2024屆河北省廊坊市高中聯(lián)合體物理高三上期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆河北省廊坊市高中聯(lián)合體物理高三上期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，空間有一底面處于水平地面上的正方體框架ABCD-A1B1C1D1,從頂點(diǎn)A沿不同方向平拋一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）．關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．落點(diǎn)在A1B1C1D1內(nèi)的小球落在B1點(diǎn)時(shí)平拋的初速度最大B．落點(diǎn)在B1D1上的小球,平拋初速度的最小值與最大值之比為1:2C．運(yùn)動(dòng)軌跡與A1C相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同D．運(yùn)動(dòng)軌跡與AC1相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同2、一輛汽車在平直公路上做剎車實(shí)驗(yàn)，0時(shí)刻起運(yùn)動(dòng)過程的位移x與速度v的關(guān)系式為x=(10－0.1v2)(各物理量均采用國(guó)際單位制單位)，下列分析正確的是()A．上述過程的加速度大小為10m/s2B．剎車過程持續(xù)的時(shí)間為5sC．0時(shí)刻的初速度為l0m/sD．剎車過程的位移為5m3、如圖甲所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的物塊，處于靜止?fàn)顟B(tài)，以物塊所在處為原點(diǎn)，豎直向下為正方向建立x軸，重力加速度g取10m/s2，現(xiàn)對(duì)物塊施加豎直向下的拉力F，F(xiàn)隨x變化的情況如圖乙所示．若物塊運(yùn)動(dòng)至x=0.4m處時(shí)速度為零，則物塊在下移0.4m的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能的增加量為()A．5.5JB．3.5JC．2.0JD．1.5J4、運(yùn)動(dòng)員做引體向上，從如圖所示的狀態(tài)開始，雙手握杠上拉，使下頜超過橫杠上沿，然后還原到初始狀態(tài)，為完成一次動(dòng)作。若運(yùn)動(dòng)員完成一次動(dòng)作所經(jīng)歷的時(shí)間為t，質(zhì)量為m，重力加速度為g，則在此過程中A．單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功為mghB．單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功大于mghC．運(yùn)動(dòng)員克服重力做功的平均功率為mghD．運(yùn)動(dòng)員克服重力做功的平均功率大于mgh5、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。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，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個(gè)木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為F1；質(zhì)量為m和2m的木塊間的最大靜摩擦力為F1．現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個(gè)木塊一起加速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．質(zhì)量為2m的木塊受到四個(gè)力的作用B．當(dāng)F逐漸增大到F1時(shí)，輕繩剛好被拉斷C．在輕繩未被拉斷前，當(dāng)F逐漸增大時(shí)，輕繩上的拉力也隨之增大，并且大小總等于F大小的一半D．在輕繩被拉斷之前，質(zhì)量為m和2m的木塊間已經(jīng)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)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，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功8、如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量均為的物塊A和B，B上固定一輕質(zhì)彈簧，B靜止，A以速度水平向右運(yùn)動(dòng)，從A與彈簧接觸至彈簧被壓縮到最短的過程中（）A．A、B的動(dòng)量變化量大小相等B．A、B的動(dòng)量變化率相同C．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)能保持不變D．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變9、圖中虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，相鄰兩等勢(shì)線之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶正電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，P、Q相比（）A．P點(diǎn)的電勢(shì)較高 B．帶電微粒通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較大C．帶電微粒通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大 D．帶電微粒在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較大10、已知金星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期小于1年，則可判定（）A．金星到太陽的距離小于地球到太陽的距離 B．金星的質(zhì)量大于地球的質(zhì)量C．金星的密度大于地球的密度 D．金星的向心加速度大于地球的向心加速度三、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）（1）某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，是否需要木板光滑_________。（2）某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶，在打出的點(diǎn)中依次選取連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D、E、F。所用交流電源的頻率為50Hz。利用圖中刻度尺讀取數(shù)據(jù)并計(jì)算出打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為_________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量重力加速度g．細(xì)繩跨過固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘．實(shí)驗(yàn)操作如下：①用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；③左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止．釋放重錘2，同時(shí)右手開啟秒表，在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；④重復(fù)測(cè)量3次下落時(shí)間，取其平均值作為測(cè)量值t．請(qǐng)回答下列問題：（1）步驟④可以減小對(duì)下落時(shí)間t測(cè)量的_______（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差．（2）實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了________．A．使H測(cè)得更準(zhǔn)確B．使重錘1下落的時(shí)間長(zhǎng)一些C．使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2MD．使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等（3）滑輪的摩擦阻力會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差．現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差，可以在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘1能觀察到其________下落．（4）使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并測(cè)出所用橡皮泥的質(zhì)量為m1．用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量和已知量（M、H、m、m1、t）表示g，則g＝_________．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，半徑為R的光滑的圓弧軌道Ap放在豎直平面內(nèi)，與足夠長(zhǎng)的粗糙水平軌道BD通過光滑水平軌道AB相連。在光滑水平軌道上，有a、b兩物塊和一段輕質(zhì)彈簧。將彈簧壓縮后用細(xì)線將它們拴在一起，物塊與彈簧不拴接。將細(xì)線燒斷后，物塊a通過圓弧軌道的最高點(diǎn)c時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小等于自身重力。已知物塊a的質(zhì)量為m，b的質(zhì)量為2m，物塊b與BD面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊到達(dá)A點(diǎn)或B點(diǎn)前已和彈簧分離，重力加速度為g。求：（1）物塊b沿軌道BD運(yùn)動(dòng)的距離x；（2）燒斷細(xì)線前彈簧的彈性勢(shì)能Ep。14．（16分）如圖所示,AB(光滑)與CD(粗糙)為兩個(gè)對(duì)稱斜面,斜面的傾角均為θ,其上部都足夠長(zhǎng),下部分別與一個(gè)光滑的圓弧面BEC的兩端相切，圓弧半徑為R．一個(gè)物體在離切點(diǎn)B的高度為H處,以初速度v0沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，物體與CD斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（1）物體首次到達(dá)E點(diǎn)時(shí)受到的支持力的大?。唬?）物體沿斜面CD上升的最大高度h；（3）請(qǐng)描述物體從v0開始下滑的整個(gè)運(yùn)動(dòng)情況，并簡(jiǎn)要說明理由．15．（12分）如圖所示，空間有場(chǎng)強(qiáng)E=1.0×102V/m豎直向下的電場(chǎng)，長(zhǎng)L=0.8m不可伸長(zhǎng)的輕繩固定于O點(diǎn)．另一端系一質(zhì)量m=0.5kg帶電q=+5×10-2C的小球．拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無初速度釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí)繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并垂直打在同一豎直平面且與水平面成θ=53°、無限大的擋板MN上的C點(diǎn)．試求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度大小及繩子的最大張力；(2)小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小及A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差；(3)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，突然施加一恒力F作用在小球上，同時(shí)把擋板迅速水平向右移至某處，若小球仍能垂直打在檔板上，所加恒力F的最小值。

