2024學年福建省“超級全能生”物理高三第一學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024學年福建省“超級全能生”物理高三第一學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接受裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始作勻加速直線運動。當B接收到反射回來的超聲波信號時，AB相距355m，已知聲速為340m/s，則汽車的加速度大小為（）A．20m/s2 B．10m/s2 C．5m/s2 D．無法確定2、如圖甲所示，電源E=12V，內(nèi)阻不計，燈泡L的額定電壓為9V，其伏安特性曲線如圖乙所示，滑動變阻器R的最大阻值為。下列判斷正確的是A．燈泡L的阻值隨電流的增大而減小B．燈泡L的額定功率為13.5WC．燈泡L消耗電功率的最小值是4WD．滑動變阻器接入電路的阻值應至少為3、驚險的娛樂項目一一娛樂風洞：是在豎直的圓筒內(nèi)，從底部豎直向上的風可把游客“吹”起來，讓人體驗太空飄浮的感覺．若風洞內(nèi)向上的風速、風量保持不變，讓質(zhì)量為m的表演者通過身姿調(diào)整，可改變所受向上的風力大小，以獲得不同的運動效果．假設(shè)人體受風力大小與有效面積成正比，己知水平橫躺時受風力有效面積最大，站立時受風力有效面積最小，為最大值的18，與豎直方向成一定角度傾斜時，受風力有效面積是最大值的一半，恰好可以靜止或勻速漂移．在某次表演中，質(zhì)量為m的表演者保持站立身姿從距底部高為H的M點由靜止開始下落；經(jīng)過N點時，立即調(diào)整身姿為水平橫躺并保持；到達底部的P點時速度恰好減為零．則在從M到PA．人向上的最大加速度是1B．人向下的最大加速度是1C．NP之間的距離是3D．若在P點保持水平橫躺，經(jīng)過N點時，立即調(diào)整身姿為站立身姿恰好能回到M點并持靜止4、一粒鋼珠從靜止狀態(tài)開始自由落體，然后陷入泥潭中。若把它在空中自由落體的過程稱為Ⅰ，進入泥潭直到停止的過程稱為Ⅱ，則（）A．過程Ⅰ中鋼珠動量的改變量小于重力的沖量B．過程Ⅱ中鋼珠所受阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力沖量的大小C．過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量等于阻力的沖量D．過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ與過程Ⅱ重力沖量的大小5、太陽神車由四腳的支架吊著一個巨大的擺錘擺動，游客被固定在擺下方的大圓盤A上，如圖所示．擺錘的擺動幅度每邊可達120°．6臺大功率的異步驅(qū)動電機同時啟動，為游客創(chuàng)造4.3g的加速度，最高可飛躍至15層樓高的高空．如果不考慮圓盤A的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上信息，以下說法中正確的是（）A．當擺錘擺至最高點的瞬間，游客受力平衡B．當擺錘擺至最高點時，游客可體驗最大的加速度C．當擺錘在下擺的過程中，擺錘的機械能一定不守恒D．當擺錘在上擺過程中游客體驗超重，下擺過程游客體驗失重6、如圖所示，人向右勻速推動水平桌面上的長木板，在木板翻離桌面以前，則（）A．木板露出桌面后，推力將逐漸減小B．木板露出桌面后，木板對桌面的壓力將減小C．木板露出桌面后，桌面對木板摩擦力將減小D．推力、壓力、摩擦力均不變二、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、如圖所示，一根粗細和質(zhì)量分布均勻的細繩，兩端各系一個質(zhì)量都為m的小環(huán)，小環(huán)套在固定水平桿上，兩環(huán)靜止時，繩子過環(huán)與細繩結(jié)點P、Q的切線與豎直方向的夾角均為θ，已知繩子的質(zhì)量也為m，重力加速度大小為g，則兩環(huán)靜止時A．每個環(huán)對桿的壓力大小為mgB．繩子最低點處的彈力的大小為C．水平桿對每個環(huán)的摩擦力大小為mgtanθD．兩環(huán)之間的距離增大，桿對環(huán)的摩擦力增大8、如圖所示，一列向右傳播簡諧橫波在t=0時刻恰好傳到A點，波速大小v=0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標為x=1.26m，則下列說法正確的是()A．該列波的振幅是20cm，波長是0.24mB．該列波的頻率是2.5HzC．質(zhì)點A的振動方程為y=﹣10sin5πt（cm）D．再過一個周期，質(zhì)點A向右傳播的路程為40cmE.質(zhì)點P第一次到達波峰的時間是2s9、如圖所示，小車板面上的物體質(zhì)量為m＝8kg，它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上，這時彈簧的彈力為6N．現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧?，使小車由靜止開始運動起來，運動中加速度由零逐漸增大到1m/s2，隨即以1m/s2的加速度做勻加速直線運動．以下說法正確的是()A．物體與小車始終保持相對靜止，彈簧對物體的作用力始終沒有發(fā)生變化B．