湖北省监利一中2024学年高三物理第一学期期中调研试题含解析

湖北省监利一中2024学年高三物理第一学期期中调研试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示，有一内壁光滑的高为H=5m、宽为L=1m的直立长方形容器，可视为质点的小球在上端口边缘O以水平初速度v0向左抛出正好打在E点，若球与筒壁碰撞时无能量损失，不计空气阻力，重力加速度的大小为g=10m/s1．则小球的初速度v0的大小可能是A．1m/s B．4m/s C．6m/s D．9m/s2、某空间站在半径为R的圆形轨道上运行，周期为T。另有一飞船在半径为r的圆形轨道上运行，飞船与空间站的绕行方向相同。当空间站运行到A点时，飞船恰好运行到B点，A、B与地心连线相互垂直，此时飞船经极短时间的点火加速，变化后的椭圆轨道近地点为B，远地点与空间站的轨道相切于C点，如图所示。当飞船第一次到达C点时，恰好与空间站相遇。由以上信息可判定A．空间站的动能小于飞船在半径为r的圆形轨道上运行时的动能B．当飞船与空间站相遇时，空间站的加速度大于飞船的加速度C．飞船在从B点运动到C点的过程中，速度变大D．空间站的圆形轨道半径R与飞船的圆形轨道半径r的关系满足3、如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M=3kg的足够长薄板和一质量为m的物块分别以大小v=4m/s的初速度向左、向右运动，它们之间有摩擦。当薄板的速度大小为2.4m/s且方向向左时，物块的速度大小为v′=0.8m/s，方向向左，则物块的质量为A．1kg B．2kg C．0.8kg D．1.6k4、如图为人造地球卫星的轨道示意图，LEO是近地轨道，MEO是中地球轨道，GEO是地球同步轨道，GTO是地球同步转移轨道．已知地球的半径R=6400km，该图中MEO卫星的周期约为（图中数据为卫星近地点、远地点离地面的高度）（）A．3h B．8h C．15h D．20h5、如图所示，一个大人和一个小孩进行登楼比赛，他们同时从底层出发，最后到达六楼，小孩比大人先到．下面说法正确的是A．小孩重力势能的变化一定大B．大人重力势能的变化一定大C．小孩重力做功的功率一定更大D．大人重力做功的功率一定更大6、如图所示，质量为m的小球被固定在轻杆的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时轻杆对小球的拉力为7.5mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周通过最高点时轻杆对小球的支持力为0.5mg．小球在此半个圆周运动过程中克服空气阻力所做的功为A． B．C．mgR D．2mgR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、如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示（g＝10m/s2），下列结论正确的是（）A．物体的质量为3kg B．弹簧的劲度系数为500N/mC．物体的加速度大小为5m/s2 D．物体与弹簧分离时，弹簧处于原长状态8、一列简谐横波沿x轴传播．t=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距lm，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处．由此可知A．此波沿x轴正方向传播B．此波的传播速度为25m/sC．从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1mD．在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴正方向E.此列波不能和频率为50Hz的横波发生干涉现象9、如图（甲）所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图（乙）所示．设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等，则t1～t3时间内（）A．t1时刻物块的速度为零B．t2时刻物块的加速度最大C．t3时刻物块的动能最大D．t1～t3时间内F对物块先做正功后做负功10、如图所示，一根粗细和质量分布均匀的细绳，两端各系一个质量都为m的小环，小环套在固定水平杆上，两环静止时，绳子过环与细绳结点P、Q的切线与竖直方向的夹角均为θ，已知绳子的质量也为m，重力加速度大小为g，则两环静止时A．每个环对杆的压力大小为mgB．绳子最低点处的弹力的大小为C．水平杆对每个环的摩擦力大小为mgtanθD．两环之间的距离增大，杆对环的摩擦力增大三、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）如图所示为某同学测定木块A与木板之间动摩擦因数的实验装置，A上固定一个容器B，B和C中可放置钩码，不计B、C的重力。A的左端与打点计时器的纸带（未画出）相连，通过打点计时器打出的纸带可以计算出木块A的加速度。实验中该同学在保持钩码总数量不变[即图中B、C中钩码总重力不变]的条件下，将B中钩码陆续移到C中，重复测量。不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦。(1)实验中除电磁打点计时器、纸带、若干个质量均为50克的钩码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线外，为了完成本实验，还应有__________。A．秒表B．天平C．毫米刻度尺D．低压交流电源(2)实验中某次获取的一条纸带的一-部分，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算加速度a=______（保留两位有效数字）。(3)在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以加速度a为纵轴，绘制了如图所示的实验图线，由此可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______（g取10m/s2，保留两位有效数字）。12．（12分）某同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所用小灯泡上标有“3.8V0.5A”的字样，现有电压表（0～4.5V内阻约为3kΩ）、电源、开关和导线若干，以及以下器材：A．电流表（0～0.6A内阻约为1Ω）B．电流表（0～3A内阻约为0.25Ω）C．滑动变阻器（0～20）D．滑动变阻器（0～500）（1）实验中如果即满足测量要求，又要误差较小，电流表应选用_______；滑动变阻器应选用_____．（选填相应器材前的字母）（2）下列给出了四个电路图，请你根据实验要求选择正确的实验电路图_____（3）下图是实验所用器材实物图，图中已连接了部分导线，请你补充完成实物间的连线_______．（4）某同学在实验中得到了几组数据，在下图所示的电流—电压（I—U）坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线，根据此电流—电压图线可知，小灯泡的电阻随电压的增大而________（填“增大”、“不变”或“减小”），其原因是___________________，同时可以根据此图像确定小灯泡在电压为2V时的电阻R=______Ω（5）根据此电流—电压图线，若小灯泡的功率是P，通过小灯泡的电流是I，下列给出的四个图中可能正确的是__________．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，直角坐标系位于竖直平面内，在的区域内有电场强度大小、方向沿轴正方向的条形匀强电场，其宽度．一质量、电荷量的带电粒子从点（，）以速度，沿轴正方向进入电场，经电场偏转最终通过轴上的点（图中未标出），不计粒子重力．求：（）当电场左边界与轴重合时点的横坐标．（）若只改变上述电场强度的大小，且电场左边界的横坐标处在范围内，要求带电料子仍能通过点，求此电场左边界的横坐标与电场强度的大小的函数关系．14．（16分）在一条平直的公路上有一辆长L0=1.5m的电动自行车正以v=3m/s的速度向前行驶，在其车尾后方s0=16.5m远处的另一条车道上有一辆长L=6.5m的公共汽车正以v0=10m/s的速度同向驶来，由于公共汽车要在前方距车头50m处的站点停车上下旅客，便在此时开始刹车使之做匀减速运动，结果车头恰好停在站点处，不考虑公共汽车的再次启动，求:(1)公共汽车刹车的加速度大小(2)从汽车开始刹车计时，公共汽车(车头)从后方追至自行车车尾所需的时间:(3)两车第一次错车的时间．15．（12分）如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M=4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m=1kg的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为=0.2，长木板与小物块均静止．现用F=14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t=1s撤去水平恒力F．（1）在F的作用下，长木板的加速度为多大？（2）刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？（3）最终长木板与小物块一同以多大的速度匀速运动？（4）最终小物块离长木板右端多远？

