2024学年贵州省贵阳市、六盘水市、黔南州高三物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2024学年贵州省贵阳市、六盘水市、黔南州高三物理第一学期期
中学业水平测试模拟试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．答题时请按要求用笔。

3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折暴、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、将质量为m的小球从桌面边缘竖直向上抛出，桌面离地高为h。

小球能到达的最大高度与地面的距离为H，以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（）
A．mgH B．mg(H－h) C．mg(H+h) D．mgh
2、质点以某一初速度做匀加速直线运动，加速度为a，在时间t内速度变为初速度的
3 倍，则该质点在时间t 内的位移为
A．1
2
at2B．at2C．
3
2
at2D．2at2
3、如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时
b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛。

下列说法正确的有（）
A．它们同时到达同一水平面B．它们的加速度相同
C．到达地面的速度相同D．a球到达地面所用的时间最长
4、如图所示，城市里很多立交桥的桥面可近似看成圆弧面。

某汽车以恒定速率依次通过桥上同一竖直平面内圆弧上的A、B、C三点（B点最高，A、C等高）。

则汽车
A．通过A点时所受合力大于通过B点时所受合力
B．通过B点时对桥面的压力小于其自身重力
C．通过B点时受重力、支持力和向心力的作用
D ．通过C 点时所受合力沿圆弧切线向下
5、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍．该质点的加速度为 A ．3s /t 2
B ．4s /t 2
C ．s /t 2
D ．8s /t 2
6、如图所示，将一个内、外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁．现让一小球自左端槽口A 点的正上方由静止开始下落，从A 点与半圆形槽相切进入槽内，则下列说法正确的是( )
A ．小球在半圆形槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统在水平方向上动量守恒
B ．小球从A 点向半圆形槽的最低点运动的过程中，小球处于失重状态
C ．小球从A 点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒
D ．小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒
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，水星和金星绕太阳的运动可视为匀速圆周运动。

若测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为θ1、θ2（均为锐角），则由此条件可求得水星和金星（ ）
A ．质量之比为θ1：θ2
B ．绕太阳运动的周期之比为θ2：θ1
C 232θ231θ
D ．与太阳连线扫过的面积之比为1：1
8、如图甲所示，静止在水平面C 上足够长的木板B 左端放着小物块A .某时刻，A 受到水平向右的外力F 作用，F 随时间t 的变化规律如图乙所示．A 、B 间最大静摩擦力大于B 、C 之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映A 、B 运动过程中的加速度及A 与B 间摩擦力f 1、B 与C 间摩擦力f 2随时间变化的图线中正确的是( )
A．B．C．
D．
9、北斗卫星导航系统空间段由35颗卫星组成，包括5颗同步卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星，关于这些卫星，下列说法正确的是
A．5颗同步卫星所受到的向心力一定相同
B．5颗同步卫星的运行轨道一定在同一平面内
C．导航系统中所有的卫星的运行速度都大于第一宇宙速度
D．导航系统所有卫星中，运行轨道的半径越大，运转周期越长
10、两个小球A、B在光滑的水平面上相向运动，它们的质量分别为4kg和2kgA的速度为v1=3m/s，B的速度v2=-3m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别是（）A．均为+1m/s B．+4m/s和-5m/s
C．-1m/s和+5m/s D．+2m/s和-1m/s
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）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度。

实验装置如图甲所示。

如图乙所示，某同学在描绘平抛运动轨迹时，忘记记下斜槽末端位置。

图中A点为小球运动一段时间后的位置，他便以A点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，则根据图象可知小球平抛运动的初速度大小为________m/s，以及抛出点的坐标
________。

（g 取10m/s 2）
12．（12分）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz ，
打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况．下图为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）．根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点2时小车的速度大小为____________________m /s ，小车做匀加速直线运动的加速度大小为__________2m /s ．（计算结果均保留．．．．．．．2位有效数字．．．．．
）
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）如图甲所示，质量为m =0.5kg 的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上，t =0时刻对物体施以平行于斜面向上的拉力F ，t 1=0.5s 时撤去该拉力。

整个过程物体运动的速度与时间的部分图像如图乙所示。

不计空气阻力，g =10m/s 2 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求：
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ; (2)拉力F 的大小;
(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s .
14．（16分）如图所示，水平桌面上静止放置两个可视为质点的小物块A 和B ，A 、B 质量分别为m A =5kg ，m B =3kg 。

