甘肅省師大附中2024學(xué)年高三物理第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題含解析

甘肅省師大附中2024學(xué)年高三物理第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、一個質(zhì)量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道上端邊緣由靜止下滑，當(dāng)滑到半球底部時，半圓軌道底部所受壓力為鐵塊重力的1.8倍，則此下滑過程中鐵塊損失的機(jī)械能為A．0.2mgR B．0.4mgRC．0.6mgR D．0.8mgR2、下列情景中，物體M所受摩擦力f的示意圖正確的是A．物體靜止在粗糙的水平面上B．汽車停在斜坡上C．物體貼著豎直墻面自由下落D．瓶子被握在手中處于靜止?fàn)顟B(tài)3、2016年4月2日，滬寧高速上海至無錫方向玉祁段發(fā)生重大車禍，現(xiàn)場至少50輛車連環(huán)相撞．據(jù)交警部門調(diào)查，此次事故發(fā)生的主要原因是雨天路滑及突然出現(xiàn)的團(tuán)霧而造成多車連環(huán)追尾．假設(shè)該高速公路上甲、乙兩車在同一車道上行駛，甲車在前，乙車在后．t0時刻，發(fā)現(xiàn)前方有事故，兩車同時開始剎車，行進(jìn)中兩車恰好沒有發(fā)生碰撞．兩車剎車過程的vt圖像如圖所示，以下判斷正確的是（）A．兩車都停止運動時相距25mB．t0時刻兩車間距等于50mC．t5s時兩車間距大于t15s時兩車間距D．乙車剎車的加速度大小是甲車的1.5倍4、如圖所示，某生產(chǎn)廠家為了測定該廠所生產(chǎn)的玩具車的性能，將兩個完全相同的玩具車A、B并排放在兩平行且水平的軌道上，分別通過掛鉤連接另一個與玩具車等質(zhì)量的貨車（無牽引力），假設(shè)車受到的阻力與質(zhì)量成正比，控制兩車以相同的速度υ0做勻速直線運動。某時刻，通過控制器使兩車的掛鉤斷開，玩具車A保持原來的牽引力不變，玩具車B保持原來的輸出功率不變，當(dāng)玩具車A的速度為2υ0時，玩具車B的速度為1.5υ0，則（）A．在這段時間內(nèi)兩車的位移之比為6∶5B．玩具車A的功率變?yōu)樵瓉淼?倍C．兩車克服阻力做功的比值為12∶11D．兩車牽引力做功的比值為5∶15、如圖所示,在建筑裝修中,工人用質(zhì)量為m的磨石對斜壁進(jìn)行打磨,當(dāng)對磨石加豎直向上的推力F時,磨石恰好能沿斜壁向上勻速運動,已知磨石與斜壁之間的動摩擦因數(shù)為μ,則磨石受到的摩擦力大小為()A．FsinθB．(F+mg)cosθC．μ(F-mg)sinθD．μ(F-mg)cosθ6、如圖所示，直線a和曲線b分別是在平行的平直公路上行駛的汽車a和b的速度一時間（v-t）圖線，在t1時刻兩車剛好在同一位置（并排行駛），在t1到t3這段時間內(nèi)()A．在t2時刻，兩車相距最遠(yuǎn)B．在t3時刻，兩車相相遇C．a(chǎn)車加速度均勻增大，b車加速度逐漸增大D．a(chǎn)車的位移大于b車的位移二、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，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m，從A點向左沿水平地面運動，壓縮彈簧后被彈回，運動到A點恰好靜止．物塊向左運動的最大距離為s，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度．在上述過程中A．彈簧的最大彈力為μmgB．物塊克服摩擦力做的功為2μmgsC．彈簧的最大彈性勢能為μmgsD．物塊在A點的初速度為8、如圖所示，站在汽車上的人用手推車的力為F，腳對車向后的摩擦力為Ff，下列說法正確的是A．當(dāng)車勻速運動時，F(xiàn)和Ff對車的合力為零B．當(dāng)車加速運動時，F(xiàn)和Ff對車的合力與車的位移方向相反C．當(dāng)車減速運動時，F(xiàn)和Ff對車的合力與車的位移方向相反D．不管車做何種運動，F(xiàn)和Ff對車的合力都為零9、1015年9月3日上午10時，紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年閱兵儀式開始，如圖所示為空中梯隊通過天安門廣場．空中梯隊在地面上空某高度A位置處于靜止?fàn)顟B(tài)待命，要求空中梯隊零時刻由靜止?fàn)顟B(tài)沿水平方向做勻加速直線運動，經(jīng)過AB段加速后，進(jìn)入BC段的受閱區(qū)做勻速直線運動，經(jīng)過t時間到達(dá)C位置，已知AB段長為L1，BC段長為L1．下列說法正確的是（）A．空中梯隊到達(dá)B點時的速度為B．空中梯隊在AB段的平均速度為C．空中梯隊在AC段的平均速度為D．空中梯隊在AB段的加速度為10、冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體有項目．為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰而間的動摩擦因數(shù)減小。在某次訓(xùn)練中，運動員兩次以相同的速度推出冰壺，第一次，在冰壺滑行至10m處擦冰2m，冰壺從推出到停止滑行的距離為25m，滑行時間為8s，第二次在冰壺滑行至15m處擦冰2m，冰壺整個過程滑行的距離為滑行時間為t，則A．