2024屆上海市浦東新區(qū)四校高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆上海市浦東新區(qū)四校高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上，木塊受到向右的拉力F的作用而向右滑行，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2。下列說法正確的是()A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)gC．當(dāng)F>μ2(m＋M)g時(shí)，木板便會(huì)開始運(yùn)動(dòng)D．只要合適的改變F的大小，木板就可能運(yùn)動(dòng)2、如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為；與平板車上表面等高的平臺(tái)上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來．從滑塊剛滑上平板車開始計(jì)時(shí)，它們的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，時(shí)刻滑塊離開小車，則以下說法中正確的是（）A．滑塊與小車最終相對(duì)靜止B．滑塊與平板車的質(zhì)量之比C．平板車上表面的長度為D．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為3、小型登月器連接在航天站上，一起繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為月球半徑的3倍，某時(shí)刻，航天站使登月器減速分離，登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月，在月球表面逗留一段時(shí)間完成科考工作后，經(jīng)快速啟動(dòng)仍沿原橢圓軌道返回，當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點(diǎn)時(shí)恰與航天站對(duì)接，登月器的快速啟動(dòng)時(shí)間可以忽略不計(jì)，整個(gè)過程中航天站保持原軌道繞月運(yùn)行．已知月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則登月器可以在月球上停留的最短時(shí)間約為()A．10π－6πB．6π－4πC．10π－2πD．6π－2π4、學(xué)習(xí)物理不僅要掌握物理知識(shí)，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想方法．在下圖所示的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中，研究物理問題的思想方法相同的是A．甲、乙 B．乙、丙 C．甲、丙 D．丙、丁5、一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點(diǎn)，假如小球所受空氣阻力大小恒定，該過程的位移一時(shí)間圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球拋出時(shí)的速度為12m/sB．小球上升和下落的時(shí)間之比為C．小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)所受合力的功率為D．小球上升過程的機(jī)械能損失大于下降過程的機(jī)械能損失6、平直的公路上有a、b兩輛汽車同向行駛，t=0時(shí)刻b車在前a車在后，且兩車相距s0。已知a、b兩車的v-t圖象如下圖所示，在0~t1時(shí)間內(nèi)，b車的位移為s，則下列說法中正確的是（）A．0~t1時(shí)間內(nèi)a車的位移為3sB．若a、b在t1時(shí)刻相遇，則s0=sC．若a、b在時(shí)刻相遇，則D．若a、b在時(shí)刻相遇，它們將在時(shí)刻再次相遇二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離處有一小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止．盤面與水平面的夾角為30°，g取10m/s2，在物體轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，盤面對(duì)物體的摩擦力A．物塊在最高點(diǎn)時(shí)摩擦力指向圓心B．物塊在最低點(diǎn)時(shí)摩擦力指向圓心C．物塊在最低點(diǎn)時(shí)摩擦力最大D．物塊在與圓心等高的兩個(gè)位置摩擦力大小方向均相同8、如圖所示，水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)，它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上，空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場．已知A、C、E三點(diǎn)的電勢分別為φA=(2-3)VA．將電子沿圓弧從D點(diǎn)移到F點(diǎn)，靜電力先做正功再做負(fù)功，B．電場強(qiáng)度的大小為100V/mC．該圓周上的點(diǎn)電勢最高為4VD．電場強(qiáng)度的方向由A指向D9、如圖所示，直線a與四分之一圓弧b分別表示兩質(zhì)點(diǎn)A、B從同一地點(diǎn)出發(fā)，沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的v?t圖．當(dāng)B的速度變?yōu)?時(shí)，A恰好追上B，則下列說法正確的是A．B質(zhì)點(diǎn)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)B．B質(zhì)點(diǎn)的位移為mC．A質(zhì)點(diǎn)追上B質(zhì)點(diǎn)時(shí)的速度為m/sD．A質(zhì)點(diǎn)的加速度為m/s210、如圖所示，斜面與水平面之間的夾角為45°，在斜面底端A點(diǎn)正上方高度為6m處的O點(diǎn)，以1m/s的速度水平拋出一個(gè)小球，飛行一段時(shí)間后撞在斜面上，則可以求出

