2024學(xué)年安徽省合肥一中八中、六中物理高三第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2024學(xué)年安徽省合肥一中，八中、六中物理高三第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，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。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、為了探測(cè)某星球，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，總質(zhì)量為m1，環(huán)繞速度為v1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離該星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)環(huán)繞速度為v2，周期為T2，登陸艙的質(zhì)量為m2，引力常量為G，則（）A．該星球的質(zhì)量為B．該星球表面的重力加速度為C．D．2、如圖所示，某同學(xué)練習(xí)定點(diǎn)投籃，其中有兩次籃球垂直撞在豎直籃板上，籃球的軌跡分別如圖中曲線1、2所示。若兩次拋出籃球的速度v1和v2的水平分量分別為v1x和v2x，豎直分量分別為v1y和v2y，不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系正確的是（）A．v1x<v2x，v1y>v2y B．v1x>v2x，v1y<v2yC．v1x<v2x，v1y<v2y D．v1x>v2x，v1y>v2y3、對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做的科學(xué)貢獻(xiàn)，敘述正確的是（）A．德布羅意認(rèn)為任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，小到電子、質(zhì)子、中子，大到行星、太陽都有一種波與之相對(duì)應(yīng)，這種波叫物質(zhì)波B．愛因斯坦通過對(duì)黑體輻射現(xiàn)象的研究，提出了量子說C．盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型D．貝克勒爾通過對(duì)氫原子光譜的分析，發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象4、運(yùn)動(dòng)員在立定跳遠(yuǎn)時(shí)，腳蹬地起跳瞬間的受力示意圖是A． B．C． D．5、如圖，長為L的直棒一端可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端擱在升降平臺(tái)上，平臺(tái)以速度v勻速上升，當(dāng)棒與豎直方向的夾角為θ時(shí)，棒的角速度為A． B． C． D．6、熱核聚變反應(yīng)之一是氘核（）和氚核（）聚變反應(yīng)生成氦核（）和中子。已知的靜止質(zhì)量為2.0136u，的靜止質(zhì)量為3.0150u，的靜止質(zhì)量為4.0015u，中子的靜止質(zhì)量為1.0087u。又有1u相當(dāng)于931.5MeV。則反應(yīng)中釋放的核能約為（）A．4684.1MeV B．4667.0MeV C．17.1MeV D．939.6MeV二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，水平面上，向下與水平方向成30°、大小為F的推力作用在質(zhì)量為m1的物體A上，向上與水平方向成30°、大小為F的拉力作用在質(zhì)量為m2的物體B上，A、B都由靜止開始運(yùn)動(dòng)，相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)了相同的位移，A、B與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，則（）A．推力對(duì)A做的功與拉力對(duì)B做的功相等B．推力對(duì)A的沖量與拉力對(duì)B的沖量相同C．若μ1=μ2，則m1＞m2D．若μ1=μ2，則m1＜m28、如圖所示，x軸在水平面內(nèi)，y軸在豎直方向。圖中畫出了沿x軸正方向拋出的兩個(gè)小球P、Q的運(yùn)動(dòng)軌跡，它們?cè)诳罩心骋稽c(diǎn)相遇。若不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．球P先拋出 B．兩球同時(shí)拋出 C．球P的初速度大 D．球Q的初速度大9、如圖甲所示，一足夠長的絕緣豎直桿固定在地面上，帶電量為0.01C、質(zhì)量為0.1kg的圓環(huán)套在桿上。整個(gè)裝置處在水平方向的電場中，電場強(qiáng)度E隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。t=0時(shí)，環(huán)由靜止釋放，環(huán)所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。則下列說法正確的是（）A．環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)B．0~2s內(nèi)環(huán)的位移大于2.5mC．2s時(shí)環(huán)的加速度為5m/s2D．環(huán)的最大動(dòng)能為20J10、關(guān)于電場，下列說法正確的是（）A．過電場中同一點(diǎn)的電場線與等勢(shì)面一定垂直B．電場中某點(diǎn)電勢(shì)的值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，某兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值也與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)C．電場中電勢(shì)高低不同的兩點(diǎn)，同一點(diǎn)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能大D．