2025屆山西省同煤一中聯(lián)盟校物理高三上期中考試試題含解析

2025屆山西省同煤一中聯(lián)盟校物理高三上期中考試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，一光滑的輕滑輪用細繩OO’懸掛于O點；另一細繩跨過滑輪，其一端懸掛質(zhì)量為m的物塊A，另一端系一位于固定光滑斜面上的質(zhì)量為2m的物塊B，斜面傾角θ=45°，外力F沿斜面向上拉物塊B，使物塊B由滑輪正下方位置緩慢運動到和滑輪等高的位置，則()A．細繩OO’的拉力逐漸增大B．細線對物塊B的拉力逐漸變大C．斜面對物塊B的支持力逐漸變大D．外力F逐漸變大2、關(guān)于水平面上滑行的物體所受摩擦力的說法正確的是()A．有摩擦力一定有彈力B．當物體與支持面間的壓力一定時，滑動摩擦力將隨接觸面增大而增大C．滑動摩擦力不可能提供動力D．運動速度越大所受摩擦力一定越小3、物塊在水平面上以初速度v0直線滑行，前進x0后恰好停止運動，已知物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ，且μ的大小與物塊滑行的距離x的關(guān)系為μ=kx（k為常數(shù)），重力加速度為g。則（）A． B． C． D．4、研究平拋運動的實驗裝置如圖所示。某同學設(shè)想在小球下落的空間中選取三個豎直平面1、2、3，平面與斜槽所在的平面垂直。小球從斜槽末端水平飛出，運動軌跡與平面1、2、3的交點依次為A、B、C。小球由A運動到B，豎直位移為y1，動能的變化量為ΔEk1，速度的變化量為Δv1；小球由B運動到C，豎直位移為y2，動能的變化量為ΔEk2，速度的變化量為Δv2。若y1=y2，忽略空氣阻力的影響，下列關(guān)系式正確的是A．ΔEk1<ΔEk2 B．ΔEk1=ΔEk2C．Δv1<Δv2 D．Δv1=Δv25、我國于2018年11月1日成功發(fā)射了第四十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，是地球靜止軌道衛(wèi)星星，此軌道的高度約36000km，地球半徑約6400km。2020年，我國將發(fā)射首顆“人造月亮”，部署“人造月亮”在地球低軌道上運行，其亮度是月球亮度的8倍，可為城市提供夜間照明。假設(shè)“人造月亮”在距離地球表面約384km高度處繞地球做圓周運動，則“人造月亮”運行的A．線速度小于同步衛(wèi)星B．周期大于同步衛(wèi)星C．向心加速度大于同步衛(wèi)星D．向心力大于同步衛(wèi)星6、如圖所示，某同學用一個小球在O點對準前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是，不計空氣阻力。打在擋板上的位置分別是B、C、D，且。則之間的正確關(guān)系是（）A． B．C． D．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、如圖所示，D、E、F、G為地面上水平間距相等的四點，三個質(zhì)量相等的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的初速度水平向左拋出，最后均落在D點．若不計空氣阻力，則可判斷A、B、C三個小球()A．落地時的速度大小之比為1∶2∶3B．落地時重力的瞬時功率之比為1∶2∶3C．初始離地面的高度比為1∶4∶9D．從拋出到落地的過程中，動能的變化量之比為1∶4∶98、如圖所示為汽車的加速度a和車速的倒數(shù)的關(guān)系圖象。若汽車質(zhì)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、如圖所示，細線一端系一小球，另一端固定在O點，在水平拉力F作用下，小球在O點下方的豎直平面內(nèi)做勻速率圓周運動．在小球經(jīng)A點向B點運動的過程中，下列說法正確的是（）A．小球處于平衡狀態(tài)B．拉力F逐漸增大C．重力的瞬時功率保持不變D．拉力的瞬時功率逐漸增大10、科學家關(guān)于物體運動的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用．下列說法符合歷史事實的是A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變B．伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)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）如圖裝置用于驗證從軌道上滑下的球與靜止在軌道末端的小球碰撞過程中的動量守恒（軌道末端水平），圖中三條曲線分別是球（未放球）的飛行軌跡，以及兩球碰后的飛行軌跡．如果碰撞過程中動量守恒，（1）下列各式中正確的是（______）A．B．C．D．（2）在該實驗中，安裝斜槽軌道時，應(yīng)該讓槽斜的末端點的切線保持水平，這樣做的目的是為了使（______）A．入射球得到較大的速度B．入射球與被碰球?qū)π呐鲎埠笏俣染厮椒较駽．入射球和被碰球均能從同一高度飛出D．兩球碰撞時動能無損失12．（12分）某同學在研究性學習中用如圖裝置來驗證機械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B，物體B上放一金屬片C，鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方，系統(tǒng)靜止時，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h，由靜止釋放后，系統(tǒng)開始運動，當物體B穿過圓環(huán)時，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩光電門固定在鐵架臺P1、P2處，通過數(shù)字計時器可測出物體B通過P1、P2這段距離的時間。（1）若測得P1、P2之間的距離為d，物體B通過這段距離的時間為t，則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v=______。（2）若物體A、B的質(zhì)量均用M表示，金屬片C的質(zhì)量用m表示，該實驗中驗證下面__________（填正確選項的序號）等式成立，即可驗證牛頓第二定律。A．mgh=12MC．mgh=12(2M+m)v（3）本實驗中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計時器外，還需要___________。（4）若M>>m，改變金屬片C的質(zhì)量m，使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán)，記錄各次的金屬片C的質(zhì)量m，以及物體B通過P1、P2這段距離的時間t，以mg為橫軸，以__________（選填“t2”或“1四、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）如圖甲所示，質(zhì)量M=5kg的木板A在水平向右F=30N的拉力作用下在粗糙水平地而上向右運動，t=0時刻在其右端無初速度地放上一質(zhì)為m=lkg的小物塊B．放上物塊后A、B的圖象如圖乙所示．已知物塊可看作質(zhì)點，木板足夠長．取g=10m/s2求：（1）物塊與木板之間動摩擦因數(shù)μ1和木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2；（2）物塊與木板之間摩擦產(chǎn)生的熱量（3）放上物塊后，木板運動的總位移．14．（16分）如圖所示為某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖，圓弧CD是半徑為R的四分之一圓，圓心為O；光線從AB面上的M點入射，入射角i＝60°，光進入棱鏡后恰好在BC面上的O點發(fā)生全反射，然后由CD面射出．已知OB段的長度為l＝6cm，真空中的光速c＝3.0×108m/s．求：(ⅰ)透明材料的折射率n；(ⅱ)光從M點傳播到O點所用的時間t．15．（12分）如圖，一個質(zhì)量為m=2kg的小物塊靜置于足夠長的斜面底端。現(xiàn)對其施加一個沿斜面向上、大小為F=25N的恒力，3s后將F撤去，此時物塊速度達到15m/s。設(shè)物塊運動過程中所受摩擦力的大小不變，取g=10m/s2。求：（1）物塊所受摩擦力的大??；（2）物塊在斜面上運動離斜面底端的最遠距離；（3）物塊在斜面上運動的總時間。

