2025屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2025屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題請考生注意：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》，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、三段材質(zhì)完全相同且不可伸長的細(xì)繩OA、OB、OC，它們共同懸掛一重物，如圖所示，其中OB水平A端、B端固定。若逐漸增加C端所掛重物的質(zhì)量，則最先斷的繩（）A．必定是OA B．必定是OBC．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC2、從高度為125m的塔頂，先后落下a、b兩球，a球比b球早釋放1s，則以下判斷正確的是(g取10m/s2，不計空氣阻力)()A．在a球接觸地面之前，兩球離地的高度差恒定B．在a球接觸地面之前，兩球的速度差恒定C．兩球運(yùn)動過程中相對靜止，落地時間差為1sD．a(chǎn)球接觸地面瞬間，b球的速度為30m/s3、下列說法正確的是（）A．玻爾通過對氫原子模型的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說B．根據(jù)放射性元素的半衰期可以確定某個特定的原子核何時發(fā)生衰變C．太陽釋放出的能量來源于太陽內(nèi)部原子核的裂變D．原子核內(nèi)部核子之間距離非常的近，但是，核子之間的核力遠(yuǎn)大于它們之間的萬有引力和庫侖力4、航天員北京時間2013年6月20日上午10點在太空給地面的學(xué)生講課．此次太空授課主要面向中小學(xué)生，其中有失重條件下物體運(yùn)動的特點，及在失重的情況下如何測量物體的質(zhì)量，第一次在太空中展示如何用牛頓定律測質(zhì)量；測量的示意圖如下圖所示，測量的方法為：先把航天員固定在人體支架上，然后另一航天員將其向外拉到一定位置松手（圖甲所示），最后支架會在彈簧恒定彈力的作用下拉回到初始位置（圖乙所示）．假設(shè)支架向外伸長的位移為，彈簧對支架的作用力為恒力，大小為，支架回到初始位置所用時間為，則測量者的質(zhì)量為：A． B．C． D．5、物理學(xué)理論總是建立在對事實觀察的基礎(chǔ)上．下列說法正確的是()A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到電荷是量子化的B．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的C．氫原子從高能級向低能級躍遷時能輻射出γ射線D．氫原子輻射光子后，其繞核運(yùn)動的電子動能增大6、回旋加速器工作原理示意圖如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，兩盒間的狹縫很小，粒子穿過的時間可忽略，它們接在電壓為U、頻率為f的交流電源上．若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子（）在加速器中被加速，下列說法正確的是A．若只增大交流電壓U，則質(zhì)子獲得的最大動能增大B．若只增大交流電壓U，不改變質(zhì)子在回旋加速器中的運(yùn)行時間C．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B增大，交流電源頻率f必須適當(dāng)增大才能正常工作D．不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電源頻率f，該回旋加速器也能用于加速α粒子（）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、一只電飯煲和一臺洗衣機(jī)并聯(lián)接在輸出電壓為220V的交流電源上（其內(nèi)電阻可忽略不計），均正常工作。用電流表分別測得通過電飯煲的電流是5.0A，通過洗衣機(jī)電動機(jī)的電流是0.50A，則下列說法中不正確的是（）A．電飯煲的電阻為44Ω，洗衣機(jī)電動機(jī)線圈的電阻為440ΩB．電飯煲消耗的電功率1555W，洗衣機(jī)電動機(jī)消耗的電功率155.5WC．1min內(nèi)電飯煲消耗的電能6.6×104J，洗衣機(jī)電動機(jī)消耗的電能6.6×103JD．電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機(jī)電動機(jī)發(fā)熱功率的10倍8、已知金星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期小于1年，則可判定（）A．金星到太陽的距離小于地球到太陽的距離 B．金星的質(zhì)量大于地球的質(zhì)量C．金星的密度大于地球的密度 D．金星的向心加速度大于地球的向心加速度9、一束由紅光a和紫光b組成的復(fù)色光沿平行于等腰梯形棱鏡底面方向入射，出射光線方向與入射光線平行，如圖所示．則下列光路正確的是A．B．C．D．10、關(guān)于分子動理論和物體的內(nèi)能，下列說法正確的是()A．“油膜法”估測分子大小實驗中，可將純油酸直接滴入淺盤的水面上B．溫度越高，液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動就越明顯C．液體很難被壓縮，這是因為壓縮時液體分子間的分子力表現(xiàn)為斥力D．分子勢能隨分子間距離的增大而增大E.當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小三、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)利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小物體自由下落時機(jī)械能是否守恒的實驗，裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器．實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1，通過B的擋光時間為t2，重力加速度為g．為了證明小物體通過A、B時的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些測量和數(shù)據(jù)分析．(1)下列必要的測量步驟是____________A．用天平測出小物體的質(zhì)量mB．用秒表測出小物體通過A、B兩傳感器的時間ΔtC．測出小物體釋放時離桌面的高度HD．測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h(2)若該同學(xué)用d和t1、t2的比值分別來表示小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度，并設(shè)想如果能滿足_____________________關(guān)系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機(jī)械能是守恒的．(3)該同學(xué)的實驗設(shè)計可能會引起誤差的是(請寫出一種)：________________________12．（12分）如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．(1)打點計時器使用的電源是_________（選填選項前的字母）．A．直流電源

