2024屆江蘇省南通市海安高級(jí)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中綜合測(cè)試模擬試題含解析

2024屆江蘇省南通市海安高級(jí)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中綜合測(cè)試模擬試題注意事項(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、如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火將衛(wèi)星送入橢圓軌道2，然后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，下列說法中正確的是().A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度2、如圖為水平拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的.不計(jì)空氣阻力，則()A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B．b的初速度比c的小C．a(chǎn)的初速度比b的小D．b的著地速度比c的大3、小車靜止在光滑的水平導(dǎo)軌上，一個(gè)小球用細(xì)繩懸掛在車上由圖中位置無初速釋放，在小球下擺到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A．繩對(duì)球的拉力不做功B．球克服繩拉力做的功等于球減少的機(jī)械能C．繩對(duì)車做的功等于球減少的動(dòng)能D．球減少的重力勢(shì)能等于球增加的動(dòng)能4、甲、乙兩輛汽車從同一起跑線上同時(shí)啟動(dòng)，在t=0到t=t1時(shí)間內(nèi)，它們的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示．則下列說法正確的是（）A．甲做直線運(yùn)動(dòng)，乙做曲線運(yùn)動(dòng)B．t1時(shí)刻，甲、乙兩車相遇C．t1時(shí)刻，乙車的加速度大于甲車的加速度D．0到A時(shí)間內(nèi)，乙車的平均速度大于甲車的平均速度5、如圖，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對(duì)斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右6、在真空中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上上的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且AB=2BC，如圖所示．由此可見()A．電場(chǎng)力為2mgB．小球帶正電C．小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D．小球從A到B與從B到C的速度變化大小相等二、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、一定質(zhì)量的氣體做等壓變化時(shí)，其V--t圖像如圖所示。若保持氣體質(zhì)量不變，而改變氣體的壓強(qiáng)，再讓氣體做等壓變化，則其等壓線與原來相比，下列可能正確的是（）A．等壓線與V軸之間夾角變小B．等壓線與V軸之間夾角變大C．等壓線與t軸交點(diǎn)的位置不變D．等壓線與t軸交點(diǎn)的位置一定改變8、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩a、b連接，兩輕繩的另一端分別系在豎直桿的A、B兩點(diǎn)上，當(dāng)兩輕繩伸直時(shí)，a繩與桿的夾角為30°，b繩水平，已知a繩長(zhǎng)為2L，當(dāng)豎直桿以自己為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度從零開始緩慢增大過程中，則下列說法正確的是()A．從開始至b繩伸直但不提供拉力時(shí)，繩a對(duì)小球做功為0B．b繩伸直但不提供拉力時(shí)，小球的向心加速度大小為C．從開始至b繩伸直但不提供拉力時(shí)，小球的機(jī)械能增加了D．當(dāng)時(shí)，b繩未伸直9、如圖，質(zhì)量為、長(zhǎng)度為的小車靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端?，F(xiàn)用一水平恒力作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。小物塊和小車之間的摩擦力為，小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為。此過程中，下列結(jié)論正確的是（）A．小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為B．小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為C．小物塊克服摩擦力所做的功為D．小物塊和小車增加的機(jī)械能為10、2013年12月2日，探月工程“嫦娥三號(hào)”成功發(fā)射．“嫦娥三號(hào)”的主要任務(wù)有兩個(gè)，一個(gè)是實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，二是實(shí)現(xiàn)月面巡視勘察．如圖所示，設(shè)月球半徑為R，“嫦娥三號(hào)”在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則“嫦娥三號(hào)”（）A．在軌道Ⅱ上的A點(diǎn)運(yùn)行速率大于B點(diǎn)速率B．在軌道Ⅲ上B點(diǎn)速率小于在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的速率C．在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度D．在軌道Ⅰ、軌道Ⅱ、軌道Ⅲ上運(yùn)行的周期關(guān)系TⅠ＜TⅡ＜TIII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）(1)甲同學(xué)用如圖(a)所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。①實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量為m1的入射小球和質(zhì)量為m2的被碰小球的質(zhì)量關(guān)系是m1______m2（選填“大于”“等于”或“小于”）；②圖(a)中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將入射小球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量水平射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)本操作。接下來要完成的必要步驟是______；（填選項(xiàng)前的字母）A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量小球m1開始釋放的高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別通過畫最小的圓找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)量水平射程OM、ON③若兩球相碰前、后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為______（用②中測(cè)量的量表示）。(2)乙同學(xué)也用上述兩球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但將實(shí)驗(yàn)裝置改成如圖(b)所示。將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實(shí)驗(yàn)中小球1、小球2與木條的撞擊點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點(diǎn)為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點(diǎn)P；再將入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球2相撞，撞擊點(diǎn)為M和N，測(cè)得B′與N、P、M各點(diǎn)的高度差分別為h1、h2、h3。只要滿足關(guān)系式______，則說明碰撞中動(dòng)量是守恒的；只要再滿足關(guān)系式______，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞（用所測(cè)物理量的字母表示）。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體的速度與時(shí)間的關(guān)系，如圖所示是該同學(xué)打得紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)注了幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D、E、F，并且相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，紙帶旁還給出了最小刻度為1mm的刻度尺，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz．（1）請(qǐng)根據(jù)圖中信息，寫出計(jì)數(shù)點(diǎn)A對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)___________cm；（2）對(duì)應(yīng)于紙帶上的A點(diǎn)，小車的瞬時(shí)速度vA=__________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；（3）由紙帶可以計(jì)算出小車的加速度a=_____________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；（4）若在實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為51Hz，某同學(xué)未注意到該變化，仍按照頻率為50Hz處理數(shù)據(jù)，則加速的計(jì)算結(jié)果與真實(shí)值相比__________（填“偏大”、“偏小”或“沒有影響”)．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，A、B兩塊帶異號(hào)電荷的平行金屬板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一電子以v0=4×106m/s的速度垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向沿中心線由O點(diǎn)射入電場(chǎng)，從電場(chǎng)右側(cè)邊緣C點(diǎn)飛出時(shí)的速度方向與v0方向成30°的夾角．已知電子電荷e=1.6×10-19C，電子質(zhì)量m=0.91×10﹣30kg，求：（1）電子在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少J？（2）O、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小是多少V？14．（16分）交通路口是交通事故的多發(fā)地，駕駛員到交通路口時(shí)也格外小心．現(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為v0＝8m/s.當(dāng)兩車快要到十字路口時(shí)，甲車司機(jī)看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈，于是緊急剎車(反應(yīng)時(shí)間忽略不計(jì))，乙車司機(jī)為了避免與甲車相撞也緊急剎車，但乙車司機(jī)反應(yīng)較慢(反應(yīng)時(shí)間為t＝0.5s)．已知甲車緊急剎車時(shí)制動(dòng)力為車重的0.5倍，乙車緊急剎車時(shí)制動(dòng)力為車重的，g＝10m/s2.(1)若甲車司機(jī)看到黃燈時(shí)車頭距警戒線6.5m，他采取了上述措施后是否會(huì)闖紅燈？(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車在行駛過程中應(yīng)至少保持多大距離？15．（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)．現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.1m，A與B的質(zhì)量相等，A與B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1．取重力加速度g=10m/s1，求：（1）碰撞前瞬間A的速率v．（1）碰撞后瞬間A與B整體的速度．（3）A與B整體在桌面上滑動(dòng)的距離L．

