2024屆學(xué)海大聯(lián)考 物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆學(xué)海大聯(lián)考物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，人向右勻速推動(dòng)水平桌面上的長(zhǎng)木板，在木板翻離桌面以前，則（）A．木板露出桌面后，推力將逐漸減小B．木板露出桌面后，木板對(duì)桌面的壓力將減小C．木板露出桌面后，桌面對(duì)木板摩擦力將減小D．推力、壓力、摩擦力均不變2、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2分別固定于x軸上x(chóng)1＝0和x2＝4a的兩點(diǎn)，在它們的連線上場(chǎng)強(qiáng)E與x關(guān)系如圖所示(取x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))，以下判斷正確的是()A．Q1、Q2都帶正電B．Q1與Q2的電荷量之比是1:3C．x軸上a處的電勢(shì)小于零D．正點(diǎn)電荷q在x軸上2a處的電勢(shì)能比在3a處的小3、如圖所示A、B兩個(gè)物體疊放在一起，靜止在粗糙水平地面上，B與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1．已知物體A的質(zhì)量m=1kg，物體B的質(zhì)量M=3kg，重力加速度g取10m/s1．現(xiàn)對(duì)物體B施加一個(gè)水平向右的恒力F，為使物體A與物體B相對(duì)靜止，則恒力的最大值是（物體間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）（）A．10N B．15N C．10N D．5N4、如圖所示，物體A、B用足夠長(zhǎng)的細(xì)繩與輕彈簧連接后跨過(guò)滑輪，A置于薄木板上，此時(shí)彈簧左側(cè)細(xì)繩與木板平行，已知質(zhì)量，現(xiàn)將薄木板由傾角30°緩慢放平，物體A始終與木板保持相對(duì)靜止，不計(jì)滑輪摩擦，物體A、B大小可忽略不計(jì)．（）A．彈簧伸長(zhǎng)量逐漸變大B．連接A、B的細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力不變C．物體A受到的摩擦力先變小后變大D．物體A受到的摩擦力大小不變5、一人乘電梯從1樓到20樓，在此過(guò)程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則電梯支持力對(duì)人做功的情況是（）A．加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功B．加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)做負(fù)功C．加速和勻速時(shí)做正功，減速時(shí)做負(fù)功D．始終做正功6、如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)從時(shí)刻開(kāi)始,做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象,圖中虛線為經(jīng)過(guò)時(shí)對(duì)應(yīng)的圖象的點(diǎn)的切線,交時(shí)間軸于處,由此可知該質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為()A． B． C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，傾角為30°的斜面體靜止在水平地面上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的定滑輪O(不計(jì)滑輪的摩擦)，球A的質(zhì)量為m，物塊B的質(zhì)量為4m；開(kāi)始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰好處于水平伸直狀態(tài)(繩中無(wú)拉力)，OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)，將A由靜止釋放，在其下擺到定滑輪O正下方的過(guò)程中斜面體和B始終保持靜止.下列說(shuō)法正確的是A．物塊B受到的摩擦力方向發(fā)生了變化B．此過(guò)程中地面對(duì)斜面體始終沒(méi)有摩擦力C．若適當(dāng)增加OA段繩子的長(zhǎng)度，物塊B也不可能發(fā)生運(yùn)動(dòng)D．小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)物塊B所受的摩擦力為mg，方向沿斜面向下8、足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過(guò)平行于傳送帶的輕繩跨過(guò)光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m.開(kāi)始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止，且a不受傳送帶摩擦力作用.現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在b上升h高度(未與滑輪相碰)的過(guò)程中()A．物塊a的重力勢(shì)能減少mghB．摩擦力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增量C．摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增量之和D．任意時(shí)刻，重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等9、如圖所示．是某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象．則由圖象可知（）A．遏止電壓與入射光的頻率無(wú)關(guān)B．該金屬的逸出功等于hv0C．圖象的斜率表示普朗克常量hD．入射光的頻率為3v0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為2hv010、一質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從時(shí)刻開(kāi)始，受到水平外力作用，如圖所示．下列判斷正確的是（）A．內(nèi)外力的平均功率是B．第內(nèi)外力所做的功是C．第末外力的瞬時(shí)功率最大D．第末與第末外力的瞬時(shí)功率之比為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在研究小車(chē)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí),某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟:A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上,連接好電路；B．把小車(chē)停放在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后放開(kāi)小車(chē)；C．換上紙帶,重復(fù)三次,選擇一條理想的紙帶；D．把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把它的一端固定在小車(chē)車(chē)尾；E.斷開(kāi)電源,取下紙帶.(1)合理的實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)為_(kāi)____________________.若如圖是該實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,從0點(diǎn)開(kāi)始每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn),依照打點(diǎn)的先后順序依次編為1、2、3、4,5、6,測(cè)得:s(2)相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s.(3)物體的加速度大小__________ms2，方向與物體運(yùn)動(dòng)方向______(選填“相同”或“(4)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)3時(shí),物體的速度大小v3=12．（12分）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：a．在桌上放一塊方木板，在方木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)．b．只用一只彈簧秤，通過(guò)細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，記下彈簧秤的示數(shù)和細(xì)繩的方向，按同樣一比例做出力的圖示．c．改變兩個(gè)分力的大小和夾角，再做兩次實(shí)驗(yàn)．d．記下兩只彈簧秤的示數(shù)，及結(jié)點(diǎn)的位置，描下兩條細(xì)繩的方向，在紙上按比例做出力和的圖示，用平行四邊形定則求出合力F．e．比較力與，可以看出，它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的．f．把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O．完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是______（填寫(xiě)步驟前面的字母）．（2）下列哪些措施能減小實(shí)驗(yàn)誤差______．A．兩條細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．彈簧秤、細(xì)繩．橡皮條都應(yīng)與木板平面平行C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些，標(biāo)記同一條細(xì)繩的方向時(shí)兩標(biāo)記點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)一些D．實(shí)驗(yàn)前先把實(shí)驗(yàn)所用的兩只彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子相互鉤住平放在桌面上，向相反方向拉動(dòng)，檢查示數(shù)是否相同，若不同．則進(jìn)行調(diào)節(jié)使之相同．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，光滑水平面上依次放置兩個(gè)質(zhì)量均為m的小物塊A和C以及光滑曲面劈B，B的質(zhì)量為M=3m，劈B的曲面下端與水平面相切，且劈B足夠高，現(xiàn)讓小物塊C以水平速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與A發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小物塊A又滑上劈B，求物塊A在B上能夠達(dá)到的最大高度．14．（16分）額定功率是60kW的無(wú)軌電車(chē)，其最大速度是108km/h，質(zhì)量是2t，如果它從靜止先以2m/s2的加速度勻加速開(kāi)出，阻力大小一定，求：（1）電車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)行駛能維持多少時(shí)間？（2）又知電車(chē)從靜止駛出到增至最大速度共經(jīng)歷了21s，在此過(guò)程中，電車(chē)通過(guò)的位移是多少？15．（12分）在一次事故中，小車(chē)以10m/s的速度向一面墻撞過(guò)去，碰撞時(shí)間為0.1s，(1)如果墻不牢固，墻被撞倒后的一瞬間，車(chē)仍以3m/s向前沖去，求碰撞過(guò)程中的加速度大小及方向？(2)如果墻很牢固，車(chē)與它碰撞后的一瞬間，以5m/s的速度被彈回來(lái)，求這一碰撞過(guò)程中的加速度大小及方向？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】木塊的受力情況，重力G、推力F、桌面對(duì)木板的支持力N和摩擦力f，根據(jù)平衡條件得，又，由于不變，G不變，則得到N和f均不變，F(xiàn)不變．即推力、壓力、摩擦力均不變，D正確．2、C【解題分析】

