2024届东营市重点中学高三物理第一学期期中调研模拟试题含解析

2024届东营市重点中学高三物理第一学期期中调研模拟试题 注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、应用物理知识分析生活中的常见现象，或是解释一些小游戏中的物理原理，可以使物理学习更加有趣和深入．甲、乙两同学做了如下的一个小游戏，如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处．第一次甲同学慢拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的P 点．第二次将棋子、纸条放回原来的位置，乙同学快拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的N 点．两次现象相比
A ．第二次棋子的惯性更大
B ．第二次棋子受到纸带的摩擦力更小
C ．第二次棋子受到纸带的冲量更小
D ．第二次棋子离开桌面时的动量更大
2、如图，一质量为m 的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为0v 时刚好能推动该物块．已知风对物块的推力F 正比于2Sv ，其中v 为风速、S 为物块迎风面积．当风速变为02v 时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为
A ．4m
B ．8m
C ．32m
D ．64m
3、做匀加速直线运动的质点在第一个7 s 内的平均速度比它在第一个1 s 内的平均速度大3 m/s ，则质点的加速度大小为
A ．1 m/s 2
B ．2 m/s 2
C ．3 m/s 2
D ．4 m/s 2
4、关于电磁波的下列说法，正确的是( )
A ．电磁波可以在真空中传播
B ．电磁波不具有能量
C ．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
D ．赫兹预言了电磁波的存在
5、从塔顶自由下落一石块，它在着地前的最后1s 内的位移是30m ，取g ＝10m/s 2，下列说法中正确的是( )
A ．石块落地时速度是30m/s
B ．石块落地时速度是35m/s
C ．石块落地所用的时间是2.5s
D ．石块下落全程平均速度是15 m/s
6、如图所示，木块A 的右侧为光滑曲面，曲面下端极薄，其质量1A m kg =，原来静止在光滑的水平面上，质量2B m kg =的小球B 以v=3m/s 的速度从右向左做匀速直线运动中与木块A 发生相互作用，则B 球沿木块A 的曲面向上运动中可上升的最大高度为（设B 球不能飞出去，g=10m/s 2）（ ）
A ．0.45m
B ．0.25m
C ．0.1m
D ．0.15m
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、一滑块在水平地面上沿直线滑行，t =0时速率为1m/s ，从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F ，力F 、滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图甲、乙所示（力F 和速度v 取同一正方向），g =10m/s 2，则
A ．滑块的质量为1.0kg
B ．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05
C ．第2s 内力F 的平均功率为3.0W
D．第1内和第2s内滑块的动量变化量相同
8、如图a，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，与副线圈相连的两个灯泡完全相同，闭合电键K后，正确的是
A．电流表示数不变
B．电压表示数增大
C．变压器的输入功率增大
D．如b图所示的交变电流每秒钟方向改变50次
9、质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，且L a<L b，如图所示．当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a
在竖直方向、绳b在水平方向．当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时杆也停止转动，则()
A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动
B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大
C．在绳b被烧断瞬间，小球所受的合外力突然变小
D．若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动
10、如图所示，小车静止在光滑水平面上，AB是小车内半圆弧轨道的水平直径，现将一小球从距A点正上方h高处由静止释放，小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B 点冲出，在空中能上升的最大高度为0.8h，不计空气阻力。

下列说法错误的是
A．在相互作用过程中，小球和小车组成的系统动量守恒
B．小球离开小车后做竖直上抛运动
C．小球离开小车后做斜上抛运动
D．小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0.6h
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）为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮(质量和摩擦可以忽略)、砝码一套(总质量m=1．5kg)、细线、米尺、秒表，根据已学过的物理知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图象并根据图象的斜率和截距求出沙袋的质量．操作如下：
(1)实验装置如图，设左右两边沙袋的质量分别为m1、m2；
(2)从m中取出质量为m'的砝码放在左边的沙袋中，剩余砝码都放在右边沙袋中，发现m1下降、m2上升；
(3)用米尺测出沙袋m1从静止下降的距离h，用秒表测出沙袋m1下降h1的时间t，则可知沙袋的加速度大小为a=______________；
(4)改变m'，测量相应的加速度a，得到多组m'及a的数据，作出______(填“a m
-'”
或“
1
a
m
-
'
”)图线；
(5)若求得图线的斜率k=4m／kg·s2，截距b=2m／s2，(g=11m／s2)则沙袋的质量
m1=______Kg，m2=_________kg．
12．（12分）某学习小组做“探究功与物体速度变化关系”的实验装置如图(a)所示。

