2025屆福建省廈門大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中檢測試題含解析

2025屆福建省廈門大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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、如圖所示，細(xì)繩長為L，掛一個質(zhì)量為m的小球，球離地的高度h=2L，當(dāng)繩受到大小為2mg的拉力時就會斷裂，繩的上端系一質(zhì)量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，現(xiàn)讓環(huán)與球一起以速度向右運(yùn)動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離墻的水平距離也為L，球在以后的運(yùn)動過程中，球第一次碰撞點(diǎn)離墻角B點(diǎn)的距離是（不計空氣阻力）：A． B． C． D．2、如圖所示，牛頓在思考萬有引力定律時就曾設(shè)想，把物體從高山上O點(diǎn)以不同速度水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)也就一次比一次遠(yuǎn)．不考慮大氣阻力，以下說法正確的是（）A．以7.9km/s的速度拋出的物體可沿著軌道AB．以7.9km/s的速度拋出的物體可沿著圓軌道BC．以大于7.9km/s，小于11.2km/s的速度拋出的物體有可能沿著圓軌道D．以大于11.2km/s，小于16.7km/s的速度拋出的物體有可能沿著橢圓軌道3、如圖所示，將一物體用兩根等長細(xì)繩OA、OB懸掛在半圓形架子上，B點(diǎn)固定不動，在懸掛點(diǎn)A由位置C向位置D移動的過程中，物體對OA繩的拉力變化是()A．由小變大 B．由大變小C．先減小后增大 D．先增大后減小4、如國所示，在粗糙水平地面放一質(zhì)量為M的斜面，質(zhì)量為m的木塊沿斜面勻速下滑，此過程斜面保持靜止，則（）A．地面對斜面有水平向右的摩擦力B．地面對斜面有水平向左的摩擦力C．地面對斜面的支持力等于(M+m)gD．地面對斜面的支持力小于(M+m)g5、如右圖所示，斜面置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物體由靜止下滑，在物體下滑過程中，下列說法正確的是()A．斜面的機(jī)械能不變B．物體的重力勢能減少，動能增加C．斜面對物體的作用力垂直于接觸面，不對物體做功D．物體的機(jī)械能守恒6、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R。在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里?，F(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由靜止下落到剛完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域過程的v－t圖象，圖中字母均為已知量。重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是()A．金屬線框剛進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流方向沿adcba方向B．金屬線框的邊長為v1（t2－t1）C．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D．金屬線框在0～t4的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為二、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、高蹺運(yùn)動是一項新型運(yùn)動，圖甲為彈簧高蹺．當(dāng)人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后．人就向上彈起，進(jìn)而帶動高蹺跳躍，如圖乙．則下列說法正確的是（）A．人向上彈起過程中，先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)B．人向上彈起過程中，踏板對人的作用力大于人對踏板的作用力C．彈簧壓縮到最低點(diǎn)時，高蹺對人的作用力大于人的重力D．彈簧壓縮到最低點(diǎn)時，高蹺對地的壓力等于人和高蹺的總重力E.彈簧壓縮到最低點(diǎn)時，因?yàn)槿颂幱诔貭顟B(tài)，所以高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力8、如圖所示，在豎直面內(nèi)固定有一半徑為R的圓環(huán)，AC是圓環(huán)豎直直徑，BD是圓環(huán)水平直徑，半圓環(huán)ABC是光滑的，半圓環(huán)CDA是粗糙的。一質(zhì)量為m小球（視為質(zhì)點(diǎn)）在圓環(huán)的內(nèi)側(cè)A點(diǎn)獲得大小為v0、方向水平向左的速度，小球剛好能第二次到達(dá)C點(diǎn)，小球與半圓環(huán)CDA的動摩擦因素μ恒定，重力加速度大小為g，則A．小球第一次從A到C的時間和從C經(jīng)D到A的時間相等B．小球第一次回到A點(diǎn)時速度為C．小球第二次到達(dá)D點(diǎn)時受到摩擦力比第一次到達(dá)D點(diǎn)時受到摩擦力小D．小球第一次和第二次從C經(jīng)D到A的過程摩擦力做的功相等9、如圖所示，將一小球從空中A點(diǎn)以水平速度v0拋出，經(jīng)過一段時間后，小球以大小為2v0的速度經(jīng)過B點(diǎn)，不計空氣阻力，則小球從A到B(重力加速度為g)()A．下落高度為B．經(jīng)過的時間為C．速度增量為v0，方向豎直向下D．運(yùn)動方向改變的角度為60°10、美國地球物理專家通過計算可知，因?yàn)槿毡镜牡卣饘?dǎo)致地球自轉(zhuǎn)快了1.6μs（1s的百萬分之一），通過理論分析下列說法正確的是A．地球赤道上物體的重力會略變小B．地球赤道上物體的重力會略變大C．地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)小D．