山東專卷博雅聞道2025屆物理高三上期中經典試題含解析

山東專卷博雅聞道2025屆物理高三上期中經典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，水平天花板下用三根細繩懸掛一個物體，物體處于靜止狀態(tài)，繩OA、OB、OC上的力分別為FA、FB、FC．已知繩OA、OB與水平方向的夾角分別為60°和30°．下列關系式正確的是A．FA>FB B．FA<FB C．FB>FC D．FA>FC2、如圖所示為氫原子的能級分布圖，已知可見光光子的能量在1.61eV~3.10eV范圍內，由圖可知A．基態(tài)氫原子吸收能量為10.3eV的光子能從n=1能級躍遷到n=2能級B．基態(tài)氫原子的電離能為13.6eVC．一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時，可輻射6種不同頻率的光子D．氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級，輻射的光子是可見光3、如圖所示，一根長為L的輕桿OA，O端用鉸鏈固定在水平面上，輕桿靠在一個高為h的物塊上，某時刻桿與水平方向的夾角為θ，物塊水平向右運動的速度為v，則此時A點速度為()A．LvsinθC．Lvsin24、如圖所示為A、B兩物體從同一點出發(fā)的位移-時間圖象，則下列說法正確的是A．0～2s內A、B兩物體的運動方向都發(fā)生了改變B．1.5s末A、B兩物體的速度相同C．0～1.5s的時間內，A的平均速度等于B的平均速度D．0～25內A、B兩物體之間的最大距離為3m5、卡文迪許比較準確地測定了引力常量的數(shù)值.在國際單位制中,引力常量的單位是（）A． B．C． D．6、如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩個邊長相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ，分別用相同材料，不同粗細的導線繞制（Ⅰ為細導線）．兩線圈在距磁場上界面高處由靜止開始自由下落，再進入磁場，最后落到地面．運動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內且下邊緣平行于磁場上邊界．設線圈Ⅰ、Ⅱ落地時的速度大小分別為、，在磁場中運動時產生的熱量分別為、．不計空氣阻力，則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、游樂場的一種滑梯，它是由很小一段弧形軌道將傾斜直軌道和水平軌道連接組成的，如圖所示.一位小朋友從斜軌道頂端由靜止開始自由下滑，經過很小一段弧形軌道滑到水平軌道上，繼續(xù)滑動一段距離后停下.則小朋友()A．沿傾斜軌道下滑過程中機械能一定增加B．沿弧形軌道滑動過程中對軌道做了負功C．沿水平軌道滑動過程中，摩擦力對他做了負功D．在整個滑動過程中，重力做功和他克服摩擦力的功相等8、暗物質是二十一世紀物理學之謎，對該問題的研究可能帶來一場物理學的革命。為了探測暗物質，我國在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質探測衛(wèi)星。已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動，經過時間t（t小于其運動周期），運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列說法正確的是A．“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度B．“悟空”的線速度大于第一宇宙速度C．“悟空”的環(huán)繞周期為D．“悟空”的質量為9、如圖所示，C為固定在地面上的斜面體，A、B是兩個長方形物體，F(xiàn)是作用在物體B上沿斜面向上的力，物體A和B以相同的速度做勻速直線運動，由此可知，A、B間的動摩擦因數(shù)μ1和B、C間的動摩擦因數(shù)μ2有可能是()A．μ1=0，μ2=0 B．μ1=0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2=0 D．μ1≠0，μ2≠010、(多選)某馬戲團演員做滑桿表演，已知豎直滑桿上端固定，下端懸空，滑桿的重力為200N，在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可以顯示桿頂端所受拉力的大?。畯难輪T在滑桿上端做完動作開始計時，演員先在桿上靜止了0.5s，然后沿桿下滑，3.5s末剛好滑到桿底端，并且速度恰好為零，整個過程演員的v－t圖象和傳感器顯示的拉力隨時間的變化情況分別如圖甲、乙所示，g＝10m/s2，則下列說法正確的是()A．演員的體重為800NB．演員在最后2s內一直處于超重狀態(tài)C．傳感器顯示的最小拉力為620ND．滑桿長7.5m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）圖甲所示為某同學研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”的實驗裝置示意圖．