打点计时器的工作频率为30Hz。

(1)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以将木板靠近打点计时器的一侧适当垫高来平衡摩擦阻力，则下面操作正确的是________
A．放开小车，能够自由下滑即可
B ．放开小车，能够匀速下滑即可
C ．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D ．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
(2)实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。

甲同学：把多条相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放；
乙同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化。

你认为_____(选填“甲”或“乙”)同学的方法可行。

(1)如图(b)所示是某次打出的部分纸带，A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 点是打点计时器依次打出的点，已知
s 1=1．39cm ，s 2=2．21cm ，s 1=2．71cm ，s 2=3.20cm ，s 3=3.20cm ，s 6=3．20cm ，可求得小车被橡皮筋弹出后获得的速度为____m/s ．
(2)根据多次测量数据，可画出W-v 图象。

下列W-v 图象的关系符合实际的是______
A ．
B ．
C ．
D ．
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，有一水平向左的匀强电场，场强为41.2510N/C E =⨯，一根长 1.5m L =、与水平方向的夹角为37θ=︒的光滑绝缘细直杆MN 固定在电场中，杆的下端M 固定一个带电小球A ，电荷量64.510C Q -=+⨯；另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动，电荷量61.010C q -=+⨯，质量21.010kg m -=⨯。

现将小球B 从杆的上端N 静止释放，小球B 开始运动。

（静电力常量9229.010N m /C k =⨯⋅，取210m/s g =，sin370.6︒=，cos370.8︒=）求：
(1)小球B 开始运动时的加速度为多大？
(2)小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？
14．（16分）固定的轨道ABC如图所示，其中水平轨道AB与半径为R的1
4
光滑圆弧
轨道BC相连接，AB与圆弧相切于B点．质量为m的小物块静止在水平轨道上的P点，它与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.25，PB=2R．现用大小等于2mg的水平恒力推动小物块，当小物块运动到B点时，立即撤去推力．（小物块可视为质点．）
（1）求小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最高点距AB面的高度H．
（2）如果水平轨道AB足够长，试确定小物块最终停在何处？
15．（12分）如图甲所示，有一倾角为30°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板．开始时质量为m＝1 kg 的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，现将力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失．此后滑块和木板在水平面上运动的v－t图象如图乙所示，g＝10 m/s1．求：
(1)水平作用力F的大小；
(1)滑块开始下滑时的高度；
(3)木板的质量．
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、C
【解题分析】
两次拉动中棋子的质量没变，故其惯性不变，A 错误；由于正压力不变；故纸带对棋子的摩擦力没变，B 错误；由于快拉时作用时间变短，故摩擦力对棋子的冲量变小了，C 正确；由动量定理可知，合外力的冲量减小，则棋子离开桌面时的动量变小，D 错误； 2、D
【解题分析】
试题分析：滑块被匀速推动，根据平衡条件，有：F=f ；N=mg
其中：F=kSv 2=ka 2v 2
f=μN=μmg=μρa 3g 解得：2
kv a g
μρ=；现在风速v 变为2倍，故能推动的滑块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍；故选D ．
考点：物体的平衡
【名师点睛】本题关键是明确物体的受力情况，根据平衡条件推导出能够推动的滑块的边长a 与风速的关系表达式进行分析，不难．
3、A
【解题分析】
本题考查匀变速直线运动中关于平均速度推论的应用
【题目详解】
因质点在做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的推论
02
2t t v v x v v t +=== ， 知第3.5s 末的速度为第一个7s 内的平均速度，且第0.5s 末的速度等于第一个1s 内的平均速度，则有
3.5s 0.5s =3m/s v v -第末第末 ，
根据
v a t ∆=⋅∆ ，
有()3 3.50.5a =⋅- ，解得a =1m/s 2，故本题应选A 。

