山西省靈丘縣一中2024學年物理高三第一學期期中聯(lián)考試題含解析

山西省靈丘縣一中2024學年物理高三第一學期期中聯(lián)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、物理學中通常運用大量的科學方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制變量法”、“比值定義法”等，下列選項均用到“比值定義法”的一組概念是（）A．合力與分力、總電阻、電場強度 B．質(zhì)點、電場強度、點電荷C．速度、質(zhì)點、電場強度 D．加速度、電場強度、電容2、精致的盆栽可以美化環(huán)境，圖示的盆栽在福建惠安聚龍小鎮(zhèn)公路旁隨處可見。若花盆可視為外表面光滑的半球體，用水平臺面上對稱分布的三個小小的石頭球體支撐著（三個石頭球位于等邊三角形的頂點）。若花盆總重為G，半球體的球心與石頭球體的球心連線與豎直方向夾角為θ，則花盆受到一個石頭球體的支持力大小為A．13G B．13G3、長期以來“卡戎星（Charon）”被認為是冥王星唯一的衛(wèi)星，它的公轉(zhuǎn)軌道半徑r1=19600km，公轉(zhuǎn)周期T1=6.39天．2006年3月，天文學家新發(fā)現(xiàn)兩顆冥王星的小衛(wèi)星，其中一顆的公轉(zhuǎn)軌道半徑r2=48000km，則它的公轉(zhuǎn)周期T2最接近于（）A．15天 B．25天 C．35天 D．45天4、關(guān)于運動物體所受的合外力、合外力做的功及動能變化的關(guān)系，下列說法正確的是()A．合外力為零，則合外力做功一定為零B．合外力做功為零，則合外力一定為零C．合外力做功越多，則動能一定越大D．動能不變，則物體所受合外力一定為零5、天津市新建了幾個滑雪場，如圖所示為某滑雪道示意圖，四分之一圓弧軌道半徑為R，質(zhì)量為m的運動員(含滑板)從A點由靜止開始滑下，到達最低點B時，運動員對軌道的壓力為2mg，已知重力加速度為g，則在運動員(可視為質(zhì)點)下滑的過程中A．機械能守恒B．重力的功率一直變大C．先失重后超重D．阻力做功為6、某人站在20層高的樓上從窗戶以25m/s的速度豎直向上將小球拋出，小球的位移大小等于20m的時間有（g?。ǎ〢．一個 B．兩個 C．三個 D．四個二、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，虛線MN的右側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強磁場，兩電荷量相同的粒子P、Q從磁場邊界的M點先后射入磁場，在紙面內(nèi)運動．射入磁場時，P的速度垂直于磁場邊界，Q的速度與磁場邊界的夾角為45°。已知兩粒子均從N點射出磁場，且在磁場中運動的時間相同，則（）A．P和Q的質(zhì)量之比為1：2 B．P和Q的質(zhì)量之比為C．P和Q速度大小之比為 D．P和Q速度大小之比為2：18、某空間區(qū)域的豎直平面內(nèi)存在電場，其中豎直的一條電場線如圖甲所示，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，在電場中從O點由靜止開始沿電場線豎直向下運動．以O為坐標原點，取豎直向下為x軸的正方向，小球的機械能E與位移x的關(guān)系如圖乙所示，則(不考慮空氣阻力)()A．電場強度大小恒定，方向沿x軸負方向B．從O到x1的過程中，小球的速率越來越大，加速度越來越大C．從O到x1的過程中，相等的位移內(nèi)，小球克服電場力做的功越來越大D．到達x1位置時，小球速度的大小為9、一興趣小組做了一次實驗，實驗時讓某同學從桌子上跳下，自由下落H后雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，他的重心又下降了h后停住，利用傳感器和計算機顯示該同學受到地面的支持力F隨時間變化的圖象如圖所示.根據(jù)圖象提供的信息，以下判斷正確的是A．在0至t2時間內(nèi)該同學處于失重狀態(tài)B．t2時刻該同學的加速度為零C．t3時刻該同學的速度達到最大D．在t3至t4時間內(nèi)該同學處于超重狀態(tài)10、如圖所示，M、N處各放置電荷量為q的正點電荷，O為正方形abcd的中心且與MN連線中點重合，對角線ac與MN垂直，取無窮遠處電勢為零，則（）A．b、d兩點場強相同，電勢相等B．O點電勢不為零，場強為零C．將質(zhì)子沿a→O→c移動，電勢能先增加后減少D．將電子沿a→b→c移動，電場力先做負功，再做正功三、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）為描繪小燈泡L“3V，1.5W”的伏安特性曲線，某同學根據(jù)如下可供選擇的器材設計了如圖所示電路（電路還沒有完全接好）．A．電流表（量程1.6A，內(nèi)阻約1Ω)B．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)C．滑動變阻器（211Ω，1．3A)D．滑動變阻器（11Ω，2A)E．電池組（電動勢約3V，內(nèi)阻未知）F．開關(guān)，帶夾子的導線若干G．待測小燈泡(1)實驗中滑動變阻器應選擇________(填“C”或“D”)，請以筆畫線代替導線將尚未連接好的電壓表連入電路中_______________．(2)在該同學連接最后一根導線的c端到直流電源正極之前，請指出其中的兩個不當之處：I．_______________________________；Ⅱ________________________．(3)改正上述兩個不當之處后，他在測量中發(fā)現(xiàn)，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表和電流表的示數(shù)均不能取到較小值，其原因可能是導線__________(填圖中導線代號)沒有連接好．(4)正確連接電路并排除故障后，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組電壓表和電流表的示數(shù)如下表所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在所給方格紙中描點并作出該燈泡的伏安特性曲線．_______________12．（12分）某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．(1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．（填F或F′）(2)本實驗采用的科學方法是________．A．理想實驗法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法(3)為盡可能減小實驗誤差，下列操作中正確的是______．A．測力計、細繩、橡皮條都應與木板平行B．兩細繩必須等長C．標記同一細繩方向的兩點要遠些D．用兩個測力計同時拉細繩時，夾角應等于90°．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）一半徑為R的半圓形豎直圓柱面，用輕質(zhì)不可伸長的細繩連接的A、B兩球，懸掛在圓柱面邊緣兩側(cè)，A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的2倍，現(xiàn)將A球從圓柱邊緣處由靜止釋放，如圖所示，已知A球始終不離開圓柱內(nèi)表面，且細繩足夠長，若不計一切摩擦.求:

