湖南省長沙市長沙縣第九中學(xué)2025屆物理高三上期中監(jiān)測模擬試題含解析

湖南省長沙市長沙縣第九中學(xué)2025屆物理高三上期中監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，則（）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道II上的運行速度大于7.9km/sC．在軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度小于在Q點的速度D．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II2、如圖，在“探究共點力合成”實驗中，用彈簧測力計拉細(xì)繩套時要做到（）A．細(xì)繩間的夾角始終為90° B．細(xì)繩間的夾角不可以是鈍角C．兩個彈簧測力計的讀數(shù)必須相同 D．橡皮條、細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)貼近并平行于木板3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球以速度v0水平拋出，恰好與傾角為30°的斜面垂直相碰，其彈回的速度大小與碰撞前的速度大小相等，求小球與斜面碰撞過程中受到的沖量大小為（）A．mv0 B．2mv0 C．3mv0 D．4mv04、如圖甲所示，在某一電場中有一條直電場線，在電場線上取A、B兩點，將一個電子由A點以某一初速度釋放，它能沿直線運動到B點，且到達(dá)B點時速度恰為零，電子運動的v－t圖像如圖乙所示．則下列判斷正確的是()A．B點場強(qiáng)一定小于A點場強(qiáng)B．電子在A點的加速度一定小于在B點的加速度C．B點的電勢一定低于A點的電勢D．該電場若是正點電荷產(chǎn)生的，則場源電荷一定在A點左側(cè)5、石墨烯是目前世界上已知的強(qiáng)度最高的材料,它的發(fā)現(xiàn)使“太空電梯”的制造成為可能,人類將有望通過“太空電梯”進(jìn)入太空。設(shè)想在地球赤道平面內(nèi)有一垂直于地面延伸到太空的輕質(zhì)電梯,電梯頂端可超過地球的同步衛(wèi)星A的高度延伸到太空深處,這種所謂的太空電梯可用于降低成本地發(fā)射繞地人造衛(wèi)星。如圖所示,假設(shè)某物體B乘坐太空電梯到達(dá)了圖示的位置并停在此處,與同高度運行的衛(wèi)星C相比較()A．B的角速度大于C的角速度B．B的線速度小于C的線速度C．若B突然脫離電梯，B將做離心運動D．B的向心加速度大于A的向心加速度6、如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t的變化圖象如圖乙所示，則（）A．t1時刻小球速度最大B．t2至t3時間內(nèi)，小球速度一直增大C．t3時刻小球處于超重狀態(tài)D．t2至t3時間內(nèi)，小球速度先增大后減小二、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、關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．氣體吸熱后溫度一定升高B．對氣體做功可以改變其內(nèi)能C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E.如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡8、如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑m，最低點處有一小球（半徑比小很多）。現(xiàn)給小球一水平向右的初速度，則要使小球不脫離圓軌道運動，應(yīng)當(dāng)滿足g=10m/s2（）A． B．m/s C．m/s D．m/s9、如圖所示，動滑輪下系有一個質(zhì)量為1kg的物塊，細(xì)線一端系在天花板上，另一端繞過動滑輪．用F=6N的恒力豎直向上拉細(xì)線的另一端．滑輪、細(xì)線的質(zhì)量不計，不計一切摩擦．經(jīng)過1s，則A．拉力F做功為10JB．拉力F做功為12JC．物體的動能增加了10JD．物體的機(jī)械能增加了12J10、如圖所示為一種兒童玩具，在以O(shè)點為圓心的四分之一豎直圓弧軌道上，有一個光滑的小球(不能視為質(zhì)點)，O＇為小球的圓心．擋板OM沿著圓弧軌道的半徑，以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸，從豎直位置開始推著小球緩慢的順時針轉(zhuǎn)動(垂直水平面向里看)，到小球觸到水平線的過程中A．圓弧軌道對小球的支持力逐漸增大B．圓弧軌道對小球的支持力逐漸減小C．擋板對小球的支持力逐漸增大D．擋板對小球的支持力逐漸減小三、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）某同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，可提供輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種，交流電的頻率為50Hz，重錘從高處由靜止開始下落，在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點測量并分析，即可驗證機(jī)械能守恒定律．(1)他進(jìn)行了下面幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．其中沒有必要進(jìn)行的步驟是___________,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是____________．（填選項字母）(2)這位同學(xué)進(jìn)行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析，如圖乙所示．其中O點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個相鄰的計時點．根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點時重錘的速度為______m/s．（保留3位有效數(shù)字）(3)他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差，為此對實驗設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)，用如圖丙所示的實驗裝置來驗證機(jī)械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出AB之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑d．重力加速度為g．實驗前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束．則小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=____________．如果d、t、h、g存在關(guān)系式____________，就可驗證機(jī)械能守恒定律．12．（12分）（1）某實驗小組利用電磁打點計時器和如圖的其他器材開展多項實驗探究，選擇了一條符合實驗要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計數(shù)點的時間為），回答下列問題：①按裝置安裝器材時，紙帶應(yīng)穿過電磁打點計時器的限位孔從復(fù)寫紙的____(填“上”或“下”)表面通過.②若是探究重力做功和物體動能的變化的關(guān)系.需求出重錘運動到各計數(shù)點的瞬時速度，試寫出在點時重錘運動的瞬時速度______________（用題中字母表示）.③若是測量重力加速度.為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為_____________（用題中字母表示）.④如果研究重錘在運動過程中機(jī)械能守恒時，重錘增加的動能總是小于減小的重力勢能，造成實驗誤差的主要原因是______________(只寫一條).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，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點．現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，并沿桌面滑動．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.1m，A與B的質(zhì)量相等，A與B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)=0.1．取重力加速度g=10m/s1，求：（1）碰撞前瞬間A的速率v．（1）碰撞后瞬間A與B整體的速度．（3）A與B整體在桌面上滑動的距離L．14．（16分）如圖所示，光滑水平面AB與粗糙半圓軌道BC相切于B點，軌道半徑為R=0.5m，小球P質(zhì)量m1=0.2kg,以v0=9m/s的初速度向右運動，與靜止在水平軌道上的Q小球發(fā)生彈性正碰，Q小球的質(zhì)量m2=0.4kg，小球Q被碰后恰好能沿BC軌道到達(dá)C點，取g=10m/s2,求：（1）碰后小球Q經(jīng)過B點時對軌道的壓力大??；（2）小球Q沿軌道從B點運動到C點的過程中克服摩擦力所做的功．15．（12分）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v1＝1.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s1．求：(1)物體A上滑時的初速度v1；(1)物體A、B間初始位置的高度差h．

