2025屆甘肅省武山一中物理高三第一學(xué)期期中監(jiān)測試題含解析

2025屆甘肅省武山一中物理高三第一學(xué)期期中監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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，物塊A和B用細(xì)線繞過定滑輪相連，B物塊放在傾角為θ=37°的斜面上剛好不下滑，連接物塊B的細(xì)線與斜面垂直，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8，設(shè)物塊B受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則物塊A與B的質(zhì)量之比為A．1：20B．1：15C．1：10D．1：52、在反恐演習(xí)中，中國特種兵進行了飛行跳傘表演．某傘兵從靜止的直升飛機上跳下，在時刻打開降落傘，在3時刻以速度著地，傘兵運動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．下列結(jié)論正確的是()A．在O～時間內(nèi)位移增大，在0～3時間內(nèi)位移減小B．降落傘打開后，降落傘和傘兵所受的阻力越來越大C．在～3的時間內(nèi)，平均速度D．若第一個傘兵在空中打開降落傘時第二個傘兵立即跳下，則他們在空中的距離先增大后減小3、一個物體以速度v0水平拋出，落地時速度的大小為v，不計空氣的阻力，則物體在空中氣行的時間為（）A． B． C． D．4、關(guān)于運動物體所受的合外力、合外力做的功及動能變化的關(guān)系，下列說法正確的是()A．合外力為零，則合外力做功一定為零B．合外力做功為零，則合外力一定為零C．合外力做功越多，則動能一定越大D．動能不變，則物體所受合外力一定為零5、如圖所示，光滑絕緣半球形的碗固定在水平地面上，可視為質(zhì)點的帶電小球1、2的電荷分別為Q1、Q2，其中小球1固定在碗底A點，小球2可以自由運動，平衡時小球2位于碗內(nèi)的B位置處，如圖所示．現(xiàn)在改變小球2的帶電量，把它放置在圖中C位置時也恰好能平衡，已知AB弦是AC弦的兩倍，則（）A．小球在C位置時的電量是B位置時電量的一半B．小球在C位置時的電量是B位置時電量的四分之一C．小球2在B點對碗的壓力大小等于小球2在C點時對碗的壓力大小D．小球2在B點對碗的壓力大小大于小球2在C點時對碗的壓力大小6、已知物體做直線運動，下列說法正確的是()A．加速度增大，速度一定增大B．物體有加速度，速度一定增加C．物體速度為零，加速度一定為零D．速度變化越快，加速度越大二、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，水槽中，波源是固定在同一個振動片上的兩根細(xì)桿，當(dāng)振動片振動時，兩根細(xì)桿周期性地觸動水面形成兩個頻率相同的波源。兩個波源發(fā)出的兩列波相遇后，在它們重疊的區(qū)域形成如圖所示的圖樣。波源S1的振動方程為x1＝30sin100πt(cm)，波源S2的振動方程為x2＝20sin100πt(cm)，此刻，M是波峰與波峰的相遇點，下列說法中正確的是（）A．這兩列波的頻率均為50HzB．隨著時間的推移，M處的質(zhì)點將向O處移動C．從該時刻起，經(jīng)過四分之一周期，M處的質(zhì)點到達平衡位置，此時位移為零D．