(1)A球沿圓柱內(nèi)表面滑至最低點時速度的大小.

(2)從A被釋放到B上升到最大高度過程中，繩子拉力對A球所做的功14．（16分）2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，助滑道4B高H=60m,滑道BC高h=10m，C是半徑R=20m圓弧的最低點。質(zhì)量m=60kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=3.75m/s2,到達B點時速度v=30m/s,運動員在BC段運動時阻力做功W=-1000J。求:(1)運動員在AB段運動過程中受到的阻力f的大小;.(2)運動員經(jīng)過C點時受到的軌道的支持力F的大小。15．（12分）如圖所示，有一條沿順時針方向勻速傳送的傳送帶，恒定速度v=4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可視作質(zhì)點），與此同時，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=10N，經(jīng)過一段時間，小物塊上到了離地面高為h=2.4m的平臺上．已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．問：（1）物塊從傳送帶底端運動到平臺上所用的時間？（2）若在物塊與傳送帶達到相同速度時，立即撤去恒力F，計算小物塊還需經(jīng)過多少時間離開傳送帶以及離開時的速度？

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、D【解題分析】

A．“合力與分力”采用等效替代的方法，“總電阻”采用等效替代的方法，”“電場強度”采用比值定義法，故A錯誤；B．“質(zhì)點”“點電荷”采用理想化模型的方法，“電場強度”采用比值定義法，故B錯誤；C．“速度”，“電場強度”采用比值定義法，“質(zhì)點”采用理想化模型的方法，故C錯誤；D．“加速度”，“電場強度”和“電容”都采用比值定義法，故D正確。2、D【解題分析】

花盆受到重力G和三個石頭球體的彈力N而平衡，在豎直方向上3Ncosθ=G，解得N=G3cosθ，故選項D正確，A、3、B【解題分析】試題分析:根據(jù)開普勒行星三定律的周期定律，代入數(shù)據(jù)可求T2最接近于25天，所以B選項正確；A、C、D錯誤．考點：天體運動、開普勒定律4、A【解題分析】如果物體所受的合外力為零，根據(jù)W=FS得，那么外力對物體做的總功一定為零，故A正確；如果合外力做的功為零，但合外力不一定為零．可能物體的合外力和運動方向垂直而不做功，故B錯誤；根據(jù)動能定理可知，如果合外力做功越多，動能變化越大，但是動能不一定越大，故C錯誤；物體動能不變，只能說合外力不做功，但合外力不一定為零，例如做勻速圓周運動的物體，故D錯誤．故選A．點睛：合外力做功和動能變化的關(guān)系由動能定理反映．合外力為零，其功一定為零，但合外力功為零，但合外力不一定為零．注意功是標量，公的正負不表示方向．5、C【解題分析】

