甘肅省蘭州市第四中學2025屆高三物理第一學期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

甘肅省蘭州市第四中學2025屆高三物理第一學期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視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、某電場的電場線如圖所示，A、B是一電場線上的兩點，則A、B兩點的電場強度A．大小相等，方向不同 B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向相同 D．大小不等，方向相同2、如圖所示，光滑直桿傾角為30°，質(zhì)量為m的小環(huán)穿過直桿，并通過彈簧懸掛在天花板上，小環(huán)靜止時，彈簧恰好處于豎直位置，現(xiàn)對小環(huán)施加沿桿向上的拉力F，使環(huán)緩慢沿桿滑動，直到彈簧與豎直方向的夾角為60°．整個過程中，彈簧始終處于伸長狀態(tài)，以下判斷正確的是A．彈簧的彈力逐漸增大B．彈簧的彈力先減小后增大C．桿對環(huán)的彈力逐漸增大D．拉力F先增大后減小3、“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動。下列敘述正確的是（）A．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客的機械能保持不變B．在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力C．摩天輪轉(zhuǎn)動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變4、如圖所示，一根粗糙的水平橫桿上套有A、B兩個輕環(huán)，系在兩環(huán)上的登場細繩拴住的書本處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將兩環(huán)距離變小后書本仍處于靜止狀態(tài)，則A．桿對A環(huán)的支持力變大B．B環(huán)對桿的摩擦力變小C．桿對A環(huán)的力不變D．與B環(huán)相連的細繩對書本的拉力變大5、如圖所示，在粗糙的足夠長的豎直木桿上套有一個帶正電小球，整個裝置處在有水平勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場組成的足夠大的復合場中，小球由靜止開始下滑，在整個運動過程中，關(guān)于描述小球運動的v﹣t圖象中正確的是（）A． B．C． D．6、甲、乙兩個物體質(zhì)量之比為4：1，與水平地面之間的動摩擦因數(shù)之比為1：2，不受其他外力的情況下，以相同的動能在水平地面上開始運動到靜止，則A．它們的滑行距離之比為1：1 B．它們的滑行時間之比為1：1C．它們的加速度之比為2：1 D．它們的摩擦力做功之比為2：1二、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、光滑的水平軌道AB，與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，B為最低點，D為最高點.一質(zhì)量為m的小球以初速度沿AB運動，恰能通過最高點，則()A．R越大，過D點后平拋的水平位移最大B．R越大，小球經(jīng)過B點后的瞬間對軌道的壓力越大C．小球過D點后可能做自由落體運動D．m與R同時增大，初動能增大8、高蹺運動是一項新型運動，圖甲為彈簧高蹺．當人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后．人就向上彈起，進而帶動高蹺跳躍，如圖乙．則下列說法正確的是（）A．人向上彈起過程中，先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)B．人向上彈起過程中，踏板對人的作用力大于人對踏板的作用力C．彈簧壓縮到最低點時，高蹺對人的作用力大于人的重力D．彈簧壓縮到最低點時，高蹺對地的壓力等于人和高蹺的總重力E.彈簧壓縮到最低點時，因為人處于超重狀態(tài)，所以高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力9、質(zhì)量為40kg的雪撬在傾角θ=37°的斜面上向下滑動（如圖甲所示），所受的空氣阻力與速度成正比．今測得雪撬運動的v﹣t圖象如圖乙所示，且AB是曲線的切線，B點坐標為（4，15），CD是曲線的漸近線．根據(jù)以上信息，可以確定下列哪些物理量（）A．空氣的阻力系數(shù)B．雪撬與斜坡間的動摩擦因數(shù)C．雪撬在斜面上下滑的最大速度D．雪撬達到最大速度時所用的時間10、在一次投球游戲中，黃同學將球水平拋出放在地面的小桶中，結(jié)果球沿如圖所示的弧線飛到小桶的前方，不計空氣阻力，則下次再投時，可作出的調(diào)整為（）A．減小初速度，拋出點高度不變B．增大初速度，拋出點高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點高度D．初速度大小不變，提高拋出點高度三、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）光電門是一種較為精確的測時裝置，某同學使用光電門和其他儀器設(shè)計了如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量用m表示，已知擋光片的擋光寬度為b，輕繩一端與A相連，另一端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與的重物B相連，B的質(zhì)量用M表示（并保證：M<m），他的做法是：先用力拉住B，保持A、B靜止，用h表示A的擋光片上端到光電門的距離；然后由靜止釋放B，A下落過程中經(jīng)過光電門，光電門可測出擋光片的擋光時間t，算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度，將其視為A下落h（h?b）時的速度，重力加速度為g。(1)為了完成上述實驗，除了圖示給出的實驗器材以外，還需要的實驗器材有：________；(2)在A從靜止開始下落h的過程中，驗證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機械能守恒的表達式為_______（用題目所給物理量的符號表示）；(3)由于光電門所測的平均速度與物體A下落h時的瞬時速度間存在一個差值△v，因而系統(tǒng)減少的重力勢能________系統(tǒng)增加的動能（選填“大于”或“小于”）；(4)為減小上述△v對結(jié)果的影響，該同學想到了以下一些做法，其中可行的是_______。A．適當減小擋光片的擋光寬度bB．增大擋光片的擋光寬度bC．減小擋光片上端到光電門的距離hD．保持A下落的初始位置不變，測出多組t，算出多個平均速度然后取平均值12．（12分）圖甲是某同學驗證動能定理的實驗裝置。其步驟如下：A．易拉罐內(nèi)盛上適量細沙，用輕繩通過滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。B．取下輕繩和易拉罐，測出易拉罐和細沙的質(zhì)量m1以及小車質(zhì)量m2。C．撤去細繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出)，O為打下的第一點。己知打點計時器的打點時間間隔為T，重力加速度為g。(1)步驟C中小車所受的合外力大小為___(2)為驗證從O—C過程中小車合外力做功與小車動能變化的關(guān)系，測出BD間的距離為，OC間距離為，則C點速度大小為___，需要驗證的關(guān)系式為____(用所測物理量的符號表示)。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）過去日本在高鐵海外推廣上最大的成果就是高鐵，然而日本在承建高鐵過程中，并沒有輸出運行技術(shù)，導致高鐵機車技術(shù)和軌道不匹配，近些年來問題頻出。

