2024學(xué)年湖北省鄂州市、黃岡市高三物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024學(xué)年湖北省鄂州市、黃岡市高三物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(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、用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將質(zhì)量為m的氫氣球拴在車廂地板上A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與水平面成θ=37°角，氣球與固定在水平車頂上的壓力傳感器接觸。小車靜止時(shí)，細(xì)線恰好伸直但無(wú)彈力，壓力傳感器的示數(shù)為小球重力的0.5倍。重力加速度為g?，F(xiàn)要保持細(xì)線方向不變而傳感器示數(shù)為零，下列方法中可行的是（）A．小車向右加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gB．小車向左加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gC．小車向右減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為D．小車向左減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2、目前，我國(guó)在人工智能和無(wú)人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破．為早日實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，某公司對(duì)汽車性能進(jìn)行了一項(xiàng)測(cè)試，讓質(zhì)量為m的汽車沿一山坡直線行駛．測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，下坡時(shí)若關(guān)掉油門，則汽車的速度保持不變；若以恒定的功率P上坡，則從靜止啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移s時(shí)速度剛好達(dá)到最大值vm．設(shè)汽車在上坡和下坡過(guò)程中所受阻力的大小分別保持不變，下列說(shuō)法正確的是A．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的機(jī)械能守恒B．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，坡面對(duì)汽車的支持力的沖量為零C．上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間可能等于D．上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度vm，所用時(shí)間一定小于3、小球在水平面上移動(dòng)，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊4、如圖所示，粗糙水平地面上用拉力F使木箱沿地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角θ從0°逐漸增大到90°的過(guò)程中，木箱的速度和動(dòng)摩擦因數(shù)都保持不變，則F的功率（）A．一直增大 B．先減小后增大 C．先增大后減小 D．一直減小5、如圖所示，矩形線圈處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈通過(guò)電刷與定值電阻R及理想電流表相連接，線圈繞中心軸線OO以恒定的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，t=0時(shí)刻線圈位于與磁場(chǎng)平行的位置。已知線圈的匝數(shù)為n、面積為S、阻值為r。則下列說(shuō)法正確的是（）A．t=0時(shí)刻流過(guò)電阻R的電流方向向左B．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為enBSsintC．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R兩端的電壓為D．從t=0時(shí)刻起，線圈轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)電阻R兩端的電壓為6、一顆子彈沿水平方向射向一個(gè)木塊，第一次木塊被固定在水平地面上，第二次木塊靜止放在光滑的水平地面上，兩次子彈都能射穿木塊而繼續(xù)飛行，這兩次相比較（）A．第一次系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多B．第一次子彈的動(dòng)量的變化量較小C．兩次子彈的動(dòng)量的變化量相等D．兩次子彈和木塊構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量都守恒二、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，半徑分別為R和2R的甲、乙兩薄圓盤固定在同一轉(zhuǎn)軸上，距地面的高度分別為2h和h，兩物塊a、b分別置于圓盤邊緣，a、b與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相等，轉(zhuǎn)軸從靜止開(kāi)始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察發(fā)現(xiàn)，a離開(kāi)圓盤甲后，未與圓盤乙發(fā)生碰撞，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A．動(dòng)摩擦因數(shù)μ一定大于B．離開(kāi)圓盤前，a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸C．離開(kāi)圓盤后，a運(yùn)動(dòng)的水平位移大于b運(yùn)動(dòng)的水平位移D．若，落地后a、b到轉(zhuǎn)軸的距離之比為8、在某空間建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，該空間有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿某個(gè)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中均未畫出）。一質(zhì)量為m，帶電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度v沿x軸正方向射入該空間，粒子恰好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為vBB．電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向C．若磁場(chǎng)的方向沿x軸負(fù)方向，粒子也能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．若只改變磁場(chǎng)的方向，粒子不可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)9、一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)其圖象如圖所示已知汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的倍，則以下說(shuō)法正確的是A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為B．汽車速度為時(shí)的加速度為C．汽車的額定功率為100

