防城港市重點中學2024年高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

防城港市重點中學2024年高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題考生須知：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．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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、如圖所示，在長約一米的一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個大小適當?shù)膱A柱形紅蠟塊，玻璃管的開口端用膠塞塞緊，保證將其迅速豎直倒置時，紅蠟塊能沿玻璃管由管口勻速上升到管底．現(xiàn)將此玻璃管倒置安裝在置于桌面上的小車上的同時，小車從A位置在恒力F作用下從靜止開始運動．經(jīng)過一段時間后，小車運動到虛線表示的B位置．按照圖中建立的坐標系，在這一過程中紅蠟塊實際運動的軌跡可能是()A． B． C． D．2、如圖所示，x軸在水平地面上，y軸在豎直方向．圖中畫出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出的三個質(zhì)量相等小球a、b和c的運動軌跡．小球a從(0，2L)拋出，落在(2L，0)處；小球b、c從(L，0)拋出，分別落在(2L，0)和(L，0)處．不計空氣阻力，下列說法正確的是A．b的初速度是a的初速度的兩倍B．b的初速度是a的初速度的2倍C．b的動能增量是c的動能增量的兩倍D．a(chǎn)的動能增量是c的動能增量的2倍3、如圖所示，一木箱靜止在粗糙水平地面上。對木箱施加一水平恒力F，使木箱加速到某一速度v，若換用不同的水平恒力實現(xiàn)上述過程，則在此過程中F越大A．F做功越多 B．F做功不變C．F的沖量越小 D．F的沖量越大4、用一根細線懸掛一個重物，把重物拿到一定高度后突然釋放，重物可將線拉斷，如果在細線上端拴一段橡皮筋，再從同樣高度釋放重物，細線不再被拉斷，這是因為拴上橡皮筋后在細線繃直時與不拴橡皮筋相比較()A．重物的動量減小B．重物動量改變量減小C．重物所受沖量減小D．重物動量的變化率減小5、一輛質(zhì)量為m的汽車在平直公路上，以恒定功率P行駛，經(jīng)過時間t，運動距離為x，速度從v1增加到v2，已知所受阻力大小恒為f，則下列表達式正確的是（）A．x=v1+v2C．Pv1﹣Pv2=m(v1-v2)t D．6、中國傳統(tǒng)文化博大精深，簡單的現(xiàn)象揭示了深刻的道理，如水滴石穿。從屋檐滴下的水滴質(zhì)量為0.5g，屋檐到下方石板的距離為4m，水滴與石板的沖擊時間為0.2s，而后在石板上散開，沒有飛濺，則石板受到水滴的平均沖擊力約為A．0.022N B．0.027N C．2.2N D．0.27N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，在水平地面上有一處于自然長度、勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在墻上，另一端處于位置A處。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)從A點左側(cè)3x處以某一初速度向右運動后壓縮彈簧，當物塊運動到A點右側(cè)x處時速度變?yōu)榱?，隨即被彈回并最終停在A點左側(cè)距離A點x處，物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則A．物塊的初速度大小為B．物塊被反彈回來的過程中先做勻加速運動，后做勻減速運動C．物塊向右運動壓縮彈簧到最短的過程中，克服彈簧彈力做的功為2μmgxD．物塊被彈回后向左運動至速度最大的過程中，克服摩擦阻力做功為μmgx8、物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如下圖所示，則這兩個物體的運動情況是（）A．甲在整個t=6s時間內(nèi)有來回運動，它通過的總位移為零B．甲在整個t=6s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4mC．乙在整個t=6s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4mD．乙在整個t=6s時間內(nèi)有來回運動，它通過的總位移為零9、如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等．現(xiàn)同時釋放a、b，它們由靜止開始運動，在隨后的某時刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，a、b間的相互作用和重力可忽略．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)的質(zhì)量比b的大B．在t時刻，a的動能比b的大C．在t時刻，a和b的電勢能相等D．在t時刻，a和b的動量大小相等10、如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體從同一高度由靜止開始運動，A沿著固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落體運動，兩物體分別到達地面，下列說法正確的是（）A．運動過程中重力的平均功率＜BB．運動過程中重力的平均功率=BC．到達地面時重力的瞬時功率＜BD．到達地面時重力的瞬時功率=B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）為了驗證碰撞中的動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學選取了兩個體積相同、質(zhì)量相差比較大的小球，按下述步驟做了實驗：①用天平測出兩小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1>m2)．