山東省青島第十六中學2025屆物理高三第一學期期中質量檢測模擬試題含解析

山東省青島第十六中學2025屆物理高三第一學期期中質量檢測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，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，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、跳臺滑雪是冬奧會中最具觀賞性的項目之一，運動員從長直助滑道的頂端由靜止開始下滑，滑到底端后完成各種高難度的滑雪動作．假設某運動員在助滑道上下滑的過程中，重力對他做功2000J，他克服阻力做功200J．在這個過程中（）A．運動員的動能增加了2000JB．運動員的重力勢能減少了1800JC．運動員的機械能增加了1800JD．運動員的機械能減少了200J2、靜電方向平行于軸，其電勢隨的分布可簡化為如圖所示的折線。將—個帶負電的粒子在處由靜止釋放，它只在電場力作用下沿軸運動。規(guī)定軸正方向為電場強度、加速度、速度的正方向，下圖分別表示軸上各點的電場強度，粒子的加速度、速度和動能隨的變化圖像，其中正確的()A． B．C． D．3、如圖所示，A、B、C、D是水平面內同一直線上的四點，且AB=BC=CD，在A點正上方的O點以水平拋出一小球，剛好落在C點，小球運動的軌跡與OD的連線交于E點，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．小球經過E點與落在C點的水平位移之比是2：3B．小球經過E點與落在C點的水平位移之比是3：4C．小球經過E點與落在C點時重力做功的比為5：9D．小球經過E點與落在C點時重力做功的比為7：164、如圖所示,導線框中電流為I,導線框垂直于磁場放置,磁感應強度為B,AB與CD相距為d,則棒MN所受安培力大小(