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】

對物塊B進行受力分析，根據(jù)平衡條件列出方程，由于的變化，從而導(dǎo)致力的變化；【詳解】A、由題可知，物塊緩慢移動整體都處于平衡狀態(tài)，則繩的拉力等于下面繩對A的拉力和繩對B的拉力的合力，由于繩對A的拉力和繩對B的拉力大小相等，都等于A物體的重力的大小，但是由于B物體上移，導(dǎo)致二者之間的夾角變大，則根據(jù)平行四邊形定則可知合力變小，即繩的拉力逐漸減小，故選項AB錯誤；C、該時刻對物塊B受力分析如圖所示：當物塊B上移時α先減小后增大，在垂直斜面方向根據(jù)平衡方程可知：斜面對物塊B的支持力先減小后增大，在沿斜面方向根據(jù)平衡條件可知外力F逐漸變大，故選項C錯誤，D正確．【點睛】本題考查物體的動態(tài)平衡，關(guān)鍵是對物塊B進行受力分析，同時由于角的變化，根據(jù)平衡方程進行分析即可．2、A【解析】

A．根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件可知，有摩擦力一定有彈力，A正確；B．當物體與支持面間的壓力一定時，滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)，B錯誤；C．滑動摩擦力可以是阻力，也可提供動力，C錯誤；D．摩擦力與運動的速度大小無關(guān)，D錯誤；故選A。3、A【解析】

因動摩擦因數(shù)，則滑動摩擦力為即滑動摩擦力隨位移均勻變化，故摩擦力的功的功可用平均力乘以位移表示，由動能定理解得故A正確，BCD錯誤。故選A。4、B【解析】

