2024屆山西省運城市永濟中學(xué)物理高三上期中檢測模擬試題含解析

2024屆山西省運城市永濟中學(xué)物理高三上期中檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、“梧桐一葉落，天下盡知秋．”如圖所示，某日清晨，無風(fēng)，明月同學(xué)在上學(xué)路上經(jīng)過一株梧桐樹下，恰看到一片巴掌大小的梧桐樹葉脫離枝杈飄落到地面．據(jù)明月估測，脫離處離地面豎直高度約4m．根據(jù)你所學(xué)的物理知識判斷，這片樹葉在空中飄落的總時間可能是()A．0.2s B．0.4s C．0.8s D．3s2、高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運動)．此后經(jīng)歷時間t安全帶達到最大伸長，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為()A．＋mg B．－mgC．＋mg D．－mg3、甲車由靜止開始做勻加速直線運動,通過位移s后速度達到v,然后做勻減速直線運動直至靜止,乙車由靜止開始做勻加速直線運動,通過位移2s后速度也達到v.然后做勻減速直線運動直至靜止,甲、乙兩車在整個運動中的平均速度分別為v1和v2,v1與v2的關(guān)系是()A．v1＞v2 B．v1=v2 C．v1＜v2 D．無法確定4、如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，質(zhì)量相同的兩個電荷M和N同時分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進入板間電場，兩電荷恰好在板間某點相遇．不考慮電荷的重力、空氣阻力和它們之間的相互作用，則下列說法正確的是（）A．電荷M進入電場的初速度大小與電荷N進入電場的初速度大小一定相同B．兩電荷在電場中運動的加速度相等C．電荷M的電荷量大于電荷N的電荷量D．從兩電荷進入電場到兩電荷相遇，電場力對電荷M做的功等于電場力對電荷N做的功5、如圖所示，一幼兒園小朋友在水平桌面上將三個形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起，受到老師的表揚．下列說法正確的是（）A．石塊b對a的支持力與a受到的重力是一對相互作用力B．石塊b對a的支持力一定等于a受到的重力C．石決c受到水平桌面向左的摩擦力D．右塊c對b的作用力一定豎直向上6、年中秋夜，我國成功將天宮二號送入預(yù)定軌道，2016年10月17日神舟十一號順利升空并在之后與天宮二號實行交會對接．天宮二號是在天宮一號基礎(chǔ)上研制的航天器，兩者外形完全相同，但卻承擔(dān)著不同的任務(wù)．天宮一號主要是和載人飛船配合完成空間交會對接實驗任務(wù)，而天宮二號則是我國第一個具備太空補加功能的載人航天實驗室，要第一次實現(xiàn)航天員中期駐留、第一次試驗推進劑太空補加技術(shù)等重要的科學(xué)實驗，天宮二號被稱為是我國首個真正意義上的空間實驗室．天宮二號的軌道高度為393km，比天宮一號高了50km，關(guān)于天宮二號與天宮一號的比較，以下說法正確的是（）A．“天宮二號”運行的線速度比“天宮一號”小B．“天宮二號”運行的加速度比“天宮一號”小C．“天宮二號”運行的角速度比“天宮一號”小D．“天宮二號”運行的周期比“天宮一號”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，A、B、C、D為勻強電場中相鄰的四個等勢面，一電子經(jīng)過等勢面D時，動能為16eV，速度方向垂直于等勢面D飛經(jīng)等勢面C時，電勢能為－8eV，飛至等勢面B時速度恰好為零，已知相鄰等勢面間的距離均為4cm，電子重力不計．則下列說法正確的是()A．電子做勻變速直線運動B．勻強電場的電場強度大小為100V／mC．等勢面A的電勢為－8VD．電子再次飛經(jīng)D等勢面時的動能為16eV8、“天舟一號”飛船是中國空間技術(shù)研究院研制的第一艘貨運飛船，2017年4月20日19時41分在海南文昌航天發(fā)射中心，由長征7號遙2運載火箭發(fā)射．4月21日上午，“天舟一號”貨運飛船已經(jīng)完成了兩次的軌道控制，后來又進行了三次的軌道控制，使“天舟一號”貨運飛船控制到“天宮二號”的后下方．4月22日12時23分，“天舟一號”貨運飛船與離地面390公里處的“天宮二號”空間實驗室順利完成自動交會對接．下列說法正確的是（）A．“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動過程中，受到恒力的作用B．根據(jù)“天宮二號”離地面的高度，可計算出地球的質(zhì)量C．“天舟一號”發(fā)射速度大于7.9km/s且小于11.2km/sD．“天舟一號”必須加速才能與“天宮二號”對接9、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細桿的A點和B點，如圖所示，a繩與水平方向成θ角，b繩沿水平方向且長為L，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，a、b兩繩均伸直，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是：（）A．a(chǎn)繩張力可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度時，b繩將出現(xiàn)張力D．若b繩突然被剪斷，a繩的張力可能不變10、人造地球衛(wèi)星可以看起來相對地面靜止，就是我們常說的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運行速度為v。