湖北省荊州市沙市區(qū)沙市中學2025屆高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

湖北省荊州市沙市區(qū)沙市中學2025屆高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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、磁性車載支架（如圖甲）使用方便，它的原理是將一個引磁片貼在手機背面，再將引磁片對準支架的磁盤放置，手機就會被牢牢地吸附?。ㄈ鐖D乙）。下列關于手機（含引磁片）的說法中正確的是（）A．汽車靜止時．手機共受三個力的作用B．只要汽車向前加速的加速度大小合適，手機可能不受支架對它的摩擦力作用C．當汽車以某一速度勻速運動時，支架對手機的作用力為零D．汽車靜止時，支架對手機的作用力大小等于手機的重力大小2、為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯無人乘坐時，扶梯運轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速轉(zhuǎn)動一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，如圖所示，則下列說法正確的是()A．顧客始終受到三個力的作用B．顧客始終處于超重狀態(tài)C．扶梯對顧客作用力的方向先指向左上方，再豎直向上D．扶梯對顧客作用力的方向先指向右上方，再豎直向上3、在下列說法中，不正確的是：（）A．在物理學中，比值法是一種定義物理量的常用方法，速度、加速度、電場強度、電勢、電容等物理量都是用比值法定義的B．伽利略通過斜面理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因C．“月—地檢驗”說明地面上物體所受地球引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力遵從相同的規(guī)律D．牛頓在實驗室里通過幾個鉛球間萬有引力的測量，比較準確地得出了引力常量G的數(shù)值，G的普適性成了萬有引力定律正確性的見證4、一足球以12m/s的速度飛來，被一腳踢回，踢出時速度大小為24m/s，球與腳接觸時間為0.1s，則此過程中足球的加速度為()A．120m/s2，方向與踢出方向相同 B．360m/s2，方向與踢出方向相同C．120m/s2，方向與飛來方向相同 D．360m/s2，方向與飛來方向相同5、如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.2，桿的豎直部分光滑．兩部分各套有質(zhì)量均為1kg的小球A和B，A、B球間用細繩相連．初始A、B均處于靜止狀態(tài)，已知OA=3m，OB=4m，若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動1m（取g=10m/s2），那么該過程中拉力F做功為（）A．4JB．10JC．12JD．14J6、國際單位制（縮寫SI）定義了米（m）、秒（s）等7個基本單位，其他單位均可由物理關系導出。例如，由m和s可以導出速度單位m·s–1。下列幾個物理量的單位正確的是A．滑動摩擦因數(shù)μ的單位N/kgB．功W的單位是kg?m/s2C．萬有引力恒量G的單位是N?kg2/m2D．勁度系數(shù)k的單位是kg/s2二、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、如圖所示，在一個直角三角形區(qū)域ABC內(nèi)，存在方向垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，AC邊長為3l，∠C=90°，∠A=53°．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從AB邊上距A點為l的D點垂直于磁場邊界AB射入勻強磁場，要使粒子從BC邊射出磁場區(qū)域（sin53°=0.8，cos53°=0.6），則（）A．粒子速率應大于B．粒子速率應小于C．粒子速率應小于D．粒子在磁場中最短的運動時間為8、如圖（甲）所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關系如圖（乙）所示．設物塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動摩擦力大小相等，則t1～t3時間內(nèi)（）A．t1時刻物塊的速度為零B．t2時刻物塊的加速度最大C．t3時刻物塊的動能最大D．t1～t3時間內(nèi)F對物塊先做正功后做負功9、2009年5月，航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后，在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點，如圖所示，關于航天飛機的運動，下列說法中正確的有A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的動能C．在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度10、汽車以速度v0沿平直的水平面向右勻速運動，通過定滑輪（不計滑輪的不質(zhì)量和摩擦）把質(zhì)量為M的重物向上提起，某時刻汽車后面的繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示。則下列說法正確的是（

