上海市浦東新區(qū)建平中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

上海市浦東新區(qū)建平中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題考生請注意：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、在星球表面發(fā)射探測器，當(dāng)發(fā)射速度為v時，探測器可繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動；當(dāng)發(fā)射速度達(dá)到2v時，可擺脫星球引力束縛脫離該星球。已知地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10∶1，半徑比約為2∶1。下列說法正確的有A．探測器的質(zhì)量越大，脫離星球所需要的發(fā)射速度越大B．探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C．探測器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等D．探測器脫離星球的過程中，勢能逐漸減小2、如圖所示，由豎直軸和雙臂構(gòu)成的“Y”型支架可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動，雙臂與豎直軸所成銳角為一個質(zhì)量為m的小球穿在一條臂上，到節(jié)點(diǎn)的距離為h，小球始終與支架保持相對靜止．設(shè)支架轉(zhuǎn)動的角速度為，則A．當(dāng)時，臂對小球的摩擦力大小為B．由零逐漸增加，臂對小球的彈力大小不變C．當(dāng)時，臂對小球的摩擦力為零D．當(dāng)時，臂對小球的摩擦力大小為mg3、2019年6月6日，中國科考船“科學(xué)”號對馬里亞納海溝南側(cè)系列海山進(jìn)行調(diào)查，船上搭載的“發(fā)現(xiàn)”號遙控?zé)o人潛水器完成了本航次第10次下潛作業(yè)，發(fā)現(xiàn)號下潛深度可達(dá)6000m以上．潛水器完成作業(yè)后上浮，上浮過程初期可看作勻加速直線運(yùn)動．今測得潛水器相繼經(jīng)過兩段距離為8m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則其加速度大小是（）A． B． C． D．4、太陽神車由四腳的支架吊著一個巨大的擺錘擺動，游客被固定在擺下方的大圓盤A上，如圖所示．?dāng)[錘的擺動幅度每邊可達(dá)120°．6臺大功率的異步驅(qū)動電機(jī)同時啟動，為游客創(chuàng)造4.3g的加速度，最高可飛躍至15層樓高的高空．如果不考慮圓盤A的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上信息，以下說法中正確的是（）A．當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)的瞬間，游客受力平衡B．當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)時，游客可體驗(yàn)最大的加速度C．當(dāng)擺錘在下擺的過程中，擺錘的機(jī)械能一定不守恒D．當(dāng)擺錘在上擺過程中游客體驗(yàn)超重，下擺過程游客體驗(yàn)失重5、如圖所示為一豎直放置的大圓環(huán)，在其水平直徑上的A、B兩端系著一根不可伸長的柔軟輕繩，繩上套有一光滑小鐵環(huán)．現(xiàn)將大圓環(huán)在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)順時針緩慢轉(zhuǎn)過一個微小角度，則關(guān)于輕繩對A、B兩點(diǎn)拉力FA、FB的變化情況，下列說法正確的是()A．FA變大，F(xiàn)B變大 B．FA變小，F(xiàn)B變小C．FA變大，F(xiàn)B變小 D．FA變小，F(xiàn)B變大6、20世紀(jì)人類最偉大的創(chuàng)舉之一是開拓了太空的全新領(lǐng)域．現(xiàn)有一艘遠(yuǎn)離星球在太空中直線飛行的宇宙飛船，為了測量自身質(zhì)量，啟動推進(jìn)器，測出飛船在短時間Δt內(nèi)速度的改變?yōu)棣，和飛船受到的推力F（其它星球?qū)λ囊珊雎裕w船在某次航行中，當(dāng)它飛近一個孤立的星球時，飛船能以速度v，在離星球的較高軌道上繞星球做周期為T的勻速圓周運(yùn)動．