黔東南州2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

黔東南州2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)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、如圖所示，A、B兩球分別套在兩光滑無限長的水平直桿上，兩球通過一輕繩繞過一定滑輪（軸心固定不動）相連，某時刻連接兩球的輕繩與水平方向的夾角分別為α、β，A球向左的速度為v，下列說法正確的是A．此時B球的速度為B．此時B球的速度為C．當(dāng)β增大到等于時，B球的速度達到最大，A球的速度也最大D．在整個運動過程中，繩對B球的拉力一直做正功2、當(dāng)兩分子間距變化時分子勢能變大了，則可以判定在此過程()A．分子力一定做了功B．分子力一定增大C．分子間距一定變大D．分子力一定是引力3、測得某短跑運動員在100m跑步比賽中5s末的速度為10.4m/s，10s末到達終點的速度是10.2m/s此運動員在這100m中的平均速度為（）A． B．C． D．4、如圖所示，將一物體從地球表面的A處移到B處，萬有引力做功為W1；將該物體從B處移到無窮遠處，萬有引力做功為W2。取無窮遠處引力勢能為零，則該物體在A處具有的引力勢能可表示為A．W1-W2B．W2-W1C．W1+W2D．-W1-W25、火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為()A．0.2g B．0.4g C．2.5g D．5g6、如圖所示，將一個內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球自左端槽口A點的正上方由靜止開始下落，從A點與半圓形槽相切進入槽內(nèi)，則下列說法正確的是()A．小球在半圓形槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒B．小球從A點向半圓形槽的最低點運動的過程中，小球處于失重狀態(tài)C．小球從A點經(jīng)最低點向右側(cè)最高點運動的過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒D．小球從下落到從右側(cè)離開槽的過程中機械能守恒二、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、已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于航天器的繞行周期)，航天器運動的弧長為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ，萬有引力常量為G，則()A．航天器的軌道半徑為B．航天器的環(huán)繞周期為C．月球的質(zhì)量為D．月球的密度為8、如圖所示，甲、乙兩物體在同一條直線上運動，折線是物體甲運動的圖象，直線是物體乙運動的圖象，則下列說法正確的是（）A．甲、乙兩物體運動方向相反B．甲做勻速直線運動，速度大小為7.5m/sC．乙做勻減速直線運動，加速度是﹣5m/s2D．甲、乙兩物體在距甲的出發(fā)點60m處相遇9、兩物體A、B從同一位置出發(fā)，如圖所示為兩物體作直線運動時的圖象，但縱坐標(biāo)表示的物理量未標(biāo)出，則以下判斷正確的是A．若縱坐標(biāo)表示位移，則A質(zhì)點做勻變速運動B．若縱坐標(biāo)表示位移，B質(zhì)點先沿正方向做直線運動，后沿負(fù)方向做直線運動C．若縱坐標(biāo)表示速度，則B物體加速度先減小再增加D．若縱坐標(biāo)表示速度，則在時刻，兩物體相遇10、如圖所示，小球a從傾角為θ＝60°的固定粗糙斜面頂端以速度v1沿斜面恰好勻速下滑，同時將另一小球b在斜面底端正上方與a球等高處以速度v2水平拋出，兩球恰好在斜面中點P相遇，則下列說法正確的是()A．v1∶v2＝2∶1B．v1∶v2＝1∶1C．若小球b以2v2水平拋出，則兩小球仍能相遇D．若小球b以2v2水平拋出，則b球落在斜面上時，a球在b球的下方三、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）小青用如圖甲所示的實驗裝置，探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”。(1)以下關(guān)于圖甲中操作正確的是________。

