湘西市重點中學2025屆物理高三上期中監(jiān)測試題含解析

湘西市重點中學2025屆物理高三上期中監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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、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、如圖所示為汽車在水平路面上啟動過程中的速度圖象，oa為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是（）A．0～時間內(nèi)汽車做勻加速運動且功率恒定B．～時間內(nèi)汽車牽引力做功為C．～時間內(nèi)的平均速度為D．在全過程中時刻的牽引力及其功率都是最大值，～時間內(nèi)牽引力最小3、如圖所示，一光滑的輕滑輪用細繩OO’懸掛于O點；另一細繩跨過滑輪，其一端懸掛質(zhì)量為m的物塊A，另一端系一位于固定光滑斜面上的質(zhì)量為2m的物塊B，斜面傾角θ=45°，外力F沿斜面向上拉物塊B，使物塊B由滑輪正下方位置緩慢運動到和滑輪等高的位置，則()A．細繩OO’的拉力逐漸增大B．細線對物塊B的拉力逐漸變大C．斜面對物塊B的支持力逐漸變大D．外力F逐漸變大4、某物體做直線運動的v-t圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷（F表示物體所受合力，x表示物體的位移）四個選項中正確的是（）A． B．C． D．5、如圖所示，飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠地點343km處點火加速，由橢圓軌道變成高度為343km的圓軌道，在此圓軌道上飛船運行周期約為90分鐘，下列判斷正確的是A．飛船變軌前后的機械能相等B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運動的角速度小于同步衛(wèi)星運動的角速度D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠地點時的加速度大于變軌后沿圓軌道運動的加速度6、張鵬同學在家?guī)蛬寢屜赐暌路?，掛在如圖所示的晾衣架上晾曬，A、B為豎直墻壁上等高的兩點，AO、BO為長度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿．轉(zhuǎn)軸C在AB中點D的正下方，AOB在同一水平面上．∠AOB＝60°，∠DOC＝30°，衣服質(zhì)量為m．則()A．CO桿所受的壓力大小為233mg B．COC．AO繩所受的拉力大小為3mg D．BO繩所受的拉力大小為mg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，質(zhì)量M的小球套在固定傾斜的光滑桿上，原長為l0的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)．圖中AO水平，BO間連線長度恰好與彈簧原長相等，且與桿垂直，O′在O的正下方，C是AO′段的中點，θ＝30°．現(xiàn)讓小球從A處由靜止釋放，下列說法正確的有A．下滑過程中小球的機械能守恒B．小球滑到B點時的加速度為C．小球下滑到B點時速度最大D．小球下滑到C點時的速度為8、如圖所示,傾角為30°的斜面體置于水平地面上。一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m。開始時,用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面,此時B靜止不動。將A由靜止釋放,在其下擺過程中,斜面體始終保持靜止。下列判斷中正確的是()A．物塊B始終處于靜止狀態(tài)B．地面對斜面體的摩擦力方向一直向右C．物塊B受到的摩擦力一直減小D．小球A、B系統(tǒng)的機械能不守恒9、如圖所示，在水平光滑細桿上穿著A、B兩個可視為質(zhì)點的剛性小球，兩球間距離為L，用兩根長度同為L的不可伸長的輕繩與C球連接，已知A、B、C三球質(zhì)量相等，開始時三球靜止兩繩伸直,然后同時釋放三球，在A、B兩球發(fā)生碰撞之前的過程中，下列說法正確的是()A．系統(tǒng)機械能不守恒B．A、B兩球發(fā)生碰撞前瞬間C球速度最大C．A、B兩球速度大小始終相等D．A、B、C三球水平方向動量守恒10、如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為，可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則下列選項正確的是A．當F<2μmg時，A、B都相對地面靜止B．當F=mg時，A的加速度為gC．當F>3μmg時，A相對B滑動D．