4、A
【解题分析】
A ．电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故A 正确；
B ．电磁波能够传播能量，说明电磁波具有能量，它是一种物质，故B 错误； CD ．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹第一个在实验室证实了电磁波的存在，故
C 、
D 错误；
故选A 。

5、B
【解题分析】
设石块下落时间为t ，石块下落时的高度为x ，最后1s 前下落的高度为x′；则有：x=12gt 2；x′=12
g （t-1）2；且x-x′=30m ；联立以上解得：t=3.5s ，石块落地时速度v=gt=35m/s ，故B 正确，ACD 错误．故选B ．
【题目点拨】
最后1s 的石块不是自由落体，故无法直线由自由落体规律列式；但是可以由落点开始，分别对全程及最后1s 之外的过程列自由落体规律，联立求解．
【考点】
自由落体
6、D
【解题分析】试题分析：小球在曲面体上滑动的过程中，小球和曲面体组成的系统，水平方向不受外力，水平方向动量守恒，系统的机械能也守恒，根据两个守恒列方程求解． 组成的系统在水平方向动量守恒，以B 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得
()'B A B m v m m v =+，由机械能守恒定律得()2211'22
B A B B m v m m v m gh =++，联立并代入数据得h=0.15m ，D 正确．
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】
由v--t 图象的斜率得到加速度为：21/v a m s t
∆==∆，由两图知，第一秒内有：mg F ma μ+=，第二秒内有：F mg ma μ-'=，代入数据得：0.05 2.0m kg ，μ==．故A 错误，B 正确；由P Fv =得第2s 内力F 的平均功率为30.5 1.5P W W =⨯=，故C 错误；由图乙可知第一秒内和第二秒内速度的变化都是1/m s ，所以动量的变化量都是：21?/2?/P m v kg m s kg m s ∆=∆=⨯=，故D 正确．故选BD.
【题目点拨】由v--t图象的斜率得到加速度；由牛顿第二定律列方程求解摩擦力和滑块
∆=∆求出动量的变化量.
的质量；由P=Fv求解平均功率，根据P m v
8、AC
【解题分析】
AB、原线圈输入电压不变，线圈匝数不变，则副线圈电压不变，即电压表示数不变，灯泡电阻不变，则电流表示数不变，故A正确、B错误；
C、当K接通后，两个灯泡并联，增加一个负载，则副线圈功率增大，所以变压器的输入功率增大，故C正确；
D、根据b图可知，周期T=0.02s，则频率f=50Hz，交流电每个周期方向改变两次，每秒钟方向改变100次，故D错误．
故选AC．
点睛：原线圈输入电压不变，线圈匝数不变，则副线圈电压不变，灯泡两端的电压不变，则通过电流表的电流不变，变压器的输入功率由输出功率决定，根据图b求出周期，进而求出频率，求出电流方向改变次数．
9、BD
【解题分析】
试题分析：小球原来在水平面内做匀速圆周运动，绳b被烧断后，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动，故A错误；绳b被烧断前，小球在竖直方向没有位移，加速度为零，a绳中张力等于重力，在绳b被烧断瞬间，a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力，而向心力竖直向上，绳a的张力将大于重力，即张力突然增大，故B正确；在绳被烧断前，小球所受的合外力，在绳被烧断，小球所受的合外力，由于绳被烧断前后速度大小不变，而，则得，所以小球所受的合外力突然增大，故C错误．若角速度ω较大，小球原来的速度．小球能在竖直平面内做圆周运动在最低点最小速度为，由于，可能有，所以小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动，故D正确．
考点：考查了圆周运动规律的应用
【名师点睛】本题中要注意物体做圆周运动时，外界必须提供向心力．C、D两项还可根据机械能守恒与向心力知识求解小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动角速度的范围．
10、ACD
【解题分析】
A. 小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，水平方向系统动量守恒，但系统所受的合外力不为零，所以系统动量不守恒，故A 符合题意；
BC. 小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，可知系统水平方向的总动量保持为零；小球由B 点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，所以小球离开小车后做竖直上抛运动，故B 不符题意，C 符合题意；
D. 小球第一次车中运动过程中，由动能定理得：
(0.8)0f mg h h W --=
f W 为小球克服摩擦力做功大小，解得：
0.2f W mgh =
即小球第一次在车中滚动损失的机械能为0.2mgh ，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于0.2mgh ，机械能损失小于0.2mgh ，因此小球再次离开小车时，能上升的高度大于0.80.20.6h h h -=，故D 符合题意。

