2025屆新疆阿勒泰第二高級(jí)中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆新疆阿勒泰第二高級(jí)中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C上分別固定著＋Q、＋Q、－Q三個(gè)點(diǎn)電荷，如圖所示，關(guān)于其三邊中點(diǎn)a、b、c的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea、Eb、Ec及電勢(shì)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(diǎn)釘有一光滑小鐵釘，以P點(diǎn)所在水平虛線將斜面一分為二，上部光滑，下部粗糙．一繩長(zhǎng)為3R輕繩一端系與斜面O點(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放，小球恰好能第一次通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)B點(diǎn)．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(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．合外力做功mgRB．重力做功2mgRC．克服摩擦力做功mgRD．機(jī)械能減少mgR.3、一個(gè)以初速度v0沿直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的平均速度v，以下說(shuō)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(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到空氣阻力的作用．設(shè)某一時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg，在此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，則在此過(guò)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(yùn)動(dòng)，相繼經(jīng)過(guò)兩段距離為36m的路程，第一段用時(shí)4s，第二段用時(shí)2s，則物體的加速度是（）A．1.5m/s2B．2m/s2C．3m/s2D．4m/s2二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,下列關(guān)于機(jī)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(guò)程中，A機(jī)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(guò)程中機(jī)械能守恒C．(丙)圖中，不計(jì)任何阻力和定滑輪質(zhì)量時(shí)A加速下落，B加速上升過(guò)程中，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．(丁)圖中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)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(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過(guò)程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)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(xì)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(xì)線燒斷，在彈簧對(duì)兩物體施加作用力的整個(gè)過(guò)程中，設(shè)彈簧彈力對(duì)A、B物體的沖量大小分別為IA和IB，彈簧彈力對(duì)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?fàn)顟B(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(shí)針?lè)较蚓徛剞D(zhuǎn)過(guò)90°，框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．在此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是：（）A．F水平時(shí)框架對(duì)小球的支持力大小為B．框架對(duì)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(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(guò)程。11．（6分）如圖所示，某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)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(xì)線一端栓接一質(zhì)量為m的小鋼球，細(xì)線的另一端固定于懸點(diǎn)O，豎直背景板是一個(gè)圓心在O點(diǎn)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(diǎn)，用毫米刻度尺量出懸線長(zhǎng)為l。(3)將小鋼球拉起，細(xì)線被水平拉直，此時(shí)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(guò)B點(diǎn)時(shí)光線恰好能通過(guò)球心）上?，F(xiàn)讓小鋼球從A點(diǎn)從靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小鋼球不與背景板摩擦、碰撞，用光電門測(cè)出小鋼球通過(guò)光電門的時(shí)間Δt，那么在小鋼球從A到B的過(guò)程中，小鋼球的重力勢(shì)能減少量ΔEP=________,動(dòng)能增加量ΔEk=_________,（寫出表達(dá)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(gè)位置，重復(fù)剛才實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。一般情況下，實(shí)驗(yàn)中測(cè)算出來(lái)的重力勢(shì)能減少量ΔEP______動(dòng)能增加量ΔEk（填寫“等于”、“大于”或“小于”）。12．（12分）關(guān)于圖示力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，下列說(shuō)法中正確的是______。A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)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(shí)，若用鉤碼的重力代替細(xì)線對(duì)小車的拉力，應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)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(shí)，將長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離滑輪一端適當(dāng)墊高，且小車未拴細(xì)線，輕推小車后，通過(guò)紙帶分析若小車做勻速運(yùn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力四、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(shuō)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(yuǎn)處由靜止開(kāi)始下落，穿過(guò)小孔到達(dá)下極板處速度恰為零?？諝庾枇雎圆挥?jì)，僅在電容器兩極板間存在電場(chǎng)且可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，重力加速度為g。求：（1）小球到達(dá)小孔處的速度大??；（2）兩極板間電勢(shì)差U14．（16分）如圖所示,質(zhì)量為m物塊A被輕質(zhì)細(xì)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(dòng)摩擦因數(shù)為μ()．細(xì)繩繞過(guò)定滑輪O，左右兩邊與豎直方向的夾角α=30°、β=60°，細(xì)繩右端固定在天花板上，為細(xì)繩上一光滑動(dòng)滑輪，下方懸掛著重物B．整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g,最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力．求:(1)重物B的質(zhì)量為多少時(shí)，A與斜面間恰好沒(méi)有摩擦力作用？(2)A與斜面間恰好沒(méi)有摩擦力作用時(shí)，水平地面對(duì)斜面的摩擦力為多大？(3)重物B的質(zhì)量滿足什么條件時(shí)，物塊A能在斜面上保持靜止？15．（12分）五人制足球的賽場(chǎng)長(zhǎng)40m，寬20m．在比賽中，攻方隊(duì)員在中線附近突破防守隊(duì)員，將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為v1=6m/s的勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為．該隊(duì)員將足球踢出后立即由靜止啟動(dòng)追趕足球，他的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大加速度為，能達(dá)到的最大速度為v2=4m/s．該隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間追上足球？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)矢量疊加原理，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于B在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，與AC在a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的矢量和；AB在c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)疊加后等于零，則c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于C在c點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，即Ea＞Ec，由對(duì)稱性可知，Ea＝Eb，則Ea＝Eb＞Ec；AC在a點(diǎn)的電勢(shì)代數(shù)和為零，故a點(diǎn)的電勢(shì)等于正電荷B在a點(diǎn)的電勢(shì)；c點(diǎn)的電勢(shì)等于兩個(gè)正電荷AB與負(fù)電荷C在c點(diǎn)電勢(shì)的代數(shù)和，則a＜c；由對(duì)稱可知a＝b，即a＝b＜c，故選B.2、D【解析】以小球?yàn)檠芯康膶?duì)象，則小球恰好能第一次通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，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(dāng)向心力，得：解得：A到B的過(guò)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(guò)程中，合外力做功等于動(dòng)能的增加，故A錯(cuò)誤。B：A到B的過(guò)程中，重力做功，故B錯(cuò)誤。C：A到B的過(guò)程中，克服摩擦力做功，故C錯(cuò)誤。D：A到B的過(guò)程中，機(jī)械能的變化，即機(jī)械能減小，故D正確。3、A【解析】

