忻州市重點中學2025屆高三物理第一學期期中達標檢測模擬試題含解析

忻州市重點中學2025屆高三物理第一學期期中達標檢測模擬試題請考生注意：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。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、如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，下列敘述中正確的是A．小球的速度一直減小B．小球的加速度先減小后增大C．小球加速度的最大值，不一定大于重力加速度D．小球的機械能守恒2、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，實線PQ為M、N連線的中垂線，a、b兩點關于MN對稱，a、c兩點關于PQ對稱．已知一帶正電的試探電荷從a點移動到c點時，試探電荷的電勢能增加，則以下判斷正確的是()A．a(chǎn)點的電勢高于c點的電勢B．a(chǎn)點的場強與c點的場強完全相同C．M點處放置的是正電荷D．若將帶正電的試探電荷沿直線由a點移動到b點，則電場力先做正功，后做負功3、電梯內的彈簧測力計上掛著一個質量為5kg的物體，電梯在運動時，測力計示數(shù)為35.2N，若測力計示數(shù)突然變?yōu)?8.8N，則電梯運動的可能情況是A．運動速度突然增大B．運動加速度突然增大C．運動速度突然改變方向D．運動加速度突然改變方向4、甲、乙兩物體在同一直線上運動，它們在0～0.4s時間內的v﹣t圖象如圖所示．若僅在兩物體之間存在相互作用力，則甲、乙兩物體的質量之比為（）A．1：3 B．3：1 C．1：4 D．4：15、一個從靜止開始作勻加速直線運動的物體，從開始運動起，連續(xù)通過三段位移的時間分別是3s、3s、3s，這三段位移的長度之比是A．1:2:3 B．1:23:33C．1:3:5 D．1:22:326、如圖所示,將一個半圓形軌道固定在豎直面內,一滑塊從左側軌道的最高點沿軌道的切線進入軌道,之后沿軌道滑到最低點的過程中其速率不變,則（）A．滑塊下滑過程中機械能守恒B．滑塊下滑過程中所受合外力大小不變C．滑塊下滑過程中重力的功率不變D．滑塊沿右側軌道上升過程中速率也不變二、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、在塔頂上將一物體以初速度大小為20m/s豎直向上拋出，不計空氣阻力，設塔足夠高．則當物體位移大小為10m時，物體所經(jīng)過的時間可能為()A．(2-2)sB．(2+2)s8、如圖所示為汽車的加速度a和車速的倒數(shù)的關系圖象。若汽車質量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則（）A．車所受阻力為2×103N B．汽車在車速為5m/s時，功率為6×104WC．汽車的額定功率為6×104W D．汽車勻加速所需時間為5s9、質量為m的物體由靜止開始下落，在空氣阻力的影響下物體下落的加速度為g，在物體下落高度為h的過程中，下列說法正確的是A．物體的動能增加了mgh B．物體的機械能減少了mghC．物體克服阻力所做的功為mgh D．物體的重力勢能減少了mgh10、下列說法正確的是______________A．機械波在傳播時，質點在一個周期內沿波的傳播方向移動一個波長B．“聞其聲而不見其人”現(xiàn)象說明遇到同樣障礙物時聲波比可見光容易發(fā)生衍射C．機械波從一種介質進入另一種介質，如果波速變大，那么波長一定變大D．做簡諧運動的質點在相隔半個周期的兩個時刻，速度大小一定相等E.對于受迫振動，驅動力頻率越大，受迫振動的振幅一定越大三、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）某同學把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，將細繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運動，以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關系，此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊等．