湖南省長郡中學(xué)2025屆高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題含解析

湖南省長郡中學(xué)2025屆高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題注意事項：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，一質(zhì)量為m的正方體物塊置于風(fēng)洞內(nèi)的水平面上，其一面與風(fēng)速垂直，當(dāng)風(fēng)速為時剛好能推動該物塊．已知風(fēng)對物塊的推力F正比于，其中v為風(fēng)速、S為物塊迎風(fēng)面積．當(dāng)風(fēng)速變?yōu)闀r，剛好能推動用同一材料做成的另一正方體物塊，則該物塊的質(zhì)量為A．4m B．8m C．32m D．64m2、2016年9月15日，我國發(fā)射了空間實驗室“天宮二號”。它的初始軌道為橢圓軌道，近地點和遠(yuǎn)地點的高度分別為和，如圖所示。關(guān)于“天宮二號”在該橢圓軌道上的運(yùn)行，下列說法正確的是A．在點的動量大小小于在點的動量大小B．在點的加速度小于在點的加速度C．在點的機(jī)械能大于在點的機(jī)械能D．從點運(yùn)動到點的過程中引力始終做負(fù)功3、在軸上O、P兩點分別放置電荷量為q1、q2的點電荷，一帶負(fù)電的試探電荷在兩電荷連線上的電勢能EP隨變化關(guān)系如圖所示，其中A、兩點電勢能為零，D段中C點電勢能最大，則A．q1是負(fù)電荷，是正電荷且q1>q2B．BC間場強(qiáng)方向沿軸負(fù)方向C．C點的電場強(qiáng)度大于A點的電場強(qiáng)度D．將一正點電荷從B點移到D點，電場力先做負(fù)功后做正功4、如圖，一半徑為R的3/4光滑圓形軌道ABC豎直固定放置，有一質(zhì)量為m的質(zhì)點在距A端正上方H=3R處由靜止釋放，由A點進(jìn)入圓周軌道，（重力加速度大小為g，空氣阻力不計）則下列判斷正確的是A．質(zhì)點運(yùn)動到A點的速度B．質(zhì)點運(yùn)動到B點的速度C．質(zhì)點在B點時對軌道的壓力9mgD．質(zhì)點不可能到達(dá)C點5、某同學(xué)為了研究物體下落過程的特點，設(shè)計了如下實驗：將兩本書從高樓樓頂放手讓其落下，兩本書下落過程中沒有翻轉(zhuǎn)和分離，由于受到空氣阻力的影響，其圖像如圖所示，虛線在P點與速度圖線相切，已知，，。由圖可知A．內(nèi)的平均速度等于B．時受到空氣阻力等于C．時對的壓力等于D．下落過程中對的壓力不變6、如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球B運(yùn)動到最高點時，桿對球B恰好無作用力．忽略空氣阻力．則球B在最高點時()A．球B的速度為零B．球A的速度大小為C．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mgD．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為2.5mg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D、E、F、G為地面上水平間距相等的四點，三個質(zhì)量相同的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的水平初速度向左拋出，最后均落到D點。若不計空氣阻力，則可判斷A、B、C三個小球（）A．初始位置離地面的高度之比為1:4:9B．落地時重力的瞬時功率之比為1:2:3C．落地時三個小球的速度大小之比為1:2:3D．從拋出到落地過程中，動能的變化量之比為1:3:58、如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為θ。下列說法正確的是（）A．當(dāng)m一定時，θ越小，滑塊對地面的壓力越大B．當(dāng)m一定時，θ越大，滑塊與地面間的摩擦力越小C．當(dāng)θ一定時，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大D．當(dāng)θ一定時，M越大，可懸掛重物C的質(zhì)量m越大9、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（）A．在相同時間內(nèi)a轉(zhuǎn)過的弧長最長B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是D．d的運(yùn)動周期有可能是22h10、2007年10月24日，我國發(fā)射了第一顆探月衛(wèi)星--“嫦娥一號”，使“嫦娥奔月”這一古老的神話變成了現(xiàn)實．嫦娥一號發(fā)射后先繞地球做圓周運(yùn)動，經(jīng)多次變軌，最終進(jìn)入距月球表面h=200公里的圓形工作軌道，開始進(jìn)行科學(xué)探測活動．設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．嫦娥一號繞月球運(yùn)行的周期為B．在嫦娥一號的工作軌道處的重力加速度為C．嫦娥一號在工作軌道上的繞行速度為D．由題目條件可知月球的平均密度為三、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(xué)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先接通打點計時器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動紙帶一起運(yùn)動；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運(yùn)動；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量205g．(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）如圖所示,用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”．