2025屆河北省深州市長江中學高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2025屆河北省深州市長江中學高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、2013年12月2日1時30分，“嫦娥三號”探測器由“長征三號”乙運載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，首次實現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察．“嫦娥三號”的部分飛行軌道示意圖如圖所示．假設“嫦娥三號”在圓軌道和橢圓軌道上運動時，只受到月球的萬有引力．下列說法中正確的是()A．“嫦娥三號”沿橢圓軌道從P點運動到Q點的過程中，速度逐漸變小B．“嫦娥三號”沿橢圓軌道從P點運動到Q點的過程中，月球的引力對其做負功C．若已知“嫦娥三號”在圓軌道上運行的半徑、周期和引力常量，則可計算出月球的密度D．“嫦娥三號”在橢圓軌道經(jīng)過P點時和在圓形軌道經(jīng)過P點時的加速度相等2、如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個質(zhì)量為m的物塊從P點由靜止釋放剛好從槽口A點無碰撞地進入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到最低點B，P點到A點高度也為R，不計物塊的大小，重力加速度大小為g，則物塊從P到B過程中，重力做功的平均功率大小為A． B． C． D．3、某同學設計了一個驗證平行四邊形定則的實驗，裝置如圖所示．系著小物體m1、m2的細線繞過光滑小滑輪與系著小物體m3的細線連接在O點，當系統(tǒng)達到平衡時繞過滑輪的兩細線與豎直方向夾角分別為37°和53°，則三個小物體的質(zhì)量之比m1∶m2∶m3為(sin37°＝0.6，sin53°＝0.8)()A．3∶4∶5 B．4∶3∶5C．4∶5∶3 D．3∶5∶44、如圖所示,兩塊水平放置的正對金屬板A、B與電源E相連,金屬板A接地,AB板之間有一固定點C．若將B板向上平移一小段距離(仍在C點下方),下列說法中正確的是(

)A．電容器所帶電荷量減少B．C點電勢升高C．若在C點處固定一帶負電的點電荷,其電勢能增大D．若保持B板不動,將A板上移一小段距離,C點電勢升高5、在城市上班高峰期間，司機駕駛汽車在平直公路上勻速行駛，突然遇到緊急情況剎車直到停止運動，汽車運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．從開始剎車至汽車停止所用時間為5.0sB．汽車剎車后第1s內(nèi)的平均速度為6.0m/sC．汽車剎車過程的加速度大小為D．從開始剎車至汽車停止，汽車的總位移為25m6、一輛汽車從靜止開始做加速直線運動，運動過程中汽車牽引力的功率保持不變，所受阻力恒定，行駛2min速度達到10m/s，該汽車在這段時間內(nèi)行駛的距離為（）A．一定大于600m B．一定小于600mC．一定等于600m D．可能等于1200m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，是地球繞太陽沿橢圓軌道運動的示意圖．A為近日點，B為遠日點，C、D為軌道短軸的兩個端點．若只考慮地球和太陽之間的相互作用，則地球在從A點經(jīng)C、B到D的過程中，下列說法正確的是（）A．從A點到C點的運動時間為91.25天B．從C點到D點的運動時間大于182.5天C．從A點到B點，地球的勢能一直增大D．從C點到D點，地球的勢能先減小后增大8、如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風的電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構(gòu)成。當閉合開關s1、s2后，電動機驅(qū)動風葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進風口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出。已知電吹風的額定電壓為220V，吹冷風時的功率為120W，吹熱風時的功率為1000W。關于該電吹風，下列說法正確的是A．電熱絲的電阻為55ΩB．電動機的電阻約為403ΩC．當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為120JD．當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為120J9、質(zhì)量為m的小球A以速度V0在光滑水平面上運動.與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生對心碰撞，則碰撞后小球A的速度大小VA和小球B的速度大小VB可能為（）A．B．C．D．10、將質(zhì)量分別為m和2m的兩個小球A和B，用長為2L的輕桿相連，如圖所示，在桿的中點O處有一固定水平轉(zhuǎn)動軸，把桿置于水平位置后由靜止自由釋放，在B球順時針轉(zhuǎn)動到最低位置的過程中(不計一切摩擦)()A．A、B兩球的線速度大小始終不相等B．重力對B球做功的瞬時功率先增大后減小C．B球轉(zhuǎn)動到最低位置時的速度大小為D．桿對B球做正功，B球機械能不守恒三、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）圖為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖．盤和重物的總質(zhì)量為，小車和砝碼的質(zhì)量為．實驗中用盤和重物總重力的大小作為細線對小車拉力的大小．①實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端定滑輪的高度，使細線與長木板平行．接下來還需要進行的一項操作為__________（填寫所選選項的序號）．A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)的大小，使小車在盤和重物的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動B．將長木板的右端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去盤和重物，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車的是否做勻速運動C．將長木板的右端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶以及和盤和重物，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動②實驗中要進行質(zhì)量和的選取，以下最合理的一組是__________．A．，、、、、、B．，、、、、、C．，、、、、、D．，、、、、、③圖6是實驗中得到的一條紙帶，、、、、、、為個相鄰的計數(shù)點，量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為、、、、、．已知相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為，關于小車的加速度的計算方法，產(chǎn)生誤差較小的算法是__________．A．B．C．D．④平衡摩擦力后，將個相同的砝碼都放在小車上，掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度，小車的加速度與砝碼與桶的總重力的實驗數(shù)據(jù)如下表砝碼與桶的總重力加速度其中有一組數(shù)據(jù)沒標出來，請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點并作出的關系圖象．⑤根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的圖線不通過原點，請說明主要原因．12．（12分）在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計時打下的紙如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點，圖中沒有畫出，打點計時器接周期為T＝1．12s的交流電源，經(jīng)過測量得：d1=3.62cm，d2=8.11cm，d3=13.21cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm．(1)計算vB＝___________m/s；（結(jié)果保留兩位小數(shù)）(2)物體的加速度a＝____________m/s2：（結(jié)果保留兩位小數(shù)）(3)如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f＝51Hz，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比____________（選填：偏大、偏小或不變）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，一平行玻璃磚ABCD長（A、B間的距離）L1=9cm，寬（A、D間的距離）L2=3cm，折射率n=．已知真空中光速c=3×108m/s．求：①當細光束從AB邊的中點E以入射角射玻璃磚時，從玻璃磚另一面射出的光線到入射光線的距離d．②當細光束從AD邊的中點F以入射角射入玻璃磚時，光束通過玻璃磚所需的時間t．14．（16分）如圖所示，人用定滑輪提升質(zhì)量為20kg的物體，開始時繩都處于豎直狀態(tài)，物體靜止于地面，定滑輪距地面H=9m，人拉繩的手距地面h=1.0m。（g取10m/s2，物體可看做質(zhì)點）(1)若人沿水平方向運動，使物體以加速度1.0m/s2加速向上運動，求當物體向上運動2m時人的速度及此過程中人對物體做的功；(2)若人沿水平方向以速度v0=1.0m/s勻速運動，求物體上升的高度x與運動時間的關系式，并求出物體上升到最高點用的時間。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為2m的小滑塊P和質(zhì)量為m的小滑塊Q都視作質(zhì)點，與輕質(zhì)彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上．P以某一初速度v向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞，問：（1）彈簧的彈性勢能最大時，P，Q的速度各為多大？（2）彈簧的最大彈性勢能是多少？

