黑龍江省大慶市鐵人中學2025屆物理高三上期中監(jiān)測試題含解析

黑龍江省大慶市鐵人中學2025屆物理高三上期中監(jiān)測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是（）A．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體，其合外力可能不指向圓心B．勻速直線運動和自由落體運動的合運動一定是曲線運動C．物體豎直向上做勻加速直線運動時，物體受到的重力將變大D．火車超過限定速度轉彎時，車輪輪緣將擠壓鐵軌的外軌2、如圖所示，A、D分別是斜面的頂端、底端，B、C是斜面上的兩個點，AB=BC=CD，E點在D點的正上方，與A等高．從E點以一定的水平速度拋出質量相等的兩個小球，球1落在B點，球2落在C點，關于球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過程（）A．球1和球2運動的時間之比為2：1B．球1和球2動能增加量之比為2：1C．球1和球2拋出時初速度之比為：1D．球1和球2落到斜面上的瞬間重力的功率之比為1：3、一顆人造地球衛(wèi)星在距地球表面髙度為h的軌道上做勻速圓周運動，運行周期為T若地球半徑為R，則（）A．該衛(wèi)星運行時的線速度為B．該衛(wèi)星運行時的向心加速度為C．物體在地球表面自由下落的加速度為D．地球的第一宇宙速度為4、一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在點，如圖所示，以表示兩極板間的場強，表示電容器的電壓，表示正電荷在點的電勢能，若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則()A．不變，不變B．變大，變大C．變小，不變D．變小，變小5、物體以初速度v0做勻減速運動，第1s內(nèi)通過的位移為x1=6m，第2s內(nèi)通過的位移為x2=4m，又經(jīng)過位移x3A．初速度v0的大小為8m/sB．第1s末的速度大小為C．位移x3的大小為2.25mD．位移x36、如圖所示，木塊B與水平彈簧相連放在光滑水平面上，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi)，入射時間極短，而后木塊將彈簧壓縮到最短，關于子彈和木塊組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是()①子彈射入木塊的過程中系統(tǒng)動量守恒②子彈射入木塊的過程中系統(tǒng)機械能守恒③木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)總動量守恒④木塊壓縮彈簧過程中，子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒A．①② B．②③ C．①④ D．②④二、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，用水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運動，從時刻起水平力F的大小隨時間均勻減小，到時刻，減小為零．物體所受的摩擦力隨時間變化的圖像可能是（）A． B．C． D．8、如圖，水平放置的光滑平行金屬導軌MN、PQ處于豎直向下的足夠大的勻強磁場中，導軌間距為L，導軌右端接有阻值為R的電阻．一根質量為m，電阻為r的金屬棒垂直導軌放置，并與導軌接觸良好．現(xiàn)使金屬棒以某初速度向左運動，它先后經(jīng)過位置a、b后，到達位置c處剛好靜止．已知磁場的磁感應強度為B，金屬棒經(jīng)過a、b處的速度分別為v1、v2，a、b間距離等于b、c間距離，導軌電阻忽略不計．下列說法中正確的是（）A．金屬棒運動到a處時的加速度大小為B．金屬棒運動到b處時通過電阻R的電流方向由Q指向NC．金屬棒在a→b與b→c過程中通過電阻R的電荷量相等D．金屬棒在a處的速度v1是其在b處速度v2的倍9、如圖所示，D、E、F、G為地面上水平間距相等的四點，三個質量相等的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的初速度水平向左拋出，最后均落在D點．若不計空氣阻力，則可判斷A、B、C三個小球()A．落地時的速度大小之比為1∶2∶3B．落地時重力的瞬時功率之比為1∶2∶3C．初始離地面的高度比為1∶4∶9D．從拋出到落地的過程中，動能的變化量之比為1∶4∶910、如圖所示，人造地球衛(wèi)星發(fā)射過程要經(jīng)過多次變軌方可到達預定軌道．先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道I，然后在A點（近地點）點火加速，衛(wèi)星做離心運動進入橢圓軌道II；在點B（遠地點）再次點火加速進入圓形軌道III．