山東省肥城市2025屆物理高三第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

山東省肥城市2025屆物理高三第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，光滑直角三角形支架ABC豎直固定在水平地面上，B、C兩點均在地面上，AB與BC間的夾角為θ，分別套在AB、AC上的小球a和b用輕繩連接，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，輕繩與CA間的夾角為α．a(chǎn)、b的質(zhì)量之比為（）A． B． C． D．2、車輛啟動過程中的加速度會隨牽引力變化而變化。加速度變化過快會讓人不舒服，若穩(wěn)定加速會使人感覺更適應(yīng)。為此有人提出了“加速度變化率”的概念，用來反應(yīng)加速度變化的快慢，稱為“加加速度”?！凹蛹铀俣取痹谲囕v、電梯等日常生活和工程問題中都有重要的實際意義。關(guān)于“加加速度”，下列說法正確的是A．加速度變化率的單位應(yīng)是m/s2B．若加速度變化率為0，則物體做勻速運動C．加速度變化率與合外力變化率成正比D．加速度變化率與合外力成正比3、如圖所示，水平光滑長桿上套有物塊Q，跨過懸掛于O點的輕小光滑圓環(huán)的細線一端連接Q，另一端懸掛物塊P，設(shè)細線的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時θ很小。現(xiàn)將P、Q由靜止同時釋放，角逐漸增大，則下列說法錯誤的是（）A．θ＝30°時，P、Q的速度大小之比是：2B．θ角增大到90°時，Q的速度最大、加速度最小C．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的動能增加，P的動能減小D．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的機械能增加，P的機械能減小4、跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，當運動員從直升機由靜止跳下后，在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是（）A．運動員下落時間與風(fēng)力有關(guān)B．運動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)C．風(fēng)力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成更多的動作D．風(fēng)力越大，運動員著地速度越大，有可能對運動員造成傷害5、下列說法正確的是A．只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)B．懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，布朗運動越明顯C．溫度升高，分子熱運動的平均動能一定增大，所有分子的速率都增大D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體6、牛頓是一位偉大的科學(xué)家，也是經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)始人．下列說法正確的是A．牛頓利用“沖淡”重力的實驗證明自由落體運動是勻變速直線運動B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，認為物體之間普遍存在引力C．牛頓利用扭秤最先測出了引力常量D．力的國際單位為牛頓，它是力學(xué)中的基本單位之一二、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、如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量之比mA：mB=3：2，原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑。當彈簧突然釋放后，則（）A．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒B．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒8、圖所示，不可伸縮、質(zhì)量不計的細線跨過同一高度處的兩個光滑輕質(zhì)定滑輪連接著質(zhì)量相同的物體A和B，A套在固定的光滑水平桿上，物體、細線、滑輪和桿都在同一豎直平面內(nèi)，水平細線與桿的距離h=0.2m。當傾斜細線與桿的夾角α=53°時，同時無初速度釋放A、B。關(guān)于此后的運動過程，下列判斷正確的是（cos53°=0.6，sin53°=0.8，重力加速度g取10m/s2）A．當53°＜α＜90°時，A、B的速率之比B．當53°＜α＜90°時，A、B的速率之比C．A能獲得的最大速度為1m/sD．A能獲得的最大速度為9、如圖所示為一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在某一時刻的圖像，已知波的傳播速度v=2.0m/s，關(guān)于圖像中a、b兩處的質(zhì)點，下列說法中正確的是A．圖像中a處的質(zhì)點此時具有沿y軸正方向的最大速度B．圖像中a處的質(zhì)點再經(jīng)0.15s時具有沿y軸正向最大加速度C．圖像中a處的質(zhì)點再經(jīng)1.55s具有最大動能D．