2024學年廣東省名校三校高三物理第一學期期中考試試題含解析

2024學年廣東省名校三校高三物理第一學期期中考試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、在城市上班高峰期間，司機駕駛汽車在平直公路上勻速行駛，突然遇到緊急情況剎車直到停止運動，汽車運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．從開始剎車至汽車停止所用時間為5.0sB．汽車剎車后第1s內(nèi)的平均速度為6.0m/sC．汽車剎車過程的加速度大小為D．從開始剎車至汽車停止，汽車的總位移為25m2、小船相對于地面以速度v1向東行駛，若在船上以相對地面的相同速率v水平向西拋出一個質(zhì)量為m的重物，則小船的速度將（）A．不變 B．減小 C．增大 D．改變方向3、2013年6月20日上午，神舟十號航天員王亞平進行了我國首次太空授課。航天員通過質(zhì)量測量、單擺運動、陀螺運動、水膜和水球等5個基礎物理實驗，讓同學們領略奇妙的太空世界。神舟十號中水滴成球狀，這是因為（）A．神舟十號做勻速直線運動B．神舟十號的速度超過7.9km/sC．神舟十號相對地面靜止D．神舟十號處于失重環(huán)境中4、將一小球從地面以初速度v0豎直向上拋出，不計空氣阻力，則小球A．上升的時間與v0成正比B．上升的最大高度與v0成正比C．上升過程的平均速度小于下落過程的平均速度D．上升過程的加速度與下落過程的加速度方向相反5、如圖（a）所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點電荷．t=0時，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運動．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動（整個運動過程中沒有接觸），它們運動的v-t圖像分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知()A．兩電荷的電性一定相反B．t1時刻兩電荷的電勢能最大C．0~t3時間內(nèi)，兩電荷的動量變化相同D．0~t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小6、2016年國際滑聯(lián)世界青年速度滑錦標賽中，中國選手楊濤奪得500米季軍，如圖為楊濤在冰面上的運動軌跡，圖中關于他的速度方向、合力方向正確的是A． B． C． D．二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖所示，光滑固定斜面C傾角為θ，質(zhì)量均為m的兩物塊A、B以某一初速度沿斜面一起向上做勻減速直線運動。已知物塊A上表面是水平的，則在該減速運動過程中，下列說法正確的是A．物塊B受到的靜摩擦力水平向左B．物塊B的機械能守恒C．物塊B受到A的支持力大于mgD．A、B之間的靜摩擦力大小為mg.sinθcosθ8、質(zhì)量為m的子彈以初速度υ水平射入一靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M的木塊中，但并未穿透，則下述說法正確的是A．木塊對子彈做功等于子彈動能的增量B．子彈克服阻力f做的功等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能C．子彈克服阻力f做的功等于f的反作用力對木塊做的功D．子彈損失的機械能等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和9、如圖所示，足夠長的光滑細桿PQ水平固定，質(zhì)量為2m的物塊A穿在桿上，可沿桿無摩擦滑動，質(zhì)量為0.99m的物塊B通過長度為L的輕質(zhì)細繩豎直懸掛在A上，整個裝置處于靜止狀態(tài)，A、B可視為質(zhì)點。若把A固定，讓質(zhì)量為0.01m的子彈以v0水平射入物塊B（時間極短，子彈未穿出）后，物塊B恰好能達到水平桿PQ位置，則（）A．在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構成的系統(tǒng)，其動量和機械能都守恒B．子彈射入物塊B的初速度v0=100C．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，物塊B仍能擺到水平桿PQ位置D．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當物塊B擺到最高點時速度為10、如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端連接兩輕環(huán)A、B，兩環(huán)分別套在相互垂直的水平桿和豎直桿上，輕繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，始終處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．只將環(huán)A下移動少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受摩擦力變小B．只將環(huán)A向下移動少許，繩上拉力不變，環(huán)B所受摩擦力不變C．只將環(huán)B向右移動少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受桿的彈力不變D．環(huán)A受三個力作用，環(huán)B受四個力作用三、實驗題：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）如圖甲是某同學測量重力加速度的裝置，他將質(zhì)量均為M的兩個重物用輕繩連接，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，這時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．該同學在左側(cè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時，由于小重物m的重力作用而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動，該同學用某種辦法測出系統(tǒng)運動的加速度并記錄下來．完成一次實驗后，換用不同質(zhì)量的小重物，并多次重復實驗，測出不同m時系統(tǒng)的加速度a并作好記錄．（1）若選定物塊從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有（______）A．小重物的質(zhì)量mB．大重物的質(zhì)量MC．繩子的長度D．重物下落的距離及下落這段距離所用的時間（2）經(jīng)過多次重復實驗，得到多組a、m數(shù)據(jù)，做出－圖像，如圖乙所示，已知該圖象斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝_______，并可求出重物質(zhì)量M＝_________．（用k和b表示）12．（12分）某同學嘗試用橡皮筋等器材驗證力的平行四邊形定則，他找到兩條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端與細繩連接，結(jié)點為O，細繩下掛一重物，兩橡皮筋的另一端也都連有細繩．實驗時，先將一條橡皮筋的另一端的細繩固定在墻上的釘子A上，另一條橡皮筋任其下垂，如圖甲所示；再將另一條橡皮筋的另一端的細繩固定在墻上的釘子B上，如圖乙所示．（1）為完成實驗，下述操作中必需的是________.A．兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度要相同B．要測量橡皮筋的原長C．要測量圖甲和圖乙中橡皮筋的長度D．要記錄圖甲中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向E．要記錄圖乙中結(jié)點O′的位置及過結(jié)點O′的豎直方向（2）對該實驗“兩條相同的橡皮筋”的要求的理解正確的是________.A．橡皮筋的材料和原長相同即可B．橡皮筋的材料和粗細相同即可C．橡皮筋的材料、原長和粗細均要相同四、計算題：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）地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．求該衛(wèi)星做圓周運動的周期。14．（16分）一個透明圓柱體的半徑為R，其橫截面如圖所示，AB是一條直徑，一束平行單色光沿AB方向射向圓柱體，該圓柱體的折射率為3。若有一條入射到P點的光線（P點圖中未標出），經(jīng)折射后恰好到B點，求①該入射光線射入圓柱體的入射角i；②光在圓柱體介質(zhì)中，由P點運動至B點所用的時間t（設光在真空中的速度為c）15．（12分）甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16m/s．已知甲車緊急剎車時加速度a1=3m/s2乙車緊急剎車時加速度a2=4m/s2乙車司機的反應時間為0.5s(即乙車司機看到甲車剎車后0.5s才開始剎車)，求為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應保持多大距離？

