陜西省西安市碑林區(qū)鐵一中學2025屆高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

陜西省西安市碑林區(qū)鐵一中學2025屆高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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“牛頓擺”裝置，5個完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個鋼球彼此緊密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分別標記5個小鋼球．當把小球1向左拉起一定高度，如圖甲所示，然后由靜止釋放，在極短時間內經過小球間的相互碰撞，可觀察到球5向右擺起，且達到的最大高度與球1的釋放高度相同，如圖乙所示．關于此實驗，下列說法中正確的是（）A．上述實驗過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機械能守恒，動量守恒B．上述實驗過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機械能不守恒，動量不守恒C．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，經碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的釋放高度D．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，經碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同2、如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則（）A．衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度 B．衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度C．衛(wèi)星a的運行速度大于第一宇宙速度 D．衛(wèi)星b的周期大于24h3、塔式起重機模型如圖，小車P沿吊臂向末端M水平勻速運動，同時將物體Q從地面豎直向上勻加速吊起，下列選項中能大致反映Q運動軌跡的是()A． B．C． D．4、如圖所示，一小球從A點由靜止開始沿斜面向下做勻變速直線運動，若到達B點時速度為v，到達C點時速度為2v，則AB∶BC等于（）A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．1∶45、如圖所示，質量相同的兩物體從同一高度由靜止開始運動，A沿著固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落體運動。兩物體分別到達地面時，下列說法正確的是（）A．重力的平均功率B．重力的平均功率C．重力的瞬時功率PA＝PBD．重力的瞬時功率PA<PB6、在德國首都柏林舉行的世界田徑錦標賽女子跳高決賽中，克羅地亞選手弗拉希奇以1.04m的成績獲得冠軍．弗拉希奇身高約為1.93m，忽略空氣阻力，g取10m/s1．則下列說法正確的是（）A．弗拉希奇起跳加速過程地面對她做正功B．弗拉希奇起跳以后在上升過程處于失重狀態(tài)C．弗拉希奇起跳時地面對她的支持力等于她所受的重力D．弗拉希奇起跳時的初速度大約為3m/s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、宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，稱之為雙星系統(tǒng)。在浩瀚的銀河系中，多數恒星都是雙星系統(tǒng)。設某雙星系統(tǒng)J、繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示，若AO>OB，則A．星球A的質量一定小于B的質量B．星球A的向心力大于B的向心力C．雙星間距離一定，雙星的總質量越大，其轉動周期越小D．雙星的總質量一定，雙星之間的距離越大，其轉動周期越小8、如圖所示，在水平地面上疊放著、、三個完全相同的物塊，今用水平力作用于時，、、均處于靜止狀態(tài)，則下列判斷正確的是（）A．對的摩擦力大小等于B．對的摩擦力大小等于C．對的摩擦力大小等于D．地對的摩擦力大小等于9、對于熱量、功和內能三者的下列說法中正確的是：________．A．三者單位相同，物理意義相同B．熱量和功是內能的量度C．熱量和功由過程決定，而內能由物體狀態(tài)決定D．