2024年湖北省孝感市七校教学联盟高三物理第一学期期中教学质量检测模拟试题含解析

2024年湖北省孝感市七校教学联盟高三物理第一学期期中教学
质量检测模拟试题
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、质量相同的甲、乙两车同时从同一地点沿同一直线运动，它们的运动速度随时间变化的ν–t 图象如图所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A ．在0~t 0内，乙车一直在做加速度减小的加速运动
B ．在t =t 0时，甲乙两车恰好相遇
C ．在t =2t 0时刻，甲乙两车相距最远
D ．在0~2t 0内，甲车的平均速度大小为v 0
2、如图所示，一小球（可视为质点）沿斜面匀加速下滑，依次经过A 、B 、C 三点，已知=18m AB ，=30m BC ，小球经过AB 和BC 两段所用的时间均为2s ，则小球经过A 、B 、C 三点时的速度大小分别是（ ）
A ．12m/s ，13m/s ，14m/s
B ．10m/s ，14m/s ，18m/s
C ．8m/s ，12m/s ，16m/s
D ．6m/s ，12m/s ，18m/s
3、一物体沿半径R 的圆周运动一周，其位移的大小和路程分别是( )
A ．2πR ；0
B ．0；2πR
C ．2R ；2πR
D ．0；2R
4、一质点做匀速直线运动。

现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（ ）
A ．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B ．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C ．质点单位时间内速度的变化量总是变化
D ．质点的动量变化率变化
5、如图所示，AC 是上端带定滑轮的固定坚直杆，质量不计的轻杆AB 一端通过铰链固定在A 点，另一端B 悬挂一重为G 的物体，且B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮C ，用力F 拉绳，开始时90BAC ∠>︒，现使BAC ∠缓慢变小，直到杆AB 接近竖直杆AC ．此过程中
A ．力F 逐渐增大
B ．力F 先逐渐减小后逐渐增大
C ．轻杆AB 对B 端的弹力大小不变
D ．轻杆AB 对B 端的弹力先减小后增大
6、2017年6月15日，中国空间科学卫星“慧眼”被成功送入轨道，卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的空气．“慧眼”是我国首颗大型X 射线天文卫星，这意味着我国在X 射线空间观测方面具有国际先进的暗弱变源巡天能力、独特的多波段快速光观测能力等．下列关于“慧眼”卫星的说法．正确的是（ ）
A ．如果不加干预，“慧眼”卫星的动能可能会缓慢减小
B ．如果不加干预，“慧眼”卫星的轨道高度可能会缓慢降低
C ．“慧眼”卫星在轨道上处于失重状态，所以不受地球的引力作用
D ．由于技术的进步，“慧眼”卫星在轨道上运行的线速度可能会大于第一宇宙速度
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、从水平地面上方同一高度处，使a 球斜上抛，使b 球平抛，且两球质量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上。

空气阻力不计．在此过程中，下列说法正确的
是（）
A．两球着地时的动能相同
B．重力对两球所做的功相同
C．两球着地时的动量相同
D．重力对两球的冲量相同
8、从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能E k与重力势能E p之和。

取地面为重力势能零点，该物体的E总和E p随它离开地面的高度h的变化如图所示。

重力加速度取10m/s2。

由图中数据可得( )
A．物体的质量为1kg
B．物体受到的空气阻力是5N
C．h=2 m时，物体的动能E k=60 J
D．物体从地面上升到最高点用时0.8s
9、如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，第一次在水平力F 作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点，第二次在水平恒力作用下，从P点静止开始运动并恰好能到达Q点，关于这两个过程，下列说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g）
A．第一个过程中，力F在逐渐变大
B．第一个过程中，重力的瞬时功率不变
C．第二个过程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后减小
D．在这两个过程中，机械能都一直增加
10、如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()
A．(甲)图中,物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒
B．(乙)图中,A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑,物体B在下滑过程中机械能守恒
C．(丙)图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升过程中，A、B 系统机械能守恒
D．(丁)图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒
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）图(a)是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D 和E为纸带上六个计数点．加速度大小用a表示．
①OD间的距离为_______cm
②图(b)是根据实验数据绘出的s-t2图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示_______，其大小为_______m/s2（保留三位有效数字）．
12．（12分）如图所示，是某同学在做“研究匀加速直线运动”的实验中得到的纸带，在纸带上选取了A、B、C、D、E等5个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点没画出来，其相邻点间距离如图所示．
（1）打点计时器从打下A点到打下C点的时间内，小车的平均速度是______ m/s（小数点后保留两位有效数字），这条纸带的______ （左或右）端与小车相连．
（2）两计数点间的时间间隔着用T表示，则小车运动的加速度的计算式a= ______ （逐差法，用s和T表示）．其大小为______ m/s2（小数点后保留两位有效数字）．
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，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O 点水平飞出，经3.0s 落到斜坡上的A 点．已知O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角37θ=︒，运动员的质量50kg m =．不计空气阻力．（取sin370.60︒=， cos370.80︒=； g 取210m/s ）求：
（1）A 点与O 点的距离L ．
（2）运动员离开O 点时的速度大小．
（3）落到A 点瞬间重力的功率．
14．（16分）如图所示，半圆玻璃砖的半径R ＝10 cm ，折射率为n ＝，直径AB 与屏幕垂直并接触于B 点。

