福建省莆田九中2025屆高三物理第一學期期中質量檢測試題含解析

福建省莆田九中2025屆高三物理第一學期期中質量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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、“嫦娥之父”歐陽自遠預計我國將在2020年實現(xiàn)火星的著陸巡視，在2030年實現(xiàn)火星的采樣返回，已知地球的質量約為火星質量的倍，地球的半徑約為火星半徑的倍，則下列說法正確的是A．地球的密度是火星的倍B．地球表面的重力加速度是火星表面的倍C．地球的第一宇宙速度是火星的倍D．地球同步衛(wèi)星的運行速度是火星的倍2、如圖所示，在水平傳帶上有三個質量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3,1和2及2和3間分別用原長為L，系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運動，當三個木塊達到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是（）A．2L+μ(mC．2L+μ(m3、第十三屆全運會，名將施廷懋在跳水比賽中以409.20分奪得女子3米板冠軍．某次比賽從施廷懋離開跳板開始計時，在t2時刻以速度v2落水，取向下為正方向，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A．在0～t2時間內，施廷懋運動的加速度先減小后增大B．在t2～t3時間內，施廷懋運動的加速度逐漸增大C．在0～t2時間內，施廷懋的平均速度大小為D．在t2～t3時間內，施廷懋的平均速度大小為4、有一質量為M、半徑為R、密度均勻的球體，在距離球心O為2R的地方有一質量為m的質點，現(xiàn)在從M中挖去一半徑為的球體（如圖），然后又在挖空部分填滿另外一種密度為原來2倍的物質，如圖所示．則填充后的實心球體對m的萬有引力為（）A． B． C． D．5、河寬d,一小船從A岸到B岸．已知船在靜水中的速度v大小不變，航行中船頭始終垂直河岸，水流的速度方向與河岸平行，若小船的運動軌跡如圖所示，則A．越接近河岸船的速度越大B．越接近河岸水的流速越小C．各處水的流速相同D．船渡河所用的時間小于6、做簡諧運動的單擺，其擺長不變，若擺球的質量增加為原來的倍，擺球經過平衡位置的速度減為原來的，則單擺振動的（）A．周期不變，振幅不變 B．周期不變，振幅變小C．周期改變，振幅不變 D．周期改變，振幅變大二、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、從同一高度水平拋出的物體，在空中運動一段時間，落到同一水平地面上．在不計空氣阻力的條件下，由平拋運動的規(guī)律可知（）A．水平初速度越大，物體在空中運動的時間越長B．物體的質量越大，物體在空中運動的時間越長C．水平初速度越大，物體的水平位移越大D．水平初速度越大，物體落地時速度越大8、如圖所示，直桿AB與水平面成α角固定，在桿上套一質量為m的小滑塊，桿與滑塊的動摩擦因數(shù)處處相同，桿底端B點處有一與板面垂直的彈性擋板．滑塊與擋板碰撞后原速率返回．現(xiàn)將滑塊拉到A點由靜止釋放．滑塊與擋板第一次碰撞后上升的高度為原來的k（k＜1）倍，若已知α角、質量m、比例系數(shù)k、重力加速度g，下列說法中正確的是（）A．可以求出滑塊在桿上運動的總路程B．可以求出滑塊第n次與擋板碰撞前重力做功的瞬時功率PC．可以求出滑塊下滑和上滑過程加速度的大小D．取過B點的水平面為零勢能面，則可以判斷滑塊從A下滑至B的過程中，重力勢能等于動能的位置在AB中點的下方9、如圖甲所示，用輕繩拴著一質量為帶正電的小球在豎直面內繞O點做圓周運動，豎直面內加有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，如圖甲所示，不計一切阻力，小球運動到最高點時的動能Ek與繩中張力F間的關系如圖乙所示，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，由圖可推知（）A．輕繩的長度為B．小球所帶電荷量為C．小球在最高點的最小速度為D．小球在最高點的最小速度為10、一質點做勻速圓周運動，其線速度大小為4m/s，轉動周期為2s，則下列說法正確的是（）A．角速度為0.5rad/sB．轉速為0.5r/sC．軌跡半徑為mD．加速度大小為4πm/s2三、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）如圖甲所示為阿特武德機的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學家和物理學家阿特武德于1784年制成．他將質量均為M的兩個重物用不可伸長的輕繩連接后，放在光滑的輕質滑輪上，處于靜止狀態(tài)．再在一個重物上附加一質量為m的小物塊，這時，由于小物塊的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動并測出加速度，完成一次實驗后，換用不同質量的小物塊，重復實驗，測出不同m時系統(tǒng)的加速度．⑴所產生的微小加速度可表示為a=________(用M、m、重力加速度g表示)；⑵若選定如圖甲所示左側重物從靜止開始下落的過程進行測量，想要求出重力加速度g則需要測量的物理量有：__________A．小物塊的質量mB．重物下落的距離及下落這段距離所用的時間C．繩子的長度D．滑輪半徑⑶經過多次重復實驗，得到多組a、m數(shù)據(jù)，作出圖像，如圖乙所示，已知該圖像斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=_____，并可求出每個重物質量M=_______．12．（12分）小青用如圖甲所示的實驗裝置，探究“加速度與力和質量的關系”。(1)以下關于圖甲中操作正確的是________。

