2024屆福建省閩侯第一中學(xué)物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆福建省閩侯第一中學(xué)物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生須知：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(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(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、如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為；與平板車上表面等高的平臺(tái)上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來．從滑塊剛滑上平板車開始計(jì)時(shí)，它們的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，時(shí)刻滑塊離開小車，則以下說法中正確的是（）A．滑塊與小車最終相對(duì)靜止B．滑塊與平板車的質(zhì)量之比C．平板車上表面的長(zhǎng)度為D．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2、一個(gè)質(zhì)量為m＝1kg的物塊靜止在水平面上，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2.從t＝0時(shí)刻起物塊同時(shí)受到兩個(gè)水平力F1與F2的作用，若力F1、F2隨時(shí)間的變化如圖所示，設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2，則物塊在此后的運(yùn)動(dòng)過程中()A．物塊從t＝0時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)B．物塊運(yùn)動(dòng)后先做加速運(yùn)動(dòng)再做減速運(yùn)動(dòng)，最后勻速運(yùn)動(dòng)C．物塊加速度的最大值是3m/s2D．物塊在t＝4s時(shí)速度最大3、目前海王星有14顆已知的天然衛(wèi)星,“海衛(wèi)一”是海王星的衛(wèi)星中最大的一顆。若“海衛(wèi)一”繞海王星的運(yùn)行軌道視為圓其軌道半徑為r,運(yùn)行周期為T,將海王星視為質(zhì)量分布均勻且半徑為R的球體,引力常量為G,則海王星的質(zhì)量為A．4π2rGT24、如圖所示，正在考試中的小明，胳膊不小心把課桌邊緣的橡皮碰到，橡皮豎直下落，落地的瞬時(shí)速度最接近（）A．2m/s B．4m/s C．6m/s D．8m/s5、某船在靜水中的速度v1=5m/s，要渡過寬30m的河，河水的流速v2=4m/s，下列說法正確的是（）A．該船渡河所用時(shí)間至少是7.5sB．該船的航程至少等于30mC．若河水的流速增大，則渡河的最短時(shí)間變長(zhǎng)D．該船以最短時(shí)間渡河時(shí)的位移大小為30m6、物理學(xué)中通常運(yùn)用大量的科學(xué)方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制變量法”、“比值定義法”等，下列選項(xiàng)均用到“比值定義法”的一組概念是（）A．合力與分力、總電阻、電場(chǎng)強(qiáng)度 B．質(zhì)點(diǎn)、電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷C．速度、質(zhì)點(diǎn)、電場(chǎng)強(qiáng)度 D．加速度、電場(chǎng)強(qiáng)度、電容二、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，水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，已知A、C兩點(diǎn)到MN的距離相等．由此可知A．從B到C，小球的動(dòng)能減小B．從B到C，小球的電勢(shì)能增大C．從A到B與從B到C小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等D．從A到B與從B到C小球的速度變化量一定相同8、如圖，直線a、拋物線b和c為某一穩(wěn)恒直流電源在純電阻電路中的總功率PE、輸出功率PR、電源內(nèi)部發(fā)熱功率Pr隨路端電壓U變化的圖象，但具體對(duì)應(yīng)關(guān)系未知，根據(jù)圖象可判斷（）A．圖象中任意電壓值對(duì)應(yīng)的功率關(guān)系為PE=Pr+PRB．Pr﹣U圖象的對(duì)應(yīng)圖線b，由圖知電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為1ΩC．PE﹣U圖象對(duì)應(yīng)圖線a，由圖知電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻為3ΩD．外電路電阻為1Ω時(shí)，輸出功率最大為2W9、如圖甲所示，間距為L(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，軌道左側(cè)連接一定值電阻R．垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)隨t變化的規(guī)律如乙圖所示．在0~t0時(shí)間內(nèi)，棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．乙圖中t0、F1、F2為已知，棒和軌道的電阻不計(jì)．則A．在t0以后，導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．在t0以后，導(dǎo)體棒先做加速，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．在0～t0時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的加速度大小為D．在0~t0時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為10、下列說法中正確的是A．卡文迪許僅根據(jù)牛頓第三定律推出了行星與太陽(yáng)間引力大小跟行星與太陽(yáng)間距離的平方成反比的關(guān)系B．開普勒整理第谷的觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)出“所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓……”等三大行星運(yùn)動(dòng)定律C．“月—地檢驗(yàn)”表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律D．