B 放在桌面的最右端，A 、B 之间的距离为2.75m ，桌面右端与水平传送带平滑连接，传送带以速率v=1m ／s 顺时针匀速转动，传送带的长度L=4m 。

某时刻给物块A 一个向右的、大小为30N·
s 瞬时冲量，A 运动后与B 发生碰撞，碰撞时间极短，碰后物块B 向右的速度为5m ／s 。

A 、B 与水平桌面和传送带之间的动摩擦因数均为0.2，g 取10m ／s 2。

求： (1)A 和B 碰撞后，A 的速度大小； (2)A 在传送带上运动的时间；
(3)物块在传送带上运动过程中，因摩擦产生的总热量。

15．（12分）装卸工要将质量为50kg 的木箱搬到卡车上，找来了长为4.4m 的木板，做了一个倾角为
的斜面. 装卸工用大小为500N 、方向与斜面成
的斜向上的拉力F 将木箱拉上卡车. 已知木箱与木板间动摩擦因数
，
，
，
.
(1)木箱向上加速运动时加速度的大小. （2）要将木箱拉上卡车，拉力F 至少需作用多长的距离？
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】
小球到达的最大高度时，速度为零，即动能为零，上升阶段，根据机械能守恒，小球抛出时的机械能为
()0E mg H h =-
由题意可知，整个过程小球机械能守恒，故小球落地时的机械能为
()0E E mg H h ==-
故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

2、B 【解题分析】
设质点的初速度为v 0，则t s 末的速度为3v 0，根据速度位移公式得：
222
000342()v v v x a a
-＝＝
因为
000
32v v v t a a -=
＝ 则有：
02
at v ＝
可知 x=at 2 A.
12
at 2
，与结论不相符，选项Ａ错误； B. at 2，与结论不相符，选项Ｂ错误； C.
32
at 2
，与结论不相符，选项Ｃ错误； D. 2at 2，与结论不相符，选项Ｄ错误． 3、D 【解题分析】
ABD 、设斜面倾角为，球b 自由落体运动，球c 的竖直分运动是自由落体运动，故bc 两个球的加速度大小均为，球a 受重力和支持力，合力为，加速度为
；
根据位移时间关系可得bc 运动时间相同，为：；a 运动的时间为，则根据
解得
,故
，a 球到达地面所用的时间最长，故AB 错误,D 正确；
C 、到达地面的速度方向不同，则速度不同，故C 错误。

4、B 【解题分析】
A ．汽车所受的合外力2
v F m R
=，可知汽车通过A 点时所受合力等于通过B 点时所受
合力，选项A 错误； B ．通过B 点时：
2
N v mg F m R
-=
可得
2
N v F mg m mg R
=-<
则汽车对桥面的压力小于其自身重力，选项B 正确； C ．通过B 点时受重力和支持力的作用，选项C 错误；
D ．通过C 点时所受合力指向圆心斜向下，选项D 错误。

5、C 【解题分析】
设初速度为0v ，因为动能变为原来的9倍，所以末速度为03v ，根据位移速度公式可得
22
00
92v v s a
-=
，根据加速度的定义可得003v v a t -=，联立解得2s a t =，故C 正确； 故选C 。

6、C 【解题分析】
A.小球从A 点到最低点的过程中，竖直墙对半圆形槽有向左的弹力的作用，所以这个过程小球与槽组成的系统在水平方向上动量不守恒．故A 错误；
B.小球从A 点向半圆形槽的最低点运动的过程中，先失重后超重，故B 错误；
C.小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功．所以小球的机械能不守恒，但球对槽作用力做正功，两者之和正好为零．所以小球与槽组成的系统机械能守恒．故C 正确，D 错误； 【题目点拨】
本题重在考查动量守恒和机械能守恒，对这类问题我们首先明确我们的研究对象，以及研究对象所参与的运动过程，然后再结合动量守恒和机械能守恒的条件来判断．
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、BC 【解题分析】
AB ．水星和金星作为环绕体，根据=
t
θω可知
22=
t
T π
πω
θ
=
可求出周期比
12
21
T T θθ= 但无法它们求出质量之比，故A 错误，B 正确。

C ．根据开普勒第三定律
33
122
212
r r T T = 可知
2
232
113223221
r T r T θθ==
选项C 正确；
D ．因火星和金星沿不同的轨道绕太阳运动，则在相同时间内火星和金星与太阳连线扫过的面积之比不相等，选项D 错误。