關于衛(wèi)星B的發(fā)射和變軌，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在圓軌道I上運行時的向心加速度和周期大于在圓軌道III上的向心加速度和周期B．衛(wèi)星從軌道I轉移到軌道III的過程中，動能減小，重力勢能增大，機械能守恒C．若衛(wèi)星在橢圓軌道II上運行，經(jīng)過A點時的速度大于經(jīng)過B點時的速度D．如果圓軌道III是地球同步衛(wèi)星軌道，則在該軌道上運行的任何衛(wèi)星，其角速度都和在地面上靜止物體的角速度相同三、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）用如圖甲裝置來驗證機械能守恒定律。帶有刻度的玻璃管豎直放置，光電門的光線沿管的直徑并穿過玻璃管，小鋼球直徑略小于管的直徑，該球從管口由靜止釋放。完成下列相關實驗內(nèi)容：（1）如圖乙用螺旋測微器測得小球直徑d=_________mm；如圖丙某次讀得光電門測量位置到管口的高度h=________cm。（2）設小球通過光電門的擋光時間為，當?shù)刂亓铀俣葹間，若小球下落過程機械能守恒，則h可用d、、g表示為h=___________。（3）實驗中多次改變h并記錄擋光時間，數(shù)據(jù)描點如圖丁，請在圖丁中作出圖線________________。12．（12分）在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中，電源的頻率為50Hz，依次打出的點為0、1、2、3、4、…、n，則：（1）如用第2點到第6點之間的紙帶來驗證，必須直接測量的物理量為________、________、________，必須計算出的物理量為________、________，驗證的表達式為________________.（2）下列實驗步驟操作合理的排列順序是________(填寫步驟前面的字母).A．將打點計時器豎直安裝在鐵架臺上.B．先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落.C．取下紙帶，更換新紙帶(或將紙帶翻個面)重新做實驗.D．將重物固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過打點計時器，用手提著紙帶.E.選擇一條紙帶，用刻度尺測出物體下落的高度h1、h2、h3、…、hn，計算出對應的瞬時速度v1、v2、v3、…、vn.F.分別算出mv和mghn，在實驗誤差范圍內(nèi)看是否相等.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，光滑的軌道ABO的AB部分與水平部分BO相切，軌道右側是一個半徑為R的四分之一的圓弧軌道，O點為圓心，C為圓弧上的一點，OC與水平方向的夾角為37°.現(xiàn)將一質量為m的小球從軌道AB上某點由靜止釋放．已知重力加速度為g，不計空氣阻力．(sin37°=，cos37°=)(1)若小球恰能擊中C點，求剛釋放小球的位置距離BO平面的高度；(2)改變釋放點的位置，求小球落到軌道時動能的最小值．14．（16分）如圖，電動機帶著繃緊的傳送皮帶始終以的速度運動，傳送帶與水平面的夾角為300，現(xiàn)把一質量為m=10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端，經(jīng)過一段時間后，工件被送到高h=2m的平臺上，已知工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)．除此之外，不計其他損耗，求電動機由于傳送工件多消耗的電能．（）15．（12分）如圖光滑水平導軌AB的左端有一壓縮的彈簧，彈簧左端固定，右端前放一個質量為m=1kg的物塊（可視為質點），物塊與彈簧不粘連，B點與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，傳送帶的長度BC的長為L=6m，沿逆時針方向以恒定速度v=1m/s勻速轉動．CD為光滑的水平軌道，C點與傳送帶的右端剛好平齊接觸，DE是豎直放置的半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道，DE與CD相切于D點．已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，取g=10m/s1．（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶剛好能到達C點，求彈簧儲存的彈性勢能；（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶能夠通過C點，并經(jīng)過圓弧軌道DE，從其最高點E飛出，最終落在CD上距D點的距離為x=1.1m處（CD長大于1.1m），求物塊通過E點時受到的壓力大??；（3）滿足（1）條件時，求物塊通過傳送帶的過程中產(chǎn)生的熱能．

