2024-2025學(xué)年河北省邢臺市邢襄聯(lián)盟高三上學(xué)期11月期中考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高三年級期中考試物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。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(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)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。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊、必修第二冊、必修第三冊第九章至第十一章。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.國際單位制中，選定7個基本物理量的單位作為基本單位，導(dǎo)出量的單位可以由基本量的單位組合而得到。例如，力的單位可以由牛頓第二定律導(dǎo)出，根據(jù)所學(xué)知識判斷，電阻的單位“歐姆”用國際單位制下的基本單位組合后，可以表示為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根據(jù)公式W=Fx、W=UIt、U=IR可知，電阻單位滿足用基本單位表示后故選D。2.雨滴從高空由靜止下落，若雨滴下落時空氣對其阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，則在此過程中雨滴的運(yùn)動圖像最接近下圖中的（）A. B.C. D.【答案】C【解析】速度增大，阻力增大，根據(jù)牛頓第二定律有則加速度減小，雨滴做加速度減小的加速運(yùn)動，位移時間圖線切線斜率表示速度，速度時間圖線切線斜率表示加速度。故選C。3.在快節(jié)奏的現(xiàn)代生活中，家用室內(nèi)引體向上器作為一種簡單實(shí)用的健身器材，受到很多人的青睞。它通常采用免打孔設(shè)計(jì)，通過調(diào)節(jié)桿的長度，利用橡膠墊與門框或墻壁的摩擦力起到固定的作用，如圖所示。下列說法中正確的是（）A.橡膠墊與墻面間的壓力越大，橡膠墊與墻面間的摩擦力越大B.健身者在做引體向上運(yùn)動時，橡膠墊與墻面間的摩擦力保持不變C.健身者在單桿上懸停時，健身者的質(zhì)量越大，橡膠墊與墻面間的摩擦力就越大D.健身者在單桿上懸停時，手臂間距離越大，所受到單桿的作用力就越大【答案】C【解析】A．橡膠墊與墻面之間是靜摩擦力，與壓力沒有必然聯(lián)系，故A錯誤；B．健身者在做引體向上運(yùn)動時，先做加速度向上的加速運(yùn)動，后做加速度向下的減速運(yùn)動，把健身者與室內(nèi)引體向上器作為研究對象，由牛頓第二定律可知，摩擦力的大小與健身者的加速度有關(guān)，先大于重力后小于重力，B錯誤；C．健身者在單桿上懸停時，把健身者與室內(nèi)引體向上器作為研究對象，摩擦力的大小等于健身者與室內(nèi)引體向上器的重力，故健身者的質(zhì)量越大，摩擦力越大，C正確；D．若把健身者作為研究對象，健身者處于平衡狀態(tài)，受到單桿的作用力始終等于健身者的重力，D錯誤。故選故選C。4.如圖甲所示，傾角為37°的粗糙斜面體固定在水平面上，質(zhì)量為m的小木塊在沿斜面向上的恒力F作用下沿斜面上滑。a隨F變化關(guān)系如圖乙所示（取沿斜面向上為正方向）。認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，。下列說法正確的是（）A.當(dāng)F=32N時，小木塊的加速度為 B.當(dāng)F=20N時，小木塊的加速度為C.小木塊的質(zhì)量為3kg D.小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.35【答案】A【解析】CD．由題意可知，以木塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有則有由題圖乙可得縱軸截距解得m=2kg，故CD錯誤；B．當(dāng)F=20N時，根據(jù)牛頓第二定律有解得故B錯誤；A．當(dāng)F=32N時，由圖可得故A正確。故選A。5.木星的衛(wèi)星中有四顆是伽利略發(fā)現(xiàn)的，稱為伽利略衛(wèi)星，其中木衛(wèi)一、木衛(wèi)二與木衛(wèi)三的周期之比為1：2：4；其中木衛(wèi)二的相關(guān)數(shù)據(jù)：質(zhì)量為，繞木星做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為，木星的相關(guān)數(shù)據(jù)：質(zhì)量為，半徑為，忽略木星的自轉(zhuǎn)，木星表面的重力加速度為。G取下列說法正確的是（）A.三個衛(wèi)星的線速度之比為4：2：1B.木衛(wèi)二繞木星做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度是C.根據(jù)題目中所給的已知數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證木星表面物體所受木星的引力與木衛(wèi)二所受木星的引力為同種性質(zhì)的力D.根據(jù)題目中所給的已知數(shù)據(jù)不能求出木衛(wèi)二的周期【答案】C【解析】A．利用公式和可以求出三個衛(wèi)星的周期之比為1：2：4，可知線速度之比不等于4：2：1，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)萬有引力公式可得木衛(wèi)二繞木星做勻速圓周運(yùn)動向心加速度是選項(xiàng)B錯誤；C．根據(jù)題目所給的已知數(shù)據(jù)可知木星表面的重力加速度，若兩個力均為萬有引力，則根據(jù)萬有引力公式可得，加速度與半徑的平方成反比。