2025屆甘肅省慶陽長慶中學(xué)物理高三上期中監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆甘肅省慶陽長慶中學(xué)物理高三上期中監(jiān)測模擬試題考生請注意：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、在甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪本身所受的重力忽略不計，滑輪的軸安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩繞過滑輪，端固定在墻上，端下面掛一個質(zhì)量為的重物，當(dāng)滑輪和重物都靜止不動時，甲、丙、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為、、、，則以下判斷正確的是（）A． B．C． D．2、如圖所示，一人站在岸上，利用繩和定滑輪拉船靠岸，在某一時刻繩的速度大小為v，繩AO段與水平面的夾角θ=37°，OB段與水平面的夾角α=30°.取sin37°=0.6，則此時小船的速度大小為（

）A．v

B． C． D．2v3、已知均勻帶電球殼內(nèi)部電場強度處處為零，電勢處處相等．如圖所示，正電荷均勻分布在半球面上，Ox為通過半球頂點與球心O的軸線．A、B為軸上的點，且OA=OB．C、D為直徑上的兩點，且OC=OD．則下列判斷正確的是()A．A點的電勢與B點的電勢相等B．C點的電場強度與D點的電場強度不相同C．A點的電場強度與B點的電場強度相同D．在A點由靜止開始釋放重力不計的帶正電粒子，該粒子將沿AB做勻加速直線運動4、一根細(xì)線一端系一小球（可視為質(zhì)點），另一端固定在光滑圓錐頂上，如圖所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的角速度為ω，細(xì)線的張力為FT，則FT隨ω2變化的圖象是（）A． B．C． D．5、如圖所示，一長木板靜止在傾角為θ的斜面上，長木板上一人用力推長木板上的物塊，使物塊與長木板間的摩擦力剛好為零，已知人、物塊、長木板的質(zhì)量均為m，且整個過程未發(fā)生移動。人、物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1，長木板與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．斜面對長木板的摩擦力大小為mgsinθB．斜面對長木板的支持力大小為3μ2mgcosθC．長木板對人的摩擦力大小為2μ1mgcosθD．長木板對人的摩擦力大小為2mgsinθ6、如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面．質(zhì)量為1kg的物體B用細(xì)線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力．某時刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，B對A的壓力大小為（g取l0m/s2）的（）A．0 B．50NC．10N D．8N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、有一種稱為手性材料的光介質(zhì)，當(dāng)激光射入這種材料的時候，將會分離出兩種光，一種是左旋圓偏振光，其折射率為;另一種是右旋圓偏振光,其折射率為,其中n0為選定材料的固有折射率，k為一個大于零的參數(shù)(nL和nR保持大于零),則A．在該介質(zhì)中，左旋光的速度大于右旋光的速度B．左旋光的折射現(xiàn)象比右旋光明顯C．k越大，左旋光與右旋光分離的現(xiàn)象越明顯D．左旋光和右旋光的折射率與固有折射率n0成正比8、某靜電場在x軸上的電勢隨x的變化關(guān)系φ-x圖象如圖所示，電場方向平行于x軸，下列說法正確的是A．x2處電場強度為零B．正電荷從x1處移到x3處電勢能增大C．正電荷在x3處和x3處的加速度方向相反D．電荷在x4處受到的電場力最大9、無償獻血、救死扶傷的崇高行為，是文明社會的標(biāo)志之一?，F(xiàn)代獻血常采用機采成分血的方式，就是指把健康人捐獻的血液，通過血液分離機分離出其中某一種成分（如血小板、粒細(xì)胞或外周血干細(xì)胞）儲存起來，再將分離后的血液回輸?shù)骄璜I者體內(nèi)。分離血液成分需要用到一種叫離心分離器的裝置，其工作原理的示意圖如圖所示，將血液裝入離心分離器的封閉試管內(nèi)，離心分離器轉(zhuǎn)動時給血液提供一種“模擬重力”的環(huán)境，“模擬重力”的方向沿試管遠離轉(zhuǎn)軸的方向，其大小與血液中細(xì)胞的質(zhì)量以及其到轉(zhuǎn)軸距離成正比，血液在這個“模擬重力”環(huán)境中，也具有“模擬重力勢能”。初始時試管靜止，血液內(nèi)離轉(zhuǎn)軸同樣距離處有兩種細(xì)胞a、b，其密度分別為ρa和ρb，它們的大小與周圍血漿密度ρ0的關(guān)系為ρa<ρ0<ρb。對于試管由靜止開始繞軸旋轉(zhuǎn)并不斷增大轉(zhuǎn)速的過程中，下列說法中正確的是（）A．細(xì)胞a的“模擬重力勢能”變小，細(xì)胞b的“模擬重力勢能”變大B．若某時刻a、b兩種細(xì)胞沿垂直于轉(zhuǎn)軸方向的速率相等，則“模擬重力”對細(xì)胞a做功的功率給小于對細(xì)胞b做功的功率C．利用這種離心分離器“模擬重力”的方法可以用于設(shè)計分離某些同位素的裝置D．這種離心分離器“模擬重力”的方法被一些科幻影視作品用于載人空間站的仿重力環(huán)境的設(shè)計（如圖2），在這種航天器的環(huán)形艙中，“水平面”是環(huán)形的10、如圖所示，物體從Q點開始自由下滑，通過粗糙的靜止水平傳送帶后，落在地面P點。