2025屆河北省邯鄲市九校物理高三上期中聯(lián)考試題含解析

2025屆河北省邯鄲市九校物理高三上期中聯(lián)考試題考生請注意：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，不得在試卷上作任何標記。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，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、一物體作勻加速直線運動，通過一段位移所用的時間為，緊接著通過下一段位移所用時間為．則物體運動的加速度為（）A． B． C． D．2、在光滑水平面上，質量為m的小球A正以速度v0勻速運動．某時刻小球A與質量為3m的靜止小球B發(fā)生正碰，兩球相碰后，A球的動能恰好變?yōu)樵瓉淼模畡t碰后B球的速度大小是()A．B．C．或D．無法確定3、如圖，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連．現(xiàn)將小球從M點由靜止釋放，它在下降的過程中經(jīng)過了N點．已知在M、N兩點處，彈簧對小球的彈力大小相等，且∠ONM<∠OMN<π2.在小球從M點運動到N點的過程中A．彈力對小球先做正功后做負功B．有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度C．彈簧長度最短時，彈力對小球做功的功率為零D．小球到達N點時的動能等于其在M、N兩點的重力勢能差4、如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內，在大圓環(huán)上套著一個小環(huán)，小環(huán)由大圓環(huán)的最高點從靜止開始下滑，在下滑過程中，小環(huán)A．機械能守恒 B．機械能一直增加C．所受合力恒定不變 D．所受合力一直不做功5、用甲、乙、丙三種單色光在同一個光電管上做光電效應實驗，發(fā)現(xiàn)光電流I與電壓U的關系如圖所示，下列說法正確的是A．甲、乙兩種單色光的強度相同B．單色光甲的頻率大于單色光丙的頻率C．三種單色光在同種介質中傳播時，丙的波長最短D．三種單色光中，丙照射時逸出光電子的最大初動能最小6、如圖所示，一輛汽車自某地A點啟動，先做勻加速直線運動，運動到B點時接著做勻速直線運動到C點，整個過程汽車運動的總時間為t，總路程為s，B是AC的中點，則這輛汽車勻速運動的速度大小為（）A．B．C．D．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，在豎直平面內有水平向右、場強為E=1×104N/C的勻強電場．有一根長L=2m的絕緣細線，一端固定在O點，另一端系質量為0.04kg的帶電小球，小球靜止時細線與豎直方向成37°角．如果突然給小球施加一個沿著圓弧切線方向的外部作用，使小球獲得沿圓弧切線方向的初速度v0，之后小球恰好能夠繞O點在豎直平面內完成圓周運動．設小球原本靜止時的位置電勢φ=0，取靜止時所在水平平面為零重力勢能面，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球所帶電量為q=3×10-4CB．小球所獲得的初動能為2.5JC．小球在圓周運動的過程中機械能最小值是1.54JD．小球在圓周運動的機械能最大值是2.5J8、如圖所示．是某金屬在光的照射下產生光電效應，其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關系圖象．則由圖象可知（）A．遏止電壓與入射光的頻率無關B．該金屬的逸出功等于hv0C．圖象的斜率表示普朗克常量hD．入射光的頻率為3v0時，產生的光電子的最大初動能為2hv09、如圖所示，某同學用硬塑料管和一個質量為m的鐵質螺絲帽研究勻速圓周運動，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運動，則只要運動角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ，認為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力。則在該同學手轉塑料管使螺絲帽恰好不下滑時，下述分析正確的是（）A．螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B．螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心C．此時手轉動塑料管的角速度D．若桿的轉動加快，螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運動10、如圖所示，質量為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處固定輕質彈簧，右側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，彈簧的壓縮量達最大時細繩恰好被拉斷，再過一段時間后長木板停止運動，小滑塊恰未掉落．則（）A．細繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為B．細繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢能為C．彈簧恢復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）如圖所示，某小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負．A連接質量不計的細繩，并可沿固定的圓弧形軌道移動．B固定不動，通過光滑鉸鏈連接一輕桿，將細繩連接在桿右端O點構成支架，調整使得O點位于圓弧形軌道的圓心處，保持桿沿水平方向．隨后按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ；②對兩個傳感器進行調零；③用另一繩在O點懸掛住一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數(shù)；④取下鉤碼，移動傳感器A，改變θ角，重復上述步驟①②③④，得到圖示數(shù)據(jù)表格a．（1）根據(jù)表格a，可知A傳感器對應的是表中的力____（填“F1”或“F2”），并求得鉤碼質量為______kg（保留一位有效數(shù)字）；（2）換用不同鉤碼做此實驗，重復上述實驗步驟，得到數(shù)據(jù)表格b．則表格b中30°所對應的F2空缺處數(shù)據(jù)應為_______N；（3）實驗中，讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形（而不是其它的形狀）軌道移動的主要目的是：__________A．方便改變A傳感器的讀數(shù)B．方便改變B傳感器的讀數(shù)C．保持輕桿右端O的位置不變D．方便改變細繩與桿的夾角θ12．（12分）某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示，已知實驗過程中操作正確．（1）如圖所示，力__________(填“F”或“F′”)不是由彈簧測力計直接測得的．（2）實驗中要求先后兩次力的作用效果相同，指的是__________(填正確選項前字母)．A．兩個彈簧測力計拉力F1和F2的大小之和等于一個彈簧測力計拉力的大小B．橡皮條沿同一方向伸長C．橡皮條伸長到同一長度D．橡皮條沿同一方向伸長同一長度（3）如圖是測量中某一彈簧測力計的示數(shù)，讀出該力大小為__________N．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）做功與路徑無關的力場叫做“勢場”，例如引力場和電場。在這類場中可以引入“場強”和“勢能”的概念來分別描述勢場中力和能的性質?？梢灶惐入妶鰪姸鹊亩x，將質點放在引力場中所受到的引力與質量的比值定義為引力場的場強。如圖甲所示為某勢場的場強E的大小隨x的分布，圖中E0為已知量。在該勢場中，一個質點僅在場力作用下，以x=0為中心，沿x軸做周期性運動。已知質點的質量為m，受到的場力可表示為F=kE（k為常量），場力方向平行于x軸。取x=0點為O點。（1）請從力和加速度的角度，分析說明質點在x>0區(qū)域和x<0區(qū)域的運動性質；（2）功是能量轉化的量度，場力做功引起勢能的變化。取O點為零勢能點。a．請推導出勢能Ep與x的關系式，并在圖乙中畫出勢能Ep隨x變化的示意圖。b．已知質點的總能量為A，求質點與O點間距離為x0（x0在運動區(qū)間內）時，質點的動能Ek。14．（16分）前不久，科學家們宣稱，在距離地球20.5光年之外的天秤座發(fā)現(xiàn)了一顆宜居行星，它或許可以讓人類“拎包即住”。這顆被科學家們稱為“581c”的系外行星，其半徑為地球的p倍，質量為地球的q倍。不計星球的自轉影響。地球表面重力加速度為g，地球第一宇宙速度大小為v1。求：（1）該行星表面重力加速度的大小gc；（2）該行星“第一宇宙速度”的大小vc。15．（12分）如圖所示，CD左側存在場強大小，方向水平向左的勻強電場，一個質量為m、電荷量為的光滑絕緣小球，從底邊BC長為L、傾角的光滑直角三角形斜面頂端A點由靜止開始下滑，運動到斜面底端C點后進入一光滑豎直半圓形細圓管內處為一小段長度可忽略的光滑圓弧，圓管內徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上，恰能到達細圓管最高點D點，隨后從D點離開后落回斜面上某點重力加速度為g，，求：小球到達C點時的速度；小球從D點運動到P點的時間t。

