2024年河北省衡水市深州市長(zhǎng)江中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中考試模擬試題含解析

2024年河北省衡水市深州市長(zhǎng)江中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中考試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、若潛水艇在水下航行時(shí)，受到的阻力大小與它的速率的二次方成正比，比例系數(shù)為k，已知發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為Pe，則：該潛水艇水下的最大航行速度大?。ǎ〢．PekB．(Pek)2、如圖所示，光滑直角三角形支架ABC豎直固定在水平地面上，B、C兩點(diǎn)均在地面上，AB與BC間的夾角為θ，分別套在AB、AC上的小球a和b用輕繩連接，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與CA間的夾角為α．a(chǎn)、b的質(zhì)量之比為（）A． B． C． D．3、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一位置，同時(shí)啟動(dòng)，做如圖所示的運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的描述正確的是（）A．前30s，乙的平均速度是甲的平均速度的四倍B．50s末甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)加速度方向相同，且這兩加速度的大小之比為：1：3C．60s末，兩質(zhì)點(diǎn)速度相同D．80s末，兩質(zhì)點(diǎn)相距相遇4、小明玩飛鏢游戲時(shí)，從同一位置先后以速度vA和vB將飛鏢水平擲出，依次落在靶盤(pán)上的A、B兩點(diǎn)，如圖所示，飛鏢在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別tA和tB．不計(jì)空氣阻力，則（）A．vA＜vB，tA＜tBB．vA＜vB，tA＞tBC．vA＞vB，tA＞tBD．vA＞vB，tA＜tB5、精致的盆栽可以美化環(huán)境，圖示的盆栽在福建惠安聚龍小鎮(zhèn)公路旁隨處可見(jiàn)。若花盆可視為外表面光滑的半球體，用水平臺(tái)面上對(duì)稱(chēng)分布的三個(gè)小小的石頭球體支撐著（三個(gè)石頭球位于等邊三角形的頂點(diǎn)）。若花盆總重為G，半球體的球心與石頭球體的球心連線與豎直方向夾角為θ，則花盆受到一個(gè)石頭球體的支持力大小為A．13G B．13G6、如圖所示，小車(chē)在水平地面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車(chē)內(nèi)A、B兩物體疊放在一起，因前方有障礙物，為避免相撞，小車(chē)剎車(chē)制動(dòng)。在小車(chē)整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，A、B兩物體始終保持相對(duì)靜止且隨小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，B與小車(chē)之間存在摩擦力B．在小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，B對(duì)A的作用力豎直向上C．在小車(chē)剎車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，A、B兩物體間一定存在摩擦力D．在小車(chē)剎車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，A相對(duì)B一定有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)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，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道1．軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、1相切于P點(diǎn)，設(shè)衛(wèi)星在1軌道和1軌道正常運(yùn)行的速度和加速度分別為v1、v1和a1、a1，在2軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度和加速度為v2和a2，且當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、1軌道上正常運(yùn)行時(shí)周期分別為T(mén)1、T2、T1，以下說(shuō)法正確的是A．v1＞v2＞v1 B．v1＞v1＞v2 C．a(chǎn)1＞a2＞a1 D．T1＞T2＞T18、如圖所示為人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，其中1為近地圓周軌道，2為橢圓軌道，3為地球同步軌道，其中P、Q為軌道的切點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是A．衛(wèi)星在1軌道上運(yùn)行可經(jīng)過(guò)一次加速轉(zhuǎn)移到3軌道上運(yùn)行B．衛(wèi)星由1軌道進(jìn)入2軌道機(jī)械能增大C．衛(wèi)星在軌道1上的運(yùn)行周期最短D．在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)行到P點(diǎn)的過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)其做正功，它的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能增加9、一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為P1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為P2、V2、T2，下列關(guān)系正確的是A．P1＝P2，V1＝2V2，T1＝2T2B．P1＝P2，V1＝V2，T1=2T2C．