電場力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定減小三、實(shí)驗(yàn)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）某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒(1)下列實(shí)驗(yàn)器材中，不必要的是_____；A．刻度尺B．交流電源C．秒表(2)實(shí)驗(yàn)中，小白先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)0的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打0點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量ΔEp=__________動(dòng)能增加量ΔEk=_________；(3)小白同學(xué)通過比較得到，在誤差允許范圍內(nèi)ΔEp與ΔEk近似相等他又在紙帶選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)量它們到起始點(diǎn)0的距離；計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，畫出v2—h圖像，則該圖像斜率的物理意義是_________；(4)小白同學(xué)又從紙帶上讀出計(jì)數(shù)點(diǎn)B到起始點(diǎn)O的時(shí)間t，根據(jù)v=gt，計(jì)算出動(dòng)能的變化ΔEk＇，則ΔEk＇、ΔEp、ΔEk的大小關(guān)系是__________。A．ΔEp>ΔEk>ΔEk＇B．ΔEp>ΔEk＇>ΔEkC．ΔEk>ΔEp>ΔEk＇D．ΔEk＇>ΔEp>ΔEk12．（12分）某同學(xué)采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鋼球沿斜槽滾下過程中機(jī)械能守恒．實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．將斜槽固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)邊緣，調(diào)整斜槽出口使出口處于水平；B．出口末端拴上重錘線，使出口末端投影于水平地面0點(diǎn)．在地面上依次鋪上白紙.復(fù)寫紙；C．從斜槽某高處同一點(diǎn)A由靜止開始釋放小球，重復(fù)10次．用圓規(guī)畫盡量小的圓把小球所有的落點(diǎn)都圈在里面，圓心P就是小球落點(diǎn)的平均位置；D．用米尺測(cè)出A點(diǎn)與槽口之間的高度h，槽口B與地面的高度H以及0點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)P之間的距離s．(1)實(shí)驗(yàn)中，0點(diǎn)與鋼球平均落點(diǎn)P之間的距離s如圖乙所示，則s=______cm；(2)請(qǐng)根據(jù)所測(cè)量數(shù)據(jù)的字母書寫，當(dāng)s2=_____時(shí)，小球沿斜槽下滑過程中滿足機(jī)械能守恒．四、計(jì)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）如圖所示，半徑R=0.4m的四分之一光滑圓弧軌道固定在地面上，質(zhì)量m=1kg的滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道頂端正上方高為h=0.85m處自由落下，質(zhì)量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平上，其左端與固定臺(tái)階相距x，右端與圓軌道緊靠在一起，圓弧的底端與木板上表面水平相切．B從A右端的上表面水平滑入時(shí)撤走圓弧軌道，A與臺(tái)階碰撞無機(jī)械能損失，不計(jì)空氣阻力，AB間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，B始終不會(huì)從A表面滑出，取g=10m/s2，求：（1）滑塊B運(yùn)動(dòng)到圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）若A與臺(tái)階碰前，已和B達(dá)到共速，求從B滑上A到達(dá)到共同速度的時(shí)間；（3）若要使木板A只能與臺(tái)階發(fā)生一次碰撞，求x應(yīng)滿足的條件以及木板A的最小長度．14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌置于水平面（紙面）內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，左端連有一阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬桿置于導(dǎo)軌上，金屬桿右側(cè)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域。給金屬桿一個(gè)瞬時(shí)沖量使它水平向右運(yùn)動(dòng)，它從左邊界進(jìn)入磁場區(qū)域的速度為v0，經(jīng)過時(shí)間t，到達(dá)磁場區(qū)域右邊界（圖中虛線位置）時(shí)速度為。金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。除左端所連電阻和金屬桿電阻外，其他電阻忽略不計(jì)。求：(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場區(qū)域時(shí)的加速度大??；(2)金屬桿在滑過磁場區(qū)域的過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量mB=2kg的平板車B上表面水平，在平板車左端相對(duì)于車靜止著一塊質(zhì)量mA=2kg的物塊A，A、B一起以大小為v1=0.5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，一顆質(zhì)量m0=0.01kg的子彈以大小為v0=600m/s的水平初速度向右瞬間射穿A后，速度變?yōu)関=200m/s.已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不為零，且A與B最終達(dá)到相對(duì)靜止時(shí)A剛好停在B的右端，車長L=1m，g=10m/s2，求：（1）A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為多少？

