2024学年福建省长乐高级中学物理高三第一学期期中联考模拟试题含解析

2024学年福建省长乐高级中学物理高三第一学期期中联考模拟
试题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、如图所示，直线a和曲线b分别代表在平直公路上行驶的汽车甲和乙的位移—时间图像，则由图像可知
A．在t l时刻，乙车追上甲车
B．甲车做匀变速直线运动，乙车做变加速直线运动
C．从t l到t2这段时间内，乙车的速率先减小后增大，方向保持不变
D．从t l时刻之后(不包含t l时刻)到t2时刻这段时间内，甲、乙两车相遇两次
2、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）
A．
B．
C．
D．
3、“神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，如图所示的实验能够进行的是( )
A．
B．
C ．
D ．
4、秋天，一片梧桐树叶自5m 高的树枝落下，它落地的时间可能为（ ） A ．0.1s
B ．0.5s
C ．1s
D ．3s
5、如图所示，将一物体用两根等长细绳OA 、OB 悬挂在半圆形架子上，B 点固定不动，在悬挂点A 由位置C 向位置D 移动的过程中，物体对OA 绳的拉力变化是( )
A ．由小变大
B ．由大变小
C ．先减小后增大
D ．先增大后减小
6、如图所示，在倾角为θ的斜面上A 点，以水平速度v 0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B 点所用的时间为
A ．02sin v g θ
B ． 02tan v g θ
C ． 0sin v g θ
D ．0tan v g
θ
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、如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U 1，偏转电压为U 1．仅仅改变加速电压后，电子在电场中的侧移量y 增大为原来的1倍，
下列说法中正确的是
A．加速电压U1减小到了原来的1 2
B．偏转电场对电子做的功变为原来的1倍
C．电子飞出偏转电场时的速度变为原来的1倍
D．电子飞出偏转电场时的偏转角变为原来的1倍
8、在平直的公路上，汽车启动后在第10s末，速度表的指针指在如图所示的位置，前10s内汽车运动的距离为150m．下列说法中正确的是（）
A．第10 s末汽车的瞬时速度是70 m/s
B．第10 s末汽车的瞬时速度是70 km/h
C．前10 s内汽车的平均速度是15 m/s
D．前10 s内汽车的平均速度是35 m/s
9、如图所示，电场强度为E的匀强电场方向竖直向上，质量为m的带电荷量为+q的
小球从a点以速度v0水平射入电场中，到达b点时的速度大小为
2v，已知a、b间的水平距离为d，则下列说法正确的是
A．在相等的时间内小球速度的变化量相等
B．在相等的时间内电场力对小球做的功相等
C．从a点到b点电场力做功为1
2 qEd
D．从a点到b点重力做功为–mgd
10、如图所示，光滑的矩形板ABCD与水平面夹角为θ，小物体在图示位置以某一速度
（设为v0）垂直CD边开始运动，刚好从D点离开板，下列正确的是（）
A．
2sin
gLθ=
v B．小物体的动量增量为
2
sin
gL m
θ
C．小物体的动能增量为mgL D．小物体离开板时的速度为
2 0
2sin
gLθ+
v
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）如图所示为“DIS 测变速直线运动的瞬时速度”实验的装置图．
(1)图中①所示的器材为：___________传感器．
(2)若实验过程中挡光片紧贴小车前沿放置，则随着挡光片宽度不断减小，速度栏中的数据__________(填“不断增大”、“不变”或“不断减小”)．
12．（12分）某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50 Hz，得到如图4所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A 点距起点O的距离为s0＝19.00 cm，点A、C间的距离为s1＝8.36 cm，点C、E间的距离为s2＝9.88 cm，g取9.8 m/s2，测得重物的质量为m＝1 kg．
(1)下列做法正确的有__________．
A．图中两限位孔必须在同一竖直线上
B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直
C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源
D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是
__________J，打下C点时重物的速度大小是__________m/s．(结果保留三位有效数字)
(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v，量出下落距离s，则以
2
2
v
为纵坐标、以s为
横坐标画出的图象应是下面的__________．
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）如图所示，半径R＝1.0 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平面的夹角θ＝37°，另一端点C为轨道的最低点．C点右侧的水平路面上紧挨C点放置一木板，木板质量M＝1 kg，上表面与C点等高，将质量m＝1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0＝1.2 m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道．已知物块与木板间的动摩擦因数μ1＝0.2，木板与路面间的动摩擦因数μ2＝0.05.sin 37°＝0.6，取g＝10 m/s2.试求：
(1)物块经过轨道上的B点时的速度的大小；
(2)A、B两点的高度差h；
14．（16分）我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.如图所示，质量m=60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始，在无助力的情况下以加速度a=3.6m/s2匀加速滑下，到达B点时速度v B=24m/s，A与B的竖直高度
差H=48m.为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台D点之间用一段弯曲滑道BCD衔接，B与C点的高度差h=4.8m，忽略BCD上的摩擦.求：
（1）斜面AB的长度x AB和运动员在AB上的运动时间t各是多大
（2）运动员在AB段下滑时受到阻力F f的大小；
（3）经过C处时对轨道的压力F N的大小
15．（12分）如图所示，一人站在高台上，将质量为m=0.5kg的石块以30°角斜向上抛出，初速度是v0=10m/s，抛出点距地面的高度h=15m，g取10m/s2，求：
（1）若不计空气阻力，以地面为参考面，石块刚抛出时的机械能；
（2）若不计空气阻力，石块落地时的速度大小；
（3）若测得石块落地的速度大小为18m/s，则石块在空中飞行过程中克服空气阻力做功为多少？
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、A
【解题分析】
A．由图知在时刻t1，甲、乙两车的位置坐标相同，到达同一位置，而开始时乙的位移大于甲的位移，所以时刻t1，乙车追上甲车。

