文档内容
大庆实验中学 2023—2024 学年度第一学期高三期中考试
物理试题
考试时间：75分钟；满分：100分
注意事项：
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题，共46分）
一、单选题（每小题4分，共7小题，共28分）
的
1. 如图甲所示，一根电阻R＝4Ω 导线绕成半径d＝2m的圆环，在圆内部分区域存在变化的匀强磁场，中
间S形虚线是两直径均为d的半圆，磁感应强度随时间的变化如图乙所示（磁场垂直于纸面向外为正，电
流顺时针方向为正），关于环中感应电流—时间图像，下列选项中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】0~1s，感应电动势为由欧姆定律可知感应电流的大小为由楞次定律知，感应电流的方向为顺时针，为正方向，故A正确，BCD错误。
故A正确。
2. 如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿直径AB方向从A点
射入磁场中，分别从圆弧上的P、Q两点射出，下列说法正确的是（ ）
A. 两粒子分别从A到P、Q经历时间之比为3∶1
B. 粒子在磁场中做匀速圆周运动周期之比为2∶1
C. 粒子在磁场中速率之比为1∶3
D. 粒子在磁场中运动轨道半径之比为3∶1
【答案】D
【解析】
【详解】AB．做出带电粒子运动轨迹如图所示
根据几何关系可知，到达Q点的粒子在磁场中转过的角度为 ，到达P点的粒子在磁场中转过的角度为，而粒子在磁场中做圆周运动的周期
比荷相同且在同一磁场中做圆周运动，因此周期相同，则可得
可得
故AB错误；
C．设圆形磁场的半径为R，根据几何关系可得
解得
而根据
可得
故C错误，D正确。
故选D。
3. 在光滑水平面上有一表面光滑的斜面，质量为M、高度为h、倾角为θ，一质量为m的物块（视为质
点）从斜面底端以一定的初速度 沿斜面向上运动，如图所示。若斜面固定，则物块恰好能到达斜面顶端；
若斜面不固定，则物块沿斜面上升的最大高度为（ ）A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】若斜面固定，则物块恰好能到达斜面顶端，则有
若斜面不固定，物块与斜面水平方向动量守恒，则有
在物块沿斜面上升的最大高度时有
解得
故选C。
4. 如图所示，圆心为O、半径为R的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上，在O点正上方有一光
滑的小滑轮，小滑轮到轨道最高点B的距离为h，轻绳的一端系一质量为m的小球，靠放在光滑圆形轨道
上的A点，A点到小滑轮的距离为L，另一端绕过小滑轮后用力拉住.重力加速度大小为g，则（ ）A. 小球静止在A点时，圆形轨道对小球的支持力大小B. 小球静止在A点时，绳对小球的拉力大小
C. 缓慢地拉绳，使小球由A到B的过程中，F 大小不变，F 变小
N T
D. 缓慢地拉绳，使小球由A到B的过程中，F 变小，F 先变小后变大
N T
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球受力如图所示
由平衡条件可知，将三个力按顺序首尾相接，可形成图示所示的闭合三角形，由图可知力的矢量三角形与
几何三角形 相似，则有
解得
其中mg、R、h均不变，L逐渐减小，则由上式可知，F 不变，F 变小。
N T
故选C。
5. 如图所示，a、b、c在同一水平面上，甲、乙两个小球均视为质点，先将甲从a点以速度 v 与水平面成
1
53°角抛出，一段时间后运动到b点，后将乙从a点以速度v 与水平面成37°角抛出，经过一段时间运动到
2
c点，已知甲、乙的射高相等，重力加速度为g， sin 53°=0.8、cos 53°=0.6，则ab与ac 的比值为（ ）
A. 9：16 B. 3：4 C. 16：25 D. 4：5
【答案】A【解析】
【详解】甲、乙的射高相等，即到最高点的高度相同
水平位移
，
解得
故选A。
6. 两波源分别位于坐标原点和x＝14m处，t＝0时刻两波源开始起振，t＝4s时的波形图如图所示，此时平
衡位置在x＝4m和x＝10m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置位于x＝7m处，质点N的平衡
位置位于x＝6m处，则（ ）
A. t＝6s时两列波相遇 B. 从0到10s内质点N通过的路程为2.4m
C. t＝7.5s时质点M的速度在增大 D. t＝10s时质点N的振动方向沿y轴负方向
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知两列波的波长均为
周期为
T＝4s
则波速为
如图波相遇，再运动的时间为所以两列波相遇时
则两列波在7s时相遇，故A错误；
B．开始计时后左右波两列波传到N点时间差为2s，左边波引起N点路程为
时两列波都传到N点后N点振动加强，振幅为2A，后2s路程为1.6m，总路程2.4m。故B正确；
C．两列波同时传到M点且起振方向相反，因此M点始终保持静止，故C错误；
D．左边的波传播的N点的时间
右边的波传播到N点的时间