根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果與預(yù)期符合得很好，這表明木星表面物體所受木星的引力與木衛(wèi)二所受木星的引力為同種性質(zhì)的力，選項(xiàng)C正確；D．利用公式可以求出木衛(wèi)二的周期，選項(xiàng)D錯誤。故選C。6.酒精測試儀的工作原理主要基于氣體傳感器技術(shù)，通過檢測呼出氣體中的酒精濃度來推斷血液中的酒精含量。圖示為一種呼氣酒精測試儀的原理圖，其中R、為定值電阻，電壓表為理想電壓表，電源的內(nèi)阻不計(jì)，酒精氣體傳感器的阻值與其周圍酒精氣體濃度成反比，因此，電壓表的讀數(shù)與酒精氣體濃度就有了對應(yīng)關(guān)系。下列說法正確的是（）A.呼氣酒精濃度與電壓表示數(shù)成正比B.當(dāng)醉酒人員對傳感器呼氣時，通過R的電流變小C.當(dāng)醉酒人員對傳感器呼氣時，電壓表的示數(shù)變大D.當(dāng)醉酒人員對傳感器呼氣時，酒精氣體傳感器兩端的電壓變大【答案】C【解析】BCD．由閉合電路歐姆定律，可知回路電流電壓表示數(shù)酒精濃度升高時，減小，I增大，U增大，酒精氣體傳感器兩端的電壓可知變小。故BD錯誤；C正確；A．設(shè)酒精濃度為C，有聯(lián)立，解得可知U與C并非成正比。故A錯誤。故選C。7.某趣味運(yùn)動會中，有一項(xiàng)比賽，規(guī)則如下：如圖所示，運(yùn)動員站在一個固定的大圓筒內(nèi)，用合適的力度踢一下靜止在圓筒最底端的小足球，使小足球在豎直面內(nèi)先由最低點(diǎn)沿圓筒向上滾動，然后從某一位置脫離圓筒，如果小足球在下落過程中，恰好落入運(yùn)動員背后的小背簍中，即為得分。若圓筒半徑為R，小足球質(zhì)量為m，小足球飛離圓筒位置與圓筒圓心連線和豎直方向之間的夾角為θ，圓筒內(nèi)壁不計(jì)摩擦，小足球可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，不考慮人對小足球的阻擋，重力加速度為g，則（）A.若足球在最低點(diǎn)的初速度，則足球不會飛離圓筒B.若足球能飛離圓筒，則足球在最低點(diǎn)的初速度的范圍應(yīng)為C.若θ=45°，則運(yùn)動員將背簍置于圓心正上方處，可以接到球D.若希望足球飛離點(diǎn)θ=37°，則足球在最低點(diǎn)初速度為【答案】C【解析】B．足球自圓筒最低點(diǎn)向上滾動，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，不脫離軌道，若恰好運(yùn)動到圓心等高處，設(shè)此時初速度為，則有得若恰好上到圓筒最高點(diǎn)，設(shè)此時初速度為，球到最高點(diǎn)速度為有且在最高點(diǎn)有得故足球可以飛離軌道的初速度應(yīng)該B錯誤；A．由上述分析可知，若足球在最低點(diǎn)的初速度，則足球會飛離圓筒，A錯誤；D．若足球飛離時，θ=37°，設(shè)此時最低點(diǎn)初速度為，分離時的速度為，由機(jī)械能守恒有且在分離時刻有聯(lián)立可得D錯誤；C．若足球飛離的位置θ=45°，設(shè)此時飛離的速度為，則有之后足球做斜上拋運(yùn)動，其中豎直分速度大小為，回到飛離等高位置所用的時間為此過程中水平位移為解得此時足球恰好在圓心正上方處，C正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個或兩個以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.圖甲為一城墻的入城通道，通道寬度L=6.6m，一跑酷愛好者從左墻根由靜止開始正對右墻加速運(yùn)動，加速到M點(diǎn)時斜向上躍起，經(jīng)0.4s到達(dá)右墻壁P點(diǎn)時，豎直方向的速度恰好為零，然后立即蹬右墻壁，使水平方向的速度反向，大小變?yōu)樵瓉淼模@得一豎直方向速度，之后躍到左墻壁上的Q點(diǎn)，Q點(diǎn)距地面，飛躍過程中人距地面的最大高度為H=2.6m，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力，整個過程中人的姿態(tài)可認(rèn)為保持不變，如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.P點(diǎn)距離地面高B.人助跑的距離為3.4mC.人剛離開P點(diǎn)時的速度大小為6m/sD.人剛到Q點(diǎn)的速度方向與豎直方向夾角的正切值為【答案】BD【解析】AB．人到達(dá)右墻壁P點(diǎn)時，豎直方向的速度恰好為零，根據(jù)逆向思維，可知從M點(diǎn)到P點(diǎn)的逆過程為平拋運(yùn)動，則得從P點(diǎn)到N點(diǎn)的過程從N點(diǎn)到Q點(diǎn)的過程從P點(diǎn)到Q點(diǎn)的過程解得，，人助跑的距離為得x=3.4m故A錯誤，B正確；C．人剛離開墻壁時豎直方向的速度大小為則此時的合速度為故C錯誤；D．人剛到Q時的豎直速度為5m/s，速度方向與豎直方向夾角的正切值為故D正確。故選BD。9.如圖所示，光滑絕緣水平面上固定著兩個帶電量不相等的正點(diǎn)電荷，帶電荷量＋q，質(zhì)量為m的小球置于A點(diǎn)時，僅在電場力作用下恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)小球從M點(diǎn)以初速度，沿著兩點(diǎn)電荷連線運(yùn)動，恰好能運(yùn)動至B點(diǎn)，其中M、N兩點(diǎn)關(guān)于A點(diǎn)對稱。已知距離電量為Q的孤立點(diǎn)電荷r處的電勢為（無窮遠(yuǎn)電勢為零）。則下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動至N點(diǎn)時，速度仍是B.M、B兩點(diǎn)間的電勢差為C.