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】

了解同步衛(wèi)星的特點和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含義，當(dāng)萬有引力剛好提供衛(wèi)星所需向心力時，衛(wèi)星正好可以做勻速圓周運動：若是“供大于需”，則衛(wèi)星做逐漸靠近圓心的運動；若是“供小于需”，則衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運動.【詳解】11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而同步衛(wèi)星仍然繞地球運動，故A錯誤；7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤；根據(jù)開普勒第二定律，在軌道I上，P點是近地點，Q點是遠(yuǎn)地點，則衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度，故C錯誤；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力，故D正確；故選D．【點睛】本題考查萬有引力定律的應(yīng)用，知道第一宇宙速度的特點，衛(wèi)星變軌也就是近心運動或離心運動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．2、D【解析】

AB．細(xì)繩間的夾角可以為任意角，AB錯誤；C．兩個彈簧測力計的讀數(shù)可以是任意數(shù)，C錯誤；D．實驗中要求橡皮條、細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)貼近并平行于木板，減小實驗誤差，D正確。故選D。3、D【解析】

小球在碰撞斜面前做平拋運動,設(shè)剛要碰撞斜面時小球速度為,小球恰與傾角為的斜面垂直碰撞，碰撞時受到如圖所示由幾何關(guān)系得由動量定理可得，小球與斜面碰撞過程受到的沖量大小方向垂直于斜面向上故選D。4、C【解析】從圖象可知，電子從A運動到點B做勻減速運動，加速度不變，電場應(yīng)為勻強(qiáng)電場，AB項錯；電子從A到B，電場力做負(fù)功，電子的電勢能增加，則B點電勢較低，C項正確；該電場不可能是點電荷產(chǎn)生的，D項錯5、B【解析】

