2025屆黑龍江省安達市田家炳高級中學物理高三第一學期期中質量檢測試題含解析

2025屆黑龍江省安達市田家炳高級中學物理高三第一學期期中質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的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、通電導體棒水平放置在絕緣斜面上，整個裝置置于勻強磁場中，導體棒能保持靜止狀態(tài)以下四種情況中導體棒與斜面間一定存在摩擦力的是A． B．C． D．2、如圖所示，一半徑為R，粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑水平．質量為m的物塊（可視為質點）自P點上方處由靜止開始下落，恰好從P點進入軌道．已知物塊第一次飛離Q點后上升的最大高度為R，N點為軌道最低點．用W表示物塊第一次從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功（不計空氣阻力）．則A．，物塊第一次回落后恰能返回到P點B．，物塊第一次回落后恰能返回到P點C．，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離D．，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離3、如圖所示，直線和曲線分別是在平直公路上行駛的汽車和的位移一時間圖象．由圖不可確定的是（）A．在時刻，a車追上b車B．在時刻，車的加速度小于車的加速度C．在到這段時間內，和兩車的路程相等D．在到這段時間內，車的速率先減少后增加4、如圖所示，三個小球A、B、C的質量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角α由60o變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內運動，彈簧在彈性限度內，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中（）A．A的動能達到最大前，B受到地面的支持力大于32B．A的動能最大時，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢能最大時，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢能最大值為Epm5、地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉的向心加速度為a，衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示三個橢圓軌道上繞地球運行，衛(wèi)星甲和乙的運行軌道在P點相切，以下說法中正確的是A．如果地球自轉的角速度突然變?yōu)樵瓉淼谋?，那么赤道上的物體將會“飄”起來B．衛(wèi)星甲、乙經(jīng)過P點時的加速度大小相等C．衛(wèi)星甲的周期最小D．三個衛(wèi)星在遠地點的速度可能大于第一宇宙速度6、教師在課堂上做了兩個小實驗，讓小明同學印象深刻。第一個實驗叫做“旋轉的液體”，在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極，沿邊緣內壁放一個圓環(huán)形電極，把它們分別與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導電液體，例如鹽水，如果把玻璃皿放在磁場中，液體就會旋轉起來，如圖甲所示。第二個實驗叫做“振動的彈簧”，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后，發(fā)現(xiàn)彈簧不斷上下振動，如圖乙所示。下列關于這兩個趣味實驗的說法正確的是（）A．圖甲中，如果改變磁場的方向，液體的旋轉方向不變B．圖甲中，如果改變電源的正負極，液體的旋轉方向不變C．圖乙中，如果改變電源的正負極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動D．圖乙中，如果將水銀換成酒精，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動二、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、一質量為m的小球以初動能從地面豎直向上拋出，已知上升過程中受到阻力作用，圖中兩條圖線分別表示小球在上升過程中動能、重力勢能中的某一個與其上升高度之間的關系，以地面為零勢能面，表示上升的最大高度，圖中坐標數(shù)據(jù)中的k值為常數(shù)且滿足0<k<1，則由圖可知，下列結論正確的是（）A．①表示的是動能隨上升高度的圖象，②表示的是重力勢能隨上升高度的圖象B．上升過程中阻力大小恒定且f=kmgC．上升高度時，重力勢能和動能相等D．上升高度時，動能與重力勢能之差為8、如圖所示，物塊B靠在豎直墻壁上，物塊A受到一水平推力F作用，兩物塊保持靜止．若逐漸增大F，并保持A、B兩物塊靜止，下列說法正確的是（）A．物塊A受到的摩擦力減小B．物塊A受到的摩擦力可能增大C．物塊A受到物塊B的彈力增大D．物塊A受到物塊B的作用力增大9、聯(lián)合國氣候變化大會達成《哥本哈根協(xié)議》，為減少二氧化碳排放，我國城市公交推出新型節(jié)能環(huán)保電動車，在檢測某款電動車性能的實驗中，質量為8×102kg的電動車由某一速度開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出F-圖像(圖中AB、BO均為線段)，假設電動車行駛中所受的阻力恒定，則由圖像可得A．在全過程中，電動車在B點時速度最大B．