小球運(yùn)動到A點(diǎn)時動能最大D.若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，小球不能到達(dá)B點(diǎn)【答案】CD【解析】A．由題意可知，A點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，兩個點(diǎn)電荷電荷量不等，所以關(guān)于A點(diǎn)對稱的M、N兩點(diǎn)電勢不相等，動能不相等，故A錯誤；B．由M到B點(diǎn)列動能定理解得故B錯誤；C．由于A點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，所以A點(diǎn)的電勢最低，帶正電的小球在A點(diǎn)的電勢能最小，動能最大，故C正確；D．若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，由可知，M、B點(diǎn)電勢均變?yōu)樵瓉淼?倍，電勢差也變?yōu)樵瓉淼?倍，小球不能到達(dá)B點(diǎn)，故D正確。故選CD。10.如圖所示，固定的光滑長斜面的傾角，下端有一固定擋板。兩小物塊A、B放在斜面上，質(zhì)量均為m，用與斜面平行的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)為。一跨過輕小定滑輪的輕繩左端與B相連，右端與水平地面上的電動玩具小車相連。系統(tǒng)靜止時，滑輪左側(cè)輕繩與斜面平行，右側(cè)輕繩豎直，長度為L且繩中無彈力，當(dāng)小車緩慢向右運(yùn)動至P點(diǎn)時A恰好不離開擋板。已知重力加速度為g，，。在小車從圖示位置運(yùn)動到P點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.小車運(yùn)動的位移為B.繩的拉力對物塊B所做的功大于B增加的重力勢能C.若小車質(zhì)量為m，當(dāng)小車緩慢運(yùn)動至P點(diǎn)時，小車對地面的壓力為0D.若小車以速度向右勻速運(yùn)動，位移大小為時，繩的拉力對B做的功為【答案】AD【解析】A．系統(tǒng)靜止時，右側(cè)輕繩豎直、長度為L且繩中無彈力，對B分析得A恰好不離開擋板，對A分析得可得這一過程中B上滑了由幾何關(guān)系可得，小車緩慢運(yùn)動至P點(diǎn)過程中位移為故A正確；B．在小車從圖示位置緩慢運(yùn)動到P時，該過程中初、末態(tài)的彈性勢能不變，對B由功能關(guān)系得繩的拉力對B做的功等于B增加的重力勢能。故B錯誤；C．小車緩慢運(yùn)動到P點(diǎn)時，對B受力分析，根據(jù)平衡條件可得繩的拉力為由幾何關(guān)系得，此時繩與水平地面夾角為得此時對小車受力分析，根據(jù)平衡條件可得求得地面對小車的支持力大小為顯然，此時小車對地面壓不為0，故C錯誤；D．由前面分析可知，當(dāng)小車向右運(yùn)動位移大小為時，由關(guān)聯(lián)速度關(guān)系得由于小車向右運(yùn)動距離時，彈簧彈性勢能與初始相等，對B由功能關(guān)系可得繩的拉力對B做的功為故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.同學(xué)們在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時，設(shè)計(jì)了兩種方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）設(shè)計(jì)方案1的同學(xué)，除了圖上所示器材，還必須選取的有___________（選填“天平”“0~12V交流電源”“220V交流電源”“刻度尺”）。（2）關(guān)于方案2，設(shè)計(jì)方案的同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)時需要先平衡摩擦力再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但是其他同學(xué)覺得并不可行，你覺得該方案是否可以驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，若覺得可以請說明需要測量的物理量，若覺得不可以請給出理由___________。（3）進(jìn)行方案3的實(shí)驗(yàn)時，有兩個規(guī)格的遮光條可供選擇，用螺旋測微器測量它們的寬度，其示數(shù)如圖乙所示，則應(yīng)選擇的遮光條的寬度為d=___________mm；數(shù)字計(jì)時器測得遮光條通過光電門的時間為，托盤和砝碼總質(zhì)量為，滑塊與遮光條總質(zhì)量為，則在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，滑塊靜止釋放的位置到光電門的距離l=___________（已知重力加速度為g，用題目中給出的物理量符號表示），即可認(rèn)為機(jī)械能守恒?！敬鸢浮浚?）220V交流電源、刻度尺（2）不可以，存在摩擦力，摩擦力做功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒（3）1.750【解析】【小問1詳析】方案1驗(yàn)證機(jī)械能守恒即驗(yàn)證或質(zhì)量可以約去，故不需要天平，電火花打點(diǎn)計(jì)時器用220V交流電源，測量下落高度需用到刻度尺。【小問2詳析】方案2不可行，該裝置中只是平衡了摩擦力，但是系統(tǒng)仍要克服摩擦阻力做功，機(jī)械能不守恒，也就無法驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒?！拘?詳析】[1]遮光條越窄誤差越小，故應(yīng)選擇遮光條a，它的寬度為d=1.5mm＋0.01mm×25.0=1.750mm[2]若機(jī)械能守恒成立，有整理有12.