2025屆甘肅省靖遠(yuǎn)第四中高三物理第一學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆甘肅省靖遠(yuǎn)第四中高三物理第一學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(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、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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,木塊在拉力F作用下,沿著水平地面向右做減速直線運(yùn)動(dòng),則力F與摩擦阻力的合力方向?yàn)?

)A．水平向左B．向上偏左C．豎直向上D．可以在豎直向上和力方向之間2、某人造地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道會(huì)慢慢改變，每次測(cè)量中衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可近似看作圓周運(yùn)動(dòng)，某次測(cè)量衛(wèi)星的軌道半徑rl，后來(lái)變?yōu)閞2，r1>r2，以Ek1、Ek2表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上的動(dòng)能，T1、T2表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上的周期則()A．Ek2>Ek1、T2<Tl B．Ek2<Ek1、T2>TlC．Ek2<Ek1、T2<Tl D．Ek2>Ek1、T2>Tl3、如圖所示，套有光滑小鐵環(huán)的細(xì)線系在水平桿的兩端A、B上，當(dāng)桿沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，小環(huán)恰好懸于A端的正下方并與桿保持相對(duì)靜止，已知小環(huán)質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列分析正確的是（）A．桿可能作勻速運(yùn)動(dòng)B．桿一定向右作勻加速運(yùn)動(dòng)C．桿可能向左作勻減速運(yùn)動(dòng)D．細(xì)線的張力可能等于mg4、小型登月器連接在航天站上，一起繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為月球半徑的3倍，某時(shí)刻，航天站使登月器減速分離，登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月，在月球表面逗留一段時(shí)間完成科考工作后，經(jīng)快速啟動(dòng)仍沿原橢圓軌道返回，當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點(diǎn)時(shí)恰與航天站對(duì)接，登月器的快速啟動(dòng)時(shí)間可以忽略不計(jì)，整個(gè)過(guò)程中航天站保持原軌道繞月運(yùn)行．已知月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則登月器可以在月球上停留的最短時(shí)間約為()A．10π－6πB．6π－4πC．10π－2πD．6π－2π5、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧，兩端連著物體A和B放在光滑水平面上，靜止放在光滑水平面上，如果物體A被水平速度為v0的子彈射中并嵌在物體A中（時(shí)間極短），已知物體B的質(zhì)量為m，已知物體A的質(zhì)量為物體B的質(zhì)量的34，子彈的質(zhì)量是物體B質(zhì)量的14，彈簧被壓縮到最短時(shí)物體BA．vB．vC．vD．26、如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，現(xiàn)對(duì)Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，輕繩的張力大小為（）A． B． C． 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、我國(guó)發(fā)射的第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”，進(jìn)入距月面高度h的圓形軌道正常運(yùn)行．已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，則（）A．嫦娥一號(hào)繞月球運(yùn)行的周期為B．嫦娥一號(hào)繞行的速度小于月球第一宇宙速度C．嫦娥一號(hào)繞月球運(yùn)行的角速度為D．嫦娥一號(hào)軌道處的重力加速度8、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．線速度的大小相等D．向心加速度的大小相等9、如圖所示，光滑的矩形板ABCD與水平面夾角為θ，小物體在圖示位置以某一速度（設(shè)為v0）垂直CD邊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，剛好從D點(diǎn)離開(kāi)板，下列正確的是（）A． B．小物體的動(dòng)量增量為C．小物體的動(dòng)能增量為mgL D．小物體離開(kāi)板時(shí)的速度為10、如圖所示，細(xì)線AB和BC連接著一質(zhì)量為m的物體P，其中繩子的A端固定，c端通過(guò)小定滑輪連接著一質(zhì)量也為m的另一個(gè)物體Q，開(kāi)始時(shí)，用手抓住物體Q，使物體P、Q均靜止，此時(shí)AB和BC兩繩中拉力大小分別為T(mén)1、T1．把手放開(kāi)瞬間，AB和BC兩繩中拉力大小分別為T(mén)1'、T1'．已知ABC處于同一豎直平面內(nèi)，繩子間連接的夾角如圖．則A．T1：T1'=1:1 B．T1：T1=1:1 C．T1：T1'=1：3 D．T1'：T1'=：1三、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）如圖所示是利用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電．（1）甲同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟操作后，選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為重物剛要下落時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=15.90cm，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)．已知重物的質(zhì)量為1.00kg，取g=9.80m/s1．在OB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量△Ep=_____J；重物的動(dòng)能增加量△Ek=_____J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．（1）由于該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有考慮各種阻力的影響，導(dǎo)致△Ep與△Ek不相等，這屬于本實(shí)驗(yàn)的_____誤差（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）．（3）乙同學(xué)想利用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋虺隽艘粭l紙帶后，利用紙帶測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)間的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以12v1為縱軸畫(huà)出了如圖所示的圖線．由于圖線沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)，他又檢查了幾遍，發(fā)現(xiàn)測(cè)量和計(jì)算都沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題，其原因可能是：_____．乙同學(xué)得出該圖線的斜率為k，如果不計(jì)一切阻力，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭_____k（選填“大于”、“等于”或“小于12．（12分）如圖a是甲同學(xué)利用A、B、C三根不同型號(hào)的橡皮筋做“探究橡皮筋的彈力與橡皮筋伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)得到的圖線．（1）根據(jù)圖a得出結(jié)論____________________：（2）若要選一個(gè)彈性較好的橡皮筋，應(yīng)選________(選填A(yù)、B、C)型號(hào)橡皮筋．（3）乙同學(xué)將一橡皮筋水平放置，測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端掛鉤碼，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在橡皮筋的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的鉤碼的質(zhì)量m與橡皮筋的形變量x作出m－x圖象如圖b所示．可知橡皮筋的勁度系數(shù)為_(kāi)___________N/m．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）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，可認(rèn)為先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的圓形近地軌道上，在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火（噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作）實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道，橢圓軌道的近地點(diǎn)為A，遠(yuǎn)地點(diǎn)為B。在衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)再次點(diǎn)火實(shí)施變軌，將衛(wèi)星送入同步軌道（遠(yuǎn)地點(diǎn)B在同步軌道上），如圖所示。兩次點(diǎn)火過(guò)程都是使衛(wèi)星沿切向方向加速，并且點(diǎn)火時(shí)間很短。已知同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g，求：（1）衛(wèi)星在近地圓形軌道運(yùn)行接近A點(diǎn)時(shí)的加速度大??；（2）衛(wèi)星同步軌道距地面的高度。14．（16分）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式．15．（12分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的軌道MNP，其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=2.4m．用質(zhì)量為m=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮后釋放，物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后在桌面上做勻變速運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為x=6t﹣2t2，物塊飛離桌面后恰好由P點(diǎn)沿切線落人圓軌道．（不計(jì)空氣阻力，g取l0m/s2）（1）求物塊過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小vB及物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）若物塊剛好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)M，求物塊從P點(diǎn)到M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功W．