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、D【解析】

A、勻速圓周運動的合外力一定指向圓心，A錯誤B、勻速直線運動和自由落體運動的合運動可以是勻變速直線運動，B錯誤C、物體豎直向上做勻加速直線運動時，物體受到的重力不變，C錯誤D、火車超過限定速度轉彎時，需要的向心力增大，火車有向外運動的趨勢，車輪輪緣將擠壓鐵軌的外軌，D正確故選D2、D【解析】因為AC=2AB，則AC的高度差是AB高度差的2倍，根據(jù)h=gt2，解得：，解得運動的時間比為1：，故A錯誤；根據(jù)動能定理得，mgh=△Ek，知球1和球2動能增加量之比為1：2，故B錯誤；由圖象，球2在水平方向上的位移是球1在水平方向位移的2倍，球1和球2運動的時間之比為1：，結合x=v0t，球1和球2拋出時初速度之比為2：1，故C錯誤；小球落在斜面上時的豎直分速度：vy=gt，重力的瞬時功率：P=mgvcosα=mgvy=mg2t，球1和球2落到斜面上的瞬間重力的功率之比：P1：P2=t1：t2=1：，故D正確．故選D．點睛：本題關鍵是要知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)高度確定運動的時間，通過水平位移求出初速度之比．根據(jù)動能定理求出動能的增加量之比；應用功率公式P=Fvcosα求出功率之比．3、D【解析】

衛(wèi)星運行時線速度為，故A錯誤。衛(wèi)星在地表h高度運行，萬有引力提供向心力,，故B錯誤。物體在h高度時加速度為，根據(jù)萬有引力公式，因此物體在地球表面受到的萬有引力增大，所以自由下落的加速度，故C錯誤。在軌道半徑r上的物體勻速圓周運動的速度滿足：，第一宇宙速度即環(huán)繞速度，高度h處衛(wèi)星速度，因此，故D正確。故選D4、C【解析】平行板電容器充電后與電源斷開后，電量不變，將正極板移到圖中虛線所示的位置時，板間距離減小，根據(jù)知，電容增大，根據(jù)，板間電壓U變小，由，得到，可知與無關，則知電場強度不變，與負極板間的距離不變，由公式可知，與負極板間的電勢差不變，點的電勢不變，正電荷在點的電勢能不變，故C正確，ABD錯誤。點睛：平行板電容器充電后與電源斷開后，電量不變，將正極板移到圖中虛線所示的位置時，d減小，通過電容的變化，確定兩極板電勢差的變化、電場強度的變化、以及P點的電勢變化，從而確定P點電勢能的變化。5、C【解析】

根據(jù)△x=at2得，a=△xt2=-212m/s2=-2m/s2.根據(jù)x=v0t+12at2得，v0=7m/s，故A錯誤；依據(jù)速度公式v=v6、C【解析】

子彈射入木塊的過程時間極短，彈簧尚未形變，系統(tǒng)合力為零，所以動量守恒，故①正確；在子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊之間有摩擦力，子彈將一部分機械能轉化為系統(tǒng)的內(nèi)能，即系統(tǒng)的機械能不守恒，故②錯誤；木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)受到水平向右的彈力作用，合外力不為零，系統(tǒng)的總動量不守恒，故③錯誤；木塊壓縮彈簧過程中，由子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，只有系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，故④正確．故C正確,ABC錯誤.故選C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、AD【解析】

由題意可知，物體在勻速運動，從t=0時刻，拉力F開始均勻減小，時刻拉力減小為零，出現(xiàn)的摩擦力有兩種可能，一是當拉力為零時，物體仍在滑動，則受到的一直是滑動摩擦力，即大小不變，A正確；另一是當拉力為零前，物體已靜止，則當拉力為零時，則先是滑動摩擦力，后是靜摩擦力，動摩擦力大小不變，而靜摩擦力的大小與拉力相等，而此時拉力小于滑動摩擦力大小，D正確，BC錯誤．【點睛】注意分清滑動摩擦力與靜摩擦力，同時理解滑動摩擦力的大小與壓力及動摩擦因數(shù)有關，而靜摩擦力與引起運動趨勢的外力有關，注意當變?yōu)殪o摩擦力時，拉力已小于滑動摩擦力．8、BC【解析】