傳送帶勻速轉(zhuǎn)動起來以后，物體仍從Q點開始自由下滑，則物體通過傳送帶后（）A．若傳送帶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，則物塊一定落在P點B．若傳送帶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，則物塊一定落在P點左側(cè)C．若傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則物塊可能落在P點右側(cè)D．若傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則物塊可能落在P點左側(cè)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）某實驗小組在“探究加速度與物體的質(zhì)量、受力的關(guān)系”實驗中，設(shè)計出如下的實驗方案，實驗裝置如圖所示．已知小車質(zhì)量M＝261g，打點計時器所使用的交流電頻率f＝50Hz.其實驗步驟是：A．按實驗裝置圖安裝好實驗裝置；B．利用墊塊調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車(與紙帶、細(xì)繩和砝碼盤相連)能沿長木板向下做勻速運動；C．取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；D．將小車置于打點計時器旁(小車與紙帶相連，但與細(xì)繩和砝碼盤不相連)先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，重復(fù)A、B、C、D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．回答以下問題：(1)按上述方案做實驗，是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量？____(填“是”或“否”)．(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖所示，每隔4個點取一個計數(shù)點，由該紙帶可求得小車的加速度a＝________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．(3)某次實驗砝碼盤中砝碼的重力和對應(yīng)小車加速度數(shù)據(jù)如下表次數(shù)12345砝碼盤中砝碼的重力F/N0.100.150.200.250.30小車的加速度a(m·s－2)0.610.801.001.191.38①請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在虛線框中畫出a－F圖象_______；②造成圖線不過坐標(biāo)原點的最主要原因是________________________________；③砝碼盤的重力大小是________N.12．（12分）如圖是研究平拋運動的實驗裝置示意圖．在豎直平面內(nèi)固定有圓弧形軌道，小球A沿軌道滾下離開軌道末端時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，導(dǎo)致被電磁鐵吸住的小球B開始自由下落．實驗前，保證軌道末端水平，并使小球B的初始高度與小球A被拋出時高度一致，均為H．（1）通過觀察A、B兩小球是否同時落地，可以研究小球A在豎直方向的運動規(guī)律，為了獲得令人信服的證據(jù)，下列說法正確的是（_______）A．有必要在其他條件不變的情況下，改變高度H，多次重復(fù)實驗B．有必要在其他條件不變的情況下，改變小球A在軌道上被釋放的初始位置，多次重復(fù)實驗C．必須選用非常光滑的軌道，多次重復(fù)實驗（2）在得到平拋運動在豎直方向運動的規(guī)律后，繼續(xù)利用該裝置研究平拋運動在水平方向的運動規(guī)律．具體操作如下：保持其他條件不變，在軌道末端距離地面分別為H、4H、9H位置進行實驗，分別測量小球A拋出點與落地點的水平距離x1、x2、x3，若三個距離滿足關(guān)系：x1:x2:x3=________________，則可初步判斷平拋物體在水平方向的分運動為勻速直線運動．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，在水平向右的勻強電場中，水平軌道AB連接著一圓形軌道，圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，其最低點B與水平軌道平滑連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電荷的小球（可視為質(zhì)點），從離圓形軌道最低點B相距為L處的C點由靜止開始在電場力作用下沿水平軌道運動。已知小球所受電場力與其所受的重力大小相等，重力加速度為g，水平軌道和圓形軌道均絕緣，小球在運動過程中所帶電荷量q保持不變，不計一切摩擦和空氣阻力。求：(1)勻強電場的電場強度E的大?。?2)小球由C點運動到B點所用的時間t；(3)小球運動到與圓形軌道圓心O等高的D點時的速度大小vD；14．（16分）如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為，以的速度勻速運動，在傳送帶的A端輕輕放一小物體，已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，AB間距離，則：若傳送帶轉(zhuǎn)動方向為順時針，小物體從A端運動到到B端所需要的時間是多少？若傳送帶轉(zhuǎn)動方向為逆時針，小物體從A端運動到到B端所需要的時間是多少？已知

