2025屆山東聊城市物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆山東聊城市物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為三種形式的吊車示意圖，QA為重力不計(jì)的桿，其O端固定，A端帶有一小滑輪，AB為重力不計(jì)的纜繩，當(dāng)它們吊起相同重物時(shí)，纜繩對(duì)滑輪作用力的大小關(guān)系是A． B． C． D．2、如圖所示“牛頓擺”裝置，5個(gè)完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個(gè)鋼球彼此緊密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個(gè)小鋼球．當(dāng)把小球1向左拉起一定高度，如圖甲所示，然后由靜止釋放，在極短時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)小球間的相互碰撞，可觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度相同，如圖乙所示．關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒B．上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動(dòng)量不守恒C．如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的釋放高度D．如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同3、一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為s，質(zhì)點(diǎn)的加速度為該動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍。()A．3B．6C．9D．124、如圖所示給滑塊一初速度v0使它沿傾角30°的光滑斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，若重力加速度為g，則當(dāng)滑塊速度大小減為時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能是A． B．C． D．5、在水平地面固定傾角為θ的斜面體，質(zhì)量為m的物體在平行于底邊、大小為F的水平力作用下靜止于斜面上，如圖所示。重力加速度大小為g。該物體受到的摩擦力大小為（）A．FB．F+mgC．F+mgsinθD．6、如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過(guò)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(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)所用的時(shí)間為1h，則下列說(shuō)法正確的是()A．該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于7.9km/sB．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度之比為1∶2C．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比為1∶4D．該衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于同步衛(wèi)星的機(jī)械能二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、人造地球衛(wèi)星可以看起來(lái)相對(duì)地面靜止，就是我們常說(shuō)的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運(yùn)行速度為v。下列表達(dá)式正確的是（）A．h=3GMT24πC．v=32πGM8、“水流星”是一種常見(jiàn)的雜技項(xiàng)目，該運(yùn)動(dòng)可以簡(jiǎn)化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型.已知繩長(zhǎng)為l，重力加速度為g，則()A．當(dāng)v0gl時(shí)，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)B．當(dāng)v0gl時(shí)，小球一定能通過(guò)最高點(diǎn)PC．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)，速度要大于等于glD．小球初速度v0越大，則在P、Q兩點(diǎn)繩對(duì)小球的拉力差越大9、彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以向右為正方向，圖乙為這個(gè)彈簧振子的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．在t＝0.3s與t＝0.5s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同B．從t＝0.6s時(shí)，加速度等于0C．在t＝0.1s時(shí)，彈簧振子的位移為cmD．在t＝0.2s時(shí)，彈簧振子有最小的彈性勢(shì)能E.在t＝0s到t＝0.4s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的動(dòng)能先減小后增大10、質(zhì)量m=1kg的物體從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，物體所受合外力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，在0～8s內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體在0～2s內(nèi)動(dòng)量均勻增加，在2～4s內(nèi)動(dòng)量均勻減小B．0～2s內(nèi)力F的沖量為2N?sC．2s末物體的速度最大D．3s末物體速度為3m/s，在8s末速度為﹣2m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）利用以下裝置可以完成力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)。（1）以下說(shuō)法中正確的是（___________）A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，需要將長(zhǎng)木板的一端抬高以平衡摩擦力B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，每次改變小車質(zhì)量之后，需要重新平衡摩擦力C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫(huà)出的a-m關(guān)系圖像不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與木板平行（2）用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中應(yīng)選擇的重物是__________。（3）在利用此裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖所示。已知A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，則小車在C點(diǎn)的速度v＝________m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a＝________m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)12．（12分）如圖是利用重物自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．(1)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有必要進(jìn)行的操作是______A．用天平測(cè)重物的質(zhì)量B．用秒表測(cè)重物下落的時(shí)間C．用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物下落的信息D．用紙帶記錄測(cè)量重物下落的高度(2)該實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，A、B、C為紙帶中選取的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=______s，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的下落速度為vB=______m/s．（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）(3)由于該實(shí)驗(yàn)中存在阻力做功，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重物的重力勢(shì)能的減少量______動(dòng)能的增加量（選填“＜”，“＞”或“=”）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）甲、乙兩物體，甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為0.5kg，甲從距地45m高處自由落下，1s后乙從距地30m高處自由落下，不計(jì)空氣阻力。(重力加速度g取10m/s2)(1)兩物體等高時(shí)離地多高；(2)作出甲、乙兩物體的速度時(shí)間圖象(規(guī)定甲開(kāi)始下落時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn))。14．（16分）地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．求該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。15．（12分）我校足球運(yùn)動(dòng)員在做發(fā)球訓(xùn)練時(shí)，將一只靜止的足球，以v0=10m/s的初速度踢出（視足球運(yùn)動(dòng)為勻減速直線運(yùn)動(dòng)），其加速度大小為2m/s2，求足球從運(yùn)動(dòng)到靜止的過(guò)程中：(1)平均速度的大小(2)多長(zhǎng)時(shí)間足球停下(3)從運(yùn)動(dòng)到靜止的位移大小