組裝的實驗裝置如圖所示．（1）若要完成該實驗，必需的實驗器材還有哪些______．（2）實驗開始時，他先調節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行，他這樣做的目的是下列的哪個_____（填字母代號）A．避免小車在運動過程中發(fā)生抖動B．可使打點計時器在紙帶上打出的點清晰C．可以保證小車最終能夠實現(xiàn)勻速直線運動D．可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力（3）平衡摩擦力后，當他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運動過快，致使打出的紙帶上點數(shù)較少，難以選到合適的點計算小車速度，在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實驗的器材提出一個解決辦法_______．（4）他將鉤碼重力做的功當作細繩拉力做的功，經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的____（填字母代號）．A．在接通電源的同時釋放了小車B．小車釋放時離打點計時器太近C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉D．鉤碼勻加速運動，鉤碼重力大于細繩拉力12．（12分）在用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”實驗時，下列說法正確的是_______A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線必須是水平的C．入射小球每次都要從斜槽上同一高度由靜止?jié)L下D．本實驗必須測出斜槽末端點到水平地面的豎直高度HE．為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求m1＞m2，r1=r2，兩小球半徑r1、r2不需要測量四、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，一軌道由半徑為2m的四分之一豎直圓弧軌道AB和長度可以調節(jié)的水平直軌道BC在B點平滑連接而成．現(xiàn)有一質量為0.2kg的小球從A點無初速度釋放，經(jīng)過圓弧上的B點時，傳感器測得軌道所受壓力大小為3.6N，小球經(jīng)過BC段所受阻力為其重力的0.2倍，然后從C點水平飛離軌道，落到水平面上的P點，P、C兩點間的高度差為3.2m．小球運動過程中可以視為質點，且不計空氣阻力．（1）求小球運動至B點的速度大小；（2）求小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功；（3）為使小球落點P與B點的水平距離最大，求BC段的長度；（4）小球落到P點后彈起，與地面多次碰撞后靜止．假設小球每次碰撞機械能損失75%，碰撞前后速度方向與地面的夾角相等．求小球從C點飛出后靜止所需的時間．14．（16分）如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，極板間距離為d，上極板正中有一小孔。質量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落，穿過小孔到達下極板處速度恰為零?？諝庾枇雎圆挥?，僅在電容器兩極板間存在電場且可視為勻強電場，重力加速度為g。求：（1）小球到達小孔處的速度大??；（2）兩極板間電勢差U15．（12分）在豎直平面內有一個半圓形軌道ABC，半徑為R，如圖所示，A、C兩點的連線水平，B點為軌道最低點其中AB部分是光滑的，BC部分是粗糙的有一個質量為m的乙物體靜止在B處，另一個質量為2m的甲物體從A點無初速度釋放，甲物體運動到軌道最低點與乙物體發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后結合成一個整體，甲乙構成的整體滑上BC軌道，最高運動到D點，OD與OB連線的夾角甲、乙兩物體可以看作質點，重力加速度為g，求：(1)甲物與乙物體碰撞過程中，甲物體受到的沖量．(2)甲物體與乙物體碰撞后的瞬間，甲乙構成的整體對軌道最低點的壓力．(3)甲乙構成的整體從B運動到D的過程中，摩擦力對其做的功．

