甘肅省甘谷縣第一中學2024年物理高三第一學期期中綜合測試試題含解析

甘肅省甘谷縣第一中學2024年物理高三第一學期期中綜合測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，長為l的絕緣輕繩上端固定于O點，下端系一質(zhì)量為m的小球，小球在豎直平面內(nèi)運動。某時刻給小球一水平向右的初速度，小球能做完整的圓周運動。不計空氣阻力，重力加速度為g。則A．小球做勻速圓周運動B．小球運動過程機械能不守恒C．小球在最高點的最小速度vD．最低點與最高點的繩子拉力差值為5mg2、如圖所示，實線為電場線，虛線為等勢面，φa＝50V，φc＝20V，則a、c連線中點b的電勢φb為(

)A．等于35VB．大于35VC．小于35VD．等于15V3、如圖所示，水平屋頂高，圍墻高，圍墻到房子的水平距離，圍墻外馬路寬，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上，小球離開屋頂時的速度的大小的值不可能為（?。ǎ〢． B． C． D．4、如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球B運動到最高點時，桿對球B恰好無作用力．忽略空氣阻力．則球B在最高點時()A．球B的速度為零B．球A的速度大小為C．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mgD．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為2.5mg5、下列說法中正確的是A．貝克勒爾通過α粒子轟擊鈹核的實驗，發(fā)現(xiàn)了中子的存在B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了電子并提出了原子結(jié)構(gòu)的“棗糕”模型C．利用玻爾理論可以準確計算出氦原子發(fā)光時放出的可見光的頻率D．β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子釋放一個電子變?yōu)橘|(zhì)子6、如圖，一物體在水平面上受到向右、大小為8N的恒力F作用，在4s時間內(nèi)，向右運動2m，則在此過程中，力F對物體所做的功和平均功率分別為（）A．32J，4W B．32J，8WC．16J，8W D．16J，4W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，某賽車手在一次野外訓練中，先用地圖計算出出發(fā)地A和目的地B的直線距離為9km，實際從A運動到B用時5min，賽車上的里程表指示的里程數(shù)增加了15km當他經(jīng)過路標C時，車內(nèi)速度計指示的示數(shù)為，那么可以確定的是（）A．整個過程中賽車的平均速度為B．整個過程中賽車的平均速度為C．賽車經(jīng)過路標C時的瞬時速度大小為D．賽車經(jīng)過路標C時速度方向為由A指向B8、如圖所示，可以看作質(zhì)點的小球從末端水平的圓弧軌道上最高點由靜止開始沿軌道下滑，并沿水平方向拋出，小球拋出后落在斜面上．已知軌道高度為h，斜面的傾角為θ=30°，斜面上端與小球拋出點在同一水平面上，下端與拋出點在同一豎直線上，斜面長度為3h，斜面上M、N兩點將斜面長度等分為三段．空氣阻力不計，重力加速度為g．若小球落在斜面上M點，則（）A．小球在空中飛行時間為B．小球拋出的速度為C．小球從軌道上最高點釋放到落在斜面上M點的過程中重力做功為mghD．小球從軌道上最高點釋放到落到斜面上M點的過程中克服摩擦力做的功為9、2019年1月3日10時26分，在反推發(fā)動機和著陸緩沖機構(gòu)的“保駕護航”下，“嫦娥四號”探測器成功著陸在月球背面的預選著陸區(qū)，已知“嫦娥四號”的運行過程示意圖如圖所示，下列說法正確的是A．“嫦娥四號”的發(fā)射速度可以小于第一宇宙速度B．“嫦娥四號”從地月轉(zhuǎn)移軌道進入繞月橢圓軌道時必須減速C．“嫦娥四號”在繞月軌道上運行時，軌道降低，周期減小D．“嫦娥四號”在向月球著陸過程中始終處于失重狀態(tài)10、如圖所示,一輛貨車利用跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)纜繩提升一箱貨物,已知貨箱的質(zhì)量為M,貨物的質(zhì)量為m,貨車以速度v向左作勻速直線運動,重力加速度為g.則在將貨物提升到圖示的位置時,下列給出的結(jié)論正確的是(