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】

A、向各個(gè)水平方向拋出小球，平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相等，水平距離越遠(yuǎn)，平拋初速度越大，由圖得，小球落在C1點(diǎn)時(shí)，平拋的初速度最大，A錯(cuò)誤；B、由得，速度與位成正比，落點(diǎn)在B1D1上的小球，最大水平距離為正方體邊長(zhǎng)或者，最小的水平距離為A1B1C1D1對(duì)角線的一半，最小距離與最大距離的比值為，B錯(cuò)誤．CD、設(shè)AC1的傾角為α，軌跡與AC1線段相交的小球，在交點(diǎn)處的速度方向與水平方向的夾角為θ．則,則可知θ一定，則軌跡與AC1線段相交的小球，在交點(diǎn)處的速度方向相同，故D正確．2、C【解題分析】A、C、根據(jù)公式和位移與速度的關(guān)系式為x=(10-0.1v2)m，可得：，解得：a=-5m/s2，v0=10m/s，負(fù)號(hào)表示與運(yùn)動(dòng)方向相反，故A正確，C正確.B、剎車時(shí)間=2s，故B錯(cuò)誤；D、剎車位移為，故D錯(cuò)誤，故選C．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道汽車剎車停止后不再運(yùn)動(dòng)，以及掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式v=v0+at和位移速度公式、、.3、A【解題分析】

由圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示功可以得到力F做的功：W=×（5+10）×0.2+10×（0.4﹣0.2）=3.5J設(shè)克服彈簧彈力做的功為WF，根據(jù)動(dòng)能定理：W﹣WF+mgx=03.5﹣WF+0.5×10×0.4=0得：WF=5.5J則EP=5.5J故選A．【題目點(diǎn)撥】本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用以及F﹣x圖象中“面積”的含義，可以對(duì)比v﹣t圖象中面積的含義得出其物理意義．4、C【解題分析】

AB、在整個(gè)過程中手與單杠之間沒有發(fā)生位移變化，所以單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，故AB錯(cuò)；CD、在整個(gè)過程中運(yùn)動(dòng)員克服重力做功為mgh，做這些功用時(shí)為t，所以運(yùn)動(dòng)員克服重力做功的平均功率為mght，故C對(duì)；D錯(cuò)故選C5、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、C【解題分析】試題分析：質(zhì)量為的物體受重力、支持力、對(duì)它的壓力以及摩擦力，還有輕繩的拉力，總共受5個(gè)力，故A錯(cuò)誤；當(dāng)輕繩的拉力為時(shí)，和的加速度，對(duì)整體分析，拉力．知當(dāng)拉力為時(shí)，輕繩恰好被拉斷，故B錯(cuò)誤；以整體為研究對(duì)象，則：，繩子的拉力：，所以在輕繩未被拉斷前，當(dāng)F逐漸增大時(shí)，輕繩上的拉力也隨之增大，并且大小總等于F大小的一半，故C正確；輕繩的拉力為時(shí)，和的加速度，對(duì)，則：，所以在輕繩被拉斷之前，質(zhì)量為和的木塊間不能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：牛頓第二定律、物體的彈性和彈力【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，注意整體法和隔離法的運(yùn)用．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、AD【解題分析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過程中根據(jù)動(dòng)能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．8、AD【解題分析】