A．本實驗采用了控制變量法探究多個變量之間的關(guān)系B．如果選用電火花計時器，所用的交流電為低壓6VC．操作過程中應(yīng)控制砂和砂桶的總質(zhì)量遠大于小車的質(zhì)量(2)小青通過實驗獲得如表所示的幾組數(shù)據(jù)，請用描點法在圖乙中得出a-F的關(guān)系圖象______。F/(×9.8×10-3N)2468101214a/(m·s-2)0.220.310.420.510.590.680.78(3)根據(jù)第(2)小題中畫出的圖線，可以判斷在操作過程中，平衡摩擦力時，長木板的傾角__________(選填“偏大”“恰好”或“偏小”)。12．（12分）某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、滑塊、細沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組成員，要完成該實驗，則：（1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有______。（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是_______，實驗時首先要做的步驟是_________。（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M，往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m，讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為_______。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）如圖所示，可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量為m=0.1Kg，以一定的速度在光滑水平平臺上向右運動，從平臺右側(cè)A點滑出后做平拋運動，恰好沿固定在豎直平面內(nèi)、半徑R=1.0m的圓弧形軌道BCD的B點的切線方向進入軌道，物塊從軌道上D點飛出又回到圓弧形軌道BCD中，且不會從B點飛出，最終物塊恰好靜止在C點．已知C點為圓弧形軌道的最低點，A點、圓形軌道的圓心O和軌道上的D點這三個點在同一水平線上，軌道BC部分光滑、CD部分粗糙，A、B之間的高度差h=0.6m．不計空氣阻力，g取10m／s2，計算結(jié)果均要求保留兩位有效數(shù)字．求：(1)A、B之間的水平距離；(2)小物塊第一次運動到C點時，對圓弧形軌道的壓力大?。?3)小物塊在圓弧形軌道內(nèi)運動過程中克服摩擦力所做的總功．14．（16分）做功與路徑無關(guān)的力場叫做“勢場”，例如引力場和電場。在這類場中可以引入“場強”和“勢能”的概念來分別描述勢場中力和能的性質(zhì)?？梢灶惐入妶鰪姸鹊亩x，將質(zhì)點放在引力場中所受到的引力與質(zhì)量的比值定義為引力場的場強。如圖甲所示為某勢場的場強E的大小隨x的分布，圖中E0為已知量。在該勢場中，一個質(zhì)點僅在場力作用下，以x=0為中心，沿x軸做周期性運動。已知質(zhì)點的質(zhì)量為m，受到的場力可表示為F=kE（k為常量），場力方向平行于x軸。取x=0點為O點。（1）請從力和加速度的角度，分析說明質(zhì)點在x>0區(qū)域和x<0區(qū)域的運動性質(zhì)；（2）功是能量轉(zhuǎn)化的量度，場力做功引起勢能的變化。取O點為零勢能點。a．請推導(dǎo)出勢能Ep與x的關(guān)系式，并在圖乙中畫出勢能Ep隨x變化的示意圖。b．已知質(zhì)點的總能量為A，求質(zhì)點與O點間距離為x0（x0在運動區(qū)間內(nèi)）時，質(zhì)點的動能Ek。15．（12分）在一條平直的公路上，乙車以10m/s的速度勻速行駛，甲車在乙車的后面作初速度為15m/s，加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動，則兩車初始距離L滿足什么條件時可以使（1）兩車不相遇；（2）兩車只相遇一次；（設(shè)兩車相遇時互不影響各自的運動）。

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、A【解題分析】

AB．將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B沿繩子方向的分速度。在沿繩子方向的分速度為v繩子=vcosα所以故A正確，B錯誤；C．當(dāng)β增大到等于時，B球的速度沿繩子方向的分速度等于0，所以A沿繩子方向的分速度也是0，而cosα不等于0，所以A球的速度為0；此時A的動能全部轉(zhuǎn)化為B的動能，所以B球的速度達到最大，故C錯誤；D．在β增大到的過程中，繩子的方向與B球運動的方向之間的夾角始終是銳角，所以繩對B球的拉力一直做正功，在β繼續(xù)增大的過程中拉力對B球做負(fù)功，故D錯誤。2、A【解題分析】分子勢能變大，則一定是分子克服分子力做功，故A正確；若取無窮遠處為0勢能點，分子間分子勢能與距離的關(guān)系如圖所示，可知分子勢能變大了，分子之間的距離可能增大，有可能減?。蔆錯誤；

若分子間距大于平衡間距，分子間距變小時分子勢能減小，分子力可能增加，也可能減小，故B錯誤；若分子間距小于平衡間距，分子間距變大，分子力減小，表現(xiàn)為斥力，故D錯誤；故選A.點睛：分子間由于存在相互的作用力，從而具有的與其相對位置有關(guān)的能．其變化情況要看分子間作用力，分子力的功等于分子勢能的減小量．3、D【解題分析】

運動員在這100m中的平均速度為。A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D.4、C【解題分析】

物體A處移到B處，萬有引力做功為W1；物體從B處移到無窮遠處，萬有引力做功為W2，所以從A移到無窮遠處萬有引力功做功為W1+W2，萬有引力做功引起了重力勢能的變化，且萬有引力做正功引力勢能減小，萬有引力做負(fù)功，引力勢能增大，即W=-ΔEP取無窮遠處引力勢能為零，所以A點的引力勢能為W1+W2，故C對；ABD故選C【題目點撥】把握住萬有引力做功與引力勢能變化之間的關(guān)系即可求解。5、B【解題分析】試題分析：根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力列出等式表示出重力加速度．通過火星的質(zhì)量和半徑與地球的關(guān)系找出重力加速度的關(guān)系．根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力知道得出：火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和所以火星表面的重力加速度，故選B．考點：萬有引力定律及其應(yīng)用．點評：求一個物理量之比，我們應(yīng)該把這個物理量先根據(jù)物理規(guī)律用已知的物理量表示出來，再進行之比．6、C【解題分析】

A.小球從A點到最低點的過程中，豎直墻對半圓形槽有向左的彈力的作用，所以這個過程小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量不守恒．故A錯誤；B.小球從A點向半圓形槽的最低點運動的過程中，先失重后超重，故B錯誤；C.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功．所以小球的機械能不守恒，但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣Γ瑑烧咧驼脼榱悖孕∏蚺c槽組成的系統(tǒng)機械能守恒．故C正確，D錯誤；【題目點撥】本題重在考查動量守恒和機械能守恒，對這類問題我們首先明確我們的研究對象，以及研究對象所參與的運動過程，然后再結(jié)合動量守恒和機械能守恒的條件來判斷．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、BC【解題分析】

