2024学年安徽省铜陵市第五中学物理高三上期中教学质量检测试题含解析

2024学年安徽省铜陵市第五中学物理高三上期中教学质量检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、把质量是m的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C(图丙)，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略．则A．由状态甲到状态丙，小球的机械能守恒B．由状态甲至状态乙，有三个时刻小球的加速度大小等于重力加速度的大小C．在乙状态时，小球重力的功率最大D．由状态甲到状态丙，在甲状态弹黄的弹性势能等于小球克服重力所做的功2、如图所示为高度差h1＝0.2m的AB、CD两个水平面，在AB平面的上方与竖直面BC距离x＝1.0m处，小物体以水平速度v＝2.0m/s抛出，抛出点的高度h2＝2.0m，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2.则()A．落在平面AB上B．落在平面CD上C．落在竖直面BC上D．落在C点3、如图所示，一质量M=3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A(可视为质点)，同时给A和B以大小均为2.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，要使小木块A不滑离长木板B板，已知小木块与长木板之间的动摩擦因数为0.6，则长木板B的最小长度为()A．1.2mB．0.8mC．1.0mD．1.5m4、一质点做直线运动的v–t图象如图所示．下列说法正确的是A．质点在0~1s的位移与1~2s的位移可能相等B．质点在1~2s做加速度逐渐减小的直线运动C．质点在1~2s中某时刻的加速度等于质点在2~3s的加速度D．质点在1s时刻，离出发点最远，在2s时刻，返回出发点5、宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内太空授课时，指令长聂海胜悬浮在太空舱内“太空打坐”的情景如图．若聂海胜的质量为m，距离地球表面的高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g，则聂海胜在太空舱内受到重力的大小为A．0B．mgC．D．6、如图所示,质量m=5kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，同时受到F=20N水平向右的力作用,则物体受到的摩擦力的大小和方向是（）A．15N,水平向左B．15N,水平向右C．20N,水平向左D．20N,水平向右二、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，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是（）A．金属块带正电荷 B．金属块克服电场力做功8JC．金属块的机械能减少12J D．金属块的电势能减少4J8、如图所示，光滑长铁链由若干节组成，全长为L，圆形管状轨道半径为远大于一节铁链的高度和长度．铁链靠惯性通过轨道继续前进，下列判断正确的是A．在第一节完成圆周运动的过程中，第一节铁链机械能守恒B．每节铁链通过最高点的速度依次减小C．第一节与最后一节到达最高点的速度大小相等D．第一节回到最低点至最后一节进入轨道的过程中铁链的速度保持不变9、如图所示，用铰链将三个质量均为

m的小球

A、B、C与两根长为

L轻杆相连，B、C置于水平地面上．在轻杆竖直时，将

A由静止释放，

B、C在杆的作用下向两侧滑动，三小球始终在同一竖直平面内运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此过程中

A．球

A落地的瞬时速度为

B．球

B对地面的压力始终等于C．球

B对地面的压力可小于

D．当B球动能最大时，A球的加速度为g10、某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动．已知刹车后第1个2s内的位移是24m，第4个2s内的位移是1m．则下列说法中正确的是A．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为m/s2B．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s2C．汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车D．汽车甲刹车前的速度为14m/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）在练习使用多用表时，某同学将选择开关拨至“”档时，欧姆表的内部结构可简化成图甲中虚线框内的电路，其中定值电阻与电流表的内阻之比，电流表的量程已知，故能正确读出流过电流表的电流值．欧姆表示已经进行了必要的调零．该同学想用一个电阻箱较精确的测出倍率下电路中电源的电动势和欧姆表的总内阻，他的操作步骤是：．将欧姆表与电阻箱连成图甲所示的闭合回路．改变电阻箱阻值，记下电阻箱示数和与之对应的电流表的示数；．将记录的各组、的数据描点在乙图中，得到图线如图乙所示；．根据乙图作得的图线，求出电源的电动势和欧姆表的总内阻．图甲中，表笔和表笔的颜色分别是__________和__________，电源的电动势为__________，欧姆表总内阻内为__________．电流表的量程是__________．12．（12分）某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，可提供输出电压为6V的交流电和直流电两种，交流电的频率为50Hz，重锤从高处由静止开始下落，在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律．(1)他进行了下面几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；E．测量纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中没有必要进行的步骤是___________,操作不当的步骤是____________．（填选项字母）(2)这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示．其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个相邻的计时点．根据纸带上的测量数据，当打B点时重锤的速度为______m/s．（保留3位有效数字）(3)他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此对实验设计进行了改进，用如图丙所示的实验装置来验证机械能守恒定律：通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d．重力加速度为g．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．则小铁球通过光电门时的瞬时速度v=____________．如果d、t、h、g存在关系式____________，就可验证机械能守恒定律．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）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车．有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶，发动机的输出功率为P=50kw．当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动l=72m后，速度变为v2=72km/h．此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．求（1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F阻的大小；（2）轿车从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能E电；（3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E电维持72km/h匀速运动的距离L'．14．（16分）如图所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段长1.6m且光滑．质量为1kg的小物块由A处以12m/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=10m/s2，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．15．（12分）如图所示，用绳AC和BC吊起一个物体，绳AC与竖直方向的夹角为60°，能承受的最大拉力为100N，绳BC写竖直方向的夹角为30°，能承受的最大拉力为150N．欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少？