物體受到的摩擦力一直減小C．當小車加速度(向右)為0.75m/s2時，物體不受摩擦力作用D．如小車以0.5m/s2的加速度向左做勻加速直線運動時，物體受到的摩擦力一定為10N10、如圖所示，站在汽車上的人用手推車的力為F，腳對車向后的摩擦力為Ff，下列說法正確的是A．當車勻速運動時，F(xiàn)和Ff對車的合力為零B．當車加速運動時，F(xiàn)和Ff對車的合力與車的位移方向相反C．當車減速運動時，F(xiàn)和Ff對車的合力與車的位移方向相反D．不管車做何種運動，F(xiàn)和Ff對車的合力都為零三、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）現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，實驗裝置如圖1所示．表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面；木板上有一滑塊，其后端與穿過打點計時器的紙帶相連；打點計時器固定在木板上，連接頻率為50Hz的交流電源．接通電源后，從靜止釋放滑塊，滑塊帶動紙帶打出一系列的點跡．（1）圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是實驗中選取的計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），2、3和5、6計數(shù)點的距離如圖2所示．由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a=________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（2）已知木板的長度為L，為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還應測量的物理量是（_______）A．滑塊到達斜面底端的速度vB．滑塊的質(zhì)量mC．滑塊的運動時間tD．斜面高度h和底邊長度x（3）設(shè)重力加速度為g，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_________（用所需測物理量的字母表示）．12．（12分）如圖所示為某實驗小組研究勻變速直線運動所得的一條紙帶，已知所用電源的頻率為50Hz，紙帶上的計數(shù)點為每5個點取一個計數(shù)點，則可知相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔△t=____s，若測得計數(shù)點0、l之間的距離為1.20cm，計數(shù)點5、6之間的距離為4.7cm，則可求得加速度a=_____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）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）在平直公路上行駛的a車和b車，其位移—時間圖象分別為圖中直線a和曲線b，已知b車的加速度恒定且a＝－2m/s2，t＝3s時，直線a和曲線b剛好相切．求：t＝1時a車和b車的距離x1．14．（16分）如圖所示，半徑為R＝1611m的光滑的圓弧形凹槽固定放置在光滑的水平面上，凹槽的圓弧面與水平面在B點相切，另一條半徑OC與豎直方向夾角為θ＝37°，C點是圓弧形凹槽的最高點，兩個大小相同的小球P、Q質(zhì)量分別為m1＝2kg和m2＝1kg，Q靜止于B點，P放置于水平面上A點．給P施加一個F＝60N的水平向右的瞬間作用力后P勻速運動，在B點與Q發(fā)生對心正碰，碰撞過程沒有能量損失，碰后Q恰好能沿弧形凹槽經(jīng)過最高點C，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°=0.8求：(1)P碰前的速度大小v1和碰后的速度大小v2；(2)力F的作用時間t.15．（12分）如圖所示，半徑R=1.6m的光滑圓弧軌道位于豎直平面內(nèi)，與長L=3m的絕緣水平傳送帶平滑連接，傳送帶以v=3m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，傳送帶右側(cè)空間存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場強度E=20N/C，方向豎直向上；磁感應強度B=3.0T，方向垂直紙面向外。兩個質(zhì)量均為m=1.0×10-3Kg的物塊a和b，物塊a不帶電，b帶q=1.0×10-3C的正電并靜止于圓弧軌道最低點，將a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到最低點與b發(fā)生正碰，碰撞時間極短，碰后粘合在一起，離開傳送帶后一起飛入復合場中，最后以與水平成60o角落在地面上的P點（如圖），已知兩物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1，取g=10m/s2，a、b均可看做質(zhì)點。求：（1）物塊a運動到圓弧軌道最低點時（碰撞前）對軌道的壓力；（2）傳送帶距離水平地面的高度；（3）兩物塊碰撞后到落地前瞬間的運動過程中，a、b系統(tǒng)機械能的變化量。

