云南省楚雄市古城二中2024年物理高三上期中統(tǒng)考試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、2018年9月19日晚22時07分，中國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第37、38顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的衛(wèi)星1與衛(wèi)星2均為地球同步衛(wèi)星，某時刻它們位于軌道上的A、B兩位置。設(shè)地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T。則（）A．兩衛(wèi)星軌道半徑均為 B．兩衛(wèi)星線速度大小均為C．兩衛(wèi)星受到的萬有引力相等 D．衛(wèi)星1由A運動到B所需的最短時間為2、如圖所示，O為兩個等量異種電荷連線的中點，P為連線中垂線上的一點，對O、P兩點的比較正確的是（）A．φB．φC．O、P兩點所在直線為等勢面D．負(fù)電荷在P點的電勢能大3、物體從某一高度自由下落，第1s內(nèi)就通過了全程的一半，物體還要下落多少時間才會落地（）A．1sB．1.5sC．D．4、如圖所示，一個質(zhì)量為M的人，站在臺秤上，一長為R的懸線一端系一個質(zhì)量為m的小球，手拿懸線另一端，小球繞懸線另一端點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且小球恰好能通過圓軌道最高點，則下列說法正確的是：（）A．小球運動到最低點時，臺秤的示數(shù)最大且為(M＋6m)gB．小球運動到最高點時，人處于失重狀態(tài)C．小球在a、c兩個位置時，臺秤的示數(shù)不相同D．小球從最高點運動到最低點的過程中臺秤的示數(shù)增大，人處于超重狀態(tài)5、如圖，光滑的水平面上固定著一個半徑在逐漸減小的螺旋形光滑水平軌道。一個小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，關(guān)于小球的角速度和向心加速度大小變化說法正確的是(）A．增大、減小 B．減小、增大 C．增大、增大 D．減小、減小6、如圖所示，、為兩個等量的正點電荷，在其連線中垂線上的點放一個負(fù)點電荷（不計重力），點為連線中垂線上一點且，點電荷從點由靜止釋放經(jīng)點運動到點的過程中，下列說法正確的是（）A．點電荷的速度一定先增大后減小B．點電荷的加速度一定先減小后增大C．點電荷的電勢能一定先增大后減小D．點電荷在點電勢最大，動能為零二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，管道內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法中正確的是（）A．小球通過最高點時的最小速度B．小球通過最高點時的最小速度C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力8、低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向．某汽車研發(fā)機構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的．某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機，測出了汽車動能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是關(guān)閉儲能裝置時的關(guān)系圖線，②是開啟儲能裝置時的關(guān)系圖線．已知汽車的質(zhì)量為1t，設(shè)汽車運動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計，根據(jù)圖象所給的信息可求出（）A．汽車行駛過程中所受地面的阻力為1000NB．汽車的額定功率為80kwC．汽車在此測試過程中加速運動的時間為22.5sD．汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為5×105J9、一質(zhì)量為0.5kg的物塊靜止在水平地面上，物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2。現(xiàn)給物塊一水平方向的外力F，F(xiàn)隨時間t變化的圖線如圖所示，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為10m/s2，則（）A．t=1s時物塊的動量大小為2kg?m/sB．t=1.5s時物塊的動能大小為1JC．t=3s時物塊的速度恰好為零D．在3s-4s的時間內(nèi)，物塊受到的摩擦力逐漸減小10、如圖所示，金屬環(huán)M、N用不可伸長的細(xì)線連接，分別套在水平粗糙細(xì)桿和豎直光滑細(xì)桿上，當(dāng)整個裝置以豎直桿為軸以不同大小的角速度勻速轉(zhuǎn)動時，兩金屬環(huán)一直相對桿不動，下列判斷正確的是A．轉(zhuǎn)動的角速度越大，細(xì)線中的拉力不變B．轉(zhuǎn)動的角速度越大，環(huán)M與水平桿之間的彈力越大C．轉(zhuǎn)動的角速度不同，環(huán)M與水平桿之間的摩擦力大小可能相等D．轉(zhuǎn)動的角速度越大，環(huán)N與豎直桿之間的彈力越大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz，實驗步驟如下：A．按圖所示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：(1)對于上述實驗，下列說法正確的是（___________）A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行D．彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(3)由本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實驗相符合的是（___________）12．（12分）在探究“彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”時，小明同學(xué)用如圖(a)所示的實驗裝置進(jìn)行實驗；將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上砝碼盤。通過改變盤中砝碼的質(zhì)量，用刻度尺測出彈簧對應(yīng)的長度，測得實驗數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)123456砝碼質(zhì)量m/g0306090120150彈簧的長度x/cm6.007.148.349.4810.6411.79①小明同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上用描點法畫出x－m圖像如圖(b)所示。②作出的圖線與坐標(biāo)系縱軸有一截距，其物理意義是______，該彈簧的勁度系數(shù)k=______N/m。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字，重力加速度g取10m/s2)③該同學(xué)得到該彈簧的勁度系數(shù)的實驗結(jié)果與考慮砝碼盤的質(zhì)量相比，結(jié)果______。選填（“偏大”“偏小”或“相同”）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用輕彈簧與缸底相連，當(dāng)氣缸如圖甲水平放置時，彈簧伸長了，活塞到缸底的距離為，將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動豎直放置，開口上，如圖乙表示，這時活塞剛好向缸底移動了的距離，已知活塞的橫截面積為S，活塞與缸壁的摩擦不計，且氣密性好，活塞的質(zhì)量為m，重力加速度為g，大氣壓強為，求：①彈簧的勁度系數(shù)的大?。虎趶募讏D到乙圖的過程中，活塞重力做的功及大氣壓力對活塞做的功各為多少？14．（16分）如圖甲所示，A和B是真空中正對面積很大的平行金屬板，位于兩平行金屬板正中間的O點有一個可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的粒子源，AB間的距離為L．現(xiàn)在A、B之間加上電壓UAB隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，粒子源在交變電壓的一個周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生N個相同粒子，這種粒子產(chǎn)生后，在電場力作用下由靜止開始運動，粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運動，且電荷量同時消失，不影響A、B板電勢．已知粒子質(zhì)量為m=5.0×10-10kg，電荷量q=1.0×10-7C，（1）t＝0時刻產(chǎn)生的粒子，運動到B極板所經(jīng)歷的時間t0；（2）在0-T2時間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子不能到達(dá)B板的時間間隔（3）在0-T2時間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子能到達(dá)B板的粒子數(shù)與到達(dá)A板的粒子數(shù)之比15．（12分）汽車車廂上疊放著兩個物體A和均可看作質(zhì)點，如圖所示，A質(zhì)量為50kg，B質(zhì)量為150kg，AB間動摩擦因數(shù)，B與車間動摩擦因數(shù)，B與車廂前擋板之間用最大拉力為的繩子拉著，B到車廂后擋板的距離為，g?。氡３謨晌矬w與車一起加速運動，汽車的最大加速度為多少？汽車以的加速度加速超車時發(fā)現(xiàn)繩子斷了此時汽車的速度為，司機經(jīng)過后作出反應(yīng)，減小油門調(diào)整加速度，試求司機以多大的加速度向前加速時物體恰好不碰車尾？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

