2024屆江蘇省南京一中物理高三上期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆江蘇省南京一中物理高三上期中統(tǒng)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、如圖三條光滑斜軌道1、2、3，他們的傾斜角一次是60度、45度、30度；這些軌道交于O點，現(xiàn)有位于同一豎直線的三個小物體甲乙丙分別沿這三條軌道同時從靜止自由下滑，物體滑到O點的先后順序是（）A．甲最先，乙稍后，丙最后 B．乙最先，然后甲丙同時到達(dá)C．甲乙丙同時到達(dá) D．乙最先，甲稍后，丙最后2、一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，某時刻的波形圖如圖所示，其周期為0.2s，下列說法正確的是A．該波的波長為5mB．由圖示時刻開始，經(jīng)0.ls，質(zhì)點a的路程是0.2mC．若該波發(fā)生了明顯的衍射，則它遇到的障礙物或孔的尺寸一定遠(yuǎn)大于4mD．若此波遇到另一列波發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波遇到的波的頻率是0.2Hz3、體育器材室里，籃球擺放在如圖所示的球架上.已知球架的寬度為，每個籃球的質(zhì)量為，直徑為，不計球與球架之間的摩擦，重力加速度為.則每個籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為（）A． B．C． D．4、如圖所示，在光滑絕緣水平面上放置3個電荷量均為q(q>0)的相同小球，小球之間用勁度系數(shù)均為k0的輕質(zhì)彈簧絕緣連接．當(dāng)3個小球處在靜止?fàn)顟B(tài)時，每根彈簧長度為l，已知靜電力常量為k，若不考慮彈簧的靜電感應(yīng)，則每根彈簧的原長為（）A． B． C． D．5、“太空涂鴉”技術(shù)就是使低軌運行的攻擊衛(wèi)星在接近高軌偵查衛(wèi)星時，準(zhǔn)確計算軌道向其發(fā)射“漆霧”彈，并在臨近偵查衛(wèi)星時，壓爆彈囊，讓“漆霧”散開并噴向偵查衛(wèi)星，噴散后強力吸附在偵查衛(wèi)星的偵察鏡頭、太陽能板、電子偵察傳感器等關(guān)鍵設(shè)備上，使之暫時失效。下列說法正確的是()A．攻擊衛(wèi)星在軌運行速率大于7.9km/sB．攻擊衛(wèi)星進攻前的速度比偵查衛(wèi)星的速度小C．攻擊衛(wèi)星完成“太空涂鴉”后應(yīng)減速才能返回低軌道上D．若攻擊衛(wèi)星周期已知，結(jié)合萬有引力常量就可計算出地球質(zhì)量6、做簡諧運動的單擺，其擺長不變，若擺球的質(zhì)量增加為原來的倍，擺球經(jīng)過平衡位置的速度減為原來的，則單擺振動的（）A．周期不變，振幅不變 B．周期不變，振幅變小C．周期改變，振幅不變 D．周期改變，振幅變大二、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，水平傳送帶AB的長度L=1.8m，皮帶輪的半徑R=0.4m，皮帶輪以角速度ω=5rad/s順時針勻速轉(zhuǎn)動（皮帶不打滑），現(xiàn)將一質(zhì)量m=3kg的煤塊（視為質(zhì)點）輕放在傳送帶上的A點，與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15,g=10m/s1．則下列說法正確的是（）A．煤塊到達(dá)B端時對滑輪的壓力為mgB．煤塊從A端運動到B點所用的時間為1.3sC．煤塊在傳送帶上留下痕跡長度是0.8mD．若使煤塊從A運動到B所用的時間最短，則傳送帶的角速度ω至少為7.5rad/s8、如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連（輕質(zhì)彈簧的兩端分別固定在A、B上），B、C兩物體通過細(xì)繩繞過光滑輕質(zhì)定滑輪相連，A固定在水平地面上，C放在固定的傾角為的光滑斜面上。已知B的質(zhì)量為m，C的質(zhì)量為4m，重力加速度為g，細(xì)繩與滑輪之間的摩擦力不計?，F(xiàn)用手按住C，使細(xì)繩剛剛拉直但無張力，并保證ab段的細(xì)繩豎直、cd段的細(xì)繩與斜面平行。開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C后，它沿斜面下滑，斜面足夠長，則下列說法正確的是A．整個運動過程中B和C組成的系統(tǒng)機械能守恒B．C下滑過程中，其機械能一直減小C．當(dāng)B的速度達(dá)到最大時，彈簧的伸長量為D．B的最大速度為2g9、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在斜向上的傳送帶上由靜止釋放．傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速斜向上運動．物體在傳送帶上運動一段時間后與傳送帶保持相對靜止．對于物體從靜止釋放到相對傳送帶靜止這一過程，下列說法正確的是()A．物體克服重力做的功為mv2B．合外力對物體做的功為mv2C．物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mv2D．摩擦力對物體做的功等于物體機械能的增量10、如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端連接兩輕環(huán)A、B，兩環(huán)分別套在相互垂直的水平桿和豎直桿上，輕繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．只將環(huán)A下移動少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受摩擦力變小B．只將環(huán)A向下移動少許，繩上拉力不變，環(huán)B所受摩擦力不變C．只將環(huán)B向右移動少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受桿的彈力不變D．環(huán)A受三個力作用，環(huán)B受四個力作用三、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）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻．其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0kΩ，電阻R1=9.0kΩ，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個R0=3.0Ω的電阻．（1）按圖示電路進行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線中，混進了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線．為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的，將電建S閉合，用多用電表的電壓擋先測量a、間電壓，讀數(shù)不為零，再測量、間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開．（2）排除故障后，該小組順利完成實驗．通過多次改變滑動變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖．由I1–I2圖象得到電池的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．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）如圖甲所示，在某介質(zhì)中波源A、B相距d＝20m，t＝0時二者同時開始上下振動，A只振動了半個周期，B連續(xù)振動，兩波源的振動圖象如圖乙所示，兩振動所形成的波沿AB連線相向傳播，波速均為v＝1.0m/s，求：①兩振動所形成波的波長λA、λB；②在t＝0到t＝16s時間內(nèi)從A發(fā)出的半個波在前進的過程中所遇到B發(fā)出波的波峰個數(shù)。14．（16分）如圖一長木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，如圖所示。小物塊與木板一起以的共同速度向右運動，直至?xí)r木板與墻壁碰撞,碰撞時間極短。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；小物塊與木板間的動摩擦因數(shù).運動過程中小物塊始終未離開木板。木板的質(zhì)量M是小物塊質(zhì)量m的15倍，重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）以撞墻后瞬間為起點，小木塊相對地面向右運動的最遠(yuǎn)距離；（2）撞墻后經(jīng)歷多長時間系統(tǒng)進入穩(wěn)定狀態(tài)?（3）木板的最小長度15．（12分）光滑水平面上放著質(zhì)量mA=1kg的物塊A與質(zhì)量mB=2kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動，此時彈簧彈性勢能Ep=49J．在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示．放手后B向右運動，繩在短暫時間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5m，B恰能到達(dá)最高點C．g取10m/s2，求：（1）繩拉斷后B的速度vB的大??；（2）繩拉斷過程繩對B的沖量I的大??；（3）繩拉斷過程繩對A所做的功W．

