河南省洛陽中學(xué)學(xué)校2024年物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題含解析

河南省洛陽中學(xué)學(xué)校2024年物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如下圖所示，已知M>m，不計滑輪及繩子的質(zhì)量，物體M和m恰好做勻速運動，若將M與m互換，M、m與桌面的動摩因數(shù)相同，則（）A．物體M與m仍做勻速運動B．物體M與m做加速運動，加速度C．物體M與m做加速運動，加速度D．繩子中張力不變2、如圖所示，在平直公路上有兩輛同向勻速行駛的A、B汽車，A車的速度為10m/s，B車的速度為12m/s，A車在前，B車在后。兩車相距10m時，B車開始加速變道超車（B車超車過程看做是勻加速直線運動，忽略變道過程中速度方向的變化和位移的側(cè)向變化），A車速度不變，為使5s內(nèi)能完成超車并回到右側(cè)車道，且保證兩車之間至少有15m的安全距離，B車超車過程的加速度應(yīng)不小于A．1.6m/s2 B．2m/s2 C．1.2m/s2 D．3m/s23、下列說法正確的是A．汽車速度越大越難停下，表明物體的速度越大其慣性越大B．汽車轉(zhuǎn)彎時速度方向改變，表明其慣性也隨之改變C．被拋出的小球盡管速度的大小和方向都改變了，但其慣性不變D．物體保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)時，一定不受其它外力的作用4、關(guān)于力的下列各種說法中，正確的是A．只有相互接觸的物體才有力的作用B．力的單位牛頓是國際單位制的基本單位C．力是維持物體運動的原因D．力是改變物體運動狀態(tài)的原因5、如圖所示，一個同學(xué)用雙手水平地夾住一疊書，書懸空靜止．已知他用手在這疊書的兩端施加的最大水平壓力F=400N，每本書的質(zhì)量為0.50kg，手與書之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.40，書與書之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.25，則該同學(xué)最多能水平夾住多少本書（已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2）（）A．40 B．42C．64 D．806、以下情形中,物體的機械能一定守恒的是?()A．向下運動的物體受到空氣阻力的作用B．物體在光滑水平面上勻速滑動C．一物體在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動D．物體勻速上升二、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、“天宮一號”與“神舟八號”交會對接成功，標(biāo)志著我國對接技術(shù)上邁出了重要一步．如圖所示為二者對接前做圓周運動的情形，M代表“神舟八號”，N代表“天宮一號”，則A．M發(fā)射速度大于第二宇宙速度B．M適度加速有可能與N實現(xiàn)對接C．對接前，M的運行速度大于N運行速度D．對接后，它們的速度大于第一宇宙速度N8、如圖所示，某同學(xué)在教室中站在體重計上研究超重與失重。她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程。關(guān)于她的實驗現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象B．只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象C．“起立”、“下蹲”的過程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象D．“起立”的過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象9、如圖所示，水平光滑長桿上套有一物塊Q，跨過懸掛于O點的輕小光滑圓環(huán)的輕繩一端連接Q，另一端懸掛一物塊P。設(shè)輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時θ很小?，F(xiàn)將P、Q由靜止同時釋放，關(guān)于P、Q以后的運動下列說法正確的是()A．當(dāng)θ＝60°時，P、Q的速度之比是3∶2B．當(dāng)θ＝90°時，Q的速度最大C．當(dāng)θ向90°增大的過程中繩上的物塊P的速度先增大后減小D．當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時P減少的重力勢能大于Q增加的動能10、如圖所示,半徑為R的圓是圓柱形區(qū)域的橫截面,c為圓心,,在圓上a點有一粒子源能以相同的速率向圓而內(nèi)各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,柱形區(qū)域內(nèi)存在平行于圓面的勻強電場,粒子從電場中射出的最大動能是初動能的4倍經(jīng)過b點的粒子在b點的動能是初動能的3倍,已知初動能為Ek,不計粒子重力及粒子間的相互作用,下列選項正確的有A．電場強度大小為 B．電場強度大小為C．電場強度方向從a到b D．電場強度方向從a到c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）用如圖甲所示的實驗裝置，探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，將一端帶定滑輪的長木板放在水平實驗桌面上，實驗小車通過輕細繩跨過定滑輪與砂桶相連，小車與紙帶相連，打點計時器所用交流電的頻率為f＝50Hz.平衡摩擦力后，在保持實驗小車質(zhì)量不變的情況下，放開砂桶，小車加速運動，處理紙帶得到小車運動的加速度為；改變砂桶中沙子的質(zhì)量，重復(fù)實驗三次．