故A正确。

B．甲做匀速运动，加速度为零，乙做变速运动，加速度不为零，故B错误。

C．速度图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，乙车图线斜率先负向减小后
正向增大，则乙车的速率先负向减小后正向增加。

故C 错误。

D ．从t l 时刻之后（不包含t l 时刻）到t 2这段时间内，甲和乙两车在t 2时刻位置相同，相遇一次。

故D 错误。

2、D 【解题分析】
A 、电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向．故A 错误．
B 、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符．故B 错误．
C 、图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动．故C 错误．
D 、图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意．故D 正确． 3、C 【解题分析】
由于过滤水时水要借助重力向下流，在太空中无法实现； 同理也无法研究物体的重力势能，故血浆与血细胞分层实验，故ABD 错误；只有C 中用弹簧拉力器测力和重力无关，在太空中可以完成，故C 正确； 故选C ．
点睛：本题考查超重与失重的应用，注意在完全失重状态下，凡是地面上利用重力的实验在失重状态下均无法实验．但是要注意弹簧秤在宇宙飞船上式可以使用的． 4、D 【解题分析】
从高为5m 的枝头落下的树叶的运动不是自由落体运动，时间大于自由落体运动的时间；根据2
12
h gt ，解得： t=1s
所以树叶落地时间一定大于1s 。

A ．0.1s 。

故A 不符合题意。

B ．0.5s 。

故B 不符合题意。

C ．1s 。

故C 不符合题意。

D ．3s 。

故D 符合题意。

5、C 【解题分析】
对O 点受力分析，抓住两根绳的合力等于物体的重力，大小和方向都不变，OB 绳拉力方向不变，根据平行四边形定则得，如图；
知OA 绳上拉力大小先减小后增大．故C 正确，ABD 错误．故选C ． 【题目点拨】
此题为物体平衡条件的一个应用：动态分析，处理这个类型的题需要找出不变的物理量，然后作图或找变化的物理量与不变的物理量之间的关系再加以分析，就是以不变应万变． 6、B 【解题分析】
设AB 之间的距离为L ， 则：水平方向：0Lcos v t θ= 竖直方向：Lsinθ=212
gt
联立解得：t=02v tan θ
g
,故B 正确； ACD 错误；
综上所述本题答案是：B 【题目点拨】
解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．
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、AB 【解题分析】
在加速电场中，由动能定理得：2
1012
eU mv =
，在偏转电场中，电子的加速度为：2eU a md =，则偏转距离为：2
12y at =，运动时间为：0
l t v =，联立上式得：2214U l y U d =
（l 是偏转极板的长度，d 是板间距离）
A. 电子在电场中的侧移量y 增大为原来的1倍，所以加速电压U 1减小到了原来的1
2
，故A 正确。

B.偏转电场对电子做功2
U W e y d
=⋅ ，所以偏转电场对电子做的功变为原来的1倍，故B 正确。

C.全过程根据动能定理
2
2112U mv eU e y d
=+⋅ 加速电压U 1减小到了原来的1
2
，y 增大为原来的1倍，可得速度不是原来的1倍，故C 错误。