②按圖示安裝好實驗器材，將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端切線水平，將一斜面BC連接在斜槽末端．③先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置．④將小球m2放在斜槽末端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，使它們發(fā)生碰撞，分別記下小球m1和m2在斜面上的落點位置．⑤用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末端點B的距離．圖中D、E、F點是該同學記下小球在斜面上的落點位置，到B點的距離分別為LD、LE、LF.根據(jù)該同學的實驗，回答下列問題：(1)在不放小球m2時，小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，m1的落點在圖中的________點，把小球m2放在斜槽末端邊緣處，小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，使它們發(fā)生碰撞，碰后小球m1的落點在圖中的________點．(2)若碰撞過程中，動量和機械能均守恒，不計空氣阻力，則下列表達式中正確的有________．A．m1LF＝m1LD＋m2LEB．C．m1LE＝m1LD＋m2LFD．LE＝LF－LD12．（12分）為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學分別設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，小車總質(zhì)量用M表示（乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與/J、車固連的滑輪），鉤碼總質(zhì)量用m表示．（1）為便于測量合外力的大小，并得到小車總質(zhì)量一定時，小車的加速度與所受合外力成正比的結(jié)論，下列說法正確的是．A．三組實驗中只有甲需要平衡摩擦力B．三組實驗都需要平衡摩擦力C．三組實驗中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠小于小車的總質(zhì)量M的條件D．三組實驗都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠小于小車的總質(zhì)量M的條件（2）若乙、丙兩位同學發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和測力計讀數(shù)相同，通過計算得到小車加速度均為為當?shù)刂亓铀俣?，則乙、丙兩人實驗時所用小車總質(zhì)量之比為，乙、丙兩人實驗用的鉤碼總質(zhì)量之比為．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1所示，某同學用輕繩通過定滑輪提升一重物，運用傳感器（未在圖中畫出）測得此過程中不同時刻被提升重物的速度v與對輕繩的拉力F，并描繪出圖象．假設(shè)某次實驗所得的圖象如圖2所示，其中線段AB與v軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；線段BC的延長線過原點，它反映了被提升重物在第二個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；第三個時間段內(nèi)拉力F和速度v均為C點所對應(yīng)的大小保持不變，因此圖象上沒有反映．實驗中還測得重物由靜止開始經(jīng)過t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物體做勻速運動．取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均可忽略不計．（1）試分析AB和BC段物體的速度、加速度分別如何變化，不需要說明理由（2）試分析AB、BC段物體受到的拉力、拉力的功率是否變化．若不變，試求出其值；若變化，試說明如何變化（3）試分析求解被提升重物在第一個時間段內(nèi)和第二個時間段內(nèi)通過的總路程14．（16分）一平臺的局部如圖甲所示，水平面光滑，豎直面粗糙，物體B與豎直面動摩擦因數(shù)μ=0.5，右角上固定一定滑輪，在水平面上放著一質(zhì)量mA=1.0kg，大小可忽略的物塊A，一輕繩繞過定滑輪，輕繩左端系在物塊A上，右端系住物塊B，物塊B質(zhì)量mB=1.0kg物塊B剛好可與豎直面接觸．起始時令兩物體都處于靜止狀態(tài)，繩被拉直，設(shè)物體A距滑輪足夠遠，臺面足夠高，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略滑輪質(zhì)量及其與軸之間的摩擦，g取10m/s2，求（1）同時由靜止釋放AB，經(jīng)t=1s，則A的速度多大；（2）同時由靜止釋放AB，同時也對物塊B施加力F，方向水平向左，大小隨時間變化如圖乙所示，求物塊B運動過程中的最大速度和物塊B經(jīng)多長時停止運動．15．（12分）簡諧運動是一種理想化運動模型，是最簡單、最基本的機械振動，具有如下特點：①簡諧運動的物體受到回復(fù)力的作用，回復(fù)力的大小與物體偏離平衡位置的位移成正比，回復(fù)力方向與物體偏離平衡的位移方向相反，即：，其中為振動系數(shù)，其值由振動系統(tǒng)決定；②簡諧運動是一種周期性運動，其周期與振動物體的質(zhì)量的平方根成正比，與振動系統(tǒng)的振動系數(shù)的平方根成反比，而與振幅無關(guān)，即：．如圖所示，擺長為、擺球質(zhì)量為的單擺在間做小角度的自由擺動，當?shù)刂亓铀俣葹椋囌撟C分析如下問題：（）當擺球運動到點時，擺角為，畫出擺球受力的示意圖，并寫出此時刻擺球受到的回復(fù)力大?。ǎ┱埥Y(jié)合簡諧運動的特點，證明單擺在小角度擺動周期為．（提示：用弧度制表示角度，當角很小時，，角對應(yīng)的弧長與它所對的弦長也近似相等）