)A．貨箱向上運動的速度大于vB．纜繩中的拉力T等于(M+m)gC．貨車對纜繩拉力做功的功率P大于(M+m)gvcosθD．貨物對貨箱底部的壓力小于mg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）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置，探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與形變量的關系，光滑水平桌面距地面高為h，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸，彈簧處于原長時，將小球向左推，壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，在彈簧彈力的作用下，小球從桌子邊緣水平飛出，小球落到位于水平地面的復寫紙上，從而在復寫紙下方的白紙P點留下痕跡．(已知重力加速度為g)(1)實驗測得小球的落點P到O點的距離為l，那么由理論分析得到小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能Ep與h、l、mg之間的關系式為________________；(2)改變彈簧壓縮量進行多次實驗，測量數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖乙坐標紙上作出x－l圖象______.彈簧壓縮量x/m0.0200.0400.0600.0800.1000.120小球飛行水平距離l/m0.51.01.52.42.63.0(3)由圖象得出x與l的關系式為__________；由實驗得到彈簧彈性勢能Ep與彈簧壓縮量x之間的關系式為________．12．（12分）某研究性學習小組欲測定一塊電池的電動勢E和內(nèi)電阻r．（1）用多用電表粗略測定該電池電動勢E．在操作無誤的情況下，多用電表表盤示數(shù)如圖，該電池電動勢E大小為________V．（2）用電壓表V、電阻箱R、R0=45Ω的定值電阻、開關S、若干導線和該電池組成如圖所示的電路，精確測定該電池電動勢E和內(nèi)電阻r．（?。└鶕?jù)電路圖，用筆畫線代替導線，將實物圖連接成完整電路________（ⅱ）閉合開關S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應示數(shù)U．該學習小組測出多組R、U數(shù)據(jù)，計算出相應的與的值，用描點作圖法作出了如上圖所示圖線，從圖線中可知電源電動勢E＝________V；電源內(nèi)阻r=________Ω．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）如圖為半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面，O點為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直．一束復色光沿半徑方程與OO′成θ=30°角射向O點，已知復色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶．（1）求彩色光帶的寬度；（2）當復色光入射角逐漸增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，求θ角至少為多少？14．（16分）（1）關于固體、液體和氣體，下列說法正確的是_______A．固體中的分子是靜止的，液體、氣體中的分子是運動的B．液體表面層中分子間的相互作用表現(xiàn)為引力

C．液體的蒸發(fā)現(xiàn)象在任何溫度下都能發(fā)生D．汽化現(xiàn)象是液體分子間因相互排斥而發(fā)生的

E．有的物態(tài)變化中雖然吸收熱量但溫度卻不升高（2）在一個密閉的氣缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，如圖所示是它從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的圖象，已知AB的反向延長線通過坐標原點O，氣體在A狀態(tài)的壓強為p＝1.0×105Pa，在從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體吸收的熱量Q＝7.0×102J，求此過程中氣體內(nèi)能的增量△U．15．（12分）如圖所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段長1.6m且光滑．質(zhì)量為1kg的小物塊由A處以12m/s的初速度沿斜面向上滑行，到達C處速度為零．此過程中小物塊在AB段速度的變化率是BC段的2倍，兩段運動時間相等．g=10m/s2，以A為零勢能點．求小物塊：（1）通過B處的速度；（2）在C處的重力勢能；（3）沿斜面下滑過程中通過BA段的時間．

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】

AB．小球在運動過程中只有重力做功，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，所以小球的機械能守恒，做的不是勻速圓周運動，故AB均錯。C．小球到達最高點速度最小的臨界條件是，恰好重力提供向心力，即：mg=mv12l，解得：D．設在最高點的速度為v，此時F1+mg=mv2l；設運動最低點時的速度為v2，由動能定理可得：2mgl=12m2、C【解題分析】由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，故ab段場強較大，根據(jù)公式U=Ed可知，a、c間電勢差Uac大于b、c間電勢差Ubc，即：φa-φb＞φb-φc，得到：φb＜．

故選C.3、D【解題分析】

小球落到圍墻上的速度為v1，則下落時間，根據(jù)速度時間關系可得；小球落在馬路外邊緣經(jīng)過的時間為t2，則，根據(jù)速度時間關系可得速度，所以滿足條件的速度5m/s≤v≤13m/s，故小球離開屋頂時的速度v0的大小的值不可能為2m/s，故選D.4、C【解題分析】

