2024届山东省华侨中学物理高三上期中综合测试模拟试题含解析

2024届山东省华侨中学物理高三上期中综合测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、一项新的研究表明，由于潮汐引力，地球的自转速度在变慢，月球也正以每年3.8cm的速度远离地球．若不考虑其他变化，则在遥远的未来A．月球绕地球运行的周期将变短 B．月球表面的重力加速度将变大C．地球的第一宇宙速度将变小 D．地球同步卫星的高度将变大2、如图，光滑的水平面上固定着一个半径在逐渐减小的螺旋形光滑水平轨道。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，关于小球的角速度和向心加速度大小变化说法正确的是(）A．增大、减小 B．减小、增大 C．增大、增大 D．减小、减小3、物体做曲线运动，则（）A．物体的加速度大小一定变化B．物体的加速度方向一定变化C．物体的速度的大小一定变化D．物体的速度的方向一定变化4、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）．则下列说法正确的是（）A．B点为中垂线上电场强度最大的点,场强B．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C．由C点到A点电势逐渐升高D．A、B两点间的电势差5、以的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是（）．A．运动的位移是B．竖直分速度的大小等于水平分速度的大小C．运动的时间是D．即时速度的大小是6、一物体在A．B两点的正中间由静止开始运动(设不会超越A．B)，其加速度随时间变化如图所示，设向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则物体的运动情况是()A．先向A，后向B，再向A，又向B，4秒末在偏近A的某点且速度为零B．先向A，后向B，再向A，又向B，4秒末在偏近B的某点且速度为零C．先向A，后向B，再向A，又向B，4秒末在原位置速度为零D．一直向A运动，4秒末在偏近A的某点且速度为零二、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，长方体空铁箱甲在水平拉力F作用下沿光滑水平面向右匀加速运动，铁箱内有一木块乙贴着后壁与铁箱相对静止，木块与铁箱间的动摩擦因数小于1．则铁箱对木块的A．弹力大小等于F的大小B．作用力大小大于摩擦力的大小C．摩擦力大小等于木块重力的大小D．弹力大小可能等于木块重力的大小8、如图所示，细线AB和BC连接着一质量为m的物体P，其中绳子的A端固定，c端通过小定滑轮连接着一质量也为m的另一个物体Q，开始时，用手抓住物体Q，使物体P、Q均静止，此时AB和BC两绳中拉力大小分别为T1、T1．把手放开瞬间，AB和BC两绳中拉力大小分别为T1'、T1'．已知ABC处于同一竖直平面内，绳子间连接的夹角如图．则A．T1：T1'=1:1 B．T1：T1=1:1 C．T1：T1'=1：3 D．T1'：T1'=：19、如图所示的电路中，电源电动势E=6V，其内阻可忽略不计，电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。闭合开关S，待电流稳定后，用电压表测R1两端的电压，其稳定值为1.5V。则下列说法正确的是（）A．该电压表的内阻为4.8kΩB．电压表接入时，电流表有向右的电流C．由于电压表接入，电容器的带电量减小D．断开电键，电流表瞬间有向右的电流10、质量为m的物体，从静止开始，以g的加速度匀加速下落h的过程中，下列说法正确的是A．物体的机械能增加了mgh B．物体的重力势能减少了mghC．物体的动能增加了mgh D．合外力对物体做了负功三、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“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验中,要改变木板的倾角，使小车在不挂钩码时能匀速下滑，其目的是_____________________________，为了使得小车受到的拉力近似等于钩码的重力，小车的质量M与钩码的质量m要满足什么关系_____________________________12．（12分）某位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。（1）实验中必须满足的条件是___。A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D．两球的质量必须相等（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为|OP|；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为|OM|和|ON|。当所测物理量满足表达式________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式________时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞。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，倾角为θ=的斜面与足够大的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上有A、B、C三点,AB、BC、CD间距均为20cm,斜面上BC部分粗糙,其余部分光滑。2块完全相同、质量均匀分布的长方形薄片(厚度忽略不计),紧挨在一起排在斜面上，从下往上编号依次为1、2,第1块的下边缘恰好在A处，现将2块薄片一起由静止释放，薄片经过D处时无能量损失且相互之间无碰撞,已知每块薄片质量为m=1kg、长为5cm,薄片与斜面BC间的动摩擦因数μ=,重力加速度为g,求:(1)第1块薄片刚完全进入BC段时两薄片间的作用力大小;(2)第1块薄片下边缘刚运动到C时的速度大小;(3)两薄片在水平面上运动时的间距。14．（16分）如图所示，AB为固定在竖直面内、半径为R的四分之一圆弧形光滑轨道，其末端端切线水平，且距水平地面的高度也为R；

