2024年湖北省荊州市名校物理高三上期中調(diào)研模擬試題含解析

2024年湖北省荊州市名校物理高三上期中調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)．如圖所示，表示了它的原理：將一束等離子體噴射入磁場(chǎng)，在場(chǎng)中有兩塊正對(duì)的金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓．如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，等離子體充滿兩板間的空間，負(fù)載電阻是一長(zhǎng)為2d，截面積為圓柱形，其電阻率為等離子體的電阻率的．當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，電流表示數(shù)為I，那么板間等離子體的電阻率為()A． B．C． D．2、如圖所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平地面上，右面靠墻，小車的上表面是一個(gè)光滑的斜面，斜面的傾角為α，設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，那么，當(dāng)有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在這個(gè)斜面上自由下滑時(shí)，小車對(duì)右側(cè)墻壁的壓力大小是A．mgtanα B． C． D．mgsinα·cosα3、2017年4月，被稱為“快遞小哥”的“天舟號(hào)”飛船與“天宮號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室在太空實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接，完成對(duì)“天宮號(hào)”的物資補(bǔ)給．如圖所示，在對(duì)接前的某段時(shí)間內(nèi)，若“天舟號(hào)”和“天宮號(hào)”分別處在不同的圓形軌道上逆時(shí)針運(yùn)行．下列說(shuō)法正確的是A．“天舟號(hào)”的運(yùn)行速率小于“天宮號(hào)”的運(yùn)行速率B．“天舟號(hào)”的運(yùn)行周期大于“天宮號(hào)”的運(yùn)行周期C．“天舟號(hào)”沿切向加速有可能與“天宮號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接D．“天舟號(hào)”沿切向減速有可能與“天宮號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接4、一名滑雪運(yùn)動(dòng)員練習(xí)跳臺(tái)滑雪，第一次從斜坡的起點(diǎn)O水平飛出，落到斜坡上的A點(diǎn)，該運(yùn)動(dòng)員第二次從O點(diǎn)水平飛出時(shí)速度是第一次從O點(diǎn)飛出時(shí)速度的倍，已知OA=AB，不計(jì)空氣阻力，下列判斷不正確的是A．兩次飛行中速度變化率相同B．第二次飛行運(yùn)動(dòng)員將落在AB之間C．兩次落到斜面時(shí)的速度方向與斜面之間的夾角相同D．該運(yùn)動(dòng)員落到斜面時(shí)的速度大小是前一次落到斜面時(shí)速度的倍5、如圖所示，一小球用繩子掛在墻上，設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為，繩子對(duì)球的拉力大小為，讓繩子縮短（繩與墻間夾角變大），則（）A．增大，增大 B．增大，減小C．減小，增大 D．減小，減小6、以下說(shuō)法正確的是（）A．繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的液滴處于平衡狀態(tài)B．洗衣機(jī)脫水時(shí)利用離心運(yùn)動(dòng)把附著在衣物上的水份甩掉C．勻速直線運(yùn)動(dòng)因?yàn)槭芎狭Φ扔诹悖詸C(jī)械能一定守恒D．合力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒二、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，物體A放在物體B上，物體B放在光滑的水平面上，已知mA=4kg，mB=2kg．A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，A物上系一細(xì)線，細(xì)線能承受的最大拉力是30N，水平向右拉細(xì)線，下述中正確的是（g=10m/s2）（）A．當(dāng)拉力F<24N時(shí)，A靜止不動(dòng)B．當(dāng)拉力F>24N時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)C．當(dāng)拉力F=24N時(shí)，B受A的摩擦力等于8ND．在繩可以承受的范圍內(nèi)，無(wú)論拉力F多大，A相對(duì)B始終靜止8、一小滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)時(shí)間4t0到達(dá)B處，在5t0時(shí)刻滑塊運(yùn)動(dòng)到水平面的C點(diǎn)停止，滑塊與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．已知滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與接觸面間的摩擦力大小與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)前后速率不變．以下說(shuō)法中正確的是()A．滑塊在斜面和水平面上的位移大小之比為16∶5B．滑塊在斜面和水平面上的加速度大小之比為1∶4C．斜面的傾角為45°D．滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝9、如圖所示，質(zhì)量相等的兩個(gè)物體，沿著傾角分別為a和β(a>β)的兩個(gè)光滑固定斜面，由靜止開始從斜面項(xiàng)端滑下，到達(dá)斜面底端，兩個(gè)斜面高度相同。在此過(guò)程中，關(guān)于兩個(gè)物體，不同的物理量是()A．下滑的加速度大小 B．下滑的時(shí)間C．到達(dá)底端的速度 D．重力做的功10、下列說(shuō)法中正確的是_______A．分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了氣體或液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性D．做功和熱傳遞在改變系統(tǒng)內(nèi)能方面是不等價(jià)的E.第二類永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律，因此是可能制成的三、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）某同學(xué)用彈性很好的橡皮筋(遵循胡克定律)等器材驗(yàn)證了力的平行四邊形定則，進(jìn)行的部分實(shí)驗(yàn)如下：A．先用刻度尺測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)；B．將橡皮筋的一端固定在豎直平板的A點(diǎn)，另一端與兩個(gè)細(xì)繩套連接，細(xì)繩下掛一重物，任其自然下垂，結(jié)點(diǎn)為O，如圖甲所示，測(cè)量此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度；C．用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，水平的通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O’位置，如圖乙所示；D．記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩O’B的方向，用刻度尺測(cè)量橡皮筋的長(zhǎng)度；已測(cè)量的數(shù)據(jù)中，拉到位置O’時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量是豎直懸掛時(shí)的倍。根據(jù)以上信息完成下面的問(wèn)題：(1)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為____________；(2)若g=10m／s2，懸掛重物的質(zhì)量為____________；(3)在圖乙中，保持橡皮筋的方向不變，手拉測(cè)力計(jì)順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)，在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化情況為____________。12．（12分）在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，得到物體運(yùn)動(dòng)的部分軌跡如圖所示，a、b、c三點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)軌跡上（圖中已標(biāo)出），則拋出時(shí)小球的初速度為_____m/s，小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度方向與豎直方向夾角為_____．（取g=10m/s2）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，在光滑的水平面上有一足夠長(zhǎng)的質(zhì)量為M=4kg的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板右端有一質(zhì)量為m=1kg的小物塊，長(zhǎng)木板與小物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2，長(zhǎng)木板與小物塊均靜止．現(xiàn)用F=14N的水平恒力向右拉長(zhǎng)木板，經(jīng)時(shí)間t=1s撤去水平恒力F．（1）在F的作用下，長(zhǎng)木板的加速度為多大？（2）剛撤去F時(shí)，小物塊離長(zhǎng)木板右端多遠(yuǎn)？（3）最終長(zhǎng)木板與小物塊一同以多大的速度勻速運(yùn)動(dòng)？（4）最終小物塊離長(zhǎng)木板右端多遠(yuǎn)？14．（16分）如圖所示，CD左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的光滑絕緣小球，從底邊BC長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角的光滑直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一光滑豎直半圓形細(xì)圓管內(nèi)處為一小段長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上，恰能到達(dá)細(xì)圓管最高點(diǎn)D點(diǎn)，隨后從D點(diǎn)離開后落回斜面上某點(diǎn)重力加速度為g，，求：小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t。15．（12分）如圖所示，高的桌面上固定一半徑的四分之一光滑圓弧軌道，軌道末端與桌面邊緣水平相切，地面上的點(diǎn)位于點(diǎn)的正下方．將一質(zhì)量的小球由軌道頂端處?kù)o止釋放，?。螅海ǎ┬∏蜻\(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（）小球落地點(diǎn)距點(diǎn)的距離；（）若加上如圖所示的恒定水平風(fēng)力，將小球由處?kù)o止釋放，要使小球恰落在點(diǎn)，作用在小球上的風(fēng)力應(yīng)為多大？

