2024年浙江省溫州市求知中學(xué)物理高三上期中質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024年浙江省溫州市求知中學(xué)物理高三上期中質(zhì)量檢測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車(chē)a和b的位置-時(shí)間(x-t)圖線。由圖可知()A．在時(shí)刻t1，兩車(chē)速度相等B．在時(shí)刻t2，a、b兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同C．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的速率先減小后增大D．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的速率一直比a車(chē)大2、一小物塊沿斜面向上滑動(dòng)，然后滑回到原處．物塊初動(dòng)能為，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，取地面為零勢(shì)能參考平面，則該過(guò)程中，物塊的機(jī)械能E與位移x的關(guān)系圖線是（）A．B．C．D．3、如圖所示，某同學(xué)在教室中站在體重計(jì)上研究超重與失重．她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱(chēng)為“下蹲”過(guò)程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱(chēng)為“起立”過(guò)程．關(guān)于她的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．只有“起立”過(guò)程，才能出現(xiàn)失重現(xiàn)象B．只有“下蹲”過(guò)程，才能出現(xiàn)超重現(xiàn)象C．“起立”過(guò)程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象D．“下蹲”過(guò)程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象4、“好奇號(hào)”火星探測(cè)器發(fā)現(xiàn)了火星存在微生物的更多線索，進(jìn)一步激發(fā)了人類(lèi)探測(cè)火星的熱情。如果引力常量G己知，不考慮星球的自轉(zhuǎn)，則下列關(guān)于火星探測(cè)的說(shuō)法正確的是A．火星探測(cè)器貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力為零B．若火星半徑約為地球半徑的一半，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的十分之一，則火星表面的重力加速度一定大于地球表面的重力加速度C．火星探測(cè)器貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果測(cè)得探測(cè)器的運(yùn)行周期與火星半徑，則可以計(jì)算火星質(zhì)量D．火星探測(cè)器沿不同的圓軌道繞火星運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌道半徑越大繞行周期越小5、將演員從高處跳下的視頻倒序播放，可突現(xiàn)演員輕松跳上高處的特效，在觀眾看來(lái)，演員上升過(guò)程中在低處的高度變化（）A．比高處快，加速度向下 B．比高處慢，加速度向下C．比高處快，加速度向上 D．比高處慢，加速度向上6、如圖所示，卡車(chē)通過(guò)定滑輪以恒定的功率P0拉繩，牽引河中的小船沿水面運(yùn)動(dòng)，已知小船R的質(zhì)量為m，沿水面運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力為f，當(dāng)繩AO段與水平面夾角為θ時(shí)，小船的速度為v，不計(jì)繩子與滑輪的摩擦，則此時(shí)小船的加速度等于（）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、如圖所示，斜劈形物體的質(zhì)量為M，放在水平地面上，質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度為零后又加速返回，而斜劈始終保持靜止，物塊m上、下滑動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中（）A．地面對(duì)斜劈M的摩擦力方向沒(méi)有改變B．地面對(duì)斜劈M的摩擦力方向先向左后向右C．地面對(duì)斜劈M的支持力始終小于（M＋m）gD．物塊m向上和向下滑動(dòng)因摩擦產(chǎn)生的熱量相同8、靜止在水平面的A.B兩個(gè)物體，分別在水平拉力的作用下，從同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，已知兩物體的質(zhì)量相等，與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同，下列判斷中正確的是A．在t0時(shí)刻，物體A與物體B相遇B．在t0時(shí)刻，物體A與物體B的加速度大小相等C．在t0時(shí)間內(nèi)，物體B所受的水平拉力逐漸減小D．在時(shí)間內(nèi)，物體B克服摩擦力所做的功比物體A克服摩擦力所做的功多9、如圖（a），一長(zhǎng)木板靜止于光滑水平桌面上，t=0時(shí)，小物塊以速度v0滑到長(zhǎng)木板上，圖（b）為物塊與木板運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，圖中t1、v0、v1已知。重力加速度大小為g。由此可求得（）A．木板的長(zhǎng)度B．物塊與木板的質(zhì)量之比C．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．從t=0開(kāi)始到t1時(shí)刻，木板獲得的動(dòng)能10、如圖（a），物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平．t=0時(shí)，木板開(kāi)始受到水平外力F的作用，在t=4s時(shí)撤去外力．細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖（c）所示．木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s1．由題給數(shù)據(jù)可以得出A．木板的質(zhì)量為1kgB．1s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0~1s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,要改變木板的傾角，使小車(chē)在不掛鉤碼時(shí)能勻速下滑，其目的是_____________________________，為了使得小車(chē)受到的拉力近似等于鉤碼的重力，小車(chē)的質(zhì)量M與鉤碼的質(zhì)量m要滿(mǎn)足什么關(guān)系_____________________________12．（12分）如圖甲所示，用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知交流電的周期為0.02s。（1）根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度為_(kāi)_______m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)選用兩個(gè)形狀相同，質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得幾組數(shù)據(jù)，畫(huà)出圖象，并求出圖線的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1________b的質(zhì)量m2。（選填“大于”或“小于”）（3）通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實(shí)驗(yàn)中存在各種阻力，已知實(shí)驗(yàn)所用重物的質(zhì)量m2＝0.052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f＝______N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某興趣小組舉行遙控賽車(chē)比賽，比賽軌道如圖所示：水平直線軌道與光滑豎直半圓軌道BC相切與B點(diǎn)。一輛可視為質(zhì)點(diǎn)的賽車(chē)從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道向右運(yùn)動(dòng)，由B點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直半圓軌道，并通過(guò)軌道的最高點(diǎn)C作平拋運(yùn)動(dòng)，落地后才算完成比賽。已知光滑豎直半圓軌道半徑為R=O.4m、賽車(chē)質(zhì)量m=O.5kg。通電后賽車(chē)電動(dòng)機(jī)以額定功率P=4W工作，賽車(chē)在水平軌道上受到的阻力恒為f=O.4N，g取1Om/s2。則：(1)若AB間距離L=10m，要使賽車(chē)能完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少要工作多長(zhǎng)時(shí)間？(2)若賽車(chē)在B點(diǎn)速度vB=8.Om/s，問(wèn)半圓軌道半徑R改變?yōu)槎嗌贂r(shí)賽車(chē)能完成比賽，且落地點(diǎn)離B點(diǎn)最遠(yuǎn)？14．（16分）某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭，設(shè)火箭從地面發(fā)射后，始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)?；鸺c(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s到達(dá)離地面40m高處時(shí)燃料恰好用完，若不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，求：(1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度；(2)火箭上升離地面的最大高度；(3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過(guò)程的總時(shí)間。15．（12分）石墨烯是近些年發(fā)現(xiàn)的一種新材料，其超高強(qiáng)度及超強(qiáng)導(dǎo)電、導(dǎo)熱等非凡的物理化學(xué)性質(zhì)有望使21世紀(jì)的世界發(fā)生革命性變化，其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．用石墨烯超級(jí)纜繩，人類(lèi)搭建“太空電梯”的夢(mèng)想有望在本世紀(jì)實(shí)現(xiàn)．科學(xué)家們?cè)O(shè)想，通過(guò)地球同步軌道站向地面垂下一條纜繩至赤道基站，電梯倉(cāng)沿著這條纜繩運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)外太空和地球之間便捷的物質(zhì)交換．（1）若“太空電梯”將貨物從赤道基站運(yùn)到距地面高度為h1的同步軌道站，求軌道站內(nèi)質(zhì)量為m1的貨物相對(duì)地心運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能．設(shè)地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，地球半徑為R．（2）當(dāng)電梯倉(cāng)停在距地面高度h2=4R的站點(diǎn)時(shí)，求倉(cāng)內(nèi)質(zhì)量m2=50kg的人對(duì)水平地板的壓力大?。〉孛娓浇闹亓铀俣萭=10m/s2，地球自轉(zhuǎn)的角速度ω=7.3×10-5rad/s，地球半徑R=6.4×103km．