某同學(xué)想通過測繪小燈泡的I—U圖像來研究小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律。所用器材如下：待測小燈泡一只，額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐；電壓表一個，量程0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ；電流表一個，量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω；滑動變阻器一個，干電池兩節(jié)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。（1）請?jiān)趫D甲中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖；（2）圖甲中開關(guān)閉合之前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片置于___________（填“左端”或“右端”）；（3）該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出小燈泡的I—U圖像如圖乙所示，則小燈泡正常工作時的電阻為___________Ω；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）將小燈泡與一電源E=3V，r=5Ω直接相連，則小燈泡實(shí)際消耗功率為___________W。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）（2）右端（3）5.8##5.6##6.0##5.7##5.90.40—0.50【解析】【小問1詳析】小燈泡電阻較小，應(yīng)采用外接；描繪完整的圖線要從零開始，所以要用分壓，所以實(shí)物圖如圖所示【小問2詳析】小燈泡與滑動變阻器右側(cè)相并聯(lián)，電壓要從零開始調(diào)節(jié)，所以滑片初位置應(yīng)在右端?！拘?詳析】[1]由圖乙可知，正常發(fā)光時小燈泡兩端電壓是2.5V，電流為0.43A，則小燈泡正常工作時的電阻為[2]將電源的圖線描繪到圖乙中，如圖所示與小燈泡圖線的交點(diǎn)表示此小燈泡接到電源兩端時小燈泡的實(shí)際電壓和電流，所以功率為13.如圖所示，一只長方體空鐵箱在水平拉力F=120N作用下沿水平面向右勻加速運(yùn)動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)。鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=1kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）恰好能相對鐵箱左側(cè)壁靜止。木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)，且處處相同。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取。求：（1）鐵箱對木塊的支持力大小；（2）空鐵箱質(zhì)量M的大?。唬?）減小拉力F，經(jīng)過一段時間，木塊沿鐵箱左側(cè)壁落到底部且不反彈，之后當(dāng)鐵箱的速度為4m/s時撤去拉力F，若鐵箱左右兩側(cè)壁間的距離為1m，判斷木塊能否與鐵箱的右側(cè)壁相撞？若相撞，計(jì)算相撞時木塊和鐵箱各自的速度大?。蝗舨粫嘧?，計(jì)算木塊最終離鐵箱右側(cè)壁的距離?！敬鸢浮浚?）（2）M=3kg（3）不相撞，d=0.5m【解析】【小問1詳析】木塊在豎直方向又因解得【小問2詳析】在水平方向上，由牛頓第二定律可知以整體為對象，水平方向上由牛頓第二定律可知解得M=3kg【小問3詳析】木塊沿鐵箱左側(cè)壁落到底部后，對鐵箱，根據(jù)牛頓第二定律鐵箱加速度為對木塊，根據(jù)牛頓第二定律木塊的加速度為鐵箱停下時，鐵箱與木塊的位移差為解得故木塊不能與鐵箱的右側(cè)壁相撞，木塊與鐵箱的右側(cè)壁距離為14.如圖所示，豎直面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系，第二象限存在豎直向上的勻強(qiáng)電場E1（未知），第一象限存在如圖所示的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球從A（?2L，0）點(diǎn)以初速度（g為重力加速度大?。┻M(jìn)入第二象限，后經(jīng)y軸上的B（0，L）點(diǎn)水平向右進(jìn)入第一象限，落在x軸上的C點(diǎn)（圖中未畫出）。不計(jì)空氣阻力，小球重力不可忽略。求：（1）電場強(qiáng)度E1的大??；（2）C點(diǎn)的位置坐標(biāo)及小球經(jīng)過C點(diǎn)時的速度大小。【答案】（1）（2）（1.5L，0），【解析】【小問1詳析】設(shè)A點(diǎn)初速度與x軸正方向間的夾角為θ，由牛頓第二定律水平方向豎直方向解得【小問2詳析】小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度設(shè)第一象限勻強(qiáng)電場的水平分量為Ex，豎直分量為Ey，C點(diǎn)的水平分速度為vx，豎直分速度為vy，小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的時間為t2，則，，，，解得，，則C點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（1.5L，0），速度大小為。15.如圖所示，水平軌道BC的左、右兩側(cè)分別與傾斜軌道AB和水平傳送帶平滑連接，傳送帶的右端與半徑R=2.5m的豎直四分之一圓形軌道DN相切于D點(diǎn)。已知傳送帶長L=6m，以速率v=3m/s順時針轉(zhuǎn)動，軌道BC長。。