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】

物體作勻加速直線運動在前一段所用的時間為，平均速度為即為時刻的瞬時速度；物體在后一段所用的時間為，平均速度為即為時刻的瞬時速度。速度由變化到的時間為所以加速度為故選A?！军c睛】本題若設初速度和加速度，結合位移時間公式列方程組求解，可以得出加速度的大小，但是計算較復雜，沒有運用勻變速直線運動的推論解決簡捷。2、A【解析】根據(jù)碰后A球的動能恰好變?yōu)樵瓉淼牡茫航獾茫号鲎策^程中AB動量守恒，則有：mv=mv′+3mvB

解得：vB=v或vB=v；當vB=v時A的速度大于B的速度，不符合實際，故選項A正確，BCD錯誤，故選A.點睛：本題考查的是動量定律得直接應用，注意動能是標量，速度是矢量；同時要分析結果是否符合實際情況，即不可能發(fā)生二次碰撞．3、BCD【解析】由題可知，M、N兩點處，彈簧對小球的彈力大小相等，則在運動過程中OM為壓縮狀態(tài)，N點為伸長狀態(tài)；小球向下運動的過程中彈簧的長度先減小后增大，則彈簧的彈性勢能先增大，后減小，再增大，所以彈力對小球先做負功再做正功，最后再做負功，故A錯誤；在運動過程中M點為壓縮狀態(tài)，N點為伸長狀態(tài)，則由M到N有一狀態(tài)彈力為0且此時彈力與桿不垂直，加速度為g；當彈簧與桿垂直時小球加速度為g．則有兩處（即有兩個時刻）加速度為g，故B正確；由圖可知，彈簧長度最短時，彈簧與桿的方向相互垂直，則彈力的方向與運動的方向相互垂直，所以彈力對小球做功的功率為零，故C正確；因M點與N點彈簧的彈力相等，所以彈簧的形變量相等，彈性勢能相同，彈力對小球做的總功為零，則彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈簧彈力所做的功；小球向下運動的過程中只有重力做正功，所以小球到達N點時的動能等于其在M、N兩點的重力勢能差，故D正確．故選BCD．4、A【解析】

