湖南省醴陵市2025屆物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

湖南省醴陵市2025屆物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、生活中常見手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上．如圖所示是手機(jī)被吸附在支架上靜止時的側(cè)視圖，若手機(jī)的質(zhì)量為m，手機(jī)平面與水平間夾角為θ，則手機(jī)支架對手機(jī)作用力()A．大小為mg，方向豎直向上B．大小為mg，方向豎直向下C．大小為mgcosθ，方向垂直手機(jī)平面斜向上D．大小為mgsinθ，方向平行手機(jī)平面斜向上2、如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m的A、B兩個物體，A、B間的最大靜摩擦力為，現(xiàn)用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度運(yùn)動，則拉力F的最大值為（

）A． B． C． D．3、在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個物體，若物體只受該星球引力作用，忽略其他力的影響，物體上升的最大高度為h。已知該星球的半徑為R，如果在該星球上發(fā)射一顆靠近星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星，其做勻速圓周運(yùn)動的周期為（）A． B． C． D．4、如圖所示，A、B兩帶正電粒子質(zhì)量相等，電荷量之比為1：1．兩粒子在O上方同一位置沿垂直電場方向射入平行板電容器中，分別打在C、D兩點(diǎn)，OC=CD忽略粒子重力及粒子間的相互作用，下列說法正確的是A．A和B在電場中運(yùn)動的時間之比為1：2B．A和B運(yùn)動的加速度大小之比為1：1C．A和B的初速度大小之比為1：1D．A和B的位移大小之比為1：25、某人在一星球上以速度v0豎直上拋一物體，經(jīng)t秒鐘后物體落回手中，已知星球半徑為R，那么使物體不再落回星球表面，物體拋出時的速度至少為（）A． B． C． D．6、如圖所示，a、b是兩根垂直紙面的通有等值電流的直導(dǎo)體，兩導(dǎo)線外有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到a、b距離相等，要使P點(diǎn)的磁場方向向右，則a、b中電流的方向?yàn)锳．都向紙里B．都向紙外C．a(chǎn)中電流方向向紙外，b中向紙里D．a(chǎn)中電流方向向紙里，b中向紙外二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、圖中，輕質(zhì)彈簧的一端固定在地面上，另一端放有一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，物塊與彈簀不連接.通過物塊向下壓縮彈簧，當(dāng)物塊與地面相距0.1m時由靜止釋放物塊，通過傳感器測得物塊的動能Ek與其離地高度h的變化關(guān)系如圖所示，其中0.2m-0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線．以地面為重力勢能參考平面，取g=10m/s2，可知()A．物塊的質(zhì)量為0.2kgB．彈簧的最大彈性勢能為0.5JC．物塊開始運(yùn)動時，彈簧、物塊、地球組成的系統(tǒng)具有的機(jī)械能為0.7JD．物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.4J8、如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知P、Q、M三顆衛(wèi)星均做勻速圓周運(yùn)動，其中P是地球同步衛(wèi)星，則（）A．衛(wèi)星Q、M的加速度aQ>aMB．衛(wèi)星P、M的角速度ωP<ωMC．衛(wèi)星Q不可能相對地面靜止D．衛(wèi)星P、Q的機(jī)械能一定相等9、如圖所示，車廂內(nèi)的后部有一相對車廂靜止的乘客，車廂內(nèi)的前部有一小球用細(xì)線懸掛在車廂的天花板上，小球與車廂一起沿平直軌道以速度v勻速前進(jìn)。某時刻細(xì)線突然斷裂，小球落向車廂底板。這一過程中車廂始終以速度v勻速前進(jìn)。若空氣阻力可忽略不計(jì)，對于小球從線斷裂至落到車廂底板上之前的運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．小球可能落到乘客的手中B．在連續(xù)相等的時間內(nèi)，小球的動能增量一定相等C．小球?qū)⒆鰟蜃兯龠\(yùn)動D．小球落到車廂底板的位置應(yīng)在懸掛點(diǎn)的正下方E.重力對小球做功的功率不斷變大10、一個質(zhì)量為0.2kg的小球從空中由靜止下落，與水平地面相碰后豎直彈到空中某一高度，整個過程的速度隨時間變化關(guān)系如圖所示。假設(shè)小球在空中運(yùn)動所受阻力大小不變，小球與地面碰撞時間忽略不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，則下列說法中正確的是A．在1.0～t1時間內(nèi)，小球的加速度大小為12m/s2B．在0～t1時間內(nèi)，小球克服空氣阻力做功為2.8JC．在0～t1時間內(nèi)，小球損失機(jī)械能為2.8JD．