2025屆湖南省長沙市寧鄉(xiāng)市第十三高級中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆湖南省長沙市寧鄉(xiāng)市第十三高級中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、古語云：“但聞其聲，不見其人”，這一現(xiàn)象是聲波的A．反射 B．折射 C．干涉 D．衍射2、如圖所示，一水平傳送帶向左勻速傳送，某時刻小物塊P從傳送帶左端沖上傳送帶。物塊P在傳送帶上運動的過程中，傳送帶對物塊PA．一定始終做正功B．一定始終做負(fù)功C．可能先做正功，后做負(fù)功D．可能先做負(fù)功，后做正功3、如圖所示，A、D分別是斜面的頂端、底端，B、C是斜面上的兩個點，AB=BC=CD，E點在D點的正上方，與A等高．從E點以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個小球，球1落在B點，球2落在C點，關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過程（）A．球1和球2運動的時間之比為2：1B．球1和球2動能增加量之比為2：1C．球1和球2拋出時初速度之比為：1D．球1和球2落到斜面上的瞬間重力的功率之比為1：4、一個匝數(shù)為100匝，電阻為0.5Ω的閉合線圈處于某一磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，從某時刻起穿過線圈的磁通量按圖示規(guī)律變化．則線圈中產(chǎn)生交變電流的有效值為()A．5A B．2AC．6A D．5A5、在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌．如圖所示，當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的速度大小為v，重力加速度為g，兩軌所在面的傾角為θ，則A．該彎道的半徑B．當(dāng)火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度大小隨之變化C．當(dāng)火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車以規(guī)定速度行駛時，火車只受重力和支持力6、鋼球A、B從同一高塔下落，當(dāng)A自塔頂自由下落2m時，B自塔頂下方6m處自由下落，兩鋼球同時到達(dá)地面，不計空氣阻力，重力加速度取10m/s2，則塔高為（）A．24m B．16m C．12m D．8m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、圖中，輕質(zhì)彈簧的一端固定在地面上，另一端放有一小物塊(可視為質(zhì)點)，物塊與彈簀不連接.通過物塊向下壓縮彈簧，當(dāng)物塊與地面相距0.1m時由靜止釋放物塊，通過傳感器測得物塊的動能Ek與其離地高度h的變化關(guān)系如圖所示，其中0.2m-0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線．以地面為重力勢能參考平面，取g=10m/s2，可知()A．物塊的質(zhì)量為0.2kgB．彈簧的最大彈性勢能為0.5JC．物塊開始運動時，彈簧、物塊、地球組成的系統(tǒng)具有的機(jī)械能為0.7JD．物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.4J8、懸掛在電梯天花板上的彈簧測力計的掛鉤掛著質(zhì)量為m的物體,電梯靜止時彈簧測力計示數(shù)為,下列說法正確的是()A．當(dāng)電梯勻速上升時,彈簧測力計的示數(shù)增大,電梯勻速下降時,彈簧測力計的示數(shù)減小B．只有電梯加速上升時,彈簧測力計的示數(shù)才會增大,只有電梯加速下降時,彈簧測力計的示數(shù)才會減小C．不管電梯向上或向下運動,只要加速度的方向豎直向上,彈簧測力計的示數(shù)一定增大D．不管電梯向上或向下運動,只要加速度的方向豎直向下,彈簧測力計的示數(shù)一定減小9、如圖所示，箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一質(zhì)量為m的鐵球以速度v向左壁碰去，來回碰幾次后停下來，而箱子始終靜止，則整個過程中（）A．鐵球?qū)ο渥拥臎_量為零B．鐵球和箱子受到的沖量大小相等C．箱子對鐵球的沖量為mv，向右D．摩擦力對箱子的沖量為mv，向右10、兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計．現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則A．釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB．金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為a→bC．金屬棒的速度為v時，所受的按培力大小為F=D．電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少三、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）如圖甲所示，為“探究外力做功與物體動能變化之間關(guān)系”的實驗裝置，較長的小車的前端固定有力傳感器，能測出小車所受的拉力，小車上固定兩個完全相同的遮光條A、B，小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量為M，小車放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，光電門可記錄遮光條A、B通過它時的擋光時間。用不可伸長的細(xì)線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，（滑輪質(zhì)量、摩擦不計）。(1)用螺旋測微器測遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度d=______mm；(2)實驗過程中______滿足M遠(yuǎn)大于m（填“需要”或“不需要”）；(3)以下操作必要的是______（選填選項前的字母）．A．在未掛鉤碼時，將木板的左端墊高以平衡摩擦力B．在懸掛鉤碼后，將木板的左端墊高以平衡摩擦力C．調(diào)節(jié)木板右端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行D．所加鉤碼的質(zhì)量盡可能大一些(4)若在某次測量中，測得兩遮光條間的距離為L，按圖甲正確連接器材，由靜止釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B

