內(nèi)蒙古烏蘭察布市集寧區(qū)北京八中烏蘭察布分校2024學年高三物理第一學期期中達標檢測試題含解析

內(nèi)蒙古烏蘭察布市集寧區(qū)北京八中烏蘭察布分校2024學年高三物理第一學期期中達標檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、行星繞恒星運動時，其運動周期T的平方與運動軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2/R3=k,則k的大小決定于（）A．行星質(zhì)量 B．恒星質(zhì)量C．與行星和恒星的質(zhì)量都有關 D．與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關2、圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時的波動圖象，圖2所示為該波中x=2m處質(zhì)點P的振動圖象，下列說法正確的是（）A．該波的波速為2m/sB．該波沿x軸負方向傳播C．t=1.0s時，質(zhì)點P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時間內(nèi)，質(zhì)點P的速度和加速度方向均未發(fā)生改變3、如圖所示給滑塊一初速度v0使它沿傾角30°的光滑斜面向上做勻減速運動，若重力加速度為g，則當滑塊速度大小減為時，滑塊運動的時間可能是A． B．C． D．4、如圖是質(zhì)量為1kg的質(zhì)點在水平面上運動的v-t圖像，以水平向右的方向為正方向．以下判斷正確的是（）A．在0~3.0s時間內(nèi)，合力對質(zhì)點做功為10JB．在4.0s~6.0s時間內(nèi)，質(zhì)點的平均速度為3m/sC．在1.0s~5.0s時間內(nèi)，合力的平均功率為4wD．在t=6.0s時，質(zhì)點加速度為零5、有關速度和加速度的關系．下列說法中正確的是（）A．速度變化很大，加速度一定很大B．速度變化越來越快，加速度越來越小C．速度方向為正．加速度方向可能為負D．速度變化量的方向為正，加速度方向可能為負6、如圖所示為三種形式的吊車示意圖，QA為重力不計的桿，其O端固定，A端帶有一小滑輪，AB為重力不計的纜繩，當它們吊起相同重物時，纜繩對滑輪作用力的大小關系是A． B． C． D．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，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量mA＝4kg，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計．可視為質(zhì)點的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量mB＝2kg.現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F＝10N，A運動一段時間后，小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運動，碰撞后經(jīng)時間t＝0.6s，二者的速度達到vt＝2m/s.下列說法正確的是()A．A開始運動時加速度a＝2.5m/s2B．A、B碰撞后瞬間的共同速度v＝1m/sC．A的上表面長度l＝0.45mD．A的上表面長度l＝0.55m8、如圖所示，光滑水平面上有一木板，在木板的左端有一小滑塊，開始它們都處于靜止狀態(tài)．某時刻起對小滑塊施加﹣個水平向右的恒力F，當木板運動的距離為x時．小滑塊恰好運動到木板的最右端．己知木板的長度為L，小滑塊與木板間的摩擦力為f，則在此過程中（）A．力F對小滑塊做的功為F（x+L）B．木板動能的增加量為f（x+L）C．小滑塊和木板動能的增加量共為F（x+L）﹣fLD．小滑塊和木板動能的增加量共為（F﹣f）（x+L）9、從水平地面上同時拋出小球A和小球B，A沿豎直向上的方向拋出，B沿斜向上拋出，它們恰好同時到達最高點，不計空氣阻力．則A．A、B均做勻變速運動B．B的加速度比A的大C．A上升的最大高度比B大D．落地時B的速度比A大10、一質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上,在水平拉力F的作用下開始運動,在0~6s內(nèi)其速度與時間關系圖象和拉力的功率與時間關系圖象如圖所示,取g=10m/s2,下列判斷正確的是(