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】

A．在x-t圖像中，切線的斜率表示速度的大小，在時(shí)刻t1，斜率不相等，所以?xún)绍?chē)速度不相等，故A錯(cuò)誤；B．在時(shí)刻t2，a車(chē)朝正方向運(yùn)動(dòng)，而b車(chē)負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向不相同，故B錯(cuò)誤；C．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)圖像的斜率先減小后增大，所以b車(chē)的速率先減小后增大，故C正確；D．從圖像可以看出，t1到t2時(shí)間內(nèi)某個(gè)時(shí)刻b車(chē)圖像的斜率平行于a車(chē)的圖像的斜率，所以b車(chē)的速率不是一直比a車(chē)大，故D錯(cuò)誤2、B【解題分析】小物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，位移x先從0增大到最大，然后從最大值減至0，CD兩圖錯(cuò)誤．由于物塊要克服摩擦力做功，所以其機(jī)械能一直減小，由功能原理知，得E﹣x圖象的斜率大小等于摩擦力f，所以圖象的斜率大小不變，兩段圖象都是向下傾斜的直線．物塊回到原處時(shí)有機(jī)械能，A圖象錯(cuò)誤，B圖象正確．選B.3、C【解題分析】

下蹲過(guò)程中，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；人從下蹲狀態(tài)站起來(lái)的過(guò)程中，先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故ABD錯(cuò)誤，C正確故選C.4、C【解題分析】