根據(jù)弧長公式得，故A錯誤；經(jīng)過時間，航天器與月球中心連線掃過的角度為，則，得，故B正確；對于航天器，由萬有引力提供向心力有，可得，故C正確；月球的體積，月球的密度，故D錯誤.8、AD【解題分析】試題分析：圖像的斜率表示速度，斜率的正負(fù)表示運動方向，從圖像中可知甲一直朝著正方向運動，乙朝著負(fù)方向運動，故兩者的運動方向相反，A正確；斜率表示速度，故甲在0-2s做勻速運動，速度大小為v1=40考點：考查了位移時間圖像【名師點睛】關(guān)鍵掌握位移圖象的基本性質(zhì)：橫坐標(biāo)代表時刻，而縱坐標(biāo)代表物體所在的位置，縱坐標(biāo)不變即物體保持靜止?fàn)顟B(tài)；位移時間圖像是用來描述物體位移隨時間變化規(guī)律的圖像，不是物體的運動軌跡，斜率等于物體運動的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向，質(zhì)點通過的位移等于x的變化量Δx9、ABC【解題分析】

若縱坐標(biāo)是位移，該圖象為位移時間圖象，圖象的斜率表示速度．若縱坐標(biāo)表示速度，該圖象為速度時間圖線，圖象的斜率表示加速度，圖線與時間軸所圍成的面積表示位移．根據(jù)位移關(guān)系分析兩物體是否相遇．【題目詳解】A項：若縱坐標(biāo)表示位移，圖象的斜率表示速度，則知A質(zhì)點的速度不變，做勻速直線運動，故A錯誤；B項：若縱坐標(biāo)表示位移，根據(jù)圖象的斜率等于速度，可知B質(zhì)點先沿正方向做直線運動，后沿負(fù)方向做直線運動，故B正確；C項：若縱坐標(biāo)表示速度，圖象的斜率表示加速度，可以看出B物體加速度先減小再增大，故C正確；D項：若縱坐標(biāo)表示速度，則在t=4s時刻兩物體速度相等，但是圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積不相等，即位移不相等，故在t=4s時刻，兩物體沒有相遇，故D錯誤．故選BC．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵要理解速度時間圖線和位移時間圖線的物理意義，能夠從圖線的斜率、面積獲取信息，知道兩個圖象的區(qū)別．10、AD【解題分析】

a球做勻速直線運動，在水平方向上做勻速直線運動，b球做平拋運動，在水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)水平位移相等求出初速度之比．結(jié)合落在斜面上位置，比較兩球的運動時間，從而確定位置的關(guān)系．【題目詳解】小球在P點相遇，知兩球的水平位移相等，有：v1tsin30°=v2t，解得：v1：v2=2：1，故A正確，B錯誤；若小球b以2v2水平拋出，如圖所示：若沒有斜面，將落在B點，與P點等高，可知將落在斜面上的A點，由于a球、b球在水平方向上做勻速直線運動，可知a球落在A點的時間小于b球落在A點的時間，所以b球落在斜面上時，a球在b球的下方，故C錯誤，D正確．所以AD正確，BC錯誤．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上和豎直方向上的運動規(guī)律，抓住a、b兩球水平方向均做勻速直線運動，結(jié)合水平位移關(guān)系分析判斷．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、A偏大【解題分析】

(1)[1]A.本題考查實驗“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”，描點法，本實驗要探究加速度、力、質(zhì)量三個變量間的關(guān)系，采用控制變量法，即先控制小車質(zhì)量不變，研究小車加速度與合力（拉力）的關(guān)系，再控制小車所受合力（拉力）不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，故A正確；B.若選用電火花計時器，對應(yīng)電壓應(yīng)為交流220V，故B錯誤；C.為使沙桶及桶內(nèi)沙的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是沙桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量遠小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量，故C錯誤；(2)[2]采用描點法畫出的關(guān)系圖象如答案圖所示；(3)[3]由圖線得，直線與縱軸交于點（0，0.03m/s2），即沒有拉力時，小車已有加速度，說明長木板的傾角偏大。12、刻度尺、天平沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量平衡摩擦力【解題分析】

(1)[1]本實驗需要用到天平測量小車和砂桶的質(zhì)量，需要刻度尺測量紙帶長度。(2)[2]沙和沙桶加速下滑，其對細線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，對沙和沙桶有對滑塊，有解得由此可知當(dāng)時，有，即要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量。[3]滑塊下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高。(3)[4]合外力做的總功為動能增加量為則需要驗證的數(shù)學(xué)表達式為四、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、（1）0.9m（2）3.7N（3）1.3J【解題分析】

（1）小物塊從A到B做平拋運動，由h=gt2由題意可知，AB之間的水平距離：（2）小物塊由A到C運動過程中機械能守恒，則：小物塊經(jīng)過C點時：解得FC=3.7N由牛頓第三定律可知，小物塊第一次運動到C點時，對圓弧形軌道的壓力大小為3.