2025屆咸寧市重點(diǎn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆咸寧市重點(diǎn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：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(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(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，50個(gè)大小相同、質(zhì)量均為m的小物塊，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．已知斜面足夠長，傾角為30°，各物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g，則第46個(gè)小物塊對(duì)第45個(gè)小物塊的作用力大小為()A．FB．FC．mg＋FD．因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)未知，所以不能確定2、如圖所示，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，ab=2bc=2L，電場線與矩形所在的平面平行，已知a點(diǎn)電勢(shì)為18V，b點(diǎn)電勢(shì)為10V，c點(diǎn)電勢(shì)為6V，一質(zhì)子從a點(diǎn)以速度v0射入電場，v0與ab邊的夾角為45°，一段時(shí)間后質(zhì)子經(jīng)過ab中點(diǎn)e，不計(jì)質(zhì)子重力，下列判斷正確的是A．d點(diǎn)電勢(shì)為12VB．質(zhì)子從a到b電勢(shì)能增加了8eVC．電場強(qiáng)度大小為4D．質(zhì)子從a到e所用時(shí)間為23、如圖所示，真空中M、N處放置兩等量異種電荷，a、b、c為電場中的三點(diǎn)，實(shí)線PQ為M、N連線的中垂線，a、b兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱，a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱．已知一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，試探電荷的電勢(shì)能增加，則以下判斷正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)B．a(chǎn)點(diǎn)的場強(qiáng)與c點(diǎn)的場強(qiáng)完全相同C．M點(diǎn)處放置的是正電荷D．若將帶正電的試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，則電場力先做正功，后做負(fù)功4、質(zhì)量為1kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從木板的左側(cè)沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖甲所示．A和B經(jīng)過1s達(dá)到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示，取g=10m/s2，則物塊A的質(zhì)量為（）A．1kgB．3kgC．2kgD．6kg5、一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)．其圖象如圖所示．已知汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的倍，則以下說法正確的是A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為B．汽車速度為時(shí)的加速度為C．汽車的額定功率為100kWD．汽車的最大速度為6、如圖所示,a、b兩物體的質(zhì)量分別為m1和m2,由輕質(zhì)彈簧相連.當(dāng)用恒力F豎直向上拉著a,使a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧伸長量為x1,加速度大小為a1;當(dāng)用大小仍為F的恒力沿水平方向拉著a,使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧伸長量為x2,加速度大小為a2,則()A．a(chǎn)1=a2,x1=x2 B．a(chǎn)1<a2,x1=x2C．a(chǎn)1=a2,x1>x2 D．a(chǎn)1<a2,x1>x2二、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、如圖所示，—個(gè)人沿著一個(gè)圓形軌道運(yùn)動(dòng)，由A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周到達(dá)B點(diǎn)．下列說法正確的是()A．人從A到B的平均速度方向由A指向BB．人從A到B的平均速度方向沿B點(diǎn)的切線方向C．人在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向由A指向BD．人在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向沿B點(diǎn)的切線方向8、一足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，如圖甲所示，其上放置小滑塊A，木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，現(xiàn)用傳感器測出木板B的加速度a，從而得到如圖乙所示的圖象，g取。