x=25m B．x<25m C．t<8s D．t>8s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）某實驗小組做“探究動能定理”實驗，裝置如圖甲所示。探究對象是鋁塊（質(zhì)量小于砂桶），保持其質(zhì)量m不變，通過在砂桶中加砂來改變對鋁塊的拉力，由力傳感器可測得拉力的大小F。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，電源頻率為f。（1）若把力傳感器裝在右側(cè)輕繩上則實驗的誤差會更________（填“大”或“小”）。（2）實驗時，讓砂桶從高處由靜止開始下落，在紙帶打出一系列的點，如圖乙所示，其中0是打下的第一個點，取紙帶上0~5過程進(jìn)行研究，鋁塊動能的增加量ΔEk=__________，外力做的功W=________。（3）為了更普遍地反應(yīng)鋁塊運動過程中功與動能增加量的關(guān)系，某同學(xué)選取0點到不同計數(shù)點過程，作出ΔEk–W圖象如圖丙所示，他根據(jù)_____________，才得到結(jié)論：外力做的功等于動能的增加量。12．（12分）某實驗小組“用落體法驗證機(jī)械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應(yīng)的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能mv2，然后進(jìn)行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗證重物自由下落過程中機(jī)械能守恒.請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：(1)關(guān)于上述實驗，下列說法中正確的是________.A．重物最好選擇密度較小的木塊B．重物的質(zhì)量可以不測量C．實驗中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶D．可以利用公式v＝來求解瞬時速度(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數(shù)點，并測出各計數(shù)點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減小的重力勢能ΔEp＝________J；重物增加的動能ΔEk＝________J，兩者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)實驗小組的同學(xué)又正確計算出圖乙中打下計數(shù)點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v，以各計數(shù)點到A點的距離h′為橫軸，v2為縱軸作出圖象，如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的物體機(jī)械能守恒的依據(jù)是______________________________________________.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）質(zhì)量為M=3kg的平板車放在光滑的水平面上，在平板車的最左端有一小物塊(可視為質(zhì)點)，物塊的質(zhì)量為m=1kg，小車左端上方如圖所示固定著一障礙物A，初始時，平板車與物塊一起以水平速度v0=2m/s向左運動，當(dāng)物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞，而小車?yán)^續(xù)向左運動，取重力加速度g=10m/s2.（1）設(shè)平板車足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與平板車所能獲得的共同速度；（2）設(shè)平板車足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動對地所能達(dá)到的最大距離是s=0.4m，求物塊與A第一次碰撞后到第二次碰撞前相對小車滑動的距離.14．（16分）如圖所示是一傳送帶加速裝置示意圖，現(xiàn)利用該裝置，將一貨物輕放在速度足夠大的傳送帶A端，將其加速到另一端B后貨物將沿著半徑的光滑半圓軌道運動，半圓軌道與傳送帶在B點相切，其中BD為半圓軌道的直徑，O點為半圓軌道的圓心。已知傳送帶與貨物間的動摩擦因數(shù)，傳送帶與水平面間夾角。已知，，，貨物可視為質(zhì)點。求：(1)貨物在傳送帶上的加速度大?。?2)若貨物能沿半圓軌道運動到最高點C，傳送帶AB段至少要多長？15．（12分）2018年6月25日，四川九寨溝景區(qū)因暴雨發(fā)生山洪泥石流，所幸無人傷亡。有一小汽車停在山坡底，突然司機(jī)發(fā)現(xiàn)在距坡底192m的山坡處泥石流以8m/s的初速度、0.5m/s2的加速度勻加速傾瀉而下，假設(shè)泥石流到達(dá)坡底后速率不變，在水平地面上做勻速直線運動．已知司機(jī)的反應(yīng)時間為1s，汽車啟動后以0.5m/s2的加速度一直做勻加速直線運動．（1）泥石流到達(dá)坡底的時間和速度；（2）泥石流是否能追上汽車？如果能追上，汽車加速度至少為多少能避免追上？如果不能追上，兩者距離的最小值為多少？

