2024年吉林省吉林地区普通高中友好学校联合体第三十一届物理高三上期中达标检测模拟试题含解析

2024年吉林省吉林地区普通高中友好学校联合体第三十一届物理高三上期中达标检测模拟试题请考生注意：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、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2、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3、下列说法中正确的是()A．研究体积小的物体运动时,总可以把它看做质点B．千克、牛顿、秒是国际单位制中力学部分的三个基本单位C．物体做直线运动的过程中，位移大小有可能不等于路程D．物体运动速度越大，其惯性就越大4、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图象如图所示，以下判断正确的是（）A．前货物做匀变速直线运动B．前内货物处于失重状态C．前内与最后内货物的平均速度相同D．第末至第末的过程中，货物的机械能守恒5、一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示.则物块()A．沿斜面加速下滑 B．仍处于静止状态C．受到的摩擦力不变 D．受到的合外力增大6、如图所示，在竖直平面内有一曲面，曲面方程为y=x2，在y轴上有一点P，坐标为(0，9m)。从P点将一小球水平抛出，初速度为2m/s，若不计空气阻力，g取10m/s2，则小球第一次打在曲面上的位置为（）A．(3m，3m) B．(2m，4m) C．(1m，1m) D．(0.5m，0.25m)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、氢原子的能级图如图所示，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是(可见光的波长范围为4.0×10-7m~7.6×10-7m,普朗克常量h=6.6×10-34，真空中的光速c=3.0×108m/s)A．氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射γ射线B．氢原子从n=4跃迁到n=3能级辐射的光具有显著的热效应C．氢原子从n=3能级自发跃迁时，若辐射出能量最大与最小的两种光都能使某金属发生光电效应，则逸出光电子最大初动能之差为10.2eVD．氢原子从n=3能级自发跃迁时，辐射最大能量和最小能量所对应的光子动量之比为1209:1898、如图所示，物体A、B用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮．A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着．已知质量mA＝3mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°减小到30°，那么下列说法中正确的是（）A．弹簧的弹力将增大B．物体A对斜面的压力将增大C．物体A受到的静摩擦力将减小D．物体A可能被拉动9、在同一平直公路上行驶的汽车两辆汽车a和b，其位移时间图像分别如图中直线a和曲线b所示，下列说法正确的是A．t=3s时，两车速度相等B．a车做匀速运动，b车做加速运动C．在运动过程中，b车始终没有超过a车D．在0~3s时间内，a车的平均速度比b车的大10、一物块沿倾角为θ的固定斜面以一定的初速度从底端上滑，到达最大高度处后又返回底端．已知物块上滑的时间是下滑时间的一半，则（）A．下滑时的加速度大B．回到底端时速度是出发时的C．物块与斜面间的动摩擦因数为D．因摩擦而产生的热量上滑时与下滑时相等三、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）如图是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置．(1)在验证机械能守恒定律的实验中，没有必要进行的操作是______A．用天平测重物的质量B．用秒表测重物下落的时间C．用打点计时器记录重物下落的信息D．用纸带记录测量重物下落的高度(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T=______s，打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为vB=______m/s．（小数点后保留两位有效数字）(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量______动能的增加量（选填“＜”，“＞”或“=”）12．（12分）某同学在学习了摩擦力后，怀疑滑动摩擦力大小可能与接触面积有关．（1）为了实验探究这个问题，需要选择合适的木块，你认为以下木块中能较好地用于本次实验的是_______．A．各面粗糙程度相同的正方体木块B．各面粗糙程度不相同的正方体木块C．各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块D．各面粗糙程度不相同、长度高各不相等的长方体木块（2）该同学正确选择木块后，在测滑动摩擦力时，想到了两种实验方案：方案A：木板水平固定，通过弹簧秤水平拉动木块，如图甲所示：方案B：弹簧秤固定，通过细线水平拉动木板，如图乙所示．上述两种方案中，为了方便读取弹簧秤的示数，你认为更合理的方案是_______（填“A”或“B”）．（3）正确选择实验方案后，要多次测量不同情况下的滑动摩擦力进行对比得出实验结果，你认为正确的是_______．A．测量木块同一个面在不同压力下与木板间的滑动摩擦力B．测量木块的不同面在相同压力下与木板间的滑动摩擦力四、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）质量为0.5kg的小球以初速度6m/s从地面竖直向上抛出，上升的最大高度为15m。若以地面为零势能面，空气阻力大小恒定，取g=10m/s2，求：（1）空气阻力的大小；（2）当小球动能减小为初动能的一半时，小球的重力势能的大小。14．（16分）如图所示，在粗糙的水平面上一木板B正向右运动，当其速度为时，将一小木块A无初速度地放在其右端，从此时开始计时，A、B的的速度随时间变化的部分图象如图所示.已知A、B的质量分别为，，重力加速度，木块始终没有离开木板.求：（1）木板的初速度；（2）木板的最小长度.15．（12分）如图所示，两个木块的质量分别为m1＝2kg、m2＝1kg，中间用轻弹簧相连接，放在光滑的水平面上，且m1左侧靠一固定竖直挡板，弹簧处于自然伸长状态．某一瞬间敲击木块m2使其获得3m/s的水平向左速度，木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块m1运动．求：①当弹簧拉伸到最长时，弹簧的最大弹性势能是多少？②在以后的运动过程中，木块m1速度的最大值为多少？

