山西省忻州市一中2025屆高三上物理期中考試試題含解析

山西省忻州市一中2025屆高三上物理期中考試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，套有光滑小鐵環(huán)的細(xì)線系在水平桿的兩端A、B上，當(dāng)桿沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，小環(huán)恰好懸于A端的正下方并與桿保持相對(duì)靜止，已知小環(huán)質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列分析正確的是（）A．桿可能作勻速運(yùn)動(dòng)B．桿一定向右作勻加速運(yùn)動(dòng)C．桿可能向左作勻減速運(yùn)動(dòng)D．細(xì)線的張力可能等于mg2、一輛滿載貨物的汽車m＝4×103kg在平直的公路上從靜止開始啟動(dòng)后加速行駛，若汽車行駛過程中所受的阻力恒為f＝4×103N，且保持汽車的輸出功率為P＝80kW不變，汽車經(jīng)過t＝20s達(dá)到的最大速度，則汽車在加速運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大的速度和位移分別是A．10m/s；100mB．20m/s；200mC．30m/s；300mD．40m/s；400m3、一列簡諧橫波某時(shí)刻波形如圖所示，下列說法正確的是A．x=a處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的能量大于x=b處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)能量B．x=b處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)的頻率由波源決定C．x=c處質(zhì)點(diǎn)的振幅大于x=b處質(zhì)點(diǎn)的振幅D．x=c處質(zhì)點(diǎn)比x=a處質(zhì)點(diǎn)少振動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間4、如圖所示小王同學(xué)雙手握單杠，身體伸直做小幅擺動(dòng)，關(guān)于此過程以下說法正確的是A．小王同學(xué)可視為質(zhì)點(diǎn) B．衣服上鈕扣和鞋子的線速度相同C．?dāng)[到豎直位置時(shí)最容易掉落 D．兩手握的距離越大越省力5、下列說法正確的是（）A．密立根通過實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出了庫侖定律B．法拉第提出了場的概念，并提出通過形象直觀的場線來研究這種特殊物質(zhì)C．牛頓最先驗(yàn)證了輕重不同的物體在真空中下落快慢相同D．伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)沒有以事實(shí)為基礎(chǔ)，只是理想推理6、某人劃船渡河，當(dāng)劃行速度和水流速度一定，且劃行速度大于水流速度時(shí)．過河的最短時(shí)間是t1；若以最小位移過河，需時(shí)間t1．則劃行速度v1與水流速度v1之比為（）A．t1：t1 B．C．t1：（t1﹣t1） D．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m，相距L，它們正圍繞兩者連線上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期理論值T0，且＝k(k＜1)，于是有人猜測這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球C的影響，并認(rèn)為C位于A、B的連線正中間，相對(duì)A、B靜止，則下列說法正確的是()A．A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值B．A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值C．C星的質(zhì)量為D．C星的質(zhì)量為8、如圖所示為一種兒童玩具，在以O(shè)點(diǎn)為圓心的四分之一豎直圓弧軌道上，有一個(gè)光滑的小球(不能視為質(zhì)點(diǎn))，O＇為小球的圓心．擋板OM沿著圓弧軌道的半徑，以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，從豎直位置開始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(垂直水平面向里看)，到小球觸到水平線的過程中A．圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸增大B．圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小C．擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大D．擋板對(duì)小球的支持力逐漸減小9、如圖所示，質(zhì)量為m的物體A放在質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體A，使其沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，斜面B始終靜止不動(dòng)，則下列說法中正確的是（）A．斜面B相對(duì)地面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) B．地面對(duì)斜面B的靜摩擦力大小為FC．地面對(duì)斜面B的支持力大小為M+mg+Fsinθ D．斜面B與物體10、2016年9月15日我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室，它的軌道可視為距離地面h=393km的近圓周軌道?！疤鞂m二號(hào)”在軌運(yùn)行期間，先后與“神舟十一號(hào)”載人飛船和“天舟一號(hào)”貨運(yùn)飛船進(jìn)行了交匯對(duì)接。這標(biāo)志著我國載人航天進(jìn)入應(yīng)用發(fā)展新階段，對(duì)于我國空間站的建造具有重大意義。已知地球表面的重力加速度g、地球半徑R。根據(jù)題目所給出的信息，可估算出“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)行的（）A．加速度大小 B．角速度 C．軌道半徑 D．機(jī)械能三、實(shí)驗(yàn)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(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的裝置來探究碰撞過程中動(dòng)置的變化規(guī)律，在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力；在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（1）若己得到打點(diǎn)紙帶如圖2所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離標(biāo)在圖上，A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)．