陜西省寶雞市鳳縣中學(xué)2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中監(jiān)測試題含解析

陜西省寶雞市鳳縣中學(xué)2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中監(jiān)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、物體A、B的x-t圖像如圖所示，由圖可知A．兩物體由同一位置，A比B晚3s開始運(yùn)動B．從第3s末起，兩物體運(yùn)動方向相同，且vA>vBC．在5s內(nèi)物體的位移相同，5s末A、B相遇D．5s內(nèi)A、B的平均速度相等2、由離地足夠高的相同高度處，使甲球與乙球同時自靜止?fàn)顟B(tài)開始落下，兩球在抵達(dá)地面前，除重力外，只受到來自空氣阻力F的作用，且阻力與球的下落速度v成正比，即F=-kv（k＞0），且兩球的比例常數(shù)k完全相同，如圖所示為兩球的速度-時間關(guān)系圖，若甲球與乙球的質(zhì)量分別為m1與m2，則下列敘述正確的是（）A．m2＜m1，且乙球先抵達(dá)地面B．m2＜m1，且甲球先抵達(dá)地面C．m2＞m1，且乙球先抵達(dá)地面D．m2＞m1，且甲球先抵達(dá)地面3、如圖甲，光滑平行的、足夠長的金屬導(dǎo)軌ab、cd所在平面與水平面成θ角，b、c兩端接有阻值為R的定值電阻．阻值為r的金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置，其他部分電阻不計．整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上．從t＝0時刻開始，棒受到一個平行于導(dǎo)軌向上的外力F，使棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，運(yùn)動中棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，通過R的感應(yīng)電流隨時間t變化的圖象如圖乙所示．下面分別給出了穿過回路PQcb的磁通量Φ、磁通量的變化率、電阻R兩端的電勢差U和通過棒上某橫截面的總電荷量q隨運(yùn)動時間t變化的圖象，其中正確的是()A． B．C． D．4、如圖所示，一條不可伸長的輕繩一端固定于懸點O，另一端連接著一個質(zhì)量為m的小球．在水平力F的作用下，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與豎直方向的夾角為θ，已知重力加速度為g，則下列說法正確的是A．繩的拉力大小為mgtanθB．繩的拉力大小為mgcosθC．水平力F大小為mgcosθD．水平力F大小為mgtanθ5、2016年10月19日3時31分，“神舟十一號”載人飛船與“天宮二號”空間實驗室成功實現(xiàn)自動交會對接，形成一個組合體，組合體在距離地面393千米高的圓形軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動，航天員景海鵬，陳冬隨后進(jìn)入“太空二號”空間實驗室，兩人將在“太空二號”空間實驗室中進(jìn)行科學(xué)實驗和科普活動，下列說法中正確的是A．對接前，飛船欲追上空間實驗室，可以在同一軌道上點火加速B．飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上加速，加速后飛出逐漸靠近空間實驗室，兩者速度接近時實現(xiàn)對接C．在組合體中工作的宇航員受到平衡力作用而在艙中懸浮或靜止D．兩位航天員可以在“天宮二號”空間實驗室中借助重錘和打點計時器為全國中學(xué)生演示“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗6、質(zhì)疑“越重的物體下落得越快”這一觀點，并解釋落體運(yùn)動規(guī)律的科學(xué)家是A．亞里士多德 B．伽利略C．牛頓 D．愛因斯坦二、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，在豎直面內(nèi)固定一光滑大圓環(huán)，O為圓心，半徑為R，A、B為水平直徑與大圓環(huán)的交點，C為大圓環(huán)的最低點，D為最高點，質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點)套在大圓環(huán)上，從A處無初速釋放，同時用水平恒力F拉小環(huán)，到達(dá)最高點D時速度恰好為零，則下列說法正確的是A．恒力F大小為2mgB．小環(huán)運(yùn)動到C點時的速度最大C．從A到D小環(huán)機(jī)械能增加mgRD．小環(huán)運(yùn)動到B點時受到大環(huán)彈力為5mg8、圖中為一理想變壓器，原副線圈的總匝數(shù)比為1：2，其原線圈與一電壓有效值恒為的交流電源相連，P為滑動觸頭．現(xiàn)令P從均勻密繞的副線圈最底端開始，沿副線圈緩慢勻速上滑，直至“”的白熾燈L兩端的電壓等于其額定電壓為止．表示副線圈兩端的總電壓，表示燈泡兩端的電壓，用表示流過副線圈的電流，表示流過燈泡的電流，（這里、、、均指有效值）．下列4個圖中，能夠正確反映相應(yīng)物理量的變化趨勢的是A．B．C．D．9、如圖所示，傾角θ＝30°的固定斜面上固定著擋板，輕彈簧下端與擋板相連，彈簧處于原長時上端位于D點．用一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)光滑定滑輪連接物體A和B，使滑輪左側(cè)輕繩始終與斜面平行，初始時A位于斜面的C點，C、D兩點間的距離為L．現(xiàn)由靜止同時釋放A、B，物體A沿斜面向下運(yùn)動，將彈簧壓縮到最短的位置E點，D、E兩點間的距離為．若A、B的質(zhì)量分別為4m和m，A與斜面間的動摩擦因數(shù)，不計空氣阻力，重力加速度為g，整個過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，則()A．A在從C至E的過程中，先做勻加速運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動B．A在從C至D的過程中，加速度大小為C．彈簧的最大彈性勢能為D．彈簧的最大彈性勢能為10、如圖所示，甲、乙兩物體在同一條直線上運(yùn)動，折線是物體甲運(yùn)動的圖象，直線是物體乙運(yùn)動的圖象，則下列說法正確的是（）A．甲、乙兩物體運(yùn)動方向相反B．甲做勻速直線運(yùn)動，速度大小為7.5m/sC．乙做勻減速直線運(yùn)動，加速度是﹣5m/s2D．甲、乙兩物體在距甲的出發(fā)點60m處相遇三、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）在“研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車做勻變速運(yùn)動的紙帶如圖K5－4所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點A、B、C、D、E、F，相鄰兩計數(shù)點之間還有4個點未畫出，其他各點到A點的距離依次是2.00cm、5.00cm、9.00cm、14.00cm、20.00cm.