AD．由題意可知兩物體相互作用過程中系統(tǒng)的合外力為零，故系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，則A、B動(dòng)量變化量大小相等、方向相反，故A正確，D正確；B．由動(dòng)量定理得：可以知道動(dòng)量的變化率等于物體所受的合外力，A、B兩物體所受的合外力大小相等、方向相反，所受的合外力不同，則動(dòng)量的變化率不同，故B錯(cuò)誤；C．因整個(gè)過程中只有彈簧彈力做功，A、B系統(tǒng)的總機(jī)械能不變，彈性勢(shì)能在變化，則總動(dòng)能在變化，故C錯(cuò)誤。故選AD。9、ABD【解題分析】

A．若帶電微粒從P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，由圖可以知道帶電微粒所受電場(chǎng)力由b等勢(shì)面指向c等勢(shì)面，因?yàn)槲⒘д?，故a等勢(shì)面的電勢(shì)最高，故P點(diǎn)的電勢(shì)高于Q點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；B．因?yàn)殡妶?chǎng)線越密等勢(shì)線越密，由圖可以知道P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故帶電微粒在P處所受的電場(chǎng)力大于在Q點(diǎn)所受的電場(chǎng)力，所以帶電微粒通過P點(diǎn)時(shí)的加速度大，故B正確；C．因?yàn)閹щ娢⒘Ｔ趶腜向Q運(yùn)動(dòng)的過程中電場(chǎng)力正功，故微粒在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于在Q點(diǎn)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閹щ娢⒘Ｔ趶腜向Q運(yùn)動(dòng)的過程中電場(chǎng)力做正功，則帶電微粒的電勢(shì)能減小，故帶電微粒在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較大，反之，從Q向P運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，帶電微粒在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較大，故D正確。故選ABD。10、AD【解題分析】

根據(jù)得，周期，由于地球公轉(zhuǎn)的周期大于金星公轉(zhuǎn)周期，則地球的軌道半徑大于金星的軌道半徑，故A正確。金星和地球?qū)儆诃h(huán)繞天體，根據(jù)萬有引力定律理論無法求出環(huán)繞天體的質(zhì)量，則無法比較金星的質(zhì)量和地球質(zhì)量的大小關(guān)系，故B錯(cuò)誤。由于金星和地球的質(zhì)量無法比較，半徑也未知，無法比較密度的大小關(guān)系，故C錯(cuò)誤。根據(jù)得，，由于地球的軌道半徑大，則地球的向心加速度小，故D正確。故選AD。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、（1）不需要；（2）0.925m/s【解題分析】

（1）[1]該實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰疤骄啃≤囁俣入S時(shí)間變化的規(guī)律”，只要小車能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)即可，即使木板不光滑，也不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，本實(shí)驗(yàn)不需要木板光滑；（2）[2]勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，一段位移的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為DF段小車的平均速度，，則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為：。12、（1）偶然（2）B（3）勻速（4）【解題分析】本題考查重力加速度的測(cè)量，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力．（1）時(shí)間測(cè)量是人為操作快慢和讀數(shù)問題帶來的誤差，所以屬于偶然誤差．（2）由于自由落體的加速度較大，下落H高度的時(shí)間較短，為了減小測(cè)量時(shí)間的實(shí)驗(yàn)誤差，就要使重錘下落的時(shí)間長(zhǎng)一些，因此系統(tǒng)下降的加速度要小，所以小鉤碼的質(zhì)量要比重錘的質(zhì)量小很多．（3）為了消除滑輪的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重錘1上，輕拉重錘放手后若系統(tǒng)做勻速運(yùn)動(dòng)，則表示平衡了阻力．（3）根據(jù)牛頓第二定律有，又，解得．點(diǎn)睛：本題以連接體運(yùn)動(dòng)為背景考查重力加速度的測(cè)量，解題的關(guān)鍵是要弄清該實(shí)驗(yàn)的原理，再運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析得出減小誤差的方法．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、（1）（2）【解題分析】試題分析：彈簧彈開a、b過程，ab系統(tǒng)動(dòng)量守恒，物塊a通過軌道最高點(diǎn)P點(diǎn)，由合力充當(dāng)向心力，由向心力公式可得出小球a在P點(diǎn)的速度，由機(jī)械能守恒可得出a球經(jīng)過A點(diǎn)的速度，進(jìn)而求得b被彈開時(shí)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求解距離x；釋放彈簧，ab被彈出的過程，由機(jī)械能守恒可得出彈簧的彈性勢(shì)能．（1）彈簧彈開a、b過程，由動(dòng)量守恒定律得物塊a從A到P運(yùn)動(dòng)的過程中，