北京八中怡海分校2024學(xué)年物理高三上期中聯(lián)考模擬試題含解析

北京八中怡海分校2024學(xué)年物理高三上期中聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、下列事例中能說明原子具有核式結(jié)構(gòu)的是（）A．光電效應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)B．湯姆遜研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子C．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)2、如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有O、A、B三點(diǎn)，OA=OB=5cm，其中O、A電勢分別為0和5V，OA與OB的夾角為120°，A、B在同一條豎直線上?，F(xiàn)有一不計(jì)重力的帶電粒子從A點(diǎn)沿AO方向飛入電場，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與在A點(diǎn)時(shí)相同，則下列說法正確的是（）A．該粒子帶正電B．粒子運(yùn)動(dòng)過程中，電場力一直做正功C．粒子能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，且在O點(diǎn)時(shí)電勢能為零D．該電場的場強(qiáng)大小為200V/m，方向水平向左3、如圖所示，質(zhì)量為的物體在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為；若其他條件不變，僅將物體的質(zhì)量減為原來的一半，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，則（）A． B．C． D．4、如圖所示是一種古老的舂米機(jī)．舂米時(shí)，稻谷放在石臼A中，橫梁可以繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在橫梁前端B處固定一舂米錘，當(dāng)腳踏在橫梁另一端C點(diǎn)往下壓時(shí)，舂米錘便向上抬起．然后提起腳，舂米錘就向下運(yùn)動(dòng)，擊打A中的稻谷，使稻谷的殼脫落變?yōu)榇竺祝阎狾C>OB，則在橫梁繞O轉(zhuǎn)動(dòng)過程中()A．B、C的向心加速度相等B．B、C的線速度關(guān)系滿足vB<vCC．B、C的角速度關(guān)系滿足ωB<ωCD．舂米錘擊打稻谷時(shí)對(duì)稻谷的作用力大于稻谷對(duì)舂米錘的作用力5、如圖所示，靜止在光滑水平面上的木板，右端有﹣根輕彈簧沿水平方向與木板相連，木板質(zhì)量為M=4kg；質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊以水平速度v0=6m/s從木板的左端沿板而向右滑行，壓縮彈簧后又被彈回，最后恰好到達(dá)木板左端并與木板保持相對(duì)靜止；在上述過程中彈簧具有的最大彈性勢能為（）A．9J B．12J C．3J D．24J6、四個(gè)小球在離地面不同高度同時(shí)從靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，從開始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻起每隔相等的時(shí)間間隔，小球依次碰到地面．下列各圖中，能反映出剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)各小球相對(duì)地面的位置的是（）A． B．C． D．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、下列說法正確的是（）A．由加速度的定義式可知，加速度與速度的變化量成正比，與時(shí)間成反比B．由牛頓第二定律可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比C．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為恒量，因此，加速度為恒量的物體一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向總與速度垂直，因此，加速度方向總與速度垂直的物體一定要做勻速圓周運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，豎直平面內(nèi)固定兩根足夠長的細(xì)桿L1、L2,兩桿分離不接觸，且兩桿間的距離忽略不計(jì)。兩個(gè)小球a、b(視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量均為m，a球套在豎直桿L1上，b球套在水平桿L2上，a、b通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿連接，將a球從圖示位置由靜止釋放(輕桿與L2桿夾角為),不計(jì)一切摩擦，已知重力加速度為g。在此后的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法中正確的是A．b球的速度為零時(shí)，a球的加速度大小一定等于gB．a(chǎn)球的機(jī)械能守恒C．a(chǎn)球的最大速度為D．b球的最大速度為9、如圖所示，質(zhì)量為M的長木板A靜止在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的小滑塊B以初速度v0從左側(cè)滑上木板，且恰能滑離木板，滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．下列說法中正確的是：（）A．若只增大v0，則滑塊滑離木板過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量增加B．若只增大M，則滑塊滑離木板過程中木板所受到的沖量增大C．若只減小m，則滑塊滑離木板時(shí)木板獲得的速度減少D．若只減小μ，則滑塊滑離木板過程中滑塊對(duì)地的位移減小10、為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車總質(zhì)量用M表示（乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪），鉤碼總質(zhì)量用m表示．為便于測量合外力的大小，并得到小車總質(zhì)量一定時(shí)，小車的加速度與所受合外力成正比的結(jié)論，下列說法正確的是（）A．三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要平衡摩擦力B．