2025屆福建省福州市金山中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆福建省福州市金山中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、太空飛船在宇宙空間中飛行時(shí)，會遇到太空塵埃的碰撞而受到阻礙作用．設(shè)單位體積的太空均勻分布著塵埃n顆，每顆塵埃平均質(zhì)量為m，塵埃速度可忽略、飛船的橫截面積為S，與塵埃碰撞后將塵埃完全黏附?。?dāng)飛船維持恒定的速率v飛行時(shí)，飛船引擎需要提供的平均推力為A．nmv2S B．nmv2S C．nmv2S D．nmv2S2、某高中開設(shè)了糕點(diǎn)制作的選修課，小明同學(xué)在體驗(yàn)糕點(diǎn)制作“裱花”環(huán)節(jié)時(shí)，他在繞中心勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上放了一塊直徑8英寸（20cm）的蛋糕，在蛋糕上每隔4s均勻“點(diǎn)”一次奶油，蛋糕一周均勻“點(diǎn)”上15個奶油，則下列說法正確的是（）A．圓盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速約為2πr/minB．圓盤轉(zhuǎn)動的角速度大小為rad/sC．蛋糕邊緣的奶油線速度大小約為m/sD．蛋糕邊緣的奶油向心加速度約為m/s23、2019年春晚在舞《春海》中拉開帷幕．如圖，五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動下以相同速度緩緩升起，下列說法中正確的是（）A．觀眾欣賞表演時(shí)可把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)B．2號和4號領(lǐng)舞者的重力勢能一定相等C．3號領(lǐng)舞者的重力勢能可能為負(fù)值D．她們在上升過程中機(jī)械能守恒4、“尋血獵犬”號超音速汽車，是一輛搭載新型戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動機(jī)，以及位于車頂?shù)幕旌匣鸺l(fā)動機(jī)的超級汽車。據(jù)報(bào)道“尋血獵犬”號超音速汽車2112年欲沖擊陸地速度紀(jì)錄。假設(shè)某次測試中，“尋血獵犬”號超音速汽車在41s內(nèi)勻加速到1111km/h，勻速一段時(shí)間后，勻減速完成測試。假設(shè)全程測試21km，加速和減速的加速度大小相等，加速階段所受阻力恒定，約為重力的1．2。已知“尋血獵犬”號超音速汽車質(zhì)量為4111kg，在21℃常溫下，聲速為341m/s。則下列說法正確的是（）A．超音速汽車勻速階段運(yùn)行時(shí)間為81sB．加速階段系統(tǒng)需要提供約為8111N的動力C．加速階段的加速度大小約為2．9m/s2D．超音速汽車勻速階段的速度是聲速的11倍5、如圖所示，傾角為θ的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上,通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與A相連接,連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．則()A．B受到C的摩擦力一定不為零B．C受到水平面的摩擦力一定為零C．水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等D．若B、C間的動摩擦因數(shù)，將細(xì)繩剪斷，水平面對C的摩擦力為零6、光滑的半圓柱形物體固定在水平地面上，其橫截面如圖所示。一重為G的小球在沿柱面切線方向的拉力F（F與圓柱的橫截面共面）作用下，緩慢地由A向B運(yùn)動。則在運(yùn)動過程中，拉力F的大小和柱面對小球支持力N的大小變化情況是A．F、N均逐漸增大B．F、N均逐漸減小C．F逐漸減小，N逐漸增大D．F逐漸增大，N逐漸減小二、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、如圖所示，質(zhì)量和電荷量均相同的兩個小球A、B分別套在光滑絕緣桿MN、NP上，兩桿固定在一起，NP水平且與MN處于同一豎直面內(nèi)，∠MNP為鈍角．B小球受一沿桿方向的水平推力F1作用，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)A、B兩球間距為L1．現(xiàn)緩慢推動B球，A球也緩慢移動，當(dāng)B球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，水平推力大小為F2，A、B兩球間距為L2，則()A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．L1＜L2 D．L1＞L28、一質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)做勻速直線運(yùn)動，從某時(shí)刻起受到一恒力作用．此后，該質(zhì)點(diǎn)的動能可能()A．一直增大B．先逐漸減小至零，再逐漸增大C．先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D．先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大9、如圖所示，一位同學(xué)玩飛鏢游戲，圓盤最上端有一點(diǎn)P，飛鏢拋出時(shí)與P在同一豎直面內(nèi)等高，且距離P點(diǎn)為L，當(dāng)飛鏢以初速度垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)拋岀的同時(shí)，圓盤以經(jīng)過盤心O點(diǎn)水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動。