2024學(xué)年山東省德州市陵城一中高三物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2024學(xué)年山東省德州市陵城一中高三物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、物體做勻變速直線運(yùn)動，已知第2s內(nèi)的位移為6m，第3s內(nèi)的位移為4m，則下列說法正確的是()A．物體的初速度為9m/sB．物體的加速度為3m/s2C．物體在第4秒內(nèi)的位移為0D．物體在前2s內(nèi)的位移為8m2、在北京飛控中心工作人員的精密控制下，嫦娥三號開始實(shí)施近月制動，進(jìn)入100公里環(huán)月軌道Ⅰ，隨后嫦娥三號探測器再次變軌，從100公里的環(huán)月圓軌道Ⅰ，降低到近月點(diǎn)（B點(diǎn)）15公里、遠(yuǎn)月點(diǎn)（A點(diǎn)）100公里的橢圓軌道Ⅱ，為下一步月面軟著陸做準(zhǔn)備．關(guān)于嫦娥三號衛(wèi)星，下列說法正確的是()A．衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ運(yùn)動的周期B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度大于在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ經(jīng)過A點(diǎn)時的動能大于在軌道Ⅱ經(jīng)過B點(diǎn)時的動能D．衛(wèi)星從軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ，機(jī)械能增大3、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的物塊，組成一豎直懸掛的彈簧振子，在物塊上裝有一記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有記錄紙．當(dāng)彈簧振子沿豎直方向上下自由振動時，以速率v水平向左勻速拉動記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示余弦型函數(shù)曲線形狀的印跡，圖中的y1、y2、x0、2x0、3x0為記錄紙上印跡的位置坐標(biāo)值，P、Q分別是印跡上縱坐標(biāo)為y1和y2的兩個點(diǎn)．若空氣阻力、記錄筆的質(zhì)量及其與紙之間的作用力均可忽略不計(jì)，則A．該彈簧振子的振動周期為x0/vB．該彈簧振子的振幅為y1-y2C．在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，物塊所受合力的沖量為零D．在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，彈力對物塊做功為零4、如圖所示，有一只重為G的蜻蜓在空中沿虛線方向勻速直線飛行，在此過程中，蜻蜓受到空氣對它的作用力的方向是()A．a(chǎn)方向 B．b方向C．c方向 D．d方向5、如圖所示,甲、乙、丙三個光滑軌道,甲是水平軌道,乙是向下凹的圓弧軌道,丙是向上凸的圓弧軌道,三個軌道水平方向距離相同,圖中虛線在同一水平面上?，F(xiàn)有三個完全相同的小球分別從相同高度由靜止開始滾下,到達(dá)軌道的右側(cè),三個小球運(yùn)動過程中始終未脫離軌道,下列說法正確的是A．甲軌道上的小球先到達(dá)右側(cè) B．乙軌道上的小球先到達(dá)右側(cè)C．丙軌道上的小球先到達(dá)右側(cè) D．三個軌道上的小球同時到達(dá)右側(cè)6、如圖所示，三個小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60o變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中（）A．A的動能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力大于32B．A的動能最大時，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢能最大時，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢能最大值為Epm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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、專家稱嫦娥四號探月衛(wèi)星為“四號星”，計(jì)劃在2017年發(fā)射升空，它的主要任務(wù)是更深層次、更全面地科學(xué)探測月球地貌等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，月球的平均密度為ρ，嫦娥四號開始探測時與月球中心的距離為r，根據(jù)以上信息可求得A．引力常量G=B．引力常量G=C．嫦娥四號的運(yùn)行速度v=D．嫦娥四號的運(yùn)行速度v=8、如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，電流表，電壓表均為理想電表，R是光敏電阻(其阻值隨光強(qiáng)增大而減小)．原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說法正確的是()A．電壓u的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為22VC．照射R的光變強(qiáng)時，燈泡變暗D．照射R的光變強(qiáng)時，電流表的示數(shù)變大9、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是（）A．