（1）下面列出了一些實驗器材：打點計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂桶和砂、刻度尺．除以上器材外，還需要的實驗器材有__________．A．秒表B．天平（附砝碼）C．低壓交流電流D．低壓直流電源（2）實驗中，需要補償打點計時器對小車的阻力及其它阻力：小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器．把木板一端墊高，調節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能__________（選填“拖動紙帶”或“不拖動紙帶”）沿木板做勻速直線運動．（3）實驗中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，砂和砂桶的總質量與小車和車上砝碼的總質量之間應滿足的條件是__________．這樣，在改變小車上砝碼的質量時，只要砂和砂桶質量不變，就可以變?yōu)樾≤囁芾缀醪蛔儯?）如圖乙所示，、、為三個相鄰的計數(shù)點，若相鄰計數(shù)點之間的間隔為，、間的距離為、、間的距離為，則小車的加速度__________．已知，，，則__________（結果保留位有效數(shù)字）．（5）在做該實驗時，另一位同學以小車的加速度的倒數(shù)為縱軸，以上車和車上砝碼的總質量為橫軸，描繪出圖象．假設實驗中他已經完全消除了摩擦力和其它阻力的影響，但與并沒滿足本實驗所需的條件；則從理論上分析，圖丙中能夠正確反映他所得到的關系的示意圖是__________．12．（12分）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，斜槽與水平槽平滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復寫紙，記下鉛垂線所指的位置O.接下來的實驗步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，認為其圓心就是小球落點的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣處的B點，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置；步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．(1)在上述實驗操作中，下列說法正確的是________．A．小球1的質量一定大于小球2的質量，小球1的半徑可以大于小球2的半徑B．將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動來檢測斜槽軌道末端是否水平C．小球在斜槽上的釋放點應該越高越好，這樣碰前的速度大，測量誤差較小D．復寫紙鋪在白紙的上面，實驗過程中復寫紙可以隨時拿起來看印跡是否清晰并進行移動(2)以下提供的器材中，本實驗必需的有（____）A．刻度尺B．游標卡尺C．天平D．秒表(3)設小球1的質量為m1，小球2的質量為m2，MP的長度為l1，ON的長度為l2，則本實驗驗證動量守恒定律的表達式為________．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，輕桿BC的C點用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點通過細繩AB使桿與豎直墻壁保持垂直，與AC間的夾角θ=53°．若在A點通過細繩OB懸掛一個定滑輪（不計重力），某人用它勻加速向上提起重物（OM繩始終保持豎直），加速度大小為2m/s2。己知重物的質量m=40kg，人的質量M=60kg，取g=10m/s2。在物體運動到滑輪之前，求：（1）人手中的拉力大小F1；（2）OB繩子中的拉力大小F2；（3）作出B點的受力示意圖，并求出輕桿BC和細繩AB對B點的作用力大小F3和F4。14．（16分）月球繞地球近似做勻速圓周運動．已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球距離地球表面的高度為H，不考慮自轉．（1）求月球繞地球運動的速度v的大小和周期T；（2）月球距離地球表面的高度H約為地球半徑R的59倍．a．求月球繞地球運動的向心加速度a的大??；b．我們知道，月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度g的1/6，即，分析說明月球表面的重力加速度與月球繞地球運動的向心加速度a之間的不一致是否矛盾．15．（12分）2017年9月12日晚上11時58分，中國“天舟一號”貨運飛船順利完成與“天宮二號”太空實驗室的自主快速交會對接試驗，此次試驗將中國太空交會對接的兩天的準備時間縮短至6.5小時，為中國太空站工程后續(xù)研制建設奠定更加堅實的技術基礎．圖是“天舟”與“天宮”對接過程示意圖，已知“天舟1號”與“天宮2號”成功對接后，組合體沿圓形軌道運行．經過時間t，組合體繞地球轉過的角度為θ，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮地球自轉．求（1）地球質量M；（2）組合體運動的周期T；（3）組合體所在圓軌道離地面高度H．

