2025屆陜西省西安市東儀中學高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2025屆陜西省西安市東儀中學高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題注意事項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、一粒鋼珠從靜止狀態(tài)開始自由落體，然后陷入泥潭中。若把它在空中自由落體的過程稱為Ⅰ，進入泥潭直到停止的過程稱為Ⅱ，則（）A．過程Ⅰ中鋼珠動量的改變量小于重力的沖量B．過程Ⅱ中鋼珠所受阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力沖量的大小C．過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量等于阻力的沖量D．過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ與過程Ⅱ重力沖量的大小2、如圖所示，小球沿水平面通過O點進入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過最高點P，然后落回水平面，不計一切阻力，下列說法正確的是()A．小球落地點離O點的水平距離為RB．小球落地點離O點的水平距離為2RC．小球運動到半圓弧最高點P時向心力恰好為零D．若將半圓弧軌道上部的1/4圓截去，其他條件不變，則小球能達到的最大高度比P點低3、如圖所示，小球A、B通過一條細繩跨過定滑輪連接，它們都套在一根豎直桿上．當兩球平衡時，連接A、B兩球的細繩與水平方向的夾角分別為θ和2θ.假設裝置中的各處摩擦均不計，則A、B球的質(zhì)量之比為A．1：2cosθ B．2cosθ：1C．tanθ：1 D．1：2sinθ4、將一物體從地面豎直向上拋出，又落回拋出點，運動過程中空氣阻力忽略不計，下列說法正確的是()A．上升過程和下落過程，時間相等、位移相同B．物體到達最高點時，速度和加速度均為零C．整個過程中，任意相等時間內(nèi)物體的速度變化量均相同D．豎直上拋的初速度越大(v0＞10m/s)，物體上升過程的最后1s時間內(nèi)的位移越大5、如圖所示，O是彈簧振子的平衡位置，小球在B、C之間做無摩擦的往復運動，則小球任意兩次經(jīng)過O點可能不同的物理量是（）A．速度 B．機械能 C．回復力 D．加速度6、將一小球以動能Ek0豎直向上拋出，小球在運動過程中受到的空氣阻力不可忽略且大小恒定．以拋出點為原點、零勢能點，拋出時為計時起點，豎直向上為正方向，用x表示小球發(fā)生的位移、Ek表示其動能、EP表示其勢能．則從地出到落地的過程中，下列圖象正確的是（）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、如圖甲是某超載貨車運送圓柱形鋼管的情景，所裝鋼管規(guī)格相同，如圖乙是鋼管堆放的截面示意圖。已知鋼管間的動摩擦因數(shù)為，每根鋼管的質(zhì)量為，重力加速度為，假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下層鋼管被固定不能移動。下列分析正確的是A．管之間的彈力大小為B．若把上層鋼管水平向外抽出,所需最小力為C．與間不發(fā)生相對滑動，汽車的加速度最大為D．若汽車運動的加速度為，則鋼管受到的作用力為8、發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個階段：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后使其沿橢圓軌道2運行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示.當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度大小C．同一衛(wèi)星在軌道3上的動能大于它在軌道1上的動能D．衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速9、2019年6月25日02時09分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射第四十六顆北斗導航衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星是我國自主研制的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，在抗震救災中發(fā)揮了巨大作用。北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導航、定位等功能，“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示），若衛(wèi)星均按順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力，則以下判斷中正確的是（）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2C．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為D．衛(wèi)星1中質(zhì)量為m的物體的動能為10、如圖，長為L的輕桿A—端固定小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，在輕桿A與水平方向夾角從增加到的過程中()A．