）A．由于汽車做勻速運動，所以重物也是勻速上升B．此時重物的速度大小為v=v0sinθC．重物上升的動能越來越大D．繩子中的拉力大于重物的重力三、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）某同學用圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律。圖中AB為斜槽，BC為水平槽。（1）下列說法正確的是_______。A．該實驗要求入射小球的質(zhì)量應大于被碰小球的質(zhì)量B．該實驗要求入射小球和被碰小球必須是金屬材質(zhì)C．該實驗通過測量入射小球從斜槽上由靜止釋放的高度h得到小球碰撞前的速度D．該實驗通過測量小球做平拋運動的豎直位移間接得到小球碰撞前后的速度（2）實驗時先使入射小球從斜槽上某一固定位置S多次由靜止釋放，落到位于水平地面的記錄紙上并留下痕跡，從而確定P點的位置；再把被碰小球放在水平槽末端，讓入射小球仍從位置S多次由靜止釋放，跟被碰小球碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，從而確定M、N點的位置。實驗中，確定P點位置時多次落點的痕跡如圖乙所示，刻度尺的零刻線與O點對齊，則OP=_______cm。（3）該實驗若要驗證兩小球碰撞前后的動量是否守恒，需要分別測量記錄紙上M點距O點的距離LOM、P點距O點的距離LOP、N點距O點的距離LON。除此之外，還需要測量的物理量是____________，需要驗證的關系式為_____________（其中涉及需要測量的物理量請用自己設定的字母表示）。（4）該實驗巧妙運用了平拋運動的規(guī)律。請以平拋運動為例，分析論證當物體所受的合力與初速度方向不在一條直線上時，物體必做曲線運動_______。12．（12分）在家中，某同學利用1個電子秤、1個水杯、若干細線、墻釘、白紙等物品，做驗證力的平行四邊形定則的實驗。請你把他設計的實驗步驟補充完整：(1)如圖甲，在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下水杯靜止時電子秤的示數(shù)F；(2)如圖乙，將三根細線L1、L2、L3的一端打結(jié)，另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水杯帶上。水平拉開細線L1，在貼在豎直墻上的白紙上，記下結(jié)點的位置O、___________和電子秤的示數(shù)F1；(3)如圖丙，將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上，并將L1拴在其上。手握電子秤沿著步驟(2)中L2的方向拉開細線L2，使_______及三根細線的方向與步驟(2)的記錄重合，記錄電子秤的示數(shù)F2；(4)在白紙上按一定標度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力的圖示，若_______，則力的平行四邊形定則得到驗證。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）一物體從O點由靜止開始做勻加速直線運動，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知AB=L，BC=S，且物體在AB段與BC段所用時間相等，求OA的長度．14．（16分）（10分）一物體由靜止開始運動，其運動的加速度——時間圖像如圖所示。求：（1）第2s末物體的速度大小；物體從第6s末到第10s末的位移。15．（12分）如圖甲所示，質(zhì)量為m=2kg的物體置于傾角為θ=37°的足夠長的固定斜面上，t=0時刻對物體施以平行于斜面向上的拉力F，t1=0.5s時撤去該拉力，整個過程中物體運動的速度與時間的部分圖象如圖乙所示，不計空氣阻力，g=10m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ(2)拉力F的大小(3)物體沿斜面向上滑行的最大距離s．

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、B【解析】

A.手機處于靜止狀態(tài)，受力平衡，手機受到重力、支架的支持力、摩擦力以及磁片的吸引力，共受到四個力的作用；故A錯誤.B.手機處于靜止狀態(tài)，受力平衡，受到重力和磁片對手機的作用力，根據(jù)平衡條件可知，磁片對手機的作用力大小等于重力，方向與重力方向相反；故B正確.C、D、由于磁片對手機的支持力與磁片的吸引力的方向都與支架的平面垂直，它們的合力不能抵消重力沿支架斜面方向向下的分力，所以無論是向前加速還是減速，都必定受到支架的沿斜面向上的摩擦力的作用；故C錯誤，D錯誤.故選B.【點睛】手機處于靜止狀態(tài)，受力平衡，對手機受力分析，根據(jù)平衡條件分析即可．2、D【解析】