下列表達式正確的是（）A．h=3GMT24πC．v=32πGM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）如圖所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進行“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：(1)為達到平衡阻力的目的，取下細繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做______________運動．(2)連接細繩及托盤，放入砝碼，通過實驗得到下圖所示的紙帶．紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車所受拉力為0.2N，小車的質(zhì)量為0.2kg.請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化ΔEk。補填表中空格_______；__________.(結(jié)果保留至小數(shù)點后第四位).O—BO—CO—DO—EO—FW/J0.04320.05720.07340.0915ΔEk/J0.04300.05700.07340.0907分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W＝ΔEk，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致．(3)實驗前已測得托盤質(zhì)量為7.7×10－3kg，實驗時該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為_______________kg(g取9.8m/s2，結(jié)果保留至小數(shù)點后第三位)．12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置來測量重力加速度g．細繩跨過固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘．實驗操作如下：①用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；③左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止．釋放重錘2，同時右手開啟秒表，在重錘1落地時停止計時，記錄下落時間；④重復(fù)測量3次下落時間，取其平均值作為測量值t．請回答下列問題(1)步驟④可以減小對下落時間t測量的______（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差．(2)實驗要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了______（填字母代號）．A．使H測得更準確B．使重錘1下落的時間長一些C．使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2MD．使細繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等(3)滑輪的摩擦阻力會引起實驗誤差．現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差，可以怎么做?_______.(4)使用橡皮泥改進實驗后，重新進行實驗測量，并測出所用橡皮泥的質(zhì)量為m1．用實驗中測量的量和已知量表示g，得g=______.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）質(zhì)量M=4kg，傾角為30o的上表面光滑的斜面體靜止在粗糙的水平地面上，斜面上有兩個質(zhì)量均為m=2kg的小球A、B，它們用輕質(zhì)細繩連接，現(xiàn)對小球B施加一水平向左的拉力F，使小球A、B及斜面體一起向左做勻速直線運動，如圖所示，重力加速度g=10m/s2,求：（1）細繩的拉力T（2）水平拉力F的大?。?）水平地面與斜面體間的動摩擦因數(shù)μ14．（16分）如圖所示，粗糙的水平軌道的左端有一壓縮的彈簧，彈簧左端固定，右端放一個質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點），物塊與彈簧不粘連。若釋放彈簧，物塊離開彈簧后從點進入半徑為的光滑豎直圓軌道，在圓軌道最高點處對軌道的壓力，物塊離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到點時，與長木板發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短，碰撞后長木板開始進入足夠長的水平粗糙軌道。已知長木板的質(zhì)量，水平軌道長，長木板的長度，小物塊與軌道間、長木板與軌道間的動摩擦因數(shù)均為，取。求：（1）初始壓縮的彈簧儲存的彈性勢能；（2）碰撞后瞬間小物塊的速度和長木板的速度；（3）長木板右端點在軌道上運動的距離。15．（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標系，x軸水平，y軸豎直，在第二象限有沿y軸正方向的勻強電場E，一長為L的絕緣輕繩一端固定在A（0，4L）點，另一端系一個帶負電小球，電荷量大小為，開始繩剛好水平伸直．重力加速度為g．求：（1）小球由靜止釋放，運動到y(tǒng)軸時繩斷裂，小球能到達x軸上的B點，B點位置坐標；（2）假設(shè)繩長可以0到4L之間調(diào)節(jié)，小球依然由原位置靜止釋放，每次到達y軸繩斷裂，其他條件不變，則小球在x軸上的落點與原點間距離最大時，求輕繩的長度及該最大距離．