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、A【解析】

對結點受力分析如圖所示,因三力的合力為零,故兩繩子的拉力的合力與物體的重力大小相等,方向相反;

AB與AC夾角為,則由幾何關系可以知道:故A對；BCD錯；故選A【點睛】對結點C進行受力分析,由共點力的平衡可得出幾何圖形,由幾何關系可以知道兩繩拉力的比值.2、B【解析】A、根據(jù)玻爾理論可知，氫原子能級躍遷時，吸收的光子能量必須嚴格等于能級差，A項錯誤；B、基態(tài)氫原子電離時的電離能為13.6eV，B項正確；C、一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時，可輻射C52=10種不同頻率的光子，C項錯誤；D、氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級，輻射的光子的能量為-0.85eV-（-1.51eV）=0.66eV，能量比可見光光子的能量小，不可能是可見光光子，【點睛】只有入射光子的能量大于金屬的逸出功才會發(fā)生光電效應．能級間躍遷輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，根據(jù)輻射的光子能量與可見光的光子能量比較進行判斷．3、C【解析】

根據(jù)運動的效果可將物塊水平向右運動的速度，沿垂直于桿和沿平行于桿的方向分解成v2和v1，如圖所示。根據(jù)平行四邊形定則可得v1＝vcosθ、v2＝vsinθ，根據(jù)幾何關系可得LOB＝hsinθ，由于B點的線速度為v2＝vsinθ＝LOBω，所以ω=vsinθLOB=vsin2θ4、C【解析】

由于位移-時間圖象的斜率表示該時刻的速度，由圖可知，0-2s內A、B兩物體的速度（斜率）沒有負值，即運動方向沒有發(fā)生改變，A錯誤．1.5s末A、B兩物體的位置坐標相同，說明兩物體相遇，而不是速度相同，B錯誤．由圖可知，0-1.5s的時間內，兩物體的位移相等，所用時間也相等，所以平均速度相等，C正確．從x-t圖象看出，兩個物體1s末縱坐標讀數(shù)之差最大，兩物體相距最遠，且最大距離為△x=3m-1m=2m，D錯誤．5、D【解析】

在萬有引力定律F=公式中，質量m的單位為kg，距離r的單位為m，引力F的單位為N，由公式推導得出，G的單位為N?m2/kg2.故ABC錯誤，D正確．故選D.6、D【解析】選D.由于從同一高度下落，到達磁場邊界時具有相同的速度v，切割磁感線產生感應電流同時受到磁場的安培力F＝，又R＝ρ(ρ為材料的電阻率，l為線圈的邊長)，所以安培力F＝，此時加速度a＝g－，且m＝ρ0S·4l(ρ0為材料的密度)，所以加速度a＝g－是定值，線圈Ⅰ和Ⅱ同步運動，落地速度相等v1＝v2.由能量守恒可得：Q＝mg(h＋H)－mv2(H是磁場區(qū)域的高度)，Ⅰ為細導線，m小，產生的熱量小，所以Q1<Q2.正確選項為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、CD【解析】

A．沿傾斜軌道下滑過程中，摩擦力做負功，小朋友的機械能減小，轉化為內能，故A錯誤；B．沿弧形軌道滑動過程中，小朋友所受的支持力方向與速度方向始終垂直，在支持力方向上沒有發(fā)生位移，則軌道的支持力不做功，故B錯誤；C．沿水平軌道滑動過程中，摩擦力方向與位移方向相反，摩擦力對小朋友做負功，故C正確；D．整個運動過程中，小朋友的動能變化量為零，由動能定理可知，外力對小朋友所做的總功為零，則重力做功和他克服摩擦力的功相等，故D正確。8、AC【解析】

由題意可知考查環(huán)繞天體運動規(guī)律、天體質量計算，根據(jù)萬有引力定律、牛頓第二定律分析計算可得?！驹斀狻緼．“悟空”到地球球心的距離小于同步衛(wèi)星到地球球心的距離，由公式可知“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，故A正確；B．第一宇宙速度指的是環(huán)繞地球表面轉動時的速度，取“悟空”為研究對象，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律可得因“悟空”軌道半徑大，其線速小于第一宇宙速度，故B錯誤；C．設“悟空”的環(huán)繞周期為T，由可得T=故C正確；D．設地球質量為M，“悟空”質量為m，由牛頓第二定律可得由角速的定義式可得聯(lián)立可得地球的質量為M=無法計算出“悟空”的質量，故D錯誤?！军c睛】環(huán)繞規(guī)律：軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、周期越長、向心加速度越小；利用環(huán)繞天體的軌道半徑、周期只能計算中心天體的質量，無法計算環(huán)繞天體的質量。9、CD【解析】

