2025届湖南省炎德英才大联考高三物理第一学期期中质量跟踪监视试题含解析

2025届湖南省炎德英才大联考高三物理第一学期期中质量跟踪监视试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，在点电荷+Q产生的电场中，引入一个带电量较小的电荷-q．当将-q移近+Q的过程中A．a点的电场不会改变B．b点的电场不会改变C．+Q在b点产生的电场会改变D．+Q在a点产生的电场不会改变2、如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的v﹣t图象，t=0时两物体相距3S0，在t=1s时两物体相遇，则下列说法正确的是（）A．t=0时，甲物体在前，乙物体在后B．t=2s时，两物体相距最远C．t=3s时，两物体再次相遇D．t=4s时，甲物体在乙物体后2S0处3、一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则（）A．t＝1s时物块的速率为1m/sB．t＝2s时物块的动能为4JC．1s～3s内，F对物块做的功为－JD．t＝4s时物块的速度为零4、叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则：A．上方球与下方3个球间均没有弹力B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C．水平地面对下方三个球的支持力均为D．水平地面对下方三个球的摩擦力均为5、不久前欧洲天文学就发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”．该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍．设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的形同质量的人造卫星的动能为，则为A．0.13 B．0.3 C．3.33 D．7.56、2019年4月10日，人类首张黑洞照片在全球六地同步发布.两个黑洞在合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统.如图所示，黑洞围绕连线上的O点做匀速圆周运动，且小于NO,黑洞可视为质点，不计其它天体的影响，下列说法正确的是A．黑洞M的质量大于黑洞N的质量B．黑洞M的线速度大于黑洞N的线速度C．黑洞M的角速度大于黑洞N的角速度D．黑洞M的向心力大于黑洞N的向心力二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图甲所示．左线圈连着正方形线框abcd，线框所在区域存在变化的磁场，取垂直纸面向里为正，磁感应强度随时间变化如图乙所示，不计线框以外的感生电场．右侧线圈连接一定值电阻R，下列说法中正确的是（）A．t1时刻ab边中电流方向由a→b，e点势高于f点B．设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有i1<i3，e点与f点电势相等C．t2～t4时间内通过ab边电量为0，定值电阻R中无电流D．t5时刻ab边中电流方向由a→b，e点电势高于f点8、​如图所示，六个点电荷分布在边长为a的正六边形的六个顶点处，除一处的电荷量为-q外，其余各处的电荷量均为+q，MN为其正六边形的一条中线,M、N为中线与正六边形边长相交的两点，则下列说法正确的是（

）A．M、N两点场强相同B．MN两点电势相等C．在中心O处，场强大小为方向沿O指向-q方向.D．沿直线从M到N移动负电荷，电势能先增大后减小9、如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长分别为△l1和△l2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间A．a1=3g B．a1=0 C．△l1=2△l2 D．△l1=△l210、如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U1．仅仅改变加速电压后，电子在电场中的侧移量y增大为原来的1倍，下列说法中正确的是A．加速电压U1减小到了原来的B．偏转电场对电子做的功变为原来的1倍C．电子飞出偏转电场时的速度变为原来的1倍D．电子飞出偏转电场时的偏转角变为原来的1倍三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中,将弹簧水平放置,测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示。(1)弹簧的形变量x与外力F关系式F=___；（力的单位：N，长度单位：m）(2)图线不过原点的原因是:______________。12．（12分）为了“探究做功与速度变化的关系”，现提供如图所示实验装置。以下为该实验中的部分内容：（1）在实验中，得到一条如图所示的纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器的频率为50Hz，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度大小为_____m/s2，小车在打点计时器打下F点时的速度大小为_____m/s(结果保留两位有效数字)。（2）由于该实验中小车的质量和阻力未知，由另一组同学设计了以下实验来测算小车的质量和小车在水平长木板上运动时所受的阻力，实验中保持小车质量一定，且远大于砝码盘及盘中砝码的总质量，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线。如图所示，图线_____是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”)。由图像可求得小车的质量m=_____kg，小车在水平运动时所受到的阻力f=________N。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，质量为M=2.0kg的平板小车静止在光滑水平地面上，小物块A的质量为mA=2.0kg，B的质量为mB=1.0kg．某时刻，两物块同时从左右两端水平冲上小车，初速度大小均为v0=6m/s．已知两物块与小车上表面间的动摩擦因数均为μ=0.2，且A、B两物块在运动过程中恰好没有相碰．求：（1）物块A和B刚冲上平板小车时，平板小车的加速度（2）从物块A冲上小车至物块A与小车相对静止经历的时间t1（3）平板小车的长度L．14．（16分）在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球，已知小球的质量为m，带电荷量为大小q，自绝缘斜面的A点由静止开始滑下，接着通过绝缘的离心轨道的最高点B．圆弧轨道半径为R，匀强电场场强为E，且mg＞Eq，运动中摩擦阻力及空气阻力不计，求：（1）A点距地面的高度h至少应为多少？（2）当h取最小值时，小球对最低点C的压力为多少？15．（12分）如图所示，半圆形玻璃截面的圆半径OA＝R，一束细激光束平行于半径OD且垂直于平面AB射到半圆形玻璃上的C点．穿过玻璃后光线交OD的延长线于P点．已知玻璃材料对激光束的折射率为，．①画出该激光束传播过程的光路图；②求OP两点的距离．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】

