2025屆湖南省衡陽市衡陽縣第四中學物理高三上期中達標檢測試題含解析

2025屆湖南省衡陽市衡陽縣第四中學物理高三上期中達標檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0從固定于地面的斜面底端A開始沖上斜面，到達某一高度后返回A，斜面與滑塊之間有摩擦．下圖中分別表示它在斜面上運動的速度v、加速度a、勢能Ep和機械能E隨時間的變化圖象，可能正確的是()A． B．C． D．2、．圖是“嫦娥一號奔月”示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開展對月球的探測．下列說法正確的是A．發(fā)射“嫦娥一號”的速度必須達到第三宇宙速度B．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星的周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)C．衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比D．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力3、下列各敘述中，正確的是（）A．重心、合力和平均速度等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想B．庫侖提出了用電場線描述電場的方法C．伽利略猜想自由落體的運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證D．用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例，例如電場強度，電容，加速度都是采用了比值法定義的4、一位質(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上跳起，經(jīng)Δt時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v，在此過程中，下列說法正確的是(重力加速度為g)()A．地面對他的沖量為mv＋mgΔt，地面對他做的功為B．地面對他的沖量為mv－mgΔt，地面對他做的功為零C．地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為D．地面對他的沖量為mv＋mgΔt，地面對他做的功為零5、如圖所示，滑塊穿在水平橫桿上并可沿桿左右滑動，它的下端通過一根細線與小球相連，小球受到水平向右的拉力F的作用，此時滑塊與小球處于靜止狀態(tài)．保持拉力F始終沿水平方向，改變F的大小，使細線與豎直方向的夾角緩慢增大，這一過程中滑塊始終保持靜止，則（）A．滑塊對桿的壓力增大B．滑塊受到桿的摩擦力不變C．小球受到細線的拉力大小增大D．小球所受各力的合力增大6、如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，一帶電微粒從磁場邊界d點垂直于磁場方向射入，沿曲線dpa打到屏MN上的a點，通過pa段用時為t.若該微粒經(jīng)過P點時，與一個靜止的不帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個新微粒，最終打到屏MN上．若兩個微粒所受重力均忽略,則新微粒運動的()A．軌跡為pb,至屏幕的時間將小于tB．軌跡為pc,至屏幕的時間將大于tC．軌跡為pa，至屏幕的時間將大于tD．軌跡為pb,至屏幕的時間將等于t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、如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡易裝置，將兩個桿垂直固定在豎直面內(nèi)，在垂足O1和水平桿上的O2位置分別固定一力傳感器，其中O1O2=l，現(xiàn)用兩根長度相等且均為l的細線拴接一質(zhì)量為m的鐵球P，細線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上.現(xiàn)讓整個裝置圍繞豎直桿以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，使鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，兩段細線始終沒有出現(xiàn)松弛現(xiàn)象，且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內(nèi).則()A．O1P的拉力的最大值為mgB．O1P的拉力的最大值為mgC．O2P的拉力的最小值為mgD．O2P的拉力的最小值為08、小車上固定有一個豎直方向的細桿，桿上套有質(zhì)量為M的小環(huán)，環(huán)通過細繩與質(zhì)量為m的小球連接，當車水平向右作勻加速運動時，環(huán)和球與車相對靜止，繩與桿之間的夾角為θ，如圖所示.(