此后两列波在N点振动加强，合振幅为0.8m，所以t＝10s时质点N经过平衡位置向上运动故D错误。
故选B。
【点睛】本题考查机械波的叠加内容。
7. 如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧上端悬挂在天花板上，下端连接一个质量为m的物体A，A下面用
细线悬挂一质量为M的物体B，此时系统处于静止状态。现剪断细线使B自由下落，当物体A向上运动第
一次到达最高点时，弹簧对A的拉力大小恰好等于Mg，此时B尚未落地且速度为v，则（ ）A. 物体A的质量M=2m
B. A与弹簧组成的系统振动周期为
C. A运动到最高点时加速度为0.5g
D. A从最低点运动到最高点的过程中弹簧弹性势能的减少量为
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AC．系统处于静止状态时，弹力为
剪断细线后，m做简谐振动，最低点加速度为
当m达到最高点时，有
因为
联立解得
，
所以A错误；C正确；
B．M做自由落体运动，有
则m从最低点到最高点所用时间为
解得m与弹簧组成的系统振动周期为所以B错误；D．由功能关系可得
则
所以D错误；
故选C。
二、多选题（每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分，共
18分）
8. 如图所示，同一直线上的三个点电荷 、 、 ，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受
其他外力作用。已知 、 间的距离是 、 间距离的2倍。下列说法正确的是（ ）
A. 若 、 为正电荷，则 为负电荷 B. 若 、 为负电荷，则 为正电荷
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，两大夹小，近小远大”，
所以q、q 为同种电荷，q 为异种电荷，故A正确，B错误；
1 3 2
CD．根据库仑定律和矢量的合成，则有
解得
q：q：q=36：4：9
1 2 3故C正确，D错误；
故选AC。9. 如图甲所示，一质量为 的物体静止在水平地面上，让物体在随位移均匀减小的水平推力 作用下开
始运动，推力 随位移 变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数 ，g取 ，
则下列说法正确的是（ ）
A. 物体运动 时速度减为零
B. 物体运动 时动能为
C. 物体在水平地面上运动的最大位移是
的
D. 物体运动 速度最大时，位移
【答案】CD
【解析】
【详解】A．物体运动4m，由乙图可得F做功等于图像所围的面积
由动能定理得
得
故A错误；
B．由动能公式得
故B错误；
C．从开始到物体停止全过程得
故C正确；D．物体滑动摩擦力为
由图乙可得图像表达式为
当推力等于滑动摩擦时，物体处于平衡状态，速度最大，此后物体做减速运动，则
解得
故D正确。
故选CD。
10. 如图甲所示，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，一端固定在墙壁上，另一端拴接物体A，质量均为
1kg的物体A、B接触但不粘连。压缩弹簧至某一位置（弹性限度以内）后静止释放A、B，同时给物体B
施加水平向右的力F使之做匀加速直线运动，F与作用时间t的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（
）
为
A. A、B分离时，弹簧刚好 原长状态
B. A、B分离时，B的加速度为2m/s2
C. A、B分离时，A的速度为0.4m/s
D. 开始有F作用时，弹簧的压缩量为4cm
【答案】BC
【解析】
【详解】A．物体A、B分离时，B只受拉力F作用，加速度大于零，此时A的加速度与B的相同，则弹
簧弹力大于零，弹簧处于压缩状态，选项A错误；
B．物体A、B分离后，B的加速度不变，拉力F不变，由图乙可知，此时拉力F为2N，则B的加速度为
选项B正确；C．由图乙可知0.2s物体A、B分离，分离时A、B的速度相同，均为
v=at=0.4m/s
选项C正确；
D．t=0时，对A、B整体由牛顿第二定律得，弹簧弹力为
kx=2ma
1
运动0.2s后，弹簧压缩量为
此时弹簧弹力为
kx=ma
2
联立解得
x=0.08m=8cm
1
选项D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷（非选择题，共54分）
三、实验题（每空2分，共14分）
11. 一研究性学习小组利用图甲装置测定滑块加速运动时与平直长木板间的动摩擦因数。
（1）实验过程如下：
①将长木板固定在水平桌面上，其右端安装定滑轮，左端固定位移传感器；总质量为M的滑块（含拉力传
感器）在长木板上紧靠位移传感器放置，拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重物连接，调节长
木板右端定滑轮使细绳与长木板平行；
②静止释放滑块，记录拉力传感器和位移传感器 的数据，用计算机拟合得到滑块位移随时间变化的 图
像如图乙所示，该图线的函数表达式是 ，则可得滑块加速度 ______ （计算结果保
留两位小数）；