實驗時先讓質(zhì)量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,進(jìn)入水平軌道后,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的復(fù)寫紙上,在下面的白紙上留下痕跡．重復(fù)上述操作10次,得到10個落點痕跡．再把質(zhì)量為m2的B球放在水平軌道末端,讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后,分別在白紙上留下各自的落點痕跡,重復(fù)操作10次．M、P、N為三個落點的平均位置,未放B球時,A球的落點是P點,0點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點,如圖所示．(1)在這個實驗中,為了盡量減小實驗誤差,兩個小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1__________m2(填“>”或“<”);除了圖中器材外,實驗室還備有下列器材,完成本實驗還必須使用的兩種器材是______．A．秒表B．天平C．刻度尺D．打點計時器(2)下列說法中正確的是______．A．如果小球每次從同一位置由靜止釋放,每次的落點一定是重合的B．重復(fù)操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不重合,說明實驗操作中出現(xiàn)了錯誤C．用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來,這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置D．僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C,它的位置越低,線段0P的長度越大(3)在某次實驗中,測量出兩個小球的質(zhì)量m1、m2，記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上,測量出三個落點位置與0點距離OM、OP、0N的長度．在實驗誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式____________,則可以認(rèn)為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒;若碰撞是彈性碰撞．那么還應(yīng)滿足關(guān)系式____________．(用測量的量表示)(4)在OP、0M、0N這三個長度中,與實驗所用小球質(zhì)量無關(guān)的是______,與實驗所用小球質(zhì)量有關(guān)的是_________．(5)某同學(xué)在做這個實驗時,記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N,如圖所示．他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了0P方向．這位同學(xué)猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動量守恒,他想到了驗證這個猜想的辦法:連接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影點M′、N′．分別測量出OP、OM′、ON′的長度．若在實驗誤差允許的范圍內(nèi),滿足關(guān)系式：____________則可以認(rèn)為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒．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）在一次事故中，小車以10m/s的速度向一面墻撞過去，碰撞時間為0.1s，(1)如果墻不牢固，墻被撞倒后的一瞬間，車仍以3m/s向前沖去，求碰撞過程中的加速度大小及方向？(2)如果墻很牢固，車與它碰撞后的一瞬間，以5m/s的速度被彈回來，求這一碰撞過程中的加速度大小及方向？14．（16分）如圖，在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E；在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場．一個氕核和一個氘核先后從y軸上y＝h點以相同的動能射出，速度方向沿x軸正方向．已知進(jìn)入磁場時，速度方向與x軸正方向的夾角為，并從坐標(biāo)原點O處第一次射出磁場.氕核的質(zhì)量為m，電荷量為q.氘核的質(zhì)量為2m，電荷量為q，不計重力．求：(1)第一次進(jìn)入磁場的位置到原點O的距離；(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(3)第一次進(jìn)入磁場到第一次離開磁場的運(yùn)動時間．15．（12分）實驗室里有一光滑絕緣平臺，如圖（a）所示,軌道的ab段是水平的，bcde是一凹槽，凹槽內(nèi)靜止著一絕緣小車，小車足夠長，其質(zhì)量M為2kg，小車的上表面與凹槽的上邊緣be在同一水平面上，小車左側(cè)與凹槽bc邊接觸，小車右側(cè)距凹槽de邊的距離s為14.5m，凹槽內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小，現(xiàn)有一帶電量的物塊，物塊可視為質(zhì)點，質(zhì)量m未知，以一定的初速度滑上小車并進(jìn)入電場，小車與物塊之間的動摩擦因數(shù)為0.25，取物塊滑上小車開始計時，通過數(shù)據(jù)采集得到物塊剛滑上小車一段時間內(nèi)的圖如圖（b），假設(shè)小車與凹槽邊相撞，撞擊時間極短，撞擊前后動能不變，速度反向，（重力加速度g=10m/s2）求：(1)物塊的質(zhì)量及小車第一次與凹槽右側(cè)de邊相撞后，離開de邊的最遠(yuǎn)距離;(2)小車與凹槽de邊第二次碰撞時的瞬時速度大小;(3)經(jīng)過一系列運(yùn)動后，小車與物塊最終停下來，求物塊的電勢能改變量.