電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變大C．電容器C中的電場強(qiáng)度變小D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢降低10、下列說法中不正確的是（）A．根據(jù)F=ΔpΔtB．作用在靜止物體上的力的沖量一定為零C．物體的動能發(fā)生改變，其動量一定發(fā)生改變D．物體的動量發(fā)生改變，則合外力一定對物體做了功三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某高一同學(xué)寒假時，在教材中查到木質(zhì)材料與金屬材料間的動摩擦因數(shù)為0.2，為了準(zhǔn)確驗(yàn)證這個數(shù)據(jù)，他設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)方案，如圖甲所示，圖中長鋁合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的_____A．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)繩與水平鋁合金板平行B．將鋁合金板墊起一個角度C．選盡量光滑的滑輪D．砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量（2）如圖乙所示為木塊在水平鋁合金板上帶動紙帶運(yùn)動時打出的一條紙帶，測量數(shù)據(jù)如圖乙所示，則木塊加速度大小a＝_____m/s2（電火花計(jì)時器接在頻率為50Hz的交流電源，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報告中，將測量原理寫為：根據(jù)mg﹣μMg＝Ma，得．其中M為木塊的質(zhì)量，m為砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量，a為木塊的加速度，重力加速度為g。判斷該同學(xué)的做法是否正確，如不正確，請寫出μ的正確表達(dá)式：_____。（4）若m＝70g，M＝100g，則可測得μ＝_____（g取9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字）。12．（12分）在“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓彈簧自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F。實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示。(1)由圖求出彈簧的勁度系數(shù)k=__________；(2)圖線不過原點(diǎn)的原因是：__________________________________________________；(3)橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)彈力F與伸長量x成正比，即F=kx，式中k值與橡皮筋的原長l0、橫截面積S有關(guān)。理論與實(shí)驗(yàn)都表明k=YSt①在國際單位中，楊氏模量Y的單位是__________；A．NB．mC．N/mD．N/m②若某橡皮筋的k值與（1）中彈簧的勁度系數(shù)相同，該橡皮筋的原長為10.0cm，橫截面積為1.0mm2，則可知該橡皮筋的楊氏模量Y四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，羽毛球筒的A端封閉、B端開口，某同學(xué)欲從B端取出筒內(nèi)的位于A端的羽毛球，他將球筒舉到距離桌面H=40cm處，手握球筒讓其快速豎直向下加速運(yùn)動，該過程可看作是由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)t=0.10s后球筒撞到桌面并立即停止，羽毛球則相對球筒繼續(xù)向下滑動，當(dāng)羽毛球的球托C滑到B端時恰好停止．若球筒總長L=39cm，羽毛球的長度d=7cm，設(shè)羽毛球相對球筒滑動時受到的摩擦阻力和空氣阻力均恒定，重力加速度g=l0m/s1．求：(1)球筒撞擊到桌面前瞬間的速度大??；(1)羽毛球相對球筒滑動時所受的總阻力大小與其重力大小的比值．14．（16分）如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、3m。A球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞，碰撞中無機(jī)械能損失。重力加速度為g。(1)求第一次與小球B碰前瞬間，小球A的速度大小；(2)求第一次碰撞過程中，小球A、B在碰撞剛結(jié)束時各自的速度；(3)請通過推理論證，說明小球A、B每次碰撞的地點(diǎn)，并討論小球A、B在每次碰撞剛結(jié)束時各自的速度。15．（12分）一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn)，距離A點(diǎn)5m的位置B處是一面墻，如圖所示.物塊以v0＝8m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以5m/s的速度反向運(yùn)動直至靜止.g取10m/s2.(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)若碰撞時間為0.05s，求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F；(3)求物塊在反向運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功W.