系統(tǒng)內能增加了100J，可能是外界采用絕熱方式對系統(tǒng)做功100J，也可能是外界單純地對系統(tǒng)傳熱100J10、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動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（）A．在相同時間內a轉過的弧長最長B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h內轉過的圓心角是D．d的運動周期有可能是22h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）在練習使用多用表時，某同學將選擇開關撥至“”檔時，歐姆表的內部結構可簡化成圖甲中虛線框內的電路，其中定值電阻與電流表的內阻之比，電流表的量程已知，故能正確讀出流過電流表的電流值．歐姆表示已經進行了必要的調零．該同學想用一個電阻箱較精確的測出倍率下電路中電源的電動勢和歐姆表的總內阻，他的操作步驟是：．將歐姆表與電阻箱連成圖甲所示的閉合回路．改變電阻箱阻值，記下電阻箱示數和與之對應的電流表的示數；．將記錄的各組、的數據描點在乙圖中，得到圖線如圖乙所示；．根據乙圖作得的圖線，求出電源的電動勢和歐姆表的總內阻．圖甲中，表筆和表筆的顏色分別是__________和__________，電源的電動勢為__________，歐姆表總內阻內為__________．電流表的量程是__________．12．（12分）某同學利用圖1所示實驗裝置來測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數。其中，a是滑塊（可視為質點），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端與桌面相切）。實驗操作如下：A．如圖1，將滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端與桌面的右端M對齊，讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下，落在水平地面上的P點。并測出桌面的高度MO為H，OP距離為。B．如圖2，將滑槽沿桌面左移一段距離，測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L，讓滑塊a再次從滑槽上最高點由靜止釋放滑下，落在水平地面上的點，測出距離XC．改變L，重復上述步驟B，分別記錄實驗數據。已知重力加速度為g，不計空氣阻力。請回答下列問題：（1）實驗中__________（“需要”“不需要”）測量滑塊的質量m。（2）根據實驗記錄的數據作出關系圖像，如圖3所示，若圖中縱截距為，橫截距為，則可求出滑塊a與桌面的動摩擦因數的表達式是=____________。（3）若更換較光滑的滑槽（末端與桌面相切），則滑塊a與桌面的動摩擦因數的測量結果將____________（“偏大”“偏小”“不變”）。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）2014年7月17日，馬航MH17(波音777)客機在飛經烏克蘭上空時，疑遭導彈擊落墜毀，機上乘客和機組人員全部罹難。若波音777客機在起飛時，由兩個相同的發(fā)動機工作，且雙發(fā)動機推力保持不變，飛機在起飛過程中所受阻力恒為其自重的0.1，根據下表性能參數。求:(取g=10m/s2)（1）飛機以最大起飛重量及最大推力的情況下起飛過程中的加速度；（2）在第(1)問前提下飛機安全起飛過程中滑行的距離；（3）飛機以900km/h的巡航速度，在35000英尺巡航高度飛行，此時推力為最大推力的90%，則該發(fā)動機的功率為多少。14．（16分）如圖所示，跳臺滑雪時，運動員從跳臺坡頂A處以速度vo=20m/s沿水平方向飛出，恰好落到坡底B處，已知的水平距離為60m(空氣阻力不計，g取10m/s2),求：(1)運動員在空中飛行的時間；(2)AB間的距離s15．（12分）如圖甲所示，A和B是真空中正對面積很大的平行金屬板，位于兩平行金屬板正中間的O點有一個可以連續(xù)產生粒子的粒子源，AB間的距離為L．現在A、B之間加上電壓UAB隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，粒子源在交變電壓的一個周期內可以均勻產生N個相同粒子，這種粒子產生后，在電場力作用下由靜止開始運動，粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運動，且電荷量同時消失，不影響A、B板電勢．已知粒子質量為m=5.0×10-10kg，電荷量q=1.0×10-7C，（1）t＝0時刻產生的粒子，運動到B極板所經歷的時間t0；（2）在0-T2時間內，產生的粒子不能到達B板的時間間隔（3）在0-T2時間內，產生的粒子能到達B板的粒子數與到達A板的粒子數之比

