2025屆福建省福州市長樂高級中學(xué)高三上物理期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2025屆福建省福州市長樂高級中學(xué)高三上物理期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南、北兩極，已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時所用的時間為1h，則下列說法正確的是()A．該衛(wèi)星的運行速度一定大于7.9km/sB．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行速度之比為1∶2C．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行半徑之比為1∶4D．該衛(wèi)星的機械能一定大于同步衛(wèi)星的機械能2、如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點,初始時刻小球靜止于P點。第一次小球在水平拉力F1作用下,從P點緩慢地移動到Q點,此時輕繩與豎直方向夾角為(<90o),張力大小為T1;第二次在水平恒力F2作用下,從P點開始運動并恰好能到達Q點,在Q點時輕繩中的張力大小為T2.關(guān)于這兩個過程,下列說法中正確的是(不計空氣阻力,重力加速度為g)()A．兩個過程中，輕繩的張力均變大B．,C．第一個過程中,拉力F1在逐漸變大,且最大值一定大于F2D．第二個過程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后減小3、2013年6月，我國宇航員在天宮一號空間站中進行我國首次太空授課活動，展示了許多在地面上無法實現(xiàn)的實驗現(xiàn)象．假如要在空間站再次進行授課活動，下列我們曾在實驗室中進行的實驗，若移到空間站也能夠?qū)崿F(xiàn)操作的有（）A．利用托盤天平測質(zhì)量B．利用彈簧測力計測拉力C．利用自由落體驗證機械能守恒定律D．測定單擺做簡諧運動的周期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、如圖所示，彈簧測力計外殼質(zhì)量為m0，彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計，掛鉤吊著一質(zhì)量為m的重物．現(xiàn)用一豎直向上的外力F拉著彈簧測力計，使其向上做勻加速直線運動，則彈簧測力計的讀數(shù)為（）A．mgB．FC．D．6、質(zhì)量為2m的物塊A和質(zhì)量為m的物塊B相互接觸放在水平面上，如圖所示。若對A施加水平推力F，則兩物塊沿水平方向作加速運動。關(guān)于A對B的作用力，下列說法正確的是（）A．若水平面光滑，物塊A對B的作用力大小為FB．若水平面光滑，物塊A對B的作用力大小為C．若物塊A與地面無摩擦，B與地面的動摩擦因數(shù)為，則物塊A對B的作用力大小為D．若物塊A與地面無摩擦，B與地面的動摩擦因數(shù)為，則物塊A對B的作用力大小為二、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、如圖是滑雪場的一條雪道．質(zhì)量為70kg的某滑雪運動員由A點沿圓弧軌道滑下，在B點以5m/s的速度水平飛出，落到了傾斜軌道上的C點(圖中未畫出)．不計空氣阻力，θ=30°，g=10m/s2，則下列判斷正確的是A．該滑雪運動員騰空的時間為1sB．BC兩點間的落差為mC．落到C點時重力的瞬時功率為WD．若該滑雪運動員從更高處滑下，落到C點時速度與豎直方向的夾角不變8、圖所示，不可伸縮、質(zhì)量不計的細線跨過同一高度處的兩個光滑輕質(zhì)定滑輪連接著質(zhì)量相同的物體A和B，A套在固定的光滑水平桿上，物體、細線、滑輪和桿都在同一豎直平面內(nèi)，水平細線與桿的距離h=0.2m。當傾斜細線與桿的夾角α=53°時，同時無初速度釋放A、B。關(guān)于此后的運動過程，下列判斷正確的是（cos53°=0.6，sin53°=0.8，重力加速度g取10m/s2）A．當53°＜α＜90°時，A、B的速率之比B．當53°＜α＜90°時，A、B的速率之比C．A能獲得的最大速度為1m/sD．A能獲得的最大速度為9、如圖所示，在一根長為L的細線下面系一質(zhì)量為m的小球，將小球拉離豎直位置，使懸線與豎直方向成α角，給小球一個初速度，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，懸線旋轉(zhuǎn)形成一個圓錐面，這就是常見的圓錐擺模型。關(guān)于圓錐擺，下面說法正確的是（）A．小球質(zhì)量越大，圓錐擺的周期越小B．小球線速度v越大，圓錐擺的周期T越大C．懸點距離小球軌道平面越高，圓錐擺的周期T越大D．小球做勻速圓周運動的線速度v越大，小球的向心加速度越大10、霧天，一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈，圖線a、b分別表示小汽車和大卡車的速度隨時間變化的情況，以下說法正確的是（）A．由于剎車失靈時小汽車仍減速，所以不會追尾B．在t=5s時追尾C．在t=3s時追尾D．如果剎車不失靈，則小汽車和大卡車之間的最小距離為10m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）為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗．實驗中，當木塊A位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面．