在波的形成過程中，a處的質(zhì)點振動0.15s，b處的質(zhì)點開始振動10、如圖所示，上表面光滑的半圓柱體放在水平地面上，一小物塊從靠近半圓柱體頂點O的A點，在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點，此過程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止狀態(tài)．下列說法中正確的是A．半圓柱體對小物塊的支持力變大B．地面對半圓柱體的摩擦力先增大后減小C．外力F變大D．地面對半圓柱體的支持力變大三、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）為了驗證機械能守恒定律，某同學(xué)使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器M通過G1、G2光電門時，光束被滑行器M上的擋光片遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩光電門中心間的距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m，細繩不可伸長且其質(zhì)量可以忽略，重力加速度為g．該同學(xué)想在水平的氣墊導(dǎo)軌上，只利用以上儀器，在滑行器通過G1、G2光電門的過程中驗證機械能守恒定律，請回答下列問題：（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺母，使氣墊導(dǎo)軌水平．請在以下空白處填寫實驗要求．在不增加其他測量器材的情況下，調(diào)水平的步驟是：取下牽引砝碼m，接通氣墊導(dǎo)軌裝置的電源，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌下面的螺母，若滑行器M放在氣墊導(dǎo)軌上的任意位置都能保持靜止，或者輕推滑行器M，M分別通過光電門G1、G2的時間，則導(dǎo)軌水平；（2）當氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平后，在接下來的實驗操作中，以下操作合理的是；A．擋光片的寬度D應(yīng)盡可能選較小的B．選用的牽引砝碼的質(zhì)量m應(yīng)遠小于滑行器和擋光片的總質(zhì)量MC．為了減小實驗誤差，光電門G1、G2的間距x應(yīng)該盡可能大一些D．用來牽引滑行器M的細繩可以與導(dǎo)軌不平行（3）在每次實驗中，若表達式（用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機械能守恒定律成立．12．（12分）關(guān)于圖示力學(xué)實驗裝置，下列說法中正確的是______。A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時需要平衡摩擦力B．用此裝置“探究小車的加速度與外力的關(guān)系”時，若用鉤碼的重力代替細線對小車的拉力，應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量C．用此裝置“探究功與速度變化的關(guān)系”時，將長木板遠離滑輪一端適當墊高，且小車未拴細線，輕推小車后，通過紙帶分析若小車做勻速運動，即實現(xiàn)平衡摩擦力四、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，水平面內(nèi)有一間距為l=1m的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上放置一根質(zhì)量為m=250g、阻值為r=0.1Ω的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，兩者間動摩擦因數(shù)為μ=0.4.導(dǎo)軌左端接一阻值為R=0.9Ω的定值電阻，導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，金屬桿在水平向右、大小為F=3N的恒定拉力作用下由靜止開始運動，，求：（1）當金屬棒ab的速度v=4m/s時，金屬棒的加速度是多少？（2）金屬棒從開始到發(fā)生位移為10m的過程中（位移為10m之前已經(jīng)做勻速運動），電阻R上放出的熱量是多少？14．（16分）做功與路徑無關(guān)的力場叫做“勢場”，例如引力場和電場。在這類場中可以引入“場強”和“勢能”的概念來分別描述勢場中力和能的性質(zhì)。可以類比電場強度的定義，將質(zhì)點放在引力場中所受到的引力與質(zhì)量的比值定義為引力場的場強。如圖甲所示為某勢場的場強E的大小隨x的分布，圖中E0為已知量。在該勢場中，一個質(zhì)點僅在場力作用下，以x=0為中心，沿x軸做周期性運動。已知質(zhì)點的質(zhì)量為m，受到的場力可表示為F=kE（k為常量），場力方向平行于x軸。取x=0點為O點。（1）請從力和加速度的角度，分析說明質(zhì)點在x>0區(qū)域和x<0區(qū)域的運動性質(zhì)；（2）功是能量轉(zhuǎn)化的量度，場力做功引起勢能的變化。取O點為零勢能點。a．請推導(dǎo)出勢能Ep與x的關(guān)系式，并在圖乙中畫出勢能Ep隨x變化的示意圖。b．已知質(zhì)點的總能量為A，求質(zhì)點與O點間距離為x0（x0在運動區(qū)間內(nèi)）時，質(zhì)點的動能Ek。15．（12分）如圖所示，均勻薄壁U型管豎直放置，左管豎直部分高度大于30cm且上端封閉，右管上端開口且足夠長，用兩段水銀封閉了A、B兩部分理想氣體，下方水銀左右液面等高，右管上方的水銀柱高h=4cm，初狀態(tài)溫度為27℃，A氣體長度=15cm，大氣壓強.現(xiàn)使整個裝置緩慢升溫，當下方水銀的左右液面高度相差=10cm時，保持溫度不變，再向右管中緩慢注入水銀，使A中氣柱長度回到15cm.求：(1)升溫后保持不變的溫度是多少攝氏度？(2)右管中再注入的水銀高度是多少？

