2024届宁夏银川六中物理高三上期中检测试题含解析

2024届宁夏银川六中物理高三上期中检测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请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、质量为2kg的质点仅受两个力作用，两个力的大小分别为3N和5N。

则该质点的加速度的值可能为（）
A．0.5m/s2B．0.75m/s2C．3.5m/s2D．4.5 m/s2
2、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
3、一个物体以速度v0水平抛出，落地时速度的大小为v，不计空气的阻力，则物体在空中气行的时间为（）
A．
g ο
υυ
-
B．
g ο
υυ
+
C
22
ο
υυ
-
D
22
o
υυ
+
4、一辆满载货物的汽车m＝4×103kg在平直的公路上从静止开始启动后加速行驶，若汽车行驶过程中所受的阻力恒为f＝4×103N，且保持汽车的输出功率为P＝80kW不变，汽车经过t＝20s达到的最大速度，则汽车在加速运动过程中所能达到的最大的速度和位移分别是
A．10m/s；100m
B．20m/s；200m
C．30m/s；300m
D．40m/s；400m
5、如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的a点放一个负点电
，点电荷q从a点由静止释放荷q（不计重力），b点为连线中垂线上一点且aO bO
经O点运动到b点的过程中，下列说法正确的是（）
A．点电荷q的速度一定先增大后减小
B．点电荷q的加速度一定先减小后增大
C．点电荷q的电势能一定先增大后减小
D．点电荷q在O点电势最大，动能为零
6、如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和-Q．直线MN是两点电荷连线的中垂线，O是两点电荷连线与直线MN的交点．a、b是两点电荷连线上关于O 的对称点，c、d是直线MN上的两个点．下列说法中正确的是( )
A．a点的场强大于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先增大后减小
B．a点的场强小于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先减小后增大
C．a点的场强等于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先增大后减小
D．a点的场强等于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先减小后增大
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，一轻质弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为M 的平板，静止在O 点，一质量为m 的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为h ，如图所示，让环自由下落，撞击平板．已知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长，则下列说法正确的是（ ）
A ．若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总机械能守恒
B ．若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总动量守恒
C ．环撞击板后，板的新的平衡位置在O 点正下方
D ．碰撞后新平衡位置与下落高度h 无关 8、伽利略的理想实验证明了
A ．要使物体由静止变为运动，必须受不为零的合外力的作用
B ．要使物体静止必须有力的作用，没有力的作用物体将运动
C ．要使物体运动必须有力的作用，没有力的作用物体将静止
D ．物体不受力时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
9、如图所示，在水平向右、大小为E 的匀强电场中，在O 点固定一电荷量为Q 的正电荷，A 、B 、C 、D 为以O 为圆心、半径为r 的同一圆周上的四点，B 、D 连线与电场线平行，A 、C 连线与电场线垂直，静电力常数为k 。

则（ ）
A ．A 2
2
2
4Q E k r
+
B ．B 点的电场强度大小为2
Q E k
r - C ．D 点的电场强度大小可能为0 D ．A 、C 两点的电场强度相同
10、火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动，设火星运动轨道的半径为r ，火星绕太阳一周的时间为T ，万有引力常量为G 则可以知道（ ）
A．火星的质量为
23
2
4πr
m
GT
=
火
B．火星的向心加速度
2
2
4πr
a
T
=
火
C．太阳的质量为
23
2
4πr
m
GT
=
太
D．太阳的平均密度
2
3π
GT
ρ=
太
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）为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为
h,O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上.已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计. 实验过程一：如图甲所示，挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离.滑块由静止释放，落在水平面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1.
实验过程二：如图乙所示，将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使Q2C的距离与O1A的距离相等．滑块由静止释放，落在水平面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为x2.
(1)为完成本实验，下列说法中正确的是_______
A．必须测出小滑块的质量B．必须测出弹簧的劲度系数
C．弹簧的压缩量不能太小D．必须测出弹簧的原长
(2)写出动摩擦因数的表达式μ=________ (用题中所给物理量的符号表示)
(3)在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面.为了仍能测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，实验小组测量出滑块停止滑动的位置到B点的距离l.写出动摩擦因数的表达式μ=________.(用题中所给物理量的符号表示)
(4)某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，此实验方案_______. (选填“可行”或“不可行”)
12．（12分）如图甲所示，是某研究性学习小组做探究“探究功与速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记
为W．当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，橡皮筋对小车做功为2W，3W…小车每次实验过程中的运动由打点计时器所打的纸带记录．
(1)安装橡皮筋前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板一侧的高度，直到向下轻推小车后观察到_______;
(2)关于该实验，下列说法正确的是________
A．实验前先平衡摩擦力是为了保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必须保持一致
C．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
D．每次实验小车必须从同一位置由静止弹出
(3)图乙给出了某次实验打出的纸带，从中截取了一段纸带，已知相邻两点时间间隔为0.02s，则橡皮筋松弛后小车获得的速度v=_______m/s(结果保留两位有效数字)．
(4)以v2为纵坐标，以橡皮筋作的功W为横坐标，利用实验数据作出v2-W图象如图丙，由此图象可得v2与W的关系为______．根据我们学过的功与能相关知识，猜想影响图线斜率的物理量可能有_____(写出一个即可)．
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。

