2027届陕西省石泉中学物理高三第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2027届陕西省石泉中学物理高三第一学期期中学业质量监测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、物体做直线运动，速度—时间图像如图所示．由图像可以判断()A．第1s末物体相对于出发点的位移改变方向B．第1s末物体的速度改变方向C．前2s物体的位移之和为零D．第3s末和第5s末物体的位置相同2、极限跳伞（skydiving）是世界上最流行的空中极限运动，它的独特魅力在于跳伞者可以从正在飞行的各种飞行器上跳下，也可以从固定在高处的器械、陡峭的山顶、高地甚至建筑物上纵身而下，并且通常起跳后伞并不是马上自动打开，而是由跳伞者自己控制开伞时间，这样冒险者就可以把刺激域值的大小完全控制在自己手中．伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落．如果用h表示人下落的高度，t表示下落的时间，Ep表示人的重力势能,Ek表示人的动能，E表示人的机械能，v表示人下落的速度，在整个过程中，忽略伞打开前空气阻力，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是（）A． B．C． D．3、研究发现，若某行星的自转角速度变为原来的2倍，则位于该行星赤道上的物体恰好对行星表面没有压力，已知该行星的自转周期为，赤道半径为，引力常量为，则（）A．该行星的质量为B．该行星的质量为C．质量为的物体对该行星赤道表面的压力为D．环绕该行星做匀速圆周运动的卫星的最大线速度为4、某同学以一定的初速度将一小球从某高处水平抛出．以抛出点为零势能点，不计空气阻力，小球可视为质点，图所示图线能比较符合小球从抛出到落地过程中，其动能和重力势能随时间t变化的关系是A．[Failedtodownloadimage:0:8086/QBM/2018/12/14/2096671323242496/2098779498242048/STEM/6d70413e94664c869c3b16caede678fd.png] B．[Failedtodownloadimage:0:8086/QBM/2018/12/14/2096671323242496/2098779498242048/STEM/bd5a8deed299476f938346a35034bf89.png]C．[Failedtodownloadimage:0:8086/QBM/2018/12/14/2096671323242496/2098779498242048/STEM/24af17d57dc54f759b787781fa9a4071.png] D．[Failedtodownloadimage:0:8086/QBM/2018/12/14/2096671323242496/2098779498242048/STEM/0fd106f6d5714dc48a39e418746518bb.png]5、研究发现，若某行星的自转角速度变为原来的2倍，则位于该行星赤道上的物体恰好对行星表面没有压力，已知该行星的自转周期为T，赤道半径为R，引力常量为G，则（）A．环绕该行星做匀速圆周运动的卫星的最大线速度为B．质量为m的物体对该行星赤道表面的压力为C．该行星的质量为D．该行星表面重力加速度为6、如图，在高15m的平台上，一个质量为1kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一被压缩的轻弹簧，当细线被烧断后，小球被弹出，已知小球落地时速度方向与水平成60°角。忽略一切阻力，则轻弹簧被压缩时具有的弹性势能为（g取10m/s2）A．50J B．100J C．150J D．200J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、下列说法正确的是A．在一定条件下晶体和非晶体间可以相互转化B．空气中粉尘的运动属于布朗运动C．用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，是因为空气分子间存在斥力D．一定质量的理想气体发生等容变化过程中，其内能的变化由热传递来决定E.热量可以从低温的物体传递给高温的物体，但一定会对环境产生影响8、如图所示，质量为2m、m的小滑块P、Q，P套固定竖直杆上，Q放在水平地面上。P、Q间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，一轻弹簧左端与Q相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水平，当α=30°时，弹簧处于原长。当α=30°时，P由静止释放，下降到最低点时α变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中（）A．P、Q组成的系统机械能守恒B．弹簧弹性势能最大值为C．竖直杆对P的弹力始终大于弹簧弹力D．