A．本實驗采用了控制變量法探究多個變量之間的關系B．如果選用電火花計時器，所用的交流電為低壓6VC．操作過程中應控制砂和砂桶的總質量遠大于小車的質量(2)小青通過實驗獲得如表所示的幾組數(shù)據(jù)，請用描點法在圖乙中得出a-F的關系圖象______。F/(×9.8×10-3N)2468101214a/(m·s-2)0.220.310.420.510.590.680.78(3)根據(jù)第(2)小題中畫出的圖線，可以判斷在操作過程中，平衡摩擦力時，長木板的傾角__________(選填“偏大”“恰好”或“偏小”)。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，火箭載著宇宙探測器飛向某行星，火箭內平臺上還放有測試儀器．火箭從地面起飛時，以加速度豎直向上做勻加速直線運動（為地面附近的重力加速度），已知地球半徑為R．（1）到某一高度時，測試儀器對平臺的壓力是起飛前的，求此時火箭離地面的高度h．（2）探測器與箭體分離后，進入行星表面附近的預定軌道，進行一系列科學實驗和測量，若測得探測器環(huán)繞該行星運動的周期為T0，試問：該行星的平均密度為多少？（假定行星為球體，且已知萬有引力恒量為G）14．（16分）2019年1月3日，嫦娥四號探測器成功實現(xiàn)了人類探測器首次在月球背面的軟著陸，開啟了人類探索月球的新篇章。為了盡可能減小著陸過程中月球表面對探測器的沖擊力，探測器在距月球表面非常近的距離h處才關閉發(fā)動機，此時探測器的速度方向相對月球表面豎直向下，大小為v0，然后僅在月球重力的作用下下落，接觸月面時，通過裝置上的“四條腿”緩沖，最終平穩(wěn)地停在月面上。已知緩沖過程中整個裝置受到的平均合力大小為F，方向相對于月面豎直向上，緩沖時間為t，探測器質量為m，月球半徑為R，引力常量為G。求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的平均密度。15．（12分）人民網(wǎng)北京7月6日電據(jù)中國航天科技集團公司官網(wǎng)消息，6月19日，長征三號乙遙二十八火箭發(fā)射中星9A衛(wèi)星過程中運載火箭出現(xiàn)異常，未能將衛(wèi)星送入預定軌道．中航科技集團公司在西安衛(wèi)星測控中心的密切配合下，通過準確實施10次軌道調整，衛(wèi)星于7月5日成功定點于東經101.4°赤道上空的預定軌道．目前，衛(wèi)星各系統(tǒng)工作正常，轉發(fā)器已開通，后續(xù)將按計劃開展在軌測試工作．如圖所示，衛(wèi)星圓軌道Ⅰ通過橢圓軌道Ⅱ調整至圓軌道Ⅲ，P點是圓軌道Ⅰ和橢圓軌道Ⅱ的切點，Q點橢圓軌道Ⅱ調和圓軌道Ⅲ的切點．已知中星9A衛(wèi)星的質量為m=700kg，地球質量為M=5.98×1024kg，地球表面重力加速度g=9.80m/s2，地球半徑為R0=6400km，圓軌道Ⅰ的軌道半徑為1.5R0，圓軌道Ⅰ的軌道半徑為2.5R0，地面附近物體所受重力等于萬有引力，=1.41，=1.73，=2.34，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為6.6R0、環(huán)繞周期為T0=8.64×104s．求：(1)衛(wèi)星在圓軌道I、Ⅲ上運行的速度v1、v4各是多大？(2)將衛(wèi)星從圓軌道I送到圓軌道Ⅲ，至少要對衛(wèi)星做多少功？(3)以距離地球無限遠處為勢能零點，質量為m衛(wèi)星距離地心為R時，其引力勢能為，且衛(wèi)星在P點和Q點時，，則衛(wèi)星在橢圓軌道P點、Q點的速度各是多大？