則應(yīng)選_____段來計(jì)算小車A的碰前速度，應(yīng)選_____段來計(jì)算小車A和小車B碰后的共同速度（選填“AB”、“BC”、“CD’或“DE”）（2）己測得小車A的質(zhì)量mA=0.40kg，小車B的質(zhì)量mB=0.20kg，由以上的測量結(jié)果可得：碰前兩小車的總動(dòng)量為_____kgm/s．碰后兩小車的總動(dòng)量為_____kgm/s（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）12．（12分）如圖甲所示，某同學(xué)借用“探究加速度與力、質(zhì)量之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合外力做功和物體動(dòng)能變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．（1）為達(dá)到平衡阻力的目的，通過調(diào)整墊塊的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)紙帶打出點(diǎn)的間隔判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)．在進(jìn)行此操作時(shí)，__________（填“要”或“不要”）取下細(xì)繩及托盤．（2）按圖甲所示裝置，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由靜止釋放小車，打出若干條紙帶，從中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示．紙帶上打出相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為，點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，從點(diǎn)到、、、、、點(diǎn)的距離依次為、、、、、．已知小車的質(zhì)量為，盤和砝碼的總質(zhì)量為．由此可求得紙帶上由點(diǎn)到點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過程中，盤和砝碼受到的重力所做功的表達(dá)式__________，該小車點(diǎn)速度的表達(dá)式__________此時(shí)小車的動(dòng)能__________．由于實(shí)驗(yàn)中存在誤差，有大于．原因是：______________．四、計(jì)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）低空跳傘是一種極限運(yùn)動(dòng)，一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳．人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大，而且速度越大空氣阻力增大得越快．因低空跳傘下落的高度有限，導(dǎo)致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時(shí)間較短，所以其危險(xiǎn)性比高空跳傘還要高．落的高度有限，導(dǎo)致在空平調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時(shí)間較短，所以其危險(xiǎn)性比高空跳傘還要高．一名質(zhì)量為的跳傘運(yùn)動(dòng)員背有質(zhì)量為的傘包從某高層建筑頂層跳下，且一直沿豎直方向下落，其整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的圖象如圖所示．已知末的速度為，末拉開繩索開啟降落傘，時(shí)安全落地，并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上．取，請(qǐng)根據(jù)此圖象估算：（1）開傘前空氣阻力對(duì)跳傘運(yùn)動(dòng)員（包括其隨身攜帶的全部裝備）所做的功（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（2）運(yùn)動(dòng)員從腳觸地到最后速度減為零的過程中，若不計(jì)傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員所需承受地面的平均沖擊力多大；14．（16分）如圖所示，物體A放在足夠長的木板B上，木板B靜止于水平面上，已知A的質(zhì)量和B的質(zhì)量均為，A．B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，B與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等，重力加速度g取，若從開始，木板B受到的水平恒力作用，時(shí)改為，方向不變，時(shí)撤去．（1）木板B受的水平恒力作用時(shí)，A．B的加速度、各為多少？（2）從開始，當(dāng)A．B都靜止，A在B上相對(duì)B滑行的時(shí)間為多少？（3）請(qǐng)以縱坐標(biāo)表示A受到B的摩擦力，橫坐標(biāo)表示運(yùn)動(dòng)時(shí)間t（從開始，到A、B都靜止），取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，在圖中畫出的關(guān)系圖線（以圖線評(píng)分，不必寫出分析和計(jì)算過程）．15．（12分）如圖所示，將質(zhì)量m＝1．5kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝1．5對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角θ＝53°的恒定拉力F=11N，使圓環(huán)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（取g＝11m/s2，sin53°＝1．6，cos53°＝1．8）求：（1）圓環(huán)加速度a的大??；（2）若F作用時(shí)間t=1s后撤去，圓環(huán)從靜止開始到停共能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】對(duì)小環(huán)受力分析：受繩的拉力和重力，如圖，設(shè)細(xì)線夾角為θ：由題知豎直方向平衡：mg=T+Tcosθ設(shè)水平方向上加速度為a，由牛頓第二定律得：Tsinθ=ma由于0°＜θ＜90°，得：T=＜mg，加速度方向水平向右；故桿和小環(huán)向右做加速度的勻加速或向左勻減速運(yùn)動(dòng)，由上分析，可知，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C.2、B【解析】