A.根據(jù)圖像可知，0-a為x軸負(fù)向，a-4a為x軸正向，所以Q1、Q2都帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)閤=a處場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)可知Q1與Q2的電荷量之比是1:9，故B錯(cuò)誤；C.由于兩個(gè)電荷都帶負(fù)電，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)都小于零，所以x軸上a處的電勢(shì)小于零，故C正確；D.正點(diǎn)電荷從2a處運(yùn)動(dòng)到3a處電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤．3、B【解題分析】當(dāng)F作用在物體B上時(shí)，A、B恰好不滑動(dòng)則靜摩擦力達(dá)到最大值，對(duì)物體A隔離分析，根據(jù)牛頓第二定律有：μ1mg=ma對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律有：Fmax-μ1（m1+m1）g=（m1+m1）a；聯(lián)立以上各式解得：Fmax=15N，故B正確，ACD錯(cuò)誤．4、C【解題分析】

對(duì)物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mBg，則知彈簧的彈力不變，伸長(zhǎng)量不變，故A錯(cuò)誤；連接A、B的細(xì)繩之間的夾角減小，則兩條細(xì)繩的拉力的合力變大，即細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將薄木板由傾角30°緩慢放平的過(guò)程中肯定存在一個(gè)位置，即物塊A受的重力、細(xì)線的拉力以及斜面的支持力三力平衡，此時(shí)A受摩擦力為零，則因開(kāi)始時(shí)和最后時(shí)物塊A所示的摩擦力均不是零，可知物體A受到的摩擦力先變小后變大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.5、D【解題分析】

人乘電梯從1樓到20樓，在此過(guò)程中，他雖然經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，但是支持力的方向始終向上，與位移方向一致，所以支持力始終做正功，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、B【解題分析】位移時(shí)間圖象的斜率表示速度，由圖象得時(shí)刻的速度,根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式,解得,選B.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解題分析】

AD．開(kāi)始時(shí)B所受靜摩擦力大小為，方向向上；小球A擺下過(guò)程，只有重力做功，機(jī)械能守恒，有在最低點(diǎn)有解得：F=3mg。再對(duì)物體B受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，故靜摩擦力f2=3mg-4mgsin30°=mg．方向向下，故AD正確；B．對(duì)物體B和斜面體整體受力分析，由于A球向左下方拉物體B和斜面體整體，故一定受到地面對(duì)其向右的靜摩擦力，故B錯(cuò)誤。C．由A分析可知，繩子對(duì)B的拉力與L無(wú)關(guān)，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力達(dá)到的最大值始終為3mg，故適當(dāng)增加OA段繩子的長(zhǎng)度，物塊仍保持靜止，C正確；故選ACD。8、ACD【解題分析】