無論F為何值，B的加速度不會超過g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）在“練習使用打點計時器”實驗中，利用重物牽引小車，用電磁打點計時器打點，f=50Hz，得到一條清晰的紙帶．取其中的A、B、C、……七個點進行研究，這七個點和刻度尺標度的對應如圖所示．（1）小車向_____運動（相對圖中方位填“左”或“右”）；（2）A點到D點的距離是__________cm，F(xiàn)點瞬時速度是__________m/s；（3）根據(jù)紙帶可以計算小車的加速度a的大小約為__________m/s2；（4）如果當時交變電流的頻率是f=40Hz，而計算時仍按f=50Hz，那么速度的測量值_____（選填：偏大、偏小、相等）（已知：T=1/f）．12．（12分）太陽能電池帆板可以給衛(wèi)星、宇宙飛船提供能量。如圖甲，太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電動勢為零的電學器件。探究一：實驗小組用測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，用圖乙電路探究太陽能電池被不透光黑紙包住時的I-U特性曲線。(1)圖乙中虛線處______（填“需要”、“不需要’’）連接導線：滑動變阻器如圖丙所示，開關閉合前，滑片應移至______（填“A”、“B”）端。(2)通過實驗，在圖上作出被黑紙包住的太陽能電池的I-U特性曲線如圖，將其與一個電動勢為3V（內(nèi)阻忽略不計）的電源和阻值為5kΩ的定值電阻串聯(lián)在一起，它消耗的電功率約為____W（結果保留兩位有效數(shù)字）探究二：在穩(wěn)定光照環(huán)境中，取下太陽能電池外黑紙，并按圖丁電路丁測量金屬絲的電阻率”。(3)該小組用螺旋測微器測量金屬絲直徑時讀數(shù)如圖戊所示，其直徑為____mm(4)實驗中測得電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)I，金屬絲直徑為D、長度為l,則金屬絲電阻率為____（用上述測量量表示）。(5)考慮電壓表與電流表內(nèi)阻對測量結果的影響，金屬絲電阻的測量值_____（填“大于”、“等于”、“小于”）真實值。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，輕質(zhì)絕緣細繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向左的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角。已知繩長l=1.0m，小球所帶電荷量，質(zhì)量。不計空氣阻力，取重力加速度，。求：（1）電場強度的大??；（2）將電場撤去，小球擺動到最低點時速度的大?。唬?）將電場撤去，小球擺動到最低點時繩中拉力的大小。14．（16分）如圖所示，光滑固定軌道ABCD上有兩個可視為質(zhì)點的滑塊，滑塊中間有一壓縮彈簧且與兩物體不拴連，左側物體質(zhì)量m1未知，右側物體質(zhì)量，軌道右側為半徑的半圓弧AB，A為圓弧最高點，B為最低點和水平面相切，左側軌道CD為一半徑為且圓心角的圓弧，轉(zhuǎn)輪大小可忽略不計的粗糙的傳送帶EF長L=3m與水平面也成θ角，傳送帶沿斜面向上始終以勻速運動，傳送帶上表面與左端圓弧末端D點相切且剛好無彈力接觸?，F(xiàn)將兩物體同時在水平軌道上由靜止釋放，若彈簧的彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為兩物體的動能，彈簧恢復原長前兩物體并未進入圓弧軌道，最終m2恰好能通過右側半圓弧A點，m1通過圓弧軌道CD滑上傳送帶，在傳送帶上一直做勻變速運動且到達F點時速度大小，m1通過傳送帶EF的過程中，系統(tǒng)摩擦生熱量Q與m1的機械能變化量ΔE剛好相等，g=10m/s，sinθ=0.6，cosθ=0.8.求：(1)m2到達B點時的速度大小vB；(2)彈簧初始狀態(tài)具有的彈性勢能Ep；(3)m1通過傳送帶EF的過程中，電動機額外消耗的電能上為多少。15．（12分）圖為“嫦娥三號”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖.首先在發(fā)動機作用下，探測器受到推力在距月球高度為處懸停（速度為0，遠小于月球半徑）；接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達距月面高度為處的速度為，此后發(fā)動機關閉，探測器僅受重力下落至月面.已知探測器總質(zhì)量為（不包括燃料），地球和月球的半徑比為，質(zhì)量比為，地球表面附近的重力加速度為，求：（1）月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月面時的速度大??；（2）從開始豎直下降到剛接觸月面時，探測器機械能的變化．

