河南省登封市外國語中學2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試試題含解析

河南省登封市外國語中學2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，三根長度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l.現(xiàn)在C點上懸掛一個質量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點上可施加的力的最小值為()A．mg B．mgC．mg D．mg2、有A、B兩小球，B的質量為A的兩倍；現(xiàn)將它們以相同速率沿同一方向拋出，不計空氣阻力．圖中①為A的運動軌跡，則B的運動軌跡是（）A．① B．② C．③ D．④3、質量為0.1kg的小球，用細線吊在傾角α為37°的斜面上，如圖所示．系統(tǒng)靜止時繩與斜面平行，不計一切摩擦．當斜面體向右勻加速運動時，小球與斜面剛好不分離，則斜面體的加速度為()A．gsinα B．gcosα C．gtanα D．4、一輛汽車在平直的公路上運動,運動過程中先保持某一恒定加速度,后保持恒定的牽引功率,其牽引力和速度的圖象如圖所示。若已知汽車的質量m、牽引力F1和速度v1及該車所能達到的最大速度v3，則根據圖象所給的信息,能求出的物理量是()A．汽車運動中的最大功率為F1v2B．速度為v2時的加速度大小為FC．汽車行駛中所受的阻力為FD．汽車以恒定加速度加速時,加速度為F5、如圖所示為發(fā)射同步衛(wèi)星的三個軌道，軌道Ⅰ為近地軌道，軌道Ⅱ為轉移軌道，軌道Ⅲ為同步軌道，P、Q分別是轉移軌道的近地點和遠地點。假設衛(wèi)星在個軌道運行時質量不變，關于衛(wèi)星在這個三個軌道上的運動，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在各個軌道上的運行速度一定都小于7.9km/sB．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上Q點的運行速度小于在軌道Ⅱ上Q點的運行速度C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從P點運動到Q點的過程中，運行時間一定小于12hD．衛(wèi)星在各個軌道上的機械能一樣大6、如圖所示，虛線是小球由空中某點水平拋出的運動軌跡，A、B為其運動軌跡上的兩點。小球經過A點時，速度大小為10m/s、與豎直方向夾角為60°；它運動到B點時，速度方向與豎直方向夾角為30°，不計空氣阻力、取重力加速度g＝10m/s2。下列說法中正確的是()A．小球通過B點的速度為12m/sB．小球的拋出速度為5m/sC．小球從A點運動到B點的時間為1sD．A、B之間的距離為m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，水平傳送帶以恒定速率v運動．現(xiàn)將質量均為m的甲、乙兩小物體先后輕放在傳送帶的最左端，兩物體速率達到v時通過的位移分別為s甲、s乙，且s甲>S乙，則在兩物體加速運動過程中，下列說法正確的是()A．傳送帶對兩物體做的功相等B．兩物體加速運動的時間相等C．兩物體加速運動的加速度相等D．兩過程中摩擦產生的熱量相等8、如圖所示，一個菱形框架繞著過對角線的豎直軸勻速轉動，在兩條邊上各有一個質量相等的小球套在上面，整個過程小球相對框架沒有發(fā)生滑動，A與B到軸的距離相等，則下列說法正確的是A．框架對A的彈力方向可能垂直框架向下B．框架對B的彈力方向只能垂直框架向上C．A與框架間可能沒有摩擦力D．A、B兩球所受的合力大小相等9、如圖所示，等間距的平行實線表示電場線，虛線表示一個帶負電的粒子在該電場中運動的軌跡，、為運動軌跡上的兩點．若不計粒子所受重力和空氣阻力的影響，下列說法中正確的是（）A．場強方向一定是沿圖中實線向右B．該粒子運動過程中速度一定不斷增大C．該粒子一定是由向運動D．該粒子在點的電勢能一定大于在點的電勢能10、下列說法中正確的是（）A．分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小B．高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故C．功轉變?yōu)闊岬暮暧^過程是不可逆過程D．布朗運動是液體分子的運動，它說明分子永不停息地做無規(guī)則運動E.瓶中充滿某理想氣體，且瓶內壓強高于外界壓強，在緩慢漏氣過程中（內外氣體的溫度相同且保持不變），則瓶內氣體吸收熱量且分子平均動能不變三、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）某學習小組通過自由落體運動及規(guī)律來測定當?shù)氐闹亓铀俣萭的大?。?）該小組同學認為，只要測出重物由靜止開始下落的高度h和下落的時間t，就可以算出重力加速度的大?。粲脺y量值表示g，則g=____（2）如圖所示，他們選用的實驗裝置如圖所示．為完成此實驗，除了圖中已有的器材外，還需要的實驗器材有____．（填選項字母）A．刻度尺B．秒表C．220V的交流電源D．4~6V的交流電源（3）如圖所示，在某次實驗中，得到一條點跡清晰的紙帶．截取部分紙帶如圖所示，測得AB=7.65cm，BC=9.17cm．已知交流電頻率是50Hz，由已知數(shù)據可得g=___m/s2，打B點時重物的瞬時速度大小為___m/s．（4）該小組同學通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，用測得的數(shù)值計算出的重力加速度g的大小，總小于課本中提供的當?shù)刂亓铀俣戎担嚪治霎a生誤差的主要原因_________．12．（12分）研究性學習小組為驗證動能定理，采用了如圖1所示的裝置，其中m1＝50g、m2＝150g，開始時保持裝置靜止，然后釋放物塊m2，m2可以帶動m1拖著紙帶打出一系列的點，只要對紙帶上的點進行測量，即可驗證動能定理．某次實驗打出的紙帶如圖2所示，0是打下的第一個點，兩相鄰點間還有4個點沒有標出，交流電頻率為50Hz.(1)打第5個點時的速度大小為______m/s，在打點0～5的過程中，系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝______J.(2)忽略一切阻力的情況下，某同學作出的－h(huán)圖象如圖3所示，則當?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2.四、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，粗細均勻的U型細玻璃管豎直放置，A端被封閉空氣柱的長度為L1=60cm．各部分水銀柱的長度分別為L2=L3=25cm，L4=l0cm．BC水平，外界大氣壓p0=75cmHg．將玻璃管繞過C點垂直紙面的軸沿順時針方向緩慢旋轉90°，至CD管水平．求此時被封閉空氣柱的長度．14．（16分）如圖所示，長度為l的輕繩上端固定在O點，下端系一質量為m的小球（小球的大小可以忽略）．、（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為，小球保持靜止，畫出此時小球的受力圖，并求力F的大?。?）由圖示位置無初速度釋放小球，求當小球通過最低點時的速度大小及輕繩對小球的拉力．不計空氣阻力．15．（12分）如圖甲所示，輕質彈簧原長為2L，將彈簧豎直放置在水平地面上，在其頂端將一質量為的物體由靜止釋放，當彈簧被壓縮到最短時，彈簧長度為L．現(xiàn)將該彈簧水平放置，如圖乙所示．一端固定在A點，另一端與物塊P接觸但不連接．AB是長度為5L的水平軌道，B端與半徑為L的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD在豎直方向上．物塊P與AB間的動摩擦因數(shù)，用外力推動物塊P，將彈簧壓縮至長度為L處，然后釋放P，P開始沿軌道運動，重力加速度為．（1）求當彈簧壓縮至長度為L時的彈性勢能；（2）若P的質量為，求物塊離開圓軌道后落至AB上的位置與B點之間的距離；（3）為使物塊P滑上圓軌道后又能沿圓軌道滑回，求物塊P的質量取值范圍．