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、B【解題分析】

設(shè)汽車運動的加速度為a，時間為t，則=355?335=20m超聲波來回的時間也為t，超聲波做勻速直線運動，所以單程的時間為，汽車做初速度為零的勻加速運動，所以在單程時間內(nèi)，汽車開過的位移5m，則超聲波追上汽車時，經(jīng)過的位移x=335+5=340m所以將t=2s代入=355?335=20m解得a=10m/s2故B正確，ACD錯誤。故選B。2、B【解題分析】

A.從圖象可以看出隨電流的增大，電壓與電流的比值越來越大，即電阻越來越大，故A錯誤；B.從圖象可以看出額定電壓時，電流1.5A，可得燈泡的額定功率為：故B正確C.滑動變阻器取最大阻值時，燈泡消耗電功率最小，將電源和阻值看作一個電動勢12V，內(nèi)阻的等效電源，則其提供電壓電流滿足：即坐標（2，1）滿足，是該表達式圖象與燈泡伏安特性曲線的交點，即滑動變阻器取最大阻值時，燈泡電壓，電流1A，電功率消耗電功率的最小值是：故C錯誤；D.燈泡L額定電壓，此時電流1.5A，則滑動變阻器接入電路的阻值：故D錯誤。3、C【解題分析】AB、設(shè)人所受的最大風力為Fm，由于人體受風力大小與正對面積成正比，故人站立時風力為18F由于受風力有效面積是最大值的一半時，恰好可以靜止或勻速漂移，故可以求得重力G=12Fm，得Fm則表演者保持站立身姿時，向下的最大加速度為a1人平躺時，向上的最大加速度為a2故AB兩項錯誤。C、設(shè)下降的最大速度為v，由速度位移公式，得：加速下降過程位移x1=v則x1:x2=4:3又x1+x故C項正確。D：若在P點保持水平橫躺，經(jīng)過N點時，立即調(diào)整身姿為站立身姿，設(shè)人到達M的速度為v．對上升的整個過程，由動能定理得F可得v=0，則人恰好能回到M點。但在M點受的合力向下，不能保持靜止。故D項錯誤。4、D【解題分析】在過程Ⅰ中，鋼珠只受重力的作用，根據(jù)動量定理可知，其動量的改變量等于重力的沖量，選項A錯誤；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量大小與過程Ⅱ中重力沖量大小的和．故B錯誤；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量等于重力和阻力的沖量的和．故C錯誤；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量大小與過程Ⅱ中重力沖量大小的和．故D正確；故選D.5、C【解題分析】A、當擺錘擺至最高點的瞬間，擺錘與游客將開始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A錯誤；B、當擺錘擺至最高低時，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以游客可體驗最大的加速度，故B錯誤；C、當擺錘在下擺的過程中，由于電動機做正功，擺錘的機械能一定不守恒，故C正確；D、當擺錘在上擺過程中，擺錘向上做勻減速運動，加速度方向向下，游客體驗失重，故D錯誤；故選C。6、D【解題分析】木塊的受力情況，重力G、推力F、桌面對木板的支持力N和摩擦力f，根據(jù)平衡條件得，又，由于不變，G不變，則得到N和f均不變，F(xiàn)不變．即推力、壓力、摩擦力均不變，D正確．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、BD【解題分析】