電動車運動過程中所受的阻力C．電動車的額定功率D．電動車從開始運動到剛好達到最大速度所用的時間10、如圖所示，一根粗細和質量分布均勻的細繩，兩端各系一個質量都為m的小環(huán)，小環(huán)套在固定水平桿上，兩環(huán)靜止時，繩子過環(huán)與細繩結點P、Q的切線與豎直方向的夾角均為θ，已知繩子的質量也為m，重力加速度大小為g，則兩環(huán)靜止時（）A．.每個環(huán)對桿的壓力大小為mgB．繩子最低點處的彈力的大小為mgtanθC．當兩環(huán)間距離增大，環(huán)靜止時，桿對環(huán)的摩擦力增大D．在繩的最低點施加豎直向下的力使繩的最低點緩慢下降（環(huán)仍保持靜止），則繩重心將下降三、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）某同學設計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為3V，內阻很大），電阻箱R（0～99.99Ω），單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2.，導線若干。（1）先測電阻R1的阻值。請將該同學的操作補充完整：A．閉合S1，將S2.切換到a，調節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R0。和對應的電壓表示數(shù)U1。B．保持電阻箱示數(shù)不變，_________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。C．則電阻R1的表達式為R1=_________。（2）該同學已經(jīng)測得電阻R1=3.2Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值，其做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的1U-1R圖線，則電源電動勢E=______V，電阻R212．（12分）某同學做“探究加速度與力、質量關系”的實驗．如圖甲所示是該同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質量m與小車的質量M間應滿足的關系為__________．（2）若用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝_________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，就可以計算出小車經(jīng)過光電門時的速度v．（3）測出多組重物的質量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出v2－m線性圖象（如圖所示），從圖線得到的結論是：在小車質量一定時，____________．如果小車的質量M=5kg，圖像的斜率K=1，則AB間的距離x=_________m（g取10m/s2）（4）另一實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量m＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______.(重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)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，長L=6m的水平傳輸裝置，在載物臺左端物塊以初速度v0=3m/s滑入傳送帶．傳送帶正以恒定的速率v=6m/s沿順時針方向勻速轉動，物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，物塊的質量m=1Kg，g=10m/s2，求：（1）物塊從滑上傳送帶到離開傳送帶所經(jīng)歷的時間t，（2）物塊從滑上傳送帶到離開傳送帶過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量，（3）物塊從滑上傳送帶到離開傳送帶過程中因運送木塊電動機多做的功。14．（16分）如圖所示，在區(qū)域存在方向垂直平面向里、大小為B的勻強磁場．坐標原點處有一電子發(fā)射源，單位時間發(fā)射n個速率均為v的電子，這些電子均勻分布于平面y軸兩側角度各為60°的范圍內．在x軸的正下方放置平行于y軸、足夠長的金屬板M和N（極板厚度不計），兩板分別位于和處，N板接地，兩板間通過導線連接有電動勢U在范圍內可調節(jié)的電源E和靈敏電流計G．沿y軸正方向入射的電子，恰好能從處進入極板間．整個裝置處于真空中，不計重力，忽略電子間的相互作用．（1）求電子的比荷；（2）求電子在磁場中飛行的時間與發(fā)射角度（速度方向與y軸的角度）的關系；（3）通過計算，定性畫出流過靈敏電流計G的電流i和電動勢U的關系曲線．15．（12分）民用航空器在空中飛行時是非常害怕鳥群的，盡管后者體積小、重量輕，但因為航空器的速度一般都相當高，二者相撞時產(chǎn)生的沖擊力和破壞力往往是難以想象的。據(jù)航空媒體@FATⅢ報道，當?shù)貢r間9月24日，非洲國家蘇丹Badr航空公司的一架波音737客機，在執(zhí)飛J4341航班，由AdDamazeen前往Khartoum時不幸遭遇鳥擊。從現(xiàn)場圖片看，飛機受損嚴重，機鼻整流罩被大面積擊穿，形成一個大洞，內部也有明顯損傷。而那只可憐的小鳥也被撞得尸骨粉碎，羽毛和血肉糊滿撞擊部位。不過幸運的是，事發(fā)后飛行員沉著應對，駕駛飛機安全降落，沒有造成更大損失。試自設相關必須數(shù)據(jù)，建立合理模型，估算此次飛鳥撞擊飛機作用力的大小F。解答中請說明所設各量的物理意義。