圖K5－4(1)根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點的速度為vB＝____m/s，C、E間的平均速度為________m/s;(2)以打B點時為計時起點，建立v－t坐標(biāo)系如圖K5－5所示，請在圖中作出小車運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖線；(3)根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動的加速度為______m/s2.圖K5－512．（12分）在“探究彈性勢能表達(dá)式”時，一位同學(xué)設(shè)計了如圖1所示裝置，以研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系．實驗過程如下：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長度時，小鋼球恰好在桌子邊緣．讓小鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，并落到水平地面上，鋼球水平位移記為s．(1)依據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒思想，小球平拋時具有的初動能______（選填“大于”、“小于”或“等于”）小球釋放前彈簧儲存的彈性勢能(2)若增大彈簧的壓縮量，小球飛行的水平距離將變大，請你推導(dǎo)出彈簧彈性勢能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s、重力加速度g的關(guān)系式：______．(3)圖2為一張印有小方格的紙，記錄著實驗中鋼球的某次運(yùn)動軌跡，圖中a、b、c、d四點為小球平拋時經(jīng)過的四個位置．小方格的邊長L=1.25cm．則小球平拋初速度的計算式為v0=______（用L、g表示）．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，在光滑的水平面上有一長為L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圓弧槽C，與長木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上．現(xiàn)有滑塊A以初速度從右端滑上B，一段時間后，以滑離B，并恰好能到達(dá)C的最高點，A、B、C的質(zhì)量均為m．求：（1）A剛滑離木板B時，木板B和圓弧槽C的共同速度；（2）A與B的上表面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）圓弧槽C的半徑R．14．（16分）如圖甲所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”。實驗時先讓質(zhì)量為的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下，進(jìn)入水平軌道后，從軌道末端水平拋出，落到位于水平地面的復(fù)寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把質(zhì)量為的B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復(fù)操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置，未放B球時，A球的落點是P點，O點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點，如圖乙所示。(1)在這個實驗中，為了盡量減小實驗誤差，兩個小球的質(zhì)量應(yīng)滿足_____（填“>”或“<”）。(2)除了圖中器材外，實驗室還備有下列器材，完成本實驗還必須使用的兩種器材是_____。A．秒表B．天平C．刻度尺D．打點計時器(3)下列說法中正確的是_____。A．如果小球每次從同一位置由靜止釋放，每次的落點一定是重合的B．重復(fù)操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不重合，說明實驗操作中出現(xiàn)了錯誤C．用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來，這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置D．僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C，它的位置越低，線段OP的長度越大(4)在某次實驗中，測量出兩個小球的質(zhì)量、，記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上，測量出三個落點位置與O點距離OM、OP、ON的長度。在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式_____，則可以認(rèn)為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒；若碰撞是彈性碰撞，則還需滿足的關(guān)系式是_____。（用測量的量表示）(5)某同學(xué)在做這個實驗時，記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N，如圖丙所示。他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了OP方向。這位同學(xué)猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動量守恒，他想到了驗證這個猜想的辦法：連接OP、OM、ON，作出M、N在OP方向上的投影點、。分別測量出OP、、的長度。若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式：_____則可以認(rèn)為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒。15．（12分）固定的軌道ABC如圖所示，其中水平軌道AB與半徑為R的光滑圓弧軌道BC相連接，AB與圓弧相切于B點．質(zhì)量為m的小物塊靜止在水平軌道上的P點，它與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，PB=2R．現(xiàn)用大小等于2mg的水平恒力推動小物塊，當(dāng)小物塊運(yùn)動到B點時，立即撤去推力．（小物塊可視為質(zhì)點．）（1）求小物塊沿圓弧軌道上升后，可能達(dá)到的最高點距AB面的高度H．（2）如果水平軌道AB足夠長，試確定小物塊最終停在何處？

