2025屆湖北省荊州開發(fā)區(qū)灘橋高級中學(xué)物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆湖北省荊州開發(fā)區(qū)灘橋高級中學(xué)物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(zhǔn)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、一個小球從足夠高處水平拋出，空氣阻力忽略不計，小球拋出后的動能隨時間變化的關(guān)系為，重力加速度取g=10m/s2，則()A．小球拋出的初速度為4m/sB．小球的質(zhì)量為0.5kgC．2s末小球的水平位移為2mD．2s末小球的速度約為20.1m/s2、如圖所示，小圓環(huán)A系著一個質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個豎直放置的大圓環(huán)上，有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上，另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點B的一個小滑輪后吊著一個質(zhì)量為m1的物塊。如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計，繩子又不可伸長，若平衡時弦AB所對應(yīng)的圓心角為α，則兩物塊的質(zhì)量比m1：m2應(yīng)為（）A． B． C． D．3、2017年8月,我國調(diào)制望遠(yuǎn)鏡—“慧眼"成功監(jiān)測到了引力波源所在的天區(qū)。已知A、B兩個恒星靠著相互間的引力繞二者連線上的某點做勻速圓周運動。在環(huán)繞過程中會福射出引力波，該引力波的頻率與兩星做圓周運動的頻率具有相同的數(shù)量級。通過觀察測得A的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的29倍,B的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的36倍,兩星間的距離為2×105m。取太陽的質(zhì)量為2x1030kg，G=6.7x10?11N?m2/kg2,則可估算出該引力波頻率的數(shù)量級為（）A．102HzB．104HzC．106HzD．108Hz4、物塊在水平面上以初速度v0直線滑行，前進(jìn)x0后恰好停止運動，已知物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ，且μ的大小與物塊滑行的距離x的關(guān)系為μ=kx（k為常數(shù)），重力加速度為g。則（）A． B． C． D．5、如圖所示，一個質(zhì)點做勻加速直線運動，依次經(jīng)過a、b、c、d四點，已知經(jīng)過ab、bc和cd三段所用時間之比為2：1：2，通過ab和cd段的位移分別為x1和x2，則bc段的位移為（）A．B．C．D．6、如圖所示，在一足夠長的粗糙水平桿上套一小圓環(huán)，在小圓環(huán)上施加一水平向右的恒力F，使小圓環(huán)由靜止開始運動，同時在小圓環(huán)上施加一豎直向上的力F′，且F′滿足的關(guān)系為F′＝kv.已知小圓環(huán)的質(zhì)量為m，小圓環(huán)與水平桿之間的動摩擦因數(shù)為μ.則小圓環(huán)運動過程中速度隨時間變化的圖象為（）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、在星球A上將一小物塊P豎直向上拋出，P的速度的二次方v2與位移x間的關(guān)系如圖中實線所示；在另一星球B上用另一小物塊Q完成同樣的過程，Q的v2-x關(guān)系如圖中虛線所示．已知星球A、B的半徑相等，若兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體，兩星球上均沒有空氣，不考慮兩星球的自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）A．星球A表面的重力加速度是星球B表面的重力加速度的B．A的密度是B的密度的3倍C．P拋出后落回原處的時間是Q拋出后落回原處的時間的D．A的第一宇宙速度是B的第一宇宙速度的倍8、下列說法正確的是A．在康普頓效應(yīng)中，有些散射光的波長變長B．光電效應(yīng)實驗中，遏止電壓與光的強(qiáng)度有關(guān)C．氫原子在的能級時可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離D．在光的雙縫干涉實驗中，某一個光子在光屏上的落點是無法預(yù)測的9、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點和B點，如圖所示，a繩與水平方向成θ角，b繩沿水平方向且長為L，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，a、b兩繩均伸直，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是：（）A．