)A．拉力F的大小為4N,且保持不變B．物體的質(zhì)量m為2kgC．0~6s內(nèi)物體克服摩擦力做功24JD．0~6s內(nèi)拉力做的功為156J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）某同學用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，可提供輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種，交流電的頻率為50Hz，重錘從高處由靜止開始下落，在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點測量并分析，即可驗證機械能守恒定律．(1)他進行了下面幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．其中沒有必要進行的步驟是___________,操作不當?shù)牟襟E是____________．（填選項字母）(2)這位同學進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析，如圖乙所示．其中O點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個相鄰的計時點．根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)，當打B點時重錘的速度為______m/s．（保留3位有效數(shù)字）(3)他進一步分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差，為此對實驗設計進行了改進，用如圖丙所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出AB之間的距離h，用游標卡尺測得小鐵球的直徑d．重力加速度為g．實驗前應調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束．則小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=____________．如果d、t、h、g存在關系式____________，就可驗證機械能守恒定律．12．（12分）利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖1所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌；導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導軌垂直；導軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動．（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度b，結果如圖1所示，由此讀出b=_____mm；（1）某次實驗測得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為△Ek=_____，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為△Ep=_____，在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ek=△Ep則可認為系統(tǒng)的機械能守恒；（用題中字母表示）（3）在上次實驗中，某同學改變A、B間的距離，作出的v1﹣d圖象如圖3所示，并測得M=m，則重力加速度g=_____m/s1．四、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）所受重力G1=8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結點上．PA偏離豎直方向37°角，PB在水平方向，且連在所受重力為G2=100N的木塊上，木塊靜止于傾角為37°的斜面上，如圖所示．試求：（1）繩PB的拉力；（2）木塊與斜面間的摩擦力、彈力．14．（16分）如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為，與水平面間夾角，傳送帶沿順時針方向轉動，速度恒為。在傳送帶上端A點無初速度放置一個質(zhì)量為，大小可忽略的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因數(shù)為，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道BCD后，沿半徑的豎直光滑圓軌道做圓周運動，并剛好能通過最高點E，已知B、D兩點的豎直高度差為，取。（1）若金屬塊飛離E點后恰能擊中B點，求B、D間的水平距離；（2）求金屬塊經(jīng)過D點時的速度大?。唬?）金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功。15．（12分）如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在墻壁上，右端與置于水平面上的質(zhì)量為m的小滑塊相連。在以下的討論中小滑塊可視為質(zhì)點，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，取彈簧原長時彈性勢能為0，且空氣阻力可忽略不計。（1）若水平面光滑，以彈簧原長時小滑塊的位置O為坐標原點，建立水平向右的坐標軸Ox，如圖甲所示。①已知彈簧的勁度系數(shù)為k，請寫出彈簧彈力F與小滑塊所在位置坐標x的關系式，并借助F-x圖像確定出將小滑塊由O點緩慢拉到位置坐標x的過程中，彈簧彈力所做的功。②小滑塊在某輕質(zhì)彈簧的作用下，沿光滑水平面在O點附近做往復運動，若從小物塊向右運動通過O點時開始計時，請在圖乙中定性畫出小物塊所受彈力F隨時間t變化的關系圖像；若測得該彈簧的彈性勢能Ep與其位置坐標x的關系曲線如圖丙所示，其中Ep0和x0皆為已知量，請根據(jù)圖丙中Ep-x圖像提供的信息求解本題中彈簧的勁度系數(shù)k′。（2）若水平面不光滑，小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。如圖丁所示，彈簧的勁度系數(shù)為k，O為彈簧原長位置，以距O點右側的O′為坐標原點，向右為正方向建立坐標軸O′x′。將小滑塊沿水平面向右拉到O′右側的P點，由靜止釋放小滑塊，小滑塊可以在水平面上往復運動并最終停下。已知重力加速度為g，并可認為滑動摩擦力與最大靜摩擦力大小相等。①證明小滑塊被釋放后第一次向左的運動的過程中，其受力特點符合以O′為平衡位置的簡諧運動的受力條件。并分析如果小滑塊在O點最左方停不住，則O到P點距離應滿足什么條件；②若小滑塊被釋放后能第2次經(jīng)過O點而不能第3次經(jīng)過O點，試分析說明O′到P點距離又應滿足什么條件。

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】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，整理得：，所以k僅與中心天體恒星的質(zhì)量有關，ACD錯誤B正確2、C【解題分析】

A.由圖1讀出波長，由圖2讀出，因此該波的波速，故選項A錯誤；B.由圖2可以看出，質(zhì)點P在時向上振動，根據(jù)“同側法”知，波沿軸正方向傳播，故選項B錯誤；C.由圖2可知，時，質(zhì)點位于波峰位置，速度最小，加速度最大，故選項C正確；D.從到是半個周期，質(zhì)點從平衡位置向上振動到波峰位置，然后再回到平衡位置，它的速度方向先向上再向下，加速度方向是由回復力方向決定的，該過程中回復力的方向一直向下，所以加速度方向一直向下，故選項D錯誤。3、C【解題分析】