引力常量G的大小是牛頓根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的三、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）甲、乙兩位同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中，使用了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)他們先調(diào)整墊木的位置，使小車不掛配重時(shí)能在傾斜的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是_______．（2）此后，甲同學(xué)把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛若干配重片．在小車質(zhì)量一定的情況下，多次改變配重片數(shù)量，每改變一次就釋放一次小車，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的多條紙帶．圖2是其中一條紙帶的一部分，O、A、B、C為4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．通過對(duì)紙帶的測(cè)量，可知小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為_______m/s2（保留2位有效數(shù)字）．（3）乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，因配重片數(shù)量不足改用5個(gè)質(zhì)量為20g的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．他首先將鉤碼全部掛上，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，并計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度；之后每次將懸掛的鉤碼取下一個(gè)并固定在小車上，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，且每次實(shí)驗(yàn)前均調(diào)整墊木的位置，使小車不掛配重時(shí)能在傾斜的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪制出小車加速度與懸掛的鉤碼所受重力的關(guān)系圖線．關(guān)于這一圖線下列說法錯(cuò)誤的是_______．（選填選項(xiàng)前的字母）A．可由該圖線計(jì)算出小車和5個(gè)鉤碼質(zhì)量之和B．只有當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量時(shí)，該圖線才是一條直線C．無論小車質(zhì)量是否遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量，該圖線都是一條直線．12．（12分）在“用DIS研究機(jī)械能守恒定律"的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將傳感器固定在最低點(diǎn)，如圖（a）所示。該同學(xué)將擺錘從不同位置由靜止釋放，記錄擺錘每次下落的高度h和最低點(diǎn)的速度v，作出了如圖（b）所示的v2-h圖線，則該直線的斜率應(yīng)為________________，計(jì)算擺錘在釋放點(diǎn)和最低點(diǎn)之間的勢(shì)能變化大小△Ep與動(dòng)能變化大小△Ek，結(jié)果如下列表格所示（重力加速度為g）?！鱁p（×10-2J）4.899.7914.6919.5929.38△Ek（×10-2J）5.0410.1015.1120.0229.85結(jié)果顯示△Ep與△Ek之間存在差異，他認(rèn)為這并不是由于空氣阻力造成的，理由是_________________________。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）盱眙是一個(gè)非常有文化底蘊(yùn)的城市，自從秦朝實(shí)行郡縣制開始，就已經(jīng)存在，特別經(jīng)過建國(guó)70年的發(fā)展，盱眙的經(jīng)濟(jì)、文化、科技等各項(xiàng)事業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，馬壩鎮(zhèn)位于盱眙的東面，馬壩收費(fèi)站位于長(zhǎng)深高速的入口，前年ETC聯(lián)網(wǎng)正式啟動(dòng)運(yùn)行，ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。汽車分別通過ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所示。假設(shè)汽車以v1=15m/s朝收費(fèi)站正常沿直線行駛，如果過ETC通道，需要在收費(fèi)站中心線前l(fā)0m處正好勻減速至v2=5m/s，勻速通過中心線后，再勻加速至v1正常行駛；如果過人工收費(fèi)通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過20s繳費(fèi)成功后，再啟動(dòng)汽車勻加速至v1正常行駛。設(shè)汽車加速和減速過程中的加速度大小均為lm/s2。求：(1)汽車過ETC通道時(shí)，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小；(2)汽車通過ETC通道比通過人工收費(fèi)通道節(jié)約的時(shí)間是多少。14．（16分）額定功率為80kW的汽車，在某平直的公路上行駛的最大速度為10m/s，汽車的質(zhì)量m＝1×103kg．如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1m/s1．運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變．求：(1)汽車所受的恒定阻力是多大？(1)3s末汽車的瞬時(shí)功率多大？(3)勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間多長(zhǎng)？(4)在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，汽車的牽引力做的功多大？15．（12分）如圖所示，有一條沿順時(shí)針方向勻速傳送的傳送帶，恒定速度v=4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可視作質(zhì)點(diǎn)），與此同時(shí)，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=10N，經(jīng)過一段時(shí)間，小物塊上到了離地面高為h=2.4m的平臺(tái)上．已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．問：（1）物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間？（2）若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力F，計(jì)算小物塊還需經(jīng)過多少時(shí)間離開傳送帶以及離開時(shí)的速度？