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、B【解析】

A、從小球與彈簧接觸，開始重力大于彈力，加速度方向向下，做加速運動，向下運動的過程中，彈力增大，則加速度減小，加速度減小到零，速度達到最大，然后彈力大于重力，加速度方向向上，做減速運動，向下運動的過程中，彈力增大，則加速度增加，所以速度先增大后減小，加速度先減小后增大．故A錯誤，B正確．C、若小球從彈簧原長處由靜止釋放，小球壓縮彈簧到達最低點時，根據(jù)運動的對稱性，可知加速度等于g，方向豎直向上；若小球從某一高度下降，小球壓縮彈簧到達的最低點會更低，彈簧的彈力會更大，則加速度大于g，故C錯誤．D、從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，小球的機械能不守恒，故D錯誤．故選：B．2、D【解析】

因正電荷由a到c電勢能增加，則電場力做負功，則電勢升高．故c點電勢高于a點電勢．則M點為負電荷，故AC錯誤．a(chǎn)點與c點為關于兩電荷的中垂線對稱，則場強大小相等但方向不同，故B正確；將該試探電荷沿直線由a點移動到b點，根據(jù)等勢線分布圖可知，電勢先降低后升高，則電勢能先減小后增大，電場力先做正功、后做負功．故D正確；故選BD．【點睛】在電場中跟據(jù)帶電粒子運動軌跡和電場線關系判斷電場強度、電勢、電勢能、動能等變化是對學生基本要求，也是重點知識，要重點掌握．3、D【解析】

物體的重力為開始時測力計示數(shù)35.2N小于物體的重力，即處于失重狀態(tài)，若測力計示數(shù)變?yōu)?8.8N大于物體的重力，即物體處于超重狀態(tài)，所以電梯運動的加速度方向發(fā)生改變，故D正確。故選D。4、B【解析】

根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度得：對于乙：，得t1=0.3s。則甲的加速度大小為：；乙的加速度大小為：；據(jù)題，僅在兩物體之間存在相互作用，根據(jù)牛頓第三定律得知，相互作用力大小相等，由牛頓第二定律F=ma得：兩物體的加速度與質量成反比，則有質量之比為：m甲：m乙=a乙：a甲=3：1。所以ACD錯誤，B正確；故選B?！军c睛】本題一方面考查速度圖象的斜率等于加速度；另一方面考查運用數(shù)學知識解決物理問題的能力．5、C【解析】

根據(jù)，可得物體通過的第一段位移為：前6s的位移減去前1s的位移就等于第二段的位移，故物體通過的第二段位移為：前9s的位移減去前6s的位移就等于第三段的位移，故物體通過的第三段位移為：故有：x1：x2：x1=1：1：3A．1:2:1．故A不符合題意．B．1:21:11．故B不符合題意．C．1:1:3．故C符合題意．D．1:22:12．故D不符合題意．6、B【解析】

滑塊下滑的過程中做勻速圓周運動，則動能不變，重力勢能減小，機械能減小，選項A錯誤；滑塊下滑的過程中做勻速圓周運動，合外力提供向心力，可知合力的大小不變，方向時刻改變，故B正確．重力不變，勻速運動的速度大小不變，速度在豎直方向上的分速度逐漸減小，則重力的功率減小，故C錯誤．在右側軌道,滑塊所受合力沿切線方向的分力與瞬時速度相反,故滑塊做減速運動，選項D錯誤；故選B.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、ABD【解析】

根據(jù)物體的位移大小為10m進行討論，分別對拋出點上方10m和下方10m，由位移公式列式求解時間；【詳解】設向上為正方向：當物體的位移大小為10m時，若在拋出點上方，則有：10m=v0t-12gt若在拋出點下方，則有：-10m=20t-解得：t3=(2+6)s，t4【點睛】本題考查豎直上拋運動的規(guī)律，要注意明確題目中給出的10m可能在拋出點的上方，也可能在下方，而上方會有兩次經(jīng)過，下方只有一次經(jīng)過。8、ACD【解析】

由圖可知，勻加速直線運動的加速度為2m/s2，汽車的最大速度為，勻加速直線運動的末速度為10m/s。D．汽車勻加速直線運動的時間故D正確；AC．設汽車的額定功率為P，車所受阻力為f。當汽車速度最大時，汽車做勻速直線運動，根據(jù)功率公式，有汽車的額定功率為①當時，，根據(jù)牛頓第二定律得②由①②解得故AC正確；B．因為，所以汽車速度為時，功率未達到額定功率，故B錯誤；故選ACD。9、ABD【解析】

A、物體所受的合力F合=ma=mg，根據(jù)動能定理，合力做功等于動能的變化量，則動能增加量為mgh，故A正確．B、由牛頓第二定律可知，物體下落過程中空氣阻力為Ff=mg，物體克服空氣阻力做的功為mgh，所以物體的機械能減少了mgh，故B正確，C錯誤．D、重力做功mgh，所以重力勢能減小mgh，故D正確．故選：A、B、D10、BCD【解析】