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】小球在最低點有，，可得最低點的動能為0.4mgR，則此下滑過程中鐵塊損失的機(jī)械能為mgR-0.4mgR="0.6"mgR故選C2、B【解題分析】A：物體靜止在水平面上，與水平面間沒有相對運動的趨勢，不受摩擦力，故A項錯誤．B：小車相對斜面有向下運動的趨勢，摩擦力與重力沿斜坡的分力平衡，汽車受沿斜坡向上的摩擦力，故B項正確．C：小物塊貼著豎直墻面自由下落，與墻壁間無彈力，與墻壁間沒有摩擦力，故C項錯誤．D：瓶子相對手有向下運動的趨勢，則瓶子所摩擦力方向向上，故D項錯誤．故選B．點睛：阻礙物體間相對運動(或相對運動趨勢)的力叫摩擦力，摩擦力的方向與相對運動(或相對運動趨勢)方向相反．兩個相對靜止的物體之間可能有靜摩擦力的作用．3、B【解題分析】

行進(jìn)中兩車恰好沒有發(fā)生碰撞，說明t=10s時刻兩車速度相等時恰好相遇，則t=0時刻兩車間距等于兩車在10s位移之差，為：S=×10×10m=50m．選項B正確；根據(jù)圖象與時間軸圍成的“面積”表示位移可知，甲的剎車距離為：x甲=×20×20m=100m，而乙的剎車距離為：x乙=m=225m，兩車都停止運動時相距為：S′=x乙-（S+x甲）=225m-（50m+100m）=75m；故A錯誤．根據(jù)“面積”表示位移，可知t=5s～15s內(nèi)兩車通過的位移相等，所以t=5s時兩車間距等于t=15s時兩車間距，故C錯誤．根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，甲的加速度大小為：a1=1m/s2；乙的加速度大小為：a2=2m/s2；故乙車的加速度是甲車的加速度的2倍；故D錯誤；故選B．【題目點撥】本題考查v-t圖象的應(yīng)用，要注意掌握圖象的性質(zhì)，能根據(jù)圖象明確物體的運動過程，明確恰好不相撞的條件：速度相等，運用“面積法”求位移．4、C【解題分析】

設(shè)玩具車、火車質(zhì)量都為m，動摩擦因數(shù)為μ，那么兩車的掛鉤斷開與貨車分離，玩具車的速度為v0，牽引力F=2μmg，加速度為a=μg，電機(jī)輸出功率P=Fv0=2μmgv0；玩具車A保持原來的牽引力不變前進(jìn)，那么加速度不變，那么當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，位移sA＝(2v0)2-v022a＝3v022μg，功率PA′=F?2v0=2PA，克服摩擦力做的功WfA＝μmgsA＝32mv02，牽引力做的功WFA＝FsA＝3mv02；玩具車B保持原來的輸出功率不變前進(jìn)，當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，玩具車B的速度為1.5v0，由動能定理可得：P?2v0-v0a-μmgsB＝12m(1.5v0)2-12mv02；所以位移sB＝5、C【解題分析】磨石受重力、推力、斜壁的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)，由圖可知，F(xiàn)一定大于重力；先將重力及向上的推力合力后，將二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：平行斜面方向：f=（F-mg）cosθ；垂直斜面方向：FN=（F-mg）sinθ；則f=μ（F-mg）sinθ，故選C．點睛：滑動摩擦力的大小一定要注意不但可以由μFN求得，也可以由共點力的平衡或牛頓第二定律求得，故在學(xué)習(xí)時應(yīng)靈活掌握．6、D【解題分析】

