吉林省長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)高中2025屆物理高三上期中考試試題含解析

吉林省長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)高中2025屆物理高三上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)填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)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(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，木塊A質(zhì)量為1kg，木塊B的質(zhì)量為2kg，疊放在水平地面上，AB間最大靜摩擦力為1牛，B與地面間摩擦系數(shù)為0.1，今用水平力F作用于B，則保持AB相對(duì)靜止的條件是F不超過(guò)：A．3牛B．4牛C．7牛D．6牛2、如圖所示，長(zhǎng)木板放置在水平面上，一小物塊置于長(zhǎng)木板的中央，長(zhǎng)木板和物塊的質(zhì)量均為m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木板與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)物塊施加一水平向右的拉力F，則木板加速度a大小可能是A． B． C． D．3、如圖所示，疊放在固定粗糙斜面上的物塊A和B接觸面是水平的，A與B保持相對(duì)靜止一起沿固定斜面勻速下滑，在下滑過(guò)程中A和B的受力個(gè)數(shù)為（）A．2個(gè)，4個(gè) B．2個(gè)，5個(gè)C．3個(gè)，4個(gè) D．3個(gè)，5個(gè)4、如圖所示，粗糙的固定水平桿上有三點(diǎn)，輕質(zhì)彈簧一端固定在點(diǎn)正下方的點(diǎn)，另一端與套在桿點(diǎn)、質(zhì)量為的圓環(huán)相連，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)。圓環(huán)從處由靜止釋放，向右運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速度為、加速度為零，到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度為零，下列說(shuō)法正確的是A．從到過(guò)程中，圓環(huán)在點(diǎn)速度最大B．從到過(guò)程中，圓環(huán)的加速度先減小后增大C．從到過(guò)程中，彈簧對(duì)圓環(huán)做的功一定大于D．從到過(guò)程中，圓環(huán)克服摩擦力做功等于5、一輛汽車(chē)以10m/s的速度沿平直公路勻速運(yùn)動(dòng)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有障礙物后立即減速，加速度大小為0.2m/s2，那么減速后1min內(nèi)汽車(chē)的位移是A．240m B．250m C．260m D．90m6、假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉?lái)的（）A．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍二、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、甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開(kāi)始渡河，M、N分別是甲、乙兩船的出發(fā)點(diǎn)，兩船頭方向與河岸均成α角，甲船船頭恰好對(duì)準(zhǔn)N點(diǎn)的正對(duì)岸P點(diǎn)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間乙船恰好到達(dá)P點(diǎn)，如果劃船速度大小相同，且兩船相遇不影響各自的航行，則下列判斷正確的是（）A．甲船也能到達(dá)P點(diǎn)B．兩船渡河時(shí)間一定相等C．兩船相遇位置在NP直線上D．兩船不會(huì)相遇8、如圖，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于點(diǎn)，另一端與小球相連，小球在點(diǎn)時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)。現(xiàn)將小球從點(diǎn)由靜止釋放，小球能夠到達(dá)的最低點(diǎn)為點(diǎn)。，在小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中A．小球與點(diǎn)等高時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大B．小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大C．小球速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最小D．除點(diǎn)和點(diǎn)外還有兩個(gè)位置彈力對(duì)小球做功的功率為零9、如圖所示，斜面體的上表面除AB段粗糙外，其余部分光滑．一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從斜面的頂端滑下，經(jīng)過(guò)A、C兩點(diǎn)時(shí)的速度相等，已知AB=BC，物體與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，斜面體始終靜止在地面上，則()A．物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等B．物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等C．物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面體受到地面靜摩擦力的大小相等D．物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面體受到地面支持力的大小相等10、如圖所示，質(zhì)量分別是m和2m的兩個(gè)球P、Q穿在水平光滑桿上，不計(jì)一切摩擦，兩球之間用一條輕繩連接，當(dāng)整個(gè)裝置繞中心軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變，兩球的軸的距離用rPrQ表示，則此時(shí)（