臺鐵6432車次普悠瑪列車今年10月21日在宜蘭新馬站附近出軌，造成18死190傷。臺當局相關(guān)部門22日表示，事故原因初判是因為轉(zhuǎn)彎時超速。如圖所示，為了防止列車轉(zhuǎn)彎時對軌道的損傷甚至脫軌，需要使內(nèi)外軌有一定的高度差，已知普悠瑪列車出事現(xiàn)場的轉(zhuǎn)彎半徑R約為250m，軌道間距L約為1.5m，內(nèi)外軌的高度差h0約為24cm，請用學過的知識計算（取g=10m/s2）：（1）為保證安全，在事故現(xiàn)場附近應規(guī)定的行駛速率v0為多少km/h。（2）該列車發(fā)生意外時，行駛速率v高達144km/h，為了使內(nèi)外軌均不受到側(cè)向擠壓，應將內(nèi)外軌的高度差h設(shè)計為多少cm。14．（16分）如圖所示，上端帶卡環(huán)的絕熱圓柱形氣缸豎直放置在水平地面上，氣缸內(nèi)部被質(zhì)量均為m的活塞A和活塞B分成高度相等的三個部分，下邊兩部分封閉有理想氣體P和Q，活塞A導熱性能良好，活塞B絕熱。兩活塞均與氣缸接觸良好，活塞厚度不計，忽略一切摩擦。氣缸下面有加熱裝置，初始狀態(tài)溫度均為T0，氣缸的截面積為S，外界大氣壓強大小為，現(xiàn)對氣體Q緩慢加熱。求：（1）當活塞A恰好到達汽缸上端卡口時，氣體Q的溫度T1；