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】

由題意可知查萬有引力規(guī)律的應用，據(jù)此計算可得．【詳解】A．由密度公式可知地球的密度是火星的倍，故A錯誤；B．忽略向心力的大小，則有可得星球表面的重力加速度，地球表面的重力加速度是火星表面的倍，故B正確；C．由牛頓第二定律可得可得第一宇宙速度度的表達式地球的第一宇宙速度是火星的倍，故C錯誤；D．由牛頓第二定律可得可得，因不知同步衛(wèi)星軌道半徑的關系，地球同步衛(wèi)星的運行速度和火星同步衛(wèi)星的運行速度關系由題給條件無法確定，故D錯誤．【點睛】分析星球表面的重力加速度時，不考慮星球自轉的向心力，根據(jù)萬有引力等于重力可求得，計算第一宇宙速度和線速度時選擇環(huán)繞天休為研究對象，根據(jù)萬有引力提供向心力應用牛頓第二定律列式計算可得．2、B【解析】

分別對木塊3和木塊2和3整體分析，通過共點力平衡，結合胡克定律求出兩根彈簧的形變量，從而求出1、3量木塊之間的距離。【詳解】對木塊3分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有：μm3g=kx，則x=μm3gk，對木塊2和3整體分析，摩擦力和彈簧彈力平衡，有：μ（m2+m3）g=kx′，則x'=μm2+【點睛】解決本題的關鍵能夠正確地選擇研究對象，根據(jù)共點力平衡、胡克定律進行求解。3、C【解析】試題分析：施廷懋在t=0是其向上起跳的，說明速度負值表示速度向上．速度的正負代表運動的方向，根據(jù)v-t圖象可以分析人的運動的狀態(tài)．根據(jù)運動員的加速度方向分析其狀態(tài)，圖象的斜率代表加速度，v-t圖象的面積代表位移．v-t圖象的斜率等于加速度，則在時間內，施廷懋運動的加速度保持不變，A錯誤；在時間內，施廷懋運動的加速度逐漸減小，B錯誤；根據(jù)勻變速直線運動的平均速度公式可知，施廷懋運動的平均速度大小為，C正確；若在時間內，施廷懋做勻減速運動，則他的平均速度大小為；而根據(jù)圖象可知在時間內的位移小于他做勻減速運動的位移，則在時間內，施廷懋的平均速度小于，D錯誤．4、A【解析】

設密度為，則在小球內部挖去直徑為R的球體，其半徑為，挖去小球的質量為：=挖去小球前，球與質點的萬有引力：被挖部分對質點的引力為：，填充物密度為原來物質的2倍，則填充物對質點的萬有引力為挖去部分的二倍，填充后的實心球體對m的萬有引力為：F1-F2+2F2=故選：A．5、B【解析】