）A．兩球均受到重力、支持力、繩的拉力和向心力四個(gè)力的作用B．P球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小C．rP一定等于2rQD．當(dāng)ω增大時(shí)，P球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為了驗(yàn)證動(dòng)能定理,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的裝置，備有下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、天平、刻度尺、細(xì)沙.他們稱(chēng)量滑塊的質(zhì)量為、沙和小桶的總質(zhì)量為m當(dāng)滑塊連接上紙帶，讓細(xì)線跨過(guò)滑輪并懸掛空的小桶時(shí)滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。要完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)冋答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，需要做的步驟是_____。實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證滑塊受到的力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的實(shí)驗(yàn)條件是__________.（2）在滿(mǎn)足（1）)問(wèn)的條件下，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分，圖中A、B、C、D、E是按時(shí)間先后順序確定的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離標(biāo)注在圖上，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則滑塊在B、D兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力對(duì)滑塊做的功W為_(kāi)____,滑塊動(dòng)能的變化為_(kāi)_________（用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示）.12．（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門(mén)，水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；②用天平分別測(cè)出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb；③a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，靜止放置在平臺(tái)上；④細(xì)線燒斷后，a、b瞬間被彈開(kāi)，向相反方向運(yùn)動(dòng)；⑤記錄滑塊a通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t；⑥滑塊a最終停在C點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），用刻度尺測(cè)出AC之間的距離Sa；⑦小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離Sb；⑧改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量．（1）a球經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為：______________（用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示）（2）該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證等式_____________成立即可．（用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測(cè)量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到與Sa的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖線的斜率為k，則平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為_(kāi)_____．（用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．求該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。14．（16分）離心軌道是研究機(jī)械能守恒和向心力效果的一套較好的器材（如圖甲所示）。某課外研究小組將一個(gè)壓力傳感器安裝在軌道最低點(diǎn)B處，他們把一個(gè)鋼球從軌道上的不同高處由靜止釋放，得到了多組壓力傳感器示數(shù)F和對(duì)應(yīng)的釋放點(diǎn)的高度h，并作出了一個(gè)F-h圖像（如圖乙所示）。根據(jù)圖中所給信息，回答下列問(wèn)題（不計(jì)各處摩擦，g=10m/s2）(1)該研究小組用的小球的質(zhì)量和離心軌道圓周部分的半徑是多少？(2)當(dāng)h=0.6m時(shí)，小球到達(dá)圓周上最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫?5．（12分）如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.2m的四分之一細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊，一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上，現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處?kù)o止釋放小球，它與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，小球進(jìn)入管口C端時(shí)，它對(duì)上管壁有FN=2.5mg的相互作用力，通過(guò)CD后，在壓縮彈簧過(guò)程中滑塊速度最大時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=0.5J。取重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球在C處受到的向心力大??；(2)在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大動(dòng)能Ekm；(3)小球最終停止的位置。

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、D【解析】對(duì)A有：Fmax=mAa；代入數(shù)據(jù)解得：a=1m/s2；對(duì)整體有：F?μ(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入數(shù)據(jù)解得：F=6N；故選：D.點(diǎn)睛：要使AB能保持相對(duì)靜止，由題意可知當(dāng)F最大時(shí)，AB間的摩擦力應(yīng)剛好為最大靜摩擦力，則以A為研究對(duì)象可求得兩物體共同運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的最大加速度；再用整體法可求得F的最大值．2、D【解析】

若物塊和木板之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，物塊和木板一起運(yùn)動(dòng)，對(duì)木板和木塊的整體，根據(jù)牛頓第二定律可得：；解得：；若物塊和木板之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，對(duì)木板，水平方向受兩個(gè)摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、A【解析】疊放在固定粗糙斜面上的物塊A和B接觸面是水平的，A與B保持相對(duì)靜止一起沿固定斜面勻速下滑，A受到重力和B對(duì)它的支持力，故A受2個(gè)力；B受到重力、A對(duì)它的壓力、斜面對(duì)它的支持力和斜面對(duì)它的摩擦力，故B受4個(gè)力．故選A4、C【解析】

AB．圓環(huán)由A點(diǎn)釋放，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，則圓環(huán)加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB之間的D位置為彈簧的原長(zhǎng)，則A到D的過(guò)程中，彈簧彈力減小，圓環(huán)的加速度逐漸減小，D到B的過(guò)程中，彈簧處于壓縮狀態(tài)，則彈簧彈力增大，圓環(huán)的加速度先增大后減小，B點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)合力為零，豎直向上的彈力等于重力，從B到C的過(guò)程中，圓環(huán)可能做減速運(yùn)動(dòng)，無(wú)論是否存在彈簧原長(zhǎng)的位置，圓環(huán)的加速度始終增大，也可能先做加速后做減速運(yùn)動(dòng)，加速度先減小后增大，故B點(diǎn)的速度不一定最大，從A到C過(guò)程中，圓環(huán)的加速度不是先減小后增大，故AB錯(cuò)誤；C．從A到B過(guò)程中，彈簧對(duì)圓環(huán)做的功、摩擦力做負(fù)功，根據(jù)功能關(guān)系可知，彈簧對(duì)圓環(huán)做功一定大于，故C正確；D．從B到C過(guò)程中，彈簧彈力做功，圓環(huán)克服摩擦力做功，根據(jù)功能關(guān)系可知，圓環(huán)克服摩擦力做功不等于，故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