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】在時(shí)刻由于與速度不一樣，故不相對(duì)靜止．故A錯(cuò)誤；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小．小車的加速度大?。鶕?jù)牛頓第二定律得，滑動(dòng)的加速度大小為．小車的加速度大小為．則滑塊與小車的質(zhì)量之比．故B錯(cuò)誤；滑塊的位移．小車的位移．則小車的長(zhǎng)度．故C錯(cuò)誤；依據(jù)能量守恒．故D正確；故選D．2、C【解題分析】A項(xiàng)：物體所受最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力fm=μmg=0.2×1×10N=2N，物體第1s內(nèi)，滿足F1=F2+fm物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯(cuò)誤；B、C、D項(xiàng)：第1秒物塊靜止，第1s末到第7s末，根據(jù)牛頓第二定律有F1-F2-fm=ma，F(xiàn)2先減小后增大，故加速度先增大再減小，方向沿F1方向，物體一直加速，故B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；在t=4s時(shí)加速度最大，故C正確。點(diǎn)晴：本題考查質(zhì)點(diǎn)在變力作用下的運(yùn)動(dòng)，注意看清力隨時(shí)間的變公關(guān)系，分時(shí)間段進(jìn)行分析。3、C【解題分析】

海王星對(duì)海衛(wèi)一的萬(wàn)有引力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由萬(wàn)有引力定律：GmMr2＝mr4π4、B【解題分析】

課桌的高度大約為h=0.8m，由v2=2gh

代入數(shù)據(jù)解得故選B。5、B【解題分析】

A.當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時(shí)渡河時(shí)間最短：故A不符合題意；B.因v1＞v2，由平行四邊形法則求合速度可以垂直河岸，渡河最短航程為30m，故B符合題意；C.水的流速增大，由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性知垂直河岸的速度不變，渡河時(shí)間不變，故C不符合題意；D.般以最短時(shí)間渡河時(shí)沿河岸的位移：x=v2tmin=4×6m=24m合位移：故D錯(cuò)誤。6、D【解題分析】

A．“合力與分力”采用等效替代的方法，“總電阻”采用等效替代的方法，”“電場(chǎng)強(qiáng)度”采用比值定義法，故A錯(cuò)誤；B．“質(zhì)點(diǎn)”“點(diǎn)電荷”采用理想化模型的方法，“電場(chǎng)強(qiáng)度”采用比值定義法，故B錯(cuò)誤；C．“速度”，“電場(chǎng)強(qiáng)度”采用比值定義法，“質(zhì)點(diǎn)”采用理想化模型的方法，故C錯(cuò)誤；D．“加速度”，“電場(chǎng)強(qiáng)度”和“電容”都采用比值定義法，故D正確。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、ABC【解題分析】

A、從B到C，可知豎直分速度減小，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向向上，合力向上，根據(jù)動(dòng)能定理知，合力做負(fù)功，動(dòng)能減小，故A正確.B、從B到C的過程中，合力向上，則電場(chǎng)力方向向上，電場(chǎng)力做負(fù)功，小球電勢(shì)能增加，故B正確.C、B到C的過程可用逆向思維和A到B的過程對(duì)比都為平拋運(yùn)動(dòng)，因A和C兩點(diǎn)的豎直高度相等，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等；C正確.D、從A到B做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上分速度由0增加到vy，進(jìn)入電場(chǎng)后，由vy減小為零，可知A到B和B到C小球的速度變化量大小相等，但方向相反，故變化量不相同，故D錯(cuò)誤.故選ABC.【題目點(diǎn)撥】本題將平拋運(yùn)動(dòng)與類平拋運(yùn)動(dòng)的組合，關(guān)鍵運(yùn)用逆向思維研究小球B到C的過程，再運(yùn)用力學(xué)基本規(guī)律：牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式分析．8、AB【解題分析】

