2025屆湖南省郴州市蘇仙區(qū)湘南中學物理高三第一學期期中統(tǒng)考試題含解析

2025屆湖南省郴州市蘇仙區(qū)湘南中學物理高三第一學期期中統(tǒng)考試題注意事項: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。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、質量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達到的最大值為v，那么當汽車的車速為v/2時。汽車瞬時加速度的大小為（）A．P/mv B．2P/mv C．4P/mv D．3P/mv2、如圖所示，質量為m的小球A靜止于光滑水平面上，在A球與墻之間用輕彈簧連接?，F(xiàn)用完全相同的小球B以水平速度v0與A相碰后粘在一起壓縮彈簧。不計空氣阻力，若彈簧被壓縮過程中的最大彈性勢能為E，從球A被碰后開始到回到原靜止位置的過程中墻對彈簧的沖量大小為I，則下列表達式中正確的是（）A．E=I=2 B．E=I=2C．E=I= D．E=I=3、如圖所示，光滑水平面上，甲、乙兩個球分別以大小為=1m/s、=2m/s的速度做相向運動，碰撞后兩球粘在一起以0.5m/s的速度向左運動，則甲、乙兩球的質量之比為A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．2：14、如圖為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為，是它邊緣上的一點。左側是一輪軸，大輪的半徑為，小輪的半徑為，點在小輪上，它到小輪中心的距離為，點和點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（）A．點與點的線速度大小相等B．點與點的角速度大小相等C．點與點的線速度大小相等D．點與點的向心加速度大小相等5、a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運行的四顆人造衛(wèi)星．其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個圓軌道上，b、c軌道在同一平面上．某時刻四顆衛(wèi)星的運行方向及位置如圖所示．下列說法中正確的是()A．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度B．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度C．a、c的線速度大小相等，且小于d的線速度D．a、c存在P點相撞的危險6、如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，光滑小球被輕質細線系住放在斜面上，細線另一端跨過光滑定滑輪，用力拉細線使小球沿斜面緩慢向上移動一小段距離，斜面體始終靜止。則在小球移動過程中（）A．細線對小球的拉力變大 B．斜面對小球的支持力變大C．斜面對地面的壓力變大 D．地面對斜面的摩擦力變大二、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，AB是帶電粒子在電場中運動的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場中的A點運動到B點的過程中，以下判斷正確的是（）A．粒子帶正電B．粒子在A點受到的電場力的大小比在B點受到的大C．粒子在A點的動能比在B點的動能大D．粒子在A點的電勢能比在B點的電勢能大8、如圖所示，質量相同的木塊A、B用輕質彈簧連接，在力F作用下靜止在光滑的斜面上．現(xiàn)突然增大F至某一恒力推A，則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中()A．兩木塊速度相同時，加速度aA＝aBB．兩木塊速度相同時，加速度aA<aBC．兩木塊加速度相同時，速度vA>vBD．兩木塊加速度相同時，速度vA<vB9、質量分別為m1與m2的甲、乙兩球在水平光滑軌道上同向運動，已知它們的動量分別是p1=5kg·m/s，p2=7kg·m/s，甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動量變?yōu)?kg·m/s，則甲、乙兩球質量m1與m2間的關系可能是(