（2）活塞A恰接觸汽缸上端卡口后，繼續(xù)給氣體Q加熱，當氣體P體積減為原來一半時，氣體Q的溫度T2。15．（12分）圖示為直角三棱鏡的截面ABC，其中∠B=60°，直角邊AC的長度為L，一束單色光從D點以與AC邊成30°角入射到棱鏡中，已知CD=2AD，棱鏡對該單色光的折射率為，光在真空中的速度為c。求：①根據(jù)計算說明能否在AB面發(fā)生全反射。②此單色光通過三棱鏡的時間。

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】由圖可知，B處的電場線比A處密集，電場線越密，場強越大，所以EA＜EB；場強的方向均水平向右，方向相同，故ABC錯誤，D正確；故選D.2、B【解析】

AB．由幾何關(guān)系可知，彈簧的長度先減小后增加，即伸長量先減小后增加，彈簧的彈力先減小后增加，選項A錯誤，B正確；C．當環(huán)緩慢沿桿向上滑動時，因為彈簧對環(huán)始終是拉力作用，則一定存在一個位置，即彈簧的彈力、重力以及力F相平衡，此時桿對環(huán)的彈力為零，則環(huán)在上滑的過程中桿對環(huán)的彈力先增加后減小，再增加，選項C錯誤；D．設(shè)彈簧與桿之間的夾角為θ，則在圓環(huán)從開始到彈簧與桿垂直位置的過程中，由平衡知識：，隨θ角的增加，F(xiàn)彈減小，則F增大；在圓環(huán)從彈簧與桿垂直位置到彈簧與豎直方向的夾角為60°的過程中，由平衡知識：，隨θ角的減小，F(xiàn)彈增大，則F仍然是增大；可知拉力F一直增大，選項D錯誤.3、B【解析】

A．摩天輪運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，選項A錯誤；B．圓周運動過程中，在最高點由重力和支持力的合力提供向心力，即所以重力大于支持力，選項B正確；C．轉(zhuǎn)動一周，重力的沖量為I=mgt不為零，C錯誤；D．運動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，根據(jù)P=mgvcosθ可知重力的瞬時功率在變化，選項D錯誤。故選B。4、B【解析】

A．對兩環(huán)和書本的整體受力分析，豎直方向：2N=mg，可知將兩環(huán)距離變小后桿對A環(huán)的支持力不變，選項A錯誤；BD．對圓環(huán)B受力分析可知，f=Tcosθ；對書本：2Tsinθ=mg，解得（其中的θ是繩與桿之間的夾角），則當兩環(huán)距離變小后，θ變大，則f減小，與B環(huán)相連的細繩對書本的拉力T變小，選項B正確，D錯誤；C．同理，桿對A環(huán)的摩擦力減小，桿對A環(huán)的支持力不變，則桿對A環(huán)的力減小，選項C錯誤．5、D【解析】

在小球下滑的過程中，對小球受力分析，如圖所示受到重力mg、電場力qE、洛倫茲力qvB、摩擦力f，還有木桿對小球的支持力N，開始時，速度較小，qvB較小，N較大，隨著速度的增加，N在減小，由可知f減小，豎直方向的合力增加，加速度增加；當速度增加到一定的程度，相等，此時N為零，f為零，加速度為g，達到最大；速度繼續(xù)增加，N要反向增加，f增加，豎直方向上的合力減小，加速度減小，當相等時，豎直方向上的加速度為零，速度達到最大．故ABC所示的v-t圖象不符合所分析的運動規(guī)律，D符合。故選D。【點睛】對小球受力分析，開始時洛倫茲力較小，所以木桿對小球的支持力較大，摩擦力較大，加速度較小，隨著速度的增加，分析豎直方向的合力變化，從而判斷加速度的變化．了解了加速度變化的情況，也就知道了v-t圖象的變化規(guī)律．6、B【解析】

先根據(jù)動能之比求出初速度之比，然后牛頓第二定律求出加速度之比，最后根據(jù)運動學公式求滑行距離與滑行時間之比.【詳解】根據(jù)牛頓第二定律：

動摩擦因數(shù)之比為1：2，故兩個物體加速度之比為1：2；故C錯誤；，動能相同，質(zhì)量之比為4：1，則初速度之比為1：2；根據(jù)運動學公式：得：，代入數(shù)據(jù)得：

