2024學(xué)年安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟物理高三第一學(xué)期期中考試試題含解析

2024學(xué)年安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟物理高三第一學(xué)期期中考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示，置于豎直面內(nèi)的光滑金屬圓環(huán)半徑為r，質(zhì)量為m的帶孔小球穿于環(huán)上，同時有一長為r的細繩一端系于圓環(huán)最高點，另一端系小球，當圓環(huán)以角速度繞豎直直徑轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是A．細繩對小球的拉力可能小于小球重力B．圓環(huán)對小球的作用力可能大于小球重力C．圓環(huán)對小球的作用力一定小于重力D．細繩和圓環(huán)對小球的作用力大小可能相等2、質(zhì)量m=1kg的物體靜止放在粗糙水平地面上?，F(xiàn)對物體施加一個隨位移變化的水平外力F時物體在水平面上運動。已知物體與地面間的滑動摩擦力與最大靜摩擦力相等。若F-x圖象如圖所示。且4～5m內(nèi)物體勻速運動。x=7m時撤去外力，取g=10m/s2，則下列有關(guān)描述正確的是（）A．物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1B．撤去外力時物體的速度為m/sC．x=3m時物體的速度最大D．撤去外力后物體還能在水平面上滑行3s3、一人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運動過程，則電梯支持力對人做功的情況是（）A．加速時做正功，勻速時不做功，減速時做負功B．加速時做正功，勻速和減速時做負功C．加速和勻速時做正功，減速時做負功D．始終做正功4、下列說法中正確的是A．貝克勒爾通過α粒子轟擊鈹核的實驗，發(fā)現(xiàn)了中子的存在B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了電子并提出了原子結(jié)構(gòu)的“棗糕”模型C．利用玻爾理論可以準確計算出氦原子發(fā)光時放出的可見光的頻率D．β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子釋放一個電子變?yōu)橘|(zhì)子5、蹦極是一項刺激的戶外休閑活動，足以使蹦極者在空中體驗幾秒鐘的“自由落體”。如圖所示，蹦極者站在高塔頂端，將一端固定的彈性長繩綁在踝關(guān)節(jié)處。然后雙臂伸開，雙腿并攏，頭朝下跳離高塔。設(shè)彈性繩的原長為L，蹦極者下落第一個所用的時間為t1，下落第五個所用的時間為t2。把蹦極者視為質(zhì)點，認為蹦極者離開塔頂時的速度為零，不計空氣阻力，則滿足（）A． B．C． D．6、如圖所示，一質(zhì)量M=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A(可視為質(zhì)點)，同時給A和B以大小均為2.0m/s，方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，要使小木塊A不滑離長木板B板，已知小木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為0.6，則長木板B的最小長度為()A．1.2mB．0.8mC．1.0mD．1.5m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、下面說法中正確的是（）A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動B．物體在變力作用下有可能做曲線運動C．做曲線運動的物體，其速度方向與加速度的方向不在同一直線上D．物體在變力作用下不可能做曲線運動8、如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球球和，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細桿和上，質(zhì)量為的球置于地面上，質(zhì)量為的球從水平位置靜止釋放．當球擺過的角度為時，球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱悖铝薪Y(jié)論正確的是（）A．B．C．若只將細桿水平向左移動少許，則當球擺過的角度為小于的某值時，球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱鉊．若只將細桿水平向左移動少許，則當球擺過的角度仍為時，球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?、汽車以恒定功率P、初速度沖上傾角一定的斜坡時，汽車受到地面的阻力恒定不變，則汽車上坡過程中的v-t圖可能是圖中的（）A． B． C． D．10、如圖所示是A、B兩質(zhì)點從同一地點運動的x﹣t圖象，則下列說法中正確的是（）A．A質(zhì)點以20m/s的速度勻速運動B．B質(zhì)點先沿正方向做直線運動，后沿負方向做直線運動C．B質(zhì)點最初4s做加速運動，后4s做減速運動D．A、B兩質(zhì)點在4s末相遇三、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）用如圖所示的裝置驗證牛頓第二定律。兩個完全相同的小桶A、B內(nèi)裝個數(shù)不同的小砝碼，每個砝碼的質(zhì)量均為m0。在A桶的側(cè)壁固定一厚度為d的擋光片，在N處有一光電門（圖中沒畫），它可以測出擋光片擋光的時間，A桶每次都從M處靜止釋放，M、N間的距離為h，A、B兩桶及內(nèi)部的砝碼質(zhì)量分別用mA、mB表示。(1)mA與mB之間的大小關(guān)系應(yīng)為________；(2)若某次擋光片經(jīng)過N處，光電門顯示的時間為t，則物體的加速度為_________。(3)每次將B中的一個砝碼拿到A中，測出擋光片經(jīng)過光電門的時間，進而算出加速度。兩桶內(nèi)砝碼個數(shù)之差用n表示，加速度用a表示，重力加速度為g，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)做出的a-n圖象如圖所示，圖象的斜率為k，則mA+mB=__________。(4)要驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系，在測了一組數(shù)據(jù)后，要測更多的數(shù)據(jù)，下列哪種辦法可行_______。a.依次在兩桶中加相同個數(shù)的砝碼再測b.不斷向A桶中加（或減）砝碼再測c.將A桶中的砝碼不斷拿到B桶中再測d.將B桶中的砝碼不斷拿到A桶中再測(5)為了直觀看出加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)做以下哪一圖象_________。a．a(chǎn)－mBb．a(chǎn)－c．a(chǎn)－d．a(chǎn)－mA+mB12．（12分）某實驗小組用圖甲所示裝置探究加速度與力的關(guān)系．（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是．A．拉小車的細線要與木板平行B．打點計時器要與6V直流電源連接C．沙桶和沙的質(zhì)量要遠小于小車和傳感器的質(zhì)量D．平衡摩擦力時，紙帶要穿過打點計時器后連在小車上（1）圖乙中的兩種穿紙帶方法，你認為（選填“左”或“右”）邊的打點效果好．（3）實驗中得到一條如圖丙所示的紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率為50Hz．由圖中實驗數(shù)據(jù)可知，打點計時器打下B點時小車的速度vB=m/s，小車的加速度a=m/s1．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F圖象如圖丁所示．該直線不過坐標原點的原因可能是．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）水平放置的三棱鏡截面如圖所示，，，。一束豎直向下的光束從AB邊中點D入射，折射光經(jīng)過三棱鏡BC邊反射后，從AC邊上的E點垂直射出。已知真空中的光速，求：(1)三棱鏡的折射率；(2)光在三棱鏡中從D到E所用的時間。14．（16分）如圖所示的演示實驗顯示：圖中自由下落的物體和經(jīng)反彈后，能上升到比初始位置高得多的地方．是某種材料做成的實心物體，質(zhì)量，在其頂部的凹坑中松松地插著質(zhì)量的木棍，其下端與坑底之間有小空隙．將此裝置從下端離地板高處由靜止釋放．實驗中，觸地后在極短時間內(nèi)反彈，且其速度大小不變，接著與木棍相互作用使木棍脫離開始上升，?。?）求剛觸地時速度的大??；（2）若球與木棍相互作用后恰好停留在地板上，求木棍上升的最大高度；（3）若球與木棍相互作用的過程沒有機械能損失，求木棍上升的最大高度．15．（12分）嘉年華上有一種回力球游戲，如圖所示，A、B分別為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道的最高點和最低點，B點距水平地面的高度為h，某人在水平地面C點處以某一初速度拋出一個質(zhì)量為m的小球，小球恰好水平進入半圓軌道內(nèi)側(cè)的最低點B，并恰好能過最高點A后水平拋出，又恰好回到C點拋球人手中．若不計空氣阻力，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，求：（1）小球剛進入半圓形軌道最低點B時軌道對小球的支持力；（2）半圓形軌道的半徑；（3）小球拋出時的初速度大?。?/p>