質(zhì)量m=2kg的物塊從斜面上高h(yuǎn)=3.2m的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過B點(diǎn)時無機(jī)械能損失。已知物塊與傳送帶和軌道BC間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，其余部分均光滑。物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取。（1）求物塊第一次沿圓弧軌道上升到最高點(diǎn)時，軌道對物塊支持力的大?。唬?）求在運(yùn)動的整個過程中，物塊與軌道和傳送帶間總的摩擦生熱是多少；（3）若，且傳送帶逆時針原速率轉(zhuǎn)動。物塊仍從A點(diǎn)由靜止釋放，求其在BD之間往返運(yùn)動的總時間?！敬鸢浮浚?）10N（2）76J（3）6s【解析】【小問1詳析】設(shè)物塊到B點(diǎn)的速度為，則得設(shè)物塊到C點(diǎn)的速度為，則得設(shè)物塊在傳送帶上一直做減速運(yùn)動，到D點(diǎn)的速度為，則得假設(shè)成立。設(shè)物塊運(yùn)動到圓弧軌道上M點(diǎn)時速度減小為零，則得θ=60°對M點(diǎn)的物塊受力分析，得【小問2詳析】物塊第一次經(jīng)過軌道BC時第一次經(jīng)過傳送帶的時間傳送帶位移物塊和傳送帶之間的相對位移物塊第一次經(jīng)過傳送帶產(chǎn)生的熱量設(shè)物塊第二次經(jīng)過C點(diǎn)的速度為，則從D到C的過程中得則運(yùn)動時間傳送帶位移物塊和傳送帶之間的相對位移物塊第二次經(jīng)過傳送帶產(chǎn)生的熱量最后在軌道BC上產(chǎn)生的熱量則整個過程的摩擦生熱【小問3詳析】若，且傳送帶逆時針勻速率轉(zhuǎn)動，則物塊第一次經(jīng)過傳送帶時一直做減速運(yùn)動，設(shè)到D點(diǎn)的速度為得運(yùn)動時間設(shè)物塊在圓弧軌道上能夠上升的高度為h，則得h=1.8m＜R=2.5m小球未脫軌，重回D點(diǎn)時速度仍為，后物塊做勻減速運(yùn)動，設(shè)和傳送帶共速時走過的位移為x，則得x=6.75m>L=6m可知，物塊向左經(jīng)過傳送帶時一直做減速運(yùn)動，設(shè)到B點(diǎn)時的速度為，則從D到B過程中得運(yùn)動時間物塊經(jīng)過斜面重回B點(diǎn)速度仍為，向右一直做減速運(yùn)動，設(shè)再次到C點(diǎn)的速度為，則得運(yùn)動時間在傳送帶上走過的位移則在傳送帶上運(yùn)動的時間在BC上走過的位移物塊最終停在B點(diǎn)，且則物塊在BD之間運(yùn)動的總時間高三年級期中考試物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。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(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)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。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊、必修第二冊、必修第三冊第九章至第十一章。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.國際單位制中，選定7個基本物理量的單位作為基本單位，導(dǎo)出量的單位可以由基本量的單位組合而得到。例如，力的單位可以由牛頓第二定律導(dǎo)出，根據(jù)所學(xué)知識判斷，電阻的單位“歐姆”用國際單位制下的基本單位組合后，可以表示為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根據(jù)公式W=Fx、W=UIt、U=IR可知，電阻單位滿足用基本單位表示后故選D。2.雨滴從高空由靜止下落，若雨滴下落時空氣對其阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，則在此過程中雨滴的運(yùn)動圖像最接近下圖中的（）A. B.C. D.【答案】C【解析】速度增大，阻力增大，根據(jù)牛頓第二定律有則加速度減小，雨滴做加速度減小的加速運(yùn)動，位移時間圖線切線斜率表示速度，速度時間圖線切線斜率表示加速度。故選C。3.在快節(jié)奏的現(xiàn)代生活中，家用室內(nèi)引體向上器作為一種簡單實(shí)用的健身器材，受到很多人的青睞。它通常采用免打孔設(shè)計(jì)，通過調(diào)節(jié)桿的長度，利用橡膠墊與門框或墻壁的摩擦力起到固定的作用，如圖所示。下列說法中正確的是（）A.橡膠墊與墻面間的壓力越大，橡膠墊與墻面間的摩擦力越大B.健身者在做引體向上運(yùn)動時，橡膠墊與墻面間的摩擦力保持不變C.健身者在單桿上懸停時，健身者的質(zhì)量越大，橡膠墊與墻面間的摩擦力就越大D.健身者在單桿上懸停時，手臂間距離越大，所受到單桿的作用力就越大【答案】C【解析】A．橡膠墊與墻面之間是靜摩擦力，與壓力沒有必然聯(lián)系，故A錯誤；B．健身者在做引體向上運(yùn)動時，先做加速度向上的加速運(yùn)動，后做加速度向下的減速運(yùn)動，把健身者與室內(nèi)引體向上器作為研究對象，由牛頓第二定律可知，摩擦力的大小與健身者的加速度有關(guān)，先大于重力后小于重力，B錯誤；C．健身者在單桿上懸停時，把健身者與室內(nèi)引體向上器作為研究對象，摩擦力的大小等于健身者與室內(nèi)引體向上器的重力，故健身者的質(zhì)量越大，摩擦力越大，C正確；D．若把健身者作為研究對象，健身者處于平衡狀態(tài)，受到單桿的作用力始終等于健身者的重力，D錯誤。故選故選C。4.如圖甲所示，傾角為37°的粗糙斜面體固定在水平面上，質(zhì)量為m的小木塊在沿斜面向上的恒力F作用下沿斜面上滑。