下面判斷錯(cuò)誤的是（）A．滑塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2 B．滑塊A的質(zhì)量為4kgC．當(dāng)時(shí)滑塊A的加速度為 D．當(dāng)時(shí)木板B加度為9、兩個(gè)小球A、B在光滑的水平面上相向運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量分別為4kg和2kgA的速度為v1=3m/s，B的速度v2=-3m/s，則它們發(fā)生正碰后，其速度可能分別是（）A．均為+1m/s B．+4m/s和-5m/sC．-1m/s和+5m/s D．+2m/s和-1m/s10、一小滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間4t0到達(dá)B處，在5t0時(shí)刻滑塊運(yùn)動(dòng)到水平面的C點(diǎn)停止，滑塊與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．已知滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中與接觸面間的摩擦力大小與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)前后速率不變．以下說法中正確的是()A．滑塊在斜面和水平面上的位移大小之比為16∶5B．滑塊在斜面和水平面上的加速度大小之比為1∶4C．斜面的傾角為45°D．滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝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）為測量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，將木板傾斜，木塊以不同的初速度沿木板向上滑到最高點(diǎn)后再返回，用光電門測量木塊來回的速度，用刻度尺測量物塊經(jīng)過光電門后向上運(yùn)動(dòng)的最大距離，為確定木塊向上運(yùn)動(dòng)的最大高度，讓木塊推動(dòng)輕質(zhì)卡到最高點(diǎn)，記錄這個(gè)位置，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)本實(shí)驗(yàn)中，下列操作合理的是________。A．實(shí)驗(yàn)前將輕質(zhì)卡置于光電門附近B．為了實(shí)驗(yàn)成功，木板的傾角必須大于某一值C．遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)小些(2)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示讀數(shù)為________mm。(3)改變木塊的初速度，測量出它向上運(yùn)動(dòng)的最大距離x與木塊來回經(jīng)過光電門時(shí)速度的平方差，在坐標(biāo)紙上以縱坐標(biāo)為，橫坐標(biāo)為x作出圖象，已知圖線的斜率為k,木板傾角的余弦值為cosθ，重力加速度為g，則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________。(4)由于輕質(zhì)卡的影響，使得測量的結(jié)果________(選填“偏大”或“偏小”)。12．（12分）用游標(biāo)卡尺測一根金屬管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，卡尺上的游標(biāo)位置分別如圖（a）、（b）所示。這根金屬管內(nèi)徑讀數(shù)是______cm，管壁的厚度是____cm。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）靜止在水平地面上的木塊A質(zhì)量，與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15，且木塊與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．如果作用在木塊A上的推力，木塊A與豎直墻壁間的輕彈簧被壓縮了，彈簧的勁度系數(shù).（）求：（1）此時(shí)木塊A所受摩擦力（2）剛撤去F后瞬間，木塊A所受摩擦力．14．（16分）如圖所示，傾角為θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定檔板C．勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與擋板C和質(zhì)量為m的物體B連接，勁度系數(shù)為k2的輕彈簧兩端分別與B和質(zhì)量也為m的物體A連接，輕繩通過光滑滑輪Q與A和一輕質(zhì)小桶P相連，輕繩AQ段與斜面平行，A和B均靜止．現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂，當(dāng)k1彈簧對(duì)擋板的彈力恰好為零時(shí)，求：（1）小桶P內(nèi)所加入的細(xì)砂質(zhì)量；（2）小桶下降的距離．15．（12分）如圖所示，三個(gè)相同的木塊A、B、C質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的左端與木塊B固連（右端與C不固連），彈簧處于原長狀態(tài)，現(xiàn)使A以初速度2v0沿B、C的連線方向朝B運(yùn)動(dòng)，若A與B（1）以后運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能；（2）以后運(yùn)動(dòng)過程中C能獲得的最大速度。