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、D【解析】A、0～t1時間內(nèi)為傾斜的直線，故汽車做勻加速運動，故牽引力恒定，由P=Fv可知，汽車的牽引力的功率均勻增大，故A錯誤；B、t1～t2時間內(nèi)動能的變化量為，而在運動中受牽引力及阻力，故牽引力做功一定大于此值，故B錯誤。C、t1～t2時間內(nèi)，若圖象為直線時，平均速度為，而現(xiàn)在圖象為曲線，故圖象的面積大于直線時的面積，平均速度大于此速度，故C錯誤。D、由P=Fv及運動過程可知，t1時刻物體的牽引力最大，此后功率不變，而速度增大，故牽引力減小，而t2～t3時間內(nèi)物體做勻速直線運動，物體的牽引力最小，故D正確。故選D.【點睛】本題由圖象確定物體的運動情況，由P=Fv可分析牽引力及功率的變化；平均速度公式只適用于勻變速直線運動．3、D【解析】

對物塊B進行受力分析，根據(jù)平衡條件列出方程，由于的變化，從而導致力的變化；【詳解】A、由題可知，物塊緩慢移動整體都處于平衡狀態(tài)，則繩的拉力等于下面繩對A的拉力和繩對B的拉力的合力，由于繩對A的拉力和繩對B的拉力大小相等，都等于A物體的重力的大小，但是由于B物體上移，導致二者之間的夾角變大，則根據(jù)平行四邊形定則可知合力變小，即繩的拉力逐漸減小，故選項AB錯誤；C、該時刻對物塊B受力分析如圖所示：當物塊B上移時α先減小后增大，在垂直斜面方向根據(jù)平衡方程可知：斜面對物塊B的支持力先減小后增大，在沿斜面方向根據(jù)平衡條件可知外力F逐漸變大，故選項C錯誤，D正確．【點睛】本題考查物體的動態(tài)平衡，關鍵是對物塊B進行受力分析，同時由于角的變化，根據(jù)平衡方程進行分析即可．4、B【解析】

本題考查v-t圖象、牛頓第二定律【詳解】由圖甲可知前兩秒物體做初速度為零的勻加速直線運動，所以前兩秒受力恒定，2s-4s做正方向勻減速直線運動，所以受力為負，且恒定，4s-6s做負方向勻加速直線運動，所以受力為負，恒定，6s-8s做負方向勻減速直線運動，所以受力為正，恒定，綜上分析B正確．【點睛】在v-t圖象中傾斜的直線表示物體做勻變速直線運動，加速度恒定，受力恒定．5、B【解析】試題分析：變軌時需要點火，即外力做功，變軌前后機械能不相等，A錯誤；飛船運動過程中，萬有引力完全充當向心力，所以航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)，B正確；因為飛船在圓軌道上的運行周期為90min，小于同步衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)周期，所以根據(jù)公式可得飛船在此圓軌道上運動的角速度大于同步衛(wèi)星運動的角速度，C錯誤；萬有引力充當向心力，故有，解得，飛船變軌前通過橢圓軌道遠地點時和變軌后沿圓軌道運動時的半徑相同，所以加速度相同，D錯誤；考點：考查了萬有引力定律的應用【名師點睛】在萬有引力這一塊，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做題的時候，首先明確過程中的向心力，然后弄清楚各個物理量表示的含義，最后選擇合適的公式分析解題，另外這一塊的計算量一是非常大的，所以需要細心計算6、D【解析】設繩AO和繩BO拉力的合力為F，以O點為研究對象，O點受到重力mg、桿的支持力F2和繩AO與繩BO拉力的合力F，作出力的示意圖，如圖所示，根據(jù)平衡條件得：F=mgtan60°=3mg；F2=mgsin30°=2mg；將F分解，如圖，設AO所受拉力的大小F1，因為∠AOB=120°，根據(jù)幾何知識得：F1=F=3mg，所以繩AO和BO所受到的拉力F1為3mg，而桿OC所受到的壓力大小等于點睛：本題是空間力系問題，O點受到的力不在同一平面，關鍵是將受力情況分成豎直和水平兩個平面研究．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、BD【解析】