)A．細繩的受到的拉力為B．細桿對環(huán)作用力方向水平向右C．細桿對小環(huán)的靜摩擦力為MgD．細桿對環(huán)的大小為9、暗物質(zhì)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(zhì)，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(zhì)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(jīng)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(zhì)量為10、如圖所示，兩個質(zhì)量不同的小球用長度不等的細線拴在同一點，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則它們的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．線速度的大小相等D．向心加速度的大小相等三、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）用如圖(甲）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．松開紙帶，讓重物自由下落，電火花打點計時器在紙帶上打下一系列點．對紙帶上的點痕進行測量，即可驗證機械能守恒定律．下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖（甲）所示的裝置安裝器件B．將打點計時器插接到220伏交流電源上C．用天平測出重物的質(zhì)量D．先通電待計時器穩(wěn)定工作后，再松開紙帶，打出一條紙帶E．測量紙帶上某些點間的距離F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．（1）其中操作不當?shù)牟襟E是______．（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）（2）圖（乙）是裝置組裝正確后，在實驗中得到的一條紙帶，在計算圖中第n個打點速度時，幾位同學分別用下列不同的方法進行，交流電的頻率為f，每兩個計數(shù)點間還有1個打點未畫出，其中正確的是______．（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）A．B．C．D．12．（12分）游標卡尺讀數(shù)：___________mm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，質(zhì)量M＝10kg的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，木楔與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.在木楔的傾角θ為37°的斜面上，有一質(zhì)量m＝1.0kg的物塊由靜止開始從A點沿斜面下滑，當它在斜面上滑行距離x＝1m時，其速度v＝2m/s，在這過程中木楔沒有動．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2)求：(1)物塊與木楔間的動摩擦因數(shù)μ1；(2)地面對木楔的摩擦力的大小和方向；(3)在物塊沿斜面下滑時，如果對物塊施加一平行于斜面向下的推力F＝5N，則地面對木楔的摩擦力如何變化？(不要求寫出分析、計算的過程)14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為M=0.5kg，長l=1m的木板靜止在光滑水平面上，將質(zhì)量為m=1kg可視為質(zhì)點的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，同時對木板施加一個水平向右的恒力F，為確保物塊不滑離木板，求F的最小值。（物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2。）15．（12分）如圖所示，在絕緣光滑的水平面上，建立一平面直角坐標系xoy，整個空間有一垂直水平面向下的勻強磁場B=0.10T。在y軸正半軸3.0m到9.0m之間有一厚度不計的固定彈性絕緣板。在原點O處靜止一個質(zhì)量m1=2.0×10-4kg，帶正電，電量為q=1.0×10-2C的物體。在x軸負半軸某一位置有一個m2=3.0×10-4kg的不帶電物體，以一定速率沿x軸向正方向運動并與m1物體發(fā)生碰撞并粘在一起。兩物體都作為質(zhì)點處理，碰撞時沒有電量損失。求：（1）若m2的速率v0=5.0m/s，則碰后粘在一起系統(tǒng)損失的動能是多少？（2）若兩物體粘在一起后，先與絕緣板發(fā)生一次碰撞后經(jīng)過坐標為x=-3.0m，y=9.0m的位置P，則m2與m1相碰前的速率v是多少？（與絕緣板碰撞沒有能量和電量損失）

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】

B．由牛頓第二定律可知，滑塊上升階段有；mgsinθ＋Ff＝ma1下滑階段有；mgsinθ－Ff＝ma2因此a1>a2，B選項錯誤；A．當上滑和下滑時，速度圖象的斜率不同，故A選項錯誤；C．重力勢能先增大后減小，且上升階段加速度大，勢能變化快，下滑階段加速度小，勢能變化慢，故選項C正確．D．由于摩擦力始終做負功，機械能一直減小，故選項D錯誤；故選C.2、C【解析】

第三宇宙速度是衛(wèi)星脫離太陽系的最小發(fā)射速度，所以“嫦娥一號”衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于第三宇宙速度，A項錯誤；設(shè)衛(wèi)星軌道半徑為r，由萬有引力定律知衛(wèi)星受到引力F＝G，C項正確．設(shè)衛(wèi)星的周期為T，由G＝mr得T2＝r3，所以衛(wèi)星的周期與月球質(zhì)量有關(guān)，與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，B項錯誤．衛(wèi)星在繞月軌道上運行時，由于離地球很遠，受到地球引力很小，衛(wèi)星做圓周運動的向心力主要是月球引力提供，D項錯誤．3、A【解析】

A.重心是物體各部分所受重力的集中作用點，合力與分力是等效關(guān)系，求變速直線運動的平均速度時用平均速度代替運動的快慢；所以這三個概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想。故A正確；B.法拉第提出了用電場線描述電場的方法，故B錯誤；C.伽利略猜想自由落體的運動速度與下落時間成正比，但并未直接進行驗證，而是在斜面實驗的基礎(chǔ)上的理想化推理得到，故C錯誤；D.場強、電容是采用比值法定義的；加速度是加速度的決定式，不是比值法定義，故D錯誤。4、D【解析】

人的速度原來為零，起跳后變?yōu)関，以向上為正方向，由動量定理可得I－mgΔt＝mv－0故地面對人的沖量為I=mv＋mgΔt人在跳起時，地面對人的支持力豎直向上，在跳起過程中，在支持力方向上沒有位移，地面對運動員的支持力不做功，故D正確，ABC錯誤。故選D。5、C【解析】:CD、對球分析,受重力mg、拉力F和細線的拉力T,如圖所示:

根據(jù)平衡條件,有:

隨著θ的不斷增大，故拉力F不斷增加,拉力T也增加;小球的合力為零,保持不變故C正確，D錯誤；

AB、對球和滑塊整體分析,受到總重力、支持力、拉力和靜摩擦力,根據(jù)平衡條件,有:

所以支持力不變,根據(jù)牛頓第三定律,壓力也不變，靜摩擦力等于拉力，不斷增加;故AB錯誤；綜上所述本題答案是：C6、C【解析】試題分析：由動量守恒定律可得出粒子碰撞后的總動量不變，由洛侖茲力與向心力的關(guān)系可得出半徑表達式，可判斷出碰后的軌跡是否變化；再由周期變化可得出時間的變化．帶電粒子和不帶電粒子相碰，遵守動量守恒，故總動量不變，總電量也保持不變，由，得：，P、q都不變，可知粒子碰撞前后的軌跡半徑r不變，故軌跡應(yīng)為pa，因周期可知，因m增大，故粒子運動的周期增大，因所對應(yīng)的弧線不變，圓心角不變，故pa所用的時間將大于t，C正確；【點睛】帶電粒子在勻強磁場中運動時，洛倫茲力充當向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運動時間公式，知道粒子在磁場中運動半徑和速度有關(guān)，運動周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識分析解題，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】

轉(zhuǎn)動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，當O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，根據(jù)共點力平衡和牛頓第二定律進行求解．【詳解】轉(zhuǎn)動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，這時二者的值相同，設(shè)為T1，則2T1cos30°=mg，解得；增大轉(zhuǎn)動的角速度，當O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，設(shè)這時O1P繩的拉力為T2，則T2cos30°=mg，，因此O1P繩的拉力范圍，O2P繩的拉力范圍．故B、D正確，A、C錯誤.故選BD.【點睛】本題考查圓周運動的向心力，意在考查學生應(yīng)用牛頓運動定律分析圓周運動的臨界問題.8、AD【解析】

分別對小球和環(huán)進行受力分析，小球和環(huán)在水平方向的加速度相等，對小球進行受力分析可以得到繩中張力大?。畬Νh(huán)進行受力分析，水平方向的合力產(chǎn)生加速度，豎直方向的合力為0，由此可以求出桿對環(huán)的彈力和摩擦力，而細桿對環(huán)的作用力是彈力和摩擦力的合力，再根據(jù)力的合成與分解求得細桿對環(huán)的作用力的大小和方向．【詳解】A項：以小球為研究對象進行受力分析有：根據(jù)牛頓第二定律得：Tsinθ=ma①Tcosθ=mg②由①和②可得：繩的拉力，加速度a=gtanθ，故A正確；B、C、D項：以環(huán)M為研究對象進行受力分析有：如圖所示，M受重力、繩的拉力T'、桿的彈力F1和桿的摩擦力F2作用處于平衡狀態(tài)

所以有：F1-T'sinθ=Ma③F2-Mg-T'cosθ=0④又因為，由③和④解得：

F1=（m+M）gtanθ

F2=（m+M）g所以細桿對環(huán)的作用力解得：如圖，可知細桿對環(huán)作用力方向斜向右上方．故BC誤，D正確．故應(yīng)選：AD．【點睛】正確的受力分析是解決本題的關(guān)鍵，小球受兩個力在水平方向產(chǎn)生加速度，運用合成法研究．環(huán)受重力、桿的彈力和摩擦力以及繩子的拉力，運用正交分解法研究．9、AC【解析】

由題意可知考查環(huán)繞天體運動規(guī)律、天體質(zhì)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(zhuǎn)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(shè)“悟空”的環(huán)繞周期為T，由可得T=故C正確；D．設(shè)地球質(zhì)量為M，“悟空”質(zhì)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(zhì)量為M=無法計算出“悟空”的質(zhì)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(zhì)量，無法計算環(huán)繞天體的質(zhì)量。10、AB【解析】

對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；設(shè)繩子與懸掛點間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，與繩子的長度和轉(zhuǎn)動半徑無關(guān)，故C正確；A、又由知，周期相同，故A正確；B、由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動半徑不等，則線速度大小不等，故B錯誤；D、由a=ω2r，兩球轉(zhuǎn)動半徑不等，向心加速度不同，故D錯誤；故選AC.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、(1)C(2)D【解析】（1）此實驗中要驗證的是mgh=mv2，兩邊的質(zhì)量可以消掉，故實驗中不需要用天平測質(zhì)量，則操作不當?shù)牟襟E是C．（2）第n個打點速度為：，故選D.12、50.15【解析】

游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.1