A．機械波傳播的是振動的形式與能量，振動質點都其平衡位置附近振動，不隨波遷移。故A錯誤。B．聞其聲而不見其人”現(xiàn)象說明遇到同樣障礙物時，聲波比可見光容易發(fā)生衍射，因為聲波的波長比可見光長。故B正確。C．波的頻率是由波源決定的，與介質無關，當機械波從一種介質進入另一種介質，如果波速變大，由公式v=λf可知，波長一定變大。故C正確。D．根據(jù)簡諧運動的規(guī)律可知，質點在相隔半個周期的兩個時刻，速度大小相等，方向相反。故D正確。E．當驅動力的頻率與振子的固有頻率相等時，振子的振幅最大。故E錯誤。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、刻度尺、天平（包括砝碼）D在小車上加適量的砝碼（或鉤碼）CD【解析】

（1）根據(jù)實驗原理可知，需要驗證mgx=Mv2，同時根據(jù)運動學規(guī)律可知，此實驗中需要測量鉤碼質量、小車質量和位移，故還需要的器材有：刻度尺和天平．（2）分析小車受力可知，在平衡摩擦力的基礎上，使細繩與木板平行是為了讓細繩的拉力充當小車所受合外力，故D正確，ABC錯誤．（3）紙帶上打出的點較小，說明小車的加速度過大（即小車過快），故在所掛鉤碼質量不變的情況下，可以增加小車質量（在小車上加上適量的砝碼）（4）在此實驗中，根據(jù)牛頓第二定律可知，鉤碼的重力大于細繩的拉力，而實驗中用重力代替拉力會導致拉力做功大于小車動能增量；如果實驗未平衡摩擦力也會導致拉力做功大于動能增量，故CD正確，AD錯誤．12、BCE;【解析】

根據(jù)實驗原理確定實驗中如何減小實驗誤差；知道小球離開軌道后做平拋運動，軌道末端切線應水平，并且每次讓小球從同一位置滑下．【詳解】A項：小球離開軌道后做平拋運動，只要保證入射球離開軌道的初始相等即可，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤；B項：為保證小球離開軌道后做平拋運動，斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正確；C項：為保證小球速度相等，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，故C正確；D項：本實驗中由于平拋中高度相同，故下落時間相同，所以可以用水平位移代替水平速度，因此不需要測出斜槽末端點到水平地面的豎直高度H，故D錯誤；E項：為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，即：m1＞m1．，故E正確．故應選：BCE．【點睛】本題考查驗證動量守恒定律的實驗，對于驗證動量守恒定律的實驗，要學會在相同高度下，水平射程來間接測出速度的方法，掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關系，是解決本題的關鍵．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）4m/s（2）2.4J（3）3.36m（4）2.4s【解析】試題分析：（1）小球在B點受到的重力與支持力的合力提供向心力，由此即可求出B點的速度；（2）根據(jù)動能定理即可求出小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功；（3）結合平拋運動的公式，即可求出為使小球落點P與B點的水平距離最大時BC段的長度；（4）由機械能的損失求出速度的損失，然后結合豎直上拋運動的公式求出各段時間，最后求和即可；（1）小球在B點受到的重力與支持力的合力提供向心力，則：代入數(shù)據(jù)可得：（2）A到B的過程中重力和阻力做功，則由動能定理可得：代入數(shù)據(jù)得：（3）B到C的過程中，由動能定理得：解得：從C點到落地的時間：B到P的水平距離：代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立并整理可得：可知．當時，P到B的水平距離最大，為L=3.36m（4）由于小球每次碰撞機械能損失75%，由，則碰撞后的速度為碰撞前速度的，碰撞前后速度方向與地面的夾角相等，則碰撞后豎直方向的分速度為碰撞前豎直方向分速度的，所以第一次碰撞后上升到最高點的時間等于從C點到落地的時間的，所以從第一次碰撞后到發(fā)生第二次碰撞的