kWD．汽車的最大速度為80

10、兩材料完全相同的、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊甲和滑塊乙放在粗糙的水平上，在兩滑塊的右側(cè)固定一擋板。已知兩滑塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，甲、乙兩滑塊的質(zhì)量分別為m1=3m、m2=2m，且在水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給滑塊甲一向右的初速度v0（未知），使滑塊甲和滑塊乙發(fā)生無(wú)能量損失的碰撞，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間滑塊乙運(yùn)動(dòng)到擋板處且被一接收裝置接收，而滑塊甲未與擋板發(fā)生碰撞，開(kāi)始兩滑塊之間的距離以及滑塊乙與擋板之間的距離均為L(zhǎng)，重力加速度為g?；瑝K甲與滑塊乙碰后的瞬間速度分別用v1、v2表示，下列正確的說(shuō)法是（）A．v1∶v2=1∶5 B．v1∶v2=1∶6C．v0的最小值為 D．v0的最小值為三、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(guò)程。11．（6分）測(cè)定某種特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其電動(dòng)勢(shì)E約為8V，內(nèi)阻r約為。實(shí)驗(yàn)室提供的器材：A、量程為200mA．內(nèi)阻未知的電流表G；B、電阻箱；C、滑動(dòng)變阻器；D、滑動(dòng)變阻器；E、開(kāi)關(guān)3只，導(dǎo)線若干。(1)先用如圖所示的電路來(lái)測(cè)定電流表G內(nèi)阻。補(bǔ)充完成實(shí)驗(yàn)：①為確保實(shí)驗(yàn)儀器安全，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選取__________（選填“”或“”）；②連接好電路，斷開(kāi)、，將的滑片滑到__________（選填“a”或“b”）端；③閉合，調(diào)節(jié)，使電流表G滿偏；④保持不變，再閉合，調(diào)節(jié)電阻箱電阻時(shí)，電流表G的讀數(shù)為100mA；⑤調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)，干路上電流幾乎不變，則測(cè)定的電流表G內(nèi)阻__________；(2)再用如圖甲所示的電路，測(cè)定該特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。由于電流表G內(nèi)阻較小，在電路中串聯(lián)了合適的定值電阻作為保護(hù)電阻。按電路圖連接好電路，然后閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值為R，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)（R，I），建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)作圖得到了如圖乙所示的圖線，則電池的電動(dòng)勢(shì)__________V，內(nèi)阻__________。12．（12分）為了測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx（Rx約為50Ω）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A．電源（電源電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，內(nèi)阻約0.5Ω）B．電壓表V（量程為0—3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表A（量程為0—0.06A，內(nèi)阻約0.3Ω）D．滑動(dòng)變阻器R：（0—20Ω）E.開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（______）（2）連好實(shí)物電路后發(fā)現(xiàn)電壓表?yè)p壞了，實(shí)驗(yàn)室又提供了一只毫安表mA（（量程為0—30mA，內(nèi)阻5Ω）和一個(gè)電阻箱（0—999.9Ω），要利用這兩個(gè)儀器改裝為3V的電壓表，需要將毫安表和電阻箱R1_______聯(lián)，并將電阻箱的阻值調(diào)到_____Ω；（3）請(qǐng)畫出改裝后的實(shí)驗(yàn)電路圖（______）(4)如果某次測(cè)量時(shí)毫安表示數(shù)為20.0mA，電流表A示數(shù)為0.058A，那么所測(cè)未知電阻阻值Rx=______Ω（最后一空保留3位有效數(shù)字）。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為的木楔在水平面上保靜止?fàn)顟B(tài)，一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí)，用水平向右的力F拉著木塊，木塊及木楔都靜止，已知所接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，重力加速度為g，，，求：（1）拉力F的最小值；（2）拉力F的最大值。14．（16分）處于真空中的圓柱形玻璃的橫截面如圖所示，AB為水平直徑，玻璃磚的半徑為R，O為圓心，P為圓柱形玻璃磚上的一點(diǎn)，與水平直徑AB相距，單色光平行于水平直徑AB射向該玻璃磚。已知沿直徑AB射入的單色光透過(guò)玻璃的時(shí)間為t，光在真空中的傳播速度為c，不考慮二次反射，求：（1）該圓柱形玻璃磚的折射率n；（2）從P點(diǎn)水平射入的單色光透過(guò)玻璃磚的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，AB為一固定在水平面上的半圓形細(xì)圓管軌道，軌道內(nèi)壁粗糙，其半徑為R且遠(yuǎn)大于細(xì)管的內(nèi)徑，軌道底端與水平軌道BC相切于B點(diǎn)。水平軌道BC長(zhǎng)為2R,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5，右側(cè)為一固定在水平面上的粗糙斜面。斜面CD足夠長(zhǎng)，傾角為θ=37°，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.8。一質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從圓管軌道頂端A點(diǎn)以初速度水平射入圓管軌道，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為自身重力的5倍，物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小不發(fā)生變化。sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g，求：（1）物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，阻力所做的功；（2）物塊最終停留的位置。