在t1時刻兩車剛好在同一位置（并排行駛），在t1到t3這段時間內(nèi)，a的速度一直大于b的速度，兩者間距一直增大，t3時刻之后，a的速度小于b的速度，兩者間距減小，則在t3時刻，兩車相距最遠(yuǎn)，故AB錯誤；根據(jù)速度時間圖象的斜率等于加速度，可知，a車的加速度不變，b車加速度一直增大，故C錯誤；在v-t圖象中，與時間軸所圍面積表示物體運動的位移，故a車的位移大于b車的位移，故D正確．所以D正確，ABC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、BC【解題分析】

小物塊壓縮彈簧最短時有，故A錯誤；全過程小物塊的路程為，所以全過程中克服摩擦力做的功為：，故B正確；小物塊從彈簧壓縮最短處到A點由能量守恒得：，故C正確；小物塊從A點返回A點由動能定理得：，解得：，故D錯誤．8、AB【解題分析】AB、當(dāng)車勻速運動時，人受的合外力為零，即F和Ff的合力為零，所以F和Ff對車的合力為零，故A正確；B、當(dāng)車加速運動時，汽車對人的推力F和摩擦力Ff的合力與車的位移同向，所以F和Ff對車的合力與車的位移方向相反，故B正確；CD錯誤綜上所述本題答案是：AB9、ACD【解題分析】

A．空中梯隊的運動示意圖如圖所示，設(shè)空中梯隊在B點的速度為v，則在AB段的平均速度為，根據(jù)，解得，選項A正確；B．空中梯隊在AB段運動的時間小于t，在AB段運動的平均速度大于，選項B錯誤；C．由于時間t與L1＋L1對應(yīng)，故空中梯隊在AC段的平均速度為，選項C正確；D．根據(jù)1aL1＝v1解得a＝，選項D正確．10、AD【解題分析】

兩種情況下，初速度相同，在擦冰處勻速運動的位移相同，減速運動的位移也相同，所以總位移相同，速度時間圖象如圖所示：根據(jù)圖象可知，t＞8s。故選AD。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、大（F-mg）(h+x1)圖像斜率近似為1【解題分析】

(1)[1]由于滑輪的摩擦，若把力傳感器裝在右側(cè)輕繩上則實驗的誤差會更大；(2)[2]計數(shù)點5的瞬時速度則系統(tǒng)動能的增加量[3]外力做的功(3)[4]對鋁塊由動能定理得如果圖像斜率近似為1時，可知外力做的功等于動能的增加量。12、BC2.142.12重物下落過程中受到阻力作用圖象的斜率等于19.52，約為重力加速度g的兩倍，故能驗證【解題分析】

(1)[1]．A、重物最好選擇密度較大的鐵塊，受到的阻力較小，故A錯誤；

B、本題是以自由落體運動為例來驗證機(jī)械能守恒定律，需要驗證的方程是，因為我們是比較、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平測量重物的質(zhì)量操作時應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故B正確．

C、釋放紙帶前，重物應(yīng)靠近打點計時器．必須保證計時器的兩限位孔在同一豎直線上，然后先接通電源，后釋放紙帶，故C正確；

D、不能利用公式來求解瞬時速度，否則體現(xiàn)不了實驗驗證，卻變成了理論推導(dǎo)，故D錯誤．(2)[2][3][4]．重力勢能減小量利用勻變速直線運動的推論動能增加量由于存在阻力作用，所以減小的重力勢能大于動能的增加了；

(3)[5]．根據(jù)表達(dá)式，則有若圖象的斜率為重力加速度的2倍時，即可驗證機(jī)械能守恒，而圖象的斜率因此能粗略驗證自由下落的物體