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】

A．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上角速度較大，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得故衛(wèi)星在軌道2上的經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度，C錯(cuò)誤；D正確。故選D。2、D【解題分析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間比較初速度．【題目詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得，高度越高，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，則a的飛行時(shí)間比b短，b的飛行時(shí)間和c的飛行時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：b、c的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，b的水平位移大，則b的初速度大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，水平位移大，則a的初速度大于b的初速度，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由于b、c的高度相同，所以b、c著地時(shí)豎直方向的速度相同，由于b的水平位移大，即b的初速度大，由平行四邊形定則可知，b著地的速度比c大，故D正確．故應(yīng)選：D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．3、B【解題分析】AD、在小球下擺到最低點(diǎn)的過程中，繩對(duì)球的拉力做負(fù)功，球的機(jī)械能減小，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；BC、對(duì)小球，由功能關(guān)系，球克服繩拉力做的功等于球減少的機(jī)械能，繩對(duì)車做的功等于球克服繩拉力做的功，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤.故選B4、C【解題分析】試題分析：在v-t圖象中反映的是物體的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，斜率表示加速度，圖象和坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，兩條圖像的交點(diǎn)表示在該時(shí)刻速度相等；該圖像中的甲、乙均為直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；t1時(shí)刻，甲、乙兩車速度相等，不是相遇，B錯(cuò)誤；乙的斜率比甲大，乙車的加速度大于甲車的加速度，C正確；0到t1時(shí)間內(nèi)，，乙車的平均速度小于甲車的平均速度，D錯(cuò)誤；故選C．考點(diǎn)：v-t圖象．【名師點(diǎn)睛】速度圖象傾斜的直線表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度不變．根據(jù)斜率等于加速度，分析t2～t3時(shí)間內(nèi)加速度如何變化，根據(jù)“面積”等于位移，將物體的位移與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移進(jìn)行比較，再分析平均速度5、A【解題分析】