先以A為研究對象，A做勻速運動，合力為零，由平衡條件分析可知，A受到重力、B對A的支持力，A受到的重力與支持力不在同一條直線上，所以A必定受摩擦力，否則A的合力不為零，不可能做勻速直線運動，則知A、B間的動摩擦因數(shù)μ1不可能為零；再以整體為研究對象，整體受到重力、斜面的支持力、向上的推力；B與C之間可能存在摩擦力由平衡條件分析可知，整體受到的合外力等于0；如果沿斜面向上的推力大小與整體的重力沿斜面向下的分力相等，則B與C之間沒有摩擦力，μ2可以等于0；如果沿斜面向上的推力大小與整體的重力沿斜面向下的分力不相等，則B與C之間有摩擦力，μ2不可以等于0A.μ1=0，μ2=0與分析不符，故A項錯誤；B.μ1=0，μ2≠0與分析不符，故B項錯誤；C.μ1≠0，μ2=0與分析相符，故C項正確；D.μ1≠0，μ2≠0與分析相符，故D項正確．10、BC【解析】由兩圖結合可知，靜止時，傳感器示數(shù)為800N，除去桿的重力200N，演員的重力就是600N，故A錯誤；由圖可知最后2s內演員向下減速，故加速度向上，處于超重狀態(tài)；故B正確；在演員加速下滑階段，處于失重狀態(tài)，桿受到的拉力最小，此階段的加速度為：a1=m/s2=3m/s2，由牛頓第二定律得：mg-F1=ma，解得：F1=420N，加上桿的重力200N，可知桿受的拉力為620N，故C正確；v-t圖象的面積表示位移，則可知，總長度x=×3×3=4.5m；故D錯誤；故選BC．點睛：本題是對兩個圖象的結合應用，明確兩圖象的坐標和性質；要能從這類題目中熟練結合運動和受力圖，此類題目等同于牛頓第二定律應用的由受力確定運動和由運動確定受力．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、BC拖動紙帶C【解析】(1)研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”的實驗，所以用天平測量小車的質量，用交流電源供打點計時器使用，所以BC選項是正確的；(2)平衡摩擦力時，把木板一端墊高，調節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動即可；(3)假設小車的加速度為，拉力為對砂和砂桶：；對小車：；聯(lián)立得：，故只有在的情況下近似認為拉力等于．(4)由得：，代入數(shù)據(jù)得：；(5)根據(jù)牛頓第二定律得：，則，則以為縱軸，以總質量為橫軸，作出的圖象為一傾斜直線，且縱截距為，所以C選項是正確的；12、BDACm1·l1＝m2·l2【解析】

(1)根據(jù)實驗注意事項分析答題；(2)根據(jù)實驗需要測量的量選擇實驗器材；(3)小球離開水平軌道后做平拋運動，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)與動量守恒定律求出實驗需要驗證的表達式．【詳解】(1)A項：驗證動量守恒定律實驗中，入射球1的質量一定要大于被碰球2的質量，兩球的直徑應相等，故A錯誤；B：將小球靜止放置在軌道末端，如果小球不滾動，水面斜槽軌道末端水平，否則斜槽末端不水平，故B正確；C項：小球在斜槽上的釋放點高度應適當，如果釋放點的高度太高，小球離開軌道后的水平位移太大，小球將落在復寫紙之外，不能確定小球的落地點，小球的釋放高度不是越高越好，故C錯誤；D項：復寫紙鋪在白紙的上面，實驗過程中復寫紙可以隨時拿起看印跡是否清晰，只要不移動地面上的白紙，可以隨便移動復寫紙的位置，故D正確．故應選：BD．(2)實驗過程中需要測量入射球與被碰球的質量，因此實驗需要天平；實驗時需要測出小球落地