三組實(shí)驗(yàn)都需要平衡摩擦力C．三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件D．三組實(shí)驗(yàn)都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件三、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)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的裝置測定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其中A為滑塊，B和C是質(zhì)量可調(diào)的砝碼，不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦，裝置水平放置．實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在砝碼總質(zhì)量（m＋m′＝m0）保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測出不同m下系統(tǒng)的加速度，然后通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（1）該同學(xué)手中有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、質(zhì)量已知且可隨意組合的砝碼若干、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細(xì)線，為了完成本實(shí)驗(yàn)，得到所要測量的物理量，還應(yīng)有（_______）．A．秒表B．毫米刻度尺C．天平D．低壓交流電源（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)得到一條較為理想的紙帶，如圖所示，從清晰的O點(diǎn)開始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)（中間4個(gè)點(diǎn)沒畫出），分別記為A、B、C、D、E、F，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為OA＝1.61cm，OB＝4.02cm，OC＝7.26cm，OD＝11.30cm，OE＝16.14cm，OF＝21.80cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz，則由此紙帶可得到打E點(diǎn)時(shí)滑塊的速度v＝______m/s，此次實(shí)驗(yàn)滑塊的加速度a＝_____m/s2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，該同學(xué)以m為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝_______.（g取10m/s2）．12．（12分）某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)研究小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個(gè)光電門傳感器．實(shí)驗(yàn)時(shí)測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時(shí)間為t1，通過B的擋光時(shí)間為t2，重力加速度為g．為了證明小物體通過A、B時(shí)的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些測量和數(shù)據(jù)分析．(1)下列必要的測量步驟是____________A．用天平測出小物體的質(zhì)量mB．用秒表測出小物體通過A、B兩傳感器的時(shí)間ΔtC．測出小物體釋放時(shí)離桌面的高度HD．測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h(2)若該同學(xué)用d和t1、t2的比值分別來表示小物體經(jīng)過A、B光電門時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿足_____________________關(guān)系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機(jī)械能是守恒的．(3)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可能會(huì)引起誤差的是(請(qǐng)寫出一種)：________________________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）滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)而又刺激的極限運(yùn)動(dòng)，深受青少年喜愛?，F(xiàn)將其一條賽道簡化成如下模型，如圖所示,半圓形光滑軌道固定在水平地面上,半圓的直徑與地面垂直.滑板運(yùn)動(dòng)員用小物塊替代，小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道,并從軌道上端水平飛出,小物塊落地點(diǎn)到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān),求：軌道半徑r為多大時(shí)，此距離有最大值，最大值為多少？(重力加速度大小為g)14．（16分）如圖，電動(dòng)機(jī)帶著繃緊的傳送皮帶始終以的速度運(yùn)動(dòng)，傳送帶與水平面的夾角為300，現(xiàn)把一質(zhì)量為m=10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端，經(jīng)過一段時(shí)間后，工件被送到高h(yuǎn)=2m的平臺(tái)上，已知工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)．除此之外，不計(jì)其他損耗，求電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能．（）15．（12分）用兩根輕繩AC和BC懸掛一重物，繩與水平天花板的夾角分別為37°和53°，如圖所示．AC繩能承受的最大拉力為100N，BC繩能承受的最大拉力為100N．已知sin37°=0.6，g取10m/s1．（1）若重物的質(zhì)量為5kg，則兩根繩AC和BC上的拉力分別為多大？（1）為了不使繩子被拉斷．所懸掛m物的質(zhì)量不應(yīng)超過多大？