a隨F變化關(guān)系如圖乙所示（取沿斜面向上為正方向）。認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，。下列說法正確的是（）A.當(dāng)F=32N時，小木塊的加速度為 B.當(dāng)F=20N時，小木塊的加速度為C.小木塊的質(zhì)量為3kg D.小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.35【答案】A【解析】CD．由題意可知，以木塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有則有由題圖乙可得縱軸截距解得m=2kg，故CD錯誤；B．當(dāng)F=20N時，根據(jù)牛頓第二定律有解得故B錯誤；A．當(dāng)F=32N時，由圖可得故A正確。故選A。5.木星的衛(wèi)星中有四顆是伽利略發(fā)現(xiàn)的，稱為伽利略衛(wèi)星，其中木衛(wèi)一、木衛(wèi)二與木衛(wèi)三的周期之比為1：2：4；其中木衛(wèi)二的相關(guān)數(shù)據(jù)：質(zhì)量為，繞木星做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為，木星的相關(guān)數(shù)據(jù)：質(zhì)量為，半徑為，忽略木星的自轉(zhuǎn)，木星表面的重力加速度為。G取下列說法正確的是（）A.三個衛(wèi)星的線速度之比為4：2：1B.木衛(wèi)二繞木星做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度是C.根據(jù)題目中所給的已知數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證木星表面物體所受木星的引力與木衛(wèi)二所受木星的引力為同種性質(zhì)的力D.根據(jù)題目中所給的已知數(shù)據(jù)不能求出木衛(wèi)二的周期【答案】C【解析】A．利用公式和可以求出三個衛(wèi)星的周期之比為1：2：4，可知線速度之比不等于4：2：1，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)萬有引力公式可得木衛(wèi)二繞木星做勻速圓周運(yùn)動向心加速度是選項(xiàng)B錯誤；C．根據(jù)題目所給的已知數(shù)據(jù)可知木星表面的重力加速度，若兩個力均為萬有引力，則根據(jù)萬有引力公式可得，加速度與半徑的平方成反比。根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果與預(yù)期符合得很好，這表明木星表面物體所受木星的引力與木衛(wèi)二所受木星的引力為同種性質(zhì)的力，選項(xiàng)C正確；D．利用公式可以求出木衛(wèi)二的周期，選項(xiàng)D錯誤。故選C。6.酒精測試儀的工作原理主要基于氣體傳感器技術(shù)，通過檢測呼出氣體中的酒精濃度來推斷血液中的酒精含量。圖示為一種呼氣酒精測試儀的原理圖，其中R、為定值電阻，電壓表為理想電壓表，電源的內(nèi)阻不計(jì)，酒精氣體傳感器的阻值與其周圍酒精氣體濃度成反比，因此，電壓表的讀數(shù)與酒精氣體濃度就有了對應(yīng)關(guān)系。下列說法正確的是（）A.呼氣酒精濃度與電壓表示數(shù)成正比B.當(dāng)醉酒人員對傳感器呼氣時，通過R的電流變小C.當(dāng)醉酒人員對傳感器呼氣時，電壓表的示數(shù)變大D.當(dāng)醉酒人員對傳感器呼氣時，酒精氣體傳感器兩端的電壓變大【答案】C【解析】BCD．由閉合電路歐姆定律，可知回路電流電壓表示數(shù)酒精濃度升高時，減小，I增大，U增大，酒精氣體傳感器兩端的電壓可知變小。故BD錯誤；C正確；A．設(shè)酒精濃度為C，有聯(lián)立，解得可知U與C并非成正比。故A錯誤。故選C。7.某趣味運(yùn)動會中，有一項(xiàng)比賽，規(guī)則如下：如圖所示，運(yùn)動員站在一個固定的大圓筒內(nèi)，用合適的力度踢一下靜止在圓筒最底端的小足球，使小足球在豎直面內(nèi)先由最低點(diǎn)沿圓筒向上滾動，然后從某一位置脫離圓筒，如果小足球在下落過程中，恰好落入運(yùn)動員背后的小背簍中，即為得分。若圓筒半徑為R，小足球質(zhì)量為m，小足球飛離圓筒位置與圓筒圓心連線和豎直方向之間的夾角為θ，圓筒內(nèi)壁不計(jì)摩擦，小足球可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，不考慮人對小足球的阻擋，重力加速度為g，則（）A.若足球在最低點(diǎn)的初速度，則足球不會飛離圓筒B.若足球能飛離圓筒，則足球在最低點(diǎn)的初速度的范圍應(yīng)為C.若θ=45°，則運(yùn)動員將背簍置于圓心正上方處，可以接到球D.若希望足球飛離點(diǎn)θ=37°，則足球在最低點(diǎn)初速度為【答案】C【解析】B．足球自圓筒最低點(diǎn)向上滾動，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，不脫離軌道，若恰好運(yùn)動到圓心等高處，設(shè)此時初速度為，則有得若恰好上到圓筒最高點(diǎn)，設(shè)此時初速度為，球到最高點(diǎn)速度為有且在最高點(diǎn)有得故足球可以飛離軌道的初速度應(yīng)該B錯誤；A．由上述分析可知，若足球在最低點(diǎn)的初速度，則足球會飛離圓筒，A錯誤；D．若足球飛離時，θ=37°，設(shè)此時最低點(diǎn)初速度為，分離時的速度為，由機(jī)械能守恒有且在分離時刻有聯(lián)立可得D錯誤；C．若足球飛離的位置θ=45°，設(shè)此時飛離的速度為，則有之后足球做斜上拋運(yùn)動，其中豎直分速度大小為，回到飛離等高位置所用的時間為此過程中水平位移為解得此時足球恰好在圓心正上方處，C正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個或兩個以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.