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、C【解析】

由題圖可知，要想CD水平，各繩均應繃緊，則AC與水平方向的夾角為60°，結點C受力平衡，則受力分析如圖所示，則CD繩的拉力FT＝mgtan30°＝mgD點受繩子拉力大小等于FT，方向向左．要使CD水平，D點兩繩的拉力與外界的力的合力為零，則繩子對D點的拉力可分解為沿BD繩的力F1、另一分力F2，由幾何關系可知，當力F2與BD垂直時，F(xiàn)2最小，而F2的大小即為施加的力的大小，故最小力F＝FTsin60°＝mg故C正確。2、A【解析】試題分析：兩球初速度大小和方向均相同，同時因拋出后兩物體均只受重力，故加速度相同，因此二者具有相同的運動狀態(tài)，故B的運動軌跡也是①；選項A正確，BCD錯誤．故選A．考點：拋體運動【名師點睛】本題考查對拋體運動的掌握，要注意明確質量不同的物體在空中加速度是相同的，而影響物體運動的關鍵因素在于加速度，與質量無關．3、D【解析】

因小球與斜面剛好不分離，所以小球受力如圖所示，由圖知tanα＝，則a＝，D正確．【點睛】本題考查了牛頓第二定律的應用，知道小球剛好與斜面不分離的臨界條件是解題的前提與關鍵，正確對小球受力分析、應用牛頓第二定律即可解題．4、C【解析】

根據牽引力和速度的圖象和功率P=Fv得汽車運動中的最大功率為F1v1，故A錯誤。汽車運動過程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牽引功率，所以速度為v2時的功率是F1

v1，根據功率P=Fv得速度為v2時的牽引力是F1v1v2，對汽車受力分析，受重力、支持力、牽引力和阻力，該車所能達到的最大速度時加速度為零，所以此時阻力等于牽引力，所以阻力f=F1v1v3；根據牛頓第二定律，有速度為v2時加速度大小為a=【點睛】本題關鍵對汽車受力分析后，根據牛頓第二定律列出加速度與速度關系的表達式，再結合圖象進行分析求解．5、C【解析】解:A、在軌道II上P點速度大于第一宇宙速度7.9km/s,故A錯誤;

B、衛(wèi)星在軌道Ⅱ上Q點通過加速才能到達軌道Ⅲ，所以衛(wèi)星在軌道Ⅲ上Q點的運行速度大于在軌道Ⅱ上Q點的運行速度,故B錯誤;

