2025屆新疆阿勒泰第二高級中學高三物理第一學期期中監(jiān)測試題含解析

2025屆新疆阿勒泰第二高級中學高三物理第一學期期中監(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、在等邊三角形的三個頂點A、B、C上分別固定著＋Q、＋Q、－Q三個點電荷，如圖所示，關(guān)于其三邊中點a、b、c的場強大小Ea、Eb、Ec及電勢高低a、b、c，下列判斷正確的是A．Ea＝Eb＝Ec，a＝b＝cB．Ea＝Eb＞Ec，a＝b＜cC．Ea＞Eb＞Ec，a＜b＜cD．Ea＝Ec＞Eb，a＜b＝c2、如圖所示，在傾角為30°的斜面上的P點釘有一光滑小鐵釘，以P點所在水平虛線將斜面一分為二，上部光滑，下部粗糙．一繩長為3R輕繩一端系與斜面O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將輕繩拉直小球從A點由靜止釋放，小球恰好能第一次通過圓周運動的最高點B點．已知OA與斜面底邊平行，OP距離為2R，且與斜面底邊垂直，則小球從A到B的運動過程中（）A．合外力做功mgRB．重力做功2mgRC．克服摩擦力做功mgRD．機械能減少mgR.3、一個以初速度v0沿直線運動的物體，t秒末的速度為v，其v-t圖象如圖所示，則關(guān)于t秒內(nèi)物體運動的平均速度v，以下說法正確的是()．A．v>v0+v2B．4、某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛，受到的阻力分別為車重的k1和k2倍，最大速率分別為v1和v2，則()A．v2＝k1v1 B．v2＝v1 C．v2＝v1 D．v2＝k2v15、質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，如圖所示，運動過程中小球受到空氣阻力的作用．設(shè)某一時刻小球通過軌道的最低點，此時繩子的張力為7mg，在此后小球繼續(xù)做圓周運動，經(jīng)過半個圓周恰好能通過最高點，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是（）A． B． C． D．mgR6、物體做勻加速直線運動，相繼經(jīng)過兩段距離為36m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是（）A．1.5m/s2B．2m/s2C．3m/s2D．4m/s2二、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,下列關(guān)于機械能是否守恒的判斷正確的是()A．(甲)圖中,物體A將彈簧壓縮的過程中，A機械能守恒B．(乙)圖中,A置于光滑水平面，物體B沿光滑斜面下滑,物體B在下滑過程中機械能守恒C．(丙)圖中，不計任何阻力和定滑輪質(zhì)量時A加速下落，B加速上升過程中，A、B系統(tǒng)機械能守恒D．(丁)圖中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運動時，小球的機械能守恒8、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點為彈簧在原長時物塊的位置．物塊由點靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運動，最遠到達點．在從到的過程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過點時的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功9、如圖所示，在A、B兩物體間有一與物體不連接的輕質(zhì)彈簧，兩物體用輕細線連接在一起并使彈簧處于壓縮狀態(tài)，整體靜止在光滑水平面上?，F(xiàn)將細線燒斷，在彈簧對兩物體施加作用力的整個過程中，設(shè)彈簧彈力對A、B物體的沖量大小分別為IA和IB，彈簧彈力對A、B物體所做的功分別為WA和WB。若A、B物體的質(zhì)量關(guān)系是mA>mB，則下面關(guān)系式中正確的是A．IA=IB B．IA<IB C．WA=WB D．WA<WB10、如圖所示，半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為m的光滑小球P在水平外力F的作用下處于靜止狀態(tài)，P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ，將力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°，框架與小球始終保持靜止狀態(tài)．在此過程中下列說法正確的是：（）A．F水平時框架對小球的支持力大小為B．框架對小球的支持力先減小后增大C．拉力F先減小后增大D．拉力F的最小值為mgsinθ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）如圖所示，某物理興趣小組設(shè)計了一個實驗來驗證機械能守恒定律，實驗操作如下：(1)用游標卡尺測出小鋼球的直徑d，讀數(shù)如下圖，圖中上部分為刻度放大圖，d=_________mm。(2)用一輕質(zhì)細線一端栓接一質(zhì)量為m的小鋼球，細線的另一端固定于懸點O，豎直背景板是一個圓心在O點的大量角器，大量角器的零度刻線水平，讓小鋼球靜止在最低點，用毫米刻度尺量出懸線長為l。(3)將小鋼球拉起，細線被水平拉直，此時小鋼球位置記為A，OA與大量角器零度刻線等高、平行，在小鋼球下擺的路徑上選一位置B,讀出OB與OA的夾角θ，將光電門固定在位置B（小球通過B點時光線恰好能通過球心）上。現(xiàn)讓小鋼球從A點從靜止釋放,運動過程中小鋼球不與背景板摩擦、碰撞，用光電門測出小鋼球通過光電門的時間Δt，那么在小鋼球從A到B的過程中，小鋼球的重力勢能減少量ΔEP=________,動能增加量ΔEk=_________,（寫出表達式，題中字母為已知量），觀察在誤差允許的范圍內(nèi)ΔEP與ΔEk是否相等。(4)在小鋼球下擺的路徑上再分別選取C、D、E、F……多個位置，重復剛才實驗，得出實驗結(jié)論。一般情況下，實驗中測算出來的重力勢能減少量ΔEP______動能增加量ΔEk（填寫“等于”、“大于”或“小于”）。12．（12分）關(guān)于圖示力學實驗裝置，下列說法中正確的是______。A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時需要平衡摩擦力B．用此裝置“探究小車的加速度與外力的關(guān)系”時，若用鉤碼的重力代替細線對小車的拉力，應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量C．用此裝置“探究功與速度變化的關(guān)系”時，將長木板遠離滑輪一端適當墊高，且小車未拴細線，輕推小車后，通過紙帶分析若小車做勻速運動，即實現(xiàn)平衡摩擦力四、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，充電后的平行板電容器水平放置，極板間距離為d，上極板正中有一小孔。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落，穿過小孔到達下極板處速度恰為零?？諝庾枇雎圆挥嫞瑑H在電容器兩極板間存在電場且可視為勻強電場，重力加速度為g。求：（1）小球到達小孔處的速度大??；（2）兩極板間電勢差U14．（16分）如圖所示,質(zhì)量為m物塊A被輕質(zhì)細繩系住斜吊著放在傾角為30°的靜止斜面上,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ()．細繩繞過定滑輪O，左右兩邊與豎直方向的夾角α=30°、β=60°，細繩右端固定在天花板上，為細繩上一光滑動滑輪，下方懸掛著重物B．整個裝置處于靜止狀態(tài),重力加速度為g,最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力．求:(1)重物B的質(zhì)量為多少時，A與斜面間恰好沒有摩擦力作用？(2)A與斜面間恰好沒有摩擦力作用時，水平地面對斜面的摩擦力為多大？(3)重物B的質(zhì)量滿足什么條件時，物塊A能在斜面上保持靜止？15．（12分）五人制足球的賽場長40m，寬20m．在比賽中，攻方隊員在中線附近突破防守隊員，將足球沿邊線向前踢出，足球的運動可視為在地面上做初速度為v1=6m/s的勻減速運動,加速度大小為．該隊員將足球踢出后立即由靜止啟動追趕足球，他的運動可視為勻加速直線運動，最大加速度為，能達到的最大速度為v2=4m/s．該隊員至少經(jīng)過多長時間追上足球？