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】

根据平抛运动在水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动规律列出方程；小球水平运动的路程可能为长方形容器宽度的1n+1倍，由此关系可求得初速度．【题目详解】根据平抛运动的分析可知，（1n+1）L=v0t，解得v0=（1n+1）L，要满足题意，n=0,1,1,3…，所以v0的可能值为1m/s，3m/s，5m/s，7m/s，9m/s…故D正确，ABC错误；故选D．2、D【解题分析】

A、当空间站和飞船均做圆周运动时，其万有引力提供向心力，即，则线速度大小为：，由于空间站的半径大于飞船的半径，故空间站的速度的大小小于飞船的速度大小，由于二者的质量关系未知，故根据动能的公式无法判断二者的动能大小关系，故A错误；B、当飞船与空间站相遇时，根据牛顿第二定律有：，即，可知二者相遇时其加速度的大小相等，故B错误；C、根据开普勒第二定律可知，飞船在从B点运动到C点的过程中，速率越来越小，故C错误；D、设飞船椭圆轨道的周期为T′，则根据开普勒第三定律可知：由题可知：，联立可以得到：，故D正确。3、A【解题分析】

设向左为正方向，根据动量守恒定律列式求解.【题目详解】设向左为正方向，由动量守恒定律可知：，即，解得m=1kg，故选A.4、A【解题分析】

GEO是地球同步轨道，周期为TG=24h，设MEO卫星的周期为TM，根据开普勒第三定律可知，，则，故A项正确，BCD三项错误。5、B【解题分析】

AB．从底层到达六楼，重力势能增加，△Ep=mgh，大人与小孩上升的高度相等，大人质量大，重力势能的增量大，故A项错误，B项正确；CD．小孩重力做功W=-mgh，比大人重力做功少；小孩所用时间短。根据功率：，无法比较大人和小孩重力做功功率的大小。故C项错误，D项错误。6、C【解题分析】试题分析：小球通过轨道的最低点，此时轻杆对小球的拉力为F1=7.5mg，，解得,小球通过最高点时轻杆对小球的支持力为0.5mg，则,解得，小球在此半个圆周运动过程中应用动能定理：，解得，故选项C正确．考点：牛顿第二定律动能定理【名师点睛】①对圆周运动过程的某一状态点，常常用牛顿运动定律和向心力的公式建立方程，在竖直平面内做圆周运动的最低点有，在最高点有．②对圆周运动过程的而言，若没有摩擦力和阻力，可以利用机械能守恒或动能定理建立处末状态之间的联系，若有摩擦力和阻力，一般用动能定理列方程求解．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．初始，物体静止在弹簧上面，弹簧弹力与重力平衡，施加F后即为合力，所以有此后物体匀加速上升，弹力逐渐变小，当弹簧恢复原长后，物块和弹簧分离，合力为联立两式，整理得物体重力质量A错误；B．由图可知，从初始弹簧弹力等于重力到弹簧恢复原长，位移为4cm，即弹力等于重力时，弹簧形变量为劲度系数B正确；C．当弹簧恢复原长后，物块和弹簧分离，合力为，则物体的加速度大小为C正确；D．因为力F随弹簧形变量在不断变化，有图像分析可知物体与弹簧分离时弹簧恢复原长，D正确。故选BCD。8、BDE【解题分析】A点速度沿y轴正方向，则波沿x轴负方向传播．故A错误．由题λ=2m,T=0.08s，则波速．故B正确．简谐横波沿x轴传播，质点A沿波传播方向并不迁移．故C错误．此时B向下，t=0.04s=0.5T时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴正方向．故D正确．