A．開(kāi)始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，有則b上升h，則a下降hsinθ，則a重力勢(shì)能的減小量為mag×hsinθ=mgh故A正確；BC．根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)機(jī)械能增加，摩擦力對(duì)a做的功等于a、b機(jī)械能的增量．所以摩擦力做功大于a的機(jī)械能增加．因?yàn)橄到y(tǒng)重力勢(shì)能不變，所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加，故B錯(cuò)誤，C正確；D．任意時(shí)刻a、b的速率相等，對(duì)b，克服重力的瞬時(shí)功率Pb=mgv對(duì)a有：Pa=magvsinθ=mgv所以重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等，故D正確．9、BD【解題分析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W和eUc=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷【題目詳解】A、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=h-W，對(duì)照?qǐng)D象可知，該金屬的逸出功W=h0，由于eUc=EKm，所以遏止電壓Uc=-，當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率0時(shí)，遏止電壓與入射光的頻率成線性關(guān)系，故A錯(cuò)誤，B正確．C、因?yàn)閁c=-，知圖線的斜率等于，故C錯(cuò)誤．D、從圖上可知，逸出功W=h0，根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv-h0可知，入射光的頻率為3v0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為2hv0，故D正確．故選：B、D10、AD【解題分析】

A．0-1s內(nèi)，物體的加速度則質(zhì)點(diǎn)在0-1s內(nèi)的位移1s末的速度v1=a1t1=3×1m/s=3m/s第2s內(nèi)物體的加速度第2s內(nèi)的位移物體在0-2s內(nèi)外力F做功的大小W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J可知0-2s內(nèi)外力的平均功率故A正確；B．第2s內(nèi)外力做功的大小W2=F2x2=1×3.5J=3.5J故B錯(cuò)誤；CD．第1s末外力的功率P1=F1v1=3×3W=9W第2s末的速度v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s則外力的功率P2=F2v2=1×4W=4W可知第2s末功率不是最大，第1s末和第2s末外力的瞬時(shí)功率之比為9：4，故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD。點(diǎn)晴：根據(jù)牛頓第二定律求出0-1s內(nèi)和1-2s內(nèi)的加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式分別求出兩段時(shí)間內(nèi)的位移，從而得出兩段時(shí)間內(nèi)外力做功的大小，結(jié)合平均功率的公式求出外力的平均功率，根據(jù)速度時(shí)間公式分別求出第1s末和第2s末的速度，結(jié)合瞬時(shí)功率的公式求出外力的瞬時(shí)功率．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）ADBEC；（2）0.1；（3）0.78，相反；（4）0.1．【解題分析】

（1）安排實(shí)驗(yàn)步驟要本著先安裝器材，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)完畢整理器材的思路進(jìn)行，一般每完成一次實(shí)驗(yàn)，都要進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)．

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，根據(jù)打點(diǎn)間隔可以求出記數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔；

（3）利用逐差法可以求出加速度的大小，根據(jù)減速還是減速判斷加速度的方向；

（4）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，據(jù)此可求出打各點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小．【題目詳解】（1）實(shí)驗(yàn)步驟的安排要符合邏輯，要符合事物發(fā)展的進(jìn)程，一般都是先要安裝器材，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的總體思路進(jìn)行，據(jù)此可知該實(shí)驗(yàn)的順序?yàn)椋篈DBEC．

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，由于兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間有5個(gè)間隔，因此相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：T=5T0=0.1s．

（3）根據(jù)△x=aT2，將△x=0.78cm，T=0.1s帶入得：a=△xT2＝0.78×12、afdbecBCD【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)步驟本著先安裝設(shè)備（或者實(shí)驗(yàn)器材），然后進(jìn)行測(cè)量的思路進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)注意操作的先后邏輯以及簡(jiǎn)單易行的原則，由此可知該實(shí)驗(yàn)步驟為：afdbec．（2）A、實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)細(xì)繩來(lái)拉橡皮筋，兩細(xì)繩長(zhǎng)度不需要相同，故A錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)在白紙上作力的圖示來(lái)驗(yàn)證平行四邊定則，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故B正確；彈簧秤標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時(shí)產(chǎn)生的角度誤差會(huì)減小，故C正確；使用彈簧秤前，應(yīng)先調(diào)節(jié)零刻度，將兩彈簧測(cè)力計(jì)互相勾著水平拉伸，選擇兩只讀數(shù)相同的使用使用時(shí)不超過(guò)量程，否則會(huì)造成較大誤差，故D正確．故選BCD．【題目點(diǎn)撥】本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證力的平行四邊形定則，采用的方法是作力的圖示法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，以及?shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量，即可正確安排實(shí)驗(yàn)步驟，注意要符合邏輯先后順序，同時(shí)便于操作，不能邏輯順序顛倒四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。1