D.根据类平抛的推论，位移偏转角正切值是速度偏转角正切值的一半，y 增大为原来的1倍，正切值变为原来的1倍，角度不是1倍关系，故D 错误。

8、BC 【解题分析】
AB.汽车表盘中的速度为瞬时速度，所以图中数据为70km/h ，A 错误B 正确． CD.根据平均速度定义：15m/s x
v t
==，C 正确D 错误． 9、AC 【解题分析】
因为是匀强电场，所以电场力恒定不变，而重力也恒定不变，所以合力恒定不变，故加速度恒定不变，在相等的时间内小球速度的变化量相等，选项A 正确；小球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，相等时间内小球在竖直方向的位移不相等，所以在相等的时间内电场力对小球做的功不相等，选项B 错误；小球在b 点时竖直分速度与水平分速度大小相等，则从a 点到b 点竖直位移等于水平位移的一半，即1
2
h d =，则重力做功为12G W mgh mgd =-=-，电场力做功为1
2
E W qEh qEd ==，选项C 正确、选项D 错误．
10、AD
【解题分析】
A ．物体在平行底边方向做匀速运动，则
02L v t =
沿斜面方向做匀加速运动，则
21sin 2
L g t θ= 解得
0=v 选项A 正确；
B ．小物体的动量增量为
sin p mg t θ∆=⋅=选项B 错误；
C ．根据动能定理可知，小物体的动能增量为
sin k E mg L θ∆=⋅
选项C 错误；
D ．根据动能定理可知
22011sin 22
mg L mv mv θ⋅=- 解得
v 选项D 正确。

故选AD 。

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、光电门； 不断减小
【解题分析】
（1）根据实验装置和实验原理可知器材叫做光电门传感器；
（2）小车做加速运动，挡光片越大，则测得的速度为平均速度，即时间中点的瞬时速度越大，时间越短测得的瞬时速度越小，因此速度不断减小
12、AB 2.68 2.60 C
【解题分析】
（1）图甲中两限位孔必须在同一直线上，故A 正确；实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直，减小纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦，故B 正确；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故C 错误；数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，以减小测量的误差，故D 错误．
（2）重物减少的重力势能为：△E p =mgh=mg （s 0+s 1）=1kg×9.8m/s2×（19.00+8.36）
×10-2m≈2.68J
打下C 点时重物的速度v c =(s 1+s 2)/(4T)=2.28m/s
(3)在验证机械能守恒定律的实验中，有：212mv mgh = 则有：212
v gh =，g 是常数，所以212
v h -图线为过原点的倾斜直线，故C 图正确． （4）由于阻力的作用重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，这里的阻力主要来源于重物受到的空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦阻力．
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)2 m/s (2)0.128 m
【解题分析】
(1)设物块经过B 点时的速度为v B ，则：
037B v sin v ︒=
解得2/B v m s =
(2)由
37 1.6/y B v v cos m s =︒= 22y v gh =
解得0.128h m =
14、（1）80m ；6.67s （2）144N （3）2280N
【解题分析】
(1)运动员在AB 段做匀加速直线运动，则有：
22AB B ax v =
解得：22248022 3.6B AB v x m m a ===⨯， 由速度公式B v at =得： 24 6.673.6
B v t s s a ==≈； (2)设斜面与水平面的夹角为θ，由几何知识得： 48sin 0.680θ=
=，所以37o θ=， 由牛顿第二定律得：
0sin 37mg f ma -=
代入数据解得：144f N =；
(3)运动员从B 到C 由动能定理得：
221122
C B mgh mv mv =- 在C 点由牛顿第二定律得：
2C N v F mg m R
-= 由几何关系得：
cos37o h R R =-
联立解得：2280N F N =
由牛顿第三定律可知，经过C 处时对轨道的压力为2280N ．
15、（1）100J （2）20m/s （3）19J
【解题分析】
（1）动能与势能总称为机械能，则由2012
E mgh mv =+ ，代数得：100E J =； （2）石块在空中运动过程中，只有重力做功，满足机械能守恒定律 则：mgh +2012mv =，解得落地速度：20/v m s =； （3）设克服空气阻力做功为W ，根据动能定理得： 22101122mgh W mv mv -=- 将118/v m s =代入解得：19W J =．。