2024届黑龙江省大庆市第一中学物理高三上期中教学质量检测试题含解析

2024届黑龙江省大庆市第一中学物理高三上期中教学质量检测
试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、卢瑟福提出原子核式结构的实验基础是α粒子散射实验，在α粒子散射实验中，大多数α粒子穿越金箔后仍然沿着原来的方向运动，其较为合理的解释是( )
A．α粒子穿越金箔时距离原子核较近
B．α粒子穿越金箔时距离原子核较远
C．α粒子穿越金箔时没有受到原子核的作用力
D．α粒子穿越金箔时受到原子核与电子的作用力构成平衡力
2、如图是滑雪场的一条雪道．质量为70kg的某滑雪运动员静止由A 点沿圆弧轨道滑下，在B点以53m/s 的速度水平飞出，落到了倾斜轨道上的C点(图中未画出)．不计空气阻力，θ＝30°，g 取10 m/s2，则下列判断正确的是( )
A．落到C点时重力的瞬时功率为35007W
B．BC 两点间的落差为53m
C．该滑雪运动员腾空的时间为1s
D．若该滑雪运动员从更高处滑下，落到倾斜轨道上时落点在C下方与轨道夹角增大3、某轻质弹簧的劲度系数k＝100N/m，两端分别施加F＝5N的拉力，如图所示，则弹簧（）
A．伸长5.0cm B．伸长10.0cm
C．压缩5.0cm D．处于自然长度
4、如图所示为某静电除尘装置的原理图．废气先经过一个机械过滤装置再进人静电除
尘区．图中虚线是某一带电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹， A 、B 两点是轨迹与电场线的交点．不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则以下说法正确的是
A ．尘埃在A 点的加速度大于在
B 点的加速度 B ．尘埃带正电
C ．A 点电势高于B 点电势
D ．尘埃在迁移过程中电势能一直在增大
5、如图所示，一定质量的物体用轻绳AB 悬挂于天花板上，用水平向左的力F 缓慢拉动绳的中点O ，用T 表示绳OB 段拉力的大小，在O 点向左移动的过程中（ ）
A ．F 逐渐变大，T 逐渐变大
B ．F 逐渐变大，T 不变
C ．F 逐渐变小，T 不变
D ．F 逐渐变小，T 逐渐变小
6、静止在地面上的物体随地球的自转而运动，则地球上的物体（ ） A ．向心加速度都指向地心 B ．都受到相同的向心力 C ．都具有相同的向心加速度 D ．都具有相同的角速度
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图为一匀变速直线运动的x t -图象，图象与两坐标轴的交点分别为
()0,0t ()00,-x ，0t =时，图象切线交t 轴的坐标为()02,0t ，关于质点的运动下列
说法正确的（ ）
A ．质点先向x 轴负方向运动，后向x 轴正方向运动
B ．质点的初速度大小为
2x t C ．00~t 时间内质点的位移为0x - D ．质点的加速度大小为
2
0x t 8、如图所示，叠放在一起的A 、B 两物体放置在光滑的水平地面上，A 、B 的质量分别为6kg 、2kg ，A 、B 两物体间的动摩擦因数为1．2，若用一水平向右的拉力F 作用与物体A 上，则下列说法正确的是（
）
A ．无论拉力多大时，A 相对
B 始终静止 B ．当拉力F>48N 时，A 将开始相对B 滑动
C ．当拉力F 为8N 时，B 对A 的摩擦力等于2N
D ．当拉力F<12N 时，A 静止不动
9、质量为m 的小球由轻绳a 和b 分别系于一轻质细杆的A 点和B 点，如图所示，当轻杆绕轴AB 以角速度ω匀速转动时，绳a 与水平方向成θ角，绳b 沿水平方向且长为l ，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是
A ．a 绳张力可能为零
B ．如果绳都不断，a 绳的张力随角速度的增大而增大
C ．当角速度tan g
l ωθ
>
b 绳将出现弹力
D ．若b 绳突然被剪断，a 绳的弹力可能不变
10、如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一初速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g，在这个过程中，有关该物体的说法中正确的是（）
A．重力势能增加了mgh B．动能损失了2mgh
C．动能损失了1
2
mgh D．机械能损失了mgh
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某学习小组利用如图1所示的装置做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验．实验中，先测出不挂钩码时弹簧的长度，再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端，稳定后测出相应的弹簧总长度，将数据填在表中．（弹力始终未超过弹性限度，取）
（1）上表记录数据中有一组数据在测量或记录时有错误，它是第______组数据．（2）根据实验数据将对应的弹力大小计算出来并填入表内相应的空格内（保留3位有效数字）_____、_____、_____、_____、_____．
（3）在坐标纸中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度L之间的关系图线．_____
（4）根据图线求得该弹簧的劲度k=______N/m．（保留2位有效数字）
（5）若考虑弹簧自重对第一组数据的影响，弹簧劲度系数k 的实验值_______真实值．（填“大于”、“小于”或“等于”）
12．（12分）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A 和B ，将绳子打一个结点O ，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F 1、F 2和F 3，回答下列问题：
(1)改变钩码个数，实验能完成的是________（填正确答案标号）。

