2024屆陜西省漢中市南鄭區(qū)龍崗學校物理高三第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆陜西省漢中市南鄭區(qū)龍崗學校物理高三第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示為兒童蹦床時的情景，若兒童每次與彈性床相碰后都能回到相同的高度，并重復上述運動，取每次與彈性床的剛接觸的點為原點建立坐標系，豎直向上為正方向，下列兒童位置（即坐標y）和其速度v的關(guān)系圖象中，能大體描述該過程的是（）A． B． C． D．2、如圖所示，把兩個小球a、b分別從斜坡頂端以水平速度v0和3v0依次拋出，兩小球都落到斜面后不再彈起，不計空氣阻力，則兩小球在空中飛行時間之比是（）A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．1∶43、2018年12月8日，肩負著億萬中華兒女探月飛天夢想的嫦娥四號探測器成功發(fā)射，“實現(xiàn)人類航天器首次在月球背面巡視探測，率先在月背刻上了中國足跡”．已知月球的質(zhì)量為、半徑為，探測器的質(zhì)量為，引力常量為，嫦娥四號探測器圍繞月球做半徑為的勻速圓周運動時，探測器的（）A．周期為 B．動能為C．角速度為 D．向心加速度為4、2019年春節(jié)期間電影《流浪地球》的熱播使人們關(guān)注到影視中“領(lǐng)航員號”空間站通過讓圓形空間站旋轉(zhuǎn)的方法獲得人工重力的情形，即劉培強中校到達空間站時電腦“慕斯”所講的臺詞“離心重力啟動”，空間模型如圖，已知空間站半徑為1000米，為了使宇航員感覺跟在地球表面上的時候一樣“重”g取，空同站轉(zhuǎn)動的角速度為（）A．10rad/sB．1rad/sC．0.1rad/sD．0.01rad/s5、如下圖所示，光滑半圓槽質(zhì)量為M，靜止在光滑的水平面上，其內(nèi)表面有一小球被細線吊著恰好位于槽的邊緣處.若將線燒斷，小球滑到另一邊的最高點時，圓槽的速度為()A．零B．向右C．向左D．不能確定6、如圖所示，水平地面上放置一靜止斜面體P，P上有一小物塊Q；P與Q之間、P與地面之間均存在摩擦。開始Q、P均處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)給P和Q一個共同向右的初速度，P、Q之間始終保持相對靜止狀態(tài)，P和Q滑行過程中與P和Q都靜止時相比，則A．P與Q之間的壓力不變B．P與Q之間的壓力增大C．P與Q之間的壓力減小D．P與Q之間的壓力可能增大也可能減小二、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、如圖所示，傾角為30°的光滑斜面底端固定一輕彈簧，點為原長位置。質(zhì)量為的滑塊從斜面上點由靜止釋放，物塊下滑并壓縮彈簧到最短的過程中，最大動能為?，F(xiàn)將物塊由點上方處的點由靜止釋放，彈簧被壓縮過程中始終在彈性限度內(nèi)，取，則下列說法正確的是（）A．點到點的距離小于B．從點釋放后滑塊運動的最大動能為C．從點釋放滑塊被彈簧彈回經(jīng)過點的動能小于D．從點釋放彈簧最大彈性勢能比從點釋放增加了8、下列說法中正確的是（）A．氣體擴散現(xiàn)象表明氣體分子間存在斥力B．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動C．常見的金屬都是多晶體D．一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中內(nèi)能一定增大E.已知阿伏伽德羅常數(shù)、某種理想氣體的摩爾質(zhì)量和密度，就可以估算出該氣體分子間的平均距離9、如圖所示,飛行器繞某星球做勻速圓周運動,星球相對飛行器的張角為,下列說法正確的是(