A：火星探測(cè)器貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力充當(dāng)向心力，不為零。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：在星球表面GMmR2=mg得g=GMR2，據(jù)題意RC：火星探測(cè)器貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：GMmR2=mR(2πD：火星探測(cè)器沿不同的圓軌道繞火星運(yùn)動(dòng)時(shí)：GMmr2=mr(2π【題目點(diǎn)撥】萬(wàn)有引力解題的兩種思路：1、物體在天體表面時(shí)重力近似等于它所受的萬(wàn)有引力；2、將行星繞恒星、衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需的向心力由萬(wàn)有引力提供。5、A【解題分析】

演員從高處跳下，向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，速度越來(lái)越大，觀眾看到演員上升過(guò)程中，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程為從高處跳下的逆過(guò)程，在低處比高處快，加速度向下，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。6、A【解題分析】

ABCD.假設(shè)卡車(chē)速度是v0，對(duì)小船運(yùn)動(dòng)分解，小船的速度為v的沿繩分量與卡車(chē)速度相同，如圖：由幾何關(guān)系可知，此時(shí)卡車(chē)的牽引力為再對(duì)小船受力分析如圖：由牛頓第二定律可知，小船加速度為故A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。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、ACD【解題分析】A、B項(xiàng)，物塊m先減速上滑后加速下滑，加速度方向始終沿斜面向下，對(duì)M和m整體進(jìn)行受力分析得，水平地面始終對(duì)M有水平向左的摩擦力的作用，故A正確，B錯(cuò)誤．C項(xiàng)，將M和m看成一個(gè)整體，則加速度有豎直向下的分量，所以系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，地面對(duì)斜劈M的支持力小于，故C項(xiàng)正確．D項(xiàng)，設(shè)斜面的傾角為，物塊上滑的過(guò)程和下滑過(guò)程走過(guò)的位移是相等的，摩擦力也是相等的，所以物塊m向上和向下滑動(dòng)因摩擦產(chǎn)生的熱量相同，故D正確；綜上所述本題答案是：ACD8、CD【解題分析】

A.根據(jù)圖象的面積表示位移可知在時(shí)間內(nèi)物體與物體的位移關(guān)系：由于物體與物體從同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，所以在時(shí)刻，物體與物體不相遇，故A錯(cuò)誤；B.圖象的斜率表示加速度，在時(shí)刻，物體斜率大于物體的斜率，所以物體加速度大于物體的加速度，故B錯(cuò)誤；C.圖象的斜率表示加速度，物體的斜率逐漸變小，加速度也逐漸變小，根據(jù)牛頓第二定律則有：物體所受的水平拉力也逐漸減小，故C正確；D.圖象的面積表示位移，由圖知，而克服摩擦力做功為：所以物體克服摩擦力所做的功比物體克服摩擦力所做的功多，故D正確。9、BC【解題分析】

本題考查了v-t與牛頓第二定律綜合運(yùn)用，滑塊模型等【題目詳解】A．根據(jù)題意只能求出物塊與木板的相對(duì)位移，不知道木板最終停在哪里，無(wú)法求出木板的長(zhǎng)度，故A不能夠求解出；BC．由圖像的斜率表示加速度求出長(zhǎng)木板的加速度為，小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得：，，解得：，，故B和C能夠求解出；D．木板獲得的動(dòng)能，題目v0、v1已知，但是M，m不知道，故D不能夠求解出。故選BC。10、AB【解題分析】

結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過(guò)程力F等于f，故F在此過(guò)程中是變力，即C錯(cuò)誤；1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對(duì)1-4s和4-5s列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，可解出質(zhì)量m為1kg，1-4s內(nèi)的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以無(wú)法計(jì)算它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,故D錯(cuò)誤.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、平衡摩擦力M》m【解題分析】（1）在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,要改變木板的傾角，使小車(chē)在不掛鉤碼時(shí)能勻速下滑，其目的是平衡摩擦力．

（2）對(duì)整體分析，有：，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)小車(chē)分析，繩子的拉力為：，可知當(dāng)M＞＞m時(shí)，小車(chē)受到的合力與鉤碼的總重力大小基本相等．12、2.25大于0.031【解題分析】

第一空.C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則有：第二空.根據(jù)動(dòng)能定理得：（mg-f）h=mv2

則有：，

知圖線的斜率為：，

b的斜率小，知b的質(zhì)量小，所以a的質(zhì)量m1大于b的質(zhì)量m2。

第三空.根據(jù)動(dòng)能定理知：（m2g-f）h=mv2

則有：可知：代入數(shù)據(jù)解得：f=0.031N。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2.25s（2）0.8m【解題分析】

（1）賽車(chē)剛好能過(guò)C點(diǎn)時(shí)，賽車(chē)僅由重力提供向心力，即mg=mv設(shè)電動(dòng)機(jī)工作最短時(shí)間為t1，賽車(chē)由A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理W總=Δk，得：Pt1-fL-2mgR=12m得t1=2.25s（2）設(shè)賽車(chē)過(guò)C點(diǎn)速度為vC，B點(diǎn)所在水平面