A ．钩码的个数N 1＝N 2＝2，N 3＝4 B ．钩码的个数N 1＝N 3＝3，N 2＝4 C ．钩码的个数N 1＝N 2＝N 3＝4 D ．钩码的个数N 1＝3，N 2＝4，N 3＝5
(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是________（填选项前字母）。

A ．标记结点O 的位置，并记录OA 、OB 、OC 三段绳子的方向 B ．量出OA 、OB 、OC 三段绳子的长度 C ．用量角器量出三段绳子之间的夹角 D ．用天平测出钩码的质量
(3)在作图时，你认为图示中________（填“甲”或“乙”）是正确的。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）某校排球训练馆内，在标准的排球训练场地上（底线到球网的水平距离为9.0m L =）
，某女同学正在“底线上”练习跳发球．该同学每次抛球的高度基本相同，约为 3.2m H =，其起跳击球时恰好是排球上升到最高点的时刻且每次排球均被水平击出．已知，由于排球网有些松弛，中间部分网高实际测量结果为 1.95m h =，未达到标准网高．若不计空气阻力，设当地重力加速度为2
10m /s g =．
（1）为使发出去的排球不触网，她击球速度1v 不得低于多少? （2）为使排球能落入另一侧场内，试求她击球的速度2v 的取值范围． 14．（16分）一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，在内做匀加速运动，20s 末的速度为，接着在
内做匀速运动，再接着在
内匀减速运动，75s
末速度为求： 画出运动过程的图象； 摩托车在加速度大小；
摩托车在
这段时间平均速度大小．
15．（12分）如图所示，在光滑水平面上放着A 、B 、C 三个物块，A 、B 、C 的质量依次是m 、2m 、3m .现让A 物块以初速度0v 向B 运动，A 、B 相碰后不再分开，共同向C 运动；它们和C 相碰后也不再分开，ABC 共同向右运动．求：
(1)ABC 共同向右运动的速度v 的大小． (2)A 、B 碰撞过程中的动能损失K E .
(3)AB 与C 碰撞过程B 物块对C 物块的冲量I .
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B 【解题分析】
A.当α粒子与核十分接近时，会受到很大库仑斥力，会发生大角度的偏转，故A 错误； BCD.当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离核较远的α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小，故B 正确，CD 错误． 故选B 。

2、C
【解题分析】
BC ．运动员平抛的过程中，水平位移为 x =v 0t 竖直位移为
212
y gt =
落地时：
y tan x
θ=
联立解得 t =1s y =5m ；
则B 错误，C 正确； A ．落地时的竖直速度： v y =gt =10×1=10m/s
所以落到C 点时重力的瞬时功率为： P =mg •v y =70×10×10=7000 W ． 故A 错误；
D ．根据落地时速度方向与水平方向之间的夹角的表达式：
022tan 30gt y
tan v x
θ==
= 可知到C 点时速度与竖直方向的夹角与平抛运动的初速度无关。

故D 错误。

故选C 。

3、A 【解题分析】
弹簧是在5N 的拉力下被拉长的，弹簧测力计的示数为5N ，由胡克定律知伸长量为
5m=0.05m 5cm 100
F x k =
== 即弹簧伸长了5.0cm ；故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

4、A 【解题分析】
A. 由图可知，A 点电场线比B 点密集，因此A 点的场强大于B 点场强，故尘埃在A 点受到的电场力大于在B 点受到的电场力，根据牛顿第二定律可知，尘埃在A 点的加速
度大于在B 点的加速度，故A 正确；
B.根据轨迹可知，粒子受上极板引力作用，所以粒子带负电，故B 错误。

C.沿电场线方向，电势降低，所以A 点电势低于B 点电势，故C 错误；
D. 由图可知，电场力与速度夹角开始为钝角，电场力做负功，电势能增大；后来变为锐角，电场力做正功，电势能减小，则电势能先增大后减小，故D 错误。

5、B 【解题分析】
以结点O 为研究对象受力分析如下图所示：
由题意知点O 缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知： 绳OB 的张力T B =mg 根据平衡条件可知： Tcosθ-T B =0 Tsinθ-F=0 由此两式可得： F=T B tanθ=mgtanθ
B T mg
T cos cos θθ
=
＝ 在结点O 被缓慢拉动过程中，夹角θ增大，由三角函数可知：F 和T 均变大，故A 正确，BCD 错误．故选A. 6、D 【解题分析】
只有在赤道处的物体向心加速度都指向地心，其他位置的向心力指向所在圆周平面的圆心，A 错；向心力不是受到的力，是万有引力的一个分力，B 错；向心加速度，
地面物体转动的周期、角速度相同，半径不同，加速度不同，C 错；D 对；
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，
有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD 【解题分析】
A.根据图像知，质点一直向x 轴正方向运动，故A 错误；
B.质点的初速度大小为点()00,-x 的斜率
00
2x x v t t ∆=
=∆ 故B 正确；
C. 00~t 时间内质点的位移
000()x x x =--=
故C 错误； D.根据位移公式
201
2
x v t at =+
代入各已知量
2000001
22
x x t at t =
+ 解得
2
0x a t =
故D 正确。