ABC．從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，小船先具有向下游的加速度，后具有向上游的加速度，故水流是先加速后減速，即越接近河岸水流速度越小，而船的速度：，越接近河岸船的速度越?。蔄C不符合題意，B符合題意．

D．由于船身方向垂直于河岸，無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短，即為．故D不符合題意．6、B【解析】

由單擺的周期公式可知，單擺擺長不變，則周期不變；擺球經過平衡位置的速度減為原來的2/3，由于振動過程中機械能守恒，故：mgh=mv2，據(jù)此式可知，速度變小，高度減小，所以偏離平衡位置的最大距離變小，即振幅減??；故選B．【點睛】單擺的擺長和重力加速度的大小決定單擺的周期的大小，單擺的能量決定單擺的振幅的大小．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、CD【解析】平拋運動的物體在豎直方向做自由落體運動，由，解得：，可知物體在空中運動的時間由下落的高度決定，也無關，與質量也無關，故AB錯誤；知越大，水平位移越大，故C正確．落地速度為知，越大，越大，故D正確．故選CD．【點睛】平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動，分別根據(jù)勻速直線運動和自由落體運動的運動規(guī)律列方程分析即可．8、CD【解析】設AB長為L，滑塊與擋板第一次碰撞后上升的高度為原來的k（k＜1）倍，則向上的距離為kL；對整個過程，運用動能定理得：mgsinα?（1﹣k）L﹣μmgcosα（L+kL）=0得：μ=1-k1+ktan整個運動的過程中重力勢能轉化為內能，則：μmgcosα?S總=mgsinα?L由于AB之間的距離是未知的，所以不能求出滑塊在桿上運動的總路程．故A錯誤；由于AB之間的距離是未知的，所以，也不能求出滑塊第n次與擋板碰撞前的速度，所以不能求出重力做功的瞬時功率P．故B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得下滑過程有：mgsinα﹣μmgcosα=ma1上滑過程有：mgsinα+μmgcosα=ma1；解得：a1=mgsinα﹣μgcosα，a1=gsinα+μgcosα所以可求得滑塊下滑和上滑過程加速度的大小a1、a1．故C正確；滑塊向下滑動的過程中，重力做正功，而摩擦力做負功；取過B點的水平面為零勢能面，當滑塊滑到AB的中點處時，一半的重力勢能轉化為滑塊的動能和產生的內能，所以當滑塊滑到AB的中點處時，滑塊的動能小于滑塊的重力勢能．所以取過B點的水平面為零勢能面，則可以判斷滑塊從A下滑至B的過程中，重力勢能等于動能的位置在AB中點的下方，故D正確；故選CD.點睛：本題分析時，要靈活選擇研究過程，運用動能定理求解動摩擦因數(shù)是關鍵，還要抓住連接兩段的橋梁是碰撞前后速度大小相等．9、AC【解析】

A．在最高點時，繩對小球的拉力、重力和電場力的合力提供向心力，則得：，即故由圖象可知，圖象斜率即故A正確；B．當F=0時，由，解得，故B錯誤；CD．當F=0時，重力和電場力提供向心力，此時為最小速度，解得故C正確，D錯誤；10、BCD【解析】

A.角速度，A錯誤。B.轉速，B正確。C.根據(jù)線速度方程：，解得：，C正確。D.加速度，D正確。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、AB;【解析】

(1)[1]對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：a=（2）[2]根據(jù)h=，則有：g=所以需要測量的物理量有：小重物的質量m，重物下落的距離h及下落這段距離所用的時間t．故AB正確，CD錯誤故選AB.(3)[3]因為a=，則，知圖線斜率k=，b=，解得;.12、A偏大【解析】

(1)[1]A.本題考查實驗“探究加速度與力和質量的關系”，描點法，本實驗要探究加速度、力、質量三個變量間的關系，采用控制變量法，即先控制小車質量不變，研究小車加速度與合力（拉力）的關系，再控制小車所受合力（拉力）不變，研究加速度與質量的關系，故A正確；B.若選用電火花計