忽略空氣阻力，重力加速度g，若飛鏢恰好擊中P點(diǎn)，則（）A．飛鏢擊中P點(diǎn)所需的時(shí)間為B．圓盤的半徑可能為C．圓盤轉(zhuǎn)動角速度的最小值為D．P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動的線速度可能為10、如圖所示，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O；整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)；現(xiàn)將細(xì)繩剪斷，將物塊a的加速度記為a1，S1和S2相對原長的伸長分別為△l1和△l2，重力加速度大小為g，在剪斷瞬間A．a(chǎn)1=3g B．a(chǎn)1=0 C．△l1=2△l2 D．△l1=△l2三、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）為了驗(yàn)證平拋運(yùn)動的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的有（）A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等B．兩球應(yīng)同時(shí)落地C．應(yīng)改變裝置的高度，多次實(shí)驗(yàn)D．實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動12．（12分）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以驗(yàn)證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系,地面水平,圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影,實(shí)驗(yàn)時(shí),用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2,先讓人射球1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測量平拋射程OP,然后，把被碰小球2靜置于軌道的水平部分，再將入射球1從斜軌S位置靜止釋放,與小球2相撞,并多次重復(fù),分別找到球1、球2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N,測量平拋射程OM、ON。①關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是__________.A．入射球1的質(zhì)量應(yīng)比被碰小球2質(zhì)量大B．小球與斜槽間的摩擦對實(shí)驗(yàn)有影響C．人射球1必須從同一高度釋放D．兩小球的半徑可以不同②若兩球相碰前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為_______________(用題中測量的量表示)③若兩個小球質(zhì)量均未知,只知道m(xù)1>m2,則只需驗(yàn)證表達(dá)式_________成立，可證明發(fā)生的碰撞是彈性碰撞。(用題中測量的量表示)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=2.0kg的小物塊以初速度v0=5.0m/s從左端滑上粗糙水平桌面上做減速直線運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t=0.5s后飛離桌面，最終落在水平地面上，小物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，桌面高h(yuǎn)=0.45m，不計(jì)空氣阻力。求:(1)小物塊離開桌面時(shí)速度v的大小和桌面長度l的大小(2)小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離x和落地速度v214．（16分）如圖所示，用橫截面積為S=10cm2的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性良好的汽缸內(nèi)，汽缸平放到光滑的水平面上.輕質(zhì)彈簧左端與活塞連接，右端固定在豎直墻上.不考慮活塞和汽缸之間的摩擦，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)活塞距離汽缸底部的距離為L0=18cm，氣體的溫度為t0=27℃.現(xiàn)用水平力向右緩慢推動汽缸，汽缸向右移動的距離為5cm,當(dāng)彈簧被壓縮x=2cm后再次靜止.已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa.①求輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)；②保持推力F不變，升高氣體的溫度，求汽缸底部到活塞的距離恢復(fù)到L0時(shí)的溫度.15．（12分）如圖所示，一細(xì)U型管兩端均開口，用兩段水銀柱封閉了一段空氣柱在管的底部，初始狀態(tài)氣體溫度為T1=280K,各段的長度分別為L1=20cm,L2＝15cm，L3＝10cm，h1＝4cm，h2＝20cm；現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，（大氣壓強(qiáng)為p0＝76cmHg）求：①若當(dāng)氣體溫度升高到T2時(shí)，右側(cè)水銀柱開始全部進(jìn)入豎直管，求此時(shí)左側(cè)水銀柱豎直部分有多高？并求出此時(shí)管底氣柱的長L1′②求第一問中的溫度T2等于多少K?③在T2的基礎(chǔ)上繼續(xù)升溫至T3時(shí),右側(cè)水銀柱變成與管口相平，求T3等于多少K?