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】AB、根據(jù)相鄰相等時間內(nèi)的位移差恒定得：，負(fù)號表示物體做勻減速運(yùn)動，又由于，所以物體在第1s內(nèi)的位移為8m，由位移公式：得：，故A正確，B錯誤；C、由公式，可知，在第4秒內(nèi)的位移為，故C錯誤；D、物體在前2s內(nèi)的位移為，故D錯誤；綜上所述本題答案是：A2、A【解題分析】

根據(jù)開普勒第三定律分析周期關(guān)系．衛(wèi)星在軌道上運(yùn)動，由萬有引力產(chǎn)生加速度，根據(jù)萬有引力大小判斷加速度的大?。l(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動過程中，由萬有引力完全提供向心力，從軌道I變軌到軌道II要做近心運(yùn)動，外界提供的向心力大于運(yùn)動所需向心力，故從軌道I到軌道II上要減速．【題目詳解】A項(xiàng)：由于軌道Ⅱ的半長軸小于軌道Ⅰ的半徑，根據(jù)開普勒第三定律知，衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ運(yùn)動的周期，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)牛頓第二定律得，得：，知衛(wèi)星經(jīng)過同一點(diǎn)時加速度一定，則衛(wèi)星在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度與在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度相同，故B錯誤；C項(xiàng)：根據(jù)開普勒第二定律知，衛(wèi)星在軌道Ⅱ經(jīng)過A點(diǎn)時的速度小于在軌道Ⅱ經(jīng)過B點(diǎn)時的速度，則衛(wèi)星在軌道Ⅱ經(jīng)過A點(diǎn)時的動能小于在軌道Ⅱ經(jīng)過B點(diǎn)時的動能，故C錯誤；D項(xiàng)：衛(wèi)星從軌道I變軌到軌道II的過程中，做近心運(yùn)動，需在A點(diǎn)減速，所以機(jī)械能減小，故D錯誤．故應(yīng)選：A．【題目點(diǎn)撥】解決本題是要開普勒第二、第三定律，知道衛(wèi)星做圓周運(yùn)動時由萬有引力完全提供向心力．3、C【解題分析】

A．該彈簧振子的振動周期為，選項(xiàng)A錯誤；B．該彈簧振子的振幅為，選項(xiàng)B錯誤；C．因在PQ兩點(diǎn)振子的速度為零，則動量為零，則在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，物塊動量的變化為零，根據(jù)動量定理可知，物塊所受合力的沖量為零，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)動能定理，在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，合力對物塊做功為零，而合力功等于彈力功與重力功之和，重力功不為零，則彈力對物塊做功不為零，選項(xiàng)D錯誤．4、A【解題分析】

蜻蜓做勻速直線運(yùn)動，加速度為零，合力為零；蜻蜓受重力和空氣的作用力而平衡，故空氣作用力豎直向上，沿著a方向；故選A．5、B【解題分析】

由題意可知，丙球先減速后加速，水平方向平均速度最小，所以丙球最后到達(dá)右側(cè)，三個小球動過程中始終未脫離軌道，利用臨界條件可知，乙球先加速后減速過程，若斜面傾角趨近于，要不脫離軌道，速度只能趨近于0，乙球先加速后減速，顯然先到達(dá)，若速度較大，則斜面傾角趨近于0，兩個時間趨近相等，故B正確。故選B。6、D【解題分析】

A的動能最大時，設(shè)B和C受到地面的支持力大小均為F，此時整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以F=32mg；在A的動能達(dá)到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于32mg，故A、B錯誤；當(dāng)A達(dá)到最低點(diǎn)時動能為零，此時彈簧的彈性勢能最大，A的加速度方向向上，故C錯誤；A下落的高度為：h=Lsin60°-Lsin30°，根據(jù)功能關(guān)系可知，小球A的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，即彈簧的彈性勢能最大值為EP=mgh=3-12mgL【題目點(diǎn)撥】解答本題的關(guān)鍵是弄清楚小球A在運(yùn)動過程中的受力情況，知道平衡位置時受力平衡，加速度方向向下屬于失重、加速度方向向上屬于超重．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解題分析】設(shè)月球的半徑為R，由重力等于萬有引力，有：GMmR2=mg；其中月球質(zhì)量：M=43πR3ρ