圖甲為一城墻的入城通道，通道寬度L=6.6m，一跑酷愛好者從左墻根由靜止開始正對右墻加速運(yùn)動，加速到M點(diǎn)時斜向上躍起，經(jīng)0.4s到達(dá)右墻壁P點(diǎn)時，豎直方向的速度恰好為零，然后立即蹬右墻壁，使水平方向的速度反向，大小變?yōu)樵瓉淼?，并獲得一豎直方向速度，之后躍到左墻壁上的Q點(diǎn)，Q點(diǎn)距地面，飛躍過程中人距地面的最大高度為H=2.6m，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力，整個過程中人的姿態(tài)可認(rèn)為保持不變，如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.P點(diǎn)距離地面高B.人助跑的距離為3.4mC.人剛離開P點(diǎn)時的速度大小為6m/sD.人剛到Q點(diǎn)的速度方向與豎直方向夾角的正切值為【答案】BD【解析】AB．人到達(dá)右墻壁P點(diǎn)時，豎直方向的速度恰好為零，根據(jù)逆向思維，可知從M點(diǎn)到P點(diǎn)的逆過程為平拋運(yùn)動，則得從P點(diǎn)到N點(diǎn)的過程從N點(diǎn)到Q點(diǎn)的過程從P點(diǎn)到Q點(diǎn)的過程解得，，人助跑的距離為得x=3.4m故A錯誤，B正確；C．人剛離開墻壁時豎直方向的速度大小為則此時的合速度為故C錯誤；D．人剛到Q時的豎直速度為5m/s，速度方向與豎直方向夾角的正切值為故D正確。故選BD。9.如圖所示，光滑絕緣水平面上固定著兩個帶電量不相等的正點(diǎn)電荷，帶電荷量＋q，質(zhì)量為m的小球置于A點(diǎn)時，僅在電場力作用下恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)小球從M點(diǎn)以初速度，沿著兩點(diǎn)電荷連線運(yùn)動，恰好能運(yùn)動至B點(diǎn)，其中M、N兩點(diǎn)關(guān)于A點(diǎn)對稱。已知距離電量為Q的孤立點(diǎn)電荷r處的電勢為（無窮遠(yuǎn)電勢為零）。則下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動至N點(diǎn)時，速度仍是B.M、B兩點(diǎn)間的電勢差為C.小球運(yùn)動到A點(diǎn)時動能最大D.若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，小球不能到達(dá)B點(diǎn)【答案】CD【解析】A．由題意可知，A點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，兩個點(diǎn)電荷電荷量不等，所以關(guān)于A點(diǎn)對稱的M、N兩點(diǎn)電勢不相等，動能不相等，故A錯誤；B．由M到B點(diǎn)列動能定理解得故B錯誤；C．由于A點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，所以A點(diǎn)的電勢最低，帶正電的小球在A點(diǎn)的電勢能最小，動能最大，故C正確；D．若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，由可知，M、B點(diǎn)電勢均變?yōu)樵瓉淼?倍，電勢差也變?yōu)樵瓉淼?倍，小球不能到達(dá)B點(diǎn)，故D正確。故選CD。10.如圖所示，固定的光滑長斜面的傾角，下端有一固定擋板。兩小物塊A、B放在斜面上，質(zhì)量均為m，用與斜面平行的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)為。一跨過輕小定滑輪的輕繩左端與B相連，右端與水平地面上的電動玩具小車相連。系統(tǒng)靜止時，滑輪左側(cè)輕繩與斜面平行，右側(cè)輕繩豎直，長度為L且繩中無彈力，當(dāng)小車緩慢向右運(yùn)動至P點(diǎn)時A恰好不離開擋板。已知重力加速度為g，，。在小車從圖示位置運(yùn)動到P點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.小車運(yùn)動的位移為B.繩的拉力對物塊B所做的功大于B增加的重力勢能C.若小車質(zhì)量為m，當(dāng)小車緩慢運(yùn)動至P點(diǎn)時，小車對地面的壓力為0D.若小車以速度向右勻速運(yùn)動，位移大小為時，繩的拉力對B做的功為【答案】AD【解析】A．系統(tǒng)靜止時，右側(cè)輕繩豎直、長度為L且繩中無彈力，對B分析得A恰好不離開擋板，對A分析得可得這一過程中B上滑了由幾何關(guān)系可得，小車緩慢運(yùn)動至P點(diǎn)過程中位移為故A正確；B．在小車從圖示位置緩慢運(yùn)動到P時，該過程中初、末態(tài)的彈性勢能不變，對B由功能關(guān)系得繩的拉力對B做的功等于B增加的重力勢能。故B錯誤；C．小車緩慢運(yùn)動到P點(diǎn)時，對B受力分析，根據(jù)平衡條件可得繩的拉力為由幾何關(guān)系得，此時繩與水平地面夾角為得此時對小車受力分析，根據(jù)平衡條件可得求得地面對小車的支持力大小為顯然，此時小車對地面壓不為0，故C錯誤；D．由前面分析可知，當(dāng)小車向右運(yùn)動位移大小為時，由關(guān)聯(lián)速度關(guān)系得由于小車向右運(yùn)動距離時，彈簧彈性勢能與初始相等，對B由功能關(guān)系可得繩的拉力對B做的功為故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.