2025屆山西省呂梁市離石區(qū)物理高三上期中預(yù)測試題含解析

2025屆山西省呂梁市離石區(qū)物理高三上期中預(yù)測試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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、在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和所采用的科學(xué)方法推動了人類社會的進(jìn)步，以下說法正確的是（）A．牛頓利用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個物體分別下落時快慢的比較推理，推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結(jié)論B．元電荷e的數(shù)值為，最早由法國物理學(xué)家湯姆遜通過實(shí)驗(yàn)測量得出C．卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)，測出了萬有引力常量，這使用了微小作用放大法D．開普勒利用行星運(yùn)動的規(guī)律，并通過“月-地檢驗(yàn)”，得出了萬有引力定律2、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能．如圖所示，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星均繞地心做勻速圓周運(yùn)動，且軌道半徑均為r，某時刻工作衛(wèi)星1、2分別位于軌道上的A、B兩個位置，若兩衛(wèi)星均沿順時針方向運(yùn)行，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力，下列判斷正確的是()A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1由A位置運(yùn)動到B位置所需的時間是C．衛(wèi)星1由A位置運(yùn)動到B位置的過程中萬有引力做正功D．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能夠追上衛(wèi)星23、如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長的細(xì)軟輕線連接，跨過固定在地面上、半徑為R的光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的兩倍．當(dāng)B位于地面時，A恰與圓柱軸心等高．將A由靜止釋放，B上升的最大高度是（）A．2R B．5R/3 C．4R/3 D．2R/34、如圖所示，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器于北京時間2011年11月3日凌晨實(shí)現(xiàn)剛性連接，形成組合體，使中國載人航天首次空間交會對接試驗(yàn)獲得成功．若已知地球的自轉(zhuǎn)周期T、地球半徑R、地球表面的重力加速度g、組合體運(yùn)行的軌道距地面高度為h，下列表達(dá)式正確的是（）A．組合體所在軌道處的重力加速度gB．組合體圍繞地球作圓周運(yùn)動的角速度大小ωC．組合體的線速度大小v=D．組合體的運(yùn)行周期T5、如圖，在傾角θ=30°的光滑斜面上，長為L的細(xì)線一端固定，另一端連接質(zhì)量為m的小球，小球在斜面上做圓周運(yùn)動，A、B分別是圓弧的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，若小球在A、B點(diǎn)做圓周運(yùn)動的最小速度分別為vA、vB，重力加速度為g，則（）A． B．C． D．6、如圖所示，汽車通過輕質(zhì)光滑的定滑輪，將一個質(zhì)量為m的物體從井中拉出，繩與汽車連接點(diǎn)距滑輪頂點(diǎn)高h(yuǎn)，開始繩繃緊且滑輪兩側(cè)的繩都豎直，汽車以v0向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動到跟汽車連接的細(xì)繩與水平夾角為θ=，則A．從開始到繩與水平夾角為時，細(xì)繩拉力對物體做功為mghB．從開始到繩與水平夾角為時，細(xì)繩拉力對物體做功為C．在繩與水平夾角為時，細(xì)繩拉力對物體做功功率為D．在繩與水平夾角為時，繩對滑輪的作用力為二、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、光滑水平面上有一足夠長的輕質(zhì)木板C，C上放有質(zhì)量分別為2m、m的物塊A和B，AB與木板之間的摩擦因數(shù)均為μ（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），如圖所示，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．逐漸增大作用在A上的水平拉力F，以下說法正確的是：A．當(dāng)F＝2μmg時，A與C將發(fā)生相對滑動B．無論F為多大，A與C都不會發(fā)生相對滑動C．當(dāng)F＝3μmg時，B與C將發(fā)生相對滑動D．無論F為多大，B與C都不會發(fā)生相對滑動8、如圖所示，一質(zhì)量為m的物體以一定的速率v0滑到水平傳送帶上左端的A點(diǎn)，當(dāng)傳送帶始終靜止時，已知物體能滑過右端的B點(diǎn)，經(jīng)過的時間為t0，則下列判斷正確的是()A．若傳送帶逆時針方向運(yùn)行且保持速率不變，則物體也能滑過B點(diǎn)，且用時為t0B．若傳送帶逆時針方向運(yùn)行且保持速率不變，則物體可能先向右做勻減速運(yùn)動直到速度減為零，然后向左加速，因此不能滑過B點(diǎn)C．若傳送帶順時針方向運(yùn)行，當(dāng)其運(yùn)行速率(保持不變)v＝v0時，物體將一直做勻速運(yùn)動滑過B點(diǎn)，用時一定小于t0D．若傳送帶順時針方向運(yùn)行，當(dāng)其運(yùn)行速率(保持不變)v＞v0時，物體一定向右一直做勻加速運(yùn)動滑過B點(diǎn)，用時一定小于t09、一個帶電小球從某復(fù)合場中的a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，克服重力做功3J，電場力做功2J，空氣阻力做功-1J，下列正確的是A．在a點(diǎn)的重力勢能比在b點(diǎn)大3JB．在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)大2JC．在a點(diǎn)的動能比在b點(diǎn)大2JD．在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)小1J10、如圖所示，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時靜止．現(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F＝kv（圖中未標(biāo)出）．已知小球和桿間的動摩擦因數(shù)為μ，小球運(yùn)動過程中未從桿上脫落．下列說法正確的是（）A．小球先做加速度減小的加速運(yùn)動，后做加速度增大的減速運(yùn)動直至靜止B．小球先做加速度增大的加速運(yùn)動，后做加速度減小的加速運(yùn)動直至勻速運(yùn)動C．小球的最大速度為D．小球的最大加速度為三、實(shí)驗(yàn)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）小明同學(xué)想根據(jù)學(xué)習(xí)的知識，估測一個電容器的電容。他從實(shí)驗(yàn)室找到8V的穩(wěn)壓直流電源、單刀雙擲開關(guān)、電流傳感器(與電腦相連，能描繪出電流i隨時間t變化的圖線)、定值電阻和導(dǎo)線若干，連成如圖甲所示的電路。實(shí)驗(yàn)過程如下，完成相應(yīng)的填空。(1)先使開關(guān)S與1端相連，電源給電容器充電(充滿)；(2)開關(guān)S擲向2端，電容器放電，此時電路中有短暫的電流。流過電阻R的電流方向?yàn)開_______________(填“從右向左”或“從左向右”)；(3)傳感器將電流信息傳入計算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時間變化的i—t曲線如圖乙所示；(4)根據(jù)圖象估算出電容器在全部放電過程中釋放的電荷量為________C；(5)根據(jù)前面的信息估算出該電容器的電容為________F。(所有結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）某同學(xué)設(shè)計的“探究彈簧彈性勢能與形變量的關(guān)系”裝置如圖所示。整個裝置放在距水平地面高為H的水平桌面上，彈簧一端固定，另一端接觸可視為質(zhì)點(diǎn)的小球(不拴接)，剛開始彈簧處于自然狀態(tài)時小球重心恰好對應(yīng)刻度“0”。已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。(1)若將小球重心向左移到刻度x處后釋放并被彈出，小球從桌面右邊緣飛出后做平拋運(yùn)動，水平射程為S，則彈簧的彈性勢能EP=____(用題中給定的字母表示)。改變x多次實(shí)驗(yàn)，測出對應(yīng)的水平射程S，發(fā)現(xiàn)S與x成正比例關(guān)系，由此可知彈簧的彈性勢能EP與x的____次方成正比。(2)本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來源于________________，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，小球射出位置距離桌面右邊緣應(yīng)該_______(選填“近些”或“遠(yuǎn)些”)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）如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AB和光滑半圓軌道BC組成，斜面底端通過一小段圓?。▓D中未畫出，長度可不計）與軌道相切于B點(diǎn)．斜面的傾角為37°，半圓軌道半徑為1m，B是圓軌道的最低點(diǎn)，C為最高點(diǎn)．將一小物塊置于軌道AB上離地面高為H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經(jīng)過B點(diǎn)時對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)的F的大小，F(xiàn)隨H的變化規(guī)律如圖乙所示．物塊在某次運(yùn)動時，由H=8.4m處釋放，通過C后，又落回到斜面上D點(diǎn)．（已知sin