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

由和A．該星球的質(zhì)量為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由星球的半徑R未知，不能求解其表面的重力加速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由表達(dá)式可知選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由表達(dá)式可知選項(xiàng)D正確。故選D。2、A【解題分析】

將籃球的運(yùn)動(dòng)反向處理，即為平拋運(yùn)動(dòng)，由圖可知，第二次運(yùn)動(dòng)過程中的高度較小，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，水平射程相等，但第二次用的時(shí)間較短，故第二次水平分速度較大，即在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由公式可知，第二次運(yùn)動(dòng)過程中的高度較小，所以第二次豎直分速度較小，即故選A。3、A【解題分析】

A．德布羅意認(rèn)為任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，小到電子、質(zhì)子、中子，大到行星、太陽都有一種波與之相對(duì)應(yīng)，這種波叫物質(zhì)波，故A正確；B．普朗克通過對(duì)黑體輻射現(xiàn)象的研究，提出了量子說，故B錯(cuò)誤；C．盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，該實(shí)驗(yàn)沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子，故C錯(cuò)誤；D．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，但并不是通過對(duì)氫原子光譜的分析發(fā)現(xiàn)的，故D錯(cuò)誤。故選A。4、A【解題分析】

運(yùn)動(dòng)員在立定跳遠(yuǎn)時(shí)，腳蹬地起跳瞬間，運(yùn)動(dòng)員受重力、地面對(duì)人豎直向上的支持力、和地面對(duì)人向前的摩擦力，故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。5、D【解題分析】

棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上，如圖所示，合速度，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即，所以。

A．綜上分析，A錯(cuò)誤；B．綜上分析，B錯(cuò)誤；C．綜上分析，C錯(cuò)誤；D．綜上分析，D正確。故選D。6、C【解題分析】

反應(yīng)的質(zhì)量虧損根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程，可得放出的能量為又有解以上各式得所以C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

A．根據(jù)功的定義可知推力對(duì)A做的功與拉力對(duì)B做的功相等，A正確；B．根據(jù)沖量的定義可知推力對(duì)A的沖量與拉力對(duì)B的沖量大小相同，方向不同，B錯(cuò)誤；CD．兩物體在相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)了相同的位移，根據(jù)可知兩個(gè)物體的加速度大小相等，根據(jù)牛頓第二定律分別求解兩物體加速度大小式中，化簡整理后有若則C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、BC【解題分析】

AB．兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)。在空中某處相遇則豎直位移y相同。由知二者運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同，則同時(shí)拋出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。CD．由題圖知兩球運(yùn)動(dòng)至相遇點(diǎn)時(shí)，球P的水平位移x大，由知球P的初速度大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。9、CD【解題分析】