v自倾角为 的斜坡顶端水平抛出。

若不计空气13．（10分）如图所示,小球以初速度
阻力作用且斜坡足够长,重力加速度为g,试求：
(1)小球需经过多长时间落到斜坡上?落地点到斜坡顶端的距离是多大?
(2)小球被抛出多久距离斜坡最远?
14．（16分）如图所示是一种折射率n＝1.5的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光
线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小i满足
3
sin
4
.求：(c＝3×108m/s)
(1)光进入棱镜后的折射角和光在棱镜中传播的速率；
(2)此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线．
15．（12分）如图所示，倾角θ（θ<900）可调的斜面AB与水平面BO间用一小段光滑
圆弧链接，在O点右侧有一以O为圆心、半径R=53的1
4
圆弧挡板，一小物块从斜
面上A点由静止滑下，小物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5，图中
AB=5
2
BO，小物块越过O点后落在
1
4
圆弧挡板上，取g=10m/s2.
(1)θ必须满足什么条件，小物块才越过O点而落在挡板上？
(2)当θ=53o时，小物块落到挡板上的动能最小，求BO的长。

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】3N 和5N 的合力范围为：2N≤F≤8N ，故加速度的最大值为：
a max =m/s 2＝4m /s 2，加速度的最小值为：a min =m/s 2＝1m /s 2，故C 正确，ABD 错误。

故选C 。

2、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. 3、C 【解题分析】
平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，根据212
h gt =
，得：2h t g =分解为水平方向和竖直方向，水平方向的速度等于0v ，则竖直方向上的速度为：
y v =y gt =v ，得y v t g
=
=
，故选C.
4、B 【解题分析】 汽车的最大速度为
3
8000020m/s 410P v f =
==⨯ 根据动能定理可知
212
Pt fs mv -=
解得：
200s m =
故B 正确，ACD 错误 5、A 【解题分析】
根据点电荷电场强度的叠加法则可知，同种正电荷的中垂线上，由O 点向两边，电场强度方向向两边延伸，且大小先增大后减小．
A 、在a 点静止释放一个负点电荷q ，它只在电场力作用下，先向下加速，到达O 点之后，速度方向与电场力方向相反，向下减速运动，直到b 点速度减为零，故点电荷q 的速度一定先增大后减小，A 正确；
B 、同种正电荷的中垂线上，由O 点向两边，电场强度方向向两边延伸，且大小先增大后减小，由于不知道a 点的位置位于最大值的上方还是下方，故存在两种可能，一种可能为：加速度先减小后增大；另一种可能为：加速度先增大后减小再增大再减小，故B 错误；
CD 、负点电荷q 从a 点运动到O 点，电场力做正功，从O 点到b 点，电场力做负功，故电势能先减小后增大，在O 点动能最大，电势能最小，电势最大，故CD 错误． 6、C 【解题分析】
试题分析：根据等量异种电荷周围的电场分布，a 、b 两点的电场强度的大小相等，方向相同．MN 为一条等势线，它上面的场强O 点最大，向两边逐渐减小，所以检验电荷在O 点受到的电场力最大．一检验电荷沿MN 由c 移动到d ，所受电场力先增大后减小．故选项C 正确，选项A 、B 、D 错误．故选C ． 考点：电势能；电场线．
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、BCD 【解题分析】
A ．由于碰后速度相同，为完全非弹性碰撞，机械不守恒，减小的机械能转化为内能，A 错误；
B ．圆环与平板碰撞过程，若碰撞时间极短，内力远大于外力，外力可忽略不计，则系统总动量守恒，B 正确； CD ．碰撞前板的平衡位置满足 kx =Mg
碰撞后平衡时，有：
()kx m M g =+'
即碰撞后新平衡位置在O 点正下方，且与下落高度h 无关，CD 正确。

故选BCD 。

【题目点拨】
本题关键是抓住碰撞过程和碰撞后下降的两个过程，碰撞过程动量守恒，机械能不守恒，之后环与板及弹簧系统机械能守恒，满足简谐振动的规律。

8、AD 【解题分析】
要使物体由静止变为运动，产生加速度，必须受不为零的合外力作用，A 正确；伽利略的理想斜面实验证明力不是维持物体运动的原因，没有力作用的物体能保持原来的运动状态，BC 错误D 正确． 9、AC 【解题分析】
A ．O 点固定一电荷量为Q 的正电荷在A 点产生的场强方向竖直向上，大小为
02
kQ
E r =
根据场的叠加原理可得
A E =A 正确；
B ．O 点固定一电荷量为Q 的正电荷在B 点产生的场强方向水平向右，大小为
02
kQ E r =
根据场的叠加原理可得
2B E r
E Q k
+= B 错误；
C ．O 点固定一电荷量为Q 的正电荷在
D 点产生的场强方向水平向右，大小为
02kQ E r
=
根据场的叠加原理可得
2
D E r E Q k
-= 若2Q
E k
r
=，则D 点场强为0，C 正确； D ．A 、C 两点的场强大小相等，方向不同，D 错误； 故选AC 。