O、M連線的中點是振動加強的點，其振幅為50cm8、如圖，地球與月球可以看作雙星系統(tǒng)它們均繞連線上的C點轉(zhuǎn)動在該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動平面內(nèi)有兩個拉格朗日點L2、L4(位于這兩個點的衛(wèi)星能在地球引力和月球引力的共同作用下繞C點做勻速圓周運動，并保持與地球月球相對位置不變)，L2點在地月連線的延長線上，L4點與地球球心、月球球心的連線構(gòu)成一個等邊三角形．我國已發(fā)射的“鵲橋”中繼衛(wèi)星位于L2點附近，它為“嫦娥四號”成功登陸月球背面提供了穩(wěn)定的通信支持．假設(shè)L4點有一顆監(jiān)測衛(wèi)星，“鵲橋”中繼衛(wèi)星視為在L2點．已知地球的質(zhì)量為月球的81倍，則A．地球和月球?qū)ΡO(jiān)測衛(wèi)星的引力之比為81：1B．地球球心和月球球心到C點的距離之比為1：9C．監(jiān)測衛(wèi)星繞C點運行的加速度比月球的大D．監(jiān)測衛(wèi)星繞C點運行的周期比“鵠橋”中繼衛(wèi)星的大9、地球同步衛(wèi)星離地心距離為r，環(huán)繞速度大小為v1，加速度大小為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為R，則下列關(guān)系式正確的是（）A．v1＜v2B．v1＞v2C．a(chǎn)1=a2D．a(chǎn)1＞a210、某人身系彈性繩自高空p點自由下落,如圖所示a點是彈性繩的原長位置,c點是人所到達的最低點,b點是人靜止懸吊時的平衡位置.不計空氣阻力,則下列說法中正確的是（）A．從p至b過程中重力的沖量大小大于彈性繩彈力的沖量大小B．從p至b過程中重力所做功等于人克服彈力所做的功C．從p至c過程中重力的沖量大小大于彈性繩彈力的沖量大小D．從p至c過程中重力所做功等于人克服彈力所做的功三、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）有兩個實驗小組在完成驗證機械能守恒定律的實驗中，分別用了以下兩種方法：(1)第一組利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。①該小組同學(xué)進行了如下實驗操作：A．打點計時器接到電源的“直流輸出”上B．釋放紙帶后接通電源，打出一條紙帶，并更換紙帶重復(fù)若干次C．選擇理想的紙帶，在紙帶上取若干個連續(xù)點，分別測出這些點到起始點的距離D．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操作不當(dāng)?shù)牟襟E是____________(填選項前的字母)②若所用電源的周期為T，該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖所示的紙帶，O點為打點計時器打下的第一個點。分別測出連續(xù)點A、B、C與O點之間的距離h1、h2、h3，重物質(zhì)量為m，重力加速度為g。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，從O點到B點，重物的重力勢能的減少量等于______，動能的增加量等于______。(用所給的符號表示)(2)另一組同學(xué)用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律。物體A和B系在輕質(zhì)細(xì)繩兩端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪，讓A、B由靜止釋放(物體A質(zhì)量大于B)。1、2處分別安裝光電門，用來測量物體上的遮光片通過該處的時間。①實驗中測量出物體A的質(zhì)量mA?、物體B的質(zhì)量mB、遮光片的寬度d、光電門1、2間的距離h