取15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m2和m3的兩物體靜止在光滑的水平面上，它們之間用輕彈簧相連且剛開始處于原長，一質(zhì)量為m1的物體以速度v0向右運動，m1向右運動與m3相碰后即黏合在一起.已知m1=m2=m，m3=2m，問：（1）m1、m3碰后共同速度？（2）彈簧第一次最長時的彈性勢能？

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、B【解析】

由題可知本題考查力的平衡?！驹斀狻枯p繩上的拉力大小等于重物所受的重力，設(shè)滑輪兩側(cè)輕繩之間的夾角為，滑輪受到木桿P的彈力等于滑輪兩側(cè)輕繩拉力的合力，即由夾角關(guān)系可得故B正確，ACD錯誤。故選B。2、B【解析】

船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，

根據(jù)平行四邊形定則，有：v船cosθ=v則：A.v

，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.2v，與結(jié)論不相符，選項D錯誤．3、C【解析】

試題分析：由題意可知半球面右邊的電場線是水平向右的，沿電場線方向電勢逐漸降低，A點電勢高于B點電勢，A錯誤；有對稱性原理及電場疊加可知C點和D點場強一樣；B錯誤；B錯誤；均勻帶電半球相當(dāng)于一個均勻帶正電的球和半個均勻帶負(fù)電的球，這個半球放在圖的另一邊．然后看AB兩點，可以看到，AB兩點在在上述涉及到的正電半球和負(fù)電半球中的相同的位置上．而由題目給出的條件，正電球在AB兩點產(chǎn)生的電場為零．所以，A點正電半球產(chǎn)生的電場強度相當(dāng)于負(fù)電半球產(chǎn)生的電場強度，而與B點的環(huán)境比較，唯一的區(qū)別是電荷符號相反，從而電場大小相同，只有可能有方向的區(qū)別，而分析可知，方向是相同的，故電場強度相等，C正確；電場線方向水平向右，所以在A點釋放靜止帶正電的微粒（重力不計），微粒將作加速運動，距離遠后電場力減小，所以是變加速運動，D錯誤；4、C【解析】

由題知小球未離開圓錐表面時細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，用L表示細(xì)線長度，小球離開圓錐表面前，細(xì)線的張力為FT，圓錐對小球的支持力為FN，根據(jù)牛頓第二定律有FTsinθ－FNcosθ＝mω2LsinθFTcosθ＋FNsinθ＝mg聯(lián)立解得FT＝mgcosθ＋ω2mLsin2θ小球離開圓錐表面后，設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為α，根據(jù)牛頓第二定律有FTsinα＝mω2Lsinα解得FT＝mLω2故C正確。故選C。5、D【解析】

AB．對人、物塊、長木板三者整體研究，斜面對它們的摩擦力為靜摩擦力，其大小為f=3mgsinθ，故AB錯誤；CD．對人、物塊整體研究，由于物塊與長木板間的摩擦力剛好為零，因此長木板對人的靜摩擦力大小為f′=2mgsinθ，故C錯誤，D正確。故選D。6、D【解析】

剪斷細(xì)線前，A、B間無壓力，則彈簧的彈力F=mAg=40N，剪斷細(xì)線的瞬間，對整體分析，整體加速度：，隔離對B分析，mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=10-1×2N=8N．故D正確，ABC錯誤．故選D．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、AC【解析】

A．由左旋圓偏振光折射率和右旋圓偏振光折射率表達式可知根據(jù)知，在這種介質(zhì)中左旋光的速度大于右旋光的速度，故A正確；B．由左旋圓偏振光折射率和右旋圓偏振光折射率表達式可知：則右旋光的偏折比左旋光明顯，故B錯誤；C．k越大，左旋光與右旋光的折射率相差越大，分離的現(xiàn)象越明顯，故C正確；D．根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)以及數(shù)學(xué)知識可知，折射率與固有折射率n0不成正比，故D錯誤。故選AC。8、BC【解析】

φ-x圖象的切線斜率表示場強，正電荷在電勢越高的點，電勢能越大。根據(jù)電場強度的變化，判斷電場力的變化，從分析加速度的情況?！驹斀狻吭趚2處，φ-x圖象的切線斜率不為零，即該處的電場強度不為零，故A錯誤；正電荷從x1處移到x3處電勢在升高，而正電荷在電勢越高的點，電勢能越大，故B正確；正電荷在x3處和【點睛】解決本題的關(guān)鍵要明確φ-x圖象的切線斜率表示場強，斜率的符號表示場強的方向。9、BCD【解析】