)A．軌道半徑越大,周期越長B．軌道半徑越大,速度越大C．若測得周期和軌道半徑,可得到星球的平均密度D．若測得周期和張角,可得到星球的平均密度10、一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為P1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為P2、V2、T2，下列關(guān)系正確的是A．P1＝P2，V1＝2V2，T1＝2T2B．P1＝P2，V1＝V2，T1=2T2C．P1＝2P2，V1＝2V2，T1＝2T2D．T1=T2，P1＝2P2，三、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）①在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中，所用裝置如圖3所示．某同學實驗后挑選出的紙帶如圖1所示．圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s．計數(shù)點C對應物體的瞬時速度為______________________m/s整個運動過程中物體的加速度為______________________m/s2②一位同學實驗獲得幾組數(shù)據(jù)以后，采用圖像分析實驗數(shù)據(jù)．將相應的力F和加速度a，在F—a圖中描點并擬合成一條直線，如圖2所示．你認為直線不過原點的可能原因是___________A．鉤碼的質(zhì)量太大B．未平衡摩擦力C．平衡摩擦力時木板的傾角太小，未完全平衡D．平衡摩擦力時木板的傾角太大，失去平衡12．（12分）用如圖所示的實驗裝置驗證m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒．m1從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離s1=38.40cm、s1=11.60cm、s3=16.40cm、s4=31.11cm、s5=36.01cm所示．已知m1=50g、m1=150g，頻率為50Hz，則(g取9.8m/s1，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)m1、m1運動的加速度大小為a=________m/s1，在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5=_______m/s;(1)在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk=______J,系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp=_____J,由此得出的結(jié)論是_________________________________________；(3)若某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的v1-h圖象如圖，則當?shù)氐膶嶋H重力加速度g=______m/s1．四、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）兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是均勻的．一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達撫極板是恰好落在極板中心．已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：（1）極板間的電場強度E；（2）粒子在極板間運動的加速度a；（3）粒子的初速度v1．14．（16分）一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.15．（12分）在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強，兩壓強差△p與氣泡半徑r之間的關(guān)系為△p=，其中σ=0.070N/m。現(xiàn)讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105Pa，水的密度p=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。(i)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的強差；(ⅱ)忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。

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、A【解題分析】

將兒童蹦床的過程大體上等效為逆過程的自由落體運動，由v2=2gy可知，兒童位置（即坐標y）和其速度v的關(guān)系圖象類似開口向下的拋物線，兒童在上升過程中速度減小，下落過程中速度反向增大．A.由上分析知，圖像與分析一致，故A正確；B.由上分析知，圖像與分析不一致，故B錯誤；C.由上分析知，圖像與分析不一致，故C錯誤；D.由上分析知，圖像與分析不一致，故D錯誤．2、B【解題分析】試題分析：設斜面傾角為θ，將平拋運動分解到水平方向和豎直方向，第一次tanθ=12gt12v0考點：平拋運動3、A【解題分析】

由萬有引力提供向心力可得，可得，故A正確；解得，由于，故B錯誤；解得，故C錯誤；解得，故D錯誤．綜上分析，答案為A4、C【解題分析】

空間站中宇航員做勻速圓周運動，使宇航員感受到與地球一樣的“重力”是向心力所致，則根據(jù)，則，故選項C正確，ABD錯誤。5、A【解題分析】對于系統(tǒng)來說，整體的動量守恒，系統(tǒng)的初動量為零，當小球滑到另一邊的最高點時，小球和圓槽具有共同的速度，根據(jù)總動量守恒可知，此時的速度都為零，所以圓槽的速度為零，所以A正確，BCD錯誤．故選A．6、C【解題分析】

設Q的質(zhì)量為m，斜面的傾角為θ，依題意，開始Q、P均處于靜止狀態(tài)，則Q對P的壓力為mgcosθ；若給P和Q一個共同向右的初速度，P、Q之間始終保持相對靜止狀態(tài)，由于P與地面間有摩擦，當給P一個向右的初速度后，P開始向右做減速運動，而Q由于受到P的作用力后也向右做減速運動，則Q的加速度一定水平向左，如圖將加速度分解為垂直斜面與平行于斜面，則垂直斜面方向，mgcosθ-FN=may，即支持力FN=mgcosθ-may，F(xiàn)N小于mgcosθ，與都靜止時比較，Q與P間的壓力減少。故B正確故選：B【題目點撥】本題關(guān)鍵是運用整體法判定P、Q加速度的方向，然后用隔離法對Q物塊的加速度進行分解，同時要能結(jié)合牛頓運動定律求解。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、AB【解題分析】

