湖北省高中聯(lián)考2024年物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題含解析

湖北省高中聯(lián)考2024年物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)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、塔式起重機(jī)模型如圖，小車P沿吊臂向末端M水平勻速運(yùn)動，同時將物體Q從地面豎直向上勻加速吊起，下列選項中能大致反映Q運(yùn)動軌跡的是()A． B．C． D．2、一簡諧橫波沿x軸正向傳播，圖1示t=0時刻的波形圖，圖2是介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，則該質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)值合理的是（）A．0.5m B．1.5m C．2.5m D．3.5m3、擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術(shù)于一體的新型高速列車，當(dāng)它轉(zhuǎn)彎時，在電腦控制下，車廂會自動傾斜，產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎需要的向心力；行走在直線上時，車廂又恢復(fù)原狀．靠擺式車體的先進(jìn)性無需對線路等設(shè)施進(jìn)行較大的改造，就可以實現(xiàn)高速行車．假設(shè)有一擺式超高速列車在水平面內(nèi)行駛，以216km/h的速度拐彎，拐彎半徑為1.8km，為了避免車廂內(nèi)的物件、行李側(cè)滑行和站著的乘客失去平衡而跌倒，在拐彎過程中車廂自動傾斜，車廂底部與水平面的傾角θ的正切tanθ約為（）A．0.10B．0.20C．1.00D．2.004、如圖所示，人的質(zhì)量是m，當(dāng)電梯以加速度a加速上升時A．人處于失重狀態(tài)B．人處于超重狀態(tài)C．人對地板的壓力大于地板對人的支持力D．人對地板的壓力小于地板對人的支持力5、A、B兩個物體在水平面上沿同一直線從同一位置同時運(yùn)動，它們的圖象如圖所示．B物體僅在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動，加速度大小為，A做勻速直線運(yùn)動．則A物體追上B物體所用時間是A．5s B．s C．6s D．s6、如圖所示，豎直平面內(nèi)有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)連線構(gòu)成一直角三角形，AB邊豎直，BC邊水平，D點(diǎn)為BC邊中點(diǎn)．一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體從A點(diǎn)水平拋出，軌跡經(jīng)過D點(diǎn)，與AC交于E點(diǎn)．若物體從A運(yùn)動到E的時間為tl，從A運(yùn)動到D的時間為t2，則tl:t2為A．1:1 B．1:2 C．2:3 D．1:3二、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、懸掛在豎直方向上的彈簧振子，從最低點(diǎn)位置向上運(yùn)動時開始計時，在一個周期內(nèi)的振動圖像如圖所示，關(guān)于這個圖像，下列說法正確的是（）A．彈簧振子的周期T=2.0B．彈簧振子的周期T=1.0C．彈簧振子的整幅A=5.0D．t=1.0s8、如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別是2m和m．勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的絕緣斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中．開始時，物體B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持靜止，且輕繩恰好伸直．現(xiàn)撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過彈性限度，不計一切摩擦．則在此過程中（）A．物體B所受電場力大小為B．B的速度最大時，彈簧的伸長量為C．撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為D．物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量9、如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則A．t1時刻小球動能最大B．t2時刻小球動能為0C．t2～t3這段時間內(nèi)，小球的動能先減小后增加D．t2～t3這段時間內(nèi)，小球增加的動能和重力勢能之和等于彈簧減少的彈性勢能10、如圖D、E、F、G為地面上水平間距相等的四點(diǎn)，三個質(zhì)量相同的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的水平初速度向左拋出，最后均落到D點(diǎn)。若不計空氣阻力，則可判斷A、B、C三個小球（）A．初始位置離地面的高度之比為1:4:9B．落地時重力的瞬時功率之比為1:2:3C．落地時三個小球的速度大小之比為1:2:3D．從拋出到落地過程中，動能的變化量之比為1:3:5三、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）某實驗小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”。實驗中，將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，在長木板的另一端固定打點(diǎn)計時器，小車碰到制動裝置前，砝碼和砝碼盤尚未到達(dá)地面?，F(xiàn)通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來探究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系。把小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計時器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶。（1）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn)，A、B、C是紙帶的三個計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間均有4個點(diǎn)未畫出，用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖乙所示，已知所用交變電源的頻率為50Hz，則打B點(diǎn)時刻小車的瞬時速度_____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）實驗中，該小組同學(xué)畫出小車位移x與速度v的關(guān)系圖像如圖丙所示。若僅根據(jù)該圖形狀，某同學(xué)對W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是_______。A．B．C．D．（3）在本實驗中，能不能用一條橡皮筋代替細(xì)線連接小車進(jìn)行操作，為什么？（假設(shè)僅提供一條橡皮筋，實驗其他裝置和條件不變）_______。12．（12分）某實驗小組描繪規(guī)格為“2.5V