A．a点的电场为点电荷+Q和电荷-q在a点产生电场的叠加，将-q移近点电荷+Q的过程中，电荷-q到a点的距离发生变化，在a点产生的电场发生变化。所以a点的电场发生改变，故A项错误；B．b点的电场为点电荷+Q和电荷-q在b点产生电场的叠加，将-q移近点电荷+Q的过程中，电荷-q到b点的距离发生变化，在b点产生的电场发生变化。所以b点的电场发生改变，故B项错误；C．点电荷+Q到b点的距离及电量不变，所以点电荷+Q在b点产生的电场不会改变，故C项错误；D．点电荷+Q到a点的距离及电量不变，所以点电荷+Q在a点产生的电场不会改变，故D项正确。2、C【解析】A：t=1s时两物体相遇，且0～1s内甲速度始终比乙大，可知t=0时刻甲物体在后，乙物体在前，A项错误。B、t=0时甲乙间距为3S0，此后甲乙间距离先减小又增大，速度相等时是第一次相遇后的距离最大，但不是全过程的最大值，B项错误。C、1s末两物体相遇，由对称性可知则第2s内甲超越乙的位移和第3s内乙反超甲的位移相同，因此3s末两物体再次相遇，C项正确；D、如图可知4s末，甲物体在乙物体后3S0，D项错误；点睛：速度相等时，物体间距离出现极值(某一过程中的最大或最小)，是不是全过程最大值要分析过程作出判断。3、C【解析】

t＝1s时，根据动量定理：F1t1=mv1，解得，选项A错误；同理t＝2s时物块的速度，则动能为，选项B错误；t=3s末的速度：，则1s～3s内，F对物块做的功为，选项C正确，D错误；故选C.【点睛】因F-t图像的“面积”等于F的冲量，则可以用动量定理求解某时刻的速度，很方便快捷；此题还可以用牛顿第二定律结合运动公式求解.4、C【解析】对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误．故选C．5、C【解析】试题分析：在行星表面运行的卫星其做圆周运动的向心力由万有引力提供，故有，所以卫星的动能为，故在地球表面运行的卫星的动能在“格利斯”行星表面表面运行的卫星的动能，所以有；故C正确．故选C．考点：万有引力定律的应用；动能．6、A【解析】

双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，黑洞的半径比较大，根据可知，黑洞的线速度大于的线速度；双星靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知，对的作用力与对的作用力大小相等，方向相反，即的向心力等于黑洞的向心力；根据知，、相等，大于，所以的质量大于黑洞的质量；A.与分析相符，故A正确；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】

根据“两个线圈套在同一个铁芯上”、“磁感应强度随时间变化如图乙所示”“t1时刻ab边中电流方向”等可知，本题考查变压器的原理、法拉第电磁感应定律和楞次定律，根据法拉第电磁感应定律和楞次定律的规律和图像中B-t图像斜率的变化，分析求解。【详解】A.

t1时刻磁场方向向里且均匀增加，根据楞次定律，线框中感应电流沿逆时针方向，ab边中电流方向由a→b，根据法拉第电磁感应定律知，正方形线框中的感应电动势是恒定值，原线圈中电流值恒定，副线圈中不产生感应电动势，e点电势等于f点电势，故A错误；B.