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、A【解題分析】最終穩(wěn)定時(shí)，電荷所受洛倫茲力和電場(chǎng)力處于平衡，有，解得，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電離氣體的電阻，由電阻定律得，將上式綜合，解得，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A．【題目點(diǎn)撥】電離氣體充滿兩板間的空間，受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在A、B間產(chǎn)生電勢(shì)差，最終穩(wěn)定時(shí)，電荷所受洛倫茲力和電場(chǎng)力處于平衡；根據(jù)平衡求出A、B間的電動(dòng)勢(shì)，從而根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電離氣體的電阻，再根據(jù)電阻定律求出電阻率．2、D【解題分析】試題分析：當(dāng)物塊下滑時(shí)，物塊對(duì)小車的作用力為mgcosα；對(duì)小車進(jìn)行受力分析，如圖所示：小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，水平方向有：N=mgcosαsinα故選項(xiàng)A正確．考點(diǎn)：力的平衡及正交分解法．3、C【解題分析】A、根據(jù)，解得：，，知軌道半徑越大，則線速度越小，周期越大，所以“天舟號(hào)”的運(yùn)行速率大于“天宮號(hào)”的運(yùn)行速率，“天舟號(hào)”的運(yùn)行周期小于“天宮號(hào)”的運(yùn)行周期，故AB錯(cuò)誤；