C、由開普勒第三定律可知，軌道Ⅱ半長軸小于軌道Ⅲ半長軸，所以軌道Ⅱ周期小于同步衛(wèi)星軌道Ⅲ周期24h，故衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從P點運動到Q點的時間小于12h，C正確;

D、衛(wèi)星必須加速才能從軌道Ⅰ到達軌道Ⅲ,機械能在增加，所以D選項是錯誤的.6、C【解析】根據速度的分解與合成可得小球平拋運動的初速度為：，小球通過B點的速度為：，故AB錯誤；根據速度的分解與合成可得小球在A點時豎直分速度為：，在B點的豎直分速度為：，則小球從A點到B點的時間為：，故C正確；根據速度位移公式可得A、B之間的豎直距離為：，A、B間的水平距離為：，則A、B之間的距離為：，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。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、AD【解析】

小物體放到傳送帶上時，在摩擦力的作用下做勻加速直線運動，因為加速過程中的初速度都為零，末速度都為v，，故根據公式，解得，根據牛頓第二定律可得傳送帶做功，所以傳送帶做功相同，A正確C錯誤；根據可得，B錯誤；克服摩擦力做的功轉化為熱量，故，故兩過程中摩擦產生的熱量相等，D正確。8、ABD【解析】試題分析：對A球受力分析，只要保證A球的合力指向中軸，所以A球受到豎直向下的重力GA，沿斜面向上的摩擦力fA，至于支持力NA的方向決定于框架轉速的大小，可以垂直框架向上也可以垂直框架向下，所以A選項是可能的，而C選項是不可能的；對B球受力分析，只要保證B球的合力指向中軸，所以B球受到豎直向下的重力GB，沿斜面向上的摩擦力fB，至于支持力NB只能垂直斜面向上，所以B選項是可能的；由于A、B兩球到中軸的距離相等，兩球的轉動角速度w相等，所以據F向=mrw2可知，D選項是可能的；所以綜上所述正確選項為C?？键c：本題考查受力分析和同軸轉動體的特性。9、AD【解析】試題分析：由粒子的運動軌跡可知，粒子一定受到指向運動軌跡凹面的電場力，再結合電場線的方向可知，電場力一定沿水平方向向左，由于粒子帶負電，故電場線的方向一定水平向右，選項A正確；若粒子由b運動到a，則電場力做負功，粒子的動能會減小，反之，當粒子由a運動到b時，電場力做正功，則粒子的動能會增大，故不能確定粒子的運動方向，選項BC錯誤；由于粒子由a到b時，電場力做正功，故電勢能一定減小，即粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能，選項D正確．考點：電場力、動能定理，電勢能．【思路點撥】這類題一般先由曲線的偏轉方向確定其受力的方向，然后再由該方向與位移夾角確定電場力做正功還是負功，再判斷其他的選項．10、ACE【解析】

A．分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，選項A正確；B．高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)大氣壓較低的緣故，選項B錯誤；C．根據熱力學第二定律，功轉變?yōu)闊岬暮暧^過程是不可逆過程，選項C正確；D．布朗運動是固體顆粒的無規(guī)則運動，它說明液體分子的永不停息地做無規(guī)則運動，選項D錯誤；E．瓶內氣體緩慢流出過程中氣體體積增大，氣體對外做功，而溫度始終相等，內能不變，則氣體需要吸收熱量。因溫度是分子平均動能的標志，則分子的平均動能不變，故E正確。故選ACE。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、AC9.5m/s22.1m/s重物在下落過程中受空氣阻力；紙帶和限位孔之間存在摩擦【解析】

第一空.重物由靜止開始下落的高度h和下落的時間t，根據自由落體運動的公式h=gt2得g=．

第二空.A、實驗中需要測量計數(shù)點之間距離，即需要刻度尺，故A正確；B、實驗的過程中打點計時器是測量時間的，故不需要秒表．故B錯誤；C、電火花計時器使用220V的交流電源，故D錯誤，C正確；第三空.根據勻變速直線運動的推論：；第四空.時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度：第五空.存在誤差的可能原因是重物在下落中受到空氣阻力，及紙帶與限位孔之間的摩擦阻力的影響．12、(1)2.40(2)0.576(3)9.67【解析】

（1）兩相鄰點間還有4個點沒有標出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，

打第5個點時的速度大小為;在打點0～5的過程中，系統(tǒng)動能的增量（2）根據系統(tǒng)機械能守恒有：（m2-m1）gh=（m1+m2）v2

則知圖線的斜率

解得：g=9.67m/s2四、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、【解析】

設玻璃管的橫截面積為S，封閉氣體開始的壓強為p1，體積為V1，則：將玻璃管繞過C點垂直紙面的軸沿順時針方向緩慢旋轉900后，設AB管中還有水銀，此時封閉氣體壓強為p2，體積為V2，則根據玻意耳定律p1V1=p2V2解得假設成立，所以被封閉空氣柱的長度為72cm點睛：此題考查玻意耳定律的應用；解題時要判斷玻璃管旋轉900時AB中