2025屆山西省大同市陽高縣第一中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中考試試題含解析

2025屆山西省大同市陽高縣第一中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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、地球表面上兩極的重力加速度約為9.83m/s2，而赤道上的重力加速度約為9.78m/s2，即赤道上的重力加速度比兩極的重力加速度小1200。地球是一個很接近球體的橢球體，若把地球看成球體，半徑為6.4×103km，且質(zhì)量分布均勻，取200A．5.12×104km B．4.48×104kmC．3.2×104km D．6.4×103km2、假設(shè)人造地球衛(wèi)星做勻速圓周運動，當(dāng)它的軌道半徑增大到原來的2倍時（）A．根據(jù)，衛(wèi)星受到的向心力增為原來的2倍B．根據(jù)，衛(wèi)星受到的向心力減為原來的C．根據(jù)，衛(wèi)星受到的向心力減為原來的D．根據(jù)，衛(wèi)星受到的向心力保持不變3、在一斜面頂端，將甲、乙兩個小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上．甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時速率的A．2倍 B．3倍 C．4倍 D．6倍4、在空間某區(qū)域存在一電場，x軸上各點電勢隨位置變化情況如圖所示.-x1～x1之間為曲線，且關(guān)于縱軸對稱，其余均為直線，也關(guān)于縱軸對稱.下列關(guān)于該電場的論述正確的是A．圖中A點對應(yīng)的場強大于B點對應(yīng)場強B．圖中A點對應(yīng)的電勢大于B點對應(yīng)電勢C．一個帶正電的粒子在x1點的電勢能等于在-x1點的電勢能D．一個帶正電的粒子在-x1點的電勢能大于在-x2點的電勢能5、如圖所示，在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個質(zhì)量m=1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長的輕繩一端相連，此時小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零．在剪斷輕繩的瞬間（g取10m/s2），下列說法中正確的是（）A．小球受力個數(shù)不變B．小球立即向左運動，且a=8m/s2C．小球立即向左運動，且a=10m/s2D．若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間時小球加速度的大小a=10m/s26、如圖所示，在彈簧測力計下掛一重物，重力為G，用手提著彈簧測力計沿豎直方向由靜止開始向上運動再到靜止。在此過程中，下列說法正確的是A．彈簧測力計的示數(shù)一直大于GB．彈簧測力計的示數(shù)一直等于GC．先出現(xiàn)失重現(xiàn)象后出現(xiàn)超重現(xiàn)象D．先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象二、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，質(zhì)量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動摩擦力大小為Ff，用水平的恒定拉力F作用于滑塊，當(dāng)滑塊運動到木板右端時，木板在地面上移動的距離為x，滑塊速度為v1，木板速度為v2，下列結(jié)論中正確的是（）A．上述過程中，F(xiàn)做功大小為mv12＋Mv22B．其他條件不變的情況下，M越大，x越小C．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達(dá)右端所用時間越長D．其他條件不變的情況下，F(xiàn)f越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多8、如圖所示，質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且長為l，左端O處固定輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用不可伸長的輕繩連接于豎直墻上，輕繩所能承受的最大拉力為F．質(zhì)量為m的小滑塊以速度v從A點向左滑動壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達(dá)最大時細(xì)繩恰好被拉斷，再過一段時間后長木板停止運動，小滑塊恰未掉落．則（）A．細(xì)繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為B．細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢能為C．彈簧恢復(fù)原長時滑塊的動能為D．滑塊與木板AB間的動摩擦因數(shù)為9、一質(zhì)點做勻速圓周運動，其線速度大小為4m/s，轉(zhuǎn)動周期為2s，則下列說法正確的是（）A．角速度為0.5rad/sB．轉(zhuǎn)速為0.5r/sC．軌跡半徑為mD．加速度大小為4πm/s210、甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上做勻加速直線運動，v﹣t圖象如圖所示，3秒末兩質(zhì)點在途中相遇，由圖象可知（）A．甲的加速度等于乙的加速度B．出發(fā)前甲在乙之前6m處C．出發(fā)前乙在甲前6m處D．相遇前甲乙兩質(zhì)點的最遠(yuǎn)距離為6m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a所示裝置做“驗證動能定理”的實驗。實驗時，通過電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，小鐵球依次通過兩個光電門甲、乙，測得遮光時間分別為和，兩光電門中心點間的高度差為h。(1)用游標(biāo)卡尺測得小鐵球直徑如圖b所示，則小鐵球的直徑d=____mm；(2)為驗證動能定理，還需知道的物理量是______________（填物理量名稱及符號），驗證動能定理的表達(dá)式為：_____________________________；(3)由于光電門甲出現(xiàn)故障，某同學(xué)實驗時只改變光電門乙的高度，進行多次實驗獲得多組數(shù)據(jù)，分別計算出各次小鐵球通過光電門乙時的速度v，并作出并作出v2-h圖像。圖(c)中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖像應(yīng)該是直線_________；由圖像得出，小鐵球到光電門甲中心點的高度差為_________cm，小鐵球通過光電門甲時的速度為_________m/s。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）如圖1所示為用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過程中，先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB．用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度，測出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）如圖2用螺旋測微器測量鋼球的直徑，讀數(shù)為______mm。（2）鋼球下落過程中受到的空氣平均阻力Ff=______（用題中所給物理量符號來表示）。（3）本題用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實際上鋼球通過光電門的平均速度______（選填“＞”或“＜”）鋼球球心通過光電門的瞬時速度。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，長木板AB和光滑四分之一圓弧軌道在B點平滑連接成一個整體，放置在光滑的水平面上，長木板和圓弧軌道的總質(zhì)量為M=3kg，一個質(zhì)量為m=0.98kg的物塊放在木板AB的中點，一顆質(zhì)量為m0=20g的子彈以初速度v0=100m/s射入物塊并留在物塊中（子彈射入物塊時間極短，可忽略不計)，木板的長度L=1m，重力加速度取g=10m/s2.（1）要使物塊能滑上圓弧軌道，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)應(yīng)該滿足什么條件?（2）若物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15，物塊從子彈擊中后到運動至B點，需要多長時間?14．（16分）傳送帶以恒定速率v＝4m/s順時針運行，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°.現(xiàn)將質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕放在其底端(小物品可看成質(zhì)點)，平臺上的人通過一根輕繩用恒力F＝10N拉小物塊，經(jīng)過一段時間物塊被拉到離地高為H＝1.8m的平臺上，如圖所示．已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)物塊在傳送帶上運動的時間；(2)若在物塊與傳送帶速度相等的瞬間撤去恒力F，則物塊還需多少時間才能脫離傳送帶？15．（12分）如圖，水平面內(nèi)有一間距為l=1m的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上放置一根質(zhì)量為m=250g、阻值為r=0.1Ω的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，兩者間動摩擦因數(shù)為μ=0.4.導(dǎo)軌左端接一阻值為R=0.9Ω的定值電阻，導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，金屬桿在水平向右、大小為F=3N的恒定拉力作用下由靜止開始運動，，求：（1）當(dāng)金屬棒ab的速度v=4m/s時，金屬棒的加速度是多少？（2）金屬棒從開始到發(fā)生位移為10m的過程中（位移為10m之前已經(jīng)做勻速運動），電阻R上放出的熱量是多少？