已知星球的半徑為R，引力常量用G表示．則宇宙飛船和星球的質(zhì)量分別是（）A．，B．，C．，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、如圖所示光滑管形圓軌道半徑為R（管徑遠(yuǎn)小于R），小球a．b大小相同，質(zhì)量相同，均為m，其直徑略小于管徑，能在管中無摩擦運(yùn)動.兩球先后以相同速度v通過軌道最低點(diǎn)，且當(dāng)小球a在最低點(diǎn)時，小球b在最高點(diǎn)，以下說法正確的是（）A．當(dāng)v=時，小球b在軌道最高點(diǎn)對軌道無壓力B．當(dāng)小球b在最高點(diǎn)對軌道無壓力時，小球a比小球b所需向心力大5mgC．速度v至少為，才能使兩球在管內(nèi)做圓周運(yùn)動D．只要v≥,小球a對軌道最低點(diǎn)壓力比小球b對軌道最高點(diǎn)壓力都大6mg8、兩個固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶電粒子以某一速度從圖中a點(diǎn)進(jìn)入電場，其運(yùn)動軌跡為圖中實(shí)線所示，若粒子只受靜電力作用，則下列關(guān)于帶電粒子的判斷正確的是()A．帶正電B．速度先變大后變小C．電勢能先變大后變小D．經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時的速度大小相同9、如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變．用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x1，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運(yùn)動，運(yùn)動的最大距離為4x1．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則（）A．撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動，再做勻減速運(yùn)動B．撤去F后，物體剛運(yùn)動時的加速度大小為C．彈簧被壓縮了x1時具有的彈性勢能為3μmgx1D．物體開始向左運(yùn)動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg（x1﹣）10、如圖所示為一列沿軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線為時刻的波形圖，虛線為時的波形圖，波的周期，則以下說法正確的是（）A．波的周期為0.8sB．在時，P點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動C．至，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為0.4mD．在時，Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置三、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)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。繞過定滑輪的細(xì)線連接物塊A和B，A和B的質(zhì)量相同，B上套有一鐵環(huán)C，A的下端與穿過打點(diǎn)計時器的紙帶相連。開始時固定物塊A，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，打點(diǎn)計時器所接交流電的頻率為50Hz。(1)接通電源，再釋放物塊A，物塊B在下落過程中穿過圓環(huán)D時，鐵環(huán)C與B分離落到圓環(huán)D上.如圖是該過程打出的一條紙帶，已測出了紙帶上離第一個點(diǎn)O較遠(yuǎn)的一些點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。由紙帶可知，鐵環(huán)C運(yùn)動到圓環(huán)D處時的速度大小為v=______m/s（保留3位有效數(shù)字）.(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需要測量的物理量為__________。A．開始時，鐵環(huán)C和圓環(huán)D間的高度差h