激光a 以入射角θ1＝30°射向半圆玻璃砖的圆心O ，结果在屏幕MN 上出现两个光斑。

求两个光斑之间的距离L 。

15．（12分）如图所示，斜面ABC 中AB 段粗糙，BC 段长1.6 m 且光滑．质量为1 kg 的小物块由A 处以12 m/s 的初速度沿斜面向上滑行，到达C 处速度为零．此过程中小物块在AB 段速度的变化率是BC 段的2倍，两段运动时间相等． g = 10 m/s 2，以A 为零势能点．求小物块：
（1）通过B 处的速度；
（2）在C 处的重力势能；
（3）沿斜面下滑过程中通过BA 段的时间．
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、D
【解题分析】
A 、在0~t 0内，乙车先做加速度减小的减速运动，然后反向做加速度减少的加速运动，故A 错误．
B 、在t=t 0时，甲乙两车速度相等，两车距离最远，故B 、
C 错误．
D 、在0~2t 0内，甲车做匀减速运动，甲车的平均速度就等于这段时间中间时刻的瞬时速度v 0，故D 正确．
故选D
2、D
【解题分析】
根据△x =at 2得：
22230183m/s 2
x
a t -=== B 点的瞬时速度等于AC 段的平均速度，则有：
1830m/s 12m/s 222
AB BC B x x v t ++===⨯ 则C 点的速度为：
v C =v B +at =12+3×2=18m/s
A 点的速度为：
v A =v B -at =12-3×2=6m/s
A ．12m/s ，13m/s ，14m/s ，与结论不相符，选项A 错误；
B ．10m/s ，14m/s ，18m/s ，与结论不相符，选项B 错误；
C ．8m/s ，12m/s ，16m/s ，与结论不相符，选项C 错误；
D ．6m/s ，12m/s ，18m/s ，与结论相符，选项D 正确；
故选D 。

3、B
【解题分析】
运动一周，初末位置在同一点，所以位移为0，路程为2R
π．故B正确，ACD错误．4、B
【解题分析】
A．质点开始做匀速直线运动，现对其施加一恒力，其合力不为零，如果所加恒力与原来的运动方向不相同，则质点速度的方向不与该恒力的方向相同，A错误；
B．如果所加恒力与原来的运动方向垂直，则物体做匀变速曲线运动，但不可能总是与该恒力方向垂直，如平抛运动，B正确；
C．因为合外力恒定，加速度恒定，由△v=a△t可知，质点单位时间内速度的变化量总是不变，C错误；
D．由动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化，所以质点的动量变化率为合外力，合外力不变，则质点的动量变化率不变，D错误。

故选B。

5、C
【解题分析】
以B点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力F，作出力的示意图如图
由平衡条件得知，N和F的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得：
N T F
AB CA CB
==，又T=G
解得：
CB AB
F G N G
CA CA
==
，，使BAC
∠缓慢变小时，CA、AB保持不变，CB变小，
则F减小，N不变，故ABD错误，C正确．故选C．
【题目点拨】以B点为研究对象，分析其受力情况，作出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三角形ABC三边边长的关系，再分析F和N的变化．
6、B
【解题分析】
AB ：卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，如果不加干预，卫星的机械能减小，
卫星的轨道高度会缓慢降低，据2
2Mm v G m r r
=可得v =，卫星的轨道高度降低，卫星的线速度增大，卫星的动能增大．故A 错误、B 正确．
C ：卫星在轨道上，受到的地球引力产生向心加速度，处于失重状态；故C 错误．
D ：据2
2Mm v G m r r
=可得v =，卫星在轨道上运行的线速度小于第一宇宙速度；故D 错误．
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】AB 、竖直上抛和平抛过程中球都只受重力作用，只有重力做功，两物体
初位置高度相同，故重力做的功W G =mgh 相同；故B 正确；根据动能定理，
E k -E k0=W G ，因为E k0相同、W G 相同，故两球着地时的动能E k 相同，故A 正确；
C 、竖直上抛的球落地时，速度方向书竖直向下的，平抛运动的球落地时，速度方向是斜向下的．动量是矢量，动量的方向就是速度的方向，故a 、b 两球落体的动量是不同的，故C 错误；
D 、两球初始高度相同，
a 求竖直上抛，
b 球平抛，a 球运动的时间比b 球运动的时间长，故重力对a 球的冲量比重力对b 球的冲量大，故C 错误；
故选AB 。

8、BD
【解题分析】
A ．由图知，h =4m 时E p =80J ，由E p =mgh 得m =2kg ，故A 错误。

B ．上升h =4m 的过程中机械能减少△E =20J ，根据功能关系可得
fh =△E
解得f =5N ，故B 正确；
C ．h=2m 时，E p =40J ，E 总=90J ，则物体的动能为
E k =E 总-E p =50J
故C 错误。