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【解題分析】

A．由圖可知，B從5m處開始運(yùn)動，而A從0m處開始運(yùn)動，故二者開始位置不同且A從3s開始運(yùn)動，運(yùn)動方向都沿x軸的正方向。故A不符合題意。B．圖象的斜率表示速度，由圖可知，A的斜率大于B的，故A的速度要大。故B符合題意。

C．在5s內(nèi)，A的位移為10m，而B的位移為5m，所以5s內(nèi)物體的位移不同。故C不符合題意。D．因5s的位移不同，所以5s內(nèi)的平均速度不同。故D不符合題意。2、C【解題分析】

根據(jù)速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移，抓住位移相等，比較運(yùn)動的時間．根據(jù)最終做勻速直線運(yùn)動重力和阻力相等，通過速度大小關(guān)系比較出重力的大?。蓤D可知最后兩球做勻速運(yùn)動，有，因為乙球做勻速運(yùn)動的速度大，則乙球的質(zhì)量大，所以有，甲乙兩球下落的位移相等，即圖線與時間軸圍成的面積相等，則知甲球的運(yùn)動時間長，乙球先抵達(dá)地面，故C正確．故選C。3、B【解題分析】

A．由于產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是逐漸增大的，而選項A描述磁通量與時間關(guān)系中斜率不變，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，故A錯誤；B．回路中的感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流為I＝由圖乙可知I＝kt即＝kt故有＝kt(R＋r)故B正確；C．I均勻增大，棒兩端的電勢差Uab＝IR＝ktR則知Uab與時間t成正比，故C錯誤；D．通過導(dǎo)體棒的電荷量為q＝It＝kt2故q－t圖象為拋物線，并非過原點的直線，故D錯誤。故選B。4、D【解題分析】

以小球為研究對象進(jìn)行受力分析，畫出受力示意圖，根據(jù)幾何關(guān)系求解．【題目詳解】以小球為研究對象進(jìn)行受力分析，如圖所示：

根據(jù)平衡條件可得：繩的拉力大小為：T=，水平力F大小為：F=mgtan

θ，故ABC錯誤，D正確．故選D．【題目點撥】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答．5、B【解題分析】先讓飛船與天宮二號在同一軌道上，此時飛船受到的萬有引力等于向心力，若讓飛船加速，所需的向心力變大，萬有引力不變，所以飛船做離心運(yùn)動，不能實現(xiàn)對接，故A錯誤；船先在比空間實驗室半徑小的軌道上加速，所需的向心力變大，萬有引力不變，所以飛船做離心運(yùn)動，半徑變大，兩者速度接近時能實現(xiàn)對接，故B正確；神舟十一號與天宮二號受地球?qū)λ鼈兊娜f有引力作用，繞地球做圓周運(yùn)動，工作的宇航員也是繞地球做圓周運(yùn)動，受力不平衡，故C錯誤；在“天宮二號”空間實驗室中的物體處于完全失重狀態(tài)，重物不會由靜止開始做自由落體運(yùn)動，故無法演示“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗，故D錯誤；故選B.點睛：解決本題的關(guān)鍵是知道神舟十一號飛船只有在較低的軌道上加速，萬有引力不足以提供向心力．離開原軌道可能與天宮二號對接．注：此題答案應(yīng)為B.6、B【解題分析】

伽利略是最早對對亞里士多德“物體越重下落得越快”的觀點提出質(zhì)疑，并對落體運(yùn)動進(jìn)行系統(tǒng)研究并得出正確結(jié)論的科學(xué)家．A.亞里士多德，與分析不符，故A項錯誤；B.伽利略，與分析相符，故B項正確；C.牛頓，與分析不符，故C項錯誤；D.愛因斯坦，與分析不符，故D項錯誤．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【解題分析】