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、C【解題分析】試題分析：盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，說明了α粒子碰到了一個(gè)質(zhì)量和電荷較大的東西，后來盧瑟福把它定義為原子核，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，故選C?？键c(diǎn)：原子具有核式結(jié)構(gòu)2、D【解題分析】

AB．粒子只受電場力作用，則粒子的動(dòng)能和電勢能之和守恒，因粒子在AB兩點(diǎn)的動(dòng)能相同，可知粒子在AB兩點(diǎn)的電勢能相等，即AB兩點(diǎn)電勢相同，則場強(qiáng)的方向垂直AB指向O，由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子帶負(fù)電，從A到B電場力先做負(fù)功后做正功，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．粒子從A點(diǎn)沿AO方向飛入電場受到的電場力方向垂直AB向右，則粒子不可能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該電場強(qiáng)度大小為方向水平向左，選項(xiàng)D正確。故選D。3、D【解題分析】

對(duì)物體，由牛頓第二定律得：解得：故D正確，ABC錯(cuò)誤。4、B【解題分析】

AC.由圖可知，B與C屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則它們的角速度是相等的，即ωC=ωB.由：a=ω2r，而OC＞OB，可知C的向心加速度較大；故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；B.由于OC＞OB，由v=ωr，可知C點(diǎn)的線速度大；故B正確；D.錘對(duì)稻谷的作用力與稻谷對(duì)舂米錘的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，二者大小相等；故D錯(cuò)誤.5、B【解題分析】解：設(shè)鐵塊與木板速度相同時(shí)，共同速度大小為v，鐵塊相對(duì)木板向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑行的最大路程為L，摩擦力大小為f．根據(jù)能量守恒定律鐵塊相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng)過程有：鐵塊相對(duì)于木板運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程有：又根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒可知：mv0=（M+m）v聯(lián)立得到：EP=12.0J．故B正確，ACD錯(cuò)誤故選B6、C【解題分析】試題分析：依題意可設(shè)第1個(gè)小球經(jīng)時(shí)間t落地，則第2個(gè)小球經(jīng)時(shí)間2t落地，第3個(gè)小球經(jīng)時(shí)間3t落地，第4個(gè)小球經(jīng)時(shí)間4t落地．又因?yàn)樗膫€(gè)小球做的都是初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，因此它們下落的高度之比為1∶4∶9∶16，所以選項(xiàng)C正確.考點(diǎn)：本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，意在考查學(xué)生對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的理解．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】

由加速度的定義式可知，當(dāng)時(shí)間一定時(shí)，加速度與速度的變化量成正比，故A錯(cuò)誤；由牛頓第二定律a=F/m可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，故B正確；加速度為恒量的物體不一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；加速度方向總與速度垂直的物體一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確．故選BD.8、AD【解題分析】

A．b球速度為0時(shí)，a到達(dá)L2所在面，在豎直方向只受重力作用，則加速度為g，故A正確；B．a(chǎn)球和b球所組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但對(duì)于a機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)球運(yùn)動(dòng)到兩桿的交點(diǎn)處，b的速度為0，此時(shí)a的速度為va，由機(jī)械能守恒得：解得但此后桿向下運(yùn)動(dòng)，會(huì)再加速一段距離后達(dá)到一最大速度再減速到0，則其最大速度要大于，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)a球運(yùn)動(dòng)到兩桿的交點(diǎn)后再向下運(yùn)動(dòng)L距離，此時(shí)b達(dá)到兩桿的交點(diǎn)處，a的速度為0，b的速度最大為vbm，由機(jī)械能守恒得：解得故D正確。9、CD【解題分析】