、遮光片通過光電門1、2的時間t1、t2，則可計算出遮光片經(jīng)過光電門1時速率為___________。②若實驗滿足表達式_________________________(用①中測出物理量的符號和重力加速度g表示)，則可驗證機械能守恒。12．（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗證動能定理。固定并調(diào)整斜槽，使它的末端O點的切線水平，在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙。將小球從不同的標(biāo)記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H，并根據(jù)落點位置測量出小球平拋的水平位移x。改變小球在斜槽上的釋放位置，進行多次測量，記錄數(shù)據(jù)如下：高度H（h為單位長度）h2h3h4h5h6h7h8h9h水平位移x/cm5.59.111.714.215.917.619.020.621.7（1）已知斜槽傾角為θ，小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為μ，斜槽底端離地的高度為y，不計小球與水平槽之間的摩擦，小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應(yīng)滿足的關(guān)系式是______________________；（2）以H為橫坐標(biāo)，以__________為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上描點作圖，如圖乙所示；由第（1）、（2）問，可以得出結(jié)論：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，小球運動到斜槽底端的過程中，合外力對小球所做的功等于動能變化量。（3）受該實驗方案的啟發(fā)，某同學(xué)改用圖丙的裝置實驗。他將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一位置固定，仍將小球從不同的標(biāo)記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H，并測量小球擊中木板時平拋下落的高度d，他以H為橫坐標(biāo)，以________為縱坐標(biāo)，描點作圖，使之仍為一條傾斜的直線，也達到了同樣的目的。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）電子打在熒光屏發(fā)光的現(xiàn)象廣泛應(yīng)用于各種電器,比如示波器和老式電視機顯像管等。如圖甲所示，長方形MNPQ區(qū)域(MN=PQ=3d,MQ與NP邊足夠長)存在垂直紙面向里的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小為B。有一塊長為5d、厚度不計的熒光屏ab,其上下兩表面均涂有熒光粉，平行NP邊放置在磁場中，且與NP邊相距為d,左端a與MN相距也為d.電子由陰極K等間隔地發(fā)射出來(已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e、初速度可視為零)經(jīng)加速電場加速后，沿MN邊進入磁場區(qū)域，若粒子打到熒光屏就被吸收。忽略電子重力和一切阻力。(1)如果加速器的電壓為U,求電子剛進入磁場的速度大小;(2)調(diào)節(jié)加速電壓，求電子落在熒光屏上,使熒光屏發(fā)光的區(qū)域長度;(3)若加速電壓按如圖乙所示的圖象變化，求從t=0開始二個周期內(nèi)，打在熒光屏上的電子數(shù)相對總電子數(shù)的比例:并分析提高該比例的方法，至少提出兩種。14．（16分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓形軌道，外圓ABCD的光滑，內(nèi)圓A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑。一質(zhì)量m=0.1kg的小球從軌道的最低點A，以初速度v0向右運動，球的尺寸略小于兩圓間距，球運動的半徑R=0.2m，取g=10m/s2。（1）若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運動，初速度v0至少為多少？（2）若v0=3m/s，經(jīng)過一段時間小球到達最高點，內(nèi)軌道對小球的支持力N=1N，則在這段時間內(nèi)摩擦力對小球做的功是多少？（3）若v0=3m/s，經(jīng)過足夠長的時間后，小球經(jīng)過最低點A時受到的支持力為多少？小球在整個運動過程中減少的機械能是多少？15．（12分）地球上空有兩顆質(zhì)量均為m的人造衛(wèi)星，地A.B兩顆衛(wèi)星的軌道半徑分別為2R和3R，在同一平面內(nèi)，運行方向相同，不計兩衛(wèi)星之間的萬有引力，地球質(zhì)量為M、半徑為R，萬有引力常量為G。(1)試求A．B兩衛(wèi)星的周期TA、TB;(2)若某時刻兩衛(wèi)星與地球中心正好在一條直線上，試求最短經(jīng)過多長時間，A．B兩衛(wèi)星又和地球在一條直線上且相距最近;(3)如果兩顆衛(wèi)星成為繩系衛(wèi)星，即用結(jié)實的繩連接，它們將可以一起繞地球運動且與地球中心始終在一條直線上，第一顆繩系衛(wèi)星由意大利航天局研制。求此情況下兩顆衛(wèi)星的運動周期T。