P1＝2P2，V1＝2V2，T1＝2T2D．T1=T2，P1＝2P2，10、如圖，疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。已知A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，A和B、C離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為r、1.5r。設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是A．B對(duì)A的摩擦力一定為μmgB．B對(duì)A的摩擦力一定為mω2rC．轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度必須滿足：D．轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度必須滿足：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）圖甲所示為某同學(xué)研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．（1）下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長(zhǎng)木板、墊塊、小車(chē)和砝碼、砂和砂桶、刻度尺．除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：．A．秒表B．天平（附砝碼）C．低壓交流電源D．低壓直流電源（2）實(shí)驗(yàn)中，需要補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車(chē)的阻力及其他阻力：小車(chē)放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做______運(yùn)動(dòng)．（3）實(shí)驗(yàn)中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力，砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車(chē)和車(chē)上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是_____．這樣，在改變小車(chē)上砝碼的質(zhì)量時(shí)，只要砂和砂桶質(zhì)量不變，就可以認(rèn)為小車(chē)所受拉力幾乎不變．（4）如圖乙所示，A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T(mén)，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車(chē)的加速度a＝．已知T＝1．11s，x1＝2．91cm，x2＝3．43cm，則a＝m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．（2）在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)已補(bǔ)償了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車(chē)的阻力及其他阻力．在處理數(shù)據(jù)時(shí)，他以小車(chē)的加速度的倒數(shù)為縱軸，以小車(chē)和車(chē)上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸，描繪出－M圖像，圖丙中能夠正確反映－M關(guān)系的示意圖是．12．（12分）某同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)量重力加速度g,所用交流電頻率為50Hz。在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如下所示。該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔)：方法A：由a=(S4+S5方法B：由L=25mL>25mL=25m取平均值g=8.673m/s2。從數(shù)據(jù)處理方法看，選擇方法________（A或B）更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的________(系統(tǒng)或偶然)誤差。本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源_________________________（試舉出兩條）。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）質(zhì)量為的小車(chē)靜止于光滑水平面上，小車(chē)的上表面由光滑的圓弧和光滑平面組成，弧半徑為，車(chē)的右端固定有一不計(jì)質(zhì)量的彈簧，如圖所示。現(xiàn)有一質(zhì)量為的滑塊從圓弧最高處無(wú)初速下滑，與彈簧相接觸不栓接并壓縮彈簧。重力加速度求：彈簧具有的最大的彈性勢(shì)能；當(dāng)滑塊與彈簧分離時(shí)小車(chē)的速度。14．（16分）如圖所示，水平面上放置一個(gè)傾角θ=37°的斜面體，現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=10kg的物體放在該斜面體上，當(dāng)用沿斜面向上大小為40N的拉力F作用于物體上時(shí)，物體剛好沿斜面勻速下滑而斜面體保持靜止．求：⑴出物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；⑵若要使物體能沿斜面勻速上滑，拉力F應(yīng)變?yōu)槎啻螅浚ㄐ泵骟w仍保持靜止）（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）15．（12分）在光滑水平地面上放有一質(zhì)量為帶光滑弧形槽的小車(chē)，—個(gè)質(zhì)量為的小鐵塊以速度0沿水平槽口滑去，如圖所示，求：(1)鐵塊能滑至弧形槽內(nèi)的最大高度(設(shè)不會(huì)從左端滑離)．(2)鐵塊到最大高度時(shí)，小車(chē)的速度大?。?3)當(dāng)鐵塊從右端脫離小車(chē)時(shí)，鐵塊和小車(chē)的速度分別是多少?