37°=0.6，cos

37°=0.8，g取10m/s2）求：(1)物塊的質(zhì)量及物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)．(2)物塊落到D點(diǎn)時的速度大?。?4．（16分）A、B、C三物塊質(zhì)量分別為M、m和，作如圖所示的聯(lián)結(jié)，其中，繩子不可伸長，繩子和滑輪的質(zhì)量不計，繩子和滑輪間、A物塊和桌面間均光滑，從圖中所示位置釋放后A、B、C一起作勻加速直線運(yùn)動，求在作勻加速直線運(yùn)動的過程中（1）物塊A與B間的摩擦力大小和繩上的拉力（?。?）設(shè)M、m間摩擦因數(shù)為，求多大時，M、m恰好相對滑動。15．（12分）質(zhì)量均為m=0.1kg的兩小滑塊A、B，相距L=2m、放在足夠長的絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，A帶電量為q=+3×10﹣3C，B不帶電．在水平面附近空間加有水平向左的勻強(qiáng)電場E=l×102v/m，現(xiàn)同時由靜止釋放A、B，此后A將與B發(fā)生多次碰撞，碰撞時間極短且無機(jī)械能損失，A帶電量保持不變，B始終不帶電，g取10m/s2試求（1）A、B第一次碰前瞬間A的速度vA1（2）A、B第一次碰后瞬間B的速度vB1（3）小滑塊B運(yùn)動的總路程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、C【解析】