)A．m1=m2 B．2m1=m2 C．5m1=3m2 D．4ml=m210、如圖所示，粗糙固定斜面的傾角為θ，整個斜面處于垂直斜面向下的勻強磁場(大小未知)中，在斜面上有一根有效長度為L、質量為m水平放置的導體棒，當導線中電流為I1和I2時，導體棒均能沿斜面勻速運動。已知電流I1、I2的方向相同且I1<I2，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．電流方向垂直紙面向外B．導體棒與斜面間的動摩擦因數(shù)為(C．勻強磁場的磁感應強度大小為2mgD．可能存在一個與I1、I2大小不同的電流，使導體棒沿斜面做勻速直線運動三、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）某同學用如圖2所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動．實驗步驟如下：a．安裝好實驗器材．b、接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復幾次．選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如圖3中0、1、2……1點所示．c、測量1、2、3……1計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：s1、s2、s3……s1．d、通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻速直線運動．e、分別計算出s1、s2、s3……s1與對應時間的比值、、、……、．f、以為縱坐標、t為橫坐標，標出與對應時間t的坐標點，劃出圖線．結合上述實驗步驟，請你完成下列任務：①實驗中，除打點及時器（含紙帶、復寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導線及開關外，在廈門的儀器和器材中，必須使用的有_______和_________．（填選項代號）A、電壓合適的50Hz交流電源B、電壓可調的直流電源C、刻度尺D、秒表E、天平F、重錘②將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖4所示，則s2=_______cm，s5=________cm．③該同學在圖5中已標出1、3、4、1計數(shù)點對應的坐標，請你在該圖中標出與2、5兩個計數(shù)點對應的坐標點，并畫出圖線_______________．④根據(jù)圖線判斷，在打0計數(shù)點時，小車的速度v0=_______m/s；它在斜面上運動的加速度a=_______m/s2．12．（12分）在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中（裝置如圖甲）：①下列說法哪一項是正確的___________．（填選項前字母）A．平衡摩擦力時必須將鉤碼通過細線掛在小車上B．為減小系統(tǒng)誤差，應使鉤碼質量遠大于小車質量C．實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放②圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計數(shù)點，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．則打B點時小車的瞬時速度大小為______m/s（保留三位有效數(shù)字）．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）一列沿x軸傳播的簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖所示，已知該波的傳播速度為6.0m/s，求：（1）.該列波的周期；（2）.平衡位置在x=4cm處的質點在0～0.045s時間內的位移和路程．14．（16分）如圖所示，光滑固定軌道ABCD上有兩個可視為質點的滑塊，滑塊中間有一壓縮彈簧且與兩物體不拴連，左側物體質量m1未知，右側物體質量，軌道右側為半徑的半圓弧AB，A為圓弧最高點，B為最低點和水平面相切，左側軌道CD為一半徑為且圓心角的圓弧，轉輪大小可忽略不計的粗糙的傳送帶EF長L=3m與水平面也成θ角，傳送帶沿斜面向上始終以勻速運動，傳送帶上表面與左端圓弧末端D點相切且剛好無彈力接觸。現(xiàn)將兩物體同時在水平軌道上由靜止釋放，若彈簧的彈性勢能完全轉化為兩物體的動能，彈簧恢復原長前兩物體并未進入圓弧軌道，最終m2恰好能通過右側半圓弧A點，m1通過圓弧軌道CD滑上傳送帶，在傳送帶上一直做勻變速運動且到達F點時速度大小，m1通過傳送帶EF的過程中，系統(tǒng)摩擦生熱量Q與m1的機械能變化量ΔE剛好相等，g=10m/s，sinθ=0.6，cosθ=0.8.求：(1)m2到達B點時的速度大小vB；(2)彈簧初始狀態(tài)具有的彈性勢能Ep；(3)m1通過傳送帶EF的過程中，電動機額外消耗的電能上為多少。15．（12分）如圖（1）所示，半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，B為軌道的最低點，B點右側的光滑的水平面上緊挨B點有一靜止的小平板車，平板車質量M=lkg，長度l=1m，小車的上表面與B點等高，距地面高度h=0.1m，質量m=lkg的物塊（可視為質點）從圓弧最高點A由靜止釋放．取g=l0m/s1．(1)求物塊滑到軌道上的B點時對軌道的壓力大??；(1)若物塊與木板間的動摩擦因數(shù)0.1，求物塊從平板車右端滑出時平板車的速度；(3)若鎖定平板車并在上表面鋪上一種特殊材料，其動摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化如圖（1）所示，求物塊滑離平板車時的速率．

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、A【解析】

當汽車達到最大速度時,做勻速運動,牽引力F與摩擦力f相等。又P=Fv所以f=P/v恒定，當速度達到v/2時，F(xiàn)'=2P/v則ma=F'-f=（2P/v）-（P/v）=P/v所以a=P/(mv)A.P/mv與計算結果相符，故A正確。B.2P/mv與計算結果不符，故B錯誤。C.4P/mv與計算結果不符，故C錯誤。D.3P/mv與計算結果不符，故D錯誤。2、A【解析】

AB碰撞瞬間，由動量守恒定律可知：mv0=2mv1解得：v1=碰撞后系統(tǒng)機械能守恒，當兩球向左減速到零時彈簧的彈性勢能最大，最大彈性勢能E，則：E=取AB整體分析，取向右為正，由動量定理可得所以墻對彈簧的沖量大小為2mv0A.E=、I=2，與分析相符，故A項正確；B.E=、I=2，與分析不符，故B項錯誤；C.E=、I=，與分析不符，故C項錯誤；D.E=、I=，與分析不符，故D項錯誤。3、A【解析】

設乙球的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒：m2v2-m1v1=（m1+m2）v，即2m2-m1=（m1+m2）×0.5，解得m1：m2=1:1；故選A.4、D【解析】

AB．根據(jù)皮帶傳動裝置的特點，首先確定三點處于同一個輪軸上，其角速度相同；、兩點靠皮帶連接，其線速度大小相等，設點的線速度為、角速度為，則所以點的線速度大小為可求點的角速度，即點的角速度大小為，點的線速度大小為，故AB錯誤；C．、兩點角速度相等，而半徑不相等，所以線速度不相等，故C錯誤；D．根據(jù)向心加速度的公式可求的向心加速度分別為即點與點的向心加速度大小相等，故D正確。故選D。5、A【解析】

A、由牛頓第二定律得：Gma，解得：a，由題意可知：ra＝rc＜rb＝rd，則：aa＝ac＞ab＝ad，故A正確；B、由牛頓第二定律得：Gmω2r，解得：ω，由題意可知：ra＝rc＜rb＝rd，則：ωa＝ωc＞ωb＝ωd，故B錯誤；C、由牛頓第二定律得：Gm，解得：v，由題意可知：ra＝rc＜rb＝rd，則：va＝vc＞vb＝vd，故C錯誤；D、由以上分析可知，a、c的軌道半徑相等，線速度v相等，a、c永遠不會發(fā)生碰撞，故D錯誤故選A6、A【解析】