地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)大三、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）由于空間站處于完全失重狀態(tài)，不能利用天平等儀器測量質(zhì)量，為此某同學(xué)為空間站設(shè)計了如圖所示(a)的實(shí)驗(yàn)裝置，用來測量小球質(zhì)量．圖中彈簧固定在擋板上，軌道B處裝有光電門，可以測量出小球經(jīng)過光電門的時間．該同學(xué)設(shè)計的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d(ⅱ)將彈簧固定在檔板上(ⅲ)小球與彈簧接觸并壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x(ⅳ)由靜止釋放小球，測量小球離開彈簧后經(jīng)過光電門的時間t，計算出小球離開彈簧的速度v(ⅴ)改變彈簧的壓縮量，重復(fù)步驟(ⅲ)、(ⅳ)多次(ⅵ)分析數(shù)據(jù)，得出小球的質(zhì)量該同學(xué)在地面上進(jìn)行了上述實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題(1)步驟(ⅰ)中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如圖(b)所示，小球的直徑d＝___cm；(2)某一次步驟(ⅲ)中測得彈簧的壓縮量為1cm，對應(yīng)步驟(ⅳ)中測得小球通過光電門的時間為7.50ms，則此次小球離開彈簧的速度v＝______m/s；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的彈簧的形變x與對應(yīng)的小球速度v在圖(c)中描出了對應(yīng)的點(diǎn)，請將(2)問中對應(yīng)的點(diǎn)描出，并畫出v-x圖像．(4)已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧的彈性勢能EP與彈簧形變量x2之間的關(guān)系如圖(d)所示，實(shí)驗(yàn)測得小球的質(zhì)量為_____kg．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究動能定理。將小鋼球從固定軌道傾斜部分某處由靜止釋放，經(jīng)軌道末端水平飛出，落到鋪著白紙和復(fù)寫紙的水平地面上，在白紙上留下點(diǎn)跡。為了使問題簡化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對小鋼球做的功W就可以分別記為W0、2W0、3W0、4W0…（1）為了探究動能定理，除了測量小鋼球離開軌道后的下落高度h和水平位移s外，還需測量__________A．L、2L、3L、4L…的具體數(shù)值B．軌道與小鋼球之間的動摩擦因數(shù)C．小鋼球的質(zhì)量m（2）請用上述必要的物理量補(bǔ)充完整探究動能定理的關(guān)系式：W=__________；（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差必須進(jìn)行多次測量，在L、2L、3L、4L…處的每個釋放點(diǎn)都要讓小鋼球重復(fù)釋放多次，在白紙上留下多個點(diǎn)跡。那么，確定在同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是____________________。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，半徑為的粗糙半圓環(huán)軌道，與高為的光滑斜軌道，固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑足夠長的水平軌道相連，水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過渡．在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧被、兩小球擠壓，處于靜止?fàn)顟B(tài)．同時釋放兩個小球（彈簧與小球不連在一起），球恰好能到達(dá)斜軌道的最高點(diǎn)，球恰好能到圓環(huán)軌道最高點(diǎn)．已知球質(zhì)量為，球質(zhì)量為．取重力加速度．求：（1）球離開彈簧時的速度大小；（2）球離開彈簧時的速度大小．（3）釋放小球前彈簧的彈性勢能．（4）球從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，克服摩擦力所做的功．14．（16分）一位足球愛好者，做了一個有趣的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，將一個質(zhì)量為m、半徑為R的質(zhì)量分布均勻的塑料彈性球框靜止放在粗糙的足夠大的水平臺面上，質(zhì)量為M（M＞m）的足球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一水平速度v0通過球框上的框口，正對球框中心射入框內(nèi)，不計足球運(yùn)動中的一切阻力。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)足球與球框發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前足球恰好不會從右端框口穿出。假設(shè)足球與球框內(nèi)壁的碰撞為彈性碰撞，只考慮球框與臺面之間的摩擦，求：（1）人對足球做的功和沖量大?。唬?）足球與球框發(fā)生第一次碰撞后，足球的速度大??；（3）球框在臺面上通過的位移大小。15．（12分）如圖所示，兩塊相同平板、置于光滑水平面上，質(zhì)量均為m．的右端固定一輕質(zhì)彈簧，左端A與彈簧的自由端B相距L．物體P置于的最右端，質(zhì)量為且可以看作質(zhì)點(diǎn)．與P以共同速度向右運(yùn)動，與靜止的發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后與粘連在一起，P壓縮彈簧后被彈回并停在A點(diǎn)(彈簧始終在彈性限度內(nèi))．P與之間的動摩擦因數(shù)為，求（1）、剛碰完時的共同速度和P的最終速度；（2）此過程中彈簧最大壓縮量和相應(yīng)的彈性勢能.