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、C【解題分析】

靜止時(shí)細(xì)線無(wú)彈力，小球受到重力mg、空氣浮力f和車頂壓力FN，由平衡條件得f=mg+FN=1.5mg即浮力與重力的合力為0.5mg，方向向上。要使傳感器示數(shù)為零，則細(xì)線有拉力FT，如圖所示由等效受力圖（b）可得小車加速度大小為方向向左。故小車可以向左加速運(yùn)動(dòng)，也可以向右做減速運(yùn)動(dòng)，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、D【解題分析】

A、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的速度不變、動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則汽車的機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，坡面對(duì)汽車的支持力大小不為零，時(shí)間不為零，則沖量不為零，故B錯(cuò)誤；C、上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間為t，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得，故C錯(cuò)誤；D、上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度，功率不變，則速度增大、加速度減小，所用時(shí)間為，則，解得，故D正確．3、C【解題分析】

小球所受的合力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來(lái)越小，所以做減速直線運(yùn)動(dòng)，合力不為零，故A錯(cuò)誤B.乙階段做曲線運(yùn)動(dòng)，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯(cuò)誤C.丙階段在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來(lái)越大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯(cuò)誤4、D【解題分析】

木箱的速度和動(dòng)摩擦因數(shù)都保持不變，據(jù)平衡條件可得：解得：F的功率θ從0°逐漸增大到90°的過(guò)程中，增大，F(xiàn)的功率一直減小，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。5、D【解題分析】

A．t=0時(shí)刻線框與磁場(chǎng)方向平行，即線框的速度與磁場(chǎng)方向垂直，右手定則可知，流過(guò)電阻R的電流方向向右，故A錯(cuò)誤；

B．從與中性面垂直的位置開(kāi)始計(jì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，且最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em＝nBSω所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=nBSωcosωt（V）故B錯(cuò)誤；

C．線圈轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em＝nBSω，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E＝nBSω因此電阻R兩端的電壓為故C錯(cuò)誤；

D．線圈從t=0開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)，電阻R兩端的電壓為故D正確。

故選D。6、B【解題分析】

ABC．因?yàn)榈谝淮文緣K固定，所以子彈減少的能量全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，而第二次木塊不固定，根據(jù)動(dòng)量守恒，子彈射穿后，木塊具有動(dòng)能，所以子彈減少的能量轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和木塊的動(dòng)能，因?yàn)楫a(chǎn)熱即兩次產(chǎn)熱相同，所以第二次子彈剩余動(dòng)能更小，速度更小，而動(dòng)量變化量等于所以第一次速度變化小，動(dòng)量變化小，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．第一次木塊被固定在地面上，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。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、ABD【解題分析】