P下降过程中动能达到最大前，Q受到地面的支持力小于3mg9、小车M静置于光滑平面上，上表面粗糙且足够长，木块m以初速度v滑上小车的上表面，则：（）A．m的最终速度为mv／(M+m)B．因小车上表面粗糙，故系统动量不守恒C．当m速度最小时，小车M的速度最大D．若小车上表面越粗糙，则系统因摩擦而产生的内能也越大10、如图，固定在地面的斜面上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r，将6个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列正确的是A．球1的机械能守恒B．六个球落地点各不相同C．球6的水平射程最小D．球6在OA段机械能增大三、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）雯雯在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0.2，为了验证这个数据，她设计了如图所示的实验方案，图中的铝合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的__________。A．整定滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行B．将铝合金板垫起一个角度C．选尽量光滑的滑轮D．砝码的质量远小于木块的质量（2）雯雯在实验报告中，将测量原理写为：根据，所以。其中M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，a为木块的加速度，重力加速度为g。判断雯雯的做法是否正确，____如不正确，请写出正确的表达式：______________。（3）若m=70g，M=100g，a=3.0m/s2，则可测得__________。（g=9.8m/s2，结果保留2位有效数字）。12．（12分）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、滑块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组成员，要完成该实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有______。（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的条件是_______，实验时首先要做的步骤是_________。（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m，让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）。则本实验最终要验证的数学表达式为_______。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）如图是某种静电分选器的原理示意图，两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电,b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d=0.1m,板的长度l=0.5m，电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10−5C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g=10m/s2（计算结果均保留一位有效数字）。(1)左、右两板各带何种电荷?两极板间的电压多大?(2)若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H=0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少?(3)设颗粒每次与传送带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半，求颗粒第2次与传送带碰撞反弹的高度？14．（16分）如图,倾斜轨道AB和光滑轨道BC固定在同一竖直平面内,两者间通过一小段长度不计的光滑弧形轨道相连,已知AB长L=7.10m,倾角θ=37°,BC弧的半径R=0.1m,O为圆心,∠BOC=143°,两个体积相同的小球P与Q、P球的质量mp=0.4kg;带正电的Q球静止于A点,质量mQ未知．其电荷量为q,整个装置处于水平向左的匀强电场中,场强天小E=3mQg/4q．不带电的小球P从某一位置以v0=1m/s的初速度水平抛出,运动到A点时速度恰好沿斜面向下与小球Q发生弹性正碰,且碰撞过程中无电荷转移．碰后Q球第一次通过过C点后落到斜面上的D点(未画出),BD=2.11m．若Q、P与轨道AB的动摩擦因数分别为μ1=0.2，μ2=0.1．小球Q运动过程中电荷量保持不变．sin37°=0.6，cos37°=0.1，g=10m/s2)．求：（1）小球P的抛出点距A点的高度；（2）小球Q运动到弧轨道最低点B时对轨道的压力是其重力的多少倍；