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

根據(jù)數(shù)學知識寫出與t的表達式，結(jié)合勻變速直線運動的位移時間公式，分析汽車的運動情況，再根據(jù)運動學公式求解；【題目詳解】由數(shù)學知識可得，根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式得，對比可得，；A、根據(jù)速度與時間的關系可知汽車從開始剎車到停下來的時間為：，故選項A錯誤；B、根據(jù)速度與時間的關系可知剎車后第1s末的速度為：則第內(nèi)的平均速度為：，故選項B錯誤；C、由上面分析可知加速度為：，即加速度的大小為，故選項C正確；D、根據(jù)平均速度可知：汽車的總位移為：，故選項D錯誤?！绢}目點撥】解決本題的關鍵是掌握勻變速直線運動的位移時間公式，通過變形得到與t的表達式，然后利用運動學公式進行求解，注意剎車到停下之后，車輛速度為零。2、C【解題分析】

以重物和船組成的系統(tǒng)為研究對象，拋重物的過程系統(tǒng)遵守滿足動量守恒定律．取向東方向為正方向，設船的質(zhì)量為M．根據(jù)動量守恒定律得：（M+m）v1=-mv+Mv′所以有：即船速增大．故C正確ABD錯誤。故選C3、D【解題分析】

分子在完全失重的狀態(tài)下，由于分子表面張力的作用，將成球狀?！绢}目詳解】神舟十號在太空中，繞地球做勻速圓周運動，萬有引力充當向心力，物體處于完全失重狀態(tài)，故水在分子表面張力的作用下成球狀，故D正確。4、A【解題分析】

A．取豎直向上為正方向，將豎直上拋運動看成一種初速度為v0、加速度為-g的勻減速運動，則上升的時間：，可知上升的時間與v0成正比，故A符合題意；

B．上升的最大高度：，可知上升的最大高度與v02成正比，故B不符合題意；

C．根據(jù)對稱性可知，上升和下落的時間相等，而上升和下落的位移大小也相等，所以上升過程的平均速度等于下落過程的平均速度。故C不符合題意；

D．不計空氣阻力，小球只受重力，所以整個過程中小球的加速度均為g，上升過程的加速度與下落過程的加速度方向相同，均豎直向下。故D不符合題意。

故選A。5、B【解題分析】

由圖象0-t1段，判定甲從靜止開始與乙同向運動，則知甲的電性．分析t1時刻前后兩球距離的變化，判斷電場力做功情況，分析兩電荷的電勢能．0～t2時間內(nèi)，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能先減小后增大．【題目詳解】A項：由圖象0-t1段看出，甲從靜止開始與乙同向運動，說明甲受到了乙的排斥力作用，則知兩電荷的電性一定相同，故A錯誤；B項：0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，t1時刻兩球相距最近，系統(tǒng)克服電場力最大，兩電荷的電勢能最大，故B正確；C項：0~t3時間內(nèi)，系統(tǒng)動量守恒，所以兩點電荷的動量變化大小相等，方向相反，故C錯誤；D項：由圖象看出，0～t3時間內(nèi)，甲的速度一直增大，則其動能也一直增大．乙的速度先沿原方向減小，后反向增大，則其動能先減小后增大，故D錯誤．故應選：B．【題目點撥】本題也可以運用類比的方法分析，相當于發(fā)生了完全非彈性碰撞，t1時刻兩球的速度相同，動能損失最大，兩電荷的電勢能最大．6、D【解題分析】