根據(jù)功率公式分別寫出三個(gè)功率PE、PR、Pr與路端電壓U的關(guān)系式，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．根據(jù)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，求得輸出功率最大值．【題目詳解】根據(jù)功率分配關(guān)系可得：PE=Pr+PR，故A正確；因，根據(jù)由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，Pr-U圖象的對(duì)應(yīng)圖線b，當(dāng)Pr=0時(shí)E=U=3V，當(dāng)U=0時(shí)，解得內(nèi)阻r=1Ω，故B正確．總功率，可知PE-U圖象對(duì)應(yīng)圖線a，由B分析可知電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為1Ω，故C錯(cuò)誤；當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，即當(dāng)外電路電阻為1Ω時(shí)，輸出功率最大，最大輸出功率為，故D錯(cuò)誤；故選AB．【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵要根據(jù)功率公式得到三種功率的解析式，利用圖象信息進(jìn)行研究．要有基本的讀圖能力，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)來理解圖象的物理意義．9、BD【解題分析】設(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度為v，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：，電路電流：，導(dǎo)體棒受到的安培力：，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的加速度，在t0以后，當(dāng)導(dǎo)體棒速度增大，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)a=0時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，速度最大；故B正確，A錯(cuò)誤；C、在0～t0時(shí)間內(nèi)，由牛頓第二定律解得，則有，所以導(dǎo)體棒的加速度大小，故C錯(cuò)誤；D、在0~t0時(shí)間內(nèi)，通過位移，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】在t0以后，當(dāng)導(dǎo)體棒速度增大，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)a=0時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，速度最大，在0~t0時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為．10、BC【解題分析】

A、牛頓探究天體間的作用力，得到行星與太陽(yáng)間引力大小跟行星與太陽(yáng)間距離的平方成反比的關(guān)系，并進(jìn)一步擴(kuò)展為萬(wàn)有引力定律，并不是卡文迪許提出的，故A錯(cuò)誤。B、開普勒整理第谷的觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)出“所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓……”等三大行星運(yùn)動(dòng)定律，故B正確。C、萬(wàn)有引力定律建立后，經(jīng)歷過“月-地檢驗(yàn)”，表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律，故C正確。D、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，但是沒有測(cè)得引力常量G的大小，G的大小是卡文迪許測(cè)得的，故D錯(cuò)誤故選：B、C【題目點(diǎn)撥】該題要掌握好物理學(xué)的基本發(fā)展歷史，知道各個(gè)人對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn)，其中引力常量G是卡文迪許測(cè)得的這點(diǎn)要牢記。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、為了平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力；0.50；B【解題分析】（1）為了克服摩擦力的影響，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)墊高一側(cè)，從而使重力的分力與摩擦力相互平衡；從而使小車受到的拉力為合外力；（2）由可得：；③對(duì)鉤碼和小車整體分析可知，整體受到的拉力為鉤碼的重力，質(zhì)量是整體的質(zhì)量；由F=ma可知，作出的圖像一定為直線；且圖像的斜率一定為整體的質(zhì)量；故AC正確，B錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的；故選B．綜上所述本題答案是：B12、2g空氣阻力會(huì)造成△Ek小于△Ep，但表中△Ek大于△Ep【解題分析】

[1]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為：，則需驗(yàn)證。所以在v2?h圖線上，斜率：[2]考慮到空氣阻力做功，則增加的動(dòng)能略小于減小的重力勢(shì)能；由于表格中△Ek大于△Ep，所以并不是由于空氣阻力造成的。四、計(jì)