在0～t1時間內(nèi)，小球所受合外力的沖量為0三、實(shí)驗(yàn)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）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與形變量的關(guān)系，光滑水平桌面距地面高為h，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸，彈簧處于原長時，將小球向左推，壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，在彈簧彈力的作用下，小球從桌子邊緣水平飛出，小球落到位于水平地面的復(fù)寫紙上，從而在復(fù)寫紙下方的白紙P點(diǎn)留下痕跡．(已知重力加速度為g)(1)實(shí)驗(yàn)測得小球的落點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為l，那么由理論分析得到小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能Ep與h、l、mg之間的關(guān)系式為________________；(2)改變彈簧壓縮量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測量數(shù)據(jù)如下表所示，請?jiān)趫D乙坐標(biāo)紙上作出x－l圖象______.彈簧壓縮量x/m0.0200.0400.0600.0800.1000.120小球飛行水平距離l/m0.51.01.52.42.63.0(3)由圖象得出x與l的關(guān)系式為__________；由實(shí)驗(yàn)得到彈簧彈性勢能Ep與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式為________．12．（12分）在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中：(實(shí)驗(yàn)裝置如下圖)下列說法哪一些是正確的（）A．調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，應(yīng)放上單縫和雙縫B．測量某條干涉亮紋位置時，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對齊C．為了減小測量誤差，可用測微目鏡測出n條亮紋間的距離a，求出相鄰兩條亮紋間距Δx＝D．某同學(xué)用黃光作為入射光．為了增大干涉條紋的間距，可以采用的方法是改用藍(lán)光作為入射光四、計(jì)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，質(zhì)量為m=1.15kg的小物塊A以一定大小的初速度v1，沿高為h=1.8m的水平粗糙桌面向右滑行l(wèi)=1.5m后，與相同質(zhì)量的小物塊B發(fā)生碰撞，并粘在一起以速度v飛離桌面，最終落在水平地面上s=1.8m遠(yuǎn)處.已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=1.3，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取11m/s2，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)．求：（1）AB一起飛離桌面時的速度大小v；（2）碰撞過程中，A對B的沖量大小I；（3）小物塊A的初速度大小v1．14．（16分）現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運(yùn)動，某裝置可用于氣體中某些有害離子進(jìn)行收集，如圖1所示。Ⅰ區(qū)為加速區(qū)，Ⅱ區(qū)為離子收集區(qū)，其原理是通過板間的電場或磁場使離子偏轉(zhuǎn)并吸附到極板上，達(dá)到收集的目的。已知金屬極板CE、DF長均為d，間距也為d，AB、CD間的電勢差為U，假設(shè)質(zhì)量為m、電荷量為q的大量正離子在AB極均勻分布。離子由靜止開始加速進(jìn)入收集Ⅱ區(qū)域，Ⅱ區(qū)域板間有勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，離子恰好沿直線通過Ⅱ區(qū)域；且只撤去電場時，恰好無離子從Ⅱ區(qū)域間射出，收集效率（打在極板上的離子占離子總數(shù)的百分比）為100%，（不考慮離子間的相互作用力、重力和極板邊緣效應(yīng)）。（1）求離子到達(dá)Ⅱ區(qū)域速度大??；（2）求Ⅱ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小（3）若撤去Ⅱ區(qū)域磁場，只保留原來的電場，則裝置的收集效率是多少？（4）現(xiàn)撤去Ⅱ區(qū)域的電場，保留磁場但磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。假設(shè)AB極上有兩種正離子，質(zhì)量分別為m1、m2，且m1≤4m2，電荷量均為q1?，F(xiàn)將兩種離子完全分離，同時收集更多的離子，需在CD邊上放置一探測板CP（離子必須打在探測板上），如圖2所示。在探測板下端留有狹縫PD，離子只能通過狹縫進(jìn)入磁場進(jìn)行分離，試求狹縫PD寬度的最大值。15．（12分）如圖所示，將帶電荷量均為＋q、質(zhì)量分別為m和2m的帶電小球A與B用輕質(zhì)絕緣細(xì)線相連，在豎直向上的勻強(qiáng)電場中由靜止釋放，小球A和B一起以大小為的加速度豎直向上運(yùn)動．運(yùn)動過程中，連接A與B之間的細(xì)線保持豎直方向，小球A和B之間的庫侖力忽略不計(jì)，重力加速度為g，求：(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大??；(2)當(dāng)A、B一起向上運(yùn)動t0時間時，A、B間的細(xì)線突然斷開，求從初始的靜止?fàn)顟B(tài)開始經(jīng)過2t0時間，B球電勢能的變化量．