（3）小球Q的质量mQ．15．（12分）如图所示，一倾角θ=37°的斜面底端与一传送带左端相连于B点，传送带以v=6m/s的速度顺时针转动，有一小物块从斜面顶端点以υ0=4m/s的初速度沿斜面下滑，当物块滑到斜面的底端点时速度恰好为零，然后在传送带的带动下，从传送带右端的C点水平抛出，最后落到地面上的D点，已知斜面长度L1=8m，传送带长度L2=18m，物块与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.3，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）．（1）求物块与斜而之间的动摩擦因数μl；（2）求物块在传送带上运动时间；（3）若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53°，求C点到地面的高度和C、D两点间的水平距离．

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【解析】

第1s内与第2s内对应图形的面积都在t轴上方，即代表位移均为正，故第1s内与第2s内的位移方向相同，故A错误；1s末前后对应速度值均为正，故速度方向未该改变，B错误；前2s物体的位移一直为正，不是零，故C错误；第3s末到第4s末的位移和第4s末到第5s末的位移等大反向，即第3s末到第5s末物体的位移为零，故第3s末和第5s末物体的位置相同，故D正确；故选D．本题考查对图象的识别，要知道图线与t轴所围面积表示运动位移，图形在t轴上方表示位移为正，图形在t轴下方表示位移为负；“斜率”等于加速度；解题时重点要看清坐标轴，其次要看斜率，即图线所围的面积表示的含义．2、B【解析】运动员先做自由落体运动，由机械能守恒可得：EK=△EP=mgh，与下落的高度成正比；打开降落伞后做加速度逐渐减小的减速运动，由动能定理可得：△EK=（f-mg）△h；随速度的减小，阻力减小，由牛顿第二定律可知，人做加速度减小的减速运动，最后当阻力与重力大小相等后，人做匀速直线运动；所以动能的变化减慢，即动能先减小快，后减小慢，当阻力与重力大小相等后，人做匀速直线运动，动能不再发生变化．故B选项的图符合题意．故B正确，ACD错误．故选B.点睛：解决本题的关键知道图象的物理意义，搞清运动员的运动情况，通过加速度变化判断合力的变化，通过下降的高度判断重力势能的变化．3、B【解析】

AB．该行星自转角速度变为原来两倍，则周期将变为原来的1/2，即为T/2，由题意可知此时：，解得：，故A错误；B正确；C．行星地面物体的重力和支持力的合力提供向心力：mg−FN＝mR，又：，，解得：，由牛顿第三定律可知质量为m的物体对行星赤道地面的压力为，故C错误；D．7.9km/s是地球的第一宇宙速度，由于不知道该星球的质量以及半径与地球质量和半径的关系，故无法得到该星球的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度的关系，故无法确环绕该行星作匀速圆周运动的卫星线速度是不是必不大于7.9km/s，故D错误．4、C【解析】

根据动能定理可知，则选项AB错误；重力势能，则选项C正确，D错误；故选C.此题关键是根据物理规律建立动能和重力势能与时间的函数关系，结合数学知识进行判断.5、C【解析】

A．7.9km/s是地球的第一宇宙速度，由于不知道该星球的质量以及半径与地球质量和半径的关系，故无法得到该星球的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度的关系，故无法确环绕该行星做匀速圆周运动的卫星的最大线速度为7.9km/s，故A错误；B．该行星自转角速度变为原来两倍，则周期将变为原来的，即，由题意可知此时该星球赤道上物体做匀速圆周运动，由重力充当向心力，则有解得行星地面物体的重力和支持力的合力提供向心力又：，解得由牛顿第三定律可知：质量为m的物体对行星赤道地面的压力为，故B错误，C正确；D．星球表面物体重力近似等于万有引力。即为解得：故D错误。故选C。6、A【解析】

小球离开平台后做平抛运动，则有：vy2=2gh则得，落地时竖直方向上的分速度为：由落地速度分解可得：解得平抛运动的初速度为：v0=10m/s由机械能守恒定律知，弹簧被压缩时具有的弹性势能等于物体所获得的动能，即为：A.50J与分析相符，故A正确。B.100J与分析不符，故B错误。C.150J与分析不符，故C错误。D.200J与分析不符，故D错误。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、ADE【解析】

A.晶体和非晶体是相对的，在一定条件下可以相互转化，故A正确；B.空气中飞舞的尘埃是由于空气的对流而形成的,不是布朗运动，故B错误；C.用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，因为气体有压强，是要克服气体压力做功,故C错误；D.一定质量的理想气体发生等容变化过程中，气体做功W=0，根据热力学第一定律，内能的改变只有热传递的方式，故D正确；E.根据热力学第二定律，热量不可以自发地由低温物体传递给高温物体，但在一定的条件下，热量可以由低温物体传递给高温物体，E正确。故选ADE.8、BD【解析】