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、D【解題分析】

若樹葉做自由落體運動，則下落的時間由于樹葉下落不能忽略空氣阻力，所以樹葉下落的時間應(yīng)該大于0.89s．A.0.2s與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B.0.4s與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C.0.8s與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D.3s與上述分析結(jié)論相符，故D正確．2、A【解題分析】

在安全帶對人有拉力的瞬間時，人做自由落體運動，此過程機械能守恒，故有，即在產(chǎn)生拉力瞬間速度為，之后人在安全帶的作用下做變速運動，末速度為零，設(shè)向上為正方向，則根據(jù)動量定理可得：有，聯(lián)立解得【題目點撥】本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況和運動情況，然后對自由落體運動過程和全程封閉列式求解，注意運用動量定理前要先規(guī)定正方向3、B【解題分析】

根據(jù)勻變速直線運動的推論，知甲車勻加速直線運動的平均速度勻減速運動的平均速度，可知全程的平均速度同理，乙車全程的平均速度.則故B正確，A.C.

D錯誤．4、C【解題分析】

兩個電荷同時進入電場到相遇，運動時間相等；從軌跡圖可以看出，電荷M的水平分位移和豎直分位移都比電荷N的大；將電荷的運動沿水平和豎直方向正交分解后根據(jù)運動學(xué)公式和牛頓第二定律聯(lián)合列式分析即可．【題目詳解】A、兩個電荷水平方向都做勻速直線運動，從軌跡可以看出，電荷M的水平分位移比N的大，則有：xM＞xN，故vMt＞vNt，故初速度關(guān)系為vM＞vN，故A錯誤；B、從軌跡可以看出：yM＞yN，故有12aMt2>12C、根據(jù)牛頓第二定律及aM＞aN，得qMEmM>qNEmN，而mMD、電場力對電荷做的功公式W=qEy，由于qM＞qN，yM＞yN，所以有WM＞W(wǎng)N，即電場力對電荷M做的功大于電場力對電荷N做的功，故D錯誤；故選：C?！绢}目點撥】本題的關(guān)鍵將電荷的合運動沿水平和豎直方向正交分解，然后根據(jù)運動學(xué)公式和牛頓第二定律列式進行分析．5、D【解題分析】

A.石塊b對a的支持力與a受到的重力同時作用在a上，不是相互作用力，故A項錯誤；B.以a為研究對象，受重力、b對a的支持力和摩擦力，b對a的支持力不等于a受到的重力，故B項錯誤；C.以三個物體組成的整體為研究對象，整體只受到重力和桌面的支持力，水平方向不受摩擦力．故C項錯誤；D.選取ab作為整體研究，根據(jù)平衡條件，則石塊c對b的作用力與其重力平衡，則塊c對b的作用力一定豎直向上，故D項正確；6、D【解題分析】萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，得：，，，，因天宮二號的軌道半徑大于天宮一號的軌道半徑，則“天宮二號”運行的線速度、加速度、角速度都比“天宮一號”小，而周期比“天宮一號”大，故D正確；故選D.【題目點撥】天宮飛行器繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律可以求出線速度、加速度、角速度與周期，然后比較大?。?、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】

根據(jù)等勢面方向得到場強方向，從而得到電子所受電場力方向，即可得到電子運動；再根據(jù)電子運動過程得到動能變化，進而得到電勢能不變，從而得到電勢變化，即可根據(jù)等勢面C處的電勢能求得其他地方的電勢．【題目詳解】A．電子運動方向垂直于等勢面，故電子運動方向和電場方向平行，那么，電子加速度方向和運動方向平行，故電子做勻變速直線運動，故A正確；BC．電子飛至等勢面B時速度恰好為零，故有動能定理可知：電子從等勢面D到等勢面B，克服電場力做功為16eV，故等勢面D、B間的電勢差為16V，故場強為：；又有從D到B電勢降低；等勢面C處電子的電勢能為-8eV，故等勢面C的電勢為8V，所以，等勢面A的電勢比等勢面C的電勢低16V，故為-8V，故B錯誤，C正確；D．電子運動過程只有電場力做功，故電子再次飛經(jīng)D等勢面時電場力做功為零，那么，電子動能不變，仍為16eV，故D正確；故選ACD．【題目點撥】帶電粒子在勻強電場中受到的電場力恒定，故一般通過受力分析（或運動分析），由牛頓第二定律，通過加速度得到運動情況（或受力情況）．8、CD【解題分析】“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動過程中，受到地球引力的作用，大小不變，但方向在變化，是變力，故A錯誤；根據(jù)萬有引力等于向心力得GMmR+h2=m4π2T2R+h，可得地球的質(zhì)量為M=4π2R+h3GT2，可知根據(jù)“天宮二號”離地面的高度，不可計算出地球的質(zhì)量，故B錯誤；“天舟一號”從地球發(fā)射后仍繞地球運行，“天舟一號”與“天宮二號”的對接時，“天舟一號”要向后噴氣加速才能對接天宮二號”，所以“天舟一號”發(fā)射速度大于7.9km/s且小于9、CD【解題分析】

A、小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零；故A錯誤.B、根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯誤.C、當(dāng)b繩拉力為零時，有：mgcotθ=mLω2，解得，可知當(dāng)角速度，b繩出現(xiàn)張力；故C正確.D、由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變；故D正確.故選CD.【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運動向心力的來源分析，知道小球豎直方向合力為零，這是解決本題的關(guān)鍵．10、AC【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力F萬=F向GMm(R+h)2＝m又v＝2π(R+h)T，把h的值代入上式中得v=【題目點撥】該題為天體運動的典型題型，由萬有引力提供向心力，公式中量比較多，計算要小心。屬于基礎(chǔ)題。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、勻速直線0.11150.11050.015【解題分析】

(1)物塊平衡阻力需要依靠自身的重力的分力來平衡，所以物塊所受合外力為零，做勻速直線運動；(2)根據(jù)功的公式求出合外力做功的大小，結(jié)合某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點的速度，從而得出動能的變化量；(3)根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度，對砝碼和砝碼盤分析，根據(jù)牛頓第二定律求出砝碼的質(zhì)量。【題目詳解】(1)[1]物塊所受合外力為零時，物塊所受阻力和重力的分力平衡，達到平衡阻力的目的，故物塊應(yīng)該做勻速直線運動；(2)[2]合力做功：[3]點的速度：故點的動能為：(3)[4]根據(jù)，運用逐差法得：由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運動兩個重要推論的運用。12、偶然B在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至