永州市重點中學2025屆物理高三上期中學業(yè)水平測試試題含解析

永州市重點中學2025屆物理高三上期中學業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、一條足夠長的淺色水平傳送帶自左向右勻速運行。現(xiàn)將一個木炭包無初速度地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上將會留下一段黑色的徑跡，則下列說法正確的是（）A．黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B．木炭包的質(zhì)量m越大，黑色徑跡的長度越短C．傳送帶運動的速度v0越大，黑色徑跡的長度越短D．木炭包與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ越大，黑色徑跡的長度越短2、如圖所示，小球由某一高度由靜止落下并將豎直輕彈簧壓縮到最低點的過程中（）A．小球的動能先增大后減小B．小球的機械能守恒C．小球動能最大時彈性勢能為零D．小球動能減為零時，重力勢能最大3、為了讓乘客乘車更為舒適，某探究小組設計了一種新的交通工具，乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調(diào)整，使座椅始終保持水平，如圖所示．當此車加速上坡時，盤腿坐在座椅上的一位乘客()A．處于失重狀態(tài)B．不受摩擦力的作用C．所受力的合力豎直向上D．受到向前（水平向右）的摩擦力作用4、下列有關(guān)物理學史的說法中正確的是A．開普勒利用萬有引力定律測出了地球的質(zhì)量B．卡文迪許利用扭秤實驗裝置測算出引力常量GC．伽利略通過實驗和邏輯推理說明力是維持物體運動的原因D．牛頓將斜面實驗的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動5、如圖所示，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運動，滑塊A的質(zhì)量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m，速度大小為v0，方向向左，兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運動狀態(tài)是（）A．A和B都向左運動 B．A和B都向右運動C．A靜止，B向右運動 D．A向左運動，B向右運動6、有關(guān)速度和加速度的關(guān)系．下列說法中正確的是（）A．速度變化很大，加速度一定很大B．速度變化越來越快，加速度越來越小C．速度方向為正．加速度方向可能為負D．速度變化量的方向為正，加速度方向可能為負二、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，直線a與四分之一圓弧b分別表示兩質(zhì)點A、B從同一地點出發(fā)，沿同一方向做直線運動的v?t圖．當B的速度變?yōu)?時，A恰好追上B，則下列說法正確的是A．B質(zhì)點做加速度減小的減速運動B．B質(zhì)點的位移為mC．A質(zhì)點追上B質(zhì)點時的速度為m/sD．A質(zhì)點的加速度為m/s28、甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其圖像如圖所示。已知兩車在時并排行駛，則（）A．在時，甲車在乙車后B．在時，甲車在乙車前C．兩車另一次并排行駛的時刻是D．甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為9、如圖甲所示，質(zhì)量為m的小滑塊A以向右的初速度v0滑上靜止在光滑水平地面上的平板車B，從滑塊A剛滑上平板車B開始計時，它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，物塊未滑離小車，重力加速度為g，以下說法中正確的是A．滑塊A與平板車B上表面的動摩擦因數(shù)B．平板車B的質(zhì)量M＝2mC．滑塊A與平板車間因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q＝D．t0時間內(nèi)摩擦力對小車B做功的平均功率為10、如圖所示，水平放置的轉(zhuǎn)盤以一定角速度做勻速圓周運動，放在轉(zhuǎn)盤上的小物體跟著轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動，與圓盤保持相對靜止，則下列說法正確的是A．物體處在平衡狀態(tài)B．物體受到三個力的作用C．在角速度一定時,物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠，物塊越容易脫離圓盤D．在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時,物塊運動周期越小,越不容易脫離圓盤三、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）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中（裝置如圖甲）：①下列說法哪一項是正確的___________．（填選項前字母）A．平衡摩擦力時必須將鉤碼通過細線掛在小車上B．為減小系統(tǒng)誤差，應使鉤碼質(zhì)量遠大于小車質(zhì)量C．實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放②圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計數(shù)點，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．則打B點時小車的瞬時速度大小為______m/s（保留三位有效數(shù)字）．12．（12分）為驗證“拉力做功與物體動能變化的關(guān)系”，某同學到實驗室找到下列器材：長木板(一端帶定滑輪)、電磁打點計時器、質(zhì)量為200g的小車、質(zhì)量分別為10g、30g和50g的鉤碼、細線、學生電源(有“直流”和“交流”擋)．該同學進行下列操作：A．組裝實驗裝置，如圖(a)所示B．將質(zhì)量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車C．選用50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上D．接通打點計時器的電源，釋放小車，打出一條紙帶E．在多次重復實驗得到的紙帶中選出一條點跡清晰的紙帶，如圖(b)所示F．進行數(shù)據(jù)采集與處理請你完成下列問題：（1）該同學將紙帶上打出的第一個點標為“0”，且認為打“0”時小車的速度為零，其后依次標出計數(shù)點1、2、3、4、5、6(相鄰兩個計數(shù)點間還有四個點未畫)，各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，如圖(b)所示，該同學測量出計數(shù)點0到計數(shù)點3、4、5的距離，并標在圖(b)上，如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當作小車所受的拉力，則在打計數(shù)點0到4的過程中，拉力對小車做的功為________J，小車的動能增量為_________J．(取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)（2）由(1)中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該同學并沒有能夠得到“拉力對物體做的功等于物體動能增量”的結(jié)論，且對其他的點(如2、3、5點)進行計算的結(jié)果與“4”計數(shù)點相似，你認為產(chǎn)生這種實驗結(jié)果的主要原因有________________(填寫正確的選項)A．小車質(zhì)量不滿足遠大于鉤碼質(zhì)量B．沒有平衡摩擦力C．沒考慮鉤碼動能的增加四、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，輕彈簧的一端與豎直墻固定，另一端與質(zhì)量m=0.1kg的物塊B相連，B靜止在水平地面上，彈簧處在原長狀態(tài)．另一質(zhì)量與B相同的物塊A，從距離B物塊L1=1m的P點以v0=6m/s的初速度向B滑行，并與B發(fā)生相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運動但互不粘連．已知最后A恰好返回出發(fā)點P并停止，物塊A和B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1，g=10m/s1，求：（1）物塊A剛與物塊B接觸時的速度v1；（1）彈簧的最大彈性勢能EPm和運動過程中彈簧的最大形變量L1．14．（16分）冰壺比賽是在水平冰面上進行的一種投擲性競賽項目。冰壺呈圓壺狀，周長約為91.44cm，高（從壺的底部到頂部）11.43cm，重量（包括壺柄和壺栓）最大為19.96kg，如圖所示為比賽場地示意圖。比賽時，運動員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近圓心O。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，已知AB到O點的距離x=30m。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v=2m/s的速度沿虛線滑出。求：（1）運動員放手后，冰壺C停在距離O點多遠處？（2）用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少為μ2=0.004，若冰壺恰好能停在O點，運動員要一直刷擦到圓心O點，刷擦的時間是多少？15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為3kg的小車A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面勻速運動，小車左端固定的支架通過不可伸長的輕繩懸掛質(zhì)量為1kg的小球B（可看作質(zhì)點），小球距離車面0.8m．某一時刻，小車與靜止在水平面上的質(zhì)量為1kg的物塊C發(fā)生碰撞并粘連在一起（碰撞時間可忽略），此時輕繩突然斷裂．此后，小球剛好落入小車右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s1．求：①繩未斷前小球與砂桶的水平距離．②小車系統(tǒng)的最終速度大?、壅麄€系統(tǒng)損失的機械能．