同學(xué)們在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時，設(shè)計(jì)了兩種方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）設(shè)計(jì)方案1的同學(xué)，除了圖上所示器材，還必須選取的有___________（選填“天平”“0~12V交流電源”“220V交流電源”“刻度尺”）。（2）關(guān)于方案2，設(shè)計(jì)方案的同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)時需要先平衡摩擦力再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但是其他同學(xué)覺得并不可行，你覺得該方案是否可以驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，若覺得可以請說明需要測量的物理量，若覺得不可以請給出理由___________。（3）進(jìn)行方案3的實(shí)驗(yàn)時，有兩個規(guī)格的遮光條可供選擇，用螺旋測微器測量它們的寬度，其示數(shù)如圖乙所示，則應(yīng)選擇的遮光條的寬度為d=___________mm；數(shù)字計(jì)時器測得遮光條通過光電門的時間為，托盤和砝碼總質(zhì)量為，滑塊與遮光條總質(zhì)量為，則在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，滑塊靜止釋放的位置到光電門的距離l=___________（已知重力加速度為g，用題目中給出的物理量符號表示），即可認(rèn)為機(jī)械能守恒?！敬鸢浮浚?）220V交流電源、刻度尺（2）不可以，存在摩擦力，摩擦力做功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒（3）1.750【解析】【小問1詳析】方案1驗(yàn)證機(jī)械能守恒即驗(yàn)證或質(zhì)量可以約去，故不需要天平，電火花打點(diǎn)計(jì)時器用220V交流電源，測量下落高度需用到刻度尺?！拘?詳析】方案2不可行，該裝置中只是平衡了摩擦力，但是系統(tǒng)仍要克服摩擦阻力做功，機(jī)械能不守恒，也就無法驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒?！拘?詳析】[1]遮光條越窄誤差越小，故應(yīng)選擇遮光條a，它的寬度為d=1.5mm＋0.01mm×25.0=1.750mm[2]若機(jī)械能守恒成立，有整理有12.某同學(xué)想通過測繪小燈泡的I—U圖像來研究小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律。所用器材如下：待測小燈泡一只，額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐；電壓表一個，量程0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ；電流表一個，量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω；滑動變阻器一個，干電池兩節(jié)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。（1）請?jiān)趫D甲中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖；（2）圖甲中開關(guān)閉合之前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片置于___________（填“左端”或“右端”）；（3）該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出小燈泡的I—U圖像如圖乙所示，則小燈泡正常工作時的電阻為___________Ω；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）將小燈泡與一電源E=3V，r=5Ω直接相連，則小燈泡實(shí)際消耗功率為___________W。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）（2）右端（3）5.8##5.6##6.0##5.7##5.90.40—0.50【解析】【小問1詳析】小燈泡電阻較小，應(yīng)采用外接；描繪完整的圖線要從零開始，所以要用分壓，所以實(shí)物圖如圖所示【小問2詳析】小燈泡與滑動變阻器右側(cè)相并聯(lián)，電壓要從零開始調(diào)節(jié)，所以滑片初位置應(yīng)在右端。【小問3詳析】[1]由圖乙可知，正常發(fā)光時小燈泡兩端電壓是2.5V，電流為0.43A，則小燈泡正常工作時的電阻為[2]將電源的圖線描繪到圖乙中，如圖所示與小燈泡圖線的交點(diǎn)表示此小燈泡接到電源兩端時小燈泡的實(shí)際電壓和電流，所以功率為13.如圖所示，一只長方體空鐵箱在水平拉力F=120N作用下沿水平面向右勻加速運(yùn)動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)。鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=1kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）恰好能相對鐵箱左側(cè)壁靜止。木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)，且處處相同。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取。求：（1）鐵箱對木塊的支持力大?。唬?）空鐵箱質(zhì)量M的大?。唬?）減小拉力F，經(jīng)過一段時間，木塊沿鐵箱左側(cè)壁落到底部且不反彈，之后當(dāng)鐵箱的速度為4m/s時撤去拉力F，若鐵箱左右兩側(cè)壁間的距離為1m，判斷木塊能否與鐵箱的右側(cè)