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、C【解析】

由題意可知物體m在兩極時萬有引力提供重力有：G而物體m在赤道上時萬有引力提供重力和向心力，有：G設(shè)同步衛(wèi)星離地面的高度為h，同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)角速度相同，則有：GMm聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)解得：h=3.2×104km，故選C。2、C【解析】試題分析：當(dāng)軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的角速度隨著變化，所以不能根據(jù)公式F=mω2?r得衛(wèi)星受的向心力增為原來的2倍，故A錯誤；同理，當(dāng)軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的線速度隨著變化，故B錯誤；根據(jù)萬有引力的表達(dá)式，衛(wèi)星受的向心力減為原來的．故C正確；人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來2倍時，重力加速度也隨著變化，故D錯誤；故選C．考點：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點睛】人造衛(wèi)星做圓周運動，萬有引力提供向心力，衛(wèi)星的線速度、角速度、周期都與半徑有關(guān)，討論這些物理量時要找準(zhǔn)公式，正確使用控制變量法．3、B【解析】

本題考查平拋運動的規(guī)律?！驹斀狻緼BCD.小球做平拋運動，落在斜面上時，有：（是斜面的傾角）解得：則小球落在斜面上的的豎直分速度為：根據(jù)平行四邊形定則知小球落至斜面時的速率：兩球的初速度之比為3：1,則兩球在斜面上的速率之比為3：1，故B正確ACD錯誤。故選B。4、C【解析】

A．φ-x圖象的斜率大小等于電場強度，所以B點對應(yīng)的場強等于A點對應(yīng)場強，故A錯誤；B．由圖易知A點對應(yīng)的電勢小于B點對應(yīng)電勢，故B錯誤；C．由圖可知，場強方向均指向O點，根據(jù)對稱性可知，一個帶正電的粒子在x1點的電勢能等于在-x1點的電勢能，故C正確；D．電場線指向O點，則正電荷由-x1到-x2的過程中電場力做負(fù)功，故電勢能增加，故帶正電的粒子在-x1點的電勢能小于在-x2的電勢能，故D錯誤．故選C。5、B【解析】

A．在剪斷輕繩前，分析小球受力，小球受到重力、彈簧彈力和輕繩拉力．應(yīng)用平衡條件可得彈簧彈力F＝mgtan45°＝10N．剪斷輕繩的瞬間，彈簧彈力不變，重力不變，小球?qū)⑹艿剿矫娴膹椓湍Σ亮?，小球受力個數(shù)變化，選項A錯誤．BC．此時水平面的彈力為N＝mg，摩擦力為f＝μN＝2N，小球水平向左的合力為F－f＝ma，解得a＝8m/s2，選項B正確，C錯誤．D．若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球仍然靜止，小球加速度的大小a＝0，選項D錯誤。故選：B。6、D【解析】