A．伽利略利用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個物體分別下落時快慢的比較推理，推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結(jié)論，故A錯誤；B．元電荷e的數(shù)值為，最早由美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測量得出，故B錯誤；C．卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)，測出了萬有引力常量，這使用了微小作用放大法，故C正確；D．牛頓利用行星運(yùn)動的規(guī)律，并通過“月-地檢驗(yàn)”，得出了萬有引力定律，故D錯誤。故選C．2、B【解析】在地球表面重力與萬有引力大小相等有可得GM=gR2，又衛(wèi)星在軌道上運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動的加速度，故有可得衛(wèi)星的加速度，故A錯誤；萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有：可得衛(wèi)星運(yùn)行周期為：，所以衛(wèi)星從位置1到位置2所需時間，故B正確；衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動到位置B的過程中，由于萬有引力始終與速度垂直，故萬有引力不做功，故C錯誤；衛(wèi)星1向后噴氣，衛(wèi)星做加速運(yùn)動，在軌道上做圓周運(yùn)動所需向心力增加，而提供向心力的萬有引力沒有發(fā)生變化，故衛(wèi)星將做離心運(yùn)動，衛(wèi)星軌道變大，故衛(wèi)星不能追上同軌道運(yùn)行的衛(wèi)星2，故D錯誤；故選B．點(diǎn)睛：關(guān)于萬有引力的應(yīng)用中，常用公式是在地球表面重力等于萬有引力，衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，掌握衛(wèi)星的變軌原理，這是正確解決本題的關(guān)鍵．3、C【解析】當(dāng)A下落至地面時，B恰好上升到與圓心等高位置，這個過程中機(jī)械能守恒，即：，接下來，B物體做豎直上拋運(yùn)動，再上升的高度兩式聯(lián)立得h=這樣B上升的最大高度H=h+R=4R/34、D【解析】地球表面的物體受到的重力等于萬有引力，即：GMm'R2=m'g，則：GM=gR2，組合體繞地球做圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力；

A、由萬有引力定律得：GMm(R+h)2=mg'，解得：g'=gR2(R+h)2，故A錯誤；

B、由萬有引力定律得：GMm(R+h)2=mω2（R+h），解得：ω=gR2點(diǎn)睛：本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，知道萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律即可解題，解題時注意“黃金代換”的應(yīng)用。視頻5、C【解析】

在A點(diǎn)，對小球，臨界情況是繩子的拉力為零，小球靠重力沿斜面方向的分力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得A點(diǎn)的最小速度為：，對AB段過程研究，根據(jù)機(jī)械能守恒得：，解得B點(diǎn)的最小速度為：，故C正確．點(diǎn)睛：本題考查了牛頓第二定律和機(jī)械能守恒的綜合運(yùn)用，通過牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的臨界速度是解決本題的關(guān)鍵．6、B【解析】

AB．將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示貨物速度為：v=v0cosθ由于θ逐漸變小，故貨物加速上升；當(dāng)θ=時，貨物速度為，當(dāng)θ=時，貨物速度為零，根據(jù)功能關(guān)系，拉力的功等于貨物機(jī)械能的增加量，故故A錯誤，B正確；C．在繩與水平夾角為時，拉力的功率為：，其中，由于加速，拉力大于重力，所以故C錯誤；D．由于物體加速，繩子對貨物的拉力大于重力，由于兩端拉力相等，夾角為，故合力大于，故D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、BC【解析】A與木板間的最大靜摩擦力，B與木板間的最大靜摩擦力，所以無論F為多大，，A與C保持相對靜止，故A錯誤，B正確；當(dāng)B與C間摩擦達(dá)到最大靜摩擦力，三者加速度相同，對三者有，故C正確，D錯誤．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解兩物體相對滑動的臨界條件：一、兩物體間的摩擦達(dá)到最大靜摩擦力，二兩物體加速度相同．8、AC【解析】

