湖南省湘西2025屆物理高三第一學(xué)期期中考試試題含解析

湖南省湘西2025屆物理高三第一學(xué)期期中考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，在輕彈簧的下端懸掛一個質(zhì)量為的小球A，若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為。若將小球A換為質(zhì)量為的小球A，仍從彈簧原長位置由靜止釋放，則小球B下降時的速度為（重力加速度為g，不計空氣阻力）A． B． C． D．2、如圖是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為的大齒輪，Ⅱ是半徑為的小齒輪，Ⅲ是半徑為的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n（r/s），則自行車前進的速度為（）A． B． C． D．3、現(xiàn)用某一光電管進行光電效應(yīng)實驗，當(dāng)用某一頻率的光入射時，有光電流產(chǎn)生．下列說法正確的是()A．入射光的頻率變高，飽和光電流變大B．入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大C．遏止電壓的大小與入射光的頻率無關(guān)，與入射光的光強有關(guān)D．保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生4、如圖所示，平行直虛線AA'、BB'、CC'、DD'、EE'，分別表示電勢-4V、-2V、0V、2V、4V的等勢面，若AB=BC=CD=DE=2cm，且與直虛線MN成30°角，則（）A．該電場是勻強電場，電場強度大小E=2V/mB．該電場是勻強電場，電場強度垂直于AA'，且指向右下C．該電場是勻強電場，距C點距離為2cm的所有點中，最高電勢為2V，最低電勢為-2VD．該電場是勻強電場，距C點距離為2cm的所有點中，最高電勢為4V，最低電勢為-4V5、如圖所示，一個質(zhì)量為m的木塊靠在豎直粗糙墻壁上，且受到水平力F的作用，下列說法正確的是（）A．若木塊靜止，當(dāng)F增大時，木塊受到的靜摩擦力隨之增大B．若木塊靜止，則木塊受到的靜摩擦力大小等于mg，方向豎直向上C．當(dāng)木塊與墻壁間的滑動摩擦力因素為μ，則當(dāng)撤去F時，木塊受到的滑動摩擦力大小等于D．若撤去F，木塊沿墻壁下滑時，木塊受三個外力作用6、做勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過A、B兩點時，其速度分別為v和7v，經(jīng)歷時間為t，下列說法中正確的是（）①經(jīng)A、B中點時速度為5v②經(jīng)A、B中點時速度為4v③從A到B所需時間的中間時刻的速度為4v④在后一半時間所通過的距離比前一半時間通過的距離多3A．②③④B．①③④C．只有③D．只有④二、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、低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向．某汽車研發(fā)機構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達到節(jié)能的目的．某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機，測出了汽車動能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是關(guān)閉儲能裝置時的關(guān)系圖線，②是開啟儲能裝置時的關(guān)系圖線．已知汽車的質(zhì)量為1t，設(shè)汽車運動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計，根據(jù)圖象所給的信息可求出（）A．汽車行駛過程中所受地面的阻力為1000NB．汽車的額定功率為80kwC．汽車在此測試過程中加速運動的時間為22.5sD．汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為5×105J8、如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，以下判斷正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大 B．通過燈L1的電流變小C．通過燈L2的電流變小 D．通過燈L2的電流變大9、如圖所示，MN為同一豎直線上相距為h的兩點，空間存在豎直平面內(nèi)方向未知的勻強電場。一帶電小球（m、＋q）從M點以速度v0=水平拋出，剛好能夠通過N點，過N點時速度大小v=2，重力加速度為g，則（）A．小球從M到N點動能變化量為3mghB．電場強度E=C．小球從M到N點用時t=D．小球從M到N點用時t=10、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（）A．在相同時間內(nèi)a轉(zhuǎn)過的弧長最長B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是D．d的運動周期有可能是22h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）小勇為了“驗證機械能守恒定律”，將兩光電門甲、乙按如圖甲的方式固定在鐵架臺上，然后進行了如下的操作：甲乙A．將一小鐵球由光電門甲的上方一定高度處由靜止釋放；B．通過計算機顯示小鐵球通過光電門甲、乙的時間分別為t1、t2；C．