2024學(xué)年山西省晉城市陵川一中物理高三第一學(xué)期期中預(yù)測試題含解析

2024學(xué)年山西省晉城市陵川一中物理高三第一學(xué)期期中預(yù)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、質(zhì)量為m的物體放在A地的水平面上，用豎直向上的力F拉物體，物體的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖線①所示，質(zhì)量為m＇的另一物體在B地做類似實(shí)驗(yàn)，測得a-F關(guān)系如圖線②所示，設(shè)A，B兩地的重力加速度分別為g和g'，則（

）A．m'=m，g'>gB．m'<m，g'=gC．m'>m，g'=gD．m'=m，g'<g2、如圖甲所示，電動機(jī)通過繞過光滑定滑輪的細(xì)繩與放在傾角為的光滑斜面上的物體相連，啟動電動機(jī)后物體沿斜面上升；在時間內(nèi)物體運(yùn)動的圖象如圖乙所示，其中除時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線，1s后電動機(jī)的輸出功率保持不變；已知物體的質(zhì)量為2kg，重力加速度則下列計(jì)算不正確的是A．1

s后電動機(jī)的輸出功率P為100WB．物體運(yùn)動的最大速度為10

C．在

s內(nèi)電動機(jī)所做的功為25JD．在

s內(nèi)電動機(jī)所做的功為250

J3、如圖所示，從同一豎直線上不同高度A、B兩點(diǎn)處，分別以速率v1、v2同向水平拋出兩個小球，P為它們運(yùn)動軌跡的交點(diǎn)。則下列說法正確的有（）A．兩球在P點(diǎn)一定具有相同的速率B．若同時拋出，兩球可能在P點(diǎn)相碰C．若同時拋出，落地前兩球豎直方向的距離逐漸變大D．若同時拋出，落地前兩球之間的距離逐漸變大4、如圖所示，飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343km處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343km的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘，下列判斷正確的是A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動的角速度D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動的加速度5、甲、乙兩車在同一水平道路上，一前一后相距，乙車在前，甲車在后，某時刻兩車同時開始運(yùn)動，兩車運(yùn)動的圖象如圖所示，則下列表述正確的是A．乙車做曲線運(yùn)動，甲車做直線運(yùn)動B．甲車先做勻減速運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動C．乙車的速度不斷減小D．兩車相遇兩次6、質(zhì)量為2kg的物體受到水平拉力F的作用，在光滑的水平面上由靜止開始做直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中物體的加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是A．第1s末物體的動能為4JB．第4s末拉力反向C．第4s末速度為7m/sD．前6s內(nèi)拉力做功為0二、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、如圖，物體A與B相對靜止，共同沿固定斜面C勻速下滑，則下列正確的說法是（）A．A、B間摩擦力為零B．B與斜面間的動摩擦因數(shù)為C．B受到的滑動摩擦力的大小為D．斜面受到B施加的滑動摩擦力的方向沿斜面向下8、如圖1所示，一個彈簧秤放在水平地面上（為與輕彈簧上端連在一起的秤盤），為一重物．在空間建立一個固定的坐標(biāo)軸，為系統(tǒng)處于靜止平衡狀態(tài)時秤盤底部的位置，小計(jì)空氣阻力．現(xiàn)使該系統(tǒng)振動起來，并且從某時刻開始計(jì)時后所形成的振動圖象如圖2所示．下列說法正確的是（）A．“”時刻，重物處于失重狀態(tài)B．，重物的動能增加、重物和彈簧秤組成的系統(tǒng)的彈性勢能減小、重力勢能增加C．，重物和彈簧秤組成的系統(tǒng)的彈性勢能增加、重力勢能減小、機(jī)械能不變D．，回復(fù)力做正功，其功率先增后減9、如圖所示，水平光滑長桿上套有一物塊Q，跨過懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的輕繩一端連接Q，另一端懸掛一物塊P。設(shè)輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時θ很小?，F(xiàn)將P、Q由靜止同時釋放，關(guān)于P、Q以后的運(yùn)動下列說法正確的是()A．當(dāng)θ＝60°時，P、Q的速度之比是3∶2B．當(dāng)θ＝90°時，Q的速度最大C．當(dāng)θ向90°增大的過程中繩上的物塊P的速度先增大后減小D．當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時P減少的重力勢能大于Q增加的動能10、物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如下圖所示，則這兩個物體的運(yùn)動情況是（）A．甲在整個t=6s時間內(nèi)有來回運(yùn)動，它通過的總位移為零B．甲在整個t=6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變，它通過的總位移大小為4mC．乙在整個t=6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變，它通過的總位移大小為4mD．乙在整個t=6s時間內(nèi)有來回運(yùn)動，它通過的總位移為零三、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）某同學(xué)為了測量木質(zhì)材料與金屬材料間的動摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，金屬板放在水平桌面上，且始終靜止。他先用打點(diǎn)計(jì)時器測出木塊運(yùn)動的加速度，再利用牛頓第二定律計(jì)算出動摩擦因數(shù)。