A．金屬棒運動到a處時，有：，，安培力：，由牛頓第二定律得加速度：，故A錯誤；

B．金屬棒運動到b處時，由右手定則判斷知，通過電阻的電流方向由Q指向N，故B正確；

C．金屬棒在a→b過程中，通過電阻的電荷量：，同理，在b→c的過程中，通過電阻的電荷量，由于，可得，故C正確；

D．在b→c的過程中，對金屬棒運用動量定理得：，而，解得：，同理，在a→c的過程中，對金屬棒運用動量定理得：，而，解得：，因，因此，故D錯誤．9、BCD【解析】

C、相同的初速度拋出，而A、B、C三個小球的水平位移之比1:2:3，可得運動的時間之比為1:2:3，再由h=12gt2可得，A、B、CA、由于相同的初動能拋出，根據(jù)動能定理12mv2-12mv02B、相同的初速度拋出，運動的時間之比為1:2:3，由vy=gt可得豎直方向的速度之比為1:2:3，由P=Gvy可知落地時重力的瞬時功率之比D、根據(jù)動能定理12mv2-故選BCD?！军c睛】研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，由于拋出速度相同，根據(jù)水平位移可確定各自運動的時間之比，從而求出各自拋出高度之比；由功率表達式可得重力的瞬時功率之比即為豎直方向的速度之比．由動能定理可求出在拋出的過程中的動能的變化量。10、CD【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力可知，可得；軌道半徑越高衛(wèi)星的周期越大，向心加速度越小，衛(wèi)星在圓軌道I上運行時的向心加速度大于在圓軌道Ⅲ上的向心加速度，而周期小于在圓軌道Ⅲ的周期；故A錯誤；B.衛(wèi)星從軌道Ⅰ轉移到軌道Ⅲ的過程中，變軌需要點火加速，因此機械不守恒，故B錯誤；C.根據(jù)開普勒第二定律可知，近地點的速度大，衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅱ上運行，經(jīng)過A點時的速度大于經(jīng)過B點時的速度，故C正確；D.如果圓軌道Ⅲ是地球同步衛(wèi)星軌道，則定位在赤道上空，因此在該軌道上運行的任何衛(wèi)星，其角速度都和在地面上靜止物體的角速度相同，故D正確．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、【解析】

（1）[1]螺旋測微器的固定刻度的度數(shù)為，可動刻度的度數(shù)為，則小球的直徑的度數(shù)為；[2]光電門的測量位置到管口的高度為。（2）[3]小球通過光電門的時間很短，可用該過程的平均速度表示小球通過光電門位置的瞬時速度，若小球下落過程機械能守恒，設小球的質量為，則，即：。（3）[4]使盡可能多的點落在直線上，不能落在直線上的點盡可能的分布在直線的兩側，如圖12、第2點到第6點之間的距離h26第1點到第3點之間的距離h13第5點到第7點之間的距離h1第2點的瞬時速度v2第6點的瞬時速度v6ADBCEF【解析】（1）如用第2點到第6點之間的紙帶來驗證，則過程中重物的動能變化量為，重力勢能變化量為，故驗證從2到6點的機械能守恒，首先要測量這兩點之間的距離，用來計算mgh；還要用平均速度法求出兩點的速度，故還要測量該點兩側的一段距離，如點1至點3的距離h13，以及5至7點之間的距離h1．所以必須直接測量的物理量為第2點到第6點之間的距離h26，第1點到第3點之間的距離h13，第5點到第7點之間的距離h1，故驗證的表達式為；（2）按照實驗操作的步驟順序：安裝在鐵架臺，安裝打點計時器（A），將重物固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過打點計時器（D），打