8、BC 【解题分析】
试题分析：由于水平面光滑，所以B 在A 给的向前的摩擦力作用下向前做加速运动，A 能给B 最大的加速度为
，此时对A 分析可知
，解得，如果
，则A 的加速度将大于
，而B 的加速度最大为
，
此时两者将发生相对滑动，如果，则两者相对静止一块向右运动，故A 错误
BD 正确；当
时，对整体有
，解得
，对A 分析，
，解得
，C 正确；
考点：考查了牛顿第二定律
【名师点睛】本题是连接体问题，关键是选择研究对象，常常有两种方法：隔离法和整体法，要灵活选择． 9、CD 【解题分析】
A. 小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a 绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a 绳的张力不可能为零，故A 错误；
B. 根据竖直方向上平衡得：
sin θa F mg =
解得：
sin θ
a mg
F =
可知a 绳的拉力不变，故B 错误； C. 当b 绳拉力为零时，有：
2 tan θ
mg
ml ω= 解得：
ω=
可知当角速度ω>
b 绳出现弹力，故C 正确； D. 由于b 绳可能没有弹力，故b 绳突然被剪断，a 绳的弹力可能不变，故D 正确。

10、ABD 【解题分析】
A ．上升过程中，重力做负功，重力势能增大，则
p G ()E W mgh mgh ∆=-=--=
A 正确；
BC ．合力做负功，由动能定理可得
k 2sin 30h
E F s mas mg
mgh ∆=-=-=-=-︒
合
即动能减小2mgh ，B 正确C 错误；
D ．规定沿斜面向下为正，根据牛顿第二定律可得
sin30mg f ma mg ︒+==
解得
12f mg = 机械能减少量等于克服摩擦力做的功
12sin 30h E fs mg mgh ∆=-=-⨯=-︒
所以机械能减少mgh ，D 正确。

故选ABD 。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、50.2940.5880.8821.181.478.9等于
【解题分析】
（1）表格中的数据小数点后面的位数应相同，所以第5组弹簧总长的数据不规范，应为31.20；
（2）弹簧的弹力等于钩码的重力，即F=mg ，所以弹力大小依次为：
0，0.294，0.588，0.882，1.18，1.47 ；
（3）在误差允许的范围内，从18cm 开始的一次函数
（4）图线的斜率表示弹簧的劲度系数 ．
（5）由胡克定律可知，弹簧弹力的增加量与弹簧的形变量成正比，即：
，因此弹簧的自重不会对劲度系数产生影响，故劲度系数的测量值与真实值相比相等.
【题目点拨】根据数据记录规律可明确数据是否准确；根据重力公式求解重力；根据描点法可得出对应的图象；根据表格中弹力的大小和弹簧总长，作出F 与x 之间的关系图
线，根据图线的斜率求出劲度系数．根据胡克定律可知：
，因此弹簧的自重不
会对劲度系数产生影响．
12、BCD A 甲
【解题分析】 (1)[1]实验中的分力与合力的关系必须满足：|F 1－F 2|≤F 3≤F 1＋F 2（等号在反向或同向时取得），因此B 、C 、D 三项都是可以的。

(2)[2]在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是标记结点O 的位置，并记录OA 、OB 、OC 三段绳子的方向。

(3)[3]F 3的方向一定竖直向下，而F 1和F 2的合力方向由于测量误差可能偏离竖直方向，所以甲是正确的。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）18m /s （2）218m /s 36m /s v ≤≤
【解题分析】【分析】排球做平抛运动，根据平抛运动规律和公式求出为使发出去的排球不触网击球速度与排球能落入另一侧场内击球的速度。

解：（1）依据平抛运动学的公式11L v t =， 212H h gt -=， 解得： 118m /s v =．
（2）依据几何关系212
H h gt -=， 222v t L =， 236m /s v =，
故218m /s 36m /s v ≤≤
14、 ；
【解题分析】
由运动速度的变化作图．图象的斜率等于加速度，由加速度的定义求解．由图象与时间轴所围的面积表示位移，求得位移，再求平均速度大小.
【题目详解】
(1)如图所示：
(2)在内做匀加速运动，可求加速度 (3)根据图象与坐标轴围面积表示位移可求在
时间内位移为
所以平均速度为
【题目点拨】 解决本题的关键要抓住速度图象的两个物理意义：斜率等于加速度，图象与时间轴所围的面积表示位移．
15、（1）06v v =（2）2013
mv （3）012mv 【解题分析】
(1)以A 、B 、C 整体为对象，全过程应用动量守恒定律：
()023m v m m m v =++
得ABC 共同向右运动的速度06
v v =. (2)设A 、B 碰撞后的速度为v '，根据动量守恒有
()02mv m m v =+' 动能损失()22011222K E mv m m v ∆=
-'+ 得2013
K E mv ∆=. (3)以C 为研究对象，AB 与C 碰撞过程应用动量定理，B 物块对C 物块的冲量等于C 物块的动量变化
0132
I mv mv == 方向水平向右。