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】

木塊向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，受到重力、拉力F、地面的支持力和摩擦力四個(gè)力作用，加速度方向向左，由牛頓第二定律知其合力方向向左．由于F有豎直向上的分力，所以地面對(duì)木塊的支持力小于重力，則支持力和重力的合力方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可知力F與摩擦阻力的合力方向向上偏左，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故本題正確答案選B．2、A【解析】

因衛(wèi)星受空氣阻力，則速度變小，使得引力大于向心力從而做向心運(yùn)動(dòng)，則做圓周的半徑變??；根據(jù)衛(wèi)星所受萬(wàn)有引力提供向心力有：，解得，可得線速度變大，所以動(dòng)能變大，周期變??；故A正確，B，C，D錯(cuò)誤.故選A.3、C【解析】對(duì)小環(huán)受力分析：受繩的拉力和重力，如圖，設(shè)細(xì)線夾角為θ：由題知豎直方向平衡：mg=T+Tcosθ設(shè)水平方向上加速度為a，由牛頓第二定律得：Tsinθ=ma由于0°＜θ＜90°，得：T=＜mg，加速度方向水平向右；故桿和小環(huán)向右做加速度的勻加速或向左勻減速運(yùn)動(dòng)，由上分析，可知，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C.4、B【解析】

當(dāng)?shù)窃缕骱秃教煺驹诎霃綖?R的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用牛頓第二定律有：解得：在月球表面的物體所受重力近似等于萬(wàn)有引力，可得：所以：①登月器在橢圓軌道上運(yùn)行的周期用表示，航天站在圓軌道上運(yùn)行的周期用表示，對(duì)登月器和航天站依據(jù)開(kāi)普勒第三定律有：②為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點(diǎn)與航天站實(shí)現(xiàn)對(duì)接，登月器可以在月球表面停留的時(shí)間應(yīng)滿足：(其中n＝1、2、3、…)③聯(lián)立①②③式得：(其中n＝1、2、3、…)當(dāng)n＝1時(shí)，登月器可以在月球上停留的時(shí)間最短，即：A.與分析不符，故A錯(cuò)誤B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析不符，故D錯(cuò)誤。5、B【解析】