B．鐵環(huán)C的質(zhì)量mCC．物塊A和B的質(zhì)量mA、mB

D．鐵環(huán)C運(yùn)動到D所用的時間t(3)實(shí)驗(yàn)只要驗(yàn)證表達(dá)式____________（用(1)問中的v和(2)問中所測量的物理量的符號表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機(jī)械能守恒得到驗(yàn)證.在實(shí)驗(yàn)中存在誤差的原因有哪些？（至少寫出一條）_______________.12．（12分）某同學(xué)欲運(yùn)用牛頓第二定律測量滑塊的質(zhì)量M，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，設(shè)計的實(shí)驗(yàn)步驟為：（1）調(diào)整長木板傾角，當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為m0時滑塊恰好沿木板向下做勻速運(yùn)動；（2）保持木板傾角不變，撤去鉤碼m0，將滑塊移近打點(diǎn)計時器，然后釋放滑塊，滑塊沿木板向下做勻加速直線運(yùn)動，并打出點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示(打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz)．請回答下列問題：①打點(diǎn)計時器在打下D點(diǎn)時滑塊的速度vD=__________m/s；(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)②滑塊做勻加速直線運(yùn)動的加速度a=_____m/s2；(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)③滑塊質(zhì)量M=___________(用字母a、m0和當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭表示)．（3）保持木板傾角不變，掛上質(zhì)量為m(均小于m0)的鉤碼，滑塊沿木板向下勻加速運(yùn)動，測出滑塊的加速度；多次改變鉤碼的質(zhì)量，分別求出相應(yīng)的加速度．（4）若繩的拉力與所掛鉤碼的重力大小相等，作出a—mg圖象如圖丙所示，則由圖丙可求得滑塊的質(zhì)量M=______kg．(取g=10m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字)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，AB為一段彎曲軌道，固定在水平桌面上，與水平桌面相切于A點(diǎn)，B點(diǎn)距桌面的高度為h＝0.6m，A、B兩點(diǎn)間的水平距離為L＝0.8m，軌道邊緣B處有一輕、小定滑輪，一根輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1與m2的物體P、Q，掛在定滑輪兩邊，P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)，且m1＝2.0kg，m2＝0.4kg.開始時P、Q均靜止，P緊靠B點(diǎn)，P釋放后沿彎曲軌道向下運(yùn)動，運(yùn)動到A點(diǎn)時輕繩突然斷開，斷開后P沿水平桌面滑行x＝1.25m停止．已知P與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，g取10m/s2。求：（1）物體P經(jīng)過A點(diǎn)時的速度大??；（2）在物體P從B點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的過程中，物體Q重力勢能的改變量；（3）彎曲軌道對物體P的摩擦力所做的功．14．（16分）如圖所示,一個半徑為R的四分之三圓弧形光滑細(xì)圓管軌道ABC固定在豎直平面內(nèi),軌道在A點(diǎn)與水平地面AD相接,地面與圓心O等高.MN是放在水平地面上長度為2R、厚度不計的墊子,左端M正好位于A點(diǎn)．將一個質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)正上方的P點(diǎn)由靜止釋放，不計空氣阻力，重力加速度為g.(1)若小球恰好能到達(dá)管口C點(diǎn),求P、A兩點(diǎn)的高度差h1；(2)若小球從管口C點(diǎn)飛出后恰好打到MN的中點(diǎn),求P、A兩點(diǎn)的高度差h2；(3)設(shè)P、A兩點(diǎn)的高度差為h，試推導(dǎo)在小球能打到MN的前提下，軌道管口C點(diǎn)對小球的彈力F的大小隨高度h的變化關(guān)系式．15．（12分）如圖所示，在x≤l，y≥0范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里；在x≤l，y≤0范圍內(nèi)有一電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場，方向沿y軸負(fù)方向．質(zhì)量為m，電荷量為﹣q的粒子從y軸上的M點(diǎn)由靜止釋放，粒子運(yùn)動到O點(diǎn)時的速度為v．不計粒子重力．（1）求O，M兩點(diǎn)間的距離d；（2）a．如果經(jīng)過一段時間，粒子能通過x軸上的N點(diǎn)，O，N兩點(diǎn)間的距離為b（b＜l），求磁感應(yīng)強(qiáng)度B．b．如果粒子運(yùn)動到O點(diǎn)的同時，撤去電場．要使粒子能再次通過x軸，磁感應(yīng)強(qiáng)度B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、B【解析】

A：探測器繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動時：GMmR2=mv2R，解得：v=GMB：探測器在星球表面受到的引力F=GMmR2，地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10∶1，半徑比約為2∶1，則探測器在地球表面受到的引力與探測器在火星表面受到的引力之比F地C：探測器繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動時：GMmR2=mv2R，解得：v=GMR，地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10∶1D：探測器脫離星球的過程中，高度逐漸增大，勢能逐漸增大。故D項錯誤。2、C【解析】

A．當(dāng)ω=0時，臂對小球的摩擦力大小等于重力沿斜桿向下的分力，大小為f=mgcosθ故A錯誤；B．當(dāng)支架轉(zhuǎn)動時：豎直方向水平方向解得可知ω由零逐漸增加，臂對小球的摩擦力先減后增，彈力大小先增后減，故B錯誤；C．由可得故C正確；D．由可得故D錯誤.故選C.3、A【解析】