1、2两小滑块均可视为质点用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧两滑块从圆弧形轨道的最高点A由静止滑下，当两滑块滑至圆弧形轨道最低点时，拴接两滑块的细绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，滑块2恰好能沿圆弧形轨道运动到轨道的最高点已知，滑块1的质量，滑块2的质量，重力加速度g取，空气阻力可忽略不计求：两滑块一起运动到圆弧形轨道最低点细绳断开前瞬间对轨道的压力的大小；在将两滑块弹开的整个过程中弹簧释放的弹性势能；滑块2的落地点与滑块1的落地点之间的距离．15．（12分）如图所示，ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是水平的，BD段为半径R＝0.2m的半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E＝5.0×103V/m。一不带电的绝缘小球甲，以速度v0沿水平轨道向右运动，与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知乙球质量为m＝1.0×10－2kg，乙所带电荷量q＝2.0×10－5C，乙球质量是甲球质量的3倍。g取10m/s2。(水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点，整个运动过程无电荷转移)(1)甲、乙两球碰撞后，乙球通过轨道的最高点D时，对轨道的压力是自身重力的2.5倍，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离；(2)在满足(1)的条件下，求甲球的初速度v0；

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.月球绕着地球做匀速圆周运动，故：解得：，随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的周期将变大，故A错误；B.月球表面的重力加速度，不变，故B错误．C.第一宇宙速度，因为轨道半径不变，地球质量不变，所以第一宇宙速度不变，故C错误．D.地球自转周期增加，故自转角速度变小，故同步卫星的角速度变小，同步卫星的周期变大，根据可知，轨道半径变大，故高度增大，故D正确．2、C【解题分析】

轨道对小球的支持力与速度方向垂直，则轨道对小球的支持力不做功，根据动能定理，合力不做功，则动能不变，即小球的线速度大小不变；根据v=ωr，线速度大小不变，转动半径减小，故角速度变大；根据，线速度不变转动半径减小，故向心加速度增加；A.增大、减小，与结论不相符，选项A错误；B.减小、增大，与结论不相符，选项B错误；C.增大、增大，与结论相符，选项C正确；D.减小、减小，与结论不相符，选项D错误；3、D【解题分析】

物体做曲线运动，其速度方向时刻变化，但是大小可以不变，例如匀速圆周运动，其速度大小不变，但是方向时刻变大，其加速度大小不变，但是加速度方向时刻变化；例如平抛运动，其加速度大小和方向都是不变的，故选项ABC错误，D正确。4、A【解题分析】

A．据v-t图可知带电粒子在B点的加速度最大为：，所受的电场力最大为，据知，B点的场强最大为，A正确；B．据v-t图可知带电粒子的速度增大，电场力做正功，电势能减小，B错误；C．据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，C错误；D．据v-t图可知A、B两点的速度，在根据动能定理得电场力从B到A做的功，故，D错误．5、B【解题分析】A．此时的水平分位移与竖直分位移相等，所以，所以此时运动的合位移的大小为，所以A正确；B．平抛运动竖直方向上的速度为，与水平方向上的速度不相等，所以B错误；C．物体做平抛运动，根据平抛运动的规律可得，水平方向上：，竖直方向上：，当其水平分位移与竖直分位移相等时，即，，计算得出，所以C正确；D．此时合速度的大小为，所以D正确；故选：B．6、D【解题分析】

根据物体加速度方向和运动方向的关系，可知在0～1s内，物体向A做匀加速直线运动，在1～2s内，物体做匀减速直线运动，2s末速度为零，方向未改变，以后又重复之前的运动．知物体一直向A运动，4s末在偏近A某点速度为零．故D正确，A.B.C错误．故选D．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】