聯(lián)立解得：g=43πRGρ

；可解得萬有引力常量G=3g4πρR，故A錯誤，B正確．由萬有引力提供向心力，得GMm8、BD【解題分析】原線圈接入如圖乙所示，T=0.02s，所以頻率為f=1T=50Hz，故A錯誤；原線圈接入電壓的最大值是2202V，所以原線圈接入電壓的有效值是U=220V，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，所以副線圈電壓是22V，所以V的示數(shù)為22V，故B正確；R阻值隨光照變強(qiáng)而減小，根據(jù)9、BCD【解題分析】

B．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻減小，并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大，故B正確；AD．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢降低，可知，a的電勢大于零，a點(diǎn)的電勢等于兩端的電壓，，，干路電流I增大，變小，則a點(diǎn)的電勢降低，通過的電流減小，通過電流表的電流，干路電流I增大，減小，則增大，即電流表示數(shù)變大，故A錯誤，D正確；C．電阻兩端的電壓，干路電流I增大，則變小，電容器板間電壓變小，電容器C中的電場強(qiáng)度減小，故C正確．【題目點(diǎn)撥】本題是電路動態(tài)變化分析問題，要抓住不變量：電源的電動勢、內(nèi)阻及定值電阻的阻值不變，進(jìn)行分析．根據(jù)電流方向判斷電勢高低，由電壓的變化判斷電勢的變化．10、BD【解題分析】

沖量等于力與時間的乘積，是力在時間上的積累，是矢量，沖量的方向與力的方向相同，根據(jù)動量定理可知合力沖量的方向與動量變化量的方向相同；【題目詳解】A、由動量定理可得：F?Δt=ΔP，則F=ΔPΔt，由此可知，物體動量的變化率等于它所受的合外力，故A正確；

B、根據(jù)P=Ft，知沖量是力在時間上的積累，與物體是否靜止無關(guān)，所以作用在靜止物體上力的沖量不為零，則B錯誤；

C、物體的動能發(fā)生改變，則速度的大小一定變化，則動量一定發(fā)生改變，則C正確；

D、動量發(fā)生變化，可能是速度方向變化而大小不變，則合外力對物體做功為0，則【題目點(diǎn)撥】本題考查對動量定理的掌握情況，要求知道動量定理、動量與沖量的定義式，應(yīng)用動量定理即可正確解題，明確沖量的意義，注意各物理量的矢量性。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、⑴AC⑵3.0⑶⑷0.18【解題分析】（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時器應(yīng)接在頻率為50Hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行，同時選盡量光滑的滑輪，這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力，故AC是必要;本實(shí)驗(yàn)測動摩擦因數(shù)，不需要平衡摩擦力，B項(xiàng)不必要；本實(shí)驗(yàn)沒要求砝碼的重力大小為木塊受到的拉力大小，D項(xiàng)不必要。選AC．（2）由紙帶可知，兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間，根據(jù)推論公式，得.（3）對M、m組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：，解得，（4）將，，代入，解得：.【題目點(diǎn)撥】依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，結(jié)合實(shí)際操作，即可判定求解；根據(jù)逐差法，運(yùn)用相鄰相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大??；對系統(tǒng)研究，運(yùn)用牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)求出其大小.12、（1）100N／m；（2）彈簧自身重力的影響；（3）①D；②1.0×107N／m2【解題分析】試題分析：（1）由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)為k=ΔF（2）該圖線不過原點(diǎn)的原因是：彈簧自身有重力，彈簧水平放置其自然長度為L，豎直放置時由于自身的重力必然就會有一定的伸長．（3）①由k=YSl0得：Y=kl0考點(diǎn)：“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答