A．由題意可知，兩物塊隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，當(dāng)最大靜摩擦力提供物體向心力時(shí)，此時(shí)的角速度為物體隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)的最大角速度，為臨界角速度，根據(jù)牛頓第二定律得解得b物體滑離圓盤乙的臨界角速度為同理可得，a物塊的臨界角速度為由幾何知識(shí)知，物體a滑離圓盤時(shí)，其位移的最小值為由題意知，其未與圓盤乙相碰，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知解得所以A正確；B．離開(kāi)圓盤前，a隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由靜摩擦力來(lái)提供向心力，所以a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸，B正確；C．由于所以一定是b物塊先離開(kāi)圓盤，離開(kāi)圓盤后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)b物體的水平位移為同理可得，a物體的水平位移為故離開(kāi)圓盤后a的水平位移等于b的水平位移，所以C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)a的落地點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的距離為同理，b的落地點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的距離為故所以D正確。故選ABD。8、AD【解題分析】

AB．粒子恰好能沿x軸正向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，因洛倫茲力沿y軸負(fù)向，可知電場(chǎng)力沿y軸正向，且qE=qvB則E=Bv且方向沿y軸正方向，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．若磁場(chǎng)的方向沿x軸負(fù)方向，則粒子不受洛倫茲力作用，粒子只在沿y軸正方向的電場(chǎng)力作用下不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若只改變磁場(chǎng)的方向，則洛倫茲力與電場(chǎng)力不再平衡，則粒子將做變速曲線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選AD.9、AC【解題分析】由速度時(shí)間圖線知，勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=m/s2＝4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-f=ma，解得牽引力F=f+ma=1000+4000N=5000N，故A正確．汽車的額定功率P=Fv=5000×20W=100000W=100kW，汽車在25m/s時(shí)的牽引力F′＝N＝4000N，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度，故B錯(cuò)誤，C正確．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，則最大速度，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了汽車恒定加速度啟動(dòng)的問(wèn)題，理清整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解，知道牽引力等于阻力時(shí)，汽車的速度最大．10、BC【解題分析】

AB．兩滑塊碰撞過(guò)程滿足動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，設(shè)碰撞前瞬間滑塊甲的速度為v，則有m1v＝m1v1＋m2v2由機(jī)械能守恒定律得m1v2＝m1v12＋m2v22聯(lián)立解得v1＝，v2＝則二者速度大小之比為v1∶v2＝1∶6A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)滑塊甲初速度最小時(shí)，碰后滑塊乙應(yīng)剛好運(yùn)動(dòng)到右側(cè)的擋板，則－μm2gL＝－m2v22碰前滑塊甲做減速運(yùn)動(dòng)－μm1gL＝m1v2－m1v02可得v0＝C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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(guò)程。11、R2a21048【解題分析】

(1)①[1]．由題意可知，電源電動(dòng)勢(shì)約為8V，而電流表量程為200mA，則電流表達(dá)滿偏時(shí)需要的電流為故為了安全和準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R2；

②[2]．為了讓電路中電流由最小開(kāi)始調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器開(kāi)始時(shí)接入電阻應(yīng)最大，故滑片應(yīng)滑至a端；

⑤[3]．由實(shí)驗(yàn)步驟可知，本實(shí)驗(yàn)采用了半偏法，由于電流表示數(shù)減為原來(lái)的一半，則說(shuō)明電流表內(nèi)阻與電阻箱電阻相等，即Rg=2Ω；

(2)[4]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路以及閉合電路歐姆定律可知：變形可得則由圖象可知圖象的斜率解得E=10V[5]．圖象與縱軸的交點(diǎn)為5，則可知解得r=48Ω12、串聯(lián)95.052.6【解題分析】

（1）[1]由于電流表的內(nèi)阻遠(yuǎn)小于