③若滑块的加速度为a时，拉力传感器示数为 ，则滑块与长木板间的动摩擦因数 ______（用题中物理量字母符号表示）。
（2）本实验中如果不满足滑块质量远大于重物质量，对实验结果的分析______影响（选填“有”
“无”）。
【答案】 ①. 2.40 ②. ③. 无
【解析】
【详解】（1）②[1]根据匀变速直线运动位移时间关系
又
联立可得滑块加速度为
③[2]以滑块为研究对象，根据牛顿第二定律可得
可得
（2）[3]由于拉力可以通过力传感器得知，所以本实验中如果不满足滑块质量远大于重物质量，对实验结
果的分析无影响。
12. 某实验小组要测量如图甲所示金属圆环材料的电阻率，已知圆环的半径为r。
（1）先用螺旋测微器测量金属圆环圆形横截面的直径d如图乙所示，则d=________mm；
（2）再用如图丙所示的电路测量该圆环的电阻，图丙中圆环接入电路的两点恰好位于一条直径上，电压表的量程为5V。开关S闭合后，电压表右端接到a点时电压表示数为4.5V、电流表示数为1.8mA，接到b点的电压表示数为4.6V、电流表示数为1.6mA。为了减小电阻的测量误差，应该把电压表的右端接在
________（填“a”或“b”）进行实验；则圆环接入电路的两点间的电阻值为________Ω；此测量值
________（填“偏大”“偏小”或“准确”）；
【答案】 ①. 2.900 ②. b ③. 2875 ④. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1]用螺旋测微器测量金属圆环圆形横截面的直径d=2.5mm+0.01mm 40.0=2.900mm
（2）[2]电压表右端接到a点时电压表示数为4.5V、电流表示数为1.8mA，接到b点×的电压表示数为
4.6V、电流表示数为1.6mA，则电流表读数变化较明显，则电压表的内阻不是远大于待测电阻阻值，则应
该采用电流表内接电路，即应该把电压表的右端接在b进行实验；
[3]则圆环接入电路的两点间的电阻值为
[4]由于电流表分压作用使得电压表的测量值偏大，则此电阻的测量值偏大。
四、解答题（共40分）
13. 如图所示，质量均为 的物块A、B放在水平转盘上，两物块到转轴的距离均为 ，与转盘之间的动摩
擦因数均为 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 、B分别用细线系于转盘转轴上的 、 点，细绳
都刚好拉直。现缓慢增大转盘的转速，重力加速度为 。
（1）求 绳即将出现张力时转盘的角速度 ；
（2）通过计算说明谁先脱离转盘。
【答案】（1） ；（2）见解析
【解析】
【详解】（1）当物块A所受静摩擦力最大时， 绳即将出现张力，对A分析有解得（2）设细绳与竖直方向的夹角为 ，当转盘对物块支持力恰好为零时，竖直方向
水平方向
联立解得
由上式可知，由于 绳与竖直方向的夹角较小，所以物块A先脱离转盘。
14. 如图所示，质量m=2kg的滑块以v=16m/s的初速度沿倾角θ=37°的斜面上滑，经t=2s滑行到最高点。
0
然后，滑块返回到出发点。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求滑块
(1)最大位移值x；
(2)与斜面间的动摩擦因数；
(3)从最高点返回到出发点的过程中重力的平均功率P。
【答案】(1)16m；(2)0.25；(3)67.9W
【解析】
【详解】(1)小车向上做匀减速直线运动，有
得
(2)加速度上滑过程得
(3)下滑过程
由运动学公式
重力的平均功率
15. 如图，一质量M=3 kg、长L=5.15 m的长木板B静置于光滑水平面上，距离木板B右端d=2.5 m处有一
与木板等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量为1 kg的滑块D。平台上方有一固定水平光滑
细杆，其上穿有一质量 的滑块C，滑块C与D通过一轻弹簧连接，开始时弹簧竖直，且处于压
缩状态。一个质量为1 kg的小物块A以某一初速度从B左端滑上木板，带动B向右运动，物块A在木板B
上运动的 部分图像如图乙所示，B与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A随后继续向右运动，滑上平
台，与滑块D碰撞并粘在一起向右运动。A、D组合体在随后运动过程中一直没有离开平台，且C没有滑
离细杆，重力加速度 。求：
（1）滑块A与木板B的动摩擦因数；
的
（2）滑块A滑上平台时速度 大小；
（3）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为0.5 m/s，求随后运动过程中弹簧的最大弹性势能。【答案】（1） ；（2） ；（3）2J
【解析】
【详解】（1）根据图乙可知整理得
对比匀变速位移时间关系可知
根据牛顿第二定律
解得
（2）对B分析
根据题意
，
解得
说明在到达木板前已经共速
，
解得
所以滑块A滑上平台时速度的大小
解得
（3）A随后继续向右运动，滑上平台，与滑块D碰撞并粘在一起，
之后与C作用过程中，到弹簧第一次恢复原长时弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为0.5 m/s
随后运动过程中弹簧弹性势能最大时共速
解得
