浙江臺(tái)州中學(xué)2024年物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

浙江臺(tái)州中學(xué)2024年物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、火星是我們認(rèn)為最有可能有生命活動(dòng)的地方。我國(guó)將于2020年發(fā)射火星探測(cè)器。如圖所示，探測(cè)器在太空直飛火星，在P點(diǎn)進(jìn)行制動(dòng)，使火星沿著大橢圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)再次制動(dòng)，使得探測(cè)器沿著近火星圓軌道Ⅱ做圓周運(yùn)動(dòng)而達(dá)到近距離探測(cè)的目的。則下列說法正確的是A．完成兩次制動(dòng)之后，探測(cè)器在軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期大于在軌道Ⅰ上的運(yùn)行周期B．探測(cè)器分別在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度相同C．探測(cè)器分別在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同D．探測(cè)器在軌道Ⅱ上運(yùn)行速度大于火星的第一宇宙速度2、如圖所示，傾角為的斜面體c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行，連接a的一段細(xì)繩豎直，a連接在豎直固定在地面的彈簧上，現(xiàn)在b盒內(nèi)緩慢加入適量砂粒，a、b、c始終位置保持不變，下列說法中正確的是（）A．b對(duì)c的摩擦力可能先減小后增大，也可能一直增大。B．地面對(duì)c的支持力可能不變C．c受到地面的摩擦力方向可能向右D．彈簧的彈力可能變大，也可能變小獲不變。3、在平直公路上行駛的a車和b車，其位移時(shí)間圖像分別為圖中直線a和曲線b．t=3s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，下列說法正確的是（

）A．t=3s時(shí)，兩車具有共同的加速度B．在運(yùn)動(dòng)過程中，b車始終沒有超過a車C．a(chǎn)車做勻速運(yùn)動(dòng)，b車做加速運(yùn)動(dòng)D．在0-3s的時(shí)間內(nèi)，a車的平均速度比b車的大4、在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫微元法B．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了假設(shè)法C．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了理想模型法D．伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這里采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法5、細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連，平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示。已知cos53°＝0.6，sin53°＝0.8，重力加速度為g。以下說法正確的是()A．小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為mgB．小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為mgC．細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即為gD．細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即為g6、如圖甲所示，a、b是一條豎直電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一帶正電的粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的速度—時(shí)間圖象如圖乙所示，則下列判斷正確的是A．b點(diǎn)的電場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C．粒子從a到b的過程中電勢(shì)能先減小后增大D．粒子從a到b的過程中機(jī)械能先增大后減小二、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、一束由紅光a和紫光b組成的復(fù)色光沿平行于等腰梯形棱鏡底面方向入射，出射光線方向與入射光線平行，如圖所示．則下列光路正確的是A．B．C．D．8、在水平地面上有相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)，甲小球以v1＝10m/s的初速度，從A點(diǎn)沿與水平方向成30°角的方向斜向上拋出，同時(shí)，乙小球以v2的初速度從B點(diǎn)豎直向上拋出。若甲在最高點(diǎn)時(shí)與乙相遇，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是A．乙球的初速度v2不一定等于5m/sB．L為2.5mC．相遇前甲球的速度可能小于乙球的速度D．甲球與乙球始終在同一水平面上9、下列說法正確的是（）A．控制液面上方飽和汽的體積不變，升高溫度，則達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后該飽和汽的質(zhì)量增大，密度增大，壓強(qiáng)也增大B．沒有摩擦的理想熱機(jī)可以把獲得的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．兩個(gè)分子甲和乙相距較遠(yuǎn)（此時(shí)它們之間的作用力可以忽略），設(shè)甲固定不動(dòng)，乙逐漸向甲靠近，直到不能再靠近，在整個(gè)移動(dòng)過程中分子力先增大后減小，分子勢(shì)能先減小后增大D．晶體熔化過程中，吸收的熱量全部用來破壞空間點(diǎn)陣，增加分子勢(shì)能，而分子平均動(dòng)能卻保持不變，所以晶體有固定的熔點(diǎn)E.理想氣體的熱力學(xué)溫度與分子的平均動(dòng)能成正比10、一質(zhì)量為m的小球從高度為H的平臺(tái)上以速度v0水平拋出，落在松軟路面上出現(xiàn)一個(gè)深度為h的坑，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，對(duì)從拋出到落至坑底的過程中，以下說法正確的是（）A．外力對(duì)小球做的總功為B．小球的機(jī)械能減小量為C．路基對(duì)小球做的功為D．路基對(duì)小球做的功為三、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）某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．(1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．（填F或F′）(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法(3)為盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列操作中正確的是______．A．測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行B．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)C．標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些D．用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，夾角應(yīng)等于90°．12．（12分）用游標(biāo)卡尺測(cè)一根金屬管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，卡尺上的游標(biāo)位置分別如圖（a）、（b）所示。這根金屬管內(nèi)徑讀數(shù)是______cm，管壁的厚度是____cm。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）如圖所示，豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi)有一不計(jì)質(zhì)量的活塞，可在氣缸內(nèi)作無摩擦滑動(dòng)，活塞下方封閉一定質(zhì)量的氣體，封閉氣體體積為V．已知活塞截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，若保持氣體溫度不變，在活塞上放一重物后，氣缸內(nèi)封閉氣體的體積減小了一半（整個(gè)過程不漏氣）．試求：①所加重物的重力G②整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q（一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定）．14．（16分）如圖所示，一質(zhì)量為MB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量MA=6kg停在B的左端．一質(zhì)量為m=1kg的小球用長(zhǎng)為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上．將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度h=0.2m．木塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B達(dá)到共同速度后A還在木板上，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s（1）球和物塊A碰后瞬間A物塊的速度大小．（2）A、B組成的系統(tǒng)因摩擦損失的總的機(jī)械能．15．（12分）如圖所示，長(zhǎng)l＝1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，繩與豎直方向的夾角θ＝37°.已知小球所帶電荷量q＝1.0×10－6C，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受電場(chǎng)力F的大?。?2)小球的質(zhì)量m；(3)將電場(chǎng)撤去，小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度v的大?。?/p>