根據(jù)中間時刻的速度等于平均速度可知：；再根據(jù)加速度的定義可知：故選A。4、C【解析】A、當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)的瞬間，擺錘與游客將開始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A錯誤；B、當(dāng)擺錘擺至最高低時，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以游客可體驗(yàn)最大的加速度，故B錯誤；C、當(dāng)擺錘在下擺的過程中，由于電動機(jī)做正功，擺錘的機(jī)械能一定不守恒，故C正確；D、當(dāng)擺錘在上擺過程中，擺錘向上做勻減速運(yùn)動，加速度方向向下，游客體驗(yàn)失重，故D錯誤；故選C。5、B【解析】如圖，設(shè)繩子是長度是2L，AB的長度是2l，AB水平時繩子與水平方向的夾角是α，平衡時兩根繩子的拉力相等，設(shè)繩子拉力為F1，有：2F1sinα?mg=0，得：FA=FB=F1=由圖可知cosα=l/L.將大圓環(huán)繞著桿中點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)順時針緩慢轉(zhuǎn)過一個角度時，繩子與水平方向的夾角是θ，平衡時兩根繩子的拉力仍然相等，設(shè)繩子拉力為F2，有：2F2sinθ?mg=0，聯(lián)立解得：F′A=F′B=F2=.設(shè)此時環(huán)到B的距離是L1，到A的距離是L2，則：L1+L2=2L而由圖可知，很顯然：L1cosθ+L2cosθ<2l，即：cosθ<l/L得：α<θ所以：F′A=F′B<FA=FB，即FA變小，F(xiàn)B變小，故B正確．故選B．點(diǎn)睛：以環(huán)為研究對象，環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，根據(jù)平衡條件求解繩中拉力的大??；然后通過比較轉(zhuǎn)動后繩子的方向與水平方向之間的夾角的變化即可得出力的變化．6、D【解析】

根據(jù)動量定理求解飛船質(zhì)量；根據(jù)牛頓第二定律與萬有引力定律求解星球質(zhì)量；【詳解】直線推進(jìn)時，根據(jù)動量定理可得，解得飛船的質(zhì)量為，繞孤立星球運(yùn)動時，根據(jù)公式，又，解得，D正確．【點(diǎn)睛】本題需要注意的是飛船在繞孤立星球運(yùn)動時，軌道不是星球的半徑，切記切記．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、AD【解析】試題分析：當(dāng)小球b在軌道最高點(diǎn)對軌道無壓力，根據(jù)牛頓第二定律得，，解得．根據(jù)動能定理得mg2R＝mv2?mv′2，解得v＝．故A正確．小球b通過最高點(diǎn)無壓力時，速度，設(shè)小球a在最低點(diǎn)的速度為v′，根據(jù)動能定理知，mg?2R＝mv′2?mv2，解得v′＝．所以小球a在最低點(diǎn)的向心力為Fn＝5mg，b球在最高點(diǎn)的向心力Fn′＝＝mg，小球a比小球b所需的向心力大4mg．故B錯誤．小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零，根據(jù)動能定理得，mg?2R＝mv2?0，解得最小速度v=．故C錯誤．v≥時，最高點(diǎn)的速度大于等于，則小球在最高點(diǎn)受到向下的彈力，設(shè)小球在最高點(diǎn)的速度為v1，最低點(diǎn)的速度為v2，根據(jù)牛頓第二定律得，最高點(diǎn)F1+mg＝，最低點(diǎn)F2?mg＝，則壓力差△F＝F2?F1＝2mg+m()，又mg?2R＝mv22?mv12，解得△F=6mg．即只要v≥,小球a對軌道最低點(diǎn)壓力比小球b對軌道最高點(diǎn)壓力都大6mg，故D正確．故選AD．考點(diǎn)：動能定理；牛頓第二定律；圓周運(yùn)動.【名師點(diǎn)睛】本題考查牛頓第二定律和動能定理的綜合，知道圓周運(yùn)動向心力的來源，以及小球通過最高點(diǎn)的臨界情況是解決本題的關(guān)鍵；此題是一道綜合題，意在考查學(xué)生利用物理規(guī)律綜合分析問題解決問題的能力．8、CD【解析】