A．设甲、乙的质量分别为M、m，对甲、乙整体，根据牛顿第二定律：对乙：联立解得：故A项错误；B．对乙竖直方向上受力平衡，摩擦力等于重力，铁箱对木块的作用力最小时，摩擦力达到最大静摩擦力，则：由于木块与铁箱间的动摩擦因数小于1，作用力大小大于摩擦力的大小，故B项正确；CD．竖直方向受力平衡，摩擦力大小等于木块重力的大小；由于作用力（弹力）大小大于摩擦力的大小，所以弹力大小大于木块重力的大小。故C项正确，D项错误；8、AC【解题分析】

P、Q均静止时，由P受力平衡条件可知：，，把手放开瞬间，将P物体的重力沿AB方向和BC方向分解，由于PQ两物体沿绳方向的速度相同，所以P物体接下来以AB为半径的圆周运动，由于此时速为0，向心力为0，所以此时AB绳的拉力等于P物体重力沿AB方向的分力即为，此时，圆弧切线方向的合力为，加速度为，解得，对P物体有：，联立解得：，所以T1：T1'=1:1，.T1：T1'=1：3，故AC正确．9、AB【解题分析】

A．令电压表的内阻为RV，测得R1两端的电压为U1，R1与RV并联后的总电阻为R。电路稳定时，电阻R1与电压表电阻RV分得电压为U1=1.5V，可得电阻R2分得电压为：U2=E-U1=6.0-1.5=4.5V根据串联电压分压规律可得：即，解得：RV=4.8kΩ故A正确。BC．电压表的接入，总电阻减小，干路电流增大，电容器两端电压增大，电容器充电，左极板为正极板，则电流表有向右的电流。故B正确，C错误。

D．断开电键，电容器放电，电流表瞬间有向左的电流。故D错误。10、BC【解题分析】

A．由牛顿第二定律可知，得由功能关系可知，阻力对物体做负功，物体的机械能减小，故A错误；B．重力做功wG=mgh重力做功量度重力势能的变化，所以重力势能减少了mgh，故B正确；C．根据合力做功量度动能的变化，下落的加速度为，那么物体的合力为，合力做功为所以物体的动能增加了，故C正确；D．合力方向向下，物体的位移方向也向下，所以合力做正功，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、平衡摩擦力M》m【解题分析】（1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验中,要改变木板的倾角，使小车在不挂钩码时能匀速下滑，其目的是平衡摩擦力．

（2）对整体分析，有：，根据牛顿第二定律，对小车分析，绳子的拉力为：，可知当M＞＞m时，小车受到的合力与钩码的总重力大小基本相等．12、BCmA|OP|＝mA|OM|＋mB|ON|mA|OP|2＝mA|OM|2＋mB|ON|2【解题分析】

(1)[1].A.斜槽轨道没必要必须光滑，只要小球到达低端的速度相同即可，选项A错误；B.斜槽轨道末端的切线必须水平，以保证小球到达低端时速度方向水平，选项B正确；C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下，以保证小球到达低端的速度相同，选项C正确；D.为保证小球碰后不被反弹，入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，选项D错误；(2)[2].小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则有：mAv0=mAv1+mBv2又|OP|=v0t，|OM|=v1t，|ON|=v2t，整理得：mA|OP|＝mA|OM|＋mB|ON|[3].若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：将|OP|=v0t，|OM|=v1t，|ON|=v2t，整理得：mA|OP|2＝mA|OM|2＋mB|ON|2；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)2.5N(2)(3)【解题分析】

(1)第1块薄片刚完全进入BC段时，两薄片：解得对薄片2：得(2)将两块薄片看作整体，当两块薄片恰完全进入BC段时，由动能定理有得此后对薄片受力分析知，沿斜面方向合力为0，所以两薄片一直匀速运动到薄片1前端到达C点，此时第1块薄片速度为。(3)每块薄片由前端在C点运动到水平面上，由动能定理，解得两薄片到达水平面的时间差所以两块薄片滑到水平面上后的距离为14、(1)(2)E弹=0.90J(3)【解题分析】

（1）设两滑块一起滑至轨道最低点时的速度为，所受轨道的支持力为，两滑块一起沿圆弧形轨道下滑到端的