當(dāng)向上加速時，加速度向上，處于超重狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)大于G，當(dāng)向上減速時，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)小于G，故選項D正確，選項ABC錯誤?！军c睛】本題考查了超重和失重的條件：示數(shù)大于物重重說明超重，具有向上的加速度，向上的加速運動和向下的減速運動加速度都向上，示數(shù)小于物重重說明失重，具有向下的加速度，向上的減速運動和向下的加速運動加速度都向下。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．由功能關(guān)系可知，上述過程中，F(xiàn)做功的大小等于二者增加的動能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和，選項A錯誤；B．其他條件不變的情況下，M越大，木板的加速度越小，x越小，選項B正確；C．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊的加速度越大，而木板的加速度不變，則滑塊到達(dá)右端所用時間越短，選項C錯誤；D．滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量Q＝Ff·l相對＝Ff·L板L板一定，F(xiàn)f越大產(chǎn)生的熱量越多，選項D正確。故選BD。8、ABD【解析】

A．細(xì)繩被拉斷瞬間，對木板分析，由于OA段光滑，沒有摩擦力，在水平方向上只受到彈簧給的彈力，細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈力等于F，根據(jù)牛頓第二定律有：解得，A正確；B．滑塊以速度v從A點向左滑動壓縮彈簧，到彈簧壓縮量最大時速度為0，由系統(tǒng)的機械能守恒得：細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢能為，B正確；C．彈簧恢復(fù)原長時木板獲得的動能，所以滑塊的動能小于，C錯誤；D．由于細(xì)繩被拉斷瞬間，木板速度為零，小滑塊速度為零，所以小滑塊的動能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，即，小滑塊恰未掉落時滑到木板的右端，且速度與木板相同，設(shè)為，取向左為正方向，由動量守恒定律和能量守恒定律得聯(lián)立解得，D正確。故選ABD。9、BCD【解析】

A.角速度，A錯誤。B.轉(zhuǎn)速，B正確。C.根據(jù)線速度方程：，解得：，C正確。D.加速度，D正確。10、BD【解析】

由圖看出，甲的斜率小于乙的斜率，則甲的加速度小于乙的加速度．故A錯誤．3s末甲、乙通過的位移分別為：x乙=×6×3m=9m，x甲=×3×2m=3m，由題，3秒末兩質(zhì)點在途中相遇，則說明出發(fā)前甲在乙之前6m處．故B正確，C錯誤．由于出發(fā)前甲在乙之前6m處，出發(fā)后乙的速度一直大于甲的速度，則兩質(zhì)點間距離不斷縮短，所以相遇前甲乙兩質(zhì)點的最遠(yuǎn)距離為6m．故D正確．故選BD．【點睛】本題考查速度圖象兩個基本的意義：斜率等于加速度、“面積”等于位移，并根據(jù)速度和位置的關(guān)系求解兩質(zhì)點最遠(yuǎn)距離．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、6.30重力加速度ga10.01.41(1.34—1.41)【解析】

(1)[1]小鐵球的主尺讀數(shù)為6mm，游標(biāo)讀數(shù)為，則小鐵球的直徑為6.30mm；(2)[2][3]根據(jù)動能定理則有：而則驗證的動能定理表達(dá)式為：可知還需要測量的物理量是重力加速度；(3)[4]改變光電門乙的高度，根據(jù)知：知正確的圖線為直線；[5]當(dāng)時，，小鐵球到光電門甲中心點的高度差為；[6]小鐵球通過光電門甲時的速度：12、12.985mg-m＜【解析】

（1）[1]固定刻度讀數(shù)為：12.5mm，可動刻度上讀數(shù)為48.5×0.01=0.485mm，所以最終讀數(shù)為：12.985mm；（2）[2]根據(jù)平均速度公式可得，小球經(jīng)過兩光電門的速度分別為：vA=vB=則對下落h過程分析，由速度和位移關(guān)系可知：=2ah再由牛頓第二定律可知：mg-Ff=ma解得阻力：Ff=mg-m（3）[3]由勻變速直線運動的規(guī)律，鋼球通過光電門的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，而球心通過光電門的中間位移的速度大于中間時刻的瞬時速度，因此鋼球通過光電門的平均速度小于鋼球球心通過光電門的瞬時速度。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）（2）【解析】

(1)子彈射入物塊過程，根據(jù)動量守恒定律有:m0v0=（m0+m）v1求得v1=2m/s若物塊剛好滑到B點時與木板有共同速度，則:（m0+m）v1=(m0+m+M)v2求得v2=0.5m/s根據(jù)功能關(guān)系:求得:μ=0.3因此，要使物塊能滑上圓弧軌道，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)應(yīng)小于0.3(2)設(shè)物塊到達(dá)B點時，物塊和木板與圓弧軌道組成的整體各自的速度分別是va、vb，需要的時間為t.對物塊，由動量定理得:-μ(m+m0）gt=m(m+m0)va-(m+m0)v1對木板和圓弧軌道，由動量定理得μ(m+m0）gt=Mvb物塊滑到B點時，有可解得,另一解不符合題意，舍去．因木板和圓弧軌道在物塊上升到最高點時的速度為0.5m