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、B【解析】

以飛船為參照物，選擇一和飛船橫截面積相等的圓柱內(nèi)的塵埃進(jìn)行研究，則該圓柱內(nèi)的塵埃相對飛船以速度v做勻速直線運(yùn)動，在t時(shí)間內(nèi)，由長度為x=vt，橫截面積S，體積為V=vtS的塵埃柱碰到飛船上，塵埃柱內(nèi)塵埃顆粒數(shù)目為N=nvtS塵?？傎|(zhì)量為M=Nm=mnvtS根據(jù)動量定理Ft=Mv聯(lián)立解得故選B．2、B【解析】

A．蛋糕上每隔4s均勻“點(diǎn)”一次奶油，蛋糕一周均勻“點(diǎn)”上15個奶油，則圓盤轉(zhuǎn)一圈的周期T=60s，故轉(zhuǎn)速為1r/min，故A錯誤；B．由角速度故B正確；C．蛋糕邊緣的奶油線速度大小v=ωr=故C錯誤；D．蛋糕邊緣的奶油向心加速度a=ω2r=m/s2=m/s2故D錯誤。故選B。3、C【解析】

A.觀眾欣賞表演時(shí)不可把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)槿绻搭I(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)，則沒法欣賞，故A錯誤；B.2號和4號領(lǐng)舞者的重力勢能不一定相等，因?yàn)閮烧叩馁|(zhì)量可能不一樣，盡管高度相同，故B錯誤；C.如果把3號領(lǐng)舞者的上方規(guī)定為參考平面，則3號領(lǐng)舞者的重力勢能可能為負(fù)值，故C正確；D.因?yàn)榫従徤疬^程，鋼絲線對她們做了功，所以她們在上升過程中機(jī)械能不守恒，故D錯誤．4、C【解析】A、由于加速階段和減速階段加速度相同，故時(shí)間相同，設(shè)為，設(shè)勻速運(yùn)動的時(shí)間為t，則：，代入可以得到：，故選項(xiàng)A錯誤；B、根據(jù)加速度公式：，再根據(jù)牛頓第二定律：，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可以得到：，故選項(xiàng)B錯誤，選項(xiàng)C正確；D、超音速汽車勻速階段的速度是聲速的，故選項(xiàng)D錯誤。點(diǎn)睛：本題是勻變速直線運(yùn)動和牛頓第二定律向結(jié)合的問題，注意單位的變化的問題。5、D【解析】

當(dāng)B受到繩子的拉力與B的重力在斜面上的分力大小相等，即時(shí)，B在斜面上沒有運(yùn)動趨勢，此時(shí)BC間沒有摩擦力，A錯誤；把BC當(dāng)做一個整體進(jìn)行受力分析，可知繩子的拉力在水平方向上的分量不為零，整體有向右的運(yùn)動趨勢，所以C受到地面的摩擦力不會為零，B錯誤；把BC當(dāng)做一個整體進(jìn)行受力分析，在豎直方向上有：，繩子的拉力在豎直方向上的分量不為零，所以水平面對C的支持力與B、C的總重力大小不相等，C錯誤；若將細(xì)繩剪斷，B物體依然靜止在斜面上，以BC為整體進(jìn)行受力分析，受重力和地面的支持力作用，在水平方向沒有力作用，所以水平面對C的摩擦力為零，D正確．【點(diǎn)睛】該題考查到了摩擦力的判斷，常用的方法有：

假設(shè)法：利用假設(shè)法判斷摩擦力的有無及方向；反推法：從研究物體表現(xiàn)出的運(yùn)動狀態(tài)這個結(jié)果反推出它必須具有的條件，分析組成條件的相關(guān)因素中摩擦力所起的作用，就容易判斷摩擦力的有無及方向了；利用牛頓第三定律來判斷：此法的關(guān)鍵是抓住“力是成對出現(xiàn)的”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“反向”確定另一物體受到的靜摩擦力的方向．6、C【解析】

對滑塊受力分析，受重力、支持力和拉力，如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：N=mgsinθ，F(xiàn)=mgcosθ，其中θ為支持力N與水平方向的夾角；當(dāng)物體向上移動時(shí)，θ變大，故N變大，F(xiàn)變小；故C正確.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵對小球進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解出支持力和拉力的表達(dá)式進(jìn)行討論．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、BC【解析】