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】

A．由于木炭包做勻加速運動的速度小于傳送帶的速度v0，所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)，選項A錯誤；BCD．木炭包做初速度為零的勻加速運動的過程中，會在傳送帶上留下一段黑色的徑跡，當木炭包的速度等于傳送帶的速度v0后，黑色的徑跡不再增加。木炭包做勻加速運動的加速度大小a＝＝μg時間t＝黑色徑跡的長度ΔL＝v0t－at2得可見ΔL與m無關(guān)，v0越大，ΔL越長；μ越大，ΔL越短，選項BC錯誤，D正確。故選D。2、A【解析】A、小球在空中先做自由落體運動，速度增大，則動能增大，剛接觸彈簧時重力是大于彈簧彈力，小球仍然加速，小球繼續(xù)向下壓縮彈簧，彈力繼續(xù)增大，當彈力大小等于重力時，小球的加速度為零，此時速度達到最大，而后小球開始減速運動，動能減小，故A正確；B、小球在下落過程中彈力對小球做功，不符合機械能守恒的條件，所以機械能不守恒，故B錯誤；C、小球在下落過程中當彈力大小等于重力時，小球的加速度為零，此時速度達到最大，小球的動能達到最大，此時彈簧處于被壓縮狀態(tài)，所以彈性勢能不為零，故C錯誤；D、在小球的動能減小到零的過程中，小球在整個過程中一直向下運動，所以小球的重力勢能一直在減小，故D錯誤；綜上所述本題答案是：A3、D【解析】當此車加速上坡時，整體的加速度沿斜面向上，乘客具有向上的分加速度，所以根據(jù)牛頓運動定律可知乘客處于超重狀態(tài)，故A錯誤；對乘客進行受力分析，乘客受重力，支持力，由于乘客加速度沿斜面向上，而靜摩擦力必沿水平方向，由于乘客有水平向右的分加速度，所以受到向前（水平向右）的摩擦力作用．故B錯誤，D正確；由于乘客加速度沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律得所受力的合力沿斜面向上．故C錯誤．故選D．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道乘客和車具有相同的加速度，通過汽車的加速度得出乘客的加速度．以及能夠正確地進行受力分析，運用牛頓第二定律求解．4、B【解析】