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、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.2、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．3、C【解题分析】

A.体积小的物体也不一定能看做质点，如研究分子的运动时，分子虽然很小，但是不能看成质点，故A错误；B.千克、秒是是国际单位制中力学部分的基本单位，牛顿是根据牛顿第二定律导出的单位，故B错误；C.物体做由往返的直线运动的过程中，位移大小不等于路程，故C正确；D.物体的惯性大小只与质量有关，与物体的运动状态无关，故D错误．故选C4、C【解题分析】

A．由图像可知，前3s匀加速向上运动；3-5s内匀速向上运动；5-7s内匀减速向上运动；可知前7s货物不是做匀变速直线运动，选项A错误；B．前3s内货物向上做加速运动，加速度向上，处于超重状态，选项B错误；C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同，均为选项C正确；D．3s到5s内物体做匀速直线运动，动能不变，高度增大，重力势能增加，所以机械能不守恒，D错误。故选C。5、B【解题分析】试题分析：质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，对其受力分析，可求出动摩擦因数，加力F后，根据共点力平衡条件，可以得到压力与最大静摩擦力同时变大，物体依然平衡．解：由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力，对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有f=mgsinθN=mgcosθf=μN解得μ=tanθ对物块施加一个竖直向下的恒力F，再次对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有与斜面垂直方向依然平衡：N=（mg+F）cosθ因而最大静摩擦力为：f=μN=μ（mg+F）cosθ=（mg+F）sinθ，故在斜面平行方向的合力为零，故合力仍然为零，物块仍处于静止状态，A正确，B、D错误，摩擦力由mgsinθ增大到（F+mg）sinθ，C错误；故选A．【点评】本题要善用等效的思想，可以设想将力F撤去，而换成用一个重力的大小等于F的物体叠放在原来的物块上！6、B【解题分析】

设小球经过时间t打在斜面上M(x，y)点，则水平方向竖直方向上又因为可解得，故选B。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．γ射线是处于高能级的原子核向低能级跃迁的过程中辐射出的，与核外电子无关，故A错误；B．从n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子的能量波长处于红外线区域，则辐射的光具有显著的热效应，故B正确；CD．氢原子从n=3能级自发跃迁时，若辐射出能量最大与最小的两种光都能使某金属发生光电效应，则能量最大的光子能量为动量为能量最小的光子的能量为动量为则逸出光电子的最大初动能之差为10.2eV，辐射最大能量和最小能量所对应的光子动量之比为，故CD正确。故选BCD。8、BC【解题分析】试题分析：对物体B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mBg，则知弹簧的弹力不变，故A错误；原来有3mBgsin45°-mBg=f1，后来3mBgsin30°-mBg＜f1，可见物体A并未滑动，而且静摩擦变小．物体A对斜面的压力为：N=mAgcosθ，θ减小，N将增大，故BC正确．物体A所受的最大静摩擦力，因为N变大，故最大静摩擦力变大，而静摩擦力减小，故物体A不可能被拉动，选项D错误．故选BC．考点：物体的平衡【名师点睛】本题关键是先对物体B受力分析，再对物体A受力分析，判断A的运动状态，然后根据共点力平衡条件列式求解．9、AC【解题分析】

A．位移时间图像的斜率表示速度，由图可知，在t=3s时两图像的斜率相等，所以此时速度相等，故A正确；B．位移时间图像的斜率表示速度，由a图像的斜率不变即速度不变，表示a车做匀速直线运动，b图像的斜率减小即速度减小，表示b车做减速运动，故B错误；C．由位移时间图像可知，同一时刻b车始终在a车的后面(除t=3s时在同一位置)，故C正确；D．由位移时间图像可知，a车在0~3s时间内的位移为6m，b车在0~3s时间内的位移为8m，所以在0~3s时间内，a车的平均速度比b车的小，故D错误。10、BCD【解题分析】A、已知物块上滑的时间是下滑时间的一半，由公式可知：故A错误；B、由公式，可得,即回到底端时速度是出发时的，故B正确C、对物块进行受力分析可知向上运动的过程中：向下运动的过程中：联立得：联立公式可得：，故C正确；D、物块向上和向下运动的过程中受到的摩擦力是相等的，所以因摩擦而产生的热量上滑时与下滑时相等，故D正确；综上所述本题答案是：BCD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）AB；（2）1．1s，2.36m/s；（3）大于【解题分析】（1）A、因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要测出重物的质量，故A错误；

B、我们可以通过打点计时器计算时间，不需要秒表，故B错误；

C、用打点计时器可以记录重物下落的时间和高度，故CD正确；

（2）每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔；根据匀变速直线运动的规律中间时刻速度等于一段过程中的平均速度得．

（3）由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．点睛：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留；要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．12、CBB【解题分析】（1）在探究摩擦力大小与接触面积大小的关系，必须要保证压力与接触面的粗糙程度不变，只改变接触面积的大小，因此，只有选项C符合题意；（2）比较两种实验方案的操作过程可以看出，A中物体在弹簧测力计作用下很难控制它一直做匀速直线运动，而B中拉动的是木板，弹簧测力计与木块相对静止，此时读数更准确．（3）因为在探究摩擦力大小与接触面积大小的关系，必须要保证压力与接触面的粗糙程度不变，所以应测量木块的不同面在相同压力下与木板间的滑动摩擦力，B正确．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