若傳送帶逆時針運(yùn)動，物體受摩擦力水平向左，物體會一直做勻減速直線運(yùn)動，若傳送帶順時針運(yùn)動，物體是減速還是加速，要比較物體與傳送帶的速度大小，分情況進(jìn)行討論即可；【詳解】A、當(dāng)傳送帶不動時，小物塊在滑動摩擦力作用下在傳送帶上做勻減速運(yùn)動，當(dāng)傳送帶逆時針方向運(yùn)行且保持速率不變，物體滑上傳送帶時仍在滑動摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動，加速度不變，位移不變，運(yùn)動情況完全相同，所以物體也能滑過B點(diǎn)，且用時為t0，故A正確，B錯誤；

C、傳送帶以恒定速率v沿順時針方向運(yùn)行，當(dāng)v=v0，小物塊在傳送帶上做勻速直線運(yùn)動滑過B點(diǎn)，所以所用時間t＜t0，故C正確；

D、傳送帶以恒定速率v沿順時針方向運(yùn)行，當(dāng)【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)物塊的受力判斷物塊的運(yùn)動規(guī)律，當(dāng)傳送帶順時針旋轉(zhuǎn)時，當(dāng)物塊的速度大于傳送帶的速度，物塊可能先減速后勻速，當(dāng)物塊的速度小于傳送帶的速度，物塊可能先加速后勻速。9、BCD【解析】

A.重力做功等于重力勢能的變化量，克服重力做功3J，重力勢能增加3J，所以a點(diǎn)重力勢能比b點(diǎn)小3J，故A錯誤。B.電場力做功等于電勢能的變化量，電場力做功2J，電勢能減小2J，所以a點(diǎn)電勢能比b點(diǎn)大2J，故B正確。C.合力做功等于動能的變化量，合力做功等于各個分力做的功，總功為-2J，故動能減小2J，所以a點(diǎn)動能比b點(diǎn)大2J，故C正確。D.除重力外的各個力做的總功等于機(jī)械能的變化量，除重力外，電場力做功為2J，克服空氣阻力做功1J，故機(jī)械能增加1J，所以a點(diǎn)機(jī)械能比b點(diǎn)小1J，故D正確。10、BCD【解析】

剛開始運(yùn)動，加速度為：，當(dāng)速度v增大，加速度增大，當(dāng)速度v增大到符合后，加速度為：，當(dāng)速度v增大，加速度減小，當(dāng)減小到0，做勻速運(yùn)動，故A錯誤B正確；當(dāng)阻力為零時，加速度最大，故小球的最大加速度為，當(dāng)加速度為零時，小球的速度最大，此時有：，故速度為：，故CD正確．三、實(shí)驗(yàn)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、從右向左2.4×10－3～2.6×10－3C3.0×10－4～3.3×10－4F【解析】（2）開關(guān)S與1端相連，電源給電容器充電，電容器上極板與電源正極相連，上極板帶正電；開關(guān)S擲向2端，電容器放電，流過電阻R的電流方向?yàn)閺挠蚁蜃?。（電流從電容器正極板出發(fā)經(jīng)R到負(fù)極板）（4）i—t曲線與坐標(biāo)軸圍成面積表示對應(yīng)的電荷量，大于半格的算一格，小于半格的不算。則電荷量為（5）電容器的電容為12、mgS24H2小球與桌面間的摩擦力【解析】

（1）對平拋運(yùn)動：S=vt；H=12gt2；彈簧的彈性勢能：EP=12mv2；聯(lián)立解得Ep=mgS24H；因S與x成正比例關(guān)系，而EP與S（2）本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來源于小球與桌面間的摩擦力，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，小球射出位置距離桌面右邊緣應(yīng)該近些?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，通過轉(zhuǎn)化法將不易測得的量轉(zhuǎn)化為容易測出的長度，方法是根據(jù)平拋運(yùn)動的分運(yùn)動公式列式求得小球得到的速度，根據(jù)能量關(guān)系可得彈性勢能的大?。摹⒂嬎泐}：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、(1)物塊的質(zhì)量為0.1kg，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.1．(2)物塊落到D點(diǎn)時的速度大小為

m/s．【解析】

(1)物塊從斜面上A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中，由動能定理得：物塊在B點(diǎn)滿足：聯(lián)立解得：由圖象可知：H＝0時，F(xiàn)＝1N；H＝3m時，F(xiàn)＝11N解得：m＝0.1kg，μ＝0.1(2)物塊從A到C由動能定理得：物塊從C到D做平拋運(yùn)動，下落