（

）A．撞擊點(diǎn)離地面高度為5mB．撞擊點(diǎn)離地面高度為1mC．飛行所用的時(shí)間為1sD．飛行所用的時(shí)間為2s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）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程0.5A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動(dòng)變阻器R(阻值0～9.0Ω)電源E(電動(dòng)勢5V，內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S，導(dǎo)線若干．（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖____．（2）實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示．由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)．（3）用另一電源(電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示，則（1）下列說法中正確的是____________A．實(shí)驗(yàn)中所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接直流電源B．實(shí)驗(yàn)過程中，細(xì)線應(yīng)該與長木板上表面平行C．實(shí)驗(yàn)過程中，小車的總質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于懸掛托盤及砝碼的總質(zhì)量D．本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法分別探究小車的加速度與小車所受合外力及小車的質(zhì)量之間的關(guān)系（2）保證小車的總質(zhì)量M不變，改變托盤及砝碼的總質(zhì)量m，通過每次打出的紙帶求出相對(duì)應(yīng)的小車加速度a。若某實(shí)驗(yàn)小組得到5組數(shù)據(jù)如圖乙所示。以托盤及砝碼的總質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，以小車的加速度為縱坐標(biāo)，請(qǐng)?jiān)趫D丙中利用描點(diǎn)法畫出相應(yīng)圖線_______。利用該圖線可以求出小車的總質(zhì)量M為_____kg(重力加速度g=10m／s2)，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______。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）五人制足球的賽場長40m，寬20m．在比賽中，攻方隊(duì)員在中線附近突破防守隊(duì)員，將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為v1=6m/s的勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為．該隊(duì)員將足球踢出后立即由靜止啟動(dòng)追趕足球，他的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大加速度為，能達(dá)到的最大速度為v2=4m/s．該隊(duì)員至少經(jīng)過多長時(shí)間追上足球？14．（16分）如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時(shí)，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度；（2）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長度．15．（12分）如圖甲所示，放在水平面上一質(zhì)量為1Kg的物體受到與水平面成=37°、大小F=10N斜向上方的拉力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)．物體運(yùn)動(dòng)過程中，受到的空氣阻力Ff與其運(yùn)動(dòng)速度大小v成正比，即：(式中各物理量單位均為國際制單位)．已知物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為7m／s1，sin37°=0.6，g=10m／s1．則：(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大?(1)物體在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為多大?(3)請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出物體在運(yùn)動(dòng)過程中加速度大小a與其運(yùn)動(dòng)速度大小v的關(guān)系圖象．

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

AB．m所受M的滑動(dòng)摩擦力大小f1=μ1mg方向水平向左，根據(jù)牛頓第三定律得知：木板受到m的摩擦力方向水平向右，大小等于μ1mg．M處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向受到m的滑動(dòng)摩擦力和地面的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mg．木板相對(duì)于地面處于靜止?fàn)顟B(tài)，不能使用滑動(dòng)摩擦力的公式計(jì)算木板受到的地面的摩擦力，所以木板與地面之間的摩擦力不一定是μ2(m+M)g，故A正確，B錯(cuò)誤；C．開始時(shí)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明木塊與木板之間的摩擦力小于木板與地面之間的最大靜摩擦力，與拉力F的大小無關(guān)，所以當(dāng)F＞μ2(m+M)g木板仍靜止，故C錯(cuò)誤；D．由C的分析可知，增大力F時(shí)只會(huì)改變m的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不會(huì)改變m對(duì)M的摩擦力大??；所以木板受到水平方向作用力等于m對(duì)M的摩擦力大小μ1mg，一定小于地面對(duì)木板的最大靜摩擦力，所以無論怎樣改變力F的大小，木板都不可能運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】在時(shí)刻由于與速度不一樣，故不相對(duì)靜止．故A錯(cuò)誤；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大?。≤嚨募铀俣却笮。鶕?jù)牛頓第二定律得，滑動(dòng)的加速度大小為．小車的加速度大小為．則滑塊與小車的質(zhì)量之比．故B錯(cuò)誤；滑塊的位移．小車的位移．則小車的長度．故C錯(cuò)誤；依據(jù)能量守恒．故D正確；故選D．3、B【解題分析】

當(dāng)?shù)窃缕骱秃教煺驹诎霃綖?R的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用牛頓第二定律有：解得：在月球表面的物體所受重力近似等于萬有引力，可得：所以：①登月器在橢圓軌道上運(yùn)行的周期用表示，航天站在圓軌道上運(yùn)行的周期用表示，對(duì)登月器和航天站依據(jù)開普勒第三定律有：②為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點(diǎn)與航天站實(shí)現(xiàn)對(duì)接，登月器可以在月球表面停留的時(shí)間應(yīng)滿足：(其中n＝1、2、3、…)③聯(lián)立①②③式得：(其中n＝1、2、3、…)當(dāng)n＝1時(shí)，登月器可以在月球上停留的時(shí)間最短，即：A.與分析不符，故A錯(cuò)誤B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析不符，故D錯(cuò)誤。4、B【解題分析】

甲屬于實(shí)驗(yàn)法，丁屬于控制變量法，乙和丙都體現(xiàn)放大的思想，故B正確，ACD錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

由圖知，小球上升的位移x=24m，用時(shí)t1=2s，平均速度．由得初速度v0=24m/s．故A錯(cuò)誤．上升時(shí)加速度大小為；由牛頓第二定律得：mg+f=ma1；解得空氣阻力的大小f=2N；對(duì)于下落過程，由牛頓第二定律得mg-f=ma2；解得a2=8m/s2；則a1：a2=3：2；根據(jù)位移公式x=at2，及上升和下落的位移大小相等，可知上升和下落的時(shí)間之比為．故B錯(cuò)誤．由上可得下落時(shí)間，小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)速度為所受合力F合=mg-f=8N，此時(shí)合力的功率為．故C正確．小球上升和下落兩個(gè)過程克服空氣阻力做功相等，由功能原理知，球上升過程的機(jī)械能損失等于下降過程的機(jī)械能損失．故D錯(cuò)誤．故選C．6、A【解題分析】