A．根據(jù)兩個固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的等勢面的特點(diǎn)可得，該圖中的等勢面中，正電荷在上方，負(fù)電荷在下方；從粒子運(yùn)動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用，所以粒子帶負(fù)電，A錯誤；BC．粒子從a到c到e的過程中電場力先做負(fù)功后做正功，速度先減后增，電勢能先增大后減小；B錯誤，C正確；D．因?yàn)閎d兩點(diǎn)在同一等勢面上，所以在bd兩點(diǎn)的電勢能相同，所以經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時的速度大小相同，D正確。故選CD。9、BD【解析】

A.撤去力F后，物體受四個力作用，豎直方向上重力和地面支持力是一對平衡力，水平方向受向左的彈簧彈力和向右的摩擦力，合力F合=F彈?f，根據(jù)牛頓第二定律物體產(chǎn)生的加速度：撤去F后，物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力，滑動摩擦力不變，而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小，彈力先大于滑動摩擦力，后小于滑動摩擦力，則物體向左先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動，隨著彈力的減小，合外力先減小后增大，則加速度先減小后增大，故物體先做變加速運(yùn)動，再做變減速運(yùn)動，最后物體離開彈簧后做勻減速運(yùn)動；故A錯誤；B.撤去F后，物體剛運(yùn)動時的加速度大小為：，故B正確；C.從撤去力開始到物體停止的過程中，彈簧的彈力和地面的摩擦力對物體做功，由于初速度、末速度都是1，該過程中彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以撤去F時，彈簧的彈性勢能為：EP=Wf=4μmgx1，故C錯誤；D.由上分析可知，當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力大小相等、方向相反時，速度最大，此時彈簧的壓縮量為，則物體開始向左運(yùn)動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為：，故D正確．10、ACD【解析】由題，簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，波的周期，則知，得，A正確；該波的波速；時，虛線波向左移動0.3s，即點(diǎn)右方7m處的波傳到該點(diǎn)，則是P點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動，B錯誤；經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)振動了半個周期，故點(diǎn)經(jīng)過的路程為0.4cm，C正確；0.5s時，波由實(shí)物圖向左移動了5m；則點(diǎn)波形為10m處的波形，故Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置，D正確．選ACD．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、2.01A、B、CmCgh=1【解析】

(1)A和B的質(zhì)量相同，那么鐵環(huán)C運(yùn)動到圓環(huán)D處后，AB做勻速直線，根據(jù)v=xt，即可求解；(2)【詳解】(1)鐵環(huán)C運(yùn)動到圓環(huán)D處時的速度大小即為鐵環(huán)被擋住后，A、B勻速運(yùn)動的速度，由紙帶可以求得：v=(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，鐵環(huán)C從開始下落到運(yùn)動到D處過程中，有：(m由于A、B質(zhì)量相等，因此要驗(yàn)證的表達(dá)式為mCgh=1(3)主要的誤差來源有：①由于空氣的阻礙作用；②紙帶和打點(diǎn)計時器的摩擦作用；③紙帶的重力影響.【點(diǎn)睛】考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，掌握機(jī)械能守恒的條件，理解研究對象的合理選取.12、①；②，③；（4）【解析】試題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時小車的瞬時速度大小；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度的大??；當(dāng)取下細(xì)繩和鉤碼時，由于滑塊所受其它力不變，因此其合外力與撤掉鉤碼的重力等大反向；根據(jù)牛頓第二定律有mg=Ma，由此可解得滑塊的