分加速和勻速兩個過程對顧客進行運動分析和受力分析，加速過程合力斜向右上方，故支持力大于重力，靜摩擦力水平向右；勻速過程重力和支持力二力平衡?！驹斀狻緼、在加速過程中，顧客受重力、支持力和靜摩擦力三個力作用，勻速過程中，顧客受重力和支持力兩個力作用，故A錯誤。B、加速過程中，顧客在豎直方向上有加速度，支持力大于重力，處于超重狀態(tài)，勻速運動過程中，重力和支持力平衡，不是超重狀態(tài)，故B錯誤。CD、在慢慢加速的過程中，受力如圖，物體加速度與速度同方向，合力斜向右上方，因顧客受到的摩擦力與接觸面平行水平向右，電梯對其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上方，當勻速運動時，扶梯對顧客作用力為支持力，豎直向上，故D正確，C錯誤。故選：D【點睛】本題關鍵要分兩個過程研究，加速過程可以先找出加速度方向，然后得出合力方向，結(jié)合物體的受力分析，可以得知各個力；勻速過程二力平衡，與運動方向無關。3、D【解析】

A、電場強度與放入電場中的電荷無關，電場中的電勢定義式，電容C由本身的性質(zhì)決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關，速度的定義式、加速度的定義式，均為比值定義法定義的物理量；A正確.B、伽利略用理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因；故B正確.C、月-地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律；C正確.D、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律100多年后，卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間的萬有引力的測量，比較準確地得出了萬有引力常量G的數(shù)值；故D錯誤.本題選不正確的故選D.【點睛】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要多看書，加強記憶．4、B【解析】

規(guī)定初速度的方向為正方向，則加速度，負號表示加速度的方向與初速度方向相反，與踢出方向相同．所以ACD錯誤，B正確．故選B．【點睛】根據(jù)加速度的定義求解本題，關鍵是抓住速度的方向，規(guī)定正方向后用速度的正負值表示方向．5、D【解析】

對AB整體受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式，求出支持力N，從而得到滑動摩擦力為恒力，最后對整體運用動能定理列式，得到拉力的功；【詳解】對AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的彈力N1，如圖所示：

根據(jù)共點力平衡條件，有

豎直方向：

水平方向：

其中：

解得：，

對整體在整個運動過程中運用動能定理列式，得到：根據(jù)幾何關系，可知求B上升距離，故有：，故選項D正確，選項ABC錯誤．【點睛】本題中拉力為變力，先對整體受力分析后根據(jù)共點力平衡條件得出摩擦力為恒力，然后根據(jù)動能定理求變力做功．6、D【解析】

A．滑動摩擦因數(shù)μ沒有單位，故A錯誤；B．由功公式可知，功的單位為，故B錯誤；C．由公式得所以G的單位是，故C錯誤；D．由胡克定律可得所以勁度系數(shù)k的單位故D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、AC【解析】

ABC.由幾何知識知，，粒子運動軌跡與BC邊相切為一臨界，由幾何知識知：得：根據(jù)可以求得速度，此為從BC邊出來的最小速度，粒子恰能從BC邊射出的另一邊界為與AC邊相切，由幾何知識恰為C點半徑再根據(jù)：解得：，此速度為從BC邊出來的最大速度故AC正確；B錯誤；D.根據(jù)運動軌跡可知，粒子在磁場中運動的最小圓心角為，所以最短時間為，故D錯．8、ABC【解析】試題分析：A、t1時刻前，推力小于最大靜摩擦力，物體靜止不動，位移為0，所以t1速度為零，故A正確；B、物塊做加速運動，根據(jù)牛頓第二定律得，，隨著拉力F的增大而增大．t2時刻，拉力F最大，則合力最大，加速度最大．故B正確．C、t3之后合力向后，物體由于慣性減速前進，故t3時刻A的速度最大，動能最大，故C正確，D、t1～t3時間內(nèi)速度方向沒有改變，力F方向也沒變，所以F對物塊A一直做正功，故D錯誤．故選ABC．考點：考查摩擦力的判斷與計算；牛頓第二定律；功的計算．【名師點睛】目前已知的所有宏觀物體都是靠慣性運動，力只是改變速度的原因，t0時刻前，合力為零，物體靜止不動，t0到t2時刻，合力向前，物體加速前進，t2之后合力向后，物體減速前進．9、ABC【解析】