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】

繩長等于圓半徑，可知繩與豎直方向夾角為θ=60°，以小球為研究對象，可能受到重力、支持力和繩子拉力作用，將拉力F和支持力N進行正交分解，如圖所示：根據(jù)平衡條件，豎直方向有：Fcosθ+Ncosθ=mg①水平方向有：Fsinθ-Nsinθ=mRω2②其中R=rsinθ③聯(lián)立解得：F=mg+mrω2N=mg-mrω2AB.，細繩對小球拉力一定大于小球的重力，故AB錯誤；C.已知：N=mg-mrω2則圓環(huán)對小球的作用力一定小于重力，故C正確；D.根據(jù)以上分析可知細繩和圓環(huán)對小球的作用力大小一定不相等，故D錯誤。2、B【解題分析】

A.由圖象知4~5m內(nèi)外力恒定，又物體勻速運動，由知動摩擦因數(shù)為0.3，故A不符合題意；B.前7m內(nèi)外力和阻力共同作用，物體做變速運動，且F?x圖圍成的面積表示外力所做的功，由動能定理解得，故B符合題意；C.由圖知前3m內(nèi)物體做加速度逐漸增大的加速運動，3~4m內(nèi)做加速度逐漸減小的加速運動，勻速運動時速度最大，故C不符合題意；D.撤去外力后物體勻減速停下，由動量定理有解得，故D不符合題意。3、D【解題分析】

人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中，他雖然經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運動過程，但是支持力的方向始終向上，與位移方向一致，所以支持力始終做正功，故ABC錯誤，D正確。故選D。4、D【解題分析】查德威克通過α粒子轟擊鈹核實驗發(fā)現(xiàn)了中子，A錯誤；湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子結(jié)構(gòu)為“棗糕模型”，B錯誤；玻爾理論具有局限性，無法解釋氦原子發(fā)光光譜，C錯誤；原子核里雖然沒有電子，但是核內(nèi)的中子可以轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子，產(chǎn)生的電子從核內(nèi)發(fā)射出來，這就是衰變，D正確．5、D【解題分析】