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、B【解析】根據(jù)矢量疊加原理，a點的場強等于B在a點的場強，與AC在a點場強的矢量和；AB在c點的場強疊加后等于零，則c點的場強等于C在c點產(chǎn)生的場強，所以a點的場強大于c點的場強，即Ea＞Ec，由對稱性可知，Ea＝Eb，則Ea＝Eb＞Ec；AC在a點的電勢代數(shù)和為零，故a點的電勢等于正電荷B在a點的電勢；c點的電勢等于兩個正電荷AB與負電荷C在c點電勢的代數(shù)和，則a＜c；由對稱可知a＝b，即a＝b＜c，故選B.2、D【解析】以小球為研究的對象，則小球恰好能第一次通過圓周運動的最高點B點時，繩子的拉力為0，小球受到重力與斜面的支持力，重力沿斜面向下的分力恰好充當向心力，得：解得：A到B的過程中，重力與摩擦力做功，設(shè)摩擦力做功為Wf，則解得：A：A到B的過程中，合外力做功等于動能的增加，故A錯誤。B：A到B的過程中，重力做功，故B錯誤。C：A到B的過程中，克服摩擦力做功，故C錯誤。D：A到B的過程中，機械能的變化，即機械能減小，故D正確。3、A【解析】

連接圖線的起點和終點，該連線表示做勻加速直線運動，其平均速度為v'=v0+v2，勻加速直線運動的圖線圍成的面積小于非勻變速直線運動圖線圍成的面積，而時間相等，則知該非勻變速直線運動的平均速度故選A?！军c睛】速度時間圖線的切線斜率表示瞬時加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移，將該運動與勻加速直線運動相比較，分析平均速度的大小。4、B【解析】解：設(shè)汽車的功率為P，質(zhì)量為m，則有：P=K1mgV1=K2mgV2，所以v2=v1故選：B．【點評】解決本題的關(guān)鍵知道以額定功率行駛，汽車做加速度逐漸減小的加速運動，當牽引力等于阻力時，速度達到最大．5、C【解析】