連接圖線的起點(diǎn)和終點(diǎn)，該連線表示做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其平均速度為v'=v0+v2，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的圖線圍成的面積小于非勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖線圍成的面積，而時(shí)間相等，則知該非勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度故選A?！军c(diǎn)睛】速度時(shí)間圖線的切線斜率表示瞬時(shí)加速度，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，將該運(yùn)動(dòng)與勻加速直線運(yùn)動(dòng)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(diǎn)評(píng)】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(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大．5、C【解析】

圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)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(diǎn)和最低點(diǎn)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求出此過(guò)程中小球克服空氣阻力所做的功?！驹斀狻啃∏蛟谧畹忘c(diǎn)，由牛頓第二定律有：F-mg=m，由題意知：F=7mg，在最高點(diǎn)時(shí)，由于小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，重力提供向心力有：mg=m，小球選取從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)作為過(guò)程，由動(dòng)能定理可得：-mg?2R-Wf=m-，聯(lián)立以上可得：Wf=mgR，故C正確，ABD錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)與能量結(jié)合問(wèn)題，由繩子的拉力可求出最低點(diǎn)速度，由恰好能通過(guò)最高點(diǎn)求出最高點(diǎn)速度，這都是題目中隱含條件。同時(shí)在運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，明確初動(dòng)能與末動(dòng)能，及過(guò)程中哪些力做功，做正功還是負(fù)功。6、C【解析】

第一段時(shí)間內(nèi)的平均速度為：v1＝xt1＝364m/s=9m/s，第二段時(shí)間內(nèi)的平均速度為：v2＝xt2二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】在物體A壓縮彈簧的過(guò)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(jī)械能守恒．對(duì)于A，由于彈簧的彈性勢(shì)能在增加，則A的機(jī)械能減小．故A錯(cuò)誤．物塊B沿A下滑的過(guò)程中，A要向后退，A、B組成的系統(tǒng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由于A的機(jī)械能增大，所以B的機(jī)械能不守恒，在減?。蔅錯(cuò)誤．對(duì)A、B組成的系統(tǒng)，不計(jì)空氣阻力，只有重力做功，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故C正確．小球在做圓錐擺的過(guò)程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能都不變，機(jī)械能守恒．故D正確．故選CD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機(jī)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(dòng)能和勢(shì)能之和是否保持不變．8、AD【解析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)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(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過(guò)程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：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(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過(guò)程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過(guò)程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過(guò)程中根據(jù)動(dòng)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(duì)AB的作用力和作用時(shí)間均相同，由I=Ft可知IA=IB選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)，因IA=IB，則pA=pB又mA>mB，則EkA>EkB由動(dòng)能定理可知：WA<WB選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。10、AC【解析】

C、D、以小球?yàn)檠芯繉?duì)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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直向上之前，支持力逐漸減小，F(xiàn)先減小后增大，當(dāng)F的方向沿圓的切線方向向上時(shí)，F(xiàn)最小，此時(shí)F=mgcosθ；故C正確，D錯(cuò)誤；A、B、F水平時(shí)，根據(jù)三力平衡的特點(diǎn)由合成法可知，由動(dòng)態(tài)平衡中的圖解法克知支持力一直減小，故A正確，B錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】以小球?yàn)檠芯繉?duì)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(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(guò)程。11、12.35mg(l+d2)sinθ【解析】

解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出小球的速度；根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式，從而得出動(dòng)能的量增加，再結(jié)合下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量.【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺上第1個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)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(dòng)過(guò)程，擺長(zhǎng)為懸點(diǎn)到球心的距離L=l+d2，則重力做功引起重力勢(shì)能的減少量為ΔEP=mgL(3)因球的擺動(dòng)過(guò)程中有空氣阻力做負(fù)功，則減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為增加的動(dòng)能和內(nèi)能，即ΔE【點(diǎn)睛】對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測(cè)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(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出瞬時(shí)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(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，摩擦力不影響研究結(jié)果，故不需要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，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(duì)象：F=Ma，以整體為研究對(duì)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(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)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(lái)做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是