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：上述實驗過程中，小球5能夠達到與小球1釋放時相同的高度，說明系統(tǒng)機械能守恒，而且小球5離開平衡位置的速度和小球1擺動到平衡位置的速度相同，說明碰撞過程動量守恒，但隨后上擺過程動量不守恒，動量方向在變化，選項AB錯．根據前面的分析，碰撞過程為彈性碰撞．那么同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，那么球3先以與球4發(fā)生彈性碰撞，此后球3的速度變?yōu)?，球4獲得速度后與球5碰撞，球5獲得速度，開始上擺，同理球2與球3碰撞，最后球4以速度上擺，同理球1與球2碰撞，最后球3以速度上擺，所以選項C錯D對．考點：動量守恒彈性碰撞2、A【解析】

AB．根據萬有引力提供向心力有解得，，，由角速度、加速度的表達式可得出：半徑大的角速度小，加速度小，選項A正確，B錯誤；C．由線速度的表達式可得出軌道半徑大的線速度小，則衛(wèi)星a的運行速度小于第一宇宙速度，選項C錯誤；D．衛(wèi)星b與衛(wèi)星a的軌道半徑相同，a是地球同步衛(wèi)星，則周期相同為24h，選項D錯誤故選A。3、B【解析】

物體相對于地面一邊勻速向右運動，一邊勻加速向上運動，故物體的加速度豎直向上，根據牛頓第二定律可知，物體所受外力豎直向上，根據物體所受合力與軌跡偏轉關系，則可判斷，B正確．4、C【解析】

由題意可知則AB∶BC=1:3故選C。5、D【解析】

AB．物體B做自由落體運動，運動時間A做勻加速直線運動，a=gsinθ，根據得重力做功相等，根據知故AB錯誤。CD．根據動能定理，mgh=mv2得，物塊到達底端時的速度A物體重力的瞬時功率PA=mgvsinθB物體重力的瞬時功率PB=mgv則PA＜PB故D正確，C錯誤。故選D。6、B【解析】

A．支持力作用下沒有位移，故弗拉希奇起跳過程支持力不做功。故A錯誤。B．弗拉希奇在整個跳高過程中，只受重力作用，處于失重狀態(tài)。B正確；C．弗拉希奇起跳時，有向上的加速度，則地面對他的支持力大于她的重力。故C錯誤。D．根據勻減速直線運動公式得，其中h為弗拉希奇重心上升的高度大約是1m，解得：故D錯誤。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、AC【解析】

AB．雙星系統(tǒng)中兩星球的周期相等，故角速度相等，根據萬有引力提供向心力F向=mAω2rA=mBω2rB因為rA＞rB，所以mA＜mB，即A的質量一定小于B的質量，故A正確，B錯誤。CD．設兩星體間距為L，根據萬有引力提供向心力公式得：可得由此可知雙星之間的距離一定，雙星的總質量越大，其轉動周期越小。雙星的總質量一定，雙星之間的距離越大，其轉動周期越大，故C正確，D錯誤。8、CD【解析】A、以A為研究對象，根據平衡條件得知，B對A沒有摩擦力，則A對B的摩擦力等于零，故A錯誤；B、由牛頓第三定律可知，A對B的摩擦力也為零，故B錯誤；C、以AB組成的整體為研究對象，根據平衡條件得知，C對B的摩擦力大小等于F，方向水平向左，則B對C的摩擦力等于F方向向右，故C正確；D、以ABC三個物體組成的整體為研究對象，根據平衡條件得到，地面對C的摩擦力大小等于F，方向水平向左，故D正確．故選CD．9、CD【解析】

A、熱量、功和內能的國際單位都是焦耳，但熱量、功、內能三個量的物理意義是不同的，熱量和功是過程量，內能是狀態(tài)量，故A錯誤；B、熱量和功二者可作為物體內能改變的量度，而不是內能大小的量度，故B錯誤；C、熱量和功由過程決定，而內能由物體狀態(tài)決定，熱量和功是內能變化的量度，故C正確；D、對一個絕熱過程，對一個單純熱傳遞過程，故D正確；故選CD．【點睛】熱量是熱傳遞過程中轉移的能量，是一個過程量；功是能量轉換的量度，也是一個過程量．10、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v=ωr可知，a的線速度小于c的線速度，則在相同時間內b轉過的弧長最長;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內轉過的圓心角是;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的運動周期大于c的周期24h;故D錯誤.故選BC。【點睛】對于衛(wèi)星問題，要建立物理模型，根據萬有引力提供向心力，分析各量之間的關系，并且要知道同步衛(wèi)星的條件和特點．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、黑；紅；;;;【解析】由圖甲所示，與電源正極相連，則為黑色．B是紅色，閉合電路中，，而又因，則，則，則.由圖乙所示圖像可知，圖像縱軸截距：．圖像斜率.解得，內阻：．電流表的滿偏電流為：，則電流表量程為．12、不需要不變【解析】（1）滑塊離開桌面后做平拋運動，設滑塊滑到底端的速度為v0，豎直方向：h=gt2，

水平方向：x0=v0t，x=vt

從N到M過程中，由動能定理得：-μmgL=mv2-mv02

解得：x2=x02-4μhL，該實驗不需要測量小球的質量；

（2）圖象的函數表達式為：x2=x02-4μhL，

x2-L圖象的斜率絕對值：，

動摩擦因數：；

（3）若更換較光滑的滑槽，滑塊a到達桌面時的速度變大，當圖象的函數表達式不變，滑塊a與桌面的動摩擦因數的測量結果不變．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）2