)A． B．

C．

D．5、如圖所示的實驗可以用來研究物體所受到的滑動摩擦力。當手拉木板從木塊下抽出時，彈簧測力計的示數為f，由此可知（）A．木板與桌面間的滑動摩擦力等于fB．木塊與木板間的滑動摩擦力等于fC．繩子對木板的拉力等于fD．人手對繩子的拉力等于f6、把一個重為G的物體，用一個水平力F=kt(k為恒量，t為時間)壓在豎直的足夠高的平整的墻上，如下圖所示，從t=0開始物體所受的摩擦力Ff隨t的變化關系是（）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、彈簧振子以O點為平衡位置做簡諧運動，以向右為正方向，圖乙為這個彈簧振子的振動圖象，下列說法中正確的是（）A．在t＝0.3s與t＝0.5s兩個時刻，彈簧振子的速度相同B．從t＝0.6s時，加速度等于0C．在t＝0.1s時，彈簧振子的位移為cmD．在t＝0.2s時，彈簧振子有最小的彈性勢能E.在t＝0s到t＝0.4s時間內，彈簧振子的動能先減小后增大8、下列說法中正確的是________A．做簡諧運動的質點，離開平衡位置的位移相同時，加速度也相同B．做簡諧運動的質點，經過四分之一周期，所通過的路程一定是一倍振幅C．根據麥克斯電磁場理論可知，變化的磁場可以產生電場，變化的電場可以產生磁場D．雙縫干涉實驗中，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距離將變大E.聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長變長．9、如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在恒力F作用下，一起向上做勻加速直線運動，則關于兩物體受力情況的說法正確的是（）A．物體M一定受到4個力B．物體N可能受到4個力C．物體M與墻之間一定有彈力和摩擦力D．物體M與N之間一定有摩擦力10、如圖所示，疊放在一起的A、B兩物體放置在光滑水平地面上，A、B之間的水平接觸面是粗糙的，細線一端固定在A物體上，另一端固定于N點，水平恒力F始終不變，A、B兩物體均處于靜止狀態(tài)，若將細線的固定點由N點緩慢下移至M點(線長可變)，A、B兩物體仍處于靜止狀態(tài)，則()A．細線的拉力將減小B．A物體所受的支持力將增大C．A物體所受摩擦力將增大D．水平地面所受壓力將減小三、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）如圖所示為研學小組的同學們用圓錐擺驗證向心力表達式的實驗情景．將一輕細線上端固定在鐵架臺上，下端懸掛一個質量為m的小球，將畫有幾個同心圓周的白紙置于懸點下方的水平平臺上，調節(jié)細線的長度使小球自然下垂靜止時恰好位于圓心處．用手帶動小球運動使它在放手后恰能在紙面上方沿某個畫好的圓周做勻速圓周運動．調節(jié)平臺的高度，使紙面貼近小球但不接觸．（1）若忽略小球運動中受到的阻力，在具體的計算中可將小球視為質點，重力加速度為g．①從受力情況看，小球做勻速圓周運動所受的向心力是___（選填選項前的字母）．A．小球所受繩子的拉力B．小球所受的重力C．小球所受拉力和重力的合力②在某次實驗中，小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運動，用秒表記錄了小球運動n圈的總時間t，則小球做此圓周運動的向心力大小Fn=______（用m、n、t、r及相關的常量表示）．用刻度尺測得細線上端懸掛點到畫有圓周紙面的豎直高度為h，那么對小球進行受力分析可知，小球做此圓周運動所受的合力大小F=_______（用m、h、r及相關的常量表示）．③保持n的取值不變，改變h和r進行多次實驗，可獲取不同時間t．研學小組的同學們想用圖像來處理多組實驗數據，進而驗證小球在做勻速圓周運動過程中，小球所受的合力F與向心力Fn大小相等．為了直觀，應合理選擇坐標軸的相關變量，使待驗證關系是線性關系．為此不同的組員嘗試選擇了不同變量并預測猜想了如圖所示的圖像，若小球所受的合力F與向心力Fn大小相等，則這些圖像中合理的是_______（選填選項的字母）．（2）考慮到實驗的環(huán)境、測量條件等實際因素，對于這個實驗的操作，下列說法中正確的是________（選填選項前的字母）．A．相同體積的小球，選擇密度大一些的球可以減小空氣阻力對實驗的影響B(tài)．相同質量的小球，選擇體積小一些的球有利于確定其圓周運動的半徑C．測量多個周期的總時間再求周期的平均值，有利于減小周期測量的偶然誤差D．在這個實驗中必須測量出小球的質量（3）上述實驗中小球運動起來后撤掉平臺，由于實際實驗過程中存在空氣阻力的影響，所以持續(xù)觀察會發(fā)現小球做圓周運動的半徑越來越?。涍^足夠長時間后，小球會停止在懸點正下方．若小球在運動中每轉動一周的時間內半徑變化均可忽略，即每一周都可視為勻速圓周運動．請分析說明在小球做上述圓周運動的過程中，隨著細繩與豎直方向的夾角不斷減小，小球做圓周運動的周期是如何變化的．__________________________________________．12．（12分）某同學利用下述裝置對輕質彈簧的彈性勢能進行探究，一輕質彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放．小球離開桌面后落到水平地面．通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．回答下列問題：（1）本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等．已知重力加速度大小為g，為求得Ek，至少需要測量下列物理量中的（填正確答案標號）．A．小球的質量mB．小球拋出點到落地點的水平距離sC．桌面到地面的高度hD．彈簧的壓縮量△xE.彈簧原長l0（2）用所選取的測量量和已知量表示Ek，得Ek=．（3）圖（b）中的直線是實驗測量得到的s—△x圖線．從理論上可推出，如果h不變．m增加，s—△x圖線的斜率會（填“增大”、“減小”或“不變”）；如果m不變，h增加，s—△x圖線的斜率會（填“增大”、“減小”或“不變”）．由圖（b）中給出的直線關系和Ek的表達式可知，Ep與△x的次方成正比．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）風洞是研究空氣動力學的實驗設備．如圖，將剛性桿水平固定在風洞內距地面高度H=3.1m處，桿上套一質量m=3kg，可沿桿滑動的小球．將小球所受的風力調節(jié)為F=15N，方向水平向左．小球以初速度v0=8m/s向右離開桿端，假設小球所受風力不變，取g=10m/s1．求：（1）小球落地所需時間和離開桿端的水平距離；（1）小球落地時的動能．（3）小球離開桿端后經過多少時間動能為78J？14．（16分）如圖所示的裝置叫做阿特伍德機，是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律。繩子兩端的物體下落（上升）的加速度總是小于自由落體的加速度g，同自由落體相比，下落相同的高度，所花費的時間要長，這使得實驗者有足夠的時間從容的觀測、研究。已知物體A、B的質量相等均為M，物體C的質量為m，輕繩與輕滑輪間的摩擦不計，輕繩不可伸長且足夠長，如果m=1（1）物體B從靜止開始下落一段距離的時間與其自由落體下落同樣的距離所用時間的比值。（2）系統(tǒng)在由靜止釋放后的運動過程中，物體C對B的拉力。15．（12分）水平桌面上有兩個玩具車A和B，兩者用一輕質細橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標記尺。在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài)，A、B和R分別位于直角坐標系中的(0，2l)、(0，－l)和(0，0)點。已知A從靜止開始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運動，B平行于x軸朝x軸正向勻速運動。經過一段時間后標記R通過點(l，l)。已知橡皮筋的伸長是均勻的，求：（1）B點勻速運動的速度大??；（2）標記R的坐標(x，y)滿足的關系式。