CD．對A受力分析如圖所示，A受到重力mg、支持力FA和庫侖力F庫，根據(jù)平衡條件可知，重力mg和庫侖力F庫的合力FA′與支持力FA等值反向，可以把重力mg、支持力FA和庫侖力F庫之間的關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)閙g、FA′、F庫′之間的三角形關(guān)系，如圖所示．當(dāng)B球向C移動的過程中，庫侖力的方向在改變，即圖中α角變小，由矢量三角形可知，庫侖力在變?。鶕?jù)庫侖定律可知L變大，即AB之間的距離變大；故C正確、D錯誤．AB．對B球受力分析如圖所示，B受到重力mg、支持力FB、庫侖力F庫和推力F，根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)=F庫cosβ，當(dāng)B球向C移動的過程中，庫侖力的方向在改變，即β在變大，則cosβ變小，庫侖力又在減小，故推力F變小，即F1＞F2；故A錯誤、B正確．8、ABD【解析】試題分析：一質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)做勻速直線運(yùn)動，說明質(zhì)點(diǎn)所受合力為0，從某時(shí)刻起受到一恒力作用，這個恒力就是質(zhì)點(diǎn)的合力．根據(jù)這個恒力與速度的方向關(guān)系確定質(zhì)點(diǎn)動能的變化情況．解：A、如果恒力與運(yùn)動方向相同，那么質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動，動能一直變大，故A正確．B、如果恒力與運(yùn)動方向相反，那么質(zhì)點(diǎn)先做勻減速運(yùn)動，速度減到0，質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下沿著恒力方向做勻加速運(yùn)動，動能再逐漸增大．故B正確．C、如果恒力方向與原來運(yùn)動方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個速度方向相同，這個方向速度就會增加，另一個方向速度不變，那么合速度就會增加，不會減?。蔆錯誤．D、如果恒力方向與原來運(yùn)動方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個速度方向相反，這個方向速度就會減小，另一個方向速度不變，那么合速度就會減小，當(dāng)恒力方向速度減到0時(shí)，另一個方向還有速度，所以速度到最小值時(shí)不為0，然后恒力方向速度又會增加，合速度又在增加，即動能增大．故D正確．故選ABD．【點(diǎn)評】對于直線運(yùn)動，判斷速度增加還是減小，我們就看加速度的方向和速度的方向．對于受恒力作用的曲線運(yùn)動，我們可以將速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究．9、AD【解析】

A.飛鏢水平拋出做平拋運(yùn)動，在水平方向做勻速直線運(yùn)動，因此，故A正確．B.飛鏢擊中P點(diǎn)時(shí)，P恰好在最下方，則，解得圓盤的半徑，故B錯誤．C.飛鏢擊中P點(diǎn)，則P點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度滿足所以圓盤轉(zhuǎn)動角速度的最小值為，故C錯誤．D.P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動的線速度為當(dāng)k=3時(shí)，，故D正確。故選AD。10、AC【解析】

設(shè)物體的質(zhì)量為m，剪斷細(xì)繩的瞬間，繩子的拉力消失，彈簧還沒有來得及改變，所以剪斷細(xì)繩的瞬間a受到重力和彈簧的拉力，剪斷前對bc和彈簧組成的整體分析可知，故a受到的合力，故加速度，A正確，B錯誤；設(shè)彈簧的拉力為，則，根據(jù)胡克定律可得，C正確，D錯誤．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、BC【解析】試題分析：在該實(shí)驗(yàn)中，是用B球的運(yùn)動與A球豎直方向的運(yùn)動相對照，從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡模谪Q直方向上，兩球做自由落體運(yùn)動，根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可知，，由于兩球同時(shí)從同一高度開始下落，因此在任意相等的時(shí)間內(nèi)，兩球下落的高度相同，顯然至落地，兩球下落的高度相同，時(shí)間也相同，故選項(xiàng)B正確；做自由落體運(yùn)動的物體運(yùn)動規(guī)律相同，與質(zhì)量無關(guān)，故選項(xiàng)A錯誤；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，因此采用多次測量的方法，同時(shí)為了使該實(shí)驗(yàn)具有普遍性，需改變小球的初始高度，故選項(xiàng)C正確；在水平方向上，沒有物體的運(yùn)動與A球水平方向的運(yùn)動相對照，因此無法說明小球A在水平方向上的運(yùn)動規(guī)律，故選項(xiàng)D錯誤．考點(diǎn)：本題主要考查了對自由落體運(yùn)動規(guī)律的理解和演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析能力問題，屬于中檔題．12、AC【解析】

(1)[1]A．為保證入射小球不反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)比被碰小球質(zhì)量大，故A正確；B．被碰小球碰撞前后的時(shí)間僅由下落高度決定，兩球下落高度相同，時(shí)間相同，所以水平速度可以用水平位移數(shù)值表示即可，小球與斜槽間的摩擦對實(shí)驗(yàn)沒有影響，故B錯誤；C．小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，所以入射球必須從同一高度釋放．故C正確；D．由于是一維碰撞，所以兩球的半徑相同，否則就不是對心碰撞，驗(yàn)證起來要困難得多，故D錯誤。故選AC。(2)[2]要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得解得(3)[3]由動量守恒和能量守恒有聯(lián)立解得四、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