AB．對小球受力分析并合成矢量三角形：重力大小方向不變，支持力方向不變，繩子拉力方向由圖中實線變?yōu)樘摼€，繩子拉力增大，斜面對小球的支持力減小，A正確，B錯誤；CD．對斜面受力分析：正交分解：根據(jù)牛頓第三定律，小球對斜面的壓力減小，所以斜面對地面的摩擦力減小，地面對斜面的支持力減小，根據(jù)牛頓第三定律，斜面對地面的壓力減小，CD錯誤。故選A。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、物體做曲線運動時，受到的合力的方向指向軌跡彎曲的內側，由此可知，該粒子受到的電場力的方向逆著電場線向左，所以粒子帶負電，故A錯誤；B、電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，A點的電場線密，場強大，所以粒子在A點時受到的電場力的大小比在B點受到的大，故B正確；C、D、粒子在由電場中的A點運動到B點的過程中，電場力方向與速度方向的夾角為鈍角，電場力對粒子做負功，粒子的動能減小，電勢能增加，所以粒子在A點的動能比在B點的動能大，粒子在A點的電勢能比在B點的電勢能小，C正確，D錯誤；故選BC.【點睛】對于本題關鍵是根據(jù)粒子運動軌跡來判定電場力方向，由曲線運動條件可知合力偏向曲線內側，運用力學知識來研究粒子在電場中運動的問題．8、BC【解析】

CD、水平恒力F推木塊A，在彈簧第一次壓縮到最短的過程中，彈簧的彈力逐漸增大，A的合力減小，B的合力增大，則A做加速度逐漸減小的加速運動，B做加速度逐漸增大的加速運動，在aA=aB之前aA>aB，故經(jīng)過相等的時間，A增加的速度大，B增加的速度小，所以，在aA=aB時vA>vB，故C正確，D錯誤；AB、當vA=vB時，彈簧的壓縮量最大，彈力最大，A在此之前一直做加速度逐漸減小的加速運動，B做加速度逐漸增大的加速運動，由于aA=aB時vA>vB，所以vA=vB時aA<aB；故A錯誤，B正確．故選BC9、BC【解析】

根據(jù)動量守恒定律得：解得：碰撞過程系統(tǒng)的總動能不增加，則有代入數(shù)據(jù)解得：碰撞后甲的速度不大于乙的速度，則有：代入數(shù)據(jù)解得：綜上有所以只有可能，故BC正確10、AC【解析】

A．因為導體棒能勻速運動，故安培力沿斜面向上，由左手定則知電流方向垂直紙面向外，故A正確；BC．由題意可知通電流I1和I2時，導體棒均能沿斜面勻速運動且I1<I2，故通I1時導體棒沿斜面向下運動，通I2時導體棒沿斜面向上運動，所以有：mgmg聯(lián)立解得：μ=B=故B錯誤，C正確；D．因I1和I2可分別使導體棒向上或向下勻速運動，而根據(jù)磁場方向又知安培力在沿斜面方向，摩擦力大小不變，重力沿斜面分力不變，故不存在其它電流讓導體棒勻速運動，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、AC2.98(2.97~2.99)13.20(13.19~13.21)0.194.70【解析】

①[1]打點計時器由交流電工作，則必須使用的電壓合適的50Hz交流電源，故選A．[2]紙帶處理需要量出位移，需要用到刻度尺，故選C．②毫米刻度尺的最小刻度為1mm，需估讀到1mm的下一位．[3]根據(jù)讀數(shù)規(guī)則可讀得：s2=2.98cm(2.97~2.99)．[4]根據(jù)讀數(shù)規(guī)則可讀得：s5=13.20cm(13.19~13.21)．③[5]描出2、5兩個點，用平滑的直線連接各點，如圖所示：④[1]根據(jù)圖線與縱軸的交點，得出在打0計數(shù)點時，小車的速度v0=0.19m/s．[7]由于表示中間時刻速度，所以圖線的時間擴大為原來的兩倍，根據(jù)圖線的斜率求出它在斜面上運動的加速度a=4.70m/s2．12、C0.653【解析】試題分析：①車在水平木板運動時水平方向受到繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；而平衡摩擦力是小車帶動紙帶恰好做勻速運動，A錯誤；設小車質量M，鉤碼質量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：對小車有：F=Ma；對鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿足小車的總質量遠大于鉤碼質量，這樣兩者才能近似相等．為使紙帶打上盡量多的點，實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放②中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度得：=0.653m/s.考點：本題考查探究恒力做功與動能改變的關系四、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、（1）0.02s（2）若波沿x軸正方向傳播，位移為+4cm，路程為36cm；若波沿x軸負方向傳播，位移為-4cm，路程為36cm．【解析】

（1）由題圖可知波長λ=12cm，則周期（2）由于