C、“天舟號(hào)”適當(dāng)沿切向加速，使得萬(wàn)有引力小于向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，可能與天宮號(hào)對(duì)接，故C正確，D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出它們的大?。?、B【解題分析】

A.速度變化率即為加速度，兩種情況下的加速度均為重力加速度，所以兩次飛行中速度變化率相同，故A不符合題意；B.設(shè)運(yùn)動(dòng)員平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為、豎直位移為，則有：解得：則水平位移：當(dāng)速度為時(shí)水平位移：所以運(yùn)動(dòng)員剛好落在點(diǎn)，故B符合題意；C.設(shè)運(yùn)動(dòng)員落到斜面時(shí)的速度方向與水平方向夾角為，如圖所示根據(jù)速度方向偏向角與位移方向偏向角的關(guān)系可得：所以兩種情況下相同，則兩次落到斜面時(shí)的速度方向與斜面之間的夾角也相同，故C不符合題意；D.設(shè)運(yùn)動(dòng)員落到斜面上的速度為，則：解得：當(dāng)該運(yùn)動(dòng)員第二次從點(diǎn)水平飛出時(shí)速度是第一次從點(diǎn)飛出時(shí)速度的倍時(shí)，運(yùn)動(dòng)員落到斜面時(shí)的速度大小是前一次落到斜面時(shí)速度的倍，故D不符合題意。5、A【解題分析】

對(duì)小球受力分析，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：FN=mgtanθ當(dāng)繩子縮短，繩與墻間夾角變大時(shí)，則FN變大，F(xiàn)T變大A．增大，增大，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．增大，減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．減小，增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．減小，減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、B【解題分析】

A．繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的液滴受到的萬(wàn)有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．洗衣機(jī)脫水時(shí)，利用離心運(yùn)動(dòng)把附著在衣物上的水份甩掉，故B正確；C．勻速直線運(yùn)動(dòng)受到的合力等于零，但機(jī)械能不一定守恒，如豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D．合力對(duì)物體做功為零時(shí)，可能有除重力以外的力對(duì)物體做功，機(jī)械能不守恒，如起重機(jī)勻速向上吊起貨物時(shí)貨物的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。【題目點(diǎn)撥】解決本題時(shí)要知道飛行器繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，里面的液滴處于完全失重狀態(tài)。機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈力做功?？膳e例來(lái)分析抽象的概念題。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、CD【解題分析】解：假設(shè)繩子不斷裂,則當(dāng)繩子拉力增大到某一值時(shí)B物體會(huì)開始滑動(dòng),此時(shí)A、B之間達(dá)到最大靜摩擦力．以B為研究對(duì)象,最大靜摩擦力產(chǎn)生加速度,由牛頓第二定律得:

