2024學年河南省開封十中物理高三上期中綜合測試試題含解析

2024學年河南省開封十中物理高三上期中綜合測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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、宇航員王亞平在“天宮1號”飛船內進行了我國首次太空授課，演示了一些完全失重狀態(tài)下的物理現(xiàn)象．若飛船質量為m，距地面高度為h，地球質量為M，半徑為R，引力常量為G，則飛船所在處的重力加速度大小為（）A．0 B． C． D．2、在“和平使命-2014聯(lián)合軍演”的“垂直截擊行動”中,中國空降兵某部的一名傘兵從高空靜止的直升飛機上跳下,在t0時刻打開降落傘,在3t0時刻以速度v2著地.他運動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示.下列結論不正確的是(

)A．在0-t0時間內加速度不變,在t0-3t0時間內加速度減小B．降落傘打開后,降落傘和傘兵所受的阻力越來越小C．在的時間內t0-3t,平均速度vD．若第一個傘兵打開降落傘時第二個傘兵立即跳下,則他們在空中的距離先增大后減小3、如圖所示，一個小球（視為質點）從H=18m高處，由靜止開始通過光滑弧形軌道AB，進入半徑R=6m的豎直圓環(huán)，且與圓環(huán)間動摩擦因數(shù)處處相等，當?shù)竭_環(huán)頂C時，剛好對軌道壓力為零；沿CB圓弧滑下后，進入光滑弧形軌道BD，且到達高度為h的D點時的速度為零，g=10m/s2，所有高度均相對B點而言，則h值可能為（）A．10m B．11m C．12m D．13m4、在物理學發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程．在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的說法是A．在對自由落體運動的研究中，伽利略猜想運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證B．牛頓應用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”觀點C．胡克認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比D．亞里士多德認為兩個從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快5、在平直公路上行駛的a車和b車，其位移時間圖像分別為圖中直線a和曲線b．t=3s時，直線a和曲線b剛好相切，下列說法正確的是（

）A．t=3s時，兩車具有共同的加速度B．在運動過程中，b車始終沒有超過a車C．a車做勻速運動，b車做加速運動D．在0-3s的時間內，a車的平均速度比b車的大6、物理學中引入“瞬時速度”概念運用了A．等效替代方法B．控制變量方法C．無限逼近方法D．理想實驗方法二、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、一雨滴從空中由靜止開始沿豎直方向落下，若雨滴下落過程中所受重力保持不變，且空氣對雨滴阻力隨其下落速度的增大而增大，則圖所示的圖象中可能正確反映雨滴整個下落過程運動情況的是（）A． B． C． D．8、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，A、B、C三點的電勢分別為1V、2V、5V．則下列說法中正確的為A．D、E、F三點的電勢分別為6V、5V、2VB．正點電荷在從D點移動到F點的電場力做負功C．D、E、F三點的電勢分別為7V、6V、3VD．負點電荷在從D點移動到C點的電場力做負功9、一個物體以初速度大小為v0被水平拋出，落地時速度大小為v，不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）A．物體做平拋運動的時間為t=B．物體做平拋運動的豎直分位移為vC．物體做平拋運動的時間為v-D．物體做平拋運動的水平分位移為v10、汽車從靜止開始沿平直軌道做勻加速運動，所受阻力始終不變，在此過程中，下列說法正確的是A．汽車牽引力保持不變B．汽車牽引力逐漸增大C．發(fā)動機輸出功率不變D．發(fā)動機輸出功率逐漸增大三、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）某同學利用如圖甲所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則．在豎直木板上釘上白紙，固定兩個滑輪A和B（繩與滑輪間的摩擦不計），三根繩子的結點為O，在左右及中間的繩端分別掛上個數(shù)為N1、N2和N1的鉤碼，每個鉤碼的質量相等．當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力F1、F2和F1．甲乙（1）關于本實驗，以下說法中正確的是（_______）A．若鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2，N1＝4時可以完成實驗B．若鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N1＝4時可以完成實驗C．拆下鉤碼和繩子前應當用量角器量出三段繩子之間的夾角D．拆下鉤碼和繩子前應當用天平測出鉤碼的質量E．拆下鉤碼和繩子前應當標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向（2）在作圖時，圖乙中正確的是________（選填“A”或“B”）．12．（12分）在“探究彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中，測得彈簧的彈力F與彈簧長度L的關系如圖所示，則該彈簧的原長為_______cm，勁度系數(shù)為________N/m。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）己知萬有引力常量，地球半徑，月球和地球之間的距離，同步衛(wèi)星距地面的高度，月球繞地球的運轉周期，地球的自轉周期，地球表面的重力加速度．（1）根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律說明：為什么不同物體在地球表面的自由落體加速度大小都是相等的?為什么高山上的自由落體加速度比地面的小?（2）某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質量的方法：同步衛(wèi)星繞地球做圓周運動，由得請判斷結果是否正確，并說明理由．如不正確，請給出正確的解法和結果．（3）請根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質量的方法并解得結果．14．（16分）如圖所示，跳臺滑雪時，運動員從跳臺坡頂A處以速度vo=20m/s沿水平方向飛出，恰好落到坡底B處，已知的水平距離為60m(空氣阻力不計，g取10m/s2),求：(1)運動員在空中飛行的時間；(2)AB間的距離s15．（12分）如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點．每隔0.2s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度．下表給出了部分測量數(shù)據(jù)．若物體與斜面之間、物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)都相同，求：0.00.20.4……0.81.0……0.000.801.60……1.250.75……（1）物體在斜面上運動的加速度大小a；（2）物體在斜面上運動的時間t；（3）斜面與水平面之間的夾角．