B．交流電源(2)實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是_______（選填選項前的字母）．A．把長木板右端墊高

B．改變小車的質(zhì)量(3)在不掛重物且______（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響．A．計時器不打點

B．計時器打點(4)接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標(biāo)為O．在紙帶上依次去A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……，如圖所示．實驗中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg，從打O點打B點的過程中，拉力對小車做的功W=_______，打B點時小車的速度v=________．(5)以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實驗數(shù)據(jù)作如圖所示的v2–W圖象．由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為_________________．根據(jù)功與能的關(guān)系，動能的表達(dá)式中可能包含v2這個因子；分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________．(6)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖中正確反映v2–W關(guān)系的是______________．A．B．C．D．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，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多發(fā)路段之一。某日，一轎車A因故恰停在隧道內(nèi)離隧道入口d＝50m的位置。此時另一輛轎車B正以v0＝90km/h的速度勻速向隧道口駛來，轎車B的駕駛員在進(jìn)入隧道口時，才發(fā)現(xiàn)停在前方的轎車A并立即采取制動措施。假設(shè)該駕駛員反應(yīng)時間t1＝0.57s，轎車制動系統(tǒng)響應(yīng)時間(開始踏下制動踏板到實際制動)t2＝0.03s，轎車制動時產(chǎn)生的加速度為7.5m/s2。(1)試通過計算說明該轎車B會不會與停在前面的轎車A相撞？(2)若會相撞，那么撞前瞬間轎車B速度大小為多少？若不會相撞，那么停止時與轎車A的距離為多少？14．（16分）如圖所示，帶有等量異種電荷的平行金屬板M、N豎直放置，M、N兩板間的距離d＝0.5m．現(xiàn)將一質(zhì)量m＝1×10－2kg、電荷量q＝＋4×10－5C的帶電小球從兩極板上方的A點以v0＝4m/s的初速度水平拋出，A點距離兩板上端的高度h＝0.2m；之后小球恰好從靠近M板上端處進(jìn)入兩板間，沿直線運(yùn)動碰到N板上的C點，該直線與曲線的末端相切．設(shè)勻強(qiáng)電場只存在于M、N之間，不計空氣阻力，取g＝10m/s2.求（1）小球到達(dá)M極板上邊緣B位置時速度的大??；（2）M、N兩板間的電場強(qiáng)度的大小和方向；（3）小球到達(dá)C點時的動能．15．（12分）動量守恒定律是一個獨立的實驗定律，它適用于目前為止物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域．運(yùn)用動量守恒定律解決二維問題時，可以在相互垂直的、兩個方向上分別研究．如圖所示，質(zhì)量分別為、的球和球構(gòu)成一系統(tǒng)，不考慮系統(tǒng)的外力作用．球以速度（方向沿軸正向）與靜止的球碰撞，若速度不在兩球球心的連線上，碰撞之后兩球的速度、都會偏離的方向，偏角分別為、，且、、、、均己知．（1）請寫出計算、的大小時主要依據(jù)的關(guān)系式．（2）請分析說明球?qū)η虻钠骄饔昧Φ姆较颍?）若兩球質(zhì)量相等，并發(fā)生彈性碰撞，請分析說明碰后兩球速度方向的關(guān)系．