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】

導體棒處于靜止，由共點力平衡條件，合外力為零，分析導體棒受力即可．其中導體棒所受安培力用左手定則判定．A中導體棒受重力、斜面的支持力、水平向右的安培力，有可能平衡，故不一定有摩擦力，故A錯．B中導體棒受重力、斜面的支持力、水平向左的安培力，合外力不可能為零，所以必須受沿斜面向上的摩擦力，故B對．C中導體棒受重力、斜面的支持力、沿斜面向上的安培力，合外力可能為零，故不一定有摩擦力，故C錯．D中導體棒受重力、豎直向上的安培力，合外力可能為零，故不受支持力和摩擦力，故D錯．故選B．2、D【解析】

質點從靜止下落到飛離Q點后上升的最大高度的過程應用動能定理：，可得摩擦力做的功為：由于質點從Q返回到N點的過程與從P運動到N的過程相比，經(jīng)過同一高度點的速度小，向心力小，則軌道對質點的支持力小，摩擦力也小，所以有：WfPN＞W(wǎng)fQN．物塊第一次從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功，由上可知質點從Q返回到P點的過程中摩擦力做功小于，從右側最高點返回到P點根據(jù)動能定理：，可知v＞0，所以質點到達P后，繼續(xù)上升一段距離．A．，物塊第一次回落后恰能返回到P點．故A不符合題意．B．，物塊第一次回落后恰能返回到P點．故B不符合題意．C．，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離．故C不符合題意．D．，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離．故D符合題意．3、C【解析】

A．由圖知在時刻，、兩車的位置坐標相同，到達同一位置，而開始時的位移大于的位移，所以可以確定：時刻，a追上b，故A正確，不符合題意；B．圖線的斜率不變，說明其速度不變，做勻速運動，加速度為零，做變速運動，加速度不為零，所以可以確定：在時刻，車的加速度小于車的加速度，故B正確，不符合題意；C．在到這段時間內，和兩車初末位置相同，位移相同，但運動軌跡不同，路程不等，故C錯誤，符合題意；D．速度圖線切線的斜率表示速度，在到這段時間內，車圖線斜率先減小后增大，則車的速率先減小后增加，故D正確，不符合題意；故選C．【點睛】位移時間關系圖線反映位移隨時間的變化規(guī)律，縱坐標的變化量△x表示位移，圖線的斜率表示速度的大小．4、D【解析】

A的動能最大時，設B和C受到地面的支持力大小均為F，此時整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以F=32mg；在A的動能達到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于32mg，故A、B錯誤；當A達到最低點時動能為零，此時彈簧的彈性勢能最大，A的加速度方向向上，故C錯誤；A下落的高度為：h=Lsin60°-Lsin30°，根據(jù)功能關系可知，小球A的機械能全部轉化為彈簧的彈性勢能，即彈簧的彈性勢能最大值為EP=mgh=3-12mgL【點睛】解答本題的關鍵是弄清楚小球A在運動過程中的受力情況，知道平衡位置時受力平衡，加速度方向向下屬于失重、加速度方向向上屬于超重．5、B【解析】使地球上的物體“飄”起來即物體處于完全失重狀態(tài)，即此時物體所受地球的重力完全提供物體隨地球自轉時的向心力，則有：，當物體飄起來的時候，萬有引力完全提供向心力，則此時物體的向心加速度為a′：，即此時的向心加速度a′＝g＋a，由a＝rω2，則ω2為原來的倍，故A錯誤；根據(jù)，解得：可知，衛(wèi)星在同一位置其加速度相同，故B正確；根據(jù)開普勒第三定律：可知，橢圓半長軸越小，衛(wèi)星的周期越小，衛(wèi)星丙的半長軸最短，所以周期最小，故C錯誤；根據(jù)，解得：，當衛(wèi)星下近地面飛行時速度最大即第一宇宙速度：，所以衛(wèi)星在遠地點的速度要小于第一宇宙速度，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．6、C【解析】圖甲中，僅僅調換N、S極位置或僅僅調換電源的正負極位置，安培力方向肯定改變，液體的旋轉方向要改變，故AB均錯誤；圖乙中，當有電流通過彈簧時，構成彈簧的每一圈導線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復上述過程，可以觀察到彈簧不斷上下振動；如果改變電源的正負極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動；但是如果將水銀換成酒精，酒精不導電，則彈簧將不再上下振動，故選項C正確，D錯誤；故選C.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、BCD【解析】