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、B【解析】以50個(gè)小物塊組成的整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：，以下面45個(gè)小物塊為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得，解得，故B正確．2、D【解析】勻強(qiáng)電場中平行的等間距的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等，故Uad=Ubc，可得d點(diǎn)電勢(shì)為14V，故A錯(cuò)誤．Uac＝Ucb＝12Uab=8V，故質(zhì)子從a到b電場力做功為W=eU=8eV，電場力做正功電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤．經(jīng)計(jì)算可知，d點(diǎn)和e點(diǎn)的電勢(shì)相同，故連點(diǎn)連線為等勢(shì)線，由于ab=2bc=2L，故△ade為等腰三角形，a點(diǎn)到直線de的距離為L2，由電場強(qiáng)度與電壓的關(guān)系可得，電場強(qiáng)度大小為42L，故C錯(cuò)誤．de連線為等勢(shì)線，故質(zhì)子拋出后做類平拋運(yùn)動(dòng)，落到e點(diǎn)時(shí)，垂直于電場線方向的位移為22L點(diǎn)睛：關(guān)鍵知道：勻強(qiáng)電場中平行的等間距的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等，找到等勢(shì)線，利用電場力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系以及電場強(qiáng)度與電壓的關(guān)系求解.3、D【解析】

因正電荷由a到c電勢(shì)能增加，則電場力做負(fù)功，則電勢(shì)升高．故c點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)．則M點(diǎn)為負(fù)電荷，故AC錯(cuò)誤．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)為關(guān)于兩電荷的中垂線對(duì)稱，則場強(qiáng)大小相等但方向不同，故B正確；將該試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，根據(jù)等勢(shì)線分布圖可知，電勢(shì)先降低后升高，則電勢(shì)能先減小后增大，電場力先做正功、后做負(fù)功．故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】在電場中跟據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和電場線關(guān)系判斷電場強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能、動(dòng)能等變化是對(duì)學(xué)生基本要求，也是重點(diǎn)知識(shí)，要重點(diǎn)掌握．4、B【解析】

本題考查了牛頓第二定律和速度時(shí)間圖線的綜合運(yùn)用，關(guān)鍵理清A、B的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合圖線的斜率求出加速度，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行研究．【詳解】由圖象可知，A在0-2s內(nèi)的加速度a2==-2m/s2，對(duì)A，由牛頓第二定律得，-μ2mAg=mAa2解得AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2．由圖象知，A、B在2-3s內(nèi)的加速度a3==-2m/s2，對(duì)AB由牛頓第二定律得-μ2（M+m）g=（M+m）a3解得B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2．由圖象可知B在0-2s內(nèi)的加速度a2==2m/s2．對(duì)B，由牛頓第二定律得，μ2mAg-μ2（mB+mA）g=mBa2，代入數(shù)據(jù)解得mA=3kg．故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】A、B速度相同后，一起做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間圖線求出勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律求出與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．隔離對(duì)M分析，根據(jù)速度時(shí)間圖線得出0-2s內(nèi)M的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出A的質(zhì)量．5、C【解析】

根據(jù)速度時(shí)間圖線的斜率求出勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，結(jié)合牛頓第二定律求出勻加速運(yùn)動(dòng)的牽引力；根據(jù)勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度和牽引力的大小求出汽車的額定功率．結(jié)合P=Fv求出速度為25m/s時(shí)的牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求出此時(shí)的加速度；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，根據(jù)P=fv求出最大速度．【詳解】A、勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為：，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得牽引力為：故A錯(cuò)誤；BC、額定功率為：．當(dāng)車的速度是時(shí)，牽引力：車的加速度：，故B錯(cuò)誤，C正確．D、當(dāng)牽引力與阻力相等時(shí)，速度最大，最大速度為：故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查了汽車恒定加速度啟動(dòng)的問題，理清整個(gè)過程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解，知道牽引力等于阻力時(shí)，汽車的速度最大．6、B【解析】

先對(duì)AB整體進(jìn)行分析，可以得出整體運(yùn)動(dòng)的加速度；再對(duì)隔離出受力最少的一個(gè)進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得出彈簧彈力，則可得出彈簧的形變量．【詳解】對(duì)整體分析有：，可知a1＜a1；隔離對(duì)b分析有：F1-m1g=m1a1，解得：，，可知F1=F1，根據(jù)胡克定律知，x1=x1．故應(yīng)選：B．【點(diǎn)睛】本題考查了牛頓第二定律和胡克定律的基本運(yùn)用，掌握整體法和隔離法的靈活運(yùn)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、AD【解析】

AB．人從A到B，位移方向是從A到B，所以平均速度方向由A指向B；選項(xiàng)A對(duì)，B錯(cuò)；CD．人在B點(diǎn)，將繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，瞬時(shí)速度方向沿B點(diǎn)的切線方向．選項(xiàng)C錯(cuò)，D對(duì)。故選AD。8、BD【解析】