A．若點到點的距離等于3.2m時。由機械能守恒定律得：滑塊到O點的動能物塊從O點時開始壓縮彈簧，彈力逐漸增大，開始階段彈簧的彈力小于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做加速運動,后來彈簧的彈力大于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做減速運動，所以物塊先做加速運動后做減速運動，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力時物塊的速度最大。最大動能就大于8J，與題設不符，所以A點到O點的距離小于3.2m，故A正確；B．設物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為Ep，從A釋放到動能最大的過程，由系統(tǒng)的機械能守恒得從B釋放到動能最大的過程，由系統(tǒng)的機械能守恒得所以得從B點釋放滑塊最大動能為故B正確；C．根據(jù)能量守恒可知，從從點釋放滑塊被彈簧彈回經(jīng)過點時故C錯誤；D．根據(jù)物塊和彈簧的系統(tǒng)機械能守恒知，彈簧最大彈性勢能等于物塊減少的重力勢能，由于從B點釋放彈簧的壓縮量增大，所以從B點釋放彈簧最大彈性勢能比從A點釋放增加為故D錯誤。故選B。8、CDE【解題分析】

A．擴散現(xiàn)象是指分子能夠充滿整個空間的過程，它說明分子永不停息地運動，與分子之間存在斥力無關(guān)，故A錯誤；B．布朗運動是固體小顆粒的運動，它間接說明分子永不停息地做無規(guī)則運動，故B錯誤；C．常見的金屬：金、銀、銅、鐵、鋁、錫、鉛等都是多晶體，故C正確；D．根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：，可知一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，氣體的溫度升高，則內(nèi)能一定增加，故D正確；E．已知阿伏伽德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，估算出該氣體分子間的平均距離為：，故E正確。故選CDE。9、AD【解題分析】

根據(jù)開普勒第三定律=k，可知軌道半徑越大，飛行器的周期越長．故A正確；根據(jù)衛(wèi)星的速度公式，可知軌道半徑越大，速度越小，故B錯誤；設星球的質(zhì)量為M，半徑為R，平均密度為，ρ．張角為θ，飛行器的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，周期為T．對于飛行器，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，由幾何關(guān)系有：R=rsin；星球的平均密度，聯(lián)立以上三式得：，則測得周期和張角，可得到星球的平均密度．若測得周期和軌道半徑，不可得到星球的平均密度，故C錯誤，D正確；故選AD.10、AD【解題分析】

由題意可知考查理想氣體狀態(tài)方程的應用，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程計算可得。【題目詳解】由理想氣體狀態(tài)方程可知，當p1＝p2，體積和熱力學溫度成反比，V1＝2V2，T1＝2T2故A正確；B．由A分析可知當p1＝p2，V1＝V2，T1=T2，故B錯誤。C．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝4T2，故C錯誤。D．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當T1=T2，p1＝2p2，，故D正確?！绢}目點撥】一定質(zhì)量的理想氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程，根據(jù)公式計算可得。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、（1）0.676；1.57；（2）D【解題分析】（1）利用中點時刻的速度等于平均速度得：則整個過程中的加速度為：（2）從圖像中可以看出，當外力F等于零時，此時已經(jīng)有一定的加速度了，說明平衡摩擦力時木板的傾角太大，失去平衡，故D正確；綜上所述本題答案是：（1）0.676；1.57；（2）D12、4.81.40.580.59在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒9.7【解題分析】

(1)[1][1]利用勻變速直線運動的推論有：根據(jù)(1)[3][4]物體的初速度為零，所以動能的增加量為：重力勢能的減小量等于物體重力做功，故：△EP=W=(m1-m1)gh=0.59J[5]在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒(3)[6]根據(jù)機械能守恒可知即有：所以有圖象中圖象的斜率表示重力加速度，由圖可知，斜率故當?shù)氐膶嶋H重力加速度四、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）（3）【解題分析】

（1）極板間場強（2）粒子帶電荷量為2e，質(zhì)量為4m，所受電場力α粒子在極板間運動的加速度（3）由得，所以【題目點撥】因為極板間是勻強電場，電場強度直接可根據(jù)勻強電場公式求出．質(zhì)子進入電場后做類平拋運動，在沿電場方向上做初速度為零的勻加速直線運動，在垂直于電場方向上做勻速直線運動．α粒子在極板間運動的加速度a可以根據(jù)所受的合力（電場力）求出，α粒子的初速度v1可以根據(jù)兩分運動的等時性去求解．14、（1）（2）（3）【解題分析】

(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【題目點撥】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