A.根據(jù)萬有引力公式可得由黃金代換可得兩式聯(lián)立可得故A正確；B.兩衛(wèi)星都是地球同步衛(wèi)星，處于同一軌道，因此線速度大小相同，但軌道半徑遠(yuǎn)大于地球半徑，因此線速度大于，故B錯誤；C.因為兩衛(wèi)星質(zhì)量不一定相同，根據(jù)萬有引力公式因此兩衛(wèi)星所受萬有引力不一定相同，故C錯誤；D.因為A、B之間的圓心角為60°，因此衛(wèi)星1由A運動到B所需的最短時間為，故D錯誤。故選A。2、C【解題分析】

等量異種點電荷連線的中垂線電勢為零，所以φo=φP，由等量異種點電荷的電場線的分布，可得O點的電場線最密，P點的較疏。所以Eo＞Ep，故AB錯誤；等量異種點電荷連線的中垂線是等勢線，因此負(fù)電荷在P點的電勢能與O點相同，故C正確，D錯誤；故選C。【題目點撥】雖然電場線不是實際存在的，但電場線的疏密可以體現(xiàn)電場強度的強弱；可以根據(jù)電場線方向來確定電勢的高低；同時還考查了等量異種點電荷的電場線的分布，電場線與等勢線相互垂直。3、D【解題分析】

根據(jù)聯(lián)立解得所以物體還需要下落的時間為故D正確．4、A【解題分析】

A．小球恰好能通過圓軌道最高點，在最高點，細(xì)線中拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律：，解得小球速度為：小球從最高點運動到最低點，由機械能守恒定律得：，在最低點，由牛頓第二定律有：，聯(lián)立解得細(xì)線中拉力：F=6mg小球運動到最低點時，臺秤的示數(shù)最大且為：Mg+F=（M+6m）g。故A正確。B．小球運動到最高點P時，線的拉力為零，所以人不處于失重狀態(tài)。故B錯誤。C．小球在a、c處時，繩對小球有一個水平方向指向圓心的彈力來充當(dāng)向心力，由牛頓第三定律得繩對人施加的也是水平方向的力，故小球在a、c兩個位置臺秤的示數(shù)相同均為Mg。故C錯誤。D．小球從最高點運動到最低點的過程中，人始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，人所受的合外力為零，人并無豎直方向的分加速度，則人并不處于超重狀態(tài)。故D錯誤。5、C【解題分析】

軌道對小球的支持力與速度方向垂直，則軌道對小球的支持力不做功，根據(jù)動能定理，合力不做功，則動能不變，即小球的線速度大小不變；根據(jù)v=ωr，線速度大小不變，轉(zhuǎn)動半徑減小，故角速度變大；根據(jù)，線速度不變轉(zhuǎn)動半徑減小，故向心加速度增加；A.增大、減小，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.減小、增大，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.增大、增大，與結(jié)論相符，選項C正確；D.減小、減小，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、A【解題分析】