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、D【解析】環(huán)被A擋住的瞬間，又，解得F=2mg，故繩斷，之后小球做平拋運(yùn)動；假設(shè)小球直接落地，則，球的水平位移x=vt=2L＞L，所以小球先與墻壁碰撞；球平拋運(yùn)動到墻的時間為t′，則，小球下落高度；碰撞點(diǎn)距B的距離，故選D．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵分析清楚小球的運(yùn)動規(guī)律，然后分段考慮．要注意繩斷前瞬間，由重力和繩子的拉力的合力提供小球的向心力．2、B【解析】當(dāng)v1=7.9km/s時，為地球的第一宇宙速度；當(dāng)v2=11.2km/s，為第二速度；當(dāng)v3=16.7km/s，為第三速度．都有各自的特點(diǎn)．物體拋出速度v=7.9km/s時，物體剛好能不落回地面，繞地球做圓周運(yùn)動，故物體在B軌道上運(yùn)行；當(dāng)物體拋出速度7.9km/s＜v＜11.2km/s時，物體在拋出點(diǎn)做離心運(yùn)動，但物體不能脫離地球，故物體做橢圓運(yùn)動，在C軌道上；當(dāng)物體拋出速度3、C【解析】

對O點(diǎn)受力分析，抓住兩根繩的合力等于物體的重力，大小和方向都不變，OB繩拉力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則得，如圖；知OA繩上拉力大小先減小后增大．故C正確，ABD錯誤．故選C．【點(diǎn)睛】此題為物體平衡條件的一個應(yīng)用：動態(tài)分析，處理這個類型的題需要找出不變的物理量，然后作圖或找變化的物理量與不變的物理量之間的關(guān)系再加以分析，就是以不變應(yīng)萬變．4、D【解析】

對物體M和m整體受力分析，受拉力F、重力（M+m）g、支持力FN，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，豎直方向：

FN+F-（M+m）g=0，解得：FN=（M+m）g-F＜（M+m）g；水平方向不受力，故沒有摩擦力。故選AD?！军c(diǎn)睛】整體法與隔離法的靈活選擇對解題過程簡潔與否至關(guān)重要，本題中選擇整體法會使解題過程大為簡化，如果用隔離法，由于力的個數(shù)較多，還需隔離出兩個物體分別分析，解題過程會很繁瑣，作為選擇題，要能靈活選擇方法.5、B【解析】

在整個運(yùn)動過程中，物體對斜面的壓力對斜面做功，斜面的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；物體下滑時，重力做正功，物體的重力勢能減小，動能增加，故B正確；斜面對物體的作用力垂直于斜面，但在作用力方向上，物體有位移，斜面對物體的作用力對物體做功，故C錯誤；物體和斜面組成的系統(tǒng)在整個過程中只有重力做功，它們的機(jī)械能守恒；但物體受彈力做功；機(jī)械能不守恒，D錯誤．6、BCD【解析】金屬線框剛進(jìn)入磁場時，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿abcda方向；故A錯誤；由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動，速度為v1，運(yùn)動時間為t2-t1，故金屬框的邊長：l=v1（t2-t1）；故B正確；在金屬框進(jìn)入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力，則得：mg=BIl，，又l=v1（t2-t1）．聯(lián)立解得：；故C正確；t1到t2時間內(nèi)，根據(jù)能量守恒定律，產(chǎn)生的熱量為：Q1=mgl=mgυ1（t2-t1）；t3到t4時間內(nèi)，根據(jù)能量守恒定律，產(chǎn)生的熱量為：；故；故D正確；故選BCD．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、ACE【解析】A項，人向上彈起過程中，人應(yīng)該經(jīng)歷了先加速后減速的過程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，當(dāng)彈簧彈力大于人的重力時，人處于超重狀態(tài)，當(dāng)彈簧彈力小于人的重力時，人處于失重狀態(tài)，故A項正確．B項，踏板對人的作用力與人對踏板的作用力是一對相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律，二者大小始終相等，故B項錯誤．C項，彈簧壓縮到最低點(diǎn)時，人有豎直向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律，可知高蹺對人的作用力大于人的重力，故C項正確．D項，同理以高蹺和人的系統(tǒng)為研究對象，彈簧壓縮到最低點(diǎn)時，根據(jù)牛頓第二定律，地對高蹺的壓力大于人和高蹺的總重力，再根據(jù)牛頓第三定律，可知高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力，故D項錯誤，E項正確；綜上所述本題答案是：ACE8、BC【解析】