A．根据能量守恒可知，P、Q、弹簧组成的系统机械能守恒，故A错误；B．根据系统机械能守恒可得弹簧弹性势能最大值为故B正确；C．对Q，水平方向的合力先做加速运动后做减速运动，所以竖直杆对Q的弹力不一定始终大于弹簧弹力，所以竖直杆对P的弹力不一定始终大于弹簧弹力，故C错误；D．P下降过程中动能达到最大前，P加速下降，以P、Q为整体，在竖直方向上根据牛顿第二定律有则有故D正确。故选BD。9、AC【解析】

小车和木块组成的系统在水平方向上合力为零，它们之间的摩擦力属于内力，故动量守恒，所以：，解得两者的最终速度为，故A正确，B错误；由于M和m之间的相对运动，所以m给M一个向前的滑动摩擦力，使得M向前运动，当m速度最小时，即两者之间没有相对运动时，滑动摩擦力消失，M停止加速，速度最大，故C正确；系统产生的内能为：，与它们之间的粗糙程度无关，故D错误．10、CD【解析】

A．6个小球都在斜面上运动时，只有重力做功，整个系统的机械能守恒，当有部分小球在水平轨道OA上运动时，水平轨道OA上的小球与斜面上的小球会有相互作用，各小球间有了相互作用力，球2对1的作用力做负功，球1的机械能不守恒，故A项错误；B．由于6、5、4三个球在水平轨道OA运动时，斜面上的小球与水平轨道OA上小球间会有相互作用，所以6、5、4三个球在水平面均做加速运动，离开A点时，球6的速度最小，水平射程最小；3、2、1三个球一起在水平轨道OA上运动时不再加速，3、2、1离开水平轨道OA的速度相等，水平射程相同，所以六个球的落点不全相同，故B项错误，C项正确；D．球6在OA段运动时，球5对球6的作用力做正功，动能增加，机械能增加，故D项正确。故选CD。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、AC不正确0.18【解析】

(1)[1]实验过程中，电火花计时器应接在频率为50Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行，同时选尽量光滑的滑轮，这样摩擦阻力只有木块与木板之间的摩擦力，故AC正确BD错误。(2)[2][3]对M、m组成的系统，由牛顿第二定律得：mg-μMg=（M+m）a解得：(3)[4]将m=70g，M=100g，a=3.0m/s2，带入整理可以得到：μ=0.1812、刻度尺、天平沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力【解析】

(1)[1]本实验需要用到天平测量小车和砂桶的质量，需要刻度尺测量纸带长度。(2)[2]沙和沙桶加速下滑，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，对沙和沙桶有对滑块，有解得由此可知当时，有，即要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量。[3]滑块下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一端垫高。(3)[4]合外力做的总功为动能增加量为则需要验证的数学表达式为四、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)1×104V(2)4m/s(3)0.05m【解析】

（1）由a颗粒带正电，故电场方向向左，所以左板带负电荷，右板带正电荷；依题意,颗粒在平行板的竖直方向上做自由落体运动,故满足：在水平方向上做匀加速直线运动,故满足：得两极板间的电压为：U=1×104V（2）根据动能定理，颗粒落到水平传送带上满足：解得颗粒落到水平传送带上时的速度大小为：v=4m/s（3）在竖直方向颗粒作自由落体运动,可得颗粒第一次落到水平传送带上沿竖直方向上故颗粒第一次反弹的速度大小为；第二次反弹的速度大小为颗粒第2次反弹后上升的高度h为：可得颗粒第二次反弹高度为：h=0.05m14、（1）1.1m（2）（3）0.4kg【解析】

小球P抛出后做平抛运动，到达A点时速度沿斜面向下，由速度分解法求出小球P到达A点时竖直分速度，即可由运动学公式求出小球P的抛出点距A点的高度；两球发生弹性正碰，由动量守恒定律和机械能守恒定律结合求出碰后两球的速度．碰后小球Q获得速度，将电场力和重力的合力看成等效重力，由动能定理求出小球Q到圆弧轨道最低点B点时的速度，