由題中“質(zhì)量M的小球套在固定傾斜的光滑桿上”可知，本題考查物體運動過程中能量、速度和加速度的變化，根據(jù)能量守恒定律和牛頓第二定律可分析本題?！驹斀狻緼、下滑過程中小球的機械能會和彈簧的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，因此小球的機械能不守恒，故A錯誤；B、因為在B點，彈簧恢復原長，因此重力沿桿的分力提供加速度，根據(jù)牛頓第二定律可得解得故B正確；C、到達B點加速度與速度方向相同，因此小球還會加速，故C錯誤；D、因為C是AO′段的中點，θ＝30°，所以當小球到C點時，彈簧的長度與在A點時相同，故在從A到C的過程中彈簧彈性勢能沒變，小球重力做功全部轉(zhuǎn)化為小球的動能，所以得解得故D正確。8、AB【解析】

小球下擺時做圓周運動，下擺的速度越來越大，所需向心力越來越大，小球達到最低點時速度最大，繩子的拉力最大；小球A下擺過程中只受重力作用，機械能守恒，設繩子的長度是L，由機械能守恒定律得：mgL=12mv2，在最低點，由牛頓第二定律得：F-mg=mv2L，解得繩子的拉力為F=3mg，即物塊B受到繩子沿斜面向上的拉力為3mg，而B的重力沿斜面向下的分力為4mgsin30°=2mg，所以，斜面對B的靜摩擦力沿斜面向下為mg，而物塊B在小球A還沒有下擺時受到斜面的靜摩擦力沿斜面向上為2mg，因此物塊B始終處于靜止狀態(tài)，物塊B受到的摩擦力先減小后增大，故C錯誤；對物體B和斜面體整體受力分析，由于A球向左下方拉物體B和斜面體整體，故一定受到地面對其向右的靜摩擦力，故B正確；在小球下A擺過程中，只有重力做功，則小球A、物塊9、CD【解析】

在A、B兩球發(fā)生碰撞之前的過程中，只發(fā)生動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，所以系統(tǒng)的機械能守恒，故A錯誤。A、B二球發(fā)生碰撞前瞬間，兩繩與桿垂直，C球不再向下運動，速度為零。故B錯誤。根據(jù)對稱性可知，A、B二球速度大小始終相等，故C正確。三球水平方向不受外力，所以系統(tǒng)水平方向的合外力為零，A、B、C三球水平方向動量守恒。故D正確。故選CD?！军c睛】對于機械能守恒的判斷，可根據(jù)是否只有重力或彈力做功，也可以從能量的角度來判斷．對于系統(tǒng)的動量是否守恒要看系統(tǒng)的合外力是否為零．10、CD【解析】

AB之間的最大靜摩擦力為：B與地面間的最大靜摩擦力為：AC．設當A、B恰好發(fā)生相對滑動時的拉力為，加速度為，對A則有對A、B整體，有解得：所以當A相對于B靜止，二者以共同的加速度開始運動；當F＞3μmg時，A相對于B滑動，故A錯誤，C正確；B．當時，AB均處于靜止狀態(tài)，所以A的加速度為零，故B錯誤；D．A對B的最大摩擦力為2μmg，B受到的地面的最大靜摩擦力為，所以B相對于地面會發(fā)生相對滑動時，由得B的最大加速度故D正確．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、左4.134.170.220.240.250.30偏大【解析】①根據(jù)相等時間內(nèi)，點與點間隔越來越大，則有小車向左開始運動，

②由圖可以知道，A、B兩點的時間間隔是0.1s，A點到D點的距離是4.15cm，

根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，．

③根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2

則加速度的大??；

④如果在某次實驗中，交流電的頻率40Hz，f<50Hz，那么實際打點周期變大，打點時兩點間距變大，根據(jù)運動學公式，所以測量的速度值偏大．12、需要A4.2×10-4W（3.8×10-4—4.6×10-4都行）0.790小于【解析】

（1）為了使電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應采用分壓式接法，則圖乙中虛線處需要連接導線；實驗前應使待測元件的分壓為零，滑片應移至A端。（2）將其與一個電動勢為3V（內(nèi)阻忽略不計）的電源和阻值為5kΩ的定值電阻串聯(lián)在一起時，可等效為將其接在電動勢為3V