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】對飛船受力分析知，所受到的萬有引力提供勻速圓周運動的向心力，等于飛船所在位置的重力，即，可得飛船的重力加速度為，故選B．【考點定位】萬有引力定律的應用．2、C【解題分析】

在0～t0時間傘兵做勻加速直線運動，加速度不變，2t0～3t0時間內圖線的斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小。故A正確。設降落傘和傘兵的總質量為m，所受的阻力為f，加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：f-mg=ma，得f=mg+ma，a逐漸減小，則阻力f也逐漸減小。即降落傘和傘兵所受的阻力越來越小。故B正確。在t0～3t0的時間內，假設傘兵做勻減速直線運動，圖象為直線，其平均速度為v1+v22．根據(jù)“面積”等于位移可知，勻減速直線運動的位移大于傘兵實際運動的位移，則平均速度v<v1【題目點撥】本題根據(jù)斜率等于加速度判斷加速度的變化。根據(jù)“面積”等于位移，分析平均速度的大小。要注意對于勻變速直線運動的平均速度才等于v13、D【解題分析】

小球到達環(huán)頂C時，剛好對軌道壓力為零，所以在C點，重力充當向心力，由牛頓第二定律得：.已知圓環(huán)半徑R=6m，小球在C點動能：，以B所在平面為零勢能面，在C點，小球重力勢能EP=2mgR=12mg，小球從靜止開始運動到到達C點過程中由動能定理得：，解得Wf=-3mg，小球在C點時的機械能：E=EK+EP=15mg.由于克服摩擦力做功，機械能減少，小球到達底端時的機械能小于15mg；小球從C點下滑過程中克服摩擦力做功，機械能減少，到達軌道同一高度處的速度比上升時的速度小，小球對軌道壓力變小，摩擦力變小，小球下滑時，克服摩擦力做功小于3mg，故小球到達底端時的機械能大于15mg-3mg=12mg，小球進入光滑弧形軌道BD時，小球機械能的范圍為，12mg＜E＜15mg，小球到達最高點時的機械能E=mgh，則12m＜h＜15m，故A，B，C錯誤，D正確.故選D.【題目點撥】本題解題的關鍵是對小球運動過程的分析，知道小球在兩個半圓上的摩擦力做功不等.4、C【解題分析】