經(jīng)過光電門的擋光時間t1和t2，則需要探究的表達(dá)式為___________（用題目中表示物理量的字母表示）。12．（12分）圖甲為某物理興趣小組做“探究求合力的方法”實驗的裝置，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的矢量圖．（1）實驗中，用彈簧測力計測量力的大小時，下列操作正確的是______．（填選項前的字母）A．拉橡皮筋的拉力大小可以超過彈簧測力計的量程B．應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板之間的摩擦C．測量前，應(yīng)檢查彈簧指針是否指在零刻線，確認(rèn)指針指在零刻度線后再進(jìn)行測量（2）在圖乙中，方向一定沿AO方向的是力______．（填“F”或“F′”）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，質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從O點以大小為的速率沿與水平線ON夾角為的方向射入I區(qū)圓形磁場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)能平行于ON進(jìn)入IV區(qū)真空區(qū)域。已知粒子的比荷，I區(qū)圓形磁場半徑，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.（不計帶電粒子的重力和帶電粒子之間的相互作用）（1）求粒子的初速度的大??；（2）控制II區(qū)磁場的大小使得粒子第一次射出該磁場時，速度方向與ON夾角都為45°求與的關(guān)系；（3）在第2小題的條件下，僅分析的粒子射入圓形磁場，當(dāng)該粒子進(jìn)入II區(qū)磁場時，立即在IV區(qū)加上豎直向上，場強(qiáng)大小的電場，粒子能打在水平線ON上的D點，D點與N點距離L=2m。若粒子在III，IV區(qū)運動過程中不再回到II區(qū)磁場。求III區(qū)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。14．（16分）如圖1所示，用一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線將小球懸掛在天花板上的O點，現(xiàn)將小球拉離平衡位置，使細(xì)線與豎直方向成一夾角（該夾角小于5°）后由靜止釋放．小球的大小和受到的空氣阻力忽略不計．（1）證明小球的運動是簡諧運動；（2）由傳感器測得小球偏離平衡位置的位移隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，求小球運動過程中的最大速度值．15．（12分）一輛小車停放在水平地面上，兩根長度均為l的細(xì)線分別連接小球A和物塊B，兩根細(xì)線與豎直、水平方向分別成300角，如圖所示，已知物塊B的質(zhì)量是小球A的兩倍，且此時物塊B剛好能靜止，已知重力加速度為g；設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．（1）求物塊B與小車底板間的動摩擦因數(shù)μ；（2）將物塊B固定在小車底板原來的位置，并讓小車沿地面向右作勻加速直線運動，若A、B間細(xì)線張力為零，則小車加速度應(yīng)滿足什么條件？

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、D【解析】

聲波的波長比較長，它能繞過一般的障礙物而被另一側(cè)的人聽到，容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，就產(chǎn)生了只聞其聲不見其人的現(xiàn)象，D正確；故選D。2、D【解析】