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】

對a、b兩球分別受力分析，建立沿支架和垂直于支架的坐標系，如圖所示：對a由平衡條件：，，可得；對b由平衡條件：，，可得；同一根繩的張力處處相同，聯(lián)立可得，有；2、C【解析】

A.加速度的變化率為，a的單位是m/s2，所以，“加速度的變化率”的單位應(yīng)該是m/s3，故A錯誤。B.加速度變化率為零，則加速度不變，如果加速度不為零，則物體做變速運動，故B錯誤。CD.因為，所以加速度變化率與合外力變化率成正比，故C正確D錯誤。3、C【解析】

A.對Q分析，根據(jù)速度和合成與分解可知，vP=vQcos30°，解得，故A正確，A不合題意.B.P的機械能最小時，即為Q到達O點正下方時，此時Q的速度最大，即當θ=90°時，Q的速度最大，此時水平方向的拉力為零，加速度最小，故B正確;B項不合題意.C.θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的速度一直增大，P的速度先增大，后減小，故Q的動能增加，P的動能先增大后減小，故C錯誤;則C項符合題意.D.θ角逐漸增大到90°的過程中，繩的拉力一直做正功，故機械能增加，繩的拉力對P一直做負功，機械能一直減小，故D正確;D項不合題意.4、D【解析】運動員同時參與了兩個分運動，豎直方向向下落和水平方向隨風(fēng)飄，兩個分運動同時發(fā)生，相互獨立；因而，水平風(fēng)速越大，落地的合速度越大，有可能對運動員造成傷害，但落地時間不變，D正確．5、A【解析】

A．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M，水分子的質(zhì)量為m，則阿伏加德羅常數(shù)從而可計算出阿伏加德羅常數(shù)，故A正確。B．懸浮微粒越小，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越少，微粒受力越不平衡，則布朗運動越明顯，故B錯誤。C．溫度升高，分子熱運動的平均動能一定增大，大部分分子的速率增大，極個別分子速率有可能不變，也有可能減小，故C錯誤；D．電冰箱致冷時通過消耗電能把熱量從低溫物體傳到高溫物體，并不違背熱力學(xué)第二定律，故D錯誤。6、B【解析】

A.伽利略猜想做自由落體運動的物體，其下落的距離與時間平方成正比，并用實驗進行了驗證。故A錯誤。B.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，認為物體之間普遍存在萬有引力，故B正確；C.卡文迪許用扭秤最先測出了萬有引力常量，故C錯誤；D.為了紀念牛頓。將力的國際單位命名為牛頓，但牛頓是導(dǎo)出單位，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、BCD【解析】

AB．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，彈簧釋放后，若A、B兩物體仍靜止，則A、B兩物體動量守恒，A、B、C構(gòu)成系統(tǒng)動量守恒，若A、B兩物體發(fā)生滑動，A、B兩物體受到的摩擦力不同，系統(tǒng)動量不守恒，而A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)所受合外力為0，系統(tǒng)動量守恒，A錯誤，B正確；CD．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B兩物體構(gòu)成的系統(tǒng)所受合外力為0，動量守恒，A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)所受合外力為0，動量守恒，CD正確。故選BCD。8、AC【解析】

將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小，根據(jù)該關(guān)系得出A、B的速率之比。當θ=90°時，A的速率最大，此時B的速率為零，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒求出A獲得的最大速度?！驹斀狻繉的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小可得：vAcosθ=vB，則vA：vB=1：cosθ，故A正確，B錯誤；A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，當θ=90°時，A的速率最大，此時B的速率為零。根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有：，解得v=1m/s，故C正確，D錯誤。所以AC正確，BD錯誤?！军c睛】本題主要考查了速度的分解，知道要沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小，以及知道A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒。9、ABD【解析】