本題考查人造地球衛(wèi)星的變軌問題以及圓周運動各量隨半徑的變化關系．，得，在人造衛(wèi)星自然運行的軌道上，線速度隨著距地心的距離減小而增大，所以遠地點的線速度比近地點的線速度小，vA<vB，A項正確；人造衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅱ變軌到圓形軌道Ⅰ，需要點火加速，發(fā)生離心運動才能實現(xiàn)，因此vAⅡ<vAⅠ，所以EKAⅡ<EKAⅠ，B項正確；，得，可知到地心距離越大，周期越大，因此TⅡ<TⅠ,C項正確；人造衛(wèi)星運動的加速度由萬有引力提供，而不管在軌道Ⅱ還是在軌道Ⅰ，兩者的受力是相等的，因此加速度相等，D項錯誤．10、CD【解析】

將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于的速度，根據(jù)平行四邊形定則得：車子在勻速向右的運動過程中，繩子與水平方向的夾角為減小，所以的速度增大，重物上升的動能越來越大，做加速上升運動，且拉力大于重物的重力；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析相符，故C正確；D.與分析相符，故D正確。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、A39.80入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2見解析【解析】

（1）[1]．AB、要使兩球發(fā)生對心正碰，兩球半徑應相等，為防止入射球碰撞后反彈，入射小球的質(zhì)量應大于被碰小球的質(zhì)量，而對小球的材質(zhì)無要求，故A正確，B錯誤；

C、入射小球從靜止下落過程中會受到回到對其的摩擦力作用，由于摩擦力做功未知，所以不能通過測量入射小球從斜槽上由靜止釋放的高度h得到小球碰撞前的速度，故C錯誤；

D．兩球碰撞后均做平拋運動，平拋的初速度為，豎直高度相同，則下落時間相等，故只需要測量平拋的水平位移而不需要測量豎直高度；

故選A；

（2）[2]．為保證減小實驗誤差，則應用最小的圓把所有落點圈起來，其中心為平均落地點，即讀軌跡中心到O點的距離即為OP的長度，毫米刻度尺的最小分度是毫米，所以OP=39.80cm；

（3）[3][4]．據(jù)平拋運動可知，落地高度相同，則運動時間相同，設落地時間為t，則：令入射小球的質(zhì)量為m1和被碰小球的質(zhì)量m2，根據(jù)動量守恒定律有：m1v0=m1v1+m2v2，m1LOP=m1LOM+m2LON則還需測量：入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2；（4）[5]．由于物體在平拋運動中僅受重力作用，根據(jù)牛頓第二定律可知，其加速度a的方向與重力方向相同，即豎直向下。根據(jù)加速度的定義可知，物體在任意時間△t內(nèi)的速度變化量△v

的方向必與加速度a的方向相同，即豎直向下。如圖所示，由于v0的方向水平向右，而△v

的方向豎直向下，由矢量三角形定則可知vt的方向必與v0的方向不同，即運動方向發(fā)生改變，則必做曲線運動。12、三細線的方向結(jié)點F′、F圖示長度相等、方向相同【解析】

(2)[1]要畫出平行四邊形，則需要記錄分力的大小和方向，所以在白紙上記下結(jié)點O的位置的同時也要記錄三細線的方向以及電子秤的示數(shù)F1(3)[2]已經(jīng)記錄了一個分力的大小，還要記錄另一個分力的大小，則結(jié)點O點位置不能變化，