用直尺測出光電門甲和乙之間的距離h；D．用游標卡尺測出小鐵球的直徑d如圖乙所示；E．改變小鐵球釋放的高度，重復(fù)A、B步驟操作．通過以上操作請回答下列問題：(1)讀出圖乙中小鐵球的直徑為d＝________cm，假設(shè)小鐵球通過光電門甲的瞬時速度近似地等于該過程中的平均速度，則小鐵球通過光電門甲的速度大小為v1＝________；(用題中字母表示)(2)如果重力加速度用g表示，在誤差允許的范圍內(nèi)，要驗證小鐵球的機械能守恒，則只需驗證____________＝2gh.(用題中字母表示)12．（12分）某實驗小組用如圖所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知重力加速度為g，打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz，滑輪光滑，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。實驗步驟如下：①按圖所示，安裝好實驗器材，但不掛砝碼盤；②墊高長木板右端，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；③掛上砝碼盤，調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度以及力傳感器的固定位置，使?fàn)恳齽踊喌募毦€與木板平行；④砝碼盤中放入砝碼，先接通電源，再釋放小車，由打出的紙帶求出小車的加速度并記錄傳感器示數(shù)；⑤改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量，重復(fù)步驟④，求得小車在不同合力作用下的加速度。根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：（1）對于上述實驗，下列說法正確的是______。A．必須要測出砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量B．傳感器的示數(shù)等于小車受到的合力C．小車向左加速時，砝碼處于失重狀態(tài)D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量（2）如圖是以傳感器的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a－F圖象。①分析圖時，該小組用量角器測得圖線與橫坐標的夾角為θ，通過計算式求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為______A．B．C．D．②若實驗過程中，交流電的實際頻率比50Hz稍大一些，則計算所得的小車加速度應(yīng)比小車的實際加速______（選填“大”或“小”）。（3）本實驗中，隨著砝碼質(zhì)量的增加，測得的小車加速度也會增加，當(dāng)砝碼和砝碼盤的質(zhì)量遠大于小車的質(zhì)量時，小車的加速度大小約為______。A．2gB．1.5gC．gD．0.5g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）2022年22月，我國艦載機在航母上首降成功．設(shè)某一艦載機質(zhì)量為m=2．5×204kg，著艦速度為v0=50m/s，著艦過程中航母靜止不動．發(fā)動機的推力大小恒為F=2．2×205N，若空氣阻力和甲板阻力保持不變．（2）若飛機著艦后，關(guān)閉發(fā)動機，僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機將在甲板上以a0=2m/s2的加速度做勻減速運動，航母甲板至少多長才能保證飛機不滑到海里．（2）為了讓飛機在有限長度的跑道上停下來，甲板上設(shè)置了攔阻索讓飛機減速，同時考慮到飛機尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機著艦時并不關(guān)閉發(fā)動機．若飛機著艦后就鉤住攔阻索，圖示為飛機鉤住攔阻索后某時刻的情景，此時飛機的加速度大小為a2=38m/s2，速度為40m/s，攔阻索夾角θ=206°兩滑輪間距40m，（）a．求此時攔阻索承受的張力大?。産．飛機從著艦到圖示時刻，攔阻索對飛機做的功．14．（16分）如圖所示，高速收費站有人工收費通道和ETC（不停車電子收費系統(tǒng)）通道，汽車通過ETC通道不用停車，比通過人工收費通道節(jié)約很多時間．某小汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛至收費站前某處減速，使車勻減速直線運動，恰好能停在人工收費通道的繳費窗口，繳費后立即勻加速到20m/s后繼續(xù)勻速前行．已知小轎車減速時的加速度大小為，加速時加速度大小為，停車繳費需用時25s．則：（1）小汽車應(yīng)該在離人工收費窗口多遠處開始減速？（2）小汽車通過人工收費通道時，從開始減速到恢復(fù)原速需要多少時間？（3）汽車通過ETC通道時可以不停車，但要求汽在跟人工窗口一樣距離遠處開始減速，且通過ETC窗口時速度不超過6m/s，則該小汽車經(jīng)ETC通道最多可節(jié)約多少時間？15．（12分）如圖所示，一束平行單色光照射到半圓形玻璃磚的平面上，入射光線的方向與玻璃磚平面成45°角，玻璃磚對該單色光的折射率為，入射到A點的光線折射后，折射光線剛好射到圓弧的最低點B，照射到C點的光線折射后在圓弧面上的D點剛好發(fā)生全反射，半圓形玻璃磚的半徑為R，求：①在B點的光線反射與折射后，反射光線與折射光線間的夾角大??；②OA間的距離及∠CDO各為多少？