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)斜軌道底邊的長度為，斜面的傾角為，則斜軌道的長度為根據(jù)牛頓第二定律得，物體下滑的加速度為則有代入數(shù)據(jù)得得到根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知則甲和丙運動的時間相等，同時達(dá)到斜軌道的底端點；乙運動時間最短，乙最先到達(dá)點，故B正確，A、C、D錯誤；故選B。2、B【解題分析】由波形圖可知，該波的波長為λ=4m，選項A錯誤；因T=0.2s，則0.1s=0.5T，則由圖示時刻開始，經(jīng)0.ls，質(zhì)點a的路程是2A=20cm=0.2m，選項B正確；因該波的波長為4m，則若該波發(fā)生了明顯的衍射，則它遇到的障礙物或孔的尺寸一定遠(yuǎn)小于4m，選項C錯誤；波的頻率為f=1/T=5Hz，則若此波遇到另一列波發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波遇到的波的頻率是5Hz，選項D錯誤；故選B.點睛：波的圖象基本問題是判斷波的傳播方向與質(zhì)點振動方向間的關(guān)系．當(dāng)時間是半個周期的整數(shù)倍時，可直接求出質(zhì)點振動通過的路程．3、C【解題分析】

以任意一只籃球為研究對象，分析受力情況，如圖所示，設(shè)球架對籃球的支持力與豎直方向的夾角為.由幾何知識得，根據(jù)平衡條件得，解得，則得籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大為，故選項C正確.4、B【解題分析】

對第三個小球受力分析，第三個小球受三個力的作用，它們的關(guān)系是解得所以彈簧的原長為故B正確，ACD錯誤。故選B。5、C【解題分析】

AB.根據(jù)萬有引力提供向心力，得，軌道半徑越小，速度越大，當(dāng)軌道半徑最小等于地球半徑時，速度最大等于第一宇宙速度．故攻擊衛(wèi)星在軌運行速率小于．攻擊衛(wèi)星進攻前的軌道高度低，故攻擊衛(wèi)星進攻前的速度比偵查衛(wèi)星的速度大，故AB均錯誤；