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受力分析如圖所示：對A物體根據(jù)平衡條件得：T=mAg。對B物體在沿斜面方向有：mBgsin370-f=0，在垂直斜面方向有：T-2、D【解析】A、在圖像中圖像所包圍的面積等于運動的位移，所以在傘兵運動的位移一直在增大，故A錯誤；B、設(shè)降落傘和傘兵的總質(zhì)量為m,所受的阻力為f,加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律得:,得,在降落傘打開后從圖像上可以看出a逐漸減小,則f也逐漸減小.即降落傘和傘兵所受的阻力越來越小.故B錯誤；C、在的時間內(nèi),假設(shè)傘兵做勻減速直線運動,圖象為直線,其平均速度為,根據(jù)“面積”等于位移可以知道,勻減速直線運動的位移大于傘兵實際運動的位移,則平均速度,故C錯誤.

D、第一個傘兵在空中打開降落傘時的速度比第二個傘兵跳下時速度大,所以兩者距離逐漸變大,后來第二個人的速度大于第一個跳傘運動員時,兩者距離又減小,故D正確；綜上所述本題答案是：D3、C【解析】

平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，根據(jù)，得：；將落地的速度分解為水平方向和豎直方向，水平方向的速度等于，則豎直方向上的速度為：，根據(jù)，得，故選C.4、A【解析】如果物體所受的合外力為零，根據(jù)W=FS得，那么外力對物體做的總功一定為零，故A正確；如果合外力做的功為零，但合外力不一定為零．可能物體的合外力和運動方向垂直而不做功，故B錯誤；根據(jù)動能定理可知，如果合外力做功越多，動能變化越大，但是動能不一定越大，故C錯誤；物體動能不變，只能說合外力不做功，但合外力不一定為零，例如做勻速圓周運動的物體，故D錯誤．故選A．點睛：合外力做功和動能變化的關(guān)系由動能定理反映．合外力為零，其功一定為零，但合外力功為零，但合外力不一定為零．注意功是標(biāo)量，公的正負(fù)不表示方向．5、C【解析】

AB．對小球2受力分析，如圖所示，小球2受重力、支持力、庫侖力，其中F1為庫侖力F和重力mg的合力，根據(jù)三力平衡原理可知，F(xiàn)1=FN．由圖可知，△OAB∽△BFF1設(shè)半球形碗的半徑為R，AB之間的距離為L，根據(jù)三角形相似可知，即所以FN=mg①②當(dāng)小球2處于C位置時，AC距離為，故，根據(jù)庫侖定律有：所以，即小球在C位置時的電量是B位置時電量的八分之一，故AB均錯誤；CD．由上面的①式可知FN=mg，即小球2在B點對碗的壓力大小等于小球2在C點時對碗的壓力大小，故C正確，D錯誤。故選C。6、D【解析】

明確加速度的定義，知道加速度是描述速度變化快慢的物理量；同時知道加速度和速度的方向決定了物體的運動性質(zhì)；【詳解】A、加速度增大時速度不一定增大，如加速度和速度方向相反時速度減小，故A錯誤；B、物體有加速度，如果加速度和速度方向相反，則速度將減小，故B錯誤；C、物體的速度為零時，加速度不一定為零，如自由落體開始下落的位置，故C錯誤；D、加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度變化越快，加速度越大，故D正確；故選D．【點睛】關(guān)鍵是知道加速度和速度方向相反時速度減小，加速度和速度方向相同時速度增大，加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度變化越快，加速度越大．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、ACD【解析】

A．由振動方程知：ω=100πrad/s，則這兩列波的頻率均為：故A正確。

B．波向外傳播的是振動的形式與能量，沿傳播方向的各個質(zhì)點不會向遠(yuǎn)處移動，故B錯誤。C．這兩列波的頻率相等，則周期也相等；圖示時刻M是波峰與波峰的相遇點，經(jīng)過四分之一周期，兩列波的在M點都回到平衡位置，所以M處的質(zhì)點到達平衡位置，此時位移為零，故C正確。D．由圖可知，M點位于兩個波源連線的垂直平分線上，這兩列波的起振的方向相同，所以兩個波源連線的垂直平分線上所有各點都是振動加強點，它們的振幅都是兩列波振幅的和，即都是50cm，故D正確。8、AC【解析】