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】根據(jù)題意可設(shè)f=kv2，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，即Pe2、A【解題分析】

對(duì)a、b兩球分別受力分析，建立沿支架和垂直于支架的坐標(biāo)系，如圖所示：對(duì)a由平衡條件：，，可得；對(duì)b由平衡條件：，，可得；同一根繩的張力處處相同，聯(lián)立可得，有；3、B【解題分析】

A．平均速度等于總位移除以總時(shí)間，前30秒，甲的位移為乙的位移為時(shí)間相等，所以平均速度之比為1：3，A錯(cuò)誤；B．圖像的斜率表示加速度，50秒末，甲的加速度為乙的加速度為都為正，方向相同，兩加速度的大小之比為1：3，B正確；C．60秒末，兩質(zhì)點(diǎn)速度大小相同，方向相反，C錯(cuò)誤；D．由圖像可知甲、乙運(yùn)動(dòng)一直到80秒末兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相反，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，沒(méi)有相遇，D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解題分析】根據(jù)知，B飛鏢下降的高度大，則，根據(jù)知，兩飛鏢的水平位移相等，A的時(shí)間短，則，，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．5、D【解題分析】

花盆受到重力G和三個(gè)石頭球體的彈力N而平衡，在豎直方向上3Ncosθ=G，解得N=G3cosθ，故選項(xiàng)D正確，A、6、B【解題分析】

A．在小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以A、B整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件：合力為零，知小車(chē)對(duì)B沒(méi)有摩擦力，A錯(cuò)誤；B．在小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以A為研究對(duì)象，A受重力和B的作用力，由平衡條件知B對(duì)A的作用力方向與重力方向相反，即豎直向上，B正確；C．在小車(chē)剎車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，整體有水平向左的加速度，A的合力水平向左，B對(duì)A可能沒(méi)有摩擦力，由重力和B的支持力的合力產(chǎn)生A的加速度，C錯(cuò)誤；D．在小車(chē)剎車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，A、B兩物體間可能不存在摩擦力，所以A相對(duì)B不一定有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，D錯(cuò)誤。故選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、BD【解題分析】

AB、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得線速度v，所以v1＞v1，在橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)實(shí)施變軌成圓軌道是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須萬(wàn)有引力小于衛(wèi)星所需向心力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速率大于在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速率，即v1＞v2，故有v1＞v1＞v2，故A錯(cuò)誤，B正確；C、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得a，所以a1＞a1＝a2．故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得k，所以T1＜T2＜T1．故D正確．8、BC【解題分析】

A.衛(wèi)星從1軌道轉(zhuǎn)移到3軌道上運(yùn)行，需要在P點(diǎn)和Q點(diǎn)加速兩次。故A錯(cuò)誤；B.衛(wèi)星由1軌道進(jìn)入2軌道需要在P點(diǎn)點(diǎn)火加速，所以機(jī)械能增大。故B正確；C.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，軌道半徑最小的1軌道的周期最小。故C正確；D.衛(wèi)星在橢圓軌道2上自由運(yùn)行時(shí)，只有萬(wàn)有引力對(duì)它做功，其機(jī)械能守恒，則它在P點(diǎn)的機(jī)械能等于在Q點(diǎn)的機(jī)械能．故D錯(cuò)誤．9、AD【解題分析】

由題意可知考查理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算可得?！绢}目詳解】由理想氣體狀態(tài)方程可知，當(dāng)p1＝p2，體積和熱力學(xué)溫度成反比，V1＝2V2，T1＝2T2故A正確；B．由A分析可知當(dāng)p1＝p2，V1＝V2，T1=T2，故B錯(cuò)誤。C．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當(dāng)p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝4T2，故C錯(cuò)誤。D．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當(dāng)T1=T2，p1＝2p2，，故D正確。【題目點(diǎn)撥】一定質(zhì)量的理想氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程，根據(jù)公式計(jì)算可得。10、BD【解題分析】

AB．B對(duì)A的摩擦力提供A物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即但B對(duì)A的摩擦力不一定等于最大靜摩擦力，即不一定等于μmg，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)C分析有可知C與轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的最小角速度對(duì)AB整體分析有解得B與轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的最小角速度對(duì)A分析有解得A與B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的最小角速度綜上可知，若要A、B、C與轉(zhuǎn)臺(tái)保持相對(duì)靜止，轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度一定滿足故C錯(cuò)誤，D正確。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）BC（2）勻速直線（3）M＞＞m（4）、1．23（2）C【解題分析】試題分析：（1）試驗(yàn)還需要的實(shí)驗(yàn)器材有天平（附砝碼）和低壓交流電源，故選BC；（2）實(shí)驗(yàn)中，需要補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車(chē)的阻力及其他阻力：小車(chē)放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源，在M＞＞m條件下，可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力近似等于沙和沙桶的總重力．（4）根據(jù)△x=aT2得：，代入數(shù)據(jù)得：（2）根據(jù)牛頓第二定律得：，則，則以為縱軸，以總質(zhì)量M為橫軸，作出的圖象為一傾斜直線，且縱坐標(biāo)不為1，故C正確．故選C．考點(diǎn)：研究在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系12、B偶然阻力、測(cè)量【解題分析】按照方法A：

×

=

，只利用上了兩個(gè)數(shù)據(jù)和；方法B：

×

利用上了六個(gè)數(shù)據(jù)，S

1

、S

2

、S

3

、S

4

、S

5

、S

6利用數(shù)據(jù)越多，可以盡量避免偶然誤差，合理的是方法B；本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源空氣的阻力，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶的摩擦，測(cè)量等等。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、3J；【解題分析】

由于系統(tǒng)無(wú)摩擦力，根據(jù)機(jī)械能守恒求解。分