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

手機(jī)受到的所有力之中，除重力外，其它力的施力物體都是支架?！驹斀狻渴芰Ψ治隹芍?，手機(jī)除受重力外，還受到手機(jī)支架給它的其它力。手機(jī)靜止，處于平衡狀態(tài)，則支架給手機(jī)所有力的合力必然和重力等大反向，即F支架故本題正確答案選A?！军c(diǎn)睛】根據(jù)多力平衡的特點(diǎn)即可求解，即支架對手機(jī)所有力的合力必然與手機(jī)重力等大反向。2、C【解析】解：當(dāng)AB間的靜摩擦力達(dá)到最大時拉力F達(dá)到最大，根據(jù)牛頓第二定律得對A物體：μ?mg=ma得a=μg對整體：F=（2m+m）a得：F=3ma=3μmg故選C．【點(diǎn)評】當(dāng)兩個物體剛要發(fā)生相對滑動時，它們之間的靜摩擦力達(dá)到最大值．靈活的選取研究對象根據(jù)牛頓第二定律列方程是關(guān)鍵．3、A【解析】

以v0豎直上拋一個物體，物體上升的最大高度為h，根據(jù)位移速度關(guān)系有：，可得星球表面的質(zhì)量加速度為：在星球表面飛行的衛(wèi)星，重力提供圓周運(yùn)動向心力有：，可得衛(wèi)星的周期為：A．。故A符合題意。B．。故B不符合題意。C．。故C不符合題意。D．。故D不符合題意。4、C【解析】

帶電粒子垂直射入電場中做為平拋運(yùn)動,水平方向做勻速直線運(yùn)動,豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動.根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式得到偏轉(zhuǎn)量y的表達(dá)式,求解質(zhì)量之比;根據(jù)水平位移與初速度之比求解時間之比.【詳解】A、粒子電荷量之比為1：1，粒子在豎直方向上做勻加速運(yùn)動，由，可知A和B在電場中運(yùn)動的時間之比為2：1，故A錯；B、A、B兩帶正電粒子質(zhì)量相等，電荷量之比為1：1，根據(jù)，所以A和B運(yùn)動的加速度大小之比為1:1,故B錯；C、根據(jù)題意OC=CD，兩粒子水平方向上做勻速運(yùn)動，根據(jù)，可知A和B的初速度大小之比為1：1，故C對；D、A和B的位移大小之比為1：2，豎直方向也有位移，那么合位移之比不能等于1：2，故D錯；故選C5、C【解析】

設(shè)行星表面的重力加速度為g，由物體豎直上拋運(yùn)動，有得：；要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度為v，則；聯(lián)立解得，,故選C．6、C【解析】A、若a、b中均向紙外，根據(jù)安培定則判斷可知：a在p處產(chǎn)生的磁場Ba方向垂直于ap連線向上，b在p處產(chǎn)生的磁場Bb方向垂直于連線向上，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，如圖所示，故A錯誤；B、若a、b中均向紙里，同理可知，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下．故B錯誤；C、若a中向紙外，b中向紙里，同理可知，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右．故C正確；D、若a中向紙里，b中向紙外，同理可知，則得P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左．故D錯誤；故選C。二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、ABC【解析】