（1）實(shí)驗(yàn)時_________（填“需要”或“不需要”）使砝碼和砝碼盤的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量M；_______（填“需要”或“不需要”）把金屬板的一端適當(dāng)墊高來平衡摩擦力．（2）圖乙是某次實(shí)驗(yàn)時打點(diǎn)計(jì)時器所打出的紙帶的一部分，紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，則打點(diǎn)計(jì)時器打A點(diǎn)時木塊的速度為___________m/s；木塊運(yùn)動的加速度為______。（打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，結(jié)果均保留兩位小數(shù)）．（3）若打圖乙紙帶時砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為50g，木塊的質(zhì)量為200g，則測得木質(zhì)材料與金屬材料間的動摩擦因數(shù)為__________（重力加速度g=10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）借助于位移傳感器可以方便地測量木塊和木板之間的動摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，木塊從木板上面某一點(diǎn)靜止釋放，位移傳感器記錄下木塊到傳感器的距離。計(jì)算機(jī)描繪的距離隨時間變化的圖象如圖乙所示。圖甲圖乙（1）根據(jù)上述s-t圖象，計(jì)算木塊加速度a=__________m/s2，0.3s時木塊的速度v=_______m/s，。（以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（2）根據(jù)圖中提供的已知數(shù)據(jù)，可計(jì)算出木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________。（取重力加速度g=10m/s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）為了提高木塊與木板間動摩擦因數(shù)的測量精度，下列措施可行的是________。A．點(diǎn)與傳感器距離適當(dāng)大些B．木板的傾角越大越好C．選擇體積較小的實(shí)心木塊D．傳感器開始計(jì)時的時刻必須是木塊從A點(diǎn)釋放的時刻四、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，有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），由車上P處分別以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右運(yùn)動，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端與車相對靜止沒有脫離小車。已知兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.1，取g=10m/s2。求：（1）求物塊A剛開始滑動時加速度a大小；（2）求物塊A、B與小車相對靜止時共同速度v共及物塊A、B在小車上滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q（3）求整個過程中物塊B相對小車的位移x相大小。14．（16分）如圖所示，重力為G1=8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上，PA偏離豎直方向37°角，PB沿水平方向且連在重力為G2=100N的木塊上，木塊靜止于傾角為37°的斜面上，試求：（1）PA、PB繩上的拉力分別為多大？（2）木塊與斜面間的摩擦力；（3）木塊所受斜面的彈力．15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的滑塊，以v0＝5m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車，若小車質(zhì)量M＝4kg，平板小車足夠長，滑塊在平板小車上滑動1s后相對小車靜止．求：(g取10m/s2)(1)滑塊與平板小車之間的動摩擦因數(shù)μ；(2)此過程中小車在地面上滑行的位移．

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、C【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=ma則知圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，縱軸截距的大小表示重力加速度。從圖象上看，②圖線的斜率小于①圖線的斜率，則m′>m，縱軸截距相等，則g′=g．A．m'=m，g'>g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．m'<m，g'=g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．m'>m，g'=g，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．m'=m，g'<g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；2、C【解題分析】

根據(jù)圖乙得出的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律得出牽引力，最后由算出電動機(jī)的輸出功率；當(dāng)加速度為0時，物體運(yùn)動速度最大，根據(jù)二力平衡求出此時牽引力，結(jié)合算出最大速度；內(nèi)根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式及動能定理算出電動機(jī)所做的功；內(nèi)，根據(jù)電動機(jī)功率變，結(jié)合算出。【題目詳解】A、設(shè)物體質(zhì)量為m，由題圖乙可知，在

s時間內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小為a，1

s末物體的速度大小達(dá)到

，此過程中，設(shè)細(xì)繩拉力的大小為，則根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律可得：，