汽車的最大速度為根據(jù)動(dòng)能定理可知解得：故B正確，ACD錯(cuò)誤3、B【解析】

A．由題意知，該波為簡諧波，所以在傳播的過程中沒有阻尼，故質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)的能量等于質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)能量，故A錯(cuò)誤；B．簡諧波在傳播的過程中，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率由振源決定，故B正確；C．傳播過程中無能量損失，所以各質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同，故C錯(cuò)誤；D．由圖知，因不知傳播的方向，故不能判斷a、c兩質(zhì)點(diǎn)誰先振動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】

A．小王同學(xué)圍繞單杠做圓周運(yùn)動(dòng)，身體各部分的運(yùn)動(dòng)情況不同，不能看做質(zhì)點(diǎn)．故A錯(cuò)誤．

B．由題意知身體各部分的角速度相等，衣服上鈕扣和鞋子到圓心即單杠的距離不相等，所以線速度v=ωr不相等．故B錯(cuò)誤．

C．小王同學(xué)擺到豎直位置時(shí)速度最大，需要的向心力最大，最容易掉落．故C正確．

D．做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由量手臂的拉力的合力提供，在合力一定的情況下，兩力的夾角越大，兩力越大，不省力．故D錯(cuò)誤．5、B【解析】

A．1785年法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并測出了靜電力常量k的值，故A錯(cuò)誤；B．法拉第首先提出了場的概念，并提出通過形象直觀的場線來研究這種特殊物質(zhì)，故B正確；C．最先驗(yàn)證了輕重不同的物體在真空中下落快慢相同的科學(xué)家是伽俐略，不是牛頓，故C錯(cuò)誤；D．理想實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理，雖然是想象中的實(shí)驗(yàn)，但是它建立在可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，故D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】試題分析：設(shè)河寬為h，將小船過河的運(yùn)動(dòng)分解到沿河方向和垂直河岸方向．當(dāng)船速垂直河岸時(shí)，用時(shí)最少，所以過河最短時(shí)間為：于是得：；當(dāng)船速大于水速時(shí)，合速度垂直河岸，位移最小，如圖所示，最小位移過河：解得：所以：．故選B．考點(diǎn)：本題考查考生對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的理解和應(yīng)用．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

兩星球的角速度相同，根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力，則有：可得：兩星球繞連線的中點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則有：所以：由于C的存在，雙星的向心力由兩個(gè)力的合力提供，則：又：＝k聯(lián)立解得：M=故選BD。8、BC【解析】

對(duì)小球受力分析如圖：當(dāng)從豎直位置開始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到小球觸到水平線的過程中，由幾何關(guān)系可知，N1與N2之間的夾角保持不變，N1與豎直方向之間的夾角逐漸減小，N2與豎直方向之間的夾角逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則可知，圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小，故A錯(cuò)誤，B正確；擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大，故C正確，D錯(cuò)誤．9、BC【解析】

AB、將A和B看成一個(gè)整體,對(duì)其進(jìn)行受力分析,由平衡條件可知,地面對(duì)B的靜摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相對(duì)地面有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故A錯(cuò)誤,B正確;C、由平衡條件可知,地面對(duì)B的支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正確;D、對(duì)A進(jìn)行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得μ=tanθ+F10、ABC【解析】

衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的的向心力等于萬有引力，即A．根據(jù)，則可算出“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)行的加速度大小，選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)，則可算出“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)行的角速度大小，選項(xiàng)B正確；C．“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)行的軌道半徑為R+h，選項(xiàng)C正確；D．因“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量不確定，則不能確定其機(jī)械能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.三、實(shí)驗(yàn)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、（1）BCDE（2）0.4220.420【解析】解：（1）推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，故小車有個(gè)加速過程，在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間內(nèi)通過的位移相同，故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段，故選BC計(jì)算碰前的速度；碰撞過程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過程，而A和B碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故在相同的時(shí)間內(nèi)通過相同的位移，故應(yīng)選DE段來計(jì)算碰后共同的速度（2）碰前系統(tǒng)的動(dòng)量即A的動(dòng)量，則P1=mAv0=mA=0.40×=0.422kg?m/s，碰后的總動(dòng)量P2=mAvA+mBvB=（mA+mB）v2=（mA+mB）=0.60×=0.420kg?m/s；12、要存在空氣阻力或定滑輪與紙帶之間存在摩擦【解析】(1)為保證拉力等于小車受到的合力，需平衡摩擦力，即將長木板左端適當(dāng)墊高，輕推小車，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)