在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，△Ek=△EP=mg△h，圖線的斜率絕對值為：，則m=0.2kg，選項(xiàng)A正確；在Ek-h圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所以從h=0.2m，滑塊與彈簧分離，彈簧的原長的0.2m，根據(jù)圖象可知，此時物塊動能為0.30J，重力勢能為EP=mgh=2×0.2=0.4J，總機(jī)械能為0.3J+0.4J=0.7J；物塊在最低點(diǎn)時，彈性勢能最大，此時的重力勢能EP0=mgh0=2×0.1J=0.2J，則彈性勢能為：0.3J+0.4J-0.2J=0.5J，故BC正確；物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小時，動能最大，由圖可知，動能的最大值大于0.3J，則重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小值小于0.4J，選項(xiàng)D錯誤；故選ABC.【點(diǎn)睛】本題考查了能量守恒定律和圖象的理解與應(yīng)用問題，根據(jù)該圖象的形狀得出滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，說明物體不再受到彈簧的彈力的作用是解題的關(guān)鍵．8、BC【解析】

A．由萬有引力提供向心力G=ma得a=G衛(wèi)星Q、M的加速度aQ<aM故A錯誤；B．由萬有引力提供向心力G=mω2r得則半徑大的角速度小，則ωP<ωM故B正確；C．衛(wèi)星Q的軌道平面不與赤道重合，則不可能相對地面靜止，選項(xiàng)C正確；D．衛(wèi)星P、Q的質(zhì)量關(guān)系不確定，則機(jī)械能不一定相等，選項(xiàng)D錯誤。故選BC。9、CDE【解析】

AD．小球下落時與乘客、車廂具有相同的水平速度，則小球會落在懸點(diǎn)的正下方，不可能落到乘客的手中，選項(xiàng)A錯誤，D正確；B．在連續(xù)相等的時間內(nèi)，小球豎直方向的位移不相等，重力做功不相等，則小球的動能增量不相等，選項(xiàng)B錯誤；C．小球的加速度為g，將做勻變速運(yùn)動，選項(xiàng)C正確；E．因豎直速度不斷增大，則根據(jù)P=mgv可知，重力對小球做功的功率不斷變大，選項(xiàng)E正確；故選CDE.10、BD【解析】

A．在0﹣1.0s內(nèi)位移的大小為：根據(jù)動能定理得：下落過程：mgx1﹣fx1＝mv12，上升過程：﹣mgx2﹣fx2＝0﹣mv22，由圖知v1＝5m/s，v2＝3m/s，解得：x2＝0.3mf＝1N故在0～t1時間內(nèi)，小球的路程為：s＝x1+x2＝2.5m+0.3m＝2.8m在0～t1時間內(nèi)，小球克服空氣阻力做功為：故B正確。A．在1.0～t1時間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律：mg+f=ma可得小球的加速度大小為：a=15m/s2故A錯誤。C．小球在空氣阻力作用下?lián)p失機(jī)械能為：△E1＝fs＝1×2.8J=2.8J小球在與地面碰撞的過程中損失的機(jī)械能為：所以損失的機(jī)械能為4.4J。故C錯誤。D．在0～t1時間內(nèi)，根據(jù)動量定理可得小球所受合外力的沖量為：故D正確。三、實(shí)驗(yàn)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）小球從桌子邊緣水平飛出，做平拋運(yùn)動，有，；壓縮彈簧將小球向左推，由能量守恒可得，聯(lián)立上述式子得；（2根據(jù)給出的數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法可得出對應(yīng)的圖像如圖所示（3）由圖象得出x與s的關(guān)系式為；實(shí)驗(yàn)得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式為12、BC【解析】

調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，不需放單縫和雙縫．故A錯誤．測量某條干涉亮紋位置時，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對齊．故B正確．n條亮紋之間有n-1個間距，相鄰條紋的間距△x=．故C正確．某同學(xué)用黃光作為入射光．根據(jù)可知，為了增大干涉條紋的間距，應(yīng)采用波長大于黃光的紅或橙光，不可以改用波長比黃光短的藍(lán)光作為入射光，選項(xiàng)D錯誤；故選BC.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟與注意事項(xiàng)，要會使用雙縫干涉的條紋寬度的公式；四、計(jì)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）2m/s（2）1.1N·s（3）5m/s【解析】【分析】AB一起飛離桌面做平拋運(yùn)動，由運(yùn)動的合成與分解求出飛離桌面時的速度大小，碰撞過程中，依據(jù)動量定理求出對的沖量大小，依據(jù)動能定理和動量守恒求出小物塊的初速度大?。猓?1)依據(jù)平拋運(yùn)動公式，解得．(2)依據(jù)動量定理：故(3)依據(jù)動能定理：依據(jù)動量守恒：解得：14、（1）（2）（3）50%（4）【解析】（1）離子