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、C【解題分析】

紅蠟塊能沿玻璃管由管口勻速上升到管底，豎直合力為0，小車從A位置在恒力F作用下從靜止開始運動，紅蠟塊在水平方向做勻加速運動，合力方向沿x方向正方向．A.A圖與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B.B圖與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C.C圖與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D圖與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤．2、B【解題分析】ab的水平位移相同，但時間不同，根據(jù)t=2hg可知tatb=21，根據(jù)v0=xt可知v0bv0a=21，故A錯誤，B正確；bc的豎直位移相同，根據(jù)動能定理ΔEk=mgh3、C【解題分析】

AB．由動能定理：得運動過程若F越大，則加速度越大，達到速度v時的位移x越小，則μmgx越小，則WF越小，故AB錯誤；CD．增加F，則加速度增加，達到相同的速度用時減小，由IF-μmgt=mv得IF=μmgt+mv因t減小，則μmgt減小，則IF減小，故C正確，D錯誤．4、D【解題分析】

兩次從相同的高度釋放重物，直到細線繃直的一瞬間，重物都是做自由落體運動，由動能定理可知：mgh=12mv2，解得v=2gh，則兩次重物的末速度都相等，由p=mv以及△p=mv-mv0=mv可知，重物的動量沒有減小，動量改變量也沒有減小，故AB錯誤。根據(jù)動量定理△I=△p，重物所受沖量等于自身動量改變量，故兩次重物所受沖量相等，故【題目點撥】本題考查動量定理和動能定理。5、D【解題分析】汽車以恒定功率P行駛，則Pv-f=maA：物體做變加速運動，勻變速直線運動的公式不成立．故A錯誤．B：P=F1v1、FC：F=Pv，物體做變加速運動，故D：據(jù)動能定理：WF+Wf=ΔEK6、B【解題分析】

【題目詳解】設(shè)向下為正方向。下落過程中是自由落體運動，，代入數(shù)據(jù)得：，解得：碰后速度。由動量定理得；代入數(shù)據(jù)得

；由牛頓第三定律可得，石板受到的平均沖擊力為0.027N，故B正確，ACD錯誤；故選：B。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、AC【解題分析】

A．對物塊運動的整個過程，根據(jù)動能定理得可得物塊的初速度大小為故A正確。B．物塊被反彈回來的過程中，彈簧的彈力先大于滑動摩擦力，后小于滑動摩擦力，則物塊先向左做加速運動，后向左做減速運動，由于彈簧的彈力是變力，則物塊的合外力是變力，則物塊的加速度是變化的，兩個過程物塊做的是非勻變速運動，故B錯誤。C．物塊向右運動壓縮彈簧到最短的過程中，設(shè)克服彈簧彈力做的功W彈．物塊向左運動的過程，根據(jù)動能定理得聯(lián)立解得故C正確。D．物塊被彈回后向左運動至速度最大時有μmg=kx′得此過程中，克服摩擦阻力做功為故D錯誤。8、BD【解題分析】