本題中由于小木塊與斜面體間有相對(duì)滑動(dòng)，但無相對(duì)加速度，可以當(dāng)作兩物體間相對(duì)靜止，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力的情況，然后運(yùn)用整體法研究．【題目詳解】由于物塊勻速下滑，而斜劈保持靜止，都處于平衡狀態(tài)，將兩者看做一個(gè)整體，整體在水平方向上不受摩擦力作用，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．6、D【解題分析】

C．小球在水平方向不受力，所以沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；AB．在豎直方向，小球在AB受到的重力是小球在BC所受合力的一半所以電場(chǎng)力F=3mg電場(chǎng)力方向向上，則小球帶負(fù)電，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；D．小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等，D正確．故選D。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、ABC【解題分析】

AB．質(zhì)量不變，根據(jù)可知，氣體壓強(qiáng)變化，圖象的斜率變化，等壓線與V軸夾角變化，即可能變小或變大，故AB正確；CD．對(duì)于一定質(zhì)量氣體的等壓線，其V-t圖像的延長(zhǎng)線一定與t軸交于-273℃處，所以等壓線與t軸交點(diǎn)的位置不變，故C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC。8、BCD【解題分析】當(dāng)b繩剛要伸直時(shí)，對(duì)小球，由牛頓第二定律和向心力公式得水平方向有：，豎直方向有，解得，小球的機(jī)械能增加量為，由功能關(guān)系可知，從開始至b繩伸直但不提供拉力時(shí)，繩a對(duì)小球做功為，故A錯(cuò)誤C正確；b繩剛好伸直無拉力時(shí)，小球的角速度為，當(dāng)，所以b未伸直，小球的向心加速度為，故BD正確．9、ABC【解題分析】

A．由動(dòng)能定理可得小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)的動(dòng)能A正確；B．小車的動(dòng)能B正確；C．小物塊克服摩擦力所做的功C正確；D．小物塊和小車增加的機(jī)械能為，D錯(cuò)誤。故選ABC。10、BC【解題分析】解:A、在軌道II上A點(diǎn)是遠(yuǎn)月點(diǎn),而B點(diǎn)是近月點(diǎn),從A向B運(yùn)動(dòng)引力對(duì)衛(wèi)星做正功,衛(wèi)星速度增大,故在A點(diǎn)速率小于在B點(diǎn)速率,故A錯(cuò)誤;

B、在軌道II上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng),所需向心力大小該點(diǎn)萬有引力,而在軌道III上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)萬有引力剛好提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力,同在B點(diǎn)萬有引力相等,根據(jù)向心力公式mv2R可以知道,在軌道II上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大所以B選項(xiàng)是正確的;

C、在A點(diǎn)衛(wèi)星的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生加速度,故同一點(diǎn)衛(wèi)星的加速度相同,跟衛(wèi)星軌道無關(guān),所以C選項(xiàng)是正確的;

D、根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有GmMr2=mr4π2T2可得圓軌道的周期T=4π2三、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、大于ADE【解題分析】

(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，實(shí)驗(yàn)中入射小球的質(zhì)量m1應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量m2。[2]設(shè)碰撞前入射小球的速度為v1，碰撞后入射小球的速度為v2，被碰小球的速度為v3，如果碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得即實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量?jī)汕虻馁|(zhì)量、兩球落點(diǎn)的水平位移，ADE均正確。[3]由以上可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為(2)[4]小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間設(shè)軌道末端到木條的水平位置為x，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度如果碰撞過程動(dòng)量守恒，則將v1、v1′、v2′代入，可得若為彈性碰撞，則滿足動(dòng)能守恒，即代入速度表達(dá)式，化簡(jiǎn)可得12、5.800.582.0偏小【解題分析】

(1)[1]按刻度尺的讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)，要估讀到最小刻度1mm的下一位，因此A對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)為：5.80cm．(2)[2]