AB．由圖可知C的周期小于同步衛(wèi)星的周期即小于B的周期，則C的角速度大于B的角速度,由：知C的線速度大，則A錯誤，B正確

C．若B突然脫離電梯，因其線速度小于同軌道的衛(wèi)星的線速度，則所需向心力小于萬有引力,做近心運動.則C錯誤.D．因同步衛(wèi)星A與B的角速度相同，故根據(jù)：可知A的向心加速度大于B的向心加速度，故D錯誤.6、D【解析】

A、t1時刻小球剛與彈簧接觸；當(dāng)彈簧彈力與重力平衡時速度最大，故A錯誤；B、D、t2時刻小球受到的彈力最大，處于最低點，合力向上，速度為零，故先加速向上運動，當(dāng)重力與彈力平衡時，速度最大，之后做減速運動，故B錯誤，D正確；C、t3時刻彈力為零，合力向下，故小球處于失重狀態(tài)，重物C錯誤．故選D．【點睛】關(guān)鍵要將小球的運動分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理，同時要能結(jié)合圖象分析．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、BDE【解析】

A．氣體吸熱后，若再對外做功，溫度可能降低，故A錯誤；B．改變氣體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳導(dǎo)，故B正確；C．理想氣體等壓膨脹過程是吸熱過程，故C錯誤；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故D正確；E．如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡，否則就不會與第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，故E正確。故選BDE．【點睛】本題主要考查了熱力學(xué)定律、理想氣體的性質(zhì)．此題考查了熱學(xué)中的部分知識點，都比較簡單，但是很容易出錯，解題時要記住熱力學(xué)第一定律E=W+Q、熱力學(xué)第二定律有關(guān)結(jié)論以及氣體的狀態(tài)變化方程等重要的知識點．8、CD【解析】

小球不脫離圓軌道時，最高點的臨界情況為解得m/s根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得m/s故要使小球做完整的圓周運動，必須滿足m/s；若不通過四分之一圓周小球也不會脫離圓軌道，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得m/s故小球不越過四分之一圓周，必須滿足m/s，所以要使小球不脫離圓軌道運動，v0應(yīng)當(dāng)滿足m/s或m/s，故CD正確，AB錯誤。故選CD。9、BD【解析】AB.如圖所示,物體受到兩個力的作用:拉力F'=2F和重力mg.由牛頓第二定律得F'-mg=ma，a=2m/s2，物體從靜止開始運動,1s內(nèi)的位移為：x=1拉力F的作用點為繩的端點,在物體發(fā)生1m位移的過程中,繩的端點的位移為s'=2s=2m所以拉力F做的功為W=Fs'=6×2J=12J，故A錯誤，B正確；C．物體的速度v=at=2m/s2，物體的動能增加了Ek=12D.拉力做的功等于物體機(jī)械能的增加量，所以物體的機(jī)械能增加了12J，故D正確．故選BD．10、BC【解析】

對小球受力分析如圖：當(dāng)從豎直位置開始推著小球緩慢的順時針轉(zhuǎn)動，到小球觸到水平線的過程中，由幾何關(guān)系可知，N1與N2之間的夾角保持不變，N1與豎直方向之間的夾角逐漸減小，N2與豎直方向之間的夾角逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則可知，圓弧軌道對小球的支持力逐漸減小，故A錯誤，B正確；擋板對小球的支持力逐漸增大，故C正確，D錯誤．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、CB1.84【解析】

(1)[1]由機(jī)械能守恒定律可得兩邊都有m，可以消去，也就是說沒有必要測物體的質(zhì)量，即沒有必要的步驟為C；[2]打點計時器用的是交流電，應(yīng)將打點計時器接到電源的“交流輸出”上，則操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B；(2)[3]打B點時重錘的速度(3)[4]小鐵球通過光電門時的瞬時速度[5]若機(jī)械能守恒，則：整理可得12、下重錘克服阻力做功（或阻力對重錘做負(fù)功）【解析】

①按裝置安裝器材時，紙帶應(yīng)穿過電磁打點計時器的限位孔從復(fù)寫紙的下表面通過.②點時重錘運動的瞬時速度等于DF之間的平均速度，即③根據(jù)可得：；；，且，解得：④造成實驗誤差的主要原因是