D ．物体的初速度
0210m/s k E v m
== 从地面至h =4m 用时间
0240.8s 10
2
h t s v ⨯=== 故D 正确。

9、AD
【解题分析】A 、小球以恒定速率在竖直平面内由P 点运动到Q 点,故小球在速度方向的合外力为零,即 ;小球运动过程 增大, 增大,故F 增大,所以A 选项是正确的
B 、设小球速率为v,那么,重力G 的瞬时功率
;小球运动过程增大, 增大,故P 增大，故B 错误；
C 、重力和水平恒力F'的合力沿与竖直方向夹角为 ,记大小为 ;那么,细绳与竖直方向夹角越接近,速度越大且变化越快，细绳与竖直方向夹角小于时,合力沿小球运动方向的分量为正,合力做正功;在到的运动过程中,合力沿小球运动方向的分量为负,合力做负功;故第二个过程中,重力和水平恒力F'的合力的功率先增加(功率为正)符号突变后继续增加(功率为负)，故C 错误；
D 、在这两个过程中，由于F 都做正功，所以导致小球的机械能都增加，故D 正确； 综上所述本题答案是：AD
10、CD
【解题分析】
在物体A 压缩弹簧的过程中，弹簧和物体A 组成的系统，只有重力和弹力做功，系统机械能守恒．对于A ，由于弹簧的弹性势能在增加，则A 的机械能减小．故A 错误．物
块B 沿A 下滑的过程中，A 要向后退，A 、B 组成的系统，只有重力做功，机械能守恒，
由于A 的机械能增大，所以B 的机械能不守恒，在减小．故B 错误．对A 、B 组成的系统，不计空气阻力，只有重力做功，A 、B 组成的系统机械能守恒．故C 正确．小球在做圆锥摆的过程中，重力势能和动能都不变，机械能守恒．故D 正确．故选CD ． 点睛：解决本题的关键掌握判断机械能守恒的条件，判断的方法：1、看系统是否只有重力或弹力做功，2、看动能和势能之和是否保持不变．
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、①1.20 ②加速度一半，0.933
【解题分析】
①1cm+1mm×2.0格=1.20cm ，②加速度一半，
2
221(2.80)10/0.467/20.060
a m s m s --⨯==-，所以a =0.933m/s 2 12、0.40； 左；
0.80
【解题分析】 (1)每相邻两个计数点之间还有4个点没画出来，所以相邻的计数点间的时间间隔T =0.1s ，则打点计时器从打下A 点到打下B 点所用的时间是0.1s ，打点计时器从打下A 点到打下C 点的时间内，小车的平均速度
;由纸带数据，可知，这条纸带的左端与小车相
连.
(2)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T =0.1s ，设A 到B 之间的距离为x 1，以后各段分别为x 2、x 3、x 4，根据匀变速直线运动的推论公式△x =aT 2可以求出加速度的大小，得：x 3-x 1=2a 1T 2 ,x 4-x 2=2a 2T 2 ,为了更加准确的求解加速度，我们对二个加速度取平均值,得.
【题目点拨】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．
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）75m （2）20m/s （3）22500J
【解题分析】（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有A 点与O 点的距离
21sin372
L gt ︒=， 275m 2sin37gt L ==︒． （2）设运动员离开O 点的速度为0v ，运动员在水平方向做匀速直线运动，即0cos37L v t ︒=，
解得0cos3720m/s L v t
︒==． （3）运动员从O 落到A 点，过程中重力做的功
1501010922500J 2
W mgh ==⨯⨯⨯⨯=． 14、23.1 cm
【解题分析】
画出如图光路图，入射光线一部分折射一部分反射，折射光线在屏幕上形成的光斑距B 点的距离为PB ，反射光线在屏幕上形成的光斑距B 点的距离为BQ ，
设折射角为r ，根据折射定律
得： sinr=nsini=×sin30°=
得：r=60° 由几何知识得两个光斑PQ 之间的距离：
L=PB+BQ=Rcoti+Rcotr=R （coti+cotr ）=10×（cot30°+cot60°）cm≈23.1cm
【题目点拨】
本题是几何光学问题，作出光路图是关键，是光的折射定律、反射定律与几何知识的综合应用。

15、（1）4m/s （2）40J （3）1.6s
【解题分析】
（1）设物体在AB 段加速度大小为1a ，BC 段加速度大小为2a
由于122a a = 12t t =
112A B
B t t υυυ-=
4m/s B υ=
（2）由题意分析可知，滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等
从A 到B ：
221122
f G B A W W m m υυ+=- 32f W =-J
从A 到C ：
2102
f A W mgh m υ-=- C 40J P E mgh ==
（3） 在上滑AB 段：
2212A B AB a L υυ-=
在上滑BC 段：
222B BC a L υ=
6.4AB L =m
物体下滑通过BA 段做匀速运动
1.6AB
B L t υ='=s
【题目点拨】
通过对物体的运动情况的分析知物体的受力状况，再结合受力及运动学公式可以求出题目中的待求量．。