0.6W”的小燈泡的I-U特性曲線，實驗室提供下列器材：A．電流表A1（量程為0～25mA，內(nèi)阻約2Ω）B．電流表A2（量程為0～300mA，內(nèi)阻約0.2Ω）C．電壓表V1（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．電壓表V2（量程為0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）E．滑動變阻器R1（0～10Ω，額定電流1.5A）F．滑動變阻器R2（0～1000Ω，額定電流0.5A）G．直流電源（電動勢6V，內(nèi)阻忽略不計）H．電鍵一個、導(dǎo)線若干（1）實驗中所用的電流表、電壓表和滑動變阻器分別選擇__________（填選項前的字母）．A．

B．

C．

D．

（2）若采用如圖1所示的電路描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓表的右端應(yīng)與電路中的____點(diǎn)相連（選填“a”或“b”）（3）開關(guān)閉合之前，圖1中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于____端（選填“c”、“d”或“cd中間”）（4）測量后，該小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用Excel擬合出小燈泡的I-U特性曲線如圖2所示．結(jié)合所畫出的I-U特性曲線，現(xiàn)將一個電動勢為3.6V，內(nèi)阻為12Ω的電源只與該小燈泡組成電路，則該小燈泡的實際功率約為_______W．（結(jié)果保留兩位有效數(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）如圖，某霧天能見度低，能看清前方物體的最大距離為50m．A車以速度72km/h勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有輛B車，而B車在前以36km/h勻速行駛，A車立即緊急剎車．但A車以此速度在此路面上行駛時要經(jīng)過40m才能夠停下來．問：(1)A車緊急剎車時的加速度是多大?(2)若A車緊急剎車時B車仍按原速前進(jìn)，兩車是否會相撞?若會相撞，將在A車剎車后何時相撞?若不會相撞，則兩車最近距離是多少?14．（16分）圖示為直角三棱鏡的截面ABC，其中∠B=60°，直角邊AC的長度為L，一束單色光從D點(diǎn)以與AC邊成30°角入射到棱鏡中，已知CD=2AD，棱鏡對該單色光的折射率為，光在真空中的速度為c。求：①根據(jù)計算說明能否在AB面發(fā)生全反射。②此單色光通過三棱鏡的時間。15．（12分）一傳送帶裝置示意如圖，傳送帶在AB區(qū)域是傾斜的，傾角θ=30°．工作時傳送帶向上運(yùn)行的速度保持v=1m/s不變．現(xiàn)將質(zhì)量均為m=1kg的小貨箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）一個一個在A處放到傳送帶上，放置小貨箱的時間間隔均為T=1s，放置時初速為零，小貨箱一到達(dá)B處立即被取走．已知小貨箱剛放在A處時，前方相鄰的小貨箱還處于勻加速運(yùn)動階段，此時兩者相距為s1=0.5m．傳送帶裝置由電動機(jī)帶動，傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦，取g=10m/s1．（1）求小貨箱在傳送帶上做勻加速運(yùn)動的加速度大?。?）AB的長度至少多長才能使小貨箱最后的速度能達(dá)到v=1m/s？（3）除了剛釋放貨箱的時刻，若其它時間內(nèi)總有4個貨箱在傳送帶上運(yùn)動，求每運(yùn)送一個小貨箱電動機(jī)對外做多少功？并求電動機(jī)的平均輸出功率．

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】

物體相對于地面一邊勻速向右運(yùn)動，一邊勻加速向上運(yùn)動，故物體的加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律可知，物體所受外力豎直向上，根據(jù)物體所受合力與軌跡偏轉(zhuǎn)關(guān)系，則可判斷，B正確．2、C【解題分析】

由題圖2可知，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻豎直方向的坐標(biāo)為-0.1m＞y＞-０.2m，并且向y軸負(fù)方向運(yùn)動，由題可知波向x軸正方向運(yùn)動，綜上可知，該質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)值可能為2.67m＞x＞2m之間，故選C．3、B【解題分析】，得tanθ約為0.204、B【解題分析】

以人研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出電梯對人的支持力，再由牛頓第三定律求出人對電梯的壓力．【題目詳解】當(dāng)人隨電梯以加速度a加速上升時，對人進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有：FN-mg=ma，可得電梯對人的支持力FN=m(g+a)mg，人處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第三定律，人對地板的壓力等于地板對人的支持力，故A、C、D錯誤，B正確．故選B【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了對超重失重現(xiàn)象的理解，人處于超重或失重狀態(tài)時，人的重力并沒變，只是對支持物的壓力變了．5、D【解題分析】

B減速到零所需的時間為；B減速到零經(jīng)歷的位移為；在這段時間內(nèi)A運(yùn)動的位移為；即此時A未追上B物體，還需；即A物體追上B物體所用時間是，故ABC錯誤，D正確；故選D．6、B【解題分析】

設(shè)∠C=θ，∠ADB=α，由幾何關(guān)系知，tanα=2tanθ，物體初速度為v0，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，質(zhì)點(diǎn)由A到E，解得：；