A項：由公式可知，地球和月球?qū)ΡO(jiān)測衛(wèi)星的引力之比為等于地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比即為81：1，故A正確；B項：設(shè)地球球心到C點的距離為r1，月球球心到C點的距離為r2，對地球有：聯(lián)立解得：，故B錯誤；C項：對月球有：，對監(jiān)測衛(wèi)星有：地球?qū)ΡO(jiān)測衛(wèi)星的引力，月球?qū)ΡO(jiān)測衛(wèi)星的引力，由于兩引力力的夾角小于90o，所以兩引力的合力大于，由公式可知，監(jiān)測衛(wèi)星繞C點運行的加速度比月球的大，故C正確；D項：由于監(jiān)測衛(wèi)星繞C點運行的加速度比月球的大，所以監(jiān)測衛(wèi)星繞C點運行的周期比月球的更小，由于月球的周期與“鵠橋”中繼衛(wèi)星的相等，所以監(jiān)測衛(wèi)星繞C點運行的周期比“鵠橋”中繼衛(wèi)星的小，故D錯誤．9、AD【解析】同步衛(wèi)星繞地于做勻速圓周運動，第一宇宙速度是近地軌道上繞地球做勻速圓周運動的線速度，兩者都滿足萬有引力提供圓周運動的向心力即：由此可得：v=，因r>R，所以有v1＜v2，故A正確，B錯誤；同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的周期相同，運行的角速度亦相等，則根據(jù)向心加速度a=rω2可知，同步衛(wèi)星的加速度與地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度之比等于半徑比，因r>R，則a1＞a2；選項C錯誤，D正確；故選AD．點睛：萬有引力問題的主要處理思路是：環(huán)繞天體做圓周運動的向心力由萬有引力提供．同時掌握同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同是解決本題的關(guān)鍵．10、AD【解析】

某人下降的過程中，彈性繩未伸長前某人做自由落體運動，彈性繩開始伸長后，彈力逐漸變大，某人受到重力和彈力的合力先變小后反向變大，當(dāng)合力向下時加速，合力向上時減速．【詳解】A、B、從p至b的過程中，重力作用時間大于彈力作用時間，重力也大于彈力，故重力的沖量大于彈力的沖量；故A正確，B錯誤.C、D、從p至c的過程中，對人運用動量定理，有：IG-IT=0，故重力的沖量大小等于彈性繩彈力的沖量大??；由動能定理，可知，WG-WT=0重力所做功等于人克服彈力所做的功，故C錯誤，D正確.故選AD.【點睛】本題關(guān)鍵分析清楚某人的運動情況和受力情況，然后結(jié)合沖量的定義和動量定理列式分析三、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、ABmgh2【解析】

(1)[1]A.打點計時器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上，故A項錯誤，符合題意。B.應(yīng)接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶，并更換紙帶重復(fù)若干次；故B項錯誤，符合題意。C.選擇理想的紙帶，在紙帶上取若干個連續(xù)點，分別測出這些點到起始點的距離；故C項正確，不符合題意。D.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；故D項正確，不符合題意。[2]從O點到B點，重物的重力勢能的減少量?EP=mgh2；[3]打B點時的速度：；動能的增加量等于；(2)[4]遮光片經(jīng)過光電門1時速率為；[5]勢能的變化量：；動能變化量：；則若實驗滿足表達式，則可驗證機械能守恒.12、【解析】

（1）設(shè)小球離開斜槽時的速度為v，根據(jù)平拋運動的規(guī)律得：

x=vt，y=gt2

聯(lián)立得：

小球在斜槽上滑下過程中，重力和摩擦力做功，則合力做的功為：

小球動能的變化量

則小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應(yīng)滿足的關(guān)系式是，即

（2）根據(jù)上題結(jié)果可知，以H為橫坐標(biāo)，以x2為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上描點作圖．

（3）根據(jù)平拋運動的規(guī)律有：則動能定理表達式為：所以以H為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，描點作圖，使之仍為一條傾斜的直線；【點睛】本題關(guān)鍵利用平拋運動的知識求得小球到達斜槽的末速度，從而寫出動能定理表達式，要能根據(jù)數(shù)學(xué)知識靈活選擇坐標(biāo)．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、(