10、BC 【解题分析】
A ．根据万有引力提供向心力，只能求出中心天体的质量，无法求出环绕天体的质量，所以无法求出火星的质量，故A 错误；
B ．根据向心加速度公式得，火星的向心加速度
2
22
22π4πr a r r T T ω⎛⎫=== ⎪⎝⎭
火
故B 正确；
CD ．火星绕太阳运转，万有引力提供向心力，则
2
224πm m G
m r r T
=太火
火
解得
23
2
4πr m GT
=太 因为太阳的半径未知，则无法求出太阳的密度，故C 正确，D 错误。

故选BC 。

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、（1）C （2）22124x x dh
- （3）滑块停止滑动的位置到B 点的距离 （4）不可行 滑块在空中飞行时间很短,难以把握计时起点和终点,秒表测时间误差较大
【解题分析】
（1）、（2）滑块离开桌面后做平抛运动，平抛运动的时间t =
x vt =，所以滑块第1次离开桌面时的速度1v x =2次离开桌面时的
速度2v x =1次滑动的过程中，弹簧的弹力和摩擦力做功，设弹簧做的功是W 1，AB 之间的距离是x ，则21112W mgx mv μ-=
③，滑块第2次滑动的过程中，()21212W mg x d mv μ-+=④，联立①②③④可得解得2212 4x x dh
μ-=；可知，要测定摩擦因数，与弹簧的长度、弹簧的劲度系数、以及滑块的质量都无关．要想让滑块顺利滑出桌面，弹簧的压缩量不能太小，C 正确；
（3）在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面，则可以认为滑块的末速度是1．根
据动能定理可知()10W mg x d l μ-+-=，联立解得()
224x h d l μ=-． 12、纸带上打下的点间距均匀 ABD 0.81 v 2与W 成正比 小车的质量
【解题分析】
(1)[1]安装橡皮筋前，平衡摩擦力后，小车做匀速运动，轻推小车后观察到纸带上打下的点间距均匀。

(2)[2]A. 实验前先平衡摩擦力是为了保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故A 正确。

B.为了保证每根橡皮条每次对小车做功相同，每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，故B 正确。

C.该实验不需算出橡皮筋对小车做功的具体数值，而是通过改变橡皮条的根数使对小车做的功成倍增加，故C 错误。

D. 为了减小实验误差，每次实验小车必须从同一位置由静止弹出，故D 正确。

(3)[3]取匀速段计算速度
21.6210m/s 0.81m/s 0.02
v -=⨯=
(4)[4][5]根据图像可知v 2与W 成正比，根据动能定理可知212W mv =
，所以影响斜率的物理量可能为小车的质量。

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、02tan v g θ 2022sin cos v g θθ 0tan v g
θ 【解题分析】试题分析：当小球落到斜坡上时，位移方向角就等于斜坡倾角；而当小球距离斜坡最远时，小球的速度方向角也必等于斜坡的倾角，如图所示 （1）因小球落到斜坡上A 点，位移方向角为θ
则有2
1
1
010
12tan y x gt
s gt s v t v θ=== 落地时间012tan v t g θ
=
落地点到斜坡顶端的距离： 2
01
022sin cos cos cos x
s v t v s g θ
θθθ===
（2）因小球距离斜坡最远B 点速度方向角也为θ
则有2
tan y x v gt
v v θ==
小球达到距离斜坡最远所需时间
02tan v t g θ
=
14、 (1)30°，2×108m/s (2)光线沿DF 方向垂直于AC 边射出棱镜
【解题分析】
(1)由折射定律有：
sin sin i
r ＝n
代入数据解得
r ＝30°
由折射率公式： c v n
= 代入数据得：
v ＝2×108m/s
(2)在△NBD 中，∠BND ＝60°，∠BDN ＝45°，光线射到BC 界面时的入射角： 19045i BDN =-∠=
由：
sin C =1n
代入数据得：
C =arcsin0.67
而：
1i =arcsin 0.71
即：1i >C ，故在BC 界发生全反射．故光线沿D F 方向垂直于AC 边射出棱镜，光路如图：
15、 (1) 3790θ︒<<︒ (2) 103
m 【解题分析】（1）越过O 点， 00v >，根据
55sin cos 022
mg BO mg BO mg BO θμθμ⋅⋅-⋅-⋅> 解得37θ>︒
所以需要满足3790θ︒<<︒，小物块才能越过O 点而落在挡板上 （2）设击中挡板，点到O 点的水平距离x ，竖直距离为y 。

2012
x v t y at ==，， 222x y R += 根据动能定理2012
k mgy E mv =-， 2344k mgR mgy E y =+
当5y R m ==时，小物块击中挡板的动能最小， x =， 0/v s = 从A 到O 由动能定理20551sin cos 222mg BO mg BO mg BO mv θμθμ⋅
⋅-⋅-⋅= 解得103BO m =。