令A(yù)、B的質(zhì)量分別為m和M，當(dāng)F=8N時(shí)，m和M整體的加速度為a=2m/s2，對(duì)整體分析，由牛頓第二定律有F=（M+m）a代入數(shù)據(jù)解得M+m=4kg當(dāng)F＞8N時(shí)，對(duì)M，根據(jù)牛頓第二定律得知圖線的斜率解得M=1kg則滑塊的質(zhì)量m=3kg根據(jù)F＞8N的圖線知，F(xiàn)=6N時(shí)，a=0，即代入數(shù)據(jù)解得μ=0.2當(dāng)F=12N時(shí)，對(duì)滑塊，根據(jù)牛頓第二定律得μmg=ma′解得a′=μg=2m/s2故AC正確，不符合題意；BD錯(cuò)誤，符合題意。故選BD。9、AC【解析】

發(fā)生正碰，則根據(jù)動(dòng)量守恒得：mAvA項(xiàng)：它們發(fā)生正碰后，均為+1m/s，即以共同速度運(yùn)動(dòng)，符合以上等式，故A正確；B項(xiàng)：速度如果是4m/s和-5m/s，那么A、B動(dòng)能都增加，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：發(fā)生正碰后，A、B反向，符合以上等式，故C正確；D項(xiàng)：發(fā)生正碰后，A、B速度方向不變即還是相向運(yùn)動(dòng)，這不符合實(shí)際情況，故D錯(cuò)誤。10、BD【解析】

物體先在斜面上加速，后在水平面上減速，B點(diǎn)的速度大小是相同的，結(jié)合乙圖中的時(shí)間關(guān)系，即可得出加速度的關(guān)系；由加速度與時(shí)間的關(guān)系，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式即可求出位移關(guān)系；由乙圖得出受到的摩擦力的關(guān)系，從而得出斜面的傾角；根據(jù)物塊在斜面上受力情況，運(yùn)用牛頓第二定律求解摩擦因數(shù)．【詳解】設(shè)滑動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)的速度為v，滑塊在斜面上的位移：x1=?4t0，在水平面上的位移：x2=?t0，滑塊在斜面和水平面的位移大小之比：，故A錯(cuò)誤；A到B的過程中：a1?4t0=v，B到C的過程中：v=a2t0，加速度之比：，故B正確；由圖乙可得：f2=μmg=5N，f1=μmgcosθ=4N，所以：，即：θ=370，故C錯(cuò)誤；物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中：mgsinθ-μmgcosθ=ma1，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過程中：ma2=μmg，解得：μ=4/7，故D正確；故選BD．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、BC29.8偏大【解析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)輕質(zhì)卡應(yīng)與木塊一起向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)前將輕質(zhì)卡與木塊靠在一起，故A錯(cuò)誤；當(dāng)木板傾角大于某一值時(shí)，木塊重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，木塊到達(dá)最高點(diǎn)后可以反向下滑，否則木塊到達(dá)最高點(diǎn)后將靜止，實(shí)驗(yàn)不能成功，為了實(shí)驗(yàn)成功，木塊的傾角必須大于某一值，故B正確；遮光條寬度與時(shí)間的比值是木塊的平均速度，可以認(rèn)為是木塊通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，遮光條寬度越小，平均速度越接近瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)誤差越小，因此遮光條的寬度應(yīng)盡量小些，故C正確，故選BC.（2）主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺讀數(shù)為，故測量結(jié)果為：．（3）由牛頓第二定律得：木塊上滑時(shí)有，解得，根據(jù)速度位移公式有：；木塊下滑時(shí)：，解得，根據(jù)速度位移公式有：，故，即圖象的斜率為k，故，解得：；（4）由于輕質(zhì)卡與木板間存在摩擦力，所測摩擦力實(shí)際是木塊與輕質(zhì)卡受到的摩擦力的合力，由于輕質(zhì)卡所受摩擦力影響，所測動(dòng)摩擦因數(shù)偏大．12、2.37cm0.33cm【解析】

金屬管內(nèi)徑讀數(shù)是:2.3cm+0.1mm×7=2.37cm，外徑：3cm+0.1mm×3=3.03cm；則管壁的厚度是：(3.03-2.