A、滑塊滑離木板過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的成積，因?yàn)橄鄬?duì)位移沒變，所以產(chǎn)生熱量不變，故A錯(cuò)誤；B、由極限法，當(dāng)M很大時(shí)，長木板運(yùn)動(dòng)的位移會(huì)減小，滑塊的位移等于減小,對(duì)滑塊根據(jù)動(dòng)能定理，可知滑塊滑離木板時(shí)的速度增大，把長木板和小滑塊看成一個(gè)系統(tǒng)，滿足動(dòng)量守恒：，可知長木板的動(dòng)量變化比較小，所以若只增大M，則滑塊滑離木板過程中木板所受到的沖量減少，故B錯(cuò)；C、采用極限法：當(dāng)m很小時(shí)，摩擦力也很小，m的動(dòng)量變化減小，把長木板和小滑塊看成一個(gè)系統(tǒng)，滿足動(dòng)量守恒，那么長木板得動(dòng)量變化也減?。蔆正確．D、當(dāng)很小時(shí)，長木板運(yùn)動(dòng)的位移會(huì)減小，滑塊的位移等于減小故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1、體會(huì)兒童極限法解題．2、摩擦力與相對(duì)位移得乘積等于產(chǎn)生得內(nèi)能，摩擦力與對(duì)地位移得乘積等于物體的動(dòng)能得變化．10、BC【解題分析】

為便于測量合外力的大小，甲圖通過鉤碼的總質(zhì)量對(duì)應(yīng)的重力即為合外力，而乙圖是力傳感器的示數(shù)，丙圖則是測力計(jì)的2倍，因此它們都必須平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤，B正確；由于甲圖通過鉤碼的總質(zhì)量對(duì)應(yīng)的重力即為合外力，因此三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件，故C正確，D錯(cuò)誤．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、BD0.530.810.3【解題分析】

(1)[1].A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過打點(diǎn)即可知道時(shí)間，故不需要秒表，故A錯(cuò)誤．B.實(shí)驗(yàn)需要測量兩點(diǎn)之間的距離，故需要毫米刻度尺和，故B正確．C.本實(shí)驗(yàn)中可以不測滑塊的質(zhì)量，而且砝碼的質(zhì)量已知，故天平可以不選，故C錯(cuò)誤．D.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要用到低壓交流電源，故D正確．(2)[2].每隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，故用平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得：[3].由△x=at2可得：(3).對(duì)ABC系統(tǒng)應(yīng)用牛頓第二定律可得：所以a-t圖象中，縱軸的截距為-μg，故-μg=-3，解得：μ=0.3012、Bd太大或h測量不準(zhǔn)【解題分析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约皺C(jī)械能守恒定律的表達(dá)式，可明確該實(shí)驗(yàn)需要測量的物理量；（2）寫出機(jī)械能守恒的表達(dá)式，可正確解答本題．（3）本實(shí)驗(yàn)的誤差有數(shù)據(jù)測量導(dǎo)致的，還有就是在該實(shí)驗(yàn)中用平均速度代替瞬時(shí)速度，因此若物體擋光的寬度d太大，將導(dǎo)致瞬時(shí)速度的測量不準(zhǔn)確，當(dāng)然還有其他因素導(dǎo)致的誤差等．【題目詳解】解：（1）A、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式，可知不需要測量質(zhì)量，A錯(cuò)誤；B、實(shí)驗(yàn)中需要測量從A到B過程中重力勢能的減小量，因此需要測量AB之間的距離h，故B正確；C、測出AB之間的距離h，不需要測量小物體釋放時(shí)離桌面的高度H，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式，可知不需要測量小物體通過A、B兩傳感器的時(shí)間△t，故D錯(cuò)誤．故選B．（2）本實(shí)驗(yàn)中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，故有：，，根據(jù)，可得：．（3）本實(shí)驗(yàn)的誤差有數(shù)據(jù)測量導(dǎo)致的，還有就是在該實(shí)驗(yàn)中用平均速度代替瞬時(shí)速度，因此若物體擋光的寬度d太大，將導(dǎo)致瞬時(shí)速度的測量不準(zhǔn)確，當(dāng)然還有其他因素導(dǎo)致的誤差等．【題目點(diǎn)撥】對(duì)于實(shí)驗(yàn)不光要從理論上理解，關(guān)鍵是要?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理的過程，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解．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、v【解題分析】

據(jù)機(jī)械能守恒求得，當(dāng)軌道半徑為r時(shí)，小物塊到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)的速度；對(duì)小物塊的平拋過程列式求出水平距離與r的關(guān)系；據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析r為多大時(shí)，此距離有最大值，最大值為多少?！绢}目詳解】小物