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】

A、嫦娥三號沿橢圓軌道從P點運動到Q點的過程中，月球?qū)πl(wèi)星的引力做正功，動能增大，則速度增大，故AB錯誤；C、根據(jù)萬有引力等于向心力，有，得，據(jù)此可知若已知嫦娥三號在圓軌道上運行的半徑、周期和引力常量，可求出月球的質(zhì)量，但月球的體積未知，不能求出月球的密度，故C錯誤；D、對于嫦娥三號，由，，在P點，M和r相同，則嫦娥三號在橢圓軌道經(jīng)過P點時和在圓形軌道經(jīng)過P點時的加速度相等，故D正確．【點睛】嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道上做圓周運動萬有引力等于向心力，要進入環(huán)月段橢圓軌道需要做近心運動．因為同在P點萬有引力不變，加速度相等．2、C【解析】

物塊從P到A的過程，由機械能守恒得：，可得物塊到達A點的速度大小為：，其運動時間為：，從A到B運動的時間為：此物塊從P到B過程重力的平均功率為：A.與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B.與計算結(jié)果不符，故B錯誤。C.與計算結(jié)果相符，故C正確。D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。3、B【解析】對結(jié)點O受力分析，O點受到三根繩子的拉力如圖所示．

由于物體m1、m2的細線繞過光滑小滑輪與系著小物體m3的細線連接，因此有：F1=m1g，F(xiàn)2=m2g，由于O點處于靜止狀態(tài)，因此有：F′3=F3=m3g，故：m3gcos37°=m1g，m3gcos53°=m2g，m1:m2:m3=4:3:5，故A、C、D錯誤，B正確．故選B．【點睛】本題關鍵是對碗內(nèi)小球受力分析，根據(jù)三力平衡條件可知，三個力中任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線，然后運用合成法作圖，根據(jù)幾何關系得到三個物體的重力之比．4、C【解析】

A、電容器與電源保持相連，電容器板間的電壓不變，將B板向上平移一小段距離，根據(jù)C=εs4πkd，電容增大，再由Q=CU，可知電容器處于充電狀態(tài)電何量增多；故AB、根據(jù)E=Ud分析得知板間電場強度增大，由U=Ed知，C與A間的電場差增大，A點的電勢為零，C點的電勢小于零，則知C點的電勢降低；故BC、C點的電勢降低，由EP=qφC知負電荷在CD、若保持B板不動，將A板上移一小段距離，則極板間距增大，因電壓U不變，依據(jù)E=Ud，可知電場強度減小，C與B的電勢差減小，那么C與A的電勢差增大，因此C點電勢降低；故D故選C.【點睛】由于金屬板與電源始終相連，即使改變兩板間距，兩板的電壓仍不變，掌握公式C=εs4πkd，與Q=5、C【解析】