A、根據(jù)A點運(yùn)動到D點的全過程由動能定理有：FR-mgR=0-0，解得F=mg，故A錯誤.B、將恒力F和mg合成為等效重力，可知方向斜向右下45°，由圓周運(yùn)動的對稱性可知等效最低點在BC弧的中點，此時速度最大；故B錯誤.C、A到D的過程有除重力以外的力F做正功為mgR,則機(jī)械能增加mgR;故C正確.D、由A到B點的動能定理：F?2R=12mvB2-0，在B點由半徑反向的受力提供向心力，故選CD.【題目點撥】本題在等效場中分析圓周運(yùn)動的有關(guān)問題，抓住一個點用向心力，兩個點用動能定理處理.8、CD【解題分析】

A．變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，原線圈和副線圈的總的匝數(shù)是不變的，輸入的電壓也不變，所以副線圈的總電壓的大小也不變．故A不符合題意．BD．表示流過副線圈的電流I1，和表示流過燈泡的電流I2，大小是相等的，但是燈泡的電阻隨著溫度的增加而變大，所以電流隨著電壓的增大的程度逐漸減小．故B不符合題意，D符合題意．C．由于P從均勻密繞的副線圈最底端開始，沿副線圈緩慢勻速上滑，所以副線圈的有效的匝數(shù)逐漸的增加，即副線圈的電壓也是逐漸的增加，所以燈泡的電壓也也是逐漸增加的．故C符合題意．9、BD【解題分析】

AB．對AB整體，從C到D的過程受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得加速度為可知a不變，A做勻加速運(yùn)動，從D點開始與彈簧接觸，壓縮彈簧，彈簧被壓縮到E點的過程中，彈簧彈力是個變力，則加速度是變化的，所以A在從C至E的過程中，先做勻加速運(yùn)動，后做變加速運(yùn)動，最后做變減速運(yùn)動，直到速度為零，故A錯誤，B正確；CD．當(dāng)A的速度為零時，彈簧被壓縮到最短，此時彈簧彈性勢能最大，整個過程中對AB整體應(yīng)用動能定理得解得，則彈簧具有的最大彈性勢能為故C錯誤，D正確。故選BD。10、AD【解題分析】試題分析：圖像的斜率表示速度，斜率的正負(fù)表示運(yùn)動方向，從圖像中可知甲一直朝著正方向運(yùn)動，乙朝著負(fù)方向運(yùn)動，故兩者的運(yùn)動方向相反，A正確；斜率表示速度，故甲在0-2s做勻速運(yùn)動，速度大小為v1=40考點：考查了位移時間圖像【名師點睛】關(guān)鍵掌握位移圖象的基本性質(zhì)：橫坐標(biāo)代表時刻，而縱坐標(biāo)代表物體所在的位置，縱坐標(biāo)不變即物體保持靜止?fàn)顟B(tài)；位移時間圖像是用來描述物體位移隨時間變化規(guī)律的圖像，不是物體的運(yùn)動軌跡，斜率等于物體運(yùn)動的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向，質(zhì)點通過的位移等于x的變化量Δx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、(1)0.25(2)0.45(3)(3)1.00【解題分析】

（1）可根據(jù)紙帶上某點的瞬時速度等于相鄰兩點間的平均速度來求解vB；根據(jù)平均速度定義求解AC間和CE間的平均速度，從而即可求解．（2）根據(jù)速度數(shù)值描點作圖；由圖像的斜率求解加速度；【題目詳解】（1）相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，即打點周期為0.02s×5=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，得：；CE間的平均速度為：；（2）根據(jù)速度的數(shù)值描點作圖；由圖像可知：12、等于【解題分析】

（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確動能和彈性勢能的關(guān)系；（2）根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動的時間，結(jié)合水平位移和時間求出小鋼球飛出桌面的速度．根據(jù)能量守恒求出彈簧彈性勢能與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s、重力加速度g的關(guān)系式；（3）根據(jù)豎直方向的位移，結(jié)合?y=gT2求解時間T，然后根據(jù)水平位移求解水平速度.【題目詳解】（1）由機(jī)械能守恒定律可知，小球飛出時的動能由彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化而來，二者應(yīng)相等；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動可知根據(jù)能量守恒得，．（3）設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T，豎直方向：3L-L=gT2，得到水平方向：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、（1）（2）（3）【解題分析】

(1)對A在木板B上的滑動過程，取A、B、C為一個系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律有：mv0＝m＋2mv