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】試題分析：滑塊被勻速推動，根據(jù)平衡條件，有：F=f；N=mg其中：F=kSv2=ka2v2f=μN(yùn)=μmg=μρa(bǔ)3g解得：；現(xiàn)在風(fēng)速v變?yōu)?倍，故能推動的滑塊邊長為原來的4倍，故體積為原來的64倍，質(zhì)量為原來的64倍；故選D．考點：物體的平衡【名師點睛】本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況，根據(jù)平衡條件推導(dǎo)出能夠推動的滑塊的邊長a與風(fēng)速的關(guān)系表達(dá)式進(jìn)行分析，不難．2、D【解析】

A.近地點速度大于遠(yuǎn)地點速度，故衛(wèi)星在點的動量大小大于在點的動量大小，A錯誤；B.在點受到的引力大于N點，故M點的加速度大于N點，B錯誤；C.衛(wèi)星運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒，故M、N兩點機(jī)械能相等，C錯誤；D.從點運(yùn)動到點的過程中，萬有引力夾角和速度夾角大于90°，故萬有引力始終做負(fù)功，D正確；故選D。3、A【解析】

A.由知A點的電勢為零，越靠近O點電勢越低，越靠近P點電勢越高，所以O(shè)點的電荷帶負(fù)電，P點電荷帶正電，由圖知C點場強(qiáng)為零，根據(jù)和電場疊加原理，可以得到q1>q2，故A正確；B.負(fù)點電荷從B到C點，電勢能增大，根據(jù)可知電勢能減小，由于沿著電場線電勢降低，則有BC間場強(qiáng)方向沿x軸正方向，故B錯誤；C.圖象的斜率為C點的電場強(qiáng)度小于A點的電場強(qiáng)度，故C錯誤；D.因為BC間電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向，CD間電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，則將一正點電荷從B點移到D點，電場力先做正功后做負(fù)功，故D錯誤。4、C【解析】

A.從釋放到A點，由機(jī)械能守恒定律可得解得質(zhì)點運(yùn)動到A點的速度，選項A錯誤；B.從釋放到B點，由機(jī)械能守恒定律可得質(zhì)點運(yùn)動到B點的速度，選項B錯誤；C.在B點，由牛頓第二定律：解得質(zhì)點在B點時軌道的支持力為N=9mg，根據(jù)牛頓第三定律可知質(zhì)點在B點時對軌道的壓力為9mg，選項C正確；D.質(zhì)點恰能到達(dá)C點時滿足，則；若質(zhì)點能到達(dá)C點，則解得則質(zhì)點能到達(dá)C點，選項D錯誤．5、C【解析】

A．根據(jù)速度圖象可知，2s時的速度為9m/s，根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，2s內(nèi)的位移小于9m，所以2s內(nèi)的平均速度小于4.5m/s，故A錯誤；B．t=2s時AB的加速度大小為整體根據(jù)牛頓第二定律可得（mA+mB）g-f=（mA+mB）a解得t=2s時AB受到空氣阻力f=32N，故B錯誤；C．t=2s時以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得mAg-FN-=mAa解得FN=16N根據(jù)牛頓第三定律可得A對B的壓力等于16N，故C正確；D．下落過程中加速度逐漸減小，A對B的壓力=mAg-mAa逐漸增大，故D錯誤6、C【解析】

球B運(yùn)動到最高點時，球B對桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，有解得,故A錯誤；由于A、B兩球的角速度相等，則球A的速度大小，故B錯誤；B球到最高點時，對桿無彈力，此時A球受重力和拉力的合力提供向心力，有解得：F=1.5mg故C正確，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、AB【解析】由題意知，小球在水平方向的位移之比，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)可知小球的運(yùn)動時間之比為，小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)公式，則拋出點的高度之比為，A正確；重力做功功率，而，故，結(jié)合可得落地時重力的瞬時功率之比為1：2：3，B正確；因為落地速度為，而落地時豎直方向上的速度之比為1：2：3，所以落地的合速度之比不等于1：2：3，C錯誤；由動能定理得，動能的變化量，根據(jù)可知動能的變化量之比為1：4：9，D錯誤．8、BCD【解析】