AB．甲圖是位移-時間圖象，斜率表示速度，可知甲做勻速直線運動，故甲在整個t=6s時間內(nèi)運動方向一直不變，位移為故A錯誤，B正確；CD．乙圖是v-t圖象，速度的正負表示運動的方向，故前3s向負方向運動，后3s向正方向運動，即做來回運動，總位移為零，故C錯誤，D正確。故選BD。9、BD【解題分析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場中的運動、牛頓運動定律、電勢能、動量定理及其相關(guān)的知識點．解析根據(jù)題述可知，微粒a向下加速運動，微粒b向上加速運動，根據(jù)a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aa>ab．對微粒a，由牛頓第二定律，qE=maaa，對微粒b，由牛頓第二定律，qE=mbab，聯(lián)立解得：>，由此式可以得出a的質(zhì)量比b小，選項A錯誤；在a、b兩微粒運動過程中，a微粒所受合外力等于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根據(jù)動能定理，在t時刻，a的動能比b大，選項B正確；由于在t時刻兩微粒經(jīng)過同一水平面，電勢相等，電荷量大小相等，符號相反，所以在t時刻，a和b的電勢能不等，選項C錯誤；由于a微粒受到的電場力（合外力）等于b微粒受到的電場力（合外力），根據(jù)動量定理，在t時刻，a微粒的動量等于b微粒，選項D正確．點睛若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質(zhì)量比b小嗎？在t時刻力微粒的動量還相等嗎？在t時間內(nèi)的運動過程中，微粒的電勢能變化相同嗎？10、AC【解題分析】AB、B做自由落體運動，運動時間，A做勻加速直線運動，a=gsinθ，根據(jù)得：，重力做功相等，根據(jù)知,PA<PB，故A正確、B錯誤；CD、根據(jù)動能定理：得，物塊到達底端時的速度，A物體重力的瞬時功率PA=mgvsinθ，B物體重力的瞬時功率PB=mgv，則PA<PB，故C正確、D錯誤．故選AC．【名師點睛】根據(jù)動能定理求出到達地面時的速度，根據(jù)瞬時功率的公式求出重力的瞬時功率．結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式比較運動的時間，通過平均功率的公式求出重力的平均功率．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、EDC【解題分析】

(1)[1][2]小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，m1的落點在圖中的E點，小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運動，所以碰撞后m1球的落地點是D點，m2球的落地點是F點．(2)[3]設(shè)斜面傾角為θ，小球落點到B點的距離為L，小球從B點拋出時速度為v，則豎直方向有Lsinθ＝gt2，水平方向有Lcosθ＝vt，解得v＝＝＝所以v∝，由題意分析得，只要滿足m1v1＝m2v2＋m1v′1，把速度v代入整理得：說明兩球碰撞過程中動量守恒；若兩小球的碰撞是彈性碰撞，則碰撞前后機械能沒有損失，則要滿足關(guān)系式：整理得m1LE＝m1LD＋m2LF，故C正確．ABD錯誤。12、（1）BC；（2）1：2，1：2【解題分析】試題分析：（1）為便于測量合外力的大小，甲圖通過鉤碼的總質(zhì)量對應(yīng)的重力即為合外力，而乙圖是力傳感器的示數(shù)，丙圖則是測力計的2倍，因此它們都必須平衡摩擦力，故A錯誤，B正確；由于甲圖通過鉤碼的總質(zhì)量對應(yīng)的重力即為合外力，因此三組實驗中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠小于小車的總質(zhì)量M的條件，故C正確，D錯誤。（2）乙、丙兩位同學發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和測力計讀數(shù)相同，且通過計算得到小車加速度均為a，根據(jù)牛頓第二定律，則有：，；因此乙、丙兩人實驗時所用小車總質(zhì)量之比為；由牛頓第二定律，對砝碼研究，則有，而，因，解得，；即乙、丙兩人實驗用的鉤碼總質(zhì)量之比為。考點：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系【名師點睛】考查不同實驗中，是否平衡摩擦力，是依據(jù)實驗原理，并不是統(tǒng)統(tǒng)平衡的，并掌握牛頓第二定律的應(yīng)用，注意力傳感器的作用，及理解測力計的讀數(shù)與小車的合力的關(guān)系，是解題的關(guān)鍵。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）A-B勻加速直線運動B-C加速度減小的加速運動，加速度減為零時速度達到最大；（2）A-B力不變功率增大B-C拉力減小功率不變；（3）3.15m；【解題分析】

（1）由v-圖可知，第一時間段內(nèi)重物所受拉力保持不變，且拉力F1=6.0N，所以其加速度也保持不變，設(shè)其大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有F1-G=ma，當重物速度達到vC=3.0m/s時，物體做勻速運動，即G=F2=4.0N，由此解得重物的質(zhì)量m==0.40kg，a=5.0m/s2，所用時間t1==s=0.40s．在第二段時間內(nèi)，圖線斜率不變，則拉力的功率保持不變P=F1vB=12w，隨著速度的增大，拉力減小，加速度減小，當拉力等于重力時，加速度為零，重物速度達到最大，然后以vC=3.0m/s做勻速運動．故重物在AB段做勻加速直線運動，加速度為5.0m/s2