A．在t=0時(shí)刻環(huán)受的摩擦力為，則開始時(shí)物體靜止；隨著場強(qiáng)的減小，電場力減小，則當(dāng)摩擦力小于重力時(shí)，圓環(huán)開始下滑，此時(shí)滿足即E=200N/C即t=1s時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)；且隨著電場力減小，摩擦力減小，加速度變大；當(dāng)電場強(qiáng)度為零時(shí)，加速度最大；當(dāng)場強(qiáng)反向且增加時(shí)，摩擦力隨之增加，加速度減小，當(dāng)E=-200N/C時(shí)，加速度減為零，此時(shí)速度最大，此時(shí)刻為t=5s時(shí)刻；而后環(huán)繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng)直到停止，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．環(huán)在t=1s時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)，在t=2s時(shí)E=100N/C，此時(shí)的加速度為解得a=5m/s2因環(huán)以當(dāng)加速度為5m/s2勻加速下滑1s時(shí)的位移為而在t=1s到t=2s的時(shí)間內(nèi)加速度最大值為5m/s2，可知0~2s內(nèi)環(huán)的位移小于2.5m，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．由以上分析可知，在t=3s時(shí)刻環(huán)的加速度最大，最大值為g，環(huán)從t=1s開始運(yùn)動(dòng)，到t=5s時(shí)刻速度最大，結(jié)合a-t圖像的面積可知，最大速度為則環(huán)的最大動(dòng)能選項(xiàng)D正確。故選CD。10、AD【解題分析】

A．假設(shè)過電場中同一點(diǎn)的電場線與等勢(shì)面不垂直，則場強(qiáng)沿等勢(shì)面有分量，沿該分量移動(dòng)電荷電場力做功不為0，則電勢(shì)變化，與等勢(shì)面相矛盾，故A正確；B．電場中某點(diǎn)電勢(shì)的大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，而兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小則與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．電場中電勢(shì)高低不同的兩點(diǎn)，正點(diǎn)電荷在電場中的高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能大，而負(fù)點(diǎn)電荷在電場中的高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能小，故C錯(cuò)誤；D．電場力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定減小，電場力對(duì)點(diǎn)電荷做負(fù)功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定增大，故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)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、CmghB2gD【解題分析】

(1)[1]因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器有計(jì)時(shí)功能，所以不需要秒表，故選C。(2)[2]根據(jù)重物的重力勢(shì)能減少量即為重力做的功；[3]B點(diǎn)速度為根據(jù)動(dòng)能公式(3)[4]根據(jù)動(dòng)能定理得，所以圖像斜率的物理意義是2g。(4)[5]根據(jù)可以看出，影響ΔEk＇的只有時(shí)間t，時(shí)間是通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn)輸出來的，相對(duì)準(zhǔn)確，所以ΔEk＇的計(jì)算最準(zhǔn)確，誤差最小。ΔEp是根據(jù)下落的高度計(jì)算出來的，由于受到阻力等影響，實(shí)際下落高度會(huì)略小于ΔEk＇中對(duì)應(yīng)的下落高度。根據(jù)可知，影響ΔEk有h3和h2兩個(gè)數(shù)據(jù)，所以導(dǎo)致誤差比ΔEp更大，從而ΔEp>ΔEk，所以綜上得到ΔEk＇>ΔEp>ΔEk，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。12、40.54hH【解題分析】

（1）由圖可知s=40.5cm；（2）從起點(diǎn)O到P的過程中重力勢(shì)能減少量是：△Ep=mgH；槽口B與地面的高度h以及O點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)P之間的距離S，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，則有：S=v0t；h=gt2，因此v0=S；那么增加的動(dòng)能：△EK=；若機(jī)械能守恒，則需滿足，即S2=4hH四、計(jì)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)71.5N，方向豎直向下(1)3.3s(3)11.5m【解題分析】

（1）滑塊B由初位置到圓弧軌道底端：mg（h+R）=mv11得v1=5m/s圓弧軌道最低點(diǎn)：FN-mg=m得FN=71.5N．由牛頓第三定律滑塊對(duì)軌道的壓力為71.5N，方向豎直向下（1）B滑上A系統(tǒng)動(dòng)量守恒：mv1=（M+m）v共．對(duì)B：-μmgt=mv共-mv1得t≈3.3s（3）①B滑上A到A與臺(tái)階碰前：對(duì)A：μmgx=Mv11-3對(duì)AB