蹦極者下落高度L的過程，可視為做自由落體運動，對于初速度為零的勻加速直線運動，通過連續(xù)相等位移的時間之比為……可知即故D正確ABC錯誤。故選D。6、C【解題分析】

當從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向為正方向，由動量守恒定律得：(M?m)v0＝(M+m)v解得：v=1m/s；由能量關(guān)系可知：μmgL=12M+mv0二、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】:A、在恒力作用下物體可以做曲線運動，平拋運動就是在重力作用下作的曲線運動，故A錯誤；

B、物體在變力作用下可能做曲線運動，如勻速圓周運動，所受的力就是變力，所以B正確

C、物體做曲線運動時，所受合外力的方向與速度方向不在同一條直線上，而合外力方向與加速度的方向在同一直線上，故C正確．D、物體在變力作用下可能做曲線運動，如勻速圓周運動，所受的力就是變力，故D錯誤；綜上所述本題答案是：BC8、AD【解題分析】由于球擺動過程中機械能守恒，則有，球通過最低點時，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式得．解得．故A正確，B錯誤；由上述求解過程可以看出，有，所以球到懸點的距離跟最終結(jié)果無關(guān)．只要球擺到最低點．細繩的拉力都是．球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱悖蔆錯誤，D正確；故選AD．點睛：本題關(guān)鍵對小球b運用機械能守恒定律和向心力公式聯(lián)合列式求解；解題時要抓住臨界態(tài)進行分析．9、BCD【解題分析】

A．汽車受到地面的阻力恒定不變，假如速度均勻增大，則根據(jù)牛頓第二定律可知汽車的牽引力不變，根據(jù)汽車的功率將不斷的增大，這不符合題目的要求汽車的功率是恒定，故A錯誤；B．對汽車受力分析可知，在車上坡時，汽車受到地面的阻力和汽車的重力沿著斜面向下的分力都是不變的，當汽車的牽引力的大小等于汽車受到地面的阻力和汽車的重力沿著斜面向下的分力之和的時候，汽車恰好做勻速直線運動，故B正確；C．汽車的功率一定，當汽車的牽引力大于汽車受到的阻力和汽車的重力沿著斜面向下的分力的時候，汽車的速度先要增加，在速度增大的同時，根據(jù)汽車的牽引力要減小，根據(jù)牛頓第二定律則加速度變小，當牽引力和汽車受到的沿斜面向下的力相等時，汽車的速度到達最大值，之后勻速運動，故C正確；D．汽車的功率一定，若汽車一開始的牽引力就小于汽車受到的沿斜面向下的力，汽車做減速運動，根據(jù)則汽車的牽引了變大，當牽引力和汽車受到的沿斜面向下的力相等時，汽車的速度減小到最小，之后汽車做勻速運動，故D正確。故選BCD。10、ABD【解題分析】B質(zhì)點最初4s做減速運動，后4秒做加速運動，選項C說法錯誤。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、mA>mBab【解題分析】

（1）[1]要使A可勻加速下落，必須滿足；（2）[2]A經(jīng)過N的是速度為由勻變速直線運動規(guī)律可知聯(lián)立解得（3）[3]由牛頓第二定律可知即解得（4）[4]根據(jù)，要驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系，就要控制F不變，所以，只需要向A、B兩桶中依次增加相同個數(shù)的砝碼即可，a正確，bcd錯誤。故選a。（5）[5]有牛頓第二定律可知其中F為定值，所以做a－即可，b正確，acd錯誤。故選b。12、（1）AD（1）右（3）2．162．52（4）平衡摩擦力時斜面傾角過大【解題分析】試題分析：（1）關(guān)于該實驗，拉小車的細線要與木板平行，以減小實驗的誤差，選項A正確；打點計時器要與6V交流電源連接，選項B錯誤；因為有力傳感器測量拉力，故不需要沙桶和沙的質(zhì)量遠小于小車和傳感器的質(zhì)量，選項C錯誤；平衡摩擦力時，紙帶要穿過打點計時器后連在小車上，選項D正確；故選AD．（1）紙帶應(yīng)該放到復(fù)寫紙的下面效果好，故選右邊的；（3）打下B點時小車的速度，小車的加速度（4）由圖像可知，當F=2時，小車已經(jīng)有了加速度，可知直線不過坐標原點的原因可能是平衡摩擦力時斜面傾角過大．考點：探究加速度與力的關(guān)系【名師點睛】解答此題首先要掌握該實驗試驗原理及注意事項，其次要會用逐差法解決加速度的求解問題；能分析產(chǎn)生誤差的原因．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