，由圖象可知，，由功率公式，聯(lián)立解得：在1s末電動機(jī)輸出功率為：，故A正確.B、當(dāng)物體達(dá)到最大速度后，細(xì)繩的拉力大小，由牛頓第二定律和功率的公式可得：，由解得，故B正確.C、在時間

s內(nèi)，物體的位移為x，電動機(jī)做的功為，則由運(yùn)動學(xué)公式得：由動能定理得：

，聯(lián)立解得：，故C錯誤.D、在時間t=3s內(nèi)電動機(jī)做的功為W，則：，聯(lián)立解得：

故D正確.故選C.【題目點(diǎn)撥】本題與汽車啟動類似，關(guān)鍵需要分析清楚物體各段的運(yùn)動規(guī)律及受力情況，明確實(shí)際功率達(dá)到額定功率時勻加速直線運(yùn)動轉(zhuǎn)為變速直線運(yùn)動，達(dá)到速度最大值后做勻速直線運(yùn)動.3、D【解題分析】

A．兩球的初速度大小關(guān)系未知，在P點(diǎn)，A的豎直分速度大于B的豎直分速度，而A的水平分速度小于B的水平分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，兩球在P點(diǎn)的速度大小不一定相同，A錯誤；B．若同時拋出，在P點(diǎn)，A下落的高度大于B下落的高度，則A下落的時間大于B下落的時間，可知兩球不可能在P點(diǎn)相碰，B錯誤；C．若同時拋出，根據(jù)知，經(jīng)過相同的時間下落的高度相同，則豎直方向上的距離保持不變，C錯誤；D．若同時拋出，由圖可知，下落相同的高度，B的水平位移大于A的水平位移，可知B的初速度大于A的初速度，由于兩球在豎直方向上的距離不變，水平距離逐漸增大，則兩球之間的距離逐漸增大，D正確。4、B【解題分析】試題分析：變軌時需要點(diǎn)火，即外力做功，變軌前后機(jī)械能不相等，A錯誤；飛船運(yùn)動過程中，萬有引力完全充當(dāng)向心力，所以航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)，B正確；因?yàn)轱w船在圓軌道上的運(yùn)行周期為90min，小于同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期，所以根據(jù)公式可得飛船在此圓軌道上運(yùn)動的角速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動的角速度，C錯誤；萬有引力充當(dāng)向心力，故有，解得，飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時和變軌后沿圓軌道運(yùn)動時的半徑相同，所以加速度相同，D錯誤；考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】在萬有引力這一塊，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做題的時候，首先明確過程中的向心力，然后弄清楚各個物理量表示的含義，最后選擇合適的公式分析解題，另外這一塊的計(jì)算量一是非常大的，所以需要細(xì)心計(jì)算5、D【解題分析】

乙車的圖象雖為曲線，但這不是運(yùn)動軌跡，且圖象只能表示正反兩個方向的直線運(yùn)動，故A錯誤．位移時間圖象的斜率等于速度，由題圖可知：甲車在前6s內(nèi)沿負(fù)向做勻速直線運(yùn)動，6s處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯誤．由于乙車圖象的斜率大小增大，即其速度逐漸增大，故C錯誤．在圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示兩車相遇，故兩車相遇兩次．故D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】對于位移時間圖象，關(guān)鍵抓住斜率等于速度，交點(diǎn)表示兩車相遇，來分析兩車的運(yùn)動情況．6、C【解題分析】

A．a(chǎn)-t圖象與時間軸圍成面積表示速度的變化量，故第1秒末物體的速度為故第1s末物體的動能為故A錯誤；B．由圖象可知，圖象一直在時間軸上方，即a＞0，由牛頓第二定律知，拉力方向沒有變化，故B錯誤；C．a(chǎn)-t圖象與時間軸圍成面積表示速度的變化量，故第4秒末物體的速度為故C正確；D．a(chǎn)-t圖象與時間軸圍成面積表示速度的變化量，故第6秒末物體的速度為根據(jù)動能定理可知，拉力做功不為零，故D錯誤。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】