由于大圓環(huán)給的彈力垂直小圓環(huán)的速度方向，不做功，只有重力做功，所以機械能守恒，A正確BD錯誤；由于小圓環(huán)做速度增大的圓周運動，故合力變化，C錯誤．5、C【解析】

A、甲乙兩種單色光對應的遏止電壓相同，則兩種光的頻率相同，但加正向電壓時甲的飽和電流更大，說明甲光的光更強；故A錯誤.B、D、由光電效應方程和可知遏止電壓越大時，對應的光的頻率越大，故；三種光照射同一金屬，飛出的光電子的最大初動能關系為；故B，D均錯誤.C、光在同種介質中傳播的速度相同，由可得，；故C正確.故選C.6、B【解析】設汽車從A運動到B所用時間為t1，從B運動到C所用時間為t2，汽車勻速運動的速度大小為v，由題意可得：，，，可得：，聯(lián)立解得：，故B正確，ACD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.小球靜止時，對小球進行受力分析如圖所示，可得：mgtan37°=qE解得小球的帶電量為：q=3×10?5C，故A錯誤；B.由于重力和電場力都是恒力，所以它們的合力也是恒力，在圓上各點中，小球在平衡位置A點的勢能(重力勢能和電勢能之和)最小，在平衡位置的對稱點B點，小球的勢能最大，由于小球總能量不變，所以在B點的動能最小，對應速度最小，在B點，小球受到的重力和電場力的合力作為小球做圓周運動的向心力，而繩子的拉力恰為零，有：所以B點的動能為：從A點到B點，根據(jù)動能定理：代入數(shù)據(jù)解得：Ek0=2.5J故B正確；C.由于總能量保持不變，所以小球在圓上最左側的C點時，電勢能最大，機械能最小。小球在A點的重力勢能為0，所以小球在B點的機械能為2.5J，小球從A運動到C，電場力做功為：W電=?qE?L(1+sin37°)=?0.96J小球恰能做圓周運動的機械能最小值為：Emin=E-W電=2.5J-0.96J=1.54J，故C正確；D.小球從A點到圓周最左端電場力做正功最多，機械能增大做多，所以運動到圓周最左端時機械能最大，機械能最大值大于2.5J，故D錯誤。8、BD【解析】

根據(jù)光電效應方程Ekm=hv-W和eUc=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關系式，從而進行判斷【詳解】A、根據(jù)光電效應方程Ekm=h-W，對照圖象可知，該金屬的逸出功W=h0，由于eUc=EKm，所以遏止電壓Uc=-，當入射光的頻率大于極限頻率0時，遏止電壓與入射光的頻率成線性關系，故A錯誤，B正確．C、因為Uc=-，知圖線的斜率等于，故C錯誤．D、從圖上可知，逸出功W=h0，根據(jù)光電效應方程，Ekm=hv-h0可知，入射光的頻率為3v0時，產生的光電子的最大初動能為2hv0，故D正確．故選：B、D9、AC【解析】

A．螺絲帽受到豎直向下的重力、水平方向的彈力和豎直向上的最大靜摩擦力，螺絲帽在豎直方向上沒有加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，螺絲帽的重力與最大靜摩擦力平衡，故A正確。B．螺絲帽做勻速圓周運動，由彈力提供向心力，所以彈力方向水平向里，指向圓心，故B錯誤。C．根據(jù)牛頓第二定律得：又因為：聯(lián)立得到：故C正確。D．若桿的轉動加快，角速度ω增大，螺絲帽受到的彈力N增大，最大靜摩擦力增大，螺絲帽不可能相對桿發(fā)生運動，故D錯誤。故選AC。10、ABD【解析】

A．細繩被拉斷瞬間，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：細繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢能為，B正確；C．彈簧恢復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。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、F1-0.955NC【解析】（1）因繩子只能提供拉力，故A傳感器對應的是表中力F1，對節(jié)點O受力分析有F1sin30°=mg，解得m=0.05Kg

（2）對于O點，受力平衡，O點受到F1、F2即鉤碼向下的拉力，根據(jù)幾何關系可知，

F2＝F1cos30°＝1.103×=0.955N，因為B受到的是壓力，所以F2空缺處數(shù)據(jù)應為-0.955N．（3）實驗中，讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形軌道移動的主要目的是：保持輕桿右端O的位置不變，從而保證OB水平,故選C.12、FD9.0(8.8～9.2之間均可)【解析】(1)F在以F1與F2為鄰邊的平行四邊形的對角線上，不是由彈簧測力計直接測出的．該實驗采用了“等效替代”法，即合力與分力的關系是等效的，前后兩次要求橡皮條沿同一方向伸長同一長度，故ABC錯誤，D正確.(2)根據(jù)丙圖讀出力的值為9.0N.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）在x>0區(qū)域，質點受到的場力F=kE0，加速度a=-k在x<0區(qū)域，質點受到的場力F=kE0，