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、B【解析】

小球質(zhì)量為m時，對于下降h過程，根據(jù)動能定理，有：mgh-W彈=0小球質(zhì)量為4m時，對于下降h過程，根據(jù)動能定理，有：解得：故B正確。2、C【解析】

自行車前進的速度等于車輪Ⅲ邊緣上的線速度的大小，根據(jù)題意知：輪Ⅰ和輪Ⅱ邊緣上的線速度大小相等，據(jù)可知已知，則輪Ⅱ的角速度因為輪Ⅱ和輪Ⅲ共軸，則根據(jù)可知故選C。3、B【解析】

飽和光電流與入射光的頻率無關(guān)，故A錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律，光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大，所以入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大，故B正確；根據(jù)Ue=12mvm2=hγ-W逸出功可知遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強無關(guān)，選項C錯誤；如果入射光的頻率小于極限頻率將不會發(fā)生光電效應(yīng)，不會有光電流產(chǎn)生，故D錯誤；故選【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件，以及影響光電子最大初動能的因素，知道入射光的強度影響的是單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目．入射光越強飽和光電流越大．4、D【解析】

AB．從圖中可以看出，等勢面平行且間距相等，故一定是勻強電場；由于電場線與等勢面垂直，且從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故場強方向與AA′垂直，且指向左上方；根據(jù)場強與電勢差關(guān)系公式U=Ed可得故AB錯誤；

CD．勻強電場的等勢面是一些平行的等間距的直線，故該電場是勻強電場；由于勻強電場中沿著電場線，電勢降低的最快，且每前進相同距離，電勢降低相等的值，故距C點距離為2cm的所有點中，最高電勢為4V，最低電勢為-4V，故C錯誤，D正確。

故選D。5、B【解析】

AB．木塊在推力作用下靜止時，處于平衡態(tài)，受推力F、重力G、向上的靜摩擦力f和向右的支持力N，根據(jù)共點力平衡條件F=N，G=f．當(dāng)推力增大時，物體仍然保持靜止，故靜摩擦力的大小不變，始終與重力平衡，且方向為豎直向上．故A錯誤，B正確．

CD．撤去推力后，墻壁對物體的支持力減小為零，故最大靜摩擦力減為零，物體只受重力，做自由落體運動．故CD錯誤．6、B【解析】做勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過A、B兩點時其速度分別為v和7v。由運動學(xué)規(guī)律可知，經(jīng)A、B中點時的速度為：vs中=vA2+vB22＝5v，故①正確，②錯誤；從A到B所需時間的中間時刻的速度vt中=vA+vB2＝4v，故③正確；前一半時間通過的距離s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．對于圖線①，根據(jù)動能定理得：-fx=0-Ek得到阻力為：故A錯誤。B．設(shè)汽車勻速運動的速度為v，則有得汽車的額定功率為：P=Fv=fv=2×103×40W=80kW．故B正確。C．對于加速運動過程，根據(jù)動能定理得：Pt-fS=Ek2-Ek1得到故C錯誤。D．根據(jù)功能關(guān)系得到：汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為：E=Ek-fS=8×105J-2×103×1.5×102J=5×105J．故D正確。故選BD。8、AC【解析】