將A拉到P點，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點．分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h，重復(fù)上述實驗，分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù)．（1）實驗開始時，發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪．請?zhí)岢鰞蓚€解決方法．_________（2）請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)在下圖中作出s－h(huán)關(guān)系的圖象．（____）h/cm20.030.040.050.060.0s/cm19.528.539.048.056.5（3）實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．（4）實驗中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測量結(jié)果________（選填“偏大”或“偏小”）．12．（12分）某同學(xué)安裝如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。如圖乙所示是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶的一部分；現(xiàn)要取A、B兩點來驗證實驗，已知電火花計時器每隔0.02s打一個點。（1）為提高實驗精度，應(yīng)該選擇哪種重物_____A．10克塑料球B．200克金屬重錘（2）根據(jù)圖乙中紙帶可以判斷實驗時紙帶的_____（選填“左”或“右”）端和重物相連接。（3）紙帶上打下計數(shù)點A時的速度vA＝_____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），同理可以算出vB。（4）要驗證機械能守恒定律，實驗還需測出_____。（5）經(jīng)過測量計算后，某同學(xué)畫出了如圖所示的E﹣h圖線，h為重物距地面的高度，則圖中表示動能隨高度變化的曲線為_____（填“圖線A”或“圖線B”）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，一質(zhì)量為mC=2kg、長度為L=1.8m的平板車C靜止在光滑水平地面上，平板車上表面水平且粗糙，在其最左端靜止放置一質(zhì)量為mB=3kg的彈性小物塊B。豎直固定、半徑R=1.8m的光滑圓弧軌道，其最低點與平板車C的左端等高相切，緊靠在一起?，F(xiàn)有一質(zhì)量為mA=1kg的彈性小物塊A，從圓弧軌道的最高點由靜止滑下，滑到軌道底端時與小物塊B發(fā)生彈性碰撞，當B運動到平板車C的最右端時，B、C恰好相對靜止。小物塊A、B可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m／s2。求（1）A、B碰后瞬間的速度大小；（2）A碰后沿圓弧軌道返回，再次下滑到圓弧軌道最底端時對軌道的壓力；（3）B與C之間的動摩擦因數(shù)。14．（16分）某科技小組學(xué)習(xí)了反沖現(xiàn)象后，設(shè)計了以下實驗。如圖甲所示，小車上固定一個右端開口的小管，管口剛好與小車右端對齊。小管內(nèi)裝有一根質(zhì)量可忽略不計的硬彈簧，小車與管的總質(zhì)量為M=0.2kg。將一個大小合適、質(zhì)量為m=0.05kg的小球壓入管內(nèi)，管口的鎖定裝置既可控制小球不彈出，也可通過無線遙控解鎖。小球彈出時間極短，在管內(nèi)運動的摩擦可忽略。該小組利用此裝置完成以下實驗。實驗一：測量彈簧儲存的彈性勢能如圖乙所示，將該裝置放在水平桌面上，小車右端與桌面右端對齊，并在小車右端懸掛重錘線到地面，標記出O點。固定小車，解鎖后，小球水平飛出，落到地面上的A點。測得OA的距離為x=2.4m，小球拋出點的豎直高度為h=0.8m。取m/s2。實驗二：對小車反沖距離的理論預(yù)測與實驗檢驗如圖丙所示，將該裝置放在水平地面上靜止不動，解除鎖定，小球彈出瞬間小車向相反方向運動。已知地面對小車的阻力恒為車對地面壓力的k=0.3倍。該小組在實驗一的基礎(chǔ)上，先通過理論計算得出小車反沖距離的預(yù)測值為s，再通過實驗測得反沖距離的實際值為s'。請根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)及所學(xué)知識解答以下問題：（1）求小球鎖定時彈簧儲存的彈性勢能EP；（2）請你幫助該小組計算小車反沖距離的預(yù)測值s；（3）請分析說明根據(jù)現(xiàn)有信息能否預(yù)測s'與s的大小關(guān)系。15．（12分）如圖所示，光滑半圓形軌道半徑為R=0.5m，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。一質(zhì)量為m=1kg的小物塊自A處以某一豎直向下的初速度滑下，進入與C點相切的粗糙水平滑道CM上。在水平滑道上有一輕彈簧，其一端固定在豎直墻上，另一端恰位于滑道末端C點（此時彈簧處于原長狀態(tài)）。物塊運動過程中彈簧的最大彈性勢能為EP=15J，且物塊被彈簧反彈后恰能通過B點。已知物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為，重力加速度g=10m/s2，求：(1)物塊離開彈簧剛進入半圓軌道時對軌道的壓力FN大??；(2)彈簧的最大壓縮量d；(3)物塊從A處開始下滑時的初速度v0的大小。