故选BC 。

8、ACD 【解题分析】
试题分析：当F 较小且拉动AB 整体时，AB 整体具有共同的加速度，二者相对静止；当F 较大时，二者加速度不同，将会发生相对运动，此后A 做变加速直线，B 匀加速直线运动；分三个阶段根据牛顿第二定律列式讨论即可．
对AB 整体，当拉力F 小于地面对整体的最大静摩擦力时，整体加速度为零；对AB 整体，当拉力F 大于地面对整体的最大静摩擦力时，整体开始加速滑动，加速度为
；当拉力足够大时，A 、B 的加速度不同，故对A ，有：
，由
于
，故
，故A 正确；对AB 整体，当拉力F 小于地面对整体
的最大静摩擦力时，整体加速度为零，即物体B 开始阶段的加速度为零，故B 错误；当拉力小于地面对整体的最大静摩擦力时，整体加速度为零，此时对物体A ，拉力小于
，静摩擦力等于拉力；当整体开始加速滑动时，对A ，根据牛顿第二定律，有
；静摩擦力逐渐增加，但依然小于
；当A 、B 发生相对滑动后，变为滑
动摩擦力，为
，故C 正确；对AB 整体，当拉力F 小于地面对整体的最大静摩擦力
时，整体加速度为零，此时静摩擦力等于拉力；滑动后，受地面的滑动摩擦力为
，保持不变，故D 正确．
9、BD 【解题分析】
A ．同步卫星的质量不一定相同，故所受向心力不一定相同，故A 错误；
B ．同步卫星的运行轨道一定在赤道平面内，故B 正确；
C ．第一宇宙速度是最大的运行速度，故导航系统中所有的卫星的运行速度都小于第一宇宙速度，故C 错误；
D ．根据万有引力提供向心力
2
224mM G m r r T
π＝
解得周期
3
2r T GM
π
= 运行轨道的半径越大，运转周期越长，故D 正确。

10、AC 【解题分析】
发生正碰，则根据动量守恒得：根据碰撞过程系统的总动
能不增加，则得
A 项：它们发生正碰后，均为+1m/s ，即以共同速度运动，符合以上等式，故A 正确；
B 项：速度如果是4m/s 和-5m/s ，那么A 、B 动能都增加，故B 错误；
C 项：发生正碰后，A 、B 反向，符合以上等式，故C 正确；
D 项：发生正碰后，A 、B 速度方向不变即还是相向运动，这不符合实际情况，故D 错误。

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 （-20cm ，-5cm ） 【解题分析】 [1]根据2y gT ∆=得：
0.250.150.1s 10
y T g ∆-=
== 则小球平抛运动的初速度为：
00.2m/s 2m/s 0.1
x v T =
== [2]B 点的竖直分速度为：
0.4
m/s 2m/s 20.2
AC yB y v T =
== 根据yB v gt =知：
2
s 0.2s 10
yB v t g
=
=
= 则抛出点与B 点的竖直位移为：
2100.040.2m 211
22
0cm B y gt m ⨯===
⨯= 水平位移为：
020.2m 0.4m 40cm B x v t ==⨯==
则抛出点的位置坐标为：
2040cm 20cm x =-=-
1520cm 5cm y =-=-
抛出点的坐标为(-20cm ，-5cm) 12、0.64m /s 26.4m /s 【解题分析】
计数点之间的时间间隔为T=0.1s ；点2是点1、3的时间中点，所以点2的速度等于点1、3之间的平均速度，所以20.128
=/0.64/20.2
B S v m s m s T =
=．选择2、3段与3、4研究，根据2
21s s s a t ∆=-=∆，得出
22
2
(0.2880.128)(0.1280.032)/ 6.4/0.1a m s m s ---=
=．
点睛：本题要掌握匀变速直线运动的推论公式△x=aT 2求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，求小车的瞬时速度大小．
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)μ=0.5 (2)F =15N (3)s =7.5m
【解题分析】（1）由图象可知，物体向上匀减速时加速度大小
222105
/10/10.5
a m s m s -=
=-
此过程2sin cos mg mg ma θμθ+= 解得0.5μ=
（2）由图象可知，物体向上匀加速时加速度大小2
120/a m s =
此过程1sin cos F mg mg ma θμθ--= 解得F=15N
（3）由图象可知，物体向上滑行时间1.5s 向上滑行过程位移1
10 1.57.52
s m =⨯⨯= 14、（1）
（2）3.75s （3）20.5J
【解题分析】
（1）某时刻给物块A一个瞬时冲量，由动量定律可知：解得
物块A在桌面上运动的过程中，由动能定理：
解得v A1=5m/s；
A和B碰撞动量守恒：
解得v A=2m/s
（2）物块A在传送带上运动分为匀减速阶段和匀速阶段：匀减速阶段：
匀速阶段：
物块A在传送带上运动的时间为：t=t1+t2=3.75s
（3）对物块A：
对物块B：设B运动至传送带右端时的速度v B′，由可得v B′=3m/s 由此可得物块B在传送带上一直做匀减速运动，B在传送带上运动的时间
物块B在传送带上运动的过程中，因摩擦产生的热量：，则物块再传送带上运动时，因摩擦产生的总热量为：Q=Q A+Q B=20.5J
15、（1）；（2）
【解题分析】
（1）由牛顿第二定律:
解得：
（2）撤去拉力后:
解得：
设运动最大速度为v：
解得。