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、2
2h t a-m′ 3 1.5 【解题分析】 （3）根据匀变速直线运动的位移时间公式得，h=
12at 2，解得a=22h t ． （4、5）根据牛顿第二定律得：
对m 1及砝码：（m 1+m′）g-T=（m 1+m′）a
对m 2及砝码：T-（m 2+m-m′）g=（m 2+m-m′）a 联立解得：1212122m m m m g a g m m m m m m
--'=+++++． 根据数学知识得知：作“a ～m′”图线，图线的斜率k=122 g m m m
++，图线的截距1212m m m b g m m m
--=++ 将k 、b 、m 代入计算，解得m 1=3kg ，m 2=1.5kg ．
【题目点拨】
本题是加速度不同的连接体问题，运用隔离法研究加速度，得到a 与△m 的关系式，再
根据图线的数学意义求解两个沙袋的质量．
12、D 甲 2.60 B
【解题分析】
（1）平衡摩擦力后，放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故选D ； （2）橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，为了让橡皮筋的功能有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故应选甲同学的方法，乙同学的方法测不出橡皮筋到底做了多少功．
（1）小车被橡皮筋弹出后获得的速度为
；
（2）因W=mv 2∝v 2可知图像B 正确，ACD 错误；故选B.
【题目点拨】
实验题首先要弄清楚实验原理是什么，在明确实验原理的情况下去记忆实验器材，实验步骤，注意事项，数据处理等方面的问题会起到事半功倍的效果．
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)a ＝3.2 m/s 2；(2)r ＝0.9 m
【解题分析】
(1)开始运动时小球B 受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得 2sin cos kQq mg qE ma L
-
-=θθ 解得 22cos sin 3.2m/s kQq qE a g mL m =-
-=θθ (2)小球B 速度最大时合力为零，即
2sin cos 0kQq mg qE r
-
-=θθ 解得 0.9m sin cos kQq r mg qE ==-θθ
14、（1）H=3.5R （2）x=14R
【解题分析】（1）小物块从A 运动到最高点的全部过程中，推力做做正功，摩擦力做负功，重力做负功，由动能定理220F R mg R mgH μ⋅-⋅-=
又根据题意有2F mg =，解得 3.5H R =
（2）从最高点返回过程，重力做正功，摩擦力做负功，设物块最终停止在与B 点相距x 远处，则据动能定理0mgH mgx μ-=，解得x=14R
15、（1）3
N ；（1）1.5m ；（3）1.5kg 【解题分析】
(1)开始F 向左时，滑块受到水平推力F 、重力mg 和支持力处于平衡，如图所示：
水平推力：tan 110F mg N N θ==⨯=； (1)由图乙知，滑块滑上木板时速度为：110m v s
=，设下滑的加速度为a ，由牛顿第二定律得：sin cos mg F ma θθ+=，代入数据得：210m a s =，则滑块下滑的位移为：
2
2v x a
=，则下滑时的高度：sin 2.5h x m θ==； (3)设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f ，滑块与木板间的摩擦力为f 1，由图乙知，滑块刚滑上木板时的加速度为214m a s =-，对滑块：11f ma =，此时木板的加速度：221m a s =，对木板：12f f Ma --=，当滑块和木板速度相等，均为：2m v s =，之后连在一起做匀减速直线运动，加速度为：22302142m m a s
s -==--，对整体：3()f m M a -=+，由以上各式解得： 1.5M kg =。