a(chǎn)繩張力可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度時，b繩將出現(xiàn)張力D．若b繩突然被剪斷，a繩的張力可能不變10、霧天，一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈，圖線a、b分別表示小汽車和大卡車的速度隨時間變化的情況，以下說法正確的是（）A．由于剎車失靈時小汽車仍減速，所以不會追尾B．在t=5s時追尾C．在t=3s時追尾D．如果剎車不失靈，則小汽車和大卡車之間的最小距離為10m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）某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．（1）下列做法正確的是________（選填字母代號）．A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上C．實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源D．通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度（2）為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量________木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量．（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”）（3）甲、乙兩同學(xué)在同一實驗室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲________m乙，μ甲________μ乙．（選填“大于”“小于”或“等于”）12．（12分）某同學(xué)安裝如圖甲所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律。如圖乙所示是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶的一部分；現(xiàn)要取A、B兩點來驗證實驗，已知電火花計時器每隔0.02s打一個點。（1）為提高實驗精度，應(yīng)該選擇哪種重物_____A．10克塑料球B．200克金屬重錘（2）根據(jù)圖乙中紙帶可以判斷實驗時紙帶的_____（選填“左”或“右”）端和重物相連接。（3）紙帶上打下計數(shù)點A時的速度vA＝_____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），同理可以算出vB。（4）要驗證機(jī)械能守恒定律，實驗還需測出_____。（5）經(jīng)過測量計算后，某同學(xué)畫出了如圖所示的E﹣h圖線，h為重物距地面的高度，則圖中表示動能隨高度變化的曲線為_____（填“圖線A”或“圖線B”）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，一壓縮的輕彈簧左端固定，右端與一滑塊相接觸但不連接，滑塊質(zhì)量為m，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，A點左側(cè)地面光滑，AB的長度為5R，現(xiàn)將滑塊由靜止釋放，滑塊運動到A點時彈簧恢復(fù)原長，以后繼續(xù)向B點滑行，并滑上光滑的半徑為R的光滑圓弧BC，在C點正上方有一離C點高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺，沿平臺直徑方向開有兩個離軸心距離相等的小孔P、Q，旋轉(zhuǎn)時兩孔均能達(dá)到C點的正上方．若滑塊滑過C點后進(jìn)入P孔，又恰能從Q孔落下，已知物體通過B點時對地面的壓力為9mg.求：(1)滑塊通過B點時的速度vB；(2)彈簧釋放的彈性勢能Ep；(3)平臺轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足什么條件．14．（16分）如圖所示，從A點水平拋出的小物塊，到達(dá)斜面頂端B處時，其速度方向恰好沿斜面向下，然后沿傾角為的固定斜面滑下，小物塊到達(dá)C點時速度恰好為，因受到微小擾動，小物塊滑上與斜面平滑對接的四分之一光滑圓弧軌道上。已知圓弧軌道的半徑，圓心O在C點的正下方，小物塊的質(zhì)量，平拋運動的水平位移，斜面長，取，，，不計空氣阻力，求：（1）小物塊從點拋出的初速度的大??；（2）小物塊沿斜面滑下過程中克服摩擦力做的功；（3）若小物塊沿圓弧軌道滑到P點時脫離軌道，求P點離D點的高度。15．（12分）如圖甲所示，一個以恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動的傳送帶AB，在其左側(cè)邊緣的B點有一個不計大小的滑塊，若滑塊以初速度v1=3m/s沖上傳送帶，滑塊運動的v-t力象如圖乙中實線a所示；若滑塊以初速度v1=6m/s沖上傳送帶，滑塊運動的v-t圖象如圖所乙實線b所示．重力加速度g取10m/s1．求：（1）傳送帶的長度L和傳送帶與滑塊間的動摩擦因數(shù)μ；（1）滑塊以初速度v1=3m/s沖上傳送帶到返回B點所用的時間t′．