AD．在最低點B的速度為vB，根據(jù)牛頓第二定律可得：解得：，從A到B根據(jù)動能定理可得：，解得阻力做功為：，說明下滑過程中阻力做負功，機械能不守恒，故AD錯誤；B．豎直方向的速度先增大、后減小，根據(jù)可知，重力的功率先增大、后減小，故B錯誤；C．豎直方向的速度先增大、后減小，說明先加速下降后減速下降，所以運動員先失重后超重，故C正確；6、C【解題分析】

取豎直向上方向為正方向，石塊向上運動的最高位移：m以石塊運動到拋出點上方離拋出點20m時，位移為x=20m，根據(jù)位移時間公式有：解得：s和s當石塊運動到拋出點下方離拋出點20m時，位移為x=-20m，根據(jù)位移時間公式：解得：s故有三種可能，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】

設MN=2R，則對粒子P的半徑為R，有：；對粒子Q的半徑為R，有：；又兩粒子的運動時間相同，則，，即，解得，，故AC正確，BD錯誤．8、BD【解題分析】

A.小球的機械能變化是由電場力做功引起的，由題圖乙可知，從O到x1機械能在減小，即電場力做負功，又因為小球帶正電，故場強方向沿x軸負方向，E－x圖線切線的斜率的絕對值為電場力大小，由圖象可知，從O到x1斜率的絕對值在減小，故F電在減小，即場強減小，故A錯誤．B.由牛頓第二定律mg－F電＝ma可知a在增大，故B正確．C.因為電場力逐漸減小，故相等位移內(nèi)，小球克服電場力做的功越來越小，故C錯誤．D.從O到x1由動能定理得mgx1＋E1－E0＝mv2－0，v＝，D正確．9、ABD【解題分析】

A.在0到t2時間內(nèi)，支持力的大小小于重力，加速度大小向下，所以該同學處于失重狀態(tài)．故A正確；B.在t2時刻，支持力的大小等于重力，加速度為0，故B正確；C.在0至t2時間內(nèi)該同學加速度大小向下，t2時刻該同學的速度達到最大，故C錯誤；D.根據(jù)牛頓第二定律得在t3到t4時間內(nèi)，支持力的大小大于重力，加速度方向向上，所以該同學處于超重狀態(tài)，故D正確．10、BC【解題分析】

A．等量同種電荷等勢面對稱性可知，b點與d點的電勢相等，電場強度大小相等，方向相反，故A錯誤；

B．根據(jù)對稱性，O點場強為零，取無窮遠處電勢為零，O點的電勢大于0，故B正確；

C．根據(jù)等量同種電荷電場線的分布，aOc上電場的方向是：O到a和O到c，所以質(zhì)子從a到c，電場力先做負功，后做正功，則電勢能先增大后減小，故C正確；

D．根據(jù)等量同種電荷電場線的分布與等勢面分布情況，b點的電勢高于ac兩點的電勢，所以電子沿路徑a→b→c，電勢能先減小后增加，電場力先做正功，后做負功，故D錯誤。

故選BC。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、D連接電路時沒有斷開開關(guān)滑動變阻器的滑片P的位置沒有置于b端③【解題分析】

(1)[1][2]根據(jù)圖像可知，電路采取的分壓式接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應選最大阻值較小的D，電路如下：(2)[3][4]由電路圖可知，在連接電路時，沒有斷開開關(guān)；滑片沒有移到分壓電路分壓為零的位置即滑片沒有置于b端．(3)[5]實驗時，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表和電流表的示數(shù)均不能取到較小值，滑動變阻器被接成了限流接法，由電路圖可知，導線③沒有接好．(4)[6]通過描點做圖得到12、;B;C;【解題分析】試題分析：（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；（2）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的等效替代法．故選B．（3）兩分力的夾角大小要適當，選項A錯誤；使兩分力的大小要適當，不一定相差太大，選項B錯誤；盡可能使兩分力與紙面平行，以減小實驗的誤差，選項C正確；橡皮條沒必要太長，選項D錯誤；故選C．考點：驗證平行四邊形定則【名師點睛】本實驗考查驗證平行四邊形定則的實驗，采用的是“等效替代”的方法，即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明確“理論值”和“實驗值”的區(qū)別．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】

（1）先根據(jù)幾個關(guān)系求出A球和B球速度的關(guān)系和位移的大小，再對AB整體運用機械能守恒定律即可求解；

（2）當A球