A.v?t圖象圍成的面積表示位移，在0~t1時(shí)間內(nèi)a圍成的面積是b的三倍，故A正確；B.若a、b在t1時(shí)刻相遇，則等于該段時(shí)間內(nèi)a、b位移差，則s0=2s，故B錯(cuò)誤；C.若a、b在時(shí)刻相遇，該段時(shí)間內(nèi)b的位移為，a的位移為，所以，故C錯(cuò)誤；D.如圖若在時(shí)刻相遇，它們將在

時(shí)刻再次相遇，D錯(cuò)誤。故選A.【題目點(diǎn)撥】在速度時(shí)間圖像中，需要掌握三點(diǎn)：一、速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，看運(yùn)動(dòng)方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負(fù)是否發(fā)生變化；二、圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度；三、圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在坐標(biāo)軸上方表示正方向位移，在坐標(biāo)軸下方表示負(fù)方向位移。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】試題分析：在最高點(diǎn)若，則沒有摩擦力，若，則即摩擦力方向背離圓心，若，則，即摩擦力方向指向圓心，據(jù)此分析在最高點(diǎn)的摩擦力方向；在最低點(diǎn)，由重力沿斜面向下的分力和靜摩擦力的合力提供向心力，摩擦力指向圓心，摩擦力最大；以最高點(diǎn)與最低點(diǎn)為例，分析與圓心等高的兩個(gè)位置的摩擦力關(guān)系；在最高點(diǎn)時(shí)，因?yàn)?，故此時(shí)摩擦力應(yīng)背離圓心，即方向向上，A錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)，由于必須存在一個(gè)指向圓心的向心力，而方向是背離圓心的，所以此時(shí)有，即，此時(shí)摩擦力最大（與豎直面上繩子拉球做圓周運(yùn)動(dòng)的道理相似），BC正確；例如最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，為與圓心等高的兩個(gè)位置，這兩個(gè)位置的摩擦力大小和方向都不相同，D錯(cuò)誤．8、ABC【解題分析】AE中點(diǎn)G的電勢φG＝φA+φE2＝(2+3)+(2-3

EA兩點(diǎn)間的電勢差為U＝(2+3)?(2?3)＝23V，EA兩點(diǎn)間的距離d＝2Rsin60°＝2×2×32cm＝23cm；電場強(qiáng)度的大小E＝Ud＝23V23×10-2m＝100V/m，故B正確；順著電場線電勢降低，H點(diǎn)電勢最高，U=Ed，REG＝U點(diǎn)睛：此題考查電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，在勻強(qiáng)電場中平行線段兩端的電勢差之比等于距離之比，可以求得其他點(diǎn)的電勢．并且電場線與等勢線垂直，可以確定電場強(qiáng)度的方向．9、BC【解題分析】

由速度時(shí)間圖線可知，B做加速度增加的變減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．由速度時(shí)間圖線圍成的面積可知，B的位移x=πr2＝πm，故B正確．因?yàn)楫?dāng)B的速度為零時(shí)，A追上B，可知A的位移x=πm，根據(jù)x＝vt可得v=πm/s，選項(xiàng)C正確；由x=at2得，A的加速度，故D錯(cuò)誤．10、BC【解題分析】

經(jīng)過t時(shí)間撞在斜面上，此時(shí)水平位移x=v0t，豎直位移y=gt2，根據(jù)tan45°＝，解得t=1s．撞擊點(diǎn)離地面的高度h′＝h?gt2＝6m?5m＝1m．故BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住等時(shí)性，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．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、電路圖見解析；增大；增大；0.39【解題分析】

（1）[1]．因本實(shí)驗(yàn)需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；

（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大為9.0Ω時(shí)，電路中的電流最小，燈泡實(shí)際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由交點(diǎn)坐標(biāo)可得U1=1.78

V，I1=221

mA，P1=U1I1≈0.39

W；12、BD如圖所示:1平衡小車的摩擦阻力時(shí)，木板的傾角過大【解題分析】

（1）[1]．A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接交流電源，故A錯(cuò)誤；

B．為保證細(xì)線的拉力等于小車的合力，細(xì)線應(yīng)該與長木板上表面平行，故B正確；

C．為保證實(shí)驗(yàn)過程中繩子的拉力近似等于托盤及砝碼的總重力，小車的總質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于懸掛托盤及砝碼的總質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；

D．進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的是控制變量的探究方法。故D正確；

故選BD。

（2）[2]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的a-m圖象如圖所示：

[3]．根據(jù)牛頓第二定律可知，mg=Ma，所以所以圖線的斜率為所以小車的質(zhì)量為M=1.0kg；[4]．根據(jù)圖象可知，當(dāng)繩子的拉力不給小車施加作用力時(shí)，小車仍具有加速度，所以該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是平衡小車的摩擦阻力時(shí)，木板的傾角過大.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、6.5s【解題分析】

設(shè)足球從開始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來的位移為x1，則x1=，可得x1=18m設(shè)足球勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，t1=，可得t1=