當(dāng)滑動變阻器的滑片P從b端向a端向下滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，總電流減小，通過L2的電流減小；由U并=E-I（RL2+r）知，變阻器與L1并聯(lián)部分電壓增大，所以電壓表示數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，故AC正確，BD錯誤。

故選AC。9、ABD【解析】

A．根據(jù)動能定理可得小球從M到N點動能變化量為：，解得：△Ek＝3mgh故A符合題意。BCD．將小球的運動分解為水平方向的運動與豎直方向的運動，由于豎直方向重力與電場力都做正功，可知在豎直方向電場力的分量豎直向下；由于N點恰好在M點的正下方，選擇豎直方向為y方向，水平方向為x方向，則電場力沿水平方向的分量不做功，所以：W＝Fy?h，根據(jù)動能定理得：W+mgh＝mv2﹣mv02，解得電場力沿豎直方向的分量為：Fy＝2mg小球沿豎直方向的加速度為：，根據(jù)得小球運動的時間為：小球到達N點時沿豎直方向的分速度為：vy＝ayt＝，小球沿水平方向的分速度為：。在水平方向上根據(jù)動量定理有：Fx?t＝mvx＝mv0。所以有：Fx＝2mg則小球受到的電場力為：，所以電場強度為：故BD符合題意，C不符合題意。10、BC【解析】

A、由，得，衛(wèi)星的半徑越大，線速度越小，所以b的線速度比c、d大，而a與c的角速度相等，根據(jù)v=ωr可知，a的線速度小于c的線速度，則在相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長;故A錯誤.B、b是近地軌道衛(wèi)星，則其向心加速度約為g;故B正確.C、c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是;故C正確.D、由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運動周期大于c的周期24h;故D錯誤.故選BC?！军c睛】對于衛(wèi)星問題，要建立物理模型，根據(jù)萬有引力提供向心力，分析各量之間的關(guān)系，并且要知道同步衛(wèi)星的條件和特點．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、0.385cm【解析】(1)由游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為3mm＋17×0.05mm＝3.85mm＝0.385cm，由題意可知小鐵球通過光電門甲的瞬時速度為：．(2)在誤差允許的范圍內(nèi)，如果小鐵球的機械能守恒，則減小的重力勢能應(yīng)等于增加的動能，應(yīng)有，又因為小鐵球通過光電門甲的瞬時速度為：，小鐵球通過光電門乙的瞬時速度為：，由以上整理可得．12、CC小D【解析】

（1）[1]AD．小車受到的拉力，可以直接由力傳感器測出，所以不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故不需要測出砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量，故AD錯誤；B．對小車受力分析，可知小車受到的合力等于力傳感器示數(shù)的兩倍，故B錯誤；C．小車向左加速，則砝碼和砝碼盤向下加速，即重力大于輕繩的拉力，故砝碼等于失重狀態(tài)，故C正確。故選C。（2）①[2]對a-F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：變形得：由題知該圖象的斜率為k，則有：解得：故C正確，ABD錯誤。故選C。②[3]若交流電的實際頻率大于50Hz，打點計時器打點的時間間隔小于0.02s，計數(shù)點間的時間間隔小于0.1s，計算加速度時所用時間t偏大，加速度的測量值小于真實值，即計算結(jié)果與實際值相比偏??；（3）[4]設(shè)小車的加速度為a，則砝碼和砝碼盤向下加速為2a，對小車，根據(jù)牛頓第二定律有：對砝碼和砝碼盤，根據(jù)牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：由上可知，當(dāng)砝碼和砝碼盤的質(zhì)量遠大于小車的質(zhì)量時，即，小車的加速度大小約為：故D正確，ABC錯誤。故選D。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答