圓周運動在最高點和最低點沿徑向的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出最高點和最低點的速度，再根據(jù)動能定理求出此過程中小球克服空氣阻力所做的功?！驹斀狻啃∏蛟谧畹忘c，由牛頓第二定律有：F-mg=m，由題意知：F=7mg，在最高點時，由于小球恰好能通過最高點，重力提供向心力有：mg=m，小球選取從最低點到最高點作為過程，由動能定理可得：-mg?2R-Wf=m-，聯(lián)立以上可得：Wf=mgR，故C正確，ABD錯誤?！军c睛】本題主要考查了圓周運動與能量結(jié)合問題，由繩子的拉力可求出最低點速度，由恰好能通過最高點求出最高點速度，這都是題目中隱含條件。同時在運用動能定理時，明確初動能與末動能，及過程中哪些力做功，做正功還是負功。6、C【解析】

第一段時間內(nèi)的平均速度為：v1＝xt1＝364m/s=9m/s，第二段時間內(nèi)的平均速度為：v2＝xt2二、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、CD【解析】在物體A壓縮彈簧的過程中，彈簧和物體A組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒．對于A，由于彈簧的彈性勢能在增加，則A的機械能減?。蔄錯誤．物塊B沿A下滑的過程中，A要向后退，A、B組成的系統(tǒng)，只有重力做功，機械能守恒，由于A的機械能增大，所以B的機械能不守恒，在減?。蔅錯誤．對A、B組成的系統(tǒng)，不計空氣阻力，只有重力做功，A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒．故C正確．小球在做圓錐擺的過程中，重力勢能和動能都不變，機械能守恒．故D正確．故選CD．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機械能守恒的條件，判斷的方法：1、看系統(tǒng)是否只有重力或彈力做功，2、看動能和勢能之和是否保持不變．8、AD【解析】

A項：由于水平面粗糙且O點為彈簧在原長時物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點左側(cè)，故B錯誤；C項：從A到O過程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負功，故C錯誤；D項：從A到B過程中根據(jù)動能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．9、AD【解析】

AB．因彈簧對AB的作用力和作用時間均相同，由I=Ft可知IA=IB選項A正確，B錯誤；CD．根據(jù)，因IA=IB，則pA=pB又mA>mB，則EkA>EkB由動能定理可知：WA<WB選項C錯誤，D正確。10、AC【解析】

C、D、以小球為研究對象，分析受力情況，作出受力示意力圖，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系可知，用F順時針轉(zhuǎn)動至豎直向上之前，支持力逐漸減小，F(xiàn)先減小后增大，當F的方向沿圓的切線方向向上時，F(xiàn)最小，此時F=mgcosθ；故C正確，D錯誤；A、B、F水平時，根據(jù)三力平衡的特點由合成法可知，由動態(tài)平衡中的圖解法克知支持力一直減小，故A正確，B錯誤.故選AC.【點睛】以小球為研究對象，分析受力情況，作出受力示意力圖，根據(jù)平衡條件分析小球受力變化情況.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、12.35mg(l+d2)sinθ【解析】

解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出小球的速度；根據(jù)動能表達式，從而得出動能的量增加，再結(jié)合下降的高度求出重力勢能的減小量.【詳解】(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標尺上第1個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為7×0.05mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為：12mm+0.35mm=12.35mm.(2)小球的擺動過程，擺長為懸點到球心的距離L=l+d2，則重力做功引起重力勢能的減少量為ΔEP=mgL(3)因球的擺動過程中有空氣阻力做負功，則減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為增加的動能和內(nèi)能，即ΔE【點睛】對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關(guān)測量；頻閃照片的處理方法與紙帶的處理方法類似，抓住某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出瞬時速度的大小是解題的關(guān)鍵.12、BC【解析】在利用該裝置“研究勻變速直線運動”的實驗中，摩擦力不影響研究結(jié)果，故不需要平衡摩擦力，故A錯誤；在利用該裝置來“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，設(shè)小車的質(zhì)量為M，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量為m，設(shè)繩子上拉力為F，以M為研究對象：F=Ma，以整體為研究對象有mg=（m+M）a，聯(lián)立可得：，顯然要有F=mg必有m+M=M，即只有時才可以認為繩對小車的拉力大小等于小吊盤和盤中物塊的重力，故B正確；利用該裝置來做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動，這樣做的目的是