子彈擊中木塊過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈、滑塊A、B和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，當(dāng)三者速度相等時(shí)，彈簧被壓縮到最短，則彈性勢(shì)能最大，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出速度，然后由能量守恒定律求出彈簧的彈性勢(shì)能；【詳解】子彈射入物體A的過(guò)程中，子彈與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，

以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：14mv0=（14m+34m)v1，

當(dāng)物體A（包括子彈）、B的速度相等時(shí)，彈簧被壓縮到最短，彈性勢(shì)能最大，

子彈、A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较颍?/p>

由動(dòng)量守恒定律得：（14m+34【點(diǎn)睛】本題考查了求速度、彈簧的彈性勢(shì)能，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律即可正確解題，解題時(shí)要注意，子彈擊中A的過(guò)程中，子彈與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但機(jī)械能不守恒。6、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)PQ的整體：；對(duì)物體P：；解得，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、BCD【解析】

嫦娥一號(hào)衛(wèi)星繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由月球的萬(wàn)有引力提供向心力，則得：

，在月球表面上，萬(wàn)有引力等于重力，則有：，得GM=gR2，A.由上解得：，故A錯(cuò)誤；B.由上解得：，而月球第一宇宙速度為在月球表面附近繞行時(shí)的速度。即，。故B正確；C.由上解得：，故C正確；D.由上解得，嫦娥一號(hào)軌道處的重力加速度為，故D正確。8、AB【解析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故C正確；A、又由知，周期相同，故A正確；B、由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，則線速度大小不等，故B錯(cuò)誤；D、由a=ω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，向心加速度不同，故D錯(cuò)誤；故選AC.9、AD【解析】

A．物體在平行底邊方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則沿斜面方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則解得選項(xiàng)A正確；B．小物體的動(dòng)量增量為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理可知，小物體的動(dòng)能增量為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理可知解得選項(xiàng)D正確。故選AD。10、AC【解析】

P、Q均靜止時(shí)，由P受力平衡條件可知：，，把手放開(kāi)瞬間，將P物體的重力沿AB方向和BC方向分解，由于PQ兩物體沿繩方向的速度相同，所以P物體接下來(lái)以AB為半徑的圓周運(yùn)動(dòng)，由于此時(shí)速為0，向心力為0，所以此時(shí)AB繩的拉力等于P物體重力沿AB方向的分力即為，此時(shí)，圓弧切線方向的合力為，加速度為，解得，對(duì)P物體有：，聯(lián)立解得：，所以T1：T1'=1:1，.T1：T1'=1：3，故AC正確．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、（1）1.73，1.70；（1）系統(tǒng)；（3）先釋放重物再接通電源；等于．【解析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為0.01s（1）在OB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量為△Ep=mghOB=1×9.8×0.1769J≈1.813J=1.73J；B點(diǎn)的速度為：vB=xOC則動(dòng)能的增加量為：△Ek=12mvB1（1）各種阻力是不可避免的，這屬于系統(tǒng)誤差；（3）從圖象中可以看出，當(dāng)物體下落的高度為0時(shí)，物體的速度不為0，說(shuō)明了操作中先釋放重物，再接通（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）電源．若沒(méi)有阻力，根據(jù)機(jī)械能守恒知：mgh=12mv1，則12v1=gh12、橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長(zhǎng)量x成正比A200【解析】

分析圖象可知伸長(zhǎng)量和拉力的關(guān)系，由胡克定律可求出彈簧的勁度系數(shù)；【詳解】（1）根據(jù)圖a得出結(jié)論是：橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長(zhǎng)量x成正比；（2）A型號(hào)的橡皮筋的勁度系數(shù)相對(duì)較小，對(duì)相同的拉力，其伸長(zhǎng)量大，收縮性更好，故選擇A型號(hào)橡皮筋；（3）由圖像可知，圖像與橫軸交點(diǎn)即為橡皮筋的原長(zhǎng)，即l0=0.5cm，鉤碼的重力等于彈簧的彈力，根據(jù)胡克定律可知：mg=kx，當(dāng)質(zhì)量則伸長(zhǎng)量為：x=4.5cm-0.5cm=4.0cm=0.04m代入胡克定律可以得到：k=mg【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，可以通過(guò)胡克定律進(jìn)行理論