伽利略猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，但沒有直接用實驗進行驗證，故A錯誤；伽利略應用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”的觀點，選項B錯誤；胡克認為只有在不超過彈簧的彈性限度時，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比；故C正確；亞里士多德認為兩個物體從同一高度自由落下，重物體比輕物體下落的要快．故D錯誤．故選C.5、B【解題分析】

A.因為位移時間圖像的斜率代表物體的速度，在t=3s時，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錯誤B.位移時間圖像，縱坐標表示距原點的距離，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車做減速運動，C錯誤D.縱軸的變化量代表位移，所以在0-3s的時間內，a的位移小于b的位移，所以a的平均速度小，D錯誤6、C【解題分析】

根據(jù)速度定義式，當△t非常非常小時，可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思想方法，即無限逼近方法，故C正確。故選C。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】考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：雨滴下落的過程中受重力和阻力，阻力隨速度增大而增大，根據(jù)牛頓第二定律，判斷加速度的變化，以及根據(jù)加速度方向與速度的方向關系判斷速度的變化．解答：解：根據(jù)牛頓第二定律得，a=，速度增大，阻力增大，加速度減小，雨滴做加速度減小的加速運動，當加速度減小到零，雨滴做勻速直線運動．故A、C正確，B、D錯誤．故選AC．點評：解決本題的關鍵會通過牛頓第二定律，根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運動情況．8、CD【解題分析】:AC、設正六邊形的中心為O.設D點電勢為,因為勻強電場中電勢隨距離均勻變化(除等勢面),又因為正六邊形對邊平行,DE間電勢差等于BA間電勢差,EF間電勢差等于CB間電勢差,則有E的電勢為:,F點的電勢為，O點是AD的中點,則O點的電勢為,AC中點的電勢與OB中點重合,根據(jù)幾何知識得,計算得出則E點電勢為：,F點的電勢為.故A錯誤，C正確；

B、由于D點電勢高于F點電勢，正電荷受力方向和電場線方向一致，所以正點電荷在從D點移動到F點電場力做正功，故B錯誤；D

由于D點電勢高于C點電勢，負電荷受力方向和電場線相反，所以把負電荷從D點移動到C點電場力做負功、故D正確；綜上所述本題答案是：CD9、AB【解題分析】解:根據(jù)平行四邊形定則可得:落地時物體在豎直方向上的分速度

vy=v2-vo2

物體做平拋運動,豎直方向上做自由落體運動,則有:vy=gt

所以運動的時間為:t=10、AD【解題分析】

A、因為汽車做勻加速運動，則物體受到的合力大小不變，又因為阻力不變，合力等于牽引力減去摩擦力，因此牽引力保持不變，故A正確，B錯誤；

C、輸出功率，因為牽引力F不變，速度越來越大，因此發(fā)動機的輸出功率逐漸增大，故C錯誤，D正確。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、BEA【解題分析】

（1）因實驗時，三個力之間有夾角，故當鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2，N1＝4時，三個力是不能平衡的，選項A錯誤；若鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N1＝4時，三個力的夾角都是1200可以平衡，故可以完成實驗，選項B正確；拆下鉤碼和繩子前應當記下結點O的位置、鉤碼的個數(shù)及三條繩子的方向，粗選項C錯誤，E正確；鉤碼的質量都是已知的，不必用天平測量，選項D錯誤；故選BE；（2）在作圖時，因理論上兩個合力的方向可能偏離實驗值，故圖乙中正確的是A.12、202000【解題分析】由圖可知，當彈力為零時，彈簧原長為20cm

，根據(jù)胡克定律F=kx得：F=k（l-l0），由圖象斜率等于勁度系數(shù)：k=400四、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）見解析；（2）見解析；（3）見解析；【解題分析】（1）依據(jù)牛二定律，在表面處