設(shè)汽車(chē)經(jīng)過(guò)t時(shí)間末速度v減為零，已知汽車(chē)初速度v0=10m/s，加速度是a=-0.2m/s2，由速度關(guān)系式：代入數(shù)據(jù)解得：t=50s所以50s以后汽車(chē)靜止不動(dòng)，即減速后1min內(nèi)汽車(chē)的位移等于減速后50s的位移，由位移時(shí)間關(guān)系式得：代入數(shù)據(jù)解得：x=250m故選B．6、D【解析】

設(shè)阻力為f，由題知：f=kv；速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，則有P=Fv=fv=kv1．所以摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的1倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉?lái)的倍．故選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、BC【解析】A、乙船垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸，說(shuō)明水流方向向右；甲船參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，沿著船頭指向的勻速運(yùn)動(dòng)，隨著水流方向的勻速運(yùn)動(dòng)，故不可能到達(dá)P點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B、小船過(guò)河的速度為船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船過(guò)河的速度vy=vsinα，故小船過(guò)河的時(shí)間：t1=d/vy=d/vsinα，故甲乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相同，故B正確；CD、以流動(dòng)的水為參考系，相遇點(diǎn)在兩個(gè)船速度方向射線的交點(diǎn)上；又由于乙船沿著NP方向運(yùn)動(dòng)，故相遇點(diǎn)在NP直線上，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．8、BD【解析】彈簧的形變量越大，彈性勢(shì)能越大，故在N點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，A錯(cuò)誤B正確；過(guò)程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)恒定，所以速度最大時(shí)，即動(dòng)能最大時(shí)，重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和最小，C錯(cuò)誤；在與O點(diǎn)等高時(shí)，彈力與小球的速度垂直，彈力的功率為零；在小球下滑過(guò)程中，彈簧是先被壓縮，后又伸長(zhǎng)的，故下滑過(guò)程中，除了M點(diǎn)還有一個(gè)位置彈簧的彈力為零，即M關(guān)于O點(diǎn)所在水平線對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)處，此時(shí)彈力為零，彈力的功率為零，故D正確．9、BC【解析】A、經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度與經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度相等,根據(jù)公式，知AB段和BC段的平均速度相等，兩段位移相等，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等．故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析，對(duì)于AB段：對(duì)于BC段：由題vA=vC,則由上兩式比較可得：a1=a2，即BC段與AB段的加速度大小相等，故B正確；C、在AB段，物體的加速度沿斜面向上，以斜面和物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可知，整體有水平向右的合外力，則地面對(duì)斜面的靜摩擦力水平向右；在BC段，物體的加速度沿斜面向下，以斜面和物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可知，整體有水平向左的合外力，則地面對(duì)斜面的靜摩擦力水平向左．又合力相等，故水平分力相等，斜面體受到地面靜摩擦力的大小相等，故C正確.；D、在AB段，物體的加速度沿斜面向上，故超重，對(duì)地面的壓力大于重力，在BC段，物體的加速度沿斜面向下，故失重，對(duì)地面的壓力小于重力，由牛頓第三定律得，斜面體受到地面支持力的大小不相等，故D錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：根據(jù)牛頓第二定律比較AB段和BC段加速度的大??；根據(jù)平均速度公式比較在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同；分析斜面的受力，根據(jù)平衡確定摩擦力的大小，根據(jù)超重、失重判斷整體的受力，由牛頓第三定律求支持力．10、BC【解析】A、兩球受重力、支持力和繩的拉力，故A錯(cuò)誤；B、球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力由繩子的拉力提供，同一條繩受力應(yīng)該處處相等，所以P球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小，故B正確；C、由F=mω2r知：rP一定等于2rD、當(dāng)ω增大時(shí)，兩球都有向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但由于是同一條繩連著，AB球的相對(duì)位置不會(huì)發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：BC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、平衡摩擦力沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量【解析】

(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)中，為了保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力。[2]設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車(chē)根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma，對(duì)砂桶和砂有：mg-F=ma，由此解得：由此可知當(dāng)M＞＞m時(shí)，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿(mǎn)足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即m＜＜M。(2)[1]滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力做功為：W=mg（x2+x3）。[2]根據(jù)推論可知B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：，C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：。動(dòng)能的增加量為：12、【解析】

（1）[1]．燒斷細(xì)線后，a向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)光電門(mén)，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度；（2）[2]．b離開(kāi)平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：sb=vbt解得：若動(dòng)量守恒，設(shè)向右為正，則有：0=mbvb-mava即（3）[3]．對(duì)物體a由光電門(mén)向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，則有：va2=2asa經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度：由牛頓第二定律可得：聯(lián)立可得：則由圖象可知：解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、【解析】試題分析：在地球表面重力與萬(wàn)有引力相等，再結(jié)合萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力列式即可求解。物體在地球表面處重力等于萬(wàn)有引力