物體運動的加速度為，方向沿斜面向下，若速度變?yōu)橄蛏系?，則所用時間為，若速度變?yōu)橄蛳碌模瑒t所用時間為，故C正確，ABD錯誤4、B【解題分析】

根據(jù)動能定理，在0～3.0s時間內(nèi)，合力對質(zhì)點做功等于動能的增加量，故，故A錯誤；由于速度時間圖線與時間軸包圍的面積表示位移，故物體在4.0s～6.0s時間內(nèi)的位移為x＝×(1+2)×4＝6m，故平均速度為，故B正確；根據(jù)動能定理，在1s～5.0s時間內(nèi)，合力對質(zhì)點做功等于動能的增加量，故W＝mv52?mv12＝×1×(16?0)＝8J，故合力的平均功率為，故C錯誤；在t=6.0s時，質(zhì)點速度為零，但從5s到7s物體做勻變速直線運動，加速度不變，故該時刻物體的加速度不為零，故D錯誤．5、C【解題分析】解：A、根據(jù)a=知，速度變化很大，加速度不一定大，還與時間有關，故A錯誤．B、加速度是反映速度變化快慢的物理量，速度變化越來越快，加速度越來越大，故B錯誤．C、加速度方向與速度方向可能相同，可能相反，故C正確．D、加速度方向與速度變化量方向相同，速度變化量的方向為正，則加速度方向為正，故D錯誤．故選：C．6、B【解題分析】

分別對三種形式的滑輪進行受力分析，設繩子的作用力分別為、、，各圖中繩子拉力均為；在圖(a)中，則有：在圖(b)中，則有：在圖(c)中，則有：可知：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤。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、ABC【解題分析】

以A為研究對象，由牛頓第二定律得：F=mAa，代入數(shù)據(jù)得：a=2.5m/s2，故A正確；A、B碰撞后共同運動過程中，選向右的方向為正，由動量定理得：Ft=（mA+mB）vt-（mA+mB）v，代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s，故B正確；A、B碰撞過程動量守恒，以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v，A從開始運動到與B發(fā)生碰撞前，由動能定理得：Fl=12mAvA2，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得：l=0.45m，故C8、AC【解題分析】

A、根據(jù)題意可知，小滑塊運動的距離為L+x，根據(jù)功的定義可知力F對小滑塊做的功為F（x+L），故A對；B、小滑塊與木板間的摩擦力為f，根據(jù)動能定理可知：木板動能的增加量為ΔEk=fx,故CD、根據(jù)功能關系可知：小滑塊和木板動能的增加量共為F（x+L）﹣fL，故C對；D錯故選C【題目點撥】根據(jù)功的定義判斷做功情況，再結合動能定理,得到各自的動能增量,再得到小滑塊和木板動能的增加量之和.9、AD【解題分析】

兩物體在空中只受重力作用，加速度相同且不變，所以兩物體均作勻變速運動，A正確、B錯誤；豎直方向均作豎直上拋，同時到達最高點，運動時間相同，B拋出時的豎直速度與A相等，上升的最大高度相等，C錯誤；B還有水平方向的初速度，B的初速度大于A的初速度，只有重力做功，根據(jù)機械能守恒，落地時B的速度比A大，D正確．10、BD【解題分析】

A、在0-2s內(nèi)物體做加速運動，2-6s內(nèi)做勻速運動，由受力分析可知，拉力不恒定，故A錯誤；B、在2-6s內(nèi)P=Fv，，故f=F=4N，在甲圖中，由牛頓第二定律可知F′-f=ma，在2s末，P′=F′v，聯(lián)立解得m=2kg，F(xiàn)′=10N，故B正確；

C、由圖象可知在0-6s內(nèi)通過的位移為x=30m，故摩擦力做功為Wf=fx=4×30=120J，故C錯誤；D、由動能定理可知，，故D正確；故選BD．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、CB1.84【解題分析】

(1)[1]由機械能守恒定律可得兩邊都有m，可以消去，也就是說沒有必要測物體的質(zhì)量，即沒有必要的步驟為C；[2]打點計時器用的是交流電，應將打點計時器接到電源的“交流輸出”上，則操作不當?shù)牟襟E是B；(2)[3]打B點時重錘的速度(3)[4]小鐵球通過光電門時的瞬時速度[5]若機械能守恒，則：整理可得12、3.85(m+M)b【解題分析】（1）寬度b的讀數(shù)為：3mm+16×0.05mm=3.80mm；（1）由于光電門的寬度b很小，故用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度，則滑塊通過光電門B速度為：vB=bt；滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：ΔEk=12M+mvB2=M+mb22t2；系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：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、（1）6N（2）木塊與斜面間的摩擦力大小為64.8N，木塊所受斜面的彈力大小為76.4N，方向垂直斜面向上【解題分析】試題分