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】由動能定理得出對應(yīng)可知，m=1kg，初動能為所以；2s內(nèi)水平位移x=vt=4m；由J，2s末動能帶入得，選D2、C【解析】

A環(huán)受力平衡，如圖切向分力相等化簡得AB段繩子拉力大小為，大環(huán)對A的彈力由A指向O，根據(jù)平衡可知即可得到故選C。3、A【解析】

A、B的周期相同，角速度相等，靠相互的引力提供向心力，有：GMAGMAMBL2＝MBrB4π2T2，②

有MArA=MBr【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星模型的特點，知道雙星具有相同的角速度、周期，結(jié)合萬有引力提供向心力進(jìn)行求解，難度中等．4、A【解析】

因動摩擦因數(shù)，則滑動摩擦力為即滑動摩擦力隨位移均勻變化，故摩擦力的功的功可用平均力乘以位移表示，由動能定理解得故A正確，BCD錯誤。故選A。5、B【解析】設(shè)bc段所用時間為t，根據(jù)勻變直線運規(guī)律可知，bc段平均速度等ad段平均速度，即，，由以上兩式可解得：，故B正確．6、C【解析】

開始時圓環(huán)受到向下的重力和細(xì)桿向上的支持力，當(dāng)施加F′后，開始時細(xì)桿對圓環(huán)的支持力FN向上，根據(jù)牛頓第二定律可知a=F-μFNm=F-μ(mg-kv)m，可知隨速度v的增加，加速度a逐漸變大；當(dāng)kv=mg時a達(dá)到最大；然后隨v的繼續(xù)增加，F(xiàn)N反向，加速度變?yōu)閍=F-μF【點睛】此題關(guān)鍵是分析圓環(huán)的受力情況，尤其是桿對圓環(huán)的彈力的大小和方向，然后分析加速度的變化，從而確定圖像的形狀.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、BD【解析】

A.根據(jù)可知圖像斜率代表重力加速度大小，A、B兩星球表面重力加速度之比3:1，所以A錯誤；B.由公式，，解得：得A、B星球密度之比為3:1，所以B正確；C.由圖像得P、Q豎直上拋初速度之比：1，根據(jù)所以運動時間之比為：3，所以C錯誤；D.由公式得A、B星球第一宇宙速度之比為：1，所以D正確．8、AD【解析】

A．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，則動量減小，根據(jù)知波長增大．故A符合題意．B．根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=eUc=hγ-W0，知遏止電壓與入射光的頻率、逸出功有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．故B不符合題意．C．氫原子在n=2能級時，吸收的能量需大于等于3.4eV，才能發(fā)生電離．故C不符合題意．D．光子的粒子性并非宏觀實物粒子的粒子性，所以某一個光子在光屏上的落點是無法預(yù)測的．故D符合題意．9、CD【解析】

A、小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零；故A錯誤.B、根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯誤.C、當(dāng)b繩拉力為零時，有：mgcotθ=mLω2，解得，可知當(dāng)角速度，b繩出現(xiàn)張力；故C正確.D、由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變；故D正確.故選CD.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運動向心力的來源分析，知道小球豎直方向合力為零，這是解決本題的關(guān)鍵．10、CD【解析】根據(jù)速度-時間圖象所時間軸所圍的“面積”大小等于位移，由圖知，t=3s時，b車的位移為：sb=vbt=10×3m=30m；a車的位移為sa=30+202×1m+20+152×2m=60m，則sa-sb=30m，且a的速度大于b的速度，所以在t=3s時追尾．故C正確，AB錯誤．如果剎車不失靈，緊急剎車時兩車相距30米，速度相等時，a車的位移s1=12×（30+10）×2m=40m，b車位移s2=10×2m=20m，因為s點睛：本題主要是考查勻變速直線運動的速度圖象，解答本題關(guān)鍵要抓住速度圖象的面積表示位移，通過分析位移關(guān)系判斷能否追尾．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、AD遠(yuǎn)小于小于大于【解析】

（1）[1]．實驗中細(xì)繩要保持與長木板平行，A項正確；平衡摩擦力時不能將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上，這樣無法平衡摩擦力，B項錯誤；實驗時應(yīng)先接通電源再放開木塊，C項錯誤；平衡摩擦力后，改變木塊上的砝碼的質(zhì)量后不再需要重新平衡摩擦力，D項正確．（2）[2]．由整體法和隔離法得到細(xì)繩中的拉力F＝Ma＝M＝mg，可見，當(dāng)砝碼桶和桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量M時，可得F≈mg.（3）[3]．不平衡摩擦力，則F－μmg＝ma，a＝－μg，圖象的斜率大的木塊的質(zhì)量小，縱軸截距絕對值大的動摩擦因數(shù)大，因此m甲<m乙，μ甲>μ乙．12、B右0.39AB之間的距離圖線B【解析】

(1)[1]為減小阻力對實驗的影響，為減小實驗誤差，重物應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，故A錯誤，B正確；故選B。(2)[2]重物下落時做勻加速運動，故紙帶上點的間隔應(yīng)越來越遠(yuǎn)，故應(yīng)該是右端連接重物；(3)[3]A點速度為(4)[4]要驗證機(jī)械能守恒需要驗證某一過程中重力勢能減少量等于該過程的動能增加量，知道A、B兩點速度后，可以計算動能增加量，要計算重力勢能減少量，需要知道AB間的距離；(5)[5]物體做自由落體運動，高度越低，