根據(jù)點電荷電場強度的疊加法則可知，同種正電荷的中垂線上，由O點向兩邊，電場強度方向向兩邊延伸，且大小先增大后減?。瓵、在a點靜止釋放一個負(fù)點電荷q，它只在電場力作用下，先向下加速，到達(dá)O點之后，速度方向與電場力方向相反，向下減速運動，直到b點速度減為零，故點電荷q的速度一定先增大后減小，A正確；B、同種正電荷的中垂線上，由O點向兩邊，電場強度方向向兩邊延伸，且大小先增大后減小，由于不知道a點的位置位于最大值的上方還是下方，故存在兩種可能，一種可能為：加速度先減小后增大；另一種可能為：加速度先增大后減小再增大再減小，故B錯誤；CD、負(fù)點電荷q從a點運動到O點，電場力做正功，從O點到b點，電場力做負(fù)功，故電勢能先減小后增大，在O點動能最大，電勢能最小，電勢最大，故CD錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】

AB.因是在圓形管道內(nèi)做圓周運動，所以在最高點時，內(nèi)壁可以給小球沿半徑向外的支持力，所以小球通過最高點時的最小速度可以為零．所以選項A錯誤，B正確；C.小球在水平線ab以下的管道中運動時，豎直向下的重力沿半徑方向的分力沿半徑方向向外，小球的向心力是沿半徑向圓心的，小球與外壁一定會相互擠壓，所以小球一定會受到外壁的作用力，內(nèi)壁管壁對小球一定無作用力，所以選項C正確；D.小球在水平線ab以上的管道中運動時，當(dāng)速度較小時，重力沿半徑方向上的分力大于或等于小球做圓周運動需要的向心力，此時小球與外壁不存在相互擠壓，外側(cè)管壁對小球沒有作用力，選項D錯誤．8、BD【解題分析】

A．對于圖線①，根據(jù)動能定理得：-fx=0-Ek得到阻力為：故A錯誤。B．設(shè)汽車勻速運動的速度為v，則有得汽車的額定功率為：P=Fv=fv=2×103×40W=80kW．故B正確。C．對于加速運動過程，根據(jù)動能定理得：Pt-fS=Ek2-Ek1得到故C錯誤。D．根據(jù)功能關(guān)系得到：汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為：E=Ek-fS=8×105J-2×103×1.5×102J=5×105J．故D正確。故選BD。9、BD【解題分析】

0～1s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，由速度公式求出物體的速度，再求解物體的動量；由物體的受力情況分析t=1.5s時物塊的動能；由動量定理求出物塊速度減至零的時間，根據(jù)物體的運動狀態(tài)分析在3s～4s的時間內(nèi)摩擦力的變化情況；【題目詳解】A、內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：，得：物體在末的速度為，時物塊的動量大小為：，故A錯誤；

B、內(nèi)，因為，所以物體做勻速運動，速度為，則動能為：，故B正確。

C、設(shè)t時刻物塊的速度為零，由動量定理得：圖象在內(nèi)方程為：

根據(jù)F-t圖象與t軸所圍的面積表示沖量，可得：聯(lián)立解得：，故C錯誤；

D、因為，所以在內(nèi)物體做減速運動，所以在的時間內(nèi)，物塊靜止，隨著F的減小，物塊受到的靜摩擦力逐漸減小，故D正確。【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵是明確F-t圖象所圍的面積表示沖量，運用動量定理求時間是常用的方法。10、AC【解題分析】

A.對N受力分析知繩子的拉力F在豎直方向的分力恒等于重力，即Fcosθ=mNg所以只要角度不變，繩子的拉力不變，故A正確；B.對M受力分析知豎直方向F′N=Fcosθ+mg與角速度無關(guān)，故B錯誤；C.對M受力分析知水平方向Fsinθ±f=mω2r角速度不同，摩擦力大小可能相同，但方向相反，故C正確。D.環(huán)N與豎直桿之問的彈力FN=Fsinθ不變，故D錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、C0.16A【解題分析】

(1)A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯誤；B.實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D.實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯誤；E.由于不需要把砝碼的重力作為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故E錯誤。故選C。(2)設(shè)相鄰兩個計數(shù)點之間的位移分別為x1、x2、x3，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔。T=5×0.02s=0.1s由△x=aT2結(jié)合作差法得m/s2=0.16m/s2(3)由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點的一條傾斜直線，故A與本實驗符合．故選A.12、砝碼盤中未放砝碼時彈簧的長度25.9相同【解題分析】

(2)[1]圖線與縱坐標(biāo)軸的交點表示砝碼盤中未放砝碼時彈簧的長度[2]結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知，彈簧的勁度系數(shù)(3)[3]根據(jù)公式ΔF=kΔx計算出的勁度系數(shù)，是否考慮砝碼盤的質(zhì)量對結(jié)果無影響，故結(jié)果相同四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、①②,【解題分析】①氣缸水平放置時，缸內(nèi)氣體的壓強為，