由題可知本題考查功能關系和動能定理的應用?！驹斀狻緼．根據(jù)動能定理可知上升高度越大，動能越小，重力勢能越大，故①、②分別表示重力勢能、動能隨上升高度的圖象，故A錯誤；B．從圖線看，重力勢能、動能隨著高度的變化成線性關系，故合力恒定，受到的阻力大小恒定，由功能關系可知從拋出到最高點的過程中機械能的減少量等于阻力的功的大小又因為解得故B正確；C．設h高度時重力勢能和動能相等，①圖線的函數(shù)方程為②圖線的函數(shù)方程為令由動能定理聯(lián)立解得故C正確。D．上升高度時，①圖線的函數(shù)方程為②圖線的函數(shù)方程為由動能定理動能與重力勢能之差為故D正確。故選BCD。8、BCD【解析】對A物體受力分析，如圖所示：將推力F和重力G均沿著平行斜面和垂直斜面的方向正交分解，如果F平行斜面的分力小于重力平行斜面的分力，則物體A有下滑趨勢，故靜摩擦力平行斜面向上；如果F平行斜面的分力大于重力平行斜面的分力，則物體A有上滑趨勢，故靜摩擦力平行斜面向下；如果推力F從零開始逐漸增加，則靜摩擦力先減小后反向增加，支持力N不斷增加，A錯誤，BC正確；根據(jù)牛頓第三定律，B對A的支持力等于A對B的壓力，故A對B的壓力也是不斷增加，D正確；選BCD.【點睛】對木塊A受力分析，受推力、重力、支持力，可能有靜摩擦力，根據(jù)平衡條件并結合正交分解法列示分析．9、BC【解析】

A.當最大速度vmax=15m/s時，牽引力為Fmin=400N，故恒定阻力f=Fmin=400N，此時為C點；故A錯誤，B正確.C.額定功率P=Fminvmax=400×15=6×103W；故C正確.D.BC段做變速直線運動，無法求解其運動位移，也就求不出阻力做的功，所以無法求出時間，電動車開始運動到剛好達到最大速度所用的時間；故D錯誤.10、BC【解析】

AB．對繩子受力分析，受重力、水平拉力和天花板的拉力，如圖甲所示，根據(jù)平衡條件，有水平方向豎直方向聯(lián)立解得，對環(huán)進行受力分析如圖乙，水平方向豎直方向故A錯誤，B正確；C．當兩環(huán)之間的距離增大，θ變大，故f變大，故C正確；D．在繩的最低點施加豎直向下的力使繩的最低點緩慢下降，力做正功，由功能關系可知，繩的機械能增大，所以繩的重心上升，故D錯誤。故選BC。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、將S2切換到bU2-U1U【解析】

（1)B.[1].保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b；[2].設電路中的電流為I，當S2切換到a時有U1當S2切換到b有：U2聯(lián)立解得：R（2）[3].[4].根據(jù)E=U+U變形得1U對比圖象有1E=0.5；得E=2VR1由R1=3.2Ω.12、(1)m?M(1)1.050(3)加速度與合外力成正比0.150.50.1【解析】

（1）[1]該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關系．

為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的右端適當墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：，當m?M時，即當重物重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于重物的總重力．

（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm=1.050cm；數(shù)字計時器記錄通過光電門的時間，由位移公式計算出物體通過光電門的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時速度，故在遮光條經(jīng)過光電門時滑塊的瞬間速度為：．

(3)[3]由題意可知，該實驗中保持小車質量M不變，因此有：，由題意可知，M、s不變，因v1-m圖象為過原點的直線，則說明加速度與合外力成正比．[4]如果小車的質量M=5kg,圖像的斜率k=1，則，解得AB間的距離x=0.15m.（4）[5]當軌道水平時，根據(jù)牛頓第二定律得：，

可知圖線的斜率，解得：m=0.5kg．縱軸截距μg=1，解得：μ=0.1．四、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）1