根據(jù)數(shù)學知識寫出與t的表達式，結(jié)合勻變速直線運動的位移時間公式，分析汽車的運動情況，再根據(jù)運動學公式求解；【詳解】由數(shù)學知識可得，根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式得，對比可得，；A、根據(jù)速度與時間的關系可知汽車從開始剎車到停下來的時間為：，故選項A錯誤；B、根據(jù)速度與時間的關系可知剎車后第1s末的速度為：則第內(nèi)的平均速度為：，故選項B錯誤；C、由上面分析可知加速度為：，即加速度的大小為，故選項C正確；D、根據(jù)平均速度可知：汽車的總位移為：，故選項D錯誤?！军c睛】解決本題的關鍵是掌握勻變速直線運動的位移時間公式，通過變形得到與t的表達式，然后利用運動學公式進行求解，注意剎車到停下之后，車輛速度為零。6、A【解析】

功率不變，根據(jù)，隨著汽車速度的增大，F(xiàn)逐漸減小，汽車做的是加速度逐漸減小的變加速運動，作出汽車做變速運動的速度圖象（如圖所示曲線）．若汽車在2min=120s內(nèi)做勻加速直線運動（即圖中直線），則位移為（圖中三角形面積），而該汽車變速運動的位移是圖中曲線與坐標軸圍成的面積，一定大于600m，A正確．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】地球在AC段的速度大小大于CB段的速度大小，則AC段的時間小于CB段的時間，所以A到C所用的時間小于T4=91.25天，A錯誤．地球在DA段的速度大小大于BD段的速度大小，則DA段的時間小于BD段的時間，所以D到A所用的時間小于T4=91.25天，故從C點到D點的運動時間大于182.5天，B正確．從A到B的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，從A到B階段，萬有引力做負功，地球的勢能增加，C正確．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關系知，從C到D【點睛】根據(jù)地球在AC段和CB段的速率大小比較兩段過程中的運動時間，從而得出A到C所用時間與周期的關系；抓住地球只有萬有引力做功，得出機械能守恒；根據(jù)萬有引力做功確定速率的變化．8、AD【解析】

A、電機和電阻并聯(lián)，當吹熱風時，電阻消耗的功率為P=P熱-P冷=1000-120W=880W，由P=U2R可知R=B、電機為非純電阻電路故不能用P=U2R求，所以電阻值不等于12103C、當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為W=Pt=(P熱-P冷)t=(1000-120)×1W=880J，故C錯誤；D、無論電吹風吹熱風還是冷風，功率都是不變的，當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為120J，故D正確；故選AD.【點睛】本題考查了電吹風的電路結(jié)構(gòu)及電功率的計算問題；對于這類結(jié)合生活中的電器考查電路連接情況的題目，要結(jié)合串并聯(lián)電路的電流流向特點進行分析．9、AC【解析】

若兩球發(fā)生完全彈性碰撞，則根據(jù)動量守恒得：mv0=mvA+2mvB，根據(jù)碰撞過程系統(tǒng)的總動能不變，則得mv02=mvA2+2mvB2，解得：vA=-v0；vB=v0；若兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，則mv0=(m+2m)v解得v=v0，則A的速度范圍是-v0~v0；B的速度范圍是v0~v0；故AC正確，BD錯誤；故選AC.【點睛】對于碰撞過程，往往根據(jù)三個規(guī)律去分析：一是動量守恒；二是總動能不增加；三是碰后，若兩球分開后同向運動，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率．10、BC【解析】

A．A、B兩球用輕桿相連共軸轉(zhuǎn)動，角速度大小始終相等，轉(zhuǎn)動半徑相等，所以兩球的線速度大小也相等，故A錯誤；B．桿在水平位置時，重力對B球做功的瞬時功率為零，桿在豎直位置時，B球的重力方向和速度方向垂直，重力對B球做功的瞬時功率也為零，但在其他位置重力對B球做功的瞬時功率不為零，因此，重力對B球做功的瞬時功率先增大后減小，故B正確；C．設B球轉(zhuǎn)動到最低位置時速度為v，兩球線速度大小相等，對A、B兩球和桿組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律得2mgL－mgL＝(2m)v2＋mv2解得v＝，故C正確；D．B球的重力勢能減少了2mgL，動能增加了機械能減少了，所以桿對B球做負功，故D錯誤．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、BCD圖略圖線不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【解析】（1）小車下滑時受到重力，細線的拉力，支持力和摩擦力，更使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長木板的一段墊高，撤去砂和砂桶，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動，故B正確．（2）重物加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細線的拉力小于重力，設拉力為，根據(jù)牛頓第二定律，有對重物，有，對小車有，計算得出，故當時，有，故C符合求求，故C正確．（3）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式，結(jié)合作差法得：，故D正確．（4）如圖；（5）由圖線可以知道，不等于零時，仍然為零，可以知道圖線不過原點的原因是未平衡摩擦力