A．對ABC整體分析可知，對地壓力為：與θ無關(guān)。故A錯誤。B．將C的重力按照作用效果分解，如圖所示：可得：對A分析，受重力、桿的推力、支持力和向右的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：當(dāng)m一定時，θ越大，滑塊與地面間的摩擦力越小。故B正確。CD．由上可知，當(dāng)θ一定時，M越大，M與地面間的最大靜摩擦力越大；則可懸掛重物C的質(zhì)量m越大。故CD正確。9、BC【解析】

A、由，得，衛(wèi)星的半徑越大，線速度越小，所以b的線速度比c、d大，而a與c的角速度相等，根據(jù)v=ωr可知，a的線速度小于c的線速度，則在相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長;故A錯誤.B、b是近地軌道衛(wèi)星，則其向心加速度約為g;故B正確.C、c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是;故C正確.D、由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動周期大于c的周期24h;故D錯誤.故選BC?！军c睛】對于衛(wèi)星問題，要建立物理模型，根據(jù)萬有引力提供向心力，分析各量之間的關(guān)系，并且要知道同步衛(wèi)星的條件和特點．10、BD【解析】試題分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，即：解得；，嫦娥一號的軌道半徑為結(jié)合黃金代換公式：，代入線速度和周期公式得：，故AC錯誤；由黃金代換公式得中心天體的質(zhì)量，月球的體積，則月球的密度，故D正確；月球表面萬有引力等于重力，則，得：，故B正確．考點：考查了萬有引力定律的應(yīng)用三、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、接通打點計時器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點計時器限位孔有摩擦；【解析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動量為：，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：.(3)結(jié)果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用．【點睛】本實驗為了驗證動量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞，用打點計時器紙帶的數(shù)據(jù)測量碰前和碰后的速度，計算前后的動量，多次重復(fù)，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證．12、>；BC；C；；；OP；OM和ON；；【解析】

明確實驗原理，從而確定需要測量哪些物理量；在該實驗中，小球做平拋運(yùn)動，H相等，時間t就相等，水平位移x=vt，與v成正比，因此可以用位移x來代替速度v，根據(jù)水平方向上的分運(yùn)動即可驗證動量守恒；根據(jù)動量守恒定律以及平拋運(yùn)動規(guī)律可確定對應(yīng)的表達(dá)式；【詳解】解：(1)為了防止入射球碰后反彈，應(yīng)讓入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量；小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，小球在空中的運(yùn)動時間相同，小球的水平位移與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，實驗需要驗證：，因小球均做平拋運(yùn)動，下落時間相同，則可知水平位移x=vt，因此可以直接用水平位移代替速度進(jìn)行驗證，故有，實驗需要測量小球的質(zhì)量、小球落地點的位置，測量質(zhì)量需要天平，測量小球落地點的位置需要毫米刻度尺，因此需要的實驗器材有：BC；(2)AB、由于各種偶然因素，如所受阻力不同等，小球的落點不可能完全重合，落點應(yīng)當(dāng)比較集中，但不是出現(xiàn)了錯誤，故A、B錯誤；C、由于落點比較密集，又較多，每次測量距離很難，故確定落點平均位置的方法是最小圓法，即用盡可能最小的圓把各個落點圈住，這個圓的圓心位置代表落點的平均位置，故C正確；D、僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C，它的位置越低，由于水平速度越小，則線段OP的長度越小，故D錯誤．故選C；(3)若兩球相碰前后的動量守恒，則，又，，，代入得：，

若碰撞是彈性碰撞，滿足動能守恒，則：，代入得;；(4)根據(jù)實驗原理可知，OP是放一個小球時的水平射程，小球的速度與質(zhì)量無關(guān)，故OP與質(zhì)量無關(guān)；而碰后兩球的速度與兩球的質(zhì)量有關(guān)，所以碰后水平射程與質(zhì)量有關(guān)，故OM和ON與質(zhì)量有關(guān)；；(5)如圖所示,連接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影點M′、N′，如圖所示；分別測量出OP、OM′、ON′的長度．若在實驗誤差允許范圍內(nèi),滿足關(guān)系式，則可以認(rèn)為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒．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)70m/s2，方向與初速度方向相反;(2)150m/s2，方向與初速度方向相反【解析】

(1)根據(jù)加速度的定義式a＝得：a1＝m/s2＝－70m/s2所以加速度大小為70m/s2，方向與初速度方向相反