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、A【解析】

以結(jié)點O為研究，在繩子均不被拉斷時受力圖如圖根據(jù)平衡條件，結(jié)合力圖可知，即OA繩受的拉力最大，而三段繩材質(zhì)完全相同即能承受的最大拉力相同，則當(dāng)物體質(zhì)量逐漸增加時，OA繩最先被拉斷，故選A。

2、B【解析】

A．設(shè)b球下降時間為t時，b球下降的高度為：則a球下降的高度為：兩球離地的高度差等于下降的高度差為：隨時間的增大，位移差增大。故A錯誤。B．設(shè)b球下降時間為t時，b球的速度為：vb=gta球的速度為：va=g（t+1）則有：△v=va-vb=g與時間無關(guān)，是一定量。故B正確。C．由上述分析可知，兩球運(yùn)動過程中速度差恒定，不是相對靜止，落地時間差為1s，選項C錯誤；D．a(chǎn)球接觸地面瞬間的速度則b球的速度為選項D錯誤。故選B.3、D【解析】

A、盧瑟福通過粒子散射實驗建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤；B、放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時所需要的時間，叫半衰期．半衰期并不能指少數(shù)原子，半衰期描述的是統(tǒng)計規(guī)律，微觀世界規(guī)律的特征之一在于"單個的微觀事件是無法預(yù)測的"，放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故B錯誤．C、太陽能來源于太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，是由內(nèi)部氫原子核發(fā)生聚變時釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能，故C錯誤．D、核子之間的核力是強(qiáng)相互作用力，核力是短程力，核力的作用范圍在1.5m內(nèi)，每個核子只跟它相鄰的核子發(fā)生核力作用，核子之間的核力遠(yuǎn)大于它們之間的萬有引力和庫侖力，故D正確．故選D4、B【解析】

設(shè)人運(yùn)動過程中的加速度大小為，則有：解得：根據(jù)牛頓第二定律可得：解得：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤．5、D【解析】

電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，密立根油滴實驗測出了電子的電量，人們從而知道電荷是量子化的，但是不能表明核外電子的軌道是不連續(xù)的，選項AB錯誤；γ射線伴隨衰變產(chǎn)生，氫原子從高能級向低能級躍遷時，不可能會輻射出γ射線，故C錯誤；氫原子輻射光子后，其繞核運(yùn)動的電子的軌道半徑減小，根據(jù)ke2r26、C【解析】

由題中“回旋加速器工作原理示意圖如圖所示”可知，本題考查回旋加速器的工作原理，根據(jù)回旋加速器加速規(guī)律和周期頻率可分析本題。【詳解】A、當(dāng)粒子從粒子出口射出時，速度最大，根據(jù)公式解得因此最大動能為則最大動能與電壓無關(guān)，故A錯誤；B、若增大電壓，則質(zhì)子可更快獲得最大動能，因此質(zhì)子在回旋加速器中的運(yùn)行時間會變短，故B錯誤；C、根據(jù)可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B增大，周期就會減小，只有當(dāng)交流電頻率適當(dāng)增大才能正常工作，故C正確；D、根據(jù)可知，換用α粒子，粒子的荷質(zhì)比就會發(fā)生變化，周期也會變化，因此需要改變交流電的頻率才能加速α粒子，故D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、ABD【解析】

A．電飯煲與洗衣機(jī)的都與電源并聯(lián)，電源兩端電壓相等，均為220V，由歐姆定律可求得電飯煲的電阻為但洗衣機(jī)不是純電阻用電器，由歐姆定律求得440Ω電阻是錯誤的，故A錯誤；B．它們消耗的電功率分別為P1=UI1=1100WP2=UI2=110W故B錯誤；C．電飯煲和洗衣機(jī)在1min內(nèi)產(chǎn)生的電能分別為Q1=P1t=6.6×104JQ2=P2t=6.6×103J故C正確；D．因洗衣機(jī)的內(nèi)阻未知，無法比較二者的發(fā)熱功率，故D錯誤。本題選不正確的，故選ABD。8、AD【解析】