根據(jù)曲線運動的軌跡夾在合力與速度方向之間，合力大致指向軌跡凹的一向。速度與軌跡相切A．A圖與分析不符，故A錯誤；B．B圖與分析不符，故B錯誤；C．C圖與分析不符，故C錯誤；D．D圖與分析相符，故D正確。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、ABD【解題分析】解：A項，將加速度沿水平和豎直方向分解，在水平方向B的加速度向左，A對B的摩擦力水平向左，故A項正確。B、先對整體分析，有沿向下加速度為gsinθ．再對B分析，（把A對B的摩擦力和支持力看作一個力），重力沿斜面的分力產(chǎn)生的加速度為gsinθ，重力的另一個分力與把A對B的作用力平衡，所以B對A的合力垂直于斜面方向，不做功，所以B機械能不變，故B正確；C項，豎直方向B的加速度向下，B處于失重狀態(tài)，物塊B受到A的支持力小于B的重力，故C項錯誤。D項，對A、B整體進行受力分析：，沿斜面的加速度為，在水平方向上加速度的分量為，對B進行受力分析，物塊A、B之間的摩擦力提供B的水平加速度，摩擦力大小為，故D項正確。8、AD【解題分析】

A．由動能定理可知，木塊對子彈做功等于子彈動能的增量，故A正確；B．根據(jù)能量守恒知，子彈動能的減少量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，所以子彈克服阻力做的功等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，故B錯誤；C．由于子彈和木塊的位移不等，相互作用力大小相等，所以子彈克服阻力做的功不等于阻力的反作用力對木塊做的功，故C錯誤；D．根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒知，子彈機械能的損失量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和，故D正確。9、BD【解題分析】

A．在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構成的系統(tǒng)，合外力沖量遠小于內(nèi)力沖量，其動量守恒，但由于要產(chǎn)生內(nèi)能，所以機械能不守恒，故A錯誤；B．子彈和木塊一起向上擺至最高點，由機械能守恒有解得子彈射入木塊過程由動量守恒得解得故B正確；C．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入后，子彈和木塊的動能轉(zhuǎn)化為物塊A和物塊B的動能和物塊B的重力勢能，所以物塊B的上擺高度小于物塊A固定時的高度，故C錯誤；D．子彈射入木塊過程由動量守恒得解得當物塊A、B和子彈具有相同的速度時，物塊B擺到最高點，則有解得故D正確。故選BD。10、BC【解題分析】

設滑輪兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角為，繩子的長度為L，B點到墻壁的距離為S，如圖所示：根據(jù)幾何知識和對稱性，得：①以滑輪為研究對象，設繩子拉力大小為F，根據(jù)平衡條件得：得：②AB.只將環(huán)A下移動少許，即移到點，S和L均不變，由①式知，夾角不變，不變，所以由②式得知，F(xiàn)不變；因拉力不變，則B受力不變，故摩擦力不變，故A錯誤，B正確；C.只將環(huán)B向右移動少許，即移到點，S增加，而L不變，則由①式得知，夾角增大，減小，所以由②式得知，F(xiàn)增大。對整體受力分析可知，環(huán)B所受桿的彈力等于兩物體的重力之和，保持不變，故C正確。D.由題知A、B都是輕環(huán)，所以都不考慮自身的重力，對A受力分析可知，其受輕繩的拉力、向上的摩擦力和輕桿向左的支持力，共三個力作用；對B受力分析可知，其受輕繩的拉力、向右摩擦力和輕桿向上的支持力，共三個力作用，故D錯誤。三、實驗題：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、AD1/bk/2b【解題分析】

(1)對整體分析,根據(jù)牛頓第二定律得：,

計算得出,

根據(jù)得：.

所以需要測量的物理量有:小重物的質(zhì)量m,重物下落的距離及下落這段距離所用的時間.故AD正確.

(2)因為,則,

知圖線的斜率，,

計算得出,.12、(1)BCE；(2)C；【解題分析】

（1）A．兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度不一定要相同．故A錯誤；BC．兩條橡皮筋遵守胡克定律，要測量拉力可以通過測量橡皮筋的長度和原長，得到橡皮筋的伸長量，研究拉力與伸長量的倍數(shù)來根據(jù)比例作力的圖示．故BC正確．DE．為了正確作出合力與分力的圖示，必須記下O點的位置及過結(jié)點O的豎直方向，故D錯誤，E正確．故選BCE．（2）ABCD．該實驗測量拉力可以通過測量橡皮筋的長度和原長，得到橡皮筋的伸長量，研究拉力與伸長量的倍數(shù)來根據(jù)比例作力的圖示．所以橡皮筋的材料、原長和粗細均要相同，ABD錯誤，C正確．故選C．【題目點撥】本實驗是通過作合力與分力圖示的方法來驗證平行四邊形定則，需要測量合力與分力的大小，由于沒有彈簧測力計，橡皮筋遵守胡克定律，可測量橡皮筋的長度和原長來確定合力與分力的大小關系．四、計算題：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