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、C【解析】試題分析：地球表面重力等于萬有引力，衛(wèi)星運動的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供，據(jù)此展開討論即可近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度等于第一宇宙速度．根據(jù)，得，半徑越大線速度越小，該衛(wèi)星的半徑大于地球半徑，則其運動速度一定小于7.9km/s，A錯；該衛(wèi)星從北緯60°到南緯60°，轉(zhuǎn)過120°用時1h，則其轉(zhuǎn)過360°用時3h，即周期為3h，而同步衛(wèi)星的周期為24h，即該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的周期之比為1∶1．根據(jù)，得，則可得半徑之比為1∶4，C正確；再由可得該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行速度之比為2∶1，B錯誤；在衛(wèi)星繞地球做圓周運動情況下，從高軌道到低軌道要減少機械能，所以該衛(wèi)星的機械能小于同步衛(wèi)星的機械能，D錯誤．2、C【解析】

A．第一次運動過程中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，繩子的拉力：所以輕繩的張力變大；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為“等效重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當繩子方向與重力和F2方向在同一直線上時，小球處于“等效最低點”，等效最低點的速度最大，此時繩子張力最大，所以第二次繩子張力先增大，后減小，故A錯誤。B．第一次運動到Q點時，受力平衡，根據(jù)幾何關(guān)系可知:第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力：故B錯誤。C．第一次小球緩慢移動，因此小球一直處于平衡狀態(tài)，解得：繩中張力：隨著α的逐漸增大，力F1、T1逐漸增大，當α＝θ時最大；在第二次運動過程中，根據(jù)動能定理有：解得：故C正確。D．在第二個過程剛開始時，v=0。由：P=F合v合cosθ知開始時P=0，而當球運動到等效最低點時，cosθ=0所以P=0由此可知重力和水平恒力的合力的功率先增大再減小，再增大再減小。故D錯誤。3、B【解析】

天宮一號空間站圍繞地球做勻速圓周運動，所受到的萬有引力充當了向心力，天宮一號空間站中的物體均處在完全失重狀態(tài)，所以靠重力作用的實驗均不能成功，故只有B選項正確。故選B．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】試題分析：對整體受力分析，受重力和拉力F，由牛頓第二定律得：，解得：，對重物受力分析，受重力和彈簧拉力，由牛頓第二定律得：，解得：，選C.【點睛】本題主要考查了整體法與隔離法，先對彈簧秤和物體整體受力分析，運用牛頓第二定律列式求解加速度；再對重物受力分析，運用牛頓第二定律列式求解拉力大?。?、D【解析】

AB．根據(jù)牛頓第二定律，對整體對B：物塊A對B的作用力大小為故AB項錯誤；CD．對整體由牛頓第二定律有對B由牛頓第二定律得代入解得：故C項錯誤，D項正確。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：運動員平拋的過程中，水平位移為，豎直位移為，落地時：聯(lián)立解得，，故A正確，B錯誤；落地時的速度：，所以：落到C點時重力的瞬時功率為：，故C錯誤；根據(jù)落地時速度方向與水平方向之間的夾角的表達式：，可知到C點時速度與豎直方向的夾角與平拋運動的初速度無關(guān)，故D正確．考點：功率、平均功率和瞬時功率；平拋運動【名師點睛】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)水平位移與豎直位移之間的關(guān)系求的時間和距離．8、AC【解析】