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、B【解題分析】

A、根據(jù)開普勒第三定律，探測(cè)器在軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期小于在軌道Ⅰ上的運(yùn)行周期，故A錯(cuò)誤。B、探測(cè)器分別在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受火星的萬有引力相同，由牛頓定律可知，加速度一樣大，故B正確。C、由于在P點(diǎn)萬有引力的方向和速度方向垂直，所以探測(cè)器只有向心加速度，a1=a2，而探測(cè)器在橢圓軌道Ⅰ上P點(diǎn)的曲率半徑r大于圓軌道Ⅱ上的半徑R，由向心加速度a1=v12r，a2=V22D、火星的第一宇宙速度是繞火星表面附近的速度，由v=GMr故選：B2、A【解題分析】A、因?yàn)椴恢纀的重力沿著斜面方向的分力與細(xì)線拉力的大小關(guān)系,故不能確定靜摩擦力的方向,故隨著沙子質(zhì)量的增加,靜摩擦力可能增加、可能減小,有可能先減小后增大.故A正確；

B、以b與c組成的整體為研究對(duì)象,整體受到重力、支持力以及繩子向左上方的拉力、地面的摩擦力,在b盒內(nèi)緩慢加入適量砂粒后,豎直向下的重力增大,而其他的力不變,所以整體受到的支持力一定增大.故B錯(cuò)誤;

C、以b與c組成的整體為研究對(duì)象,整體受到重力、支持力以及繩子向左上方的拉力、地面的摩擦力,水平方向除摩擦力外,只有繩子的拉力有一個(gè)向右的分力,所以可以知道C受到地面摩擦力的方向一定向左.故C錯(cuò)誤;

D、a、b、c始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則彈簧的長(zhǎng)度不變,由胡克定律可以知道彈簧的彈力大小不變,故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：A