C.攻擊衛(wèi)星完成“太空涂鴉”后應(yīng)減速做近心運動，才能返回低軌道上，故C正確；

D.根據(jù)萬有引力提供向心力，只有周期，缺少其它量，解不出地球質(zhì)量，故D錯誤。故選C。6、B【解題分析】

由單擺的周期公式可知，單擺擺長不變，則周期不變；擺球經(jīng)過平衡位置的速度減為原來的2/3，由于振動過程中機械能守恒，故：mgh=mv2，據(jù)此式可知，速度變小，高度減小，所以偏離平衡位置的最大距離變小，即振幅減??；故選B．【題目點撥】單擺的擺長和重力加速度的大小決定單擺的周期的大小，單擺的能量決定單擺的振幅的大小．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、BCD【解題分析】傳送帶的速度；煤塊的加速度，加速到與傳送帶共速時的時間，煤塊的位移；煤塊勻速運動的時間，則煤塊從A端到B端的時間為1.3s，選項B正確；煤塊加速階段，傳送帶的位移，則煤塊在傳送帶上留下痕跡長度是，選項C正確；煤塊到達(dá)B端時，由牛頓第二定律，則煤塊對滑輪的壓力為，選項A錯誤；若使煤塊從A運動到B所用的時間最短，則除非煤塊一直被加速，此時傳送帶的最小速度，則傳送帶的轉(zhuǎn)速，選項D正確；故選BCD.8、BD【解題分析】

A．整個運動過程中，彈簧對B物體做功，所以B和C組成的系統(tǒng)機械不守恒，故A錯誤；B．C下滑過程中，繩子的拉力對C做負(fù)功，由功能關(guān)系可知，物體C的機械能減小，故B正確；C．當(dāng)B的速度最大時，其加速度為零，繩子上的拉力大小為2mg，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧的伸長量x2滿足得故C錯誤；D．釋放瞬間，對B受力分析，彈簧彈力得物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離均為h=x1+x2由于x1=x2，彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長狀態(tài)時的彈性勢能相等，彈簧彈力做功為零，設(shè)B物體的最大速度為vm，由機械能守恒定律得解得：故D正確。9、BD【解題分析】

AB.在物塊上升過程當(dāng)中，只有重力和摩擦力做功，由動能定理可知：所以物體克服重力做的功不為，合外力做的功為，故A錯誤，B正確；C.產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與物塊和傳送的位移差值的乘積，不等于，故C錯誤；D.由功能關(guān)系可知，除重力之外的彈力做功改變物體的機械能，所以摩擦力對物體做的功等于物體機械能的增量，故D正確。10、BC【解題分析】

設(shè)滑輪兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角為，繩子的長度為L，B點到墻壁的距離為S，如圖所示：根據(jù)幾何知識和對稱性，得：①以滑輪為研究對象，設(shè)繩子拉力大小為F，根據(jù)平衡條件得：得：②AB.只將環(huán)A下移動少許，即移到點，S和L均不變，由①式知，夾角不變，不變，所以由②式得知，F(xiàn)不變；因拉力不變，則B受力不變，故摩擦力不變，故A錯誤，B正確；C.只將環(huán)B向右移動少許，即移到點，S增加，而L不變，則由①式得知，夾角增大，減小，所以由②式得知，F(xiàn)增大。對整體受力分析可知，環(huán)B所受桿的彈力等于兩物體的重力之和，保持不變，故C正確。D.由題知A、B都是輕環(huán)，所以都不考慮自身的重力，對A受力分析可知，其受輕繩的拉力、向上的摩擦力和輕桿向左的支持力，共三個力作用；對B受力分析可知，其受輕繩的拉力、向右摩擦力和輕桿向上的支持力，共三個力作用，故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、1.41（1.36~1.44均可）0.5（0.4~0.6均可）【解題分析】①用電壓擋檢測電路故障，電壓表的表頭是電流計，原電路有斷路，回路中無電流，將電壓表接在間后有示數(shù)，說明電路被接通，即間有斷路故障，再測量間電壓，電壓表讀數(shù)不為零，說明斷路故障的范圍被縮小到間，則一定是導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則說明電路仍未被接通，斷路故障的范圍被確定在間．②根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，，上式可簡化為，讀出兩點坐標(biāo)：（60，0.12）和（260，0.05），代入方程解得：電動勢E=1.41V，內(nèi)阻r=0.5Ω．點睛:由圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的關(guān)鍵是要理解圖線的物理意義——縱軸截距和斜率表示什么，閉合電路的歐姆定律是核心．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圖像中描點連線，即得到小燈泡此時的工作點電壓和電流分別為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波長λA、λB分別為0.4m和2m②6個。【解題分析】

①由圖知，A的周期TA＝0.4s，則A波的波長為：λA＝vTA＝0.4m。同理，B的周期TB＝2s，則B波的波長為：λB＝vT