由平拋運動的特點可知，小球在豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，由于水平板豎直方向上的間距相等，故小球經(jīng)過板1-2的時間大于經(jīng)過板2-3的時間，由于小球做平拋運動過程中忽略空氣阻力的影響，只有重力做功，根據(jù)動能定理可知：△Ek1=△Ek2根據(jù)動量定理可知：合外力的沖量等于動量的變化，由于小球經(jīng)過板1-2的時間大于經(jīng)過板2-3的時間，所以△p1＞△p2由公式可知，A．ΔEk1<ΔEk2與分析不符，故A錯誤；B．ΔEk1=ΔEk2與分析相符，故B正確；C．Δv1<Δv2與分析不符，故C錯誤；D．Δv1=Δv2與分析不符，故D錯誤。5、C【解析】

A．“人造月亮”繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，有：解得線速度為：“人造月亮”的軌道半徑小于同步衛(wèi)星，線速度大于同步衛(wèi)星，故A錯誤；

B．根據(jù)解得周期為：則“人造月亮”的周期小于同步衛(wèi)星，故B錯誤；C．根據(jù)解得向心加速度為：則“人造月亮”的向心加速度大于同步衛(wèi)星，故C正確；D．衛(wèi)星的質(zhì)量未知，故向心力無法比較，故D錯誤。6、C【解析】

考查平拋運動。【詳解】三個小球做平拋運動，水平位移相同，由：可得：，豎直方向有：解得：所以：C正確，ABD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、BCD【解析】

C、相同的初速度拋出，而A、B、C三個小球的水平位移之比1:2:3，可得運動的時間之比為1:2:3，再由h=12gt2可得，A、B、CA、由于相同的初動能拋出，根據(jù)動能定理12mv2-12mv02B、相同的初速度拋出，運動的時間之比為1:2:3，由vy=gt可得豎直方向的速度之比為1:2:3，由P=Gvy可知落地時重力的瞬時功率之比D、根據(jù)動能定理12mv2-故選BCD。【點睛】研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，由于拋出速度相同，根據(jù)水平位移可確定各自運動的時間之比，從而求出各自拋出高度之比；由功率表達式可得重力的瞬時功率之比即為豎直方向的速度之比．由動能定理可求出在拋出的過程中的動能的變化量。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(shè)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、BD【解析】

由于小球做勻速圓周運動，則合外力提供了向心力，所以受力不可能平衡，故A錯誤；因為小球是以恒定速率運動,即它是做勻速圓周運動,那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點.設(shè)繩子與豎直方向夾角是,如圖所示：則(F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上)得,不斷增大,則F不斷增大.故B正確；而水平拉力F的方向與速度v的方向夾角也是,此時重力的功率為，拉力F的功率為所以隨著角度的增大，重力和拉力F的功率都在增大，故C錯誤；D正確；故選BD10、BCD【解析】

試題分析:A、亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才會運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，A錯誤；B、伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去，B正確；C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，C正確；D、牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，即慣性，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、DB【解析】（1）依據(jù)動量守恒，由于下落高度相等，根據(jù)豎直方向做自由落體運動，，下落時間相等，則，故D對，ABC錯．（2）根據(jù)實驗原理，三次下落時間相等，時間消去。所以必須保證入射球與被碰球?qū)π呐鲎埠笏俣染厮椒较?，做平拋運動，故B正確，ACD錯誤．12、dtC天平1【解析】

（1）[1]B通過圓環(huán)后將勻速通過光電門，則B剛穿過圓環(huán)后的速度為：v=d（2）[2]選C。設(shè)繩子拉力大小為F，對A由牛頓第二定律得：F-Mg=Ma對B與C整體下落h的過程，由牛頓第二定律得：(M+m)g-F=(M+m)a再由運動學公式應(yīng)有：v2mg=所以C正確。（3）[3]根據(jù)上面的表達式可知需要已知金屬片C的質(zhì)量，所以還需要的器材是天平。（4）[4]在釋放至金屬片C被擱置在圓環(huán)上的過程中，分別對A和B、C由牛頓第二定律可得：對A有F-Mg=Ma對B和C有(M+m)g-F=(M+m)a再由勻變速直線運動公式應(yīng)有v2=2ah聯(lián)立解得：1因為M>>m，則1所以，以mg為橫軸，以1t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）μ1=0.4，μ2=0.6（2）108J（3）117m【解析】解：（1）放上物塊后，當A、B相對滑動過程，由圖示圖象可知，B的加速度：aB==4m/s2，A的加