物體以某一速度放上傳送帶后，向右運動，受到向左的摩擦力，運動情況分幾種：（1）可能小物塊速度比較大，所以一直向右減速，在此過程中皮帶對物塊做負(fù)功，（2）小物塊先向右減速，而后向左一直加速，所以皮帶對物塊先做負(fù)功，后做正功，（3）小物塊向右減速，而后向左加速，當(dāng)兩者速度相等時一起勻速，所以皮帶對物塊先做負(fù)功后做正功，然后不做功，故D對；ABC錯；故選D【點睛】根據(jù)物體的速度和傳送帶速度之間的大小關(guān)系,確定物體的運動情況;再根據(jù)功能關(guān)系即可確定皮帶對物塊做功的情況3、D【解析】因為AC=2AB，則AC的高度差是AB高度差的2倍，根據(jù)h=gt2，解得：，解得運動的時間比為1：，故A錯誤；根據(jù)動能定理得，mgh=△Ek，知球1和球2動能增加量之比為1：2，故B錯誤；由圖象，球2在水平方向上的位移是球1在水平方向位移的2倍，球1和球2運動的時間之比為1：，結(jié)合x=v0t，球1和球2拋出時初速度之比為2：1，故C錯誤；小球落在斜面上時的豎直分速度：vy=gt，重力的瞬時功率：P=mgvcosα=mgvy=mg2t，球1和球2落到斜面上的瞬間重力的功率之比：P1：P2=t1：t2=1：，故D正確．故選D．點睛：本題關(guān)鍵是要知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)高度確定運動的時間，通過水平位移求出初速度之比．根據(jù)動能定理求出動能的增加量之比；應(yīng)用功率公式P=Fvcosα求出功率之比．4、B【解析】

0?1s內(nèi)的磁通量變化率為：K1=0.01/1Wb/s=0.01Wb/s，則感應(yīng)電動勢為：E1=nK1=1V，1?1.2s內(nèi)的磁通量變化率為：K2=0.01/0.2Wb/s=0.05Wb/s，則感應(yīng)電動勢為：E2=nK2=5V，對一個定值電阻，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q=Q1+Q2=×1+×0.2=12J根據(jù)有交流電有效值的定義：Q=I2RT

得：I=A，故ACD錯誤，B正確；故選B.5、C【解析】

A．對火車解得，A錯誤；B．對火車解得，B錯誤；C．當(dāng)火車行駛速度大于時，外軌受擠壓，小于時，內(nèi)軌受擠壓，C正確；D．對火車進(jìn)行受力分析，其受到重力、支持力、牽引力、摩擦力，D錯誤；6、D【解析】

設(shè)鋼球A下落h1＝2m的時間為t1，塔高為h，鋼球B的運動時間為t2，由h1＝gt12，得t1＝s，由h－6m＝gt22，又h＝g(t1＋t2)2，代入數(shù)據(jù)解得h＝8m，D正確；故選D．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道自由落體運動的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解，基礎(chǔ)題．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、ABC【解析】