A．當(dāng)試管由靜止開始繞軸旋轉(zhuǎn)并不斷增大轉(zhuǎn)速的過程中，細(xì)胞需要向心力F，有：F=mrω2，因ω，r相同，則質(zhì)量大的即密度大的所需要的向心力大，周圍細(xì)胞對其作用力小于所需的向心力則要做離心運動，則b向遠離轉(zhuǎn)軸方向運動外運動，而a向靠近轉(zhuǎn)軸方向運動，因為“模擬重力”的方向沿試管遠離轉(zhuǎn)軸的方向，則細(xì)胞a的“模擬重力勢能”變大，細(xì)胞b的“模擬重力勢能”變小，選項A錯誤；B．根據(jù)P=mgv，若某時刻a、b兩種細(xì)胞沿垂直于轉(zhuǎn)軸方向的速率v相等，因a的模擬重力小，則“模擬重力”對細(xì)胞a做功的功率給小于對細(xì)胞b做功的功率，選項B正確；C．因某些同位素的密度不同，則利用這種離心分離器“模擬重力”的方法可以用于設(shè)計分離某些同位素的裝置，選項C正確；D．這種離心分離器“模擬重力”的方法被一些科幻影視作品用于載人空間站的仿重力環(huán)境的設(shè)計，要在這種航天器的環(huán)形艙中做圓周運動，則“水平面”是環(huán)形的，選項D正確；故選BCD.10、AC【解析】

當(dāng)水平傳送帶靜止時，物塊受到水平向左的滑動摩擦力做勻減速直線運動。若傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，物塊通過傳送帶時，受到的滑動摩擦力仍水平向左，大小不變，則加速度不變，可知物塊仍落在P點，選項A正確，B錯誤。設(shè)物塊滑上傳送帶時速度為v0，傳送帶的速度為v。當(dāng)v0＞v時，物塊滑上傳送帶可能一直做勻減速運動，加速度與傳送帶靜止時相同，當(dāng)滑到傳送帶右端時，速度與傳送帶靜止時相同，則物塊仍落在P點。物塊也可能先做勻減速運動，后來與傳送帶一起做勻速運動，滑到傳送帶右端時，速度大于傳送帶靜止時速度，則物塊落在P點右側(cè)。當(dāng)v0=v時，物塊滑上傳送帶時兩者相對靜止，一起做勻速運動，則物塊落在P點右側(cè)。當(dāng)v0＜v時，物塊滑上傳送帶可能一直做勻加速運動，也可能先做勻加速運動，后與傳送帶一起勻速運動，滑到傳送帶右端時，速度大于傳送帶靜止時速度，則物塊落在P點右側(cè)。故D錯誤，C正確。故選AC?！军c睛】本題是典型的傳送問題，關(guān)鍵是分析物塊的受力情況和運動情況，當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，要考慮各種可能的情況．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、否0.88在計算小車所受的合外力時未計入砝碼盤的重力0.06【解析】試題分析：根據(jù)小車做勻速運動列出方程，對合外力進行分析即可求解；在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，根據(jù)作差法求解加速度；由圖象可知，當(dāng)外力為零時，物體有加速度，通過對小車受力分析即可求解．（1）當(dāng)物體小車勻速下滑時有，當(dāng)取下細(xì)繩和砝碼盤后，由于重力沿斜面向下的分力和摩擦力f不變，因此其合外力為，由此可知該實驗中不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量．（2）相連計數(shù)點間的時間間隔為，在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即，則有．（3）①a-F圖像如圖所示②由圖象可知，當(dāng)外力為零時，物體有加速度，這說明在計算小車所受的合外力時未計入砝碼盤的重力，③根據(jù)數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系可知該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是砝碼盤的重力大小，橫坐標(biāo)一格表示0.02N，所以交點的大小為0.06N．12、AB1:2:3【解析】

（1）[1]通過觀察A、B兩小球是否同時落地，可以研究小球A在豎直方向的運動規(guī)律，為了獲得令人信服的證據(jù)，必須排除特殊性；

A．有必要在其他條件不變的情況下，改變高度H，多次重復(fù)實驗，從而能否排除高度的影響，故A正確；

B.有必要在其他條件不變的情況下，改變小球A在軌道上被釋放的初始位置，多次重復(fù)實驗，從而能否排除水平初速度的影響，故B正確；

C.軌道是否光滑，不影響球做平拋運動，故C錯誤；

（2）[2]兩次實驗小球從斜面同一位置無初速度釋放，所以平拋運動的初速度相同，設(shè)為，小球在豎直方向上自由落體運動，則有：解得：解得：解得：若水平方向做勻速直線運動，則有：解得：。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、(1)(2)(3)【解析】

(1)對小球，由題意可得Eq=mg解得(2)對小球，設(shè)從C到B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律可得Eq=ma由運動學(xué)公式可得聯(lián)立可解得(3)設(shè)圓形軌道半徑為R，對小球從C到D的過程，根據(jù)動能定理有：qE（L+R）-mgR=mvD2-0聯(lián)立可得vD