對物體受力分析，受重力、水平拉力和天花板的拉力，物體保持靜止，受力平衡，根據(jù)平衡條件并運用正交分解法列式求解即可．【題目詳解】以左側(cè)繩為研究對象，受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件，有水平方向：；豎直方向：；聯(lián)立解得：，，故B正確．對環(huán)進行受力分析如圖：水平方向：豎直方向：故AC錯誤，當兩環(huán)之間的距離增大，變大，故變大，D正確．【題目點撥】本題關(guān)鍵是先對物體受力分析，然后根據(jù)平衡條件并運用正交分解法列式求解．8、BCE【解題分析】

A．由圖知，振幅A=10cm，波長λ=0.24m，選項A錯誤；B．由v=λf得，選項B正確；C．t=0時刻質(zhì)點A正通過平衡位置向下起振，則質(zhì)點A的振動方程為y=-Asin2πft=-10sin5πt（cm），選項C正確；D．簡諧橫波向右傳播時，質(zhì)點A只上下振動，并不向右移動，選項D錯誤；E．當圖示時刻x=0.06m處的波峰傳到P點時，質(zhì)點P第一次到達波峰，用時，選項E正確。故選BCE?！绢}目點撥】本題考查質(zhì)點的振動與波動之間的關(guān)系，關(guān)鍵要抓住介質(zhì)中各質(zhì)點起振方向相同，也與波源的起振方向相同，能熟練運用波形平移法研究波傳播的時間。9、AC【解題分析】初始時物塊靜止在小車上，說明物塊受到的摩擦力為6牛，所以最大靜摩擦大于等于6N;當小車加速度增大時，假設(shè)物塊和小車一起運動，則加速度也逐漸增大到1m/s2,即物塊受到的靜摩擦力先減小到零，后又增加到反向的2N，靜摩擦力一直小于最大靜摩擦，所以假設(shè)成立，小車和物塊一直保持相對靜止，AB錯；D對；當小車加速度（向右）為0.75m/s2時，物塊受到的彈力恰好提供加速度，所以此時所受摩擦力為零，C對．10、AB【解題分析】AB、當車勻速運動時，人受的合外力為零，即F和Ff的合力為零，所以F和Ff對車的合力為零，故A正確；B、當車加速運動時，汽車對人的推力F和摩擦力Ff的合力與車的位移同向，所以F和Ff對車的合力與車的位移方向相反，故B正確；CD錯誤綜上所述本題答案是：AB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、2.51D【解題分析】試題分析：（1）每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，說明相鄰的計數(shù)點時間間隔：T=1．1s，根據(jù)逐差法有：；（2）要測量動摩擦因數(shù)，由μmgcosθ=ma，可知要求μ，需要知道加速度與夾角余弦值，紙帶數(shù)據(jù)可算出加速度大小，再根據(jù)斜面高度h和底邊長度x，結(jié)合三角知識，即可求解，故ABC錯誤，D正確．（3）以滑塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinθ-μmgcosθ=ma解得：考點：測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)【名師點睛】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，同時要熟練應用所學基本規(guī)律解決實驗問題．12、0.1s【解題分析】

[1]打點計時器的電源頻率是50Hz，則打點周期為0.02s，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，則相鄰計數(shù)點之間的時間間隔△t=0.1s。[2]根據(jù)△x=aT2，運用逐差法得：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、x1＝9m【解題分析】

由圖可