同理：質(zhì)點(diǎn)由A到D，解得：；故t1：t2=1：2；A.1:1，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.1:2，與結(jié)論相符，選項B正確；C.2:3，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.1:3，與結(jié)論不相符，選項D錯誤．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、ACD【解題分析】依據(jù)x-t圖象可知，周期T=2.0s，故A正確，B錯誤；由圖可知，振幅為A=5cm，故C正確；當(dāng)t=1.0s時，位移達(dá)到正向最大，即最高點(diǎn)，故8、BC【解題分析】撤去外力F前，對B分析可知，解得，A錯誤；撤去外力后，在沿斜面方向上B受到電場力，重力沿斜面方向的分力以及彈簧的彈力，當(dāng)B受到的合力為零時，加速度為零，速度最大，由，解得，B正確；當(dāng)撤去外力瞬間，彈簧彈力還來不及改變，即彈簧的彈力仍為零，此時B受到的合外力為，解得，C正確；假如沒有電場力，物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，而現(xiàn)在電場力對B做正功，減小的電勢能轉(zhuǎn)化為B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能，物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量不等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，D錯誤．9、BD【解題分析】

A．小球在接觸彈簧之前做自由落體。碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度為0即重力等于彈簧彈力時加速度達(dá)到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速運(yùn)動，與彈簧接觸的整個下降過程，小球的動能和重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。上升過程恰好與下降過程互逆。由乙圖可知時刻開始接觸彈簧，但在剛開始接觸后的一段時間內(nèi)，重力大于彈力，小球仍做加速運(yùn)動，所以此刻小球的動能不是最大，A錯誤；B．時刻彈簧彈力最大，小球處在最低點(diǎn)，動能最小，為零，B正確；CD．時刻小球往上運(yùn)動恰好要離開彈簧；這段時間內(nèi)，小球的先加速后減速，動能先增加后減少，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和重力勢能，C錯誤，D正確。10、AB【解題分析】由題意知，小球在水平方向的位移之比，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)可知小球的運(yùn)動時間之比為，小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)公式，則拋出點(diǎn)的高度之比為，A正確；重力做功功率，而，故，結(jié)合可得落地時重力的瞬時功率之比為1：2：3，B正確；因為落地速度為，而落地時豎直方向上的速度之比為1：2：3，所以落地的合速度之比不等于1：2：3，C錯誤；由動能定理得，動能的變化量，根據(jù)可知動能的變化量之比為1：4：9，D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、0.40AC不能，用橡皮筋連接小車，小車在運(yùn)動過程中重物的重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能和小車動能，不易找出外力做功和小車動能變化的關(guān)系【解題分析】

（1）[1]由題意知，計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為：點(diǎn)時刻小車的瞬時速度為：（2）[2]由于，且為定值，因此，由圖像知與不成正比，所以不成立，故A錯誤；根據(jù)圖像當(dāng)增大時，增大，合外力做的功也會增大，故不正確，故C錯誤；（3）[3]不能，用橡皮筋連接小車，小車在運(yùn)動過程中重物的重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能和小車動能，不易找出外力做功和小車動能變化的關(guān)系。12、（1）B（2）a（3）c（4）0.24【解題分析】

（1）根據(jù)小燈泡的規(guī)格可知，加在小燈泡上的電壓不能超過2.5V，流過的電流不能超過，故電流表用A2，電壓表用V1；滑動變阻器選用分壓接法，宜選阻值較小的R1可以便捷調(diào)節(jié)，故選B。（2）小燈泡屬于小電阻，應(yīng)使用電流表外接法，故電壓表的右端應(yīng)與電路中的a點(diǎn)相連;（3）開關(guān)閉合之前，圖1中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于c端，此時燈泡和一段導(dǎo)線并聯(lián)，燈泡中無電流通過，比較安全；（4）設(shè)燈泡與電動勢為3.6V，內(nèi)阻為12Ω的電源組成電路后，小燈泡電壓為U，流過小燈泡電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，，在I-U圖像中描點(diǎn)連線，即得到小燈泡此時的工作點(diǎn)電壓和電流分別為1.2V，0.20A，故小燈泡的實際功率約為0.24W。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、(1)aA=5m/s2(2)不會相撞，【解題分析】

(1),A車做勻減速剎車位移為x=40m，由速度位移關(guān)系解得：(2)當(dāng)兩車速度相等時不會相撞，以后就不會相撞了，設(shè)經(jīng)過時間t兩車速度相等，則:可得：此時B車發(fā)生的位移A車的位移為因故A車不會與B車相撞此時的距離最近為.【題目點(diǎn)撥】本題是追擊問題，要注意當(dāng)兩車速度相等時不會相撞，以后就不會相撞了，根據(jù)位移和時間關(guān)系再進(jìn)行求解即可．14、(1)見解析；（2）【解題分析】

①由題意可知，單色光射到AC邊的入射角，設(shè)光從AC邊入射的折射角為r,由折射定律可知：可得：由幾何關(guān)系可知，該單色光在AB邊的入射角也是，