球B運動到最高點時，球B對桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，有解得,故A錯誤；由于A、B兩球的角速度相等，則球A的速度大小，故B錯誤；B球到最高點時，對桿無彈力，此時A球受重力和拉力的合力提供向心力，有解得：F=1.5mg故C正確，D錯誤．故選C.5、D【解題分析】查德威克通過α粒子轟擊鈹核實驗發(fā)現(xiàn)了中子，A錯誤；湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子結(jié)構(gòu)為“棗糕模型”，B錯誤；玻爾理論具有局限性，無法解釋氦原子發(fā)光光譜，C錯誤；原子核里雖然沒有電子，但是核內(nèi)的中子可以轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子，產(chǎn)生的電子從核內(nèi)發(fā)射出來，這就是衰變，D正確．6、D【解題分析】力F所做的功為，平均功率為，故D正確．點睛：本題主要考查了功和平均功率的求法，屬于基礎問題．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、BC【解題分析】

AB．從A到B位移大小為9km，用時，由平均速度定義式可得整個過程的平均速度為故選項A錯誤，B正確；C．速度計顯示的是瞬時速度大小，故選項C正確；D．經(jīng)過C時速度的方向為過C點時運動軌跡的切線方向，故選項D錯誤。故選BC。8、BD【解題分析】根據(jù)幾何知識，小球做平拋運動的豎直分位移為：則時間：，故選項A錯誤；B、根據(jù)幾何知識，小球做平拋運動的水平分位移為：則：，故選項B正確；C、根據(jù)重力做功的特點：，故選項C錯誤；D、在圓弧軌道運動的過程中，根據(jù)動能定理：，則：，故選項D正確．點睛：本題主要考查了平拋運動的基本公式及動能定理得直接應用，關鍵要運用數(shù)學知識得到平拋運動水平位移應滿足的條件．9、BC【解題分析】

A.第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度，“嫦娥四號”的發(fā)射速度一定大于第一宇宙速度，故A錯誤；B.“嫦娥四號”從地月轉(zhuǎn)移軌道進入繞月橢圓軌道時，軌道半徑減小，做近心運動，必須減速，故B正確；C.嫦娥四號”在繞月軌道上運行時，軌道降低，根據(jù)，周期減小，故C正確；D.“嫦娥四號”在向月球著陸過程中，做減速，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故D錯誤；10、BC【解題分析】將貨車的速度進行正交分解，如圖所示：

由于繩子不可伸長，貨箱和貨物整體向上運動的速度和貨車速度沿著繩子方向的分量相等，故v1=vcosθ<v，由于θ不斷減小，故貨箱和貨物整體向上做加速運動，加速度向上，對整體可知F-M+mg=ma，故F>M+mg，對貨物分析，N-mg=ma，故貨箱對貨物的支持力N>mg，即貨物對貨箱底部的壓力大于mg，AC正確【題目點撥】對于斜牽引問題：先確定合運動的方向（物體實際運動的方向），然后分析這個合運動所產(chǎn)生的實際效果（一方面使繩或桿伸縮的效果；另一方面使繩或桿轉(zhuǎn)動的效果）以確定兩個分速度的方向（沿繩或桿方向的分速度和垂直繩或桿方向的分速度，而沿繩或桿方向的分速度大小相同）．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、【解題分析】（1）小球從桌子邊緣水平飛出，做平拋運動，有，；壓縮彈簧將小球向左推，由能量守恒可得，聯(lián)立上述式子得；（2根據(jù)給出的數(shù)據(jù)利用描點法可得出對應的圖像如圖所示（3）由圖象得出x與s的關系式為；實驗得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關系式為12、（1）9.4V；（?。?；（ⅱ）10V；3-5Ω【解題分析】

(1)由圖可知，檔位為10V，所以其示數(shù)為9.4V；(2)(i)根據(jù)電路圖，畫出的實物圖：(ii)由閉合電路歐姆定律可得：變形得：由數(shù)學知識可知，圖象中的斜率為：截距為：由圖可知，b=0.10，所以，．【點晴】本題考查多用電表的讀數(shù)方法，要注意明確不同的檔位及量程對應的讀數(shù)方法，本題關鍵在于能由圖象知識（斜率與截距的意義）結(jié)合閉合電路歐姆定律求解，在解題時要注意題目中給出的條件及坐標中隱含的信息．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)(2)【解題分析】試題分析：①由折射定律有代入數(shù)據(jù)解得：β1＝45°β2＝60°故彩色光帶的寬度有Rtan45°－Rtan30°＝（1－）R②此時折射率為n1的單色光恰好發(fā)生全反射，故即入射角θ＝C＝45°考點：光的折射定律；全反射【名師點睛】此題考查了光的折射定