根据法拉第电磁感应定律，t1时刻磁感应强度的变化率小于t3时刻的磁感应强度变化率，e1<e3，根据欧姆定律i=e/R，知i1<i3；副线圈磁通量不变，定值电阻R中无电流，e点与f点电势相等，故B正确；C.

t2∼t4时间内磁感应强度均匀变化，磁通量均匀变化，感应电动势恒定，有恒定感应电流通过ab，通过ab的电量为q=It，不等于0。副线圈磁通量不变，定值电阻R中无电流。故C错误；D.t5时刻磁场方向垂直纸面向外，磁场变小，磁通量减小，根据楞次定律得感应电流逆时针，ab边中电流方向a→b，磁感应强度的变化率增大，感应电流大小变大，穿过原副线圈的磁通量增大，根据楞次定律，副线圈中感应电动势上正下负，因此e点电势高于f点。故D正确；故选：BD。8、BC【解析】

A．中间一组-q和+q电荷在MN两处合场强大小相等，方向水平向左，最上边一组正电荷在M点合场强为0，最下面一组在N点合场强为0，最上边一组正电荷在N点合场强方向竖直向下，最下边一组正电荷在M点合场强方向竖直向上，最上边一组正电荷在N点合场强大小和最下边一组正电荷在M点合场强大小相等，所以M、N两点场强大小相等，方向不同。故A错误。BD．若将负电荷从M点沿直线移动到N点，垂直MN方向上的电场力一直不做功，竖直方向上电场力先做正功，后做负功，由对称性，所做总功为零，所以MN两点电势相等，负电荷电势能不变。故B正确，D错误。C．上下两组正电荷共四个+q在O点合场强为0，中间-q和+q电荷在O点合场强大小为，方向沿O指向-q方向，所以中心O点场强大小为，方向沿O指向-q方向。故C正确。9、AC【解析】

设物体的质量为m，剪断细绳的瞬间，绳子的拉力消失，弹簧还没有来得及改变，所以剪断细绳的瞬间a受到重力和弹簧的拉力，剪断前对bc和弹簧组成的整体分析可知，故a受到的合力，故加速度，A正确，B错误；设弹簧的拉力为，则，根据胡克定律可得，C正确，D错误．10、AB【解析】

在加速电场中，由动能定理得：，在偏转电场中，电子的加速度为：，则偏转距离为：，运动时间为：，联立上式得：（l是偏转极板的长度，d是板间距离）A.电子在电场中的侧移量y增大为原来的1倍，所以加速电压U1减小到了原来的，故A正确。B.偏转电场对电子做功，所以偏转电场对电子做的功变为原来的1倍，故B正确。C.全过程根据动能定理加速电压U1减小到了原来的，y增大为原来的1倍，可得速度不是原来的1倍，故C错误。D.根据类平抛的推论，位移偏转角正切值是速度偏转角正切值的一半，y增大为原来的1倍，正切值变为原来的1倍，角度不是1倍关系，故D错误。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、100x-2(N)弹簧自身的重力【解析】

分析图象可知伸长量和拉力的关系；由胡克定律可求出弹簧的劲度系数，再选一特殊点代入，即可求解关系式；根据弹簧自身有重力分析图线不过原点的原因．（1）由图可知，该弹簧受力为零时，伸长是2cm，受到拉力为8N时，伸长为10cm，故弹簧的劲度系数为k=ΔFΔx=100N/m，由图象可设其关系式为：F=100x+b，再从图象任选清晰的点对应的坐标，如（8N，10cm），带入关系式解之：b=-2，所以弹簧的形变量x与外力（2）该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为L，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长．【点睛】在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数．12、(1)1.34，1.46(2)①1.51.1【解析】

（1）由匀变速运动的规律得：s4-s1=3aT2

s5-s2=3aT2

s6-s3=3aT2

联立得：（s4+s5+s6）-（s1+s2+s3）=9aT2

解得：a=s6+s5+（2）由图象可知，当F=1时，a≠1．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。

根据F=ma得a-F图象的斜率k=1m，由a-F图象得图象斜率k=2，所以m=1.5kg。图像②是在水平轨道运动得到的图像，由图像可知当F=1.1N时小车才有加速度，可知小车在水平轨道上所受的阻力【点睛】对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等，同时要清楚每一项操作存在的理由，只有掌握好了基本知识和基本方法才能顺利解决实验题目，所以要重视基本知识和基本方法的学习和训练。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）（2）2s（3）19.2m【解析】（1）滑块A和B在小车上滑动时，小车受到A给的向右的摩擦力，B给的向左的摩擦力，设A、B和小车所受的摩擦力大小分别为fA、fB和f1，A和B相对于地面的加速度大小分别为aA和aB，小车相对于地面的加速度大小为a1．根据牛顿第二定定律