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】

運動員的動能增加量等于外力對運動員做的總功．重力勢能的減小量等于重力做的功．機械能的變化等于除了重力以外的力對他做的功．【詳解】A、重力對運動員做功2000J，他克服阻力做功200J，即阻力對他做功﹣200J，則外力對他做的總功為2000J﹣200J=1800J，由動能定理知，運動員的動能增加了1800J，故A錯誤。B、重力對運動員做功2000J，則運動員的重力勢能減少了2000J，故B錯誤。CD、阻力對運動員做功，所以運動員的機械能要減少，且機械能減少量等于他克服阻力做的功，為200J，故C錯誤，D正確。故選：D。【點睛】在解決有關能量問題時，要注意明確做功和能量轉化間的關系；合外力做功等于動能的改變量；重力做功等于重力勢能的改變量；除了重力以外的力對物體做的功等于機械能的變化量2、D【解析】

A．圖象的斜率表示電場強度，沿電場方向電勢降低，則知在x=0的左側，存在向左的勻強電場，x=0右側存在向右的勻強電場，故A錯誤；

B．根據牛頓第二定律知粒子在勻強電場中運動時加速度不變，由于粒子帶負電，粒子的加速度在左側加速度為正值，大小不變，在右側加速度為負值，且大小不變，故B錯誤；C．在左側粒子向右勻加速，在x=0的右側向右做勻減速運動，速度與位移不成正比，故C錯誤；

D．在左側粒子根據動能定理在的右側，根據動能定理可得可知為一次函數圖像，故D正確。故選D。3、A【解析】從O到E過程，位移偏轉角的正切值為，由幾何關系得，聯(lián)立解得：；從O到C過程，位移偏轉角的正切值為，由幾何關系得，聯(lián)立解得；故；平拋運動的水平分運動是勻速直線運動，故，A正確，B錯誤；平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，故，重力做功之比，CD錯誤；選A.【點睛】物體做平拋運動，在水平方向勻速運動，豎直方向自由落體運動，根據位移偏轉角的正切值公式，求得下落到E點的時間與落到C的時間關系即可判斷．4、D【解析】

導體棒都在磁場中，故安培力為故D正確；故選D。5、B【解析】

由于木塊靜止，所受滑動摩擦力等于彈簧的彈力f，B正確，A錯誤；繩子對木板的拉力、人手對繩子的拉力都未知，故CD錯誤。6、B【解析】

由于物體所受的水平推力為，由二力平衡得，墻與物體間的壓力。當F比較小時，物體受的摩擦力Ff小于物體的重力G，物體將沿墻壁下滑，此時物體間的摩擦力為滑動摩擦力，大小為當摩擦力F等于重力G時，物體不能立即停止運動，物體受到的摩擦力仍然是滑動摩擦力，隨著摩擦力的增大，摩擦力將大于重力，物體做減速運動直至靜止，摩擦力將變?yōu)殪o摩擦力，靜摩擦力與正壓力無關，跟重力始終平衡，故ACD錯誤，B正確。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、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兩個時刻，彈簧振子的速度相同，故A正確；B．t＝0.6s時，振子位于最大位移處，由可知，此時加速度最大，故B錯誤；C．由圖可知，T=0.8s，所以在t＝0.1s時的位移為故C正確；D．在t＝0.2s時，振子的位移最大，彈簧形變量最大，彈性勢能最大，故D錯誤；E．由題意可知，振子從O點開始運動，經過0.2s到達B點，再經0.2s到達O點，所以振子的動能先減小后增大，故E正確。故選ACE。8、ACE【解析】