A.因?yàn)樾∏虻谝淮蔚降穆烦毯蛷慕?jīng)到的路程相等，但由于從經(jīng)到的過程中有阻力做功，故有由經(jīng)到的平均速率小于由經(jīng)到的平均速率，又因?yàn)椋孕∏虻谝淮蔚降牡臅r間小于從經(jīng)到的時間，故A錯誤；B.小球第二次到達(dá)點(diǎn)的過程由動能定理得：小球第二次到達(dá)點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得：解得小球第一次回到A點(diǎn)時速度為：故B正確；CD.根據(jù)動能定理可得小球第一次從經(jīng)到的過程比第二次從經(jīng)到的過程的同一位置的速度大小大，根據(jù)牛頓第二定律可得小球第一次從經(jīng)到的過程比第二次從經(jīng)到的過程中的同一位置時對軌道的壓力大，所以根據(jù)可得小球第一次到達(dá)點(diǎn)時受到摩擦力比第二次到達(dá)點(diǎn)時受到摩擦力大，由于滑動摩擦力方向與運(yùn)動方向總相反，則克服摩擦力做的功等于摩擦力的平均值乘以路程，小球第一次從經(jīng)到的過程克服摩擦力做的功比第二次從經(jīng)到的過程克服摩擦力做的功多，故C正確，D錯誤。9、AD【解析】小球經(jīng)過B點(diǎn)時豎直分速度；由vy=gt得；根據(jù)h=gt2得，h=．故A正確，B錯誤．速度增量為△v=gt=v0，方向豎直向下，故C錯誤．球經(jīng)過B點(diǎn)時速度與水平方向的夾角正切tanα=，α=60°，即運(yùn)動方向改變的角為60°．故D正確．故選AD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，運(yùn)用平行四邊形定則研究分運(yùn)動的速度，要知道分運(yùn)動具有等時性．10、AC【解析】試題分析：據(jù)題，日本的地震導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)快了1.6μs，地球自轉(zhuǎn)的周期變?。猿嗟赖孛娴奈矬w來分析：由于地球自轉(zhuǎn)的周期變小，在地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力會增大，而“向心力”等于“地球?qū)ξ矬w的萬有引力減去地面對物體的支持力”，萬有引力的大小不變，所以必然是地面對物體的支持力減?。孛鎸ξ矬w的支持力大小等于物體受到的“重力”，所以是物體的“重力”減小了．故A正確，B錯誤．對地球同步衛(wèi)星而言，衛(wèi)星的運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期．地球自轉(zhuǎn)的周期T變小了，由開普勒第三定律R可知，衛(wèi)星的軌道半徑R減小，衛(wèi)星的高度要減小些，故C正確，D錯誤．故選AC．考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題是信息題，我們要從題目中找出與所求解問題相關(guān)的物理信息，再根據(jù)物理知識解答；對地球同步衛(wèi)星而言，衛(wèi)星的運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，由開普勒第三定律可以得出衛(wèi)星的高度的變化．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、1.5020.05【解析】

游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀；根據(jù)在極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度得出小球通過光電門時的速度大?。桓鶕?jù)實(shí)驗(yàn)得到的彈簧的形變x與對應(yīng)的小球速度v在圖中描出了對應(yīng)的點(diǎn)，用直線連接；根據(jù)能量守恒定律可得，可得，分析其斜率求出小球的質(zhì)量；【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：1.5cm，游標(biāo)尺上第0個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為0×0.1mm=0.0mm=0.00cm，所以最終讀數(shù)為：1.5cm+0.00cm=1.50cm；(2)根據(jù)在極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度得：小球通過光電門時的速度大小(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的彈簧的形變x與對應(yīng)的小球速度v在圖中描出了對應(yīng)的點(diǎn)，用直線連接如圖所示；斜率，小球速度v與彈簧的形變x為；(4)根據(jù)能量守恒定律可得，可得，由彈簧的彈性勢能EP與彈簧形變量x2之間的關(guān)系圖可得，實(shí)驗(yàn)測得小球的質(zhì)量為12、C用盡可能小的圓圈住所有落點(diǎn)，圓心即為平均落點(diǎn)的位置【解析】

(1)[1]根據(jù)動能定律可得：根據(jù)平拋規(guī)律可得：聯(lián)立可得探究動能定理的關(guān)系式：根據(jù)表達(dá)式可知為了探究動能定理，并測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需測量的量為小鋼球的質(zhì)量m，故AB錯誤，C正確．(2)[2]由解析（1）可知探究動能定理的關(guān)系式為：。(3)[3]從斜槽上同一位置靜止?jié)L下，由于存在誤差落于地面紙上的點(diǎn)跡，形成不完全重合的記錄痕跡，平均確定落點(diǎn)位置的方法為：用盡可能小的圓圈住所有落點(diǎn)，圓心即為平均落點(diǎn)的位置；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）（3）（4）7