根據(jù)得，周期，由于地球公轉(zhuǎn)的周期大于金星公轉(zhuǎn)周期，則地球的軌道半徑大于金星的軌道半徑，故A正確。金星和地球?qū)儆诃h(huán)繞天體，根據(jù)萬有引力定律理論無法求出環(huán)繞天體的質(zhì)量，則無法比較金星的質(zhì)量和地球質(zhì)量的大小關(guān)系，故B錯誤。由于金星和地球的質(zhì)量無法比較，半徑也未知，無法比較密度的大小關(guān)系，故C錯誤。根據(jù)得，，由于地球的軌道半徑大，則地球的向心加速度小，故D正確。故選AD。9、BD【解析】

紅光a比紫光b的頻率小，所以紅光的折射率小于紫光的折射率，即n紫＞n紅，如圖所示：紅光和紫光的折射角不同，光線會分開，在底邊發(fā)生全反射后從右側(cè)射出，射出的光線b光在上面、a光在下面．故BD正確，AC錯誤．10、BCE【解析】

A.在“油膜法”估測分子大小實驗中，先在水面上撒上痱子粉，再將油酸溶液滴入痱子粉上，故A錯誤；B.布朗運(yùn)動是由于液體分子碰撞的不平衡性造成的；溫度越高，液體分子運(yùn)動越激烈，則液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動就越明顯，故B正確；C.液體很難被壓縮，這是因為壓縮時液體分子間的分子力表現(xiàn)為斥力，故C正確；DE.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的增大而減小，當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大，則知當(dāng)分子力為零，即當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小，故D錯誤，E正確。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、Bd太大或h測量不準(zhǔn)【解析】

（1）根據(jù)實驗?zāi)康囊约皺C(jī)械能守恒定律的表達(dá)式，可明確該實驗需要測量的物理量；（2）寫出機(jī)械能守恒的表達(dá)式，可正確解答本題．（3）本實驗的誤差有數(shù)據(jù)測量導(dǎo)致的，還有就是在該實驗中用平均速度代替瞬時速度，因此若物體擋光的寬度d太大，將導(dǎo)致瞬時速度的測量不準(zhǔn)確，當(dāng)然還有其他因素導(dǎo)致的誤差等．【詳解】解：（1）A、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式，可知不需要測量質(zhì)量，A錯誤；B、實驗中需要測量從A到B過程中重力勢能的減小量，因此需要測量AB之間的距離h，故B正確；C、測出AB之間的距離h，不需要測量小物體釋放時離桌面的高度H，故C錯誤；D、根據(jù)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式，可知不需要測量小物體通過A、B兩傳感器的時間△t，故D錯誤．故選B．（2）本實驗中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故有：，，根據(jù)，可得：．（3）本實驗的誤差有數(shù)據(jù)測量導(dǎo)致的，還有就是在該實驗中用平均速度代替瞬時速度，因此若物體擋光的寬度d太大，將導(dǎo)致瞬時速度的測量不準(zhǔn)確，當(dāng)然還有其他因素導(dǎo)致的誤差等．【點睛】對于實驗不光要從理論上理解，關(guān)鍵是要動手實驗，體會實驗步驟以及數(shù)據(jù)處理的過程，加深對實驗的理解．12、BABmgx2質(zhì)量A【解析】

(1)[1]打點計時器均使用交流電源；A.直流電源與分析不符，故A錯誤；B.交流電源與分析相符，故B正確；(2)[2]平衡摩擦和其他阻力，是通過墊高木板右端，構(gòu)成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；(3)[3]平衡摩擦力時需要讓打點計時器工作，紙帶跟打點計時器限位孔間會有摩擦力，且可以通過紙帶上打出的點跡判斷小車的運(yùn)動是否為勻速直線運(yùn)動；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；(4)[4]小車拖動紙帶移動的距離等于重物下落的距離，又小車所受拉力約等于重物重力，因此拉力對小車做的功：[5]小車做勻變速直線運(yùn)動，因此打B點時小車的速度為打AC段的平均速度，則有：(5)[6]由圖示圖線可知：縱截距為：則隨變化的表達(dá)式為：[7]功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設(shè)為，則代入單位后，的單位為，所以與該斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量；(6)[8]若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，則繩子對小車的拉力實際不等于重物的重力，由和可得：由動能定理得：而：