做簡諧運動的質點，離開平衡位置的位移相同時，回復力相同，故加速度也相同，選項A正確；做簡諧運動的質點，經過四分之一周期，只有從平衡位置或者從位移最大或最小的位置計時，所通過的路程一定是一倍振幅，選項B錯誤；根據麥克斯電磁場理論可知，變化的磁場可以產生電場，變化的電場可以產生磁場，選項C正確；雙縫干涉實驗中，根據可知，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距離將變小，選項D錯誤；聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波速變大，根據可知波長變長，選項E正確；故選ACE.9、AD【解析】

M、N兩物體一起向上做勻加速直線運動，合力向上，對MN整體進行受力分析，受到重力和F，墻對M沒有彈力，否則合力不能向上，也就不可能有摩擦力；對N進行受力分析，得：N受到重力，M對N的支持力，這兩個力的合力不能向上，所以還受到M對N向上的靜摩擦力，則N也給M一個沿斜面向下的靜摩擦力，再對M進行受力分析，得：M受到重力、推力F、N對M的壓力以及N給M沿斜面向下的靜動摩擦力，一共4個力，故AD正確，BC錯誤;故選AD．10、AB【解析】

以A、B兩物體組成的系統(tǒng)作為研究對象，受力分析如圖1所示．水平方向，豎直方向：，因為細線與水平地面的夾角減小，增大，減小，將減小，將增大，所以細線所受拉力減小，地面受到的壓力增大，A正確D錯誤；以物體A為研究對象，受力分析如圖2所示，豎直方向：，減小，減小，所以增大，B正確；以B為研究對象，在水平方向上由力的平衡可得，A物體所受摩擦力不變，C錯誤；【點睛】在解析力的動態(tài)平衡問題時，一般有兩種方法，一種是根據受力分析，列出力和角度三角函數的關系式，根據角度變化進行分析解題，一種是幾何三角形相似法，這種方法一般解決幾個力都在變化的情況，列出力與三角形對應邊的等式關系，進行解題分析三、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、Cmgr/hBABC設小球做半徑為r的圓周運動的周期為T，此時小球距細線上端固定點的豎直高度為h，根據受力情況和向心力公式有可解得．因半徑變小，繩長不變，h變大，故小球周期變大．【解析】

（1）①[1]．小球做圓周運動的向心力來自小球所受重力和細線拉力的合力，故選C;②[2]．小球所受的向心力小球做此圓周運動所受的合力大?、踇3]．根據Fn=F可得：可得，則圖像B正確；（2）[4]．A.相同體積的小球，選擇密度大一些的球可以減小空氣阻力對實驗的影響，選項A正確；B.相同質量的小球，選擇體積小一些的球有利于確定其圓周運動的半徑，選項B正確；C.測量多個周期的總時間再求周期的平均值，有利于減小周期測量的偶然誤差，選項C正確；D.由（1）③的分析可知，在這個實驗中沒必要測量出小球的質量，選項D錯誤；（3）[5]．設小球做半徑為r的圓周運動的周期為T，此時小球距細線上端固定點的豎直高度為h，根據受力情況和向心力公式有可解得因半徑變小，繩長不變，h變大，故小球周期變大．12、（1）ABC(2)（3）減小增大2【解析】

（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時的初速度，進而可求出物體動能，所以本實驗至少需要測量小球的質量m、小球拋出點到落地點的水平距離s、桌面到地面的高度h，故選ABC．（2）由平拋規(guī)律可知：豎直方向上：h=gt2，水平方向上：s=vt，而動能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=；（3）由題意可知如果h不變，m增加，則相同的△L對應的速度變小，物體下落的時間不變，對應的水平位移s變小，s-△L圖線的斜率會減??；只有h增加，則物體下落的時間增加，則相同的△L下要對應更大的水平位移s，故s-△L圖線的斜率會增大．彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能，即Ep=，可知Ep與△s的2次方成正比，而△s與△L成正比，則Ep與△L的2次方成正比．【點睛】本題的關鍵是通過測量小球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能，然后根據平拋規(guī)律以及動能表達式即可求出動能的表達式，彈性勢能轉化為物體的動能，從而得出結論．根據x與△L的圖線定性