在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，△Ek=△EP=mg△h，圖線的斜率絕對值為：，則m=0.2kg，選項A正確；在Ek-h圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所以從h=0.2m，滑塊與彈簧分離，彈簧的原長的0.2m，根據(jù)圖象可知，此時物塊動能為0.30J，重力勢能為EP=mgh=2×0.2=0.4J，總機(jī)械能為0.3J+0.4J=0.7J；物塊在最低點時，彈性勢能最大，此時的重力勢能EP0=mgh0=2×0.1J=0.2J，則彈性勢能為：0.3J+0.4J-0.2J=0.5J，故BC正確；物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小時，動能最大，由圖可知，動能的最大值大于0.3J，則重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小值小于0.4J，選項D錯誤；故選ABC.【點睛】本題考查了能量守恒定律和圖象的理解與應(yīng)用問題，根據(jù)該圖象的形狀得出滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，說明物體不再受到彈簧的彈力的作用是解題的關(guān)鍵．8、CD【解析】電梯勻速運動上升或下降時，物體都處于平衡狀態(tài)，彈簧測力計示數(shù)等于物體的重力，保持不變，A錯誤；當(dāng)電梯加速上升或減速下降時，物體都處于超重狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)都增大；當(dāng)電梯加速下降或減速上升時，物體都處于失重狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)都減小，B錯誤；不管電梯向上或向下運動，只要加速度的方向豎直向上，物體都處于超重狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)都增大，C正確；不管電梯向上或向下運動，只要加速度的方向豎直向下，物體都處于失重狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)都減小，D正確，選CD．【點睛】電梯勻速運動，處于平衡狀態(tài)，彈簧測力計示數(shù)不變，超重時物體的加速度向上，失重時物體加速度向下．9、CD【解析】A、箱子在水平方向上受到兩個力作用，球隊對箱子的作用力和地面對箱子的摩擦力，二力始終等值方向，其合力始終為零，故箱子始終靜止．因此，鐵球?qū)ο渥拥臎_量與摩擦力對箱子的沖量等值反向，合沖量為零，故A錯誤；B、根據(jù)動量定理，鐵球受到的沖量為I=0-mv=-mv，而箱子受到的沖量始終為零．故B錯誤；C、根據(jù)動量定理，箱子對鐵球的沖量為I=0-mv=-mv，負(fù)號表示方向向右．故C正確；D、箱子對鐵球的沖量mv，向右，根據(jù)牛頓第三定律，鐵球?qū)ο渥拥臎_量為mv，向左．又因為摩擦力與鐵球?qū)ο渥拥淖饔昧Φ戎捣聪?，所以摩擦力對箱子的沖量為mv，向右．故D正確；故CD正確；10、AC【解析】

A、金屬棒剛釋放時，彈簧處于原長，彈力為零，又因此時速度為零，沒有感應(yīng)電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應(yīng)等于重力加速度，故A正確；B、金屬棒向下運動時，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向為，故B錯誤；C、金屬棒速度為時，安培力大小為，，由以上兩式得：，故C正確；D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（速度不為零時）以及電阻R上產(chǎn)生的熱量，故D錯誤．【點睛】釋放瞬間金屬棒只受重力，加速度為．金屬棒向下運動時，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．由安培力公式、歐姆定律和感應(yīng)電動勢公式推導(dǎo)安培力的表達(dá)式．金屬棒下落過程中，金屬棒減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（金屬棒速度不是零時）和電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能；本題考查分析、判斷和推導(dǎo)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體的加速度、安培力、能量轉(zhuǎn)化等問題的能力，是一道基礎(chǔ)題．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、0.400不需要AC【解析】（1）由圖所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為0mm+4.0×0.01mm=0.400mm；（2）本實驗要外力做功與小車動能變化的關(guān)系，而小車的動能為，較長的小車的前端固定有力傳感器，直接測力，故不需要滿足M遠(yuǎn)大于m；（3）操作必要的是在未掛鉤碼時，將木板的左端墊高以平衡摩擦力，調(diào)節(jié)木板右端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行，不必要的所加鉤碼的質(zhì)量盡可能大一些，故選AC；（4）外力做功與小車動能變化的關(guān)系為12、(1)BC(2)F’【解析】（1）實驗中，拉橡皮筋的拉力大小不可以超過彈簧測力計的量程，選項A錯誤；應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板之間的摩擦，從而減小誤差，選項B錯誤；測量前，應(yīng)檢查彈簧指針是否指在零刻線，確認(rèn)指針指在零刻度線后再進(jìn)行測量，選項C正確；故選BC.（2）在圖乙中，用一個彈簧秤拉橡皮條時拉力的方向一定沿AO方向，故沿AO方向的力是F′.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）在磁場中到打到點，，取1，在電場中打到點，，取1，2，3，【解析】

（1）洛倫茲力完全提供向心力，可知半徑：所以：代入數(shù)據(jù)解得：（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知：解得：（3）根據(jù)幾何知識有：解得：在區(qū)轉(zhuǎn)過在磁場中偏轉(zhuǎn)距離為：在電場