3、B【解題分析】

A.因?yàn)槲灰茣r(shí)間圖像的斜率代表物體的速度，在t=3s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，斜率相同，所以兩車具有相同的速度，而不是加速度，A錯(cuò)誤B.位移時(shí)間圖像，縱坐標(biāo)表示距原點(diǎn)的距離，通過圖像可知，b車始終沒有超過a車，B正確C.通過圖像可知，b車斜率在減小，速度在減小，所以b車做減速運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤D.縱軸的變化量代表位移，所以在0-3s的時(shí)間內(nèi)，a的位移小于b的位移，所以a的平均速度小，D錯(cuò)誤4、D【解題分析】

A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫理想模型，A錯(cuò)誤；B．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，B錯(cuò)誤；C．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，C錯(cuò)誤；D．伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法，D正確；5、B【解題分析】

AB．小球靜止時(shí)，受力分析如圖所示：由平衡條件得，彈簧的彈力大小為：細(xì)繩的拉力大小為：故A錯(cuò)誤，B正確。CD．細(xì)繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細(xì)繩拉力的大小相等、方向相反，則此瞬間小球的加速度大小為：故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。6、B【解題分析】

A.粒子在a點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向上，大小大于重力，所以電場(chǎng)的方向?yàn)樨Q直向上，故A錯(cuò)誤；B.粒子在b點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力小于重力，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大，故B正確；C.粒子從a到b的過程中電場(chǎng)力一直做正功，所以電勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；D.粒子從a到b的過程中，除重力做負(fù)功外，只有電場(chǎng)力做正功，則機(jī)械能一直增大，故D錯(cuò)誤。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、BD【解題分析】

紅光a比紫光b的頻率小，所以紅光的折射率小于紫光的折射率，即n紫＞n紅，如圖所示：紅光和紫光的折射角不同，光線會(huì)分開，在底邊發(fā)生全反射后從右側(cè)射出，射出的光線b光在上面、a光在下面．故BD正確，AC錯(cuò)誤．8、BD【解題分析】

A.甲球豎直方向的初速度：水平方向的初速度：甲球在最高點(diǎn)與乙球相遇，說明甲球和乙球在豎直方向具有相同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則乙球的初速度：故A錯(cuò)誤；B.甲球和乙球相遇時(shí)間：則有：故B正確；C.相遇前甲球的水平速度不為零，豎直方向與乙球的速度相同，所以在相遇前甲球的速度不可能小于乙球的速度，故C錯(cuò)誤；D.由于甲球和乙球豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，所以甲球與乙球始終在同一水平面上，故D正確。9、ADE【解題分析】溫度升高時(shí)，液體分子的平均動(dòng)能增大，單位時(shí)間里從液面飛出的分子數(shù)增多，所以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后該飽和汽的質(zhì)量增大，密度增大，壓強(qiáng)也增大，A正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律知熱機(jī)的效率不可能為1，B錯(cuò)誤；兩個(gè)分子甲和乙相距較遠(yuǎn)（此時(shí)它們之間的作用力可以忽略），設(shè)甲固定不動(dòng)，乙逐漸向甲靠近，直到不能再靠近，在整個(gè)移動(dòng)過程中分子力先減小后增大，分子勢(shì)能先減小后增大，C錯(cuò)誤；晶體熔化過程中，吸收的熱量全部用來破壞空間點(diǎn)陣，增加分子勢(shì)能，而分子平均動(dòng)能卻保持不變，所以晶體有固定的熔點(diǎn)，D正確；理想氣體的熱力學(xué)溫度與分子的平均動(dòng)能成正比，故E正確．10、BC【解題分析】A項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理：，故A錯(cuò)誤；B、C、D項(xiàng)：路基對(duì)小球做功為W1：，解得，故C正確；根據(jù)能量守恒可知，小球機(jī)械能的減小量即為小球克服路基做的功，故B正確．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、;B;C;【解題分析】試題分析：（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測(cè)量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；（2）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法．故選B．（3）兩分力的夾角大小要適當(dāng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；使兩分力的大小要適當(dāng)，不一定相差太大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；盡可能使兩分力與紙面平行，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)C正確；橡皮條沒必要太長(zhǎng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．考點(diǎn)：驗(yàn)證平行四邊形定則【名師點(diǎn)睛】本實(shí)驗(yàn)考查驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)，采用的是“等效替代”的方法，即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明確“理論值”