（1）在驗證“質(zhì)量一定，加速度與合外力的關(guān)系”時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖象，其中圖線不過原點并在末端發(fā)生了彎曲現(xiàn)象，產(chǎn)生這兩種現(xiàn)象的原因可能有_____．A．木板右端墊起的高度過?。雌胶饽Σ亮Σ蛔悖〣．木板右端墊起的高度過大（即平衡摩擦力過度）C．砂桶和沙子的總質(zhì)量遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量（即）D．砂桶和沙子的總質(zhì)量未遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量．（2）實驗過程中打出的一條理想紙帶如圖丙所示，圖中、、、、、、為相鄰的計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，則小車運動的加速度＝_____.（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（3）小車質(zhì)量一定，改變砂桶中沙子的質(zhì)量，砂桶和沙子的總質(zhì)量為，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的小車加速度與砂桶和沙子的總質(zhì)量之間的關(guān)系圖象如圖丁所示，則小車的質(zhì)量_____.（g=10m/s2）12．（12分）用如圖所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始下落：(1)除了圖示的實驗器材，下列實驗器材中還必須使用的是________（填字母代號）。A．交流電源B．秒表C．刻度尺D．天平（帶砝碼）(2)關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________（填字母代號）。A．應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的重物進行實驗B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C．先釋放紙帶，后接通電源(3)實驗中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O（O點與下一點的間距接近2mm）的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器的打點周期為T。設(shè)重物質(zhì)量為m。從打O點到B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=______，動能變化量ΔEk=________（用已知字母表示）。(4)某同學(xué)用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律，將力傳感器固定在天花板上，細線一端系著小球，一端連在力傳感器上。將小球拉至水平位置從靜止釋放，到達最低點時力傳感器顯示的示數(shù)為F0。已知小球質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。在誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)滿足關(guān)系式________時，可驗證機械能守恒。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）如圖所示，橫截面積為S的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，其底部放有質(zhì)量為m的空心小球，缸內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，現(xiàn)在活塞上緩慢加上細沙，當(dāng)沙的質(zhì)量也為m時，小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ模F(xiàn)緩慢降低外界溫度，使小球?qū)Ω椎浊『脽o壓力．已知外界大氣壓為p0、開始時外界熱力學(xué)溫度為T0，重力加速度大小為g，求：①小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ臅r，氣體的壓強p；②小球?qū)ζ椎撞壳『脽o壓力時，氣體的熱力學(xué)溫度T.14．（16分）己知萬有引力常量，地球半徑，月球和地球之間的距離，同步衛(wèi)星距地面的高度，月球繞地球的運轉(zhuǎn)周期，地球的自轉(zhuǎn)周期，地球表面的重力加速度．（1）根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律說明：為什么不同物體在地球表面的自由落體加速度大小都是相等的?為什么高山上的自由落體加速度比地面的小?（2）某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量的方法：同步衛(wèi)星繞地球做圓周運動，由得請判斷結(jié)果是否正確，并說明理由．如不正確，請給出正確的解法和結(jié)果．（3）請根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果．15．（12分）運用牛頓運動定律可以有效地解決動力學(xué)問題，請根據(jù)所學(xué)習(xí)到的有關(guān)牛頓運動定律的相關(guān)知識，解決下列問題．（1）如圖，物塊放在光滑水平桌面上，其中的重力，的質(zhì)量為，試求物塊的加速度的大?。?）在一節(jié)火車車廂內(nèi)有一個光滑的水平桌面，桌上有一個小球，開始時小球和車廂均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果火車突然加速向前開動，如果以火車為參考系，小球會運動嗎?牛頓第一定律適用嗎?請分析說明理由．