A．對A物體受力分析，如左圖所示：由共點(diǎn)力平衡條件可得fA=mAgsinα，NA=mAgcosα。故A錯誤。BCD．對AB整體受力分析，如上右圖所示：由共點(diǎn)力平衡條件可得：f=（mA+mB）gsinα，N=（mA+mB）gcosα，滑動摩擦力：f=μN(yùn)，由以上解得：μ=tanα整體受到的摩擦力就是斜面對物體B的摩擦力，根據(jù)牛頓第三定律，物體B對斜面的摩擦力沿斜面向下，斜面受到B施加的滑動摩擦力的方向沿斜面向下。故BD正確，C錯誤。8、ACD【解題分析】A．由于彈簧處于伸長狀態(tài)，依據(jù)受力分析合力向下，加速度方向向下，重物處于失重狀態(tài)故A正確；B．動能在減小，故B錯誤；C．的時間段內(nèi)，重物和彈簧秤組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，彈性勢能增加、重力勢能減小，故C正確；D．依據(jù)機(jī)械運(yùn)動可知，故D正確．故選ACD【題目點(diǎn)撥】重物和彈簧秤組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，下降過程彈性勢能增加、重力勢能減小。9、BC【解題分析】

P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，根據(jù)運(yùn)動的合成與分析分析PQ的速度關(guān)系，當(dāng)θ=90°時，P的機(jī)械能最小，Q的動能最大，速度最大?！绢}目詳解】A項(xiàng)：P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，則當(dāng)θ=60°時，Q的速度vQcos60°=vP，解得：vPvQB項(xiàng)：P的機(jī)械能最小時，即為Q到達(dá)O點(diǎn)正下方時，此時Q的速度最大，即當(dāng)θ=90°時，Q的速度最大，故B正確；C項(xiàng)：物塊P的速度與沿繩方向的速度相等，由于開始時兩物體的速度都為零，最后θ＝90°時沿繩方向的速度也為零，所以當(dāng)θ向90°增大的過程中繩上的物塊P的速度先增大后減小，故C正確；D項(xiàng)：由C分析可知，P物體的速度為零，由機(jī)械能守恒可知，當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時P減少的重力勢能等于Q增加的動能，故D錯誤。故應(yīng)選BC。【題目點(diǎn)撥】考查運(yùn)動的合成與分解，掌握能量守恒定律，注意當(dāng)Q的速度最大時，P的速度為零，是解題的關(guān)鍵。10、BD【解題分析】

AB．甲圖是位移-時間圖象，斜率表示速度，可知甲做勻速直線運(yùn)動，故甲在整個t=6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變，位移為故A錯誤，B正確；CD．乙圖是v-t圖象，速度的正負(fù)表示運(yùn)動的方向，故前3s向負(fù)方向運(yùn)動，后3s向正方向運(yùn)動，即做來回運(yùn)動，總位移為零，故C錯誤，D正確。故選BD。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、不需要不需要1.580.750.16【解題分析】

(1)[1]本實(shí)驗(yàn)是測量摩擦因數(shù)，故不需要平衡摩擦力；[2]根據(jù)逐差法求得木塊的加速度，把木塊和砝碼及砝碼盤作為整體利用牛頓第二定律求得摩擦因數(shù)，故不需要使砝碼和砝碼盤的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量M；(2)[3]A點(diǎn)的瞬時速度為[4]B點(diǎn)的瞬時速度為:

加速度為(3)[5]根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)得12、2.00.400.50AC【解題分析】

由于滑塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，所以某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中點(diǎn)時刻的瞬時速度；根據(jù)加速度的定義式即可求出加速度；根據(jù)牛頓第二定律求出測定動摩擦力因數(shù)μ；為了提高木塊與木板間摩擦力因數(shù)μ的測量精度，可行的措施是A點(diǎn)與傳感器位移適當(dāng)大些或減小斜面的傾角；【題目詳解】解：(1)由圖象知，在第1個0.1

s，木塊的位移為0；在第二個0.1

s，木塊的位移x2=25-24cm=1cm；經(jīng)第3個0.1

s，木塊的位移x3=24-21cm=3cm，經(jīng)第4個0.1s，木塊的位移x4(2)由圖可知sinθ=1525=0.6，根據(jù)牛頓第二定律，有(3)A、A點(diǎn)與傳感器距離適當(dāng)大些，可提高長度的測量精度，提高加速度的測量精度，從而提高動摩擦因數(shù)的測量精度，故A正確；B、而木板的傾角過大，則運(yùn)動時間過短，故B錯誤；C、體積較小的實(shí)心木塊受到的空氣阻力較小，測量結(jié)果較準(zhǔn)確，故C正確；D、傳感器開始計(jì)時的時刻可從