此列的频率为，故波不能和频率为50Hz的横波发生干涉现象，选项E正确；故选BDE.9、ABC【解题分析】试题分析：A、t1时刻前，推力小于最大静摩擦力，物体静止不动，位移为0，所以t1速度为零，故A正确；B、物块做加速运动，根据牛顿第二定律得，，随着拉力F的增大而增大．t2时刻，拉力F最大，则合力最大，加速度最大．故B正确．C、t3之后合力向后，物体由于惯性减速前进，故t3时刻A的速度最大，动能最大，故C正确，D、t1～t3时间内速度方向没有改变，力F方向也没变，所以F对物块A一直做正功，故D错误．故选ABC．考点：考查摩擦力的判断与计算；牛顿第二定律；功的计算．【名师点睛】目前已知的所有宏观物体都是靠惯性运动，力只是改变速度的原因，t0时刻前，合力为零，物体静止不动，t0到t2时刻，合力向前，物体加速前进，t2之后合力向后，物体减速前进．10、BD【解题分析】

对物体受力分析，受重力、水平拉力和天花板的拉力，物体保持静止，受力平衡，根据平衡条件并运用正交分解法列式求解即可．【题目详解】以左侧绳为研究对象，受力分析如图所示：根据平衡条件，有水平方向：；竖直方向：；联立解得：，，故B正确．对环进行受力分析如图：水平方向：竖直方向：故AC错误，当两环之间的距离增大，变大，故变大，D正确．【题目点拨】本题关键是先对物体受力分析，然后根据平衡条件并运用正交分解法列式求解．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、CD0.40【解题分析】

(1)[1]实验后，要测量纸带各点之间距离，因此实验器材还需要毫米刻度尺，另外电磁打点计时器需要接低压交流电源，因此还应有的器材是CD；(2)[2]每相邻两计数点间还有4个打点，故每相邻两个计数点的时间间隔为由得；(3)[3]对ABC系统应用牛顿第二定律可得所以a-m图像中，纵轴的截距为，故解得12、ACC增大电压升高使电流增大于是功率增大导致温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大5D【解题分析】

（1）根据小灯泡铭牌可得小灯泡的额定电流为0.5A，所以选择题电流表A，为了操作方便，应选取和小灯泡电阻相差不大的，故滑动变阻器选择C（2）电流表的内阻和小灯泡的电阻相接近，分压过大，需要采用电流表的外接法，小灯泡两端的电压需要从零开始，所以采用滑动变阻器的分压接法，故选C（3）如图所示（4）根据此电流—电压图线可知，小灯泡的电阻随电压的增大而，因为电压升高使电流增大于是功率增大导致温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大；从图中可知，当电压为2V时，对应的电流为0.4A，由欧姆定律可知（5）因为小灯泡的电阻在增大，所以根据公式可得图像应是一条向上弯曲的曲线【名师点睛】①电压表、电流表的选择原则是使指针偏转角大些好，应在三分之二左右偏转，若电路采用分压接法，则滑动变阻器选择小的，若限流接法则滑动变阻器阻值要大于待测电阻阻值；②本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，因灯泡内阻较小，故应选用电流表外接，由此可正确画出实验原理图；③根据小灯泡的伏安特性曲线，求出灯泡的电压、电流根据P=UI可以求出灯泡的实际功率四、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）【解题分析】试题分析：（1）（5分）带电粒子垂直进入电场后做类平抛运动粒子在电场中加速度运动时间沿y方向位移沿y方向分速度粒子出电场后又经时间t2达x轴上Q点故Q点的坐标为（2）（5分）电场左边界的横坐标为x′．当0＜x1＜3m时，设粒子离开电场时的速度偏向角为θ′，则：又：由上两式得：考点：考查了带电粒子在电场中的运动14、（1）（2）（3）【解题分析】

（1