故A錯誤；由得

故B正確；由得

故D錯誤；故選B。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】

小球恰能通過最高點時，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出小球經(jīng)最高點時的速度，根據(jù)動能定理求出初速度v0與半徑R的關(guān)系，小球經(jīng)過B點后的瞬間由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，由牛頓運動定律研究小球?qū)壍赖膲毫εc半徑的關(guān)系，利用動能定理來解決初動能；【詳解】A、小球恰能通過最高點時，由重力提供向心力，則有：，即：做平拋運動，則有：，，整理可以得到：，可知：R越大，過D點后平拋的水平位移最大，故選項A正確，C錯誤；B、由于，根據(jù)動能定理得，，得到：，小球經(jīng)過B點后的瞬間根據(jù)牛頓第二定律有：，得到軌道對小球的支持力為：，則N與R無關(guān)，則小球經(jīng)過B點后瞬間對軌道的壓力與R無關(guān)，故B錯誤；D、初動能，得知m與R同時增大，初動能增大，故D正確。【點睛】動能定理與向心力知識綜合是常見的題型，小球恰好通過最高點時速度與輕繩模型類似，軌道對小球恰好沒有作用力，由重力提供向心力，求出臨界速度，做選擇題時可直接運用。8、ACE【解析】A項，人向上彈起過程中，人應該經(jīng)歷了先加速后減速的過程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，當彈簧彈力大于人的重力時，人處于超重狀態(tài)，當彈簧彈力小于人的重力時，人處于失重狀態(tài)，故A項正確．B項，踏板對人的作用力與人對踏板的作用力是一對相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律，二者大小始終相等，故B項錯誤．C項，彈簧壓縮到最低點時，人有豎直向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律，可知高蹺對人的作用力大于人的重力，故C項正確．D項，同理以高蹺和人的系統(tǒng)為研究對象，彈簧壓縮到最低點時，根據(jù)牛頓第二定律，地對高蹺的壓力大于人和高蹺的總重力，再根據(jù)牛頓第三定律，可知高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力，故D項錯誤，E項正確；綜上所述本題答案是：ACE9、ABC【解析】在A點時，加速度為：速度為：vA=5m/s根據(jù)牛頓第二定律得：當加速度a=0時，速度達到最大，vm=10m/s有聯(lián)立解得：由于該運動是加速度變化的加速運動，據(jù)題目已給條件無法求出雪橇到達最大速度所用的時間．故A、B、C正確，D錯誤．10、AC【解析】設(shè)小球平拋運動的初速度為v0，拋出點離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運動的時間水平位移x=v0t=v0AB.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持拋出點高度h不變，減小初速度v0.故B錯誤，A正確；CD.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持初速度v0大小不變，降低拋出點高度h.故C正確，D錯誤．故選AC.點睛：小球做平拋運動，飛到小桶的前方，說明水平位移偏大，應減小水平位移才能使小球拋進小桶中．將平拋運動進行分解，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，由運動學公式得出水平位移與初速度和高度的關(guān)系式，再進行分析選擇．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、天平（包括砝碼）、刻度尺（m－M）gh＝（M＋m）（）2大于A【解析】

（1）[1]動能和重力勢能之和為機械能，計算時需要知道物體質(zhì)量和下降的距離，結(jié)合如圖實驗裝置可知，需要的實驗器材：需要天平用來測量A、B的質(zhì)量，用刻度尺測量A的下落高度，所以還需要的器材天平（包括砝碼）、刻度尺。（1）[2]系統(tǒng)重力勢能的減小量為物塊經(jīng)過光電門的瞬時速度為則系統(tǒng)動能的增加量為則機械能守恒的表達式為。（3）[3]光電門測出的平均速度是擋光片通過光電門過程中中間時刻的瞬時速度，此時下降的高度小于h，則系統(tǒng)減少的重力勢能大于系統(tǒng)增加的動能。（4）[4]ABCD．減小上述對結(jié)果的影