A．卡文迪許測出了萬有引力常量后，利用萬有引力定律測出了地球的質(zhì)量，選項A錯誤；B．卡文迪許利用扭秤實驗裝置測算出引力常量G，選項B正確；C．伽利略通過實驗和邏輯推理說明力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，選項C錯誤；D．伽利略將斜面實驗的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動，選項D錯誤。5、D【解析】

選擇水平向右為正，兩滑塊碰前總動量說明系統(tǒng)總動量為0。A．A和B都向左運動，總動量不為0，選項A錯誤；B．A和B都向右運動，總動量不為0，選項B錯誤；C．A靜止，B向右運動，總動量不為0，選項C錯誤；D．A向左運動，B向右運動，總動量可能為0，選項D正確。故選D。6、C【解析】解：A、根據(jù)a=知，速度變化很大，加速度不一定大，還與時間有關(guān)，故A錯誤．B、加速度是反映速度變化快慢的物理量，速度變化越來越快，加速度越來越大，故B錯誤．C、加速度方向與速度方向可能相同，可能相反，故C正確．D、加速度方向與速度變化量方向相同，速度變化量的方向為正，則加速度方向為正，故D錯誤．故選：C．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】

由速度時間圖線可知，B做加速度增加的變減速直線運動，故A錯誤．由速度時間圖線圍成的面積可知，B的位移x=πr2＝πm，故B正確．因為當B的速度為零時，A追上B，可知A的位移x=πm，根據(jù)x＝vt可得v=πm/s，選項C正確；由x=at2得，A的加速度，故D錯誤．8、BD【解析】

B.由于在圖像中，圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，兩車在時并排行駛，此時所以時甲車在前距乙車的距離為B項正確；AC．當時，此時所以另一次并排行駛的時刻為，故AC項錯誤；D．兩次并排行駛的位置沿公路方向相距，故D項正確。故選BD。9、BC【解析】

A.滑塊A在木板上受滑動摩擦力做勻減速直線運動，加速度為，兩者最后共速為，由速度公式，解得；故A錯誤.B.對A和B在相對滑行的過程中，系統(tǒng)不受外力而動量守恒，有；解得；故B正確.C.對A和B相對滑動到共速的過程，由能量守恒定律可知，系統(tǒng)損失的動能轉(zhuǎn)化成兩者摩擦生熱，有，結(jié)合可解得；故C正確.D.根據(jù)平均功率的計算式，而摩擦力對B做的功為，解得：；故D錯誤.10、BC【解析】

物體做勻速圓周運動，加速度不為零，則不是處在平衡狀態(tài)，選項A錯誤；物體受到重力、圓盤的支持力和摩擦力三個力的作用，選項B正確；根據(jù)f=mω2r可知，在角速度一定時,物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠，需要的向心力越大，物塊越容易脫離圓盤，選項C正確；在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時，物塊運動周期越小，則角速度越大，需要的向心力越大，越容易脫離圓盤，選項D錯誤；故選BC.【點睛】本題學生很容易錯誤的認為物體受到向心力作用，要明確向心力的特點；同時要知道物塊出現(xiàn)滑動的條件是最大靜摩擦力小于所需的向心力.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、C0.653【解析】試題分析：①車在水平木板運動時水平方向受到繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；而平衡摩擦力是小車帶動紙帶恰好做勻速運動，A錯誤；設小車質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：對小車有：F=Ma；對鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿足小車的總質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量，這樣兩者才能近似相等．為使紙帶打上盡量多的點，實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放②中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度得：=0.653m/s.考點：本題考查探究恒力做功與動能改變的關(guān)系12、0.59J0.034JABC【解析】試題分析：將砝碼重力當作小車所受合外力，根據(jù)功的定義可以正確解答，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可以求出第4個點的速度大小，進一步求出其動能大?。粚嶒炚`差主要來自兩個方面一是由實驗原理不完善，沒有平衡摩擦力導致的系統(tǒng)誤差，一是由數(shù)據(jù)測量如測量距離等導致的偶然誤差，可以從這兩個方面進行分析．（1）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，相鄰的兩個計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s，得v4=x（2）該實驗產(chǎn)生誤差的主要原因一是鉤碼重力大小并不等于繩子拉力的大小，設繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma…①，對砂桶和砂有：mg-F=ma…②F=Mm+Mmg，由此可知當M＞＞m時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，顯然該實驗中沒有滿足這個條件；另外該實驗要進行平衡摩擦力操作，否則也會造成較大誤差；還有可能沒有考慮鉤碼的動能的增加，故四、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)（1）1.1J,0.5m【解析】

（1）對A應用動能定理可以求出A剛與B接觸時A的速度；（1）A、B