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、D【解題分析】

ABC．當(dāng)物體M和m恰好做勻速運動，對M，水平方向受到繩子的拉力和地面的摩擦力，得μMg=T=mg所以若將M與m互換，則對MMa=Mg-T′對m，則ma=T′-μmg得故ABC錯誤；

D．繩子中的拉力T′＝ma+μmg＝mg＝mg故D正確。故選D。2、B【解題分析】

A車做勻速直線運動，t秒內(nèi)的位移為：B車做加速度為a的勻加速直線運動，t秒內(nèi)的位移為：內(nèi)完成超車并回到右側(cè)車道，為保證安全，需滿足解得：；A．由上面分析可知：B車超車過程的加速度應(yīng)不小于，故A錯誤；B．由上面分析可知：B車超車過程的加速度應(yīng)不小于，故B正確；C．由上面分析可知：B車超車過程的加速度應(yīng)不小于，故C錯誤；D．由上面分析可知：B車超車過程的加速度應(yīng)不小于，故D錯誤。3、C【解題分析】

A．物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與運動狀態(tài)無關(guān)，選項A錯誤；B．汽車轉(zhuǎn)彎時速度方向改變，但是慣性不變，選項B錯誤；C．慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，被拋出的小球盡管速度的大小和方向都改變了，但其慣性不變，選項C正確；D．物體保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)時，可能受合外力為零，選項D錯誤。4、D【解題分析】

A．相互接觸的物體，才有力的作用，則是彈力，而有些力不一定相互接觸，故A錯誤；B．力的單位為國際單位制的導(dǎo)出單位，故B錯誤；CD．力是改變物體運動狀態(tài)的原因，維持物體運動的原因是物體的慣性，故C錯誤，D正確。5、B【解題分析】

先將所有的書(設(shè)有n本)當(dāng)作整體，受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有2μ1F?nmg…①再考慮除最外側(cè)兩本書(n?2)本，受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有2μ2F?(n?2)mg…②由①②，解得：n?42故最多可以有42本書；A.40。故A錯誤；B.42。故B正確；C.64。故C錯誤；D.80。故D錯誤。6、B【解題分析】

A．下落的小球受到空氣阻力的作用，由于阻力做負功故機械能不守恒。故A不符合題意。B．物體在光滑水平面上勻速滑動，機械能守恒。故B符合題意。C．在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能在變化，機械能變化。故C不符合題意。D．物體勻速上升時，動能不變，重力勢能增加，所以機械能不守恒。故D不符合題意。。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、BC【解題分析】

A.神舟八號繞地球飛行，故其發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故A錯誤；B.神舟八號軌道半徑低，適當(dāng)加速后神舟八號做離心運動可實現(xiàn)與高軌道的天宮一號對接，故B正確；C.根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力可得衛(wèi)星線速度由于M的軌道半徑小于N，故M的運行速度大于N，所以C正確；D.對接后，它們一起繞地球圓周運動，且軌道半徑大于地球半徑，所以其速度小于第一宇宙速度，故D錯誤。8、CD【解題分析】

“下蹲”過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；“起立”的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故“起立”、“下蹲”的過程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象。AB錯誤，CD正確。故選CD。9、BC【解題分析】

P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，根據(jù)運動的合成與分析分析PQ的速度關(guān)系，當(dāng)θ=90°時，P的機械能最小，Q的動能最大，速度最大。【題目詳解】A項：P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，則當(dāng)θ=60°時，Q的速度vQcos60°=vP，解得：vPvQB項：P的機械能最小時，即為Q到達O點正下方時，此時Q的速度最大，即當(dāng)θ=90°時，Q的速度最大，故B正確；C項：物塊P的速度與沿繩方向的速度相等，由于開始時兩物體的速度都為零，最后θ＝90°時沿繩方向的速度也為零，所以當(dāng)θ向90°增大的過程中繩上的物塊P的速度先增大后減小，故C正確；D項：由C分析可知，P物體的速度為零，由機械能守恒可知，當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時P減少的重力勢能等于Q增加的動能，故D錯誤。故應(yīng)選BC。【題目點撥】考查運動的合成與分解，掌握能量守恒定律，注意當(dāng)Q的速度最大時，P的速度為零，是解題的關(guān)鍵。10、ABC【解題分析】

設(shè)電場方向與ab邊夾角為，離開電場時動能最大的粒子的射出點和c點的連線一定和電場方向平行，如圖所示，在粒子從a運動到b點過程中由動能定理有：對離開電場時動能最大的粒子在電場中由動能定理有：由以上兩式解得或時（即電場方向由a指向b），得時，故選ABC。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、BD2.000.4【解題分析】(1)圖線不過原點且力為零時小車加速度不為零；所以木板右端墊起的高度過大（即平衡摩擦力過度）圖線末端發(fā)生了彎曲現(xiàn)象，是因為當(dāng)砂桶和沙子的總質(zhì)量未遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量后，繩上拉力小于砂桶和沙子的總重力．故答案為BD(2)相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，則兩計數(shù)點間時間間隔小車運動的加速度(3)設(shè)繩子拉力為，對砂桶和沙子受力分析，由牛頓第二定律可得：對小車和砝碼受力分析，由牛頓第二定律可得：聯(lián)立解得：，整理得：由關(guān)系圖象可得：，解得：12、ACABF0=3mg【解題分析】

(1)[1]A．打點計時器需要接交流電源，A正確；B．打點計時器本身就是計時工具，不需要秒表，B錯誤；C．需要用刻度尺測量紙帶上打點之間的距離，C正確；D．重物下落過程中，若滿足機械能守恒定律，則等式兩邊將重物質(zhì)量約去，不需要天平測量重物質(zhì)量，D錯誤。故選AC。(2)[2]A．應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的重物進行實驗，可以減小阻力帶來的誤差，A正確；B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，使重物豎直下落，減小紙帶與