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

分別對(duì)三種形式的滑輪進(jìn)行受力分析，設(shè)繩子的作用力分別為、、，各圖中繩子拉力均為；在圖(a)中，則有：在圖(b)中，則有：在圖(c)中，則有：可知：A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析不符，故D錯(cuò)誤。2、D【解析】試題分析：上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小球5能夠達(dá)到與小球1釋放時(shí)相同的高度，說(shuō)明系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而且小球5離開(kāi)平衡位置的速度和小球1擺動(dòng)到平衡位置的速度相同，說(shuō)明碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，但隨后上擺過(guò)程動(dòng)量不守恒，動(dòng)量方向在變化，選項(xiàng)AB錯(cuò)．根據(jù)前面的分析，碰撞過(guò)程為彈性碰撞．那么同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時(shí)由靜止釋放，那么球3先以與球4發(fā)生彈性碰撞，此后球3的速度變?yōu)?，球4獲得速度后與球5碰撞，球5獲得速度，開(kāi)始上擺，同理球2與球3碰撞，最后球4以速度上擺，同理球1與球2碰撞，最后球3以速度上擺，所以選項(xiàng)C錯(cuò)D對(duì)．考點(diǎn)：動(dòng)量守恒彈性碰撞3、C【解析】設(shè)質(zhì)點(diǎn)的初速度為v0，末速度為v，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系：，代入加速度得：，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系：則根據(jù)動(dòng)能，末動(dòng)能等于初動(dòng)能的9倍，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。4、C【解析】

物體運(yùn)動(dòng)的加速度為，方向沿斜面向下，若速度變?yōu)橄蛏系?，則所用時(shí)間為，若速度變?yōu)橄蛳碌?，則所用時(shí)間為，故C正確，ABD錯(cuò)誤5、D【解析】

對(duì)物體受力分析可知，物體受重力、支持力、拉力以及摩擦力的作用而處于平衡狀態(tài)；將重力分解為垂直于斜面和沿斜面上的兩個(gè)分力，則可知，在沿斜面方向上，重力的分力mgsinθ與拉力F以及摩擦力的合力為零；根據(jù)則可知，摩擦力等于拉力與重力的分力的合力，由幾何關(guān)系可知，摩擦力為。A.F與分析結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤。B.F+mg與分析結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤。C.F+mgsinθ與分析結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤。D.與分析結(jié)論相符，故D正確。6、C【解析】試題分析：地球表面重力等于萬(wàn)有引力，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力提供，據(jù)此展開(kāi)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(yùn)動(dòng)速度一定小于7.9km/s，A錯(cuò)；該衛(wèi)星從北緯60°到南緯60°，轉(zhuǎn)過(guò)120°用時(shí)1h，則其轉(zhuǎn)過(guò)360°用時(shí)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(yùn)行速度之比為2∶1，B錯(cuò)誤；在衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)情況下，從高軌道到低軌道要減少機(jī)械能，所以該衛(wèi)星的機(jī)械能小于同步衛(wèi)星的機(jī)械能，D錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力F萬(wàn)=F向GMm(R+h)2＝m又v＝2π(R+h)T，把h的值代入上式中得v=【點(diǎn)睛】該題為天體運(yùn)動(dòng)的典型題型，由萬(wàn)有引力提供向心力，公式中量比較多，計(jì)算要小心。屬于基礎(chǔ)題。8、AC【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得，?mgh＝0?12mv02，若v0＜gl時(shí)，則h＜12l，可知小球不會(huì)越過(guò)四分之一圓周，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)，故A正確。小球越過(guò)最高點(diǎn)的臨界速度v=gl，即小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)，速度要大于等于gl，根據(jù)動(dòng)能定理得，?mg?2l＝12mv2?12mv02，解得v0=5gl，即在最低點(diǎn)的速度需滿足v0＞5gl，小球才能通過(guò)最高點(diǎn)P，故B錯(cuò)誤，C正確。在Q點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)1?mg＝mv02l，在P點(diǎn)，F(xiàn)2+mg＝mv2l，又?mg?2l＝12mv22?12mv02【點(diǎn)睛】本題小球做變速圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)重力和拉力的合力提供向心力，同時(shí)結(jié)合動(dòng)能定理解答即可．9、ACE【解析】