A．因波沿x軸正向傳播，根據(jù)“平移法”可知，圖像中a處的質(zhì)點此時具有沿y軸正方向的最大速度，選項A正確；B．因周期，可知圖像中a處的質(zhì)點再經(jīng)0.15s=T時到達最低點，此時具有沿y軸正向最大加速度，選項B正確；C．圖像中a處的質(zhì)點再經(jīng)1.55s不在平衡位置，則此時動能不是最大，選項C錯誤；D．因ab兩質(zhì)點的平衡位置相差波長，則在波的形成過程中，兩質(zhì)點開始起振的時間相差T=0.15s，即a處的質(zhì)點振動0.15s，b處的質(zhì)點開始振動，選項D正確。10、BC【解析】物塊緩慢下滑處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)始終沿圓弧的切線方向即始終垂直于圓柱面支持力F1的方向，受力分析如圖所示：因此總有，下滑過程中θ增大，因此F增大，F(xiàn)1

減小，故A錯誤，C正確；對半圓柱體分析，地面對半圓柱體的摩擦力：，地面對半圓柱體的支持力，θ從接近0°到90°變化的過程中，摩擦力先增大后減小，支持力一直減小，故B正確，D錯誤．所以BC正確，AD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、（1）相等；（2）AC；（3）【解析】

（1）當氣墊導(dǎo)軌水平時，滑塊做勻速直線運動，通過光電門的速度相等，即光電門的擋光時間相等．（2）在實驗中，根據(jù)極限逼近思想用平均速度代替瞬時速度，則D要可能小，另外G1、G2越遠，相對誤差越小．．（3）滑塊經(jīng)過光電門時的速度近似等于滑塊經(jīng)過光電門時的平均速度，可由求出，然后根據(jù)砝碼的重力勢能減少量與砝碼及滑行器（連同擋光片）的動能增加量相等，寫出需要驗證的方程．【詳解】（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，在不掛重物的情況下輕推滑塊，若滑塊做勻速直線運動，滑塊通過光電門速度相等，則光電門的擋光時間相等，證明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．（2）A、滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度用平均速度來代替，由求出，D越小，誤差越小，故A正確．B、本實驗不需要測量細繩對滑行器的拉力，即不需要用砝碼的質(zhì)量代替細繩的拉力，所以不需要滿足砝碼的質(zhì)量m應(yīng)遠小于滑行器的總質(zhì)量M這個條件，故B錯誤．C、光電門G1、G2的間距x越大，x相對誤差越小，故C正確．D、用來牽引滑行器M的細繩必須與導(dǎo)軌平行，以減小阻力，保持滿足實驗阻力足夠小的條件，故D錯誤．故選AC．（3）滑行器經(jīng)過光電門G1、G2的速度近似等于滑塊經(jīng)過光電門時的平均速度，分別為：，砝碼的重力勢能減少量為：△Ep=mgx；砝碼及滑行器（連同擋光片）的動能增加量相等為：．若表達式△Ep=△Ek，即得：，在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機械能守恒定律成立．【點睛】本題關(guān)鍵應(yīng)掌握光電門測量滑塊瞬時速度的原理：平均速度代替瞬時速度，注意與探究牛頓第二定律實驗的區(qū)別，此實驗不需要滿足砝碼的質(zhì)量m應(yīng)遠小于滑行器的總質(zhì)量M這個條件．12、BC【解析】在利用該裝置“研究勻變速直線運動”的實驗中，摩擦力不影響研究結(jié)果，故不需要平衡摩擦力，故A錯誤；在利用該裝置來“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，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為研究對象：F=Ma，以整體為研究對象有mg=（m+M）a，聯(lián)立可得：，顯然要有F=mg必有m+M=M，即只有時才可以認為繩對小車的拉力大小等于小吊盤和盤中物塊的重力，故B正確；利用該裝置來做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動，這樣做的目的是為了補償阻力，使小車受到的拉力等于砝碼的重力，故C正確。所以BC正確，A錯誤。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、(