以整體為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得

即當(dāng)繩子拉力達(dá)到36N時(shí)兩物體才開始相對(duì)滑動(dòng)．所以A、B錯(cuò)．

當(dāng)拉力為16N時(shí),由再由，故C、D正確．8、BD【解題分析】

物體先在斜面上加速，后在水平面上減速，B點(diǎn)的速度大小是相同的，結(jié)合乙圖中的時(shí)間關(guān)系，即可得出加速度的關(guān)系；由加速度與時(shí)間的關(guān)系，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式即可求出位移關(guān)系；由乙圖得出受到的摩擦力的關(guān)系，從而得出斜面的傾角；根據(jù)物塊在斜面上受力情況，運(yùn)用牛頓第二定律求解摩擦因數(shù)．【題目詳解】設(shè)滑動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)的速度為v，滑塊在斜面上的位移：x1=?4t0，在水平面上的位移：x2=?t0，滑塊在斜面和水平面的位移大小之比：，故A錯(cuò)誤；A到B的過(guò)程中：a1?4t0=v，B到C的過(guò)程中：v=a2t0，加速度之比：，故B正確；由圖乙可得：f2=μmg=5N，f1=μmgcosθ=4N，所以：，即：θ=370，故C錯(cuò)誤；物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中：mgsinθ-μmgcosθ=ma1，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中：ma2=μmg，解得：μ=4/7，故D正確；故選BD．9、ABC【解題分析】

A.下滑的加速度因?yàn)閍>β，則在兩斜面中下滑的加速度大小不相等，選項(xiàng)A符合題意；B.根據(jù)解得因?yàn)閍>β，則下滑的時(shí)間不相等，選項(xiàng)B符合題意；C.根據(jù)可知到達(dá)底端的速度大小相同，但是方向不同，則速度不同，選項(xiàng)C符合題意；D.重力做的功W=mgh，則重力功相同，選項(xiàng)D不符合題意；故選ABC.10、ABC【解題分析】分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小，故A正確；布朗運(yùn)動(dòng)反映了氣體或液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；組成晶體的離子或原子按一定的規(guī)律分布，具有空間上的周期性，故C正確；做功和熱傳遞在改變系統(tǒng)內(nèi)能方面是等價(jià)的，故D正確；第二類永動(dòng)機(jī)違背熱力學(xué)第二定律，是不可能制成的，故E錯(cuò)誤。所以ABC正確，DE錯(cuò)誤。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、（1）5.50N(5.47-5.54)（2）0.55kg（3）先減小后增大【解題分析】

彈簧秤讀數(shù)時(shí)應(yīng)保留到最小刻度的下一位；畫出力的平行四邊形，保持合力不變，橡皮筋拉力的方向不變，手拉測(cè)力計(jì)順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)，可判斷彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化.【題目詳解】（1）彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)5.50N；（2）若g=10m／s2，懸掛重物的質(zhì)量為0.55kg；（3）由平行四邊形法則可知，保持橡皮筋的方向不變，手拉測(cè)力計(jì)順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)，在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)先減小后增加；12、2m/sα=53【解題分析】

在豎直方向根據(jù)：Δh=gT代入數(shù)據(jù)可解得：T=0.1s水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),則v0=xt=2m/s

在b點(diǎn),豎直方向的速度為vb=所以α=53故本題答案是：2m/s；α=【題目點(diǎn)撥】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是勻變速運(yùn)動(dòng),由ab和bc之間的距離差可以求出時(shí)間間隔,在水平方向上勻速直線運(yùn)動(dòng),由ab等各點(diǎn)在水平方向上的位移,和兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔,可求得水平速度,也就是小球的初速度,b為ac的中點(diǎn)時(shí)刻,可以使用ac段的平均速度表示b點(diǎn)的豎直方向的瞬時(shí)速度.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、（1）（2）（3）（4）【解題分析】

（1）對(duì)木板，受拉力和摩擦力作用，由牛頓第二定律得，F(xiàn)-μmg=Ma1，

解得：．

（2）對(duì)小物塊，受摩擦力作用，

由牛頓第二定律得，μmg=ma2，

解得：a2=μg=0.2×10m/s