將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小，根據(jù)該關(guān)系得出A、B的速率之比。當θ=90°時，A的速率最大，此時B的速率為零，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒求出A獲得的最大速度?！驹斀狻繉的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小可得：vAcosθ=vB，則vA：vB=1：cosθ，故A正確，B錯誤；A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，當θ=90°時，A的速率最大，此時B的速率為零。根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有：，解得v=1m/s，故C正確，D錯誤。所以AC正確，BD錯誤?！军c睛】本題主要考查了速度的分解，知道要沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小，以及知道A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒。9、CD【解析】

A.根據(jù)圓錐擺的周期公式可得，可知圓錐擺周期與質(zhì)量無關(guān)，故A項與題意不相符；B.根據(jù)小球在水平面做圓周運動可知故線速度越大，tanα越大，即α越大，又因為0＜α＜故cosα越小，由,可知周期應(yīng)越小，故B項與題意不相符；C.若懸點距離小球所在軌跡平面越高，即α越小，則在0＜α＜時，故cosα越大即周期越大，故C項與題意相符；D.由于小球做勻速圓周運動的線速度與加速度之間的關(guān)系為故線速度越大，小球的加速度越大，故D項與題意相符。10、CD【解析】根據(jù)速度-時間圖象所時間軸所圍的“面積”大小等于位移，由圖知，t=3s時，b車的位移為：sb=vbt=10×3m=30m；a車的位移為sa=30+202×1m+20+152×2m=60m，則sa-sb=30m，且a的速度大于b的速度，所以在t=3s時追尾．故C正確，AB錯誤．如果剎車不失靈，緊急剎車時兩車相距30米，速度相等時，a車的位移s1=12×（30+10）×2m=40m，b車位移s2=10×2m=20m，因為s點睛：本題主要是考查勻變速直線運動的速度圖象，解答本題關(guān)鍵要抓住速度圖象的面積表示位移，通過分析位移關(guān)系判斷能否追尾．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、減小B的質(zhì)量；增加細線的長度（或增大A的質(zhì)量；降低B的起始高度）0.4偏大【解析】

(1)[1]B減少的重力勢能轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的內(nèi)能和AB的動能，A釋放后會撞到滑輪，說明B減少的勢能太多，轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的內(nèi)能太少，可以通過減小B的質(zhì)量；增加細線的長度（或增大A的質(zhì)量；降低B的起始高度）解決．故解決方法有：可以通過減小B的質(zhì)量；增加細線的長度（或增大A的質(zhì)量；降低B的起始高度）(2)[2]描點，連線，如圖所示：(3)[3]B下落至臨落地時根據(jù)動能定理有在B落地后，A運動到Q，有得又A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg，在s-h圖象上任取一組數(shù)據(jù)代入可以求得(4)[4]由于滑輪軸的摩擦，會導(dǎo)致繩子的拉力相對偏小，A運動的加速度也就偏小，s也就偏小，根據(jù)所以偏大．12、B右0.39AB之間的距離圖線B【解析】

(1)[1]為減小阻力對實驗的影響，為減小實驗誤差，重物應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，故A錯誤，B正確；故選B。(2)[2]重物下落時做勻加速運動，故紙帶上點的間隔應(yīng)越來越遠，故應(yīng)該是右端連接重物；(3)[3]A點速度為(4)[4]要驗證機械能守恒需要驗證某一過程中重力勢能減少量等于該過程的動能增加量，知道A、B兩點速度后，可以計算動能增加量，要計算重力勢能減少量，需要知道AB間的距離；(5)[5]物體做自由落體運動，高度越低，動能越大，故表示動能隨高度變化的曲線為圖線B。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）15N（3）【解析】

（1）小物塊A滑到圓弧軌道底端①A、B發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰撞后瞬間A的速度為v1A，B的速度為vB，由動量守恒定律及機械能守恒定律：mAvA=mAv1A+mBvB②③由①②③式得：v1A=－3m／s④即碰后物塊A沿軌道返回，速度大小為3m／svB=3m／s⑤（2）A碰后沿圓弧軌道返回再次下滑到圓弧軌道最底端時，速度大小仍為3m／s此時對小物塊A：F支－mAg=⑥由牛頓第三定律可得小物塊A對軌道的壓力FN=