A．x-t圖象的切線斜率表示速度，在t=0.3s與t=0.5s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同，故A正確；B．t＝0.6s時(shí)，振子位于最大位移處，由可知，此時(shí)加速度最大，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，T=0.8s，所以在t＝0.1s時(shí)的位移為故C正確；D．在t＝0.2s時(shí)，振子的位移最大，彈簧形變量最大，彈性勢(shì)能最大，故D錯(cuò)誤；E．由題意可知，振子從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.2s到達(dá)B點(diǎn)，再經(jīng)0.2s到達(dá)O點(diǎn)，所以振子的動(dòng)能先減小后增大，故E正確。故選ACE。10、BD【解析】物體在0～2s內(nèi)F逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度逐漸增大，第2s末加速度最大，在2～4s內(nèi)F先逐漸減小再逐漸增大，所以加速度先減小后增大，物體先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再反向做加速增大的減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量P=mv可知，動(dòng)量不是均勻變化的，故A錯(cuò)誤；根據(jù)圖象的性質(zhì)可知，圖象與時(shí)間軸所圍成的面積表示沖量，故0～2s內(nèi)力F的沖量為I=2×22=2N?s，故B正確；由圖可知，0﹣3s內(nèi)物體均在加速，所以3s的速度為最大；故C錯(cuò)誤；3s末時(shí)沖量為I’=3×22=3Ns；根據(jù)動(dòng)量定理I=△mv可知，物體的速度v=31=3m/s；同理可知，在8s末速度為﹣2m/s；故點(diǎn)睛：解題時(shí)要明確圖象的性質(zhì)，根據(jù)牛頓第二定律可明確加速度的大小，從而分析物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，明確動(dòng)量變化；再根據(jù)圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示沖量求出物體的沖量，再根據(jù)動(dòng)量定理即可求得速度大?。?、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、DC1.246.22【解析】（1）A、此裝置可以用來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，但不需要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；B、平衡摩擦力的方法是將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響，即，式子成立與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故改變質(zhì)量后不需重新進(jìn)行平衡，故B錯(cuò)誤；C、在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，可以通過(guò)圖象法處理數(shù)據(jù)，來(lái)判斷加速度a與小車的質(zhì)量M成反比，畫(huà)出的關(guān)系不能確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系，要畫(huà)出的關(guān)系才能確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D、探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑軌平行，以便減少誤差，故D正確。（2）在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，設(shè)小車的質(zhì)量為M，沙桶（含沙）的總質(zhì)量為m，設(shè)繩子上拉力為F，

以整體為研究對(duì)象有：

解得：

以M為研究對(duì)象有繩子的拉力為：

顯然要有必有，故有，即只有時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于沙桶（含沙）的重力，故選C。（3）由于相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，所以兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，有：

打點(diǎn)C時(shí)小車的速度為：，根據(jù)紙帶分析可知：，，，

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論結(jié)合作差法得：。點(diǎn)睛：解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來(lái)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。12、（1）AB；（2）1．1s，2.36m/s；（3）大于【解析】（1）A、因?yàn)槲覀兪潜容^、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需