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．由状态甲到状态乙，小球和弹簧组成的系统机械能守恒；由状态乙到状态丙，小球的机械能守恒，故A错误；B．小球在乙时刻的加速度为重力加速度，则在从甲到乙的过程中，当小球运动到关于平衡位置对称点时，其加速度大小等于g，方向向上，故有二个时刻的加速度大小等于重力加速度的大小，故B错误；C．当弹簧的弹力与重力相等时，合力为零，加速度为零，速度最大，根据P=mgv，可知小球重力的功率最大，而乙状态的加速度为重力加速度，不为零，故此时小球重力的功率不是最大，故C错误；D．由状态甲到状态丙，动能的改变量为零，弹性势能减小，重力势能增加，根据系统机械能守恒可知，在甲状态弹黄的弹性势能等于小球克服重力所做的功，故D正确。故选D．【题目点拨】根据加速度的方向，分析弹簧的弹力与小球重力的关系．小球从A上升到B位置的过程中，平衡位置速度最大，动能增大；小球上升过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒．由此分析解答．2、B【解题分析】根据h2＝12gt2得，t=2h2g＝2×210s＝25点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．3、C【解题分析】

当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得：(M−m)v0＝(M+m)v解得：v=1m/s；由能量关系可知：μmgL=12M+mv04、C【解题分析】在v–t图象中，图线下的面积表示位移，质点在0~1s的位移小于在1~2s的位移，选项A错误；在v–t图象中，图线的斜率表示加速度，质点在1~2s做加速度逐渐增大的直线运动，选项B错误；质点在1~2s中某时刻的斜率等于质点在2~3s的斜率，质点在1~2s中某时刻的加速度等于质点在2~3s的加速度，选项C正确；质点在3s时刻，离出发点最远，在2s时刻，没有返回出发点，选项D错误．5、D【解题分析】飞船在距地面高度为h处，由万有引力等于重力得：，故D正确，ABC错误；故选D.6、B【解题分析】

先正确对物体进行受力分析，根据滑动摩擦力的性质可确定摩擦力大小和方向.【题目详解】物体在水平地面上向左运动，故受到的是滑动摩擦力，方向与运动方向相反，故滑动摩擦力向右；滑动摩擦力大小为f=μN=μmg=0.3×5×10N=15N.故选B.【题目点拨】本题中容易出错的是滑动摩擦力方向的判断，很多同学容易受外力方向的影响，认为摩擦力方向向左，要明确滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，而不是与拉力方向相反.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、AC【解题分析】

A．在金属块滑下的过程中，由动能定理可得代入数据由于金属块下滑，而电场力做负功，可判断电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷，故A正确；B．从上面的分析，可知电场力做功-4J，即金属块克服电场力做了4J的功，故B错误；C．在金属块滑下的过程中，重力做功24J，则重力势能减少24J，而已知动能增加了12J，所以总的机械能减少了12J，故C正确；D．从上面的分析，可知电场力做功-4J，则金属块的电势能增加4J，故D错误。故选AC。8、CD【解题分析】

A、铁链、火车、绳等由完全相同的各部分构成连接体，各部分之间有弹力作用，若选一节研究，有除重力或弹簧弹力的其他外力做功，机械能不守恒；但选取真个系统为对象时，各部分的力属于内力，做功抵消，系统只有重力做功，机械能守恒，A错误．B、D、当系统的重心上升到圆心处，重力势能增大，由系统机械能守恒知动能减小；以后每下降一节，后面上升一节，系统的机械能不变，则速度相等，故B错误，D正确．C、第一节到达最高点和最后一节到最高点时系统的重心位置相同，由知重力势能相等时动能相等，则每一节的速率相等，C正确．故选CD．【题目点拨】本题以竖直平面内的圆周运动为模型，考查了机械能守恒定律的一种应用：由完全相同的各部分构成的连接体模型，明确机械能守恒定律的条件是系统内只有重力或弹簧弹力做功．9、ACD【解题分析】

系统在水平方向所受外力为零，系统动量守恒，当A的速度最大时受力平衡，根据三球的运动过程，应用动量守恒定律、机械能守恒定律分析答题．【题目详解】A项：A落地时A、B、C在水平方向速度为零，由机械能守恒定律得：，解得：，故A正确；B项：球A加速下落时，三者组成的系统有向下的加速度，整体处于失重状态，球B对地面的压力小于，故B错误；C项：球A落地前一小段时间内，B做减速运动，杆对B有斜向右上方的拉力，则球B对地面的压力小于mg，故C正确；D项：当B球动能最大时，即B球的速度最大，加速度为零，分析可知，此时杆的弹力为零，所以此时小球A的加速度为g，故D正确．故应选：ACD．【题目点拨】本题考查了动量守恒定律的应用，系统水平方向所受合力为零，系统在水平方向动量守恒，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题．10、BD【解题分析】

ABD．假设汽车在第4个2s内没有停止，根据代入数据解得，根据解得：速度减为零的时间为：可知汽车在8s前速度减小为零设汽车初速度为，加速度为，令t=2s．则在第1个2s内：在第4个2s内联立两式，可得，(，舍去)所以AD正确；B错误；C．汽车刹车距离，所以不能撞上乙车，故C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、黑；红；;;;【解题分析】由图甲所示，与电源正极相连，则为黑色．B是红色，闭合电路中，，而又因，则，则，则.由图乙所示图像可知，图像纵轴截距：．图像斜率.解得，内阻：．电流表的满偏电流为：，则电流表量程为．12、CB1.84【解题分析】

(1)[1]由机械能守恒定律可得两边都有m，可以消去，也就是说没有必要测物体的质量，即没有必要的步骤为C；[2]打点计时器用的是交流电，应将打点计时器接到电源的“交流输出”上，则操作不当的步骤是B；(2)[3]打B点时重锤的速度(3)[4]小铁球通过光电门时的瞬时速度[5]若