小球B受到輕桿A的作用力的方向始終平行于輕桿B．小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小C．小球B受到輕桿A的作用力對小球B不做功D．小球B受到的輕桿A的作用力的瞬時功率減小三、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）某同學想利用圖示裝置探究系統(tǒng)機械能守恒問題，設計了如下實驗：①將質(zhì)量分別為mA和mB（B的質(zhì)量含遮光片）的小球A、B分別固定于一輕桿的左右兩端，使桿呈水平且處于靜止狀態(tài)，測量出轉(zhuǎn)軸O到A球的距離LA和到B球的距離LB，光電門放置于轉(zhuǎn)軸O的正下方，與轉(zhuǎn)軸O的距離為LB②釋放輕桿使A、B兩球隨輕桿順時針轉(zhuǎn)動，光電門記錄遮光片遮光的時間為△t③測量出遮光片的寬度d必計算有關物理量，驗證機械能守恒定律④改變小球B的質(zhì)量，多次重復①?③步驟(1)小球B經(jīng)過光電門時的速度vB表達式為vB=______（用題中測量量表示）,此時小球A的速度vA表達式為_________用題中己知量、測量量表示）。(2)如果系統(tǒng)的機械能守恒，應滿足的關系式為________（已知重力加速度為g，用題中己知量、測量量表示）。(3)驗證實驗結束后，該同學突發(fā)奇想：如果系統(tǒng)的機械能守恒，不斷增大小球B的質(zhì)量為，小球B過最低點的速度vB也將不斷增大，那么vB隨mB增大會趨于一個什么值？請你幫該同學解決：最終vB的值會趨于_________（已知重力加速度為g，用題中已知量、測量量表示）。12．（12分）兩組同學在做電學實驗:（1）第一組同學用如圖甲所示器材做描繪小燈泡伏安特性曲線實驗，得到如圖乙所示的I-U曲線，則電路連接需要______條導線。圖線發(fā)生彎曲的原因是_____。（2）第二組同學選用圖甲中的合適的器材按圖丙所示電路完成“測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗。實驗測得的數(shù)據(jù)如圖所示，并畫出了U-I圖線：①由此得電源電動勢E=______V.內(nèi)阻r=______Ω；②由圖中實驗測得的數(shù)據(jù)，實驗中選用的滑動變阻器最合理的阻值變化范圍為（___）A．0～5ΩB．0～15ΩC．0～30ΩD．0～50Ω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，豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成，AB恰與圓弧CD在C點相切，軌道固定在水平面上。一個質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）從軌道的A端以初動能E沖上水平軌道AB，沿著軌道運動，由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點。已知水平軌道AB長為L。求：(1)小物塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)μ。(2)為了保證小物塊不從軌道的D端離開軌道，圓弧軌道的半徑R至少是多大？(3)若圓弧軌道的半徑R取第(2)問計算出的最小值，增大小物塊的初動能，使得小物塊沖上軌道后可以達到最大高度是1.5R處，試求物塊的初動能并分析物塊能否停在水平軌道上。如果能，將停在何處？如果不能，將以多大速度離開水平軌道。14．（16分）汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動，產(chǎn)生明顯的滑動痕跡，即常說的剎車線．由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)．若某汽車剎車后至停止的加速度大小為7m/s2，剎車線長為14m．求：（1）該汽車剎車前的初始速度v0的大小．（2）該汽車從剎車至停下來所用時間t．（3）某市規(guī)定，卡車在市區(qū)內(nèi)行駛，速度不得超過40km/h，一次一輛飛馳卡車緊急剎車后，經(jīng)t=1.5s停止，量得路面剎車線長9m，問這車是否違章？（假定剎車后卡車做勻減速運動15．（12分）一物塊在一個水平拉力作用下沿粗糙水平面運動，其v－t圖象如圖甲所示，水平拉力的P－t圖象如圖乙所示，g＝10m/s2，求：（1）物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）物塊運動全過程水平拉力所做的功W；（3）物塊在0~2s內(nèi)所受的水平拉力大小F．

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】在過程Ⅰ中，鋼珠只受重力的作用，根據(jù)動量定理可知，其動量的改變量等于重力的沖量，選項A錯誤；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量大小與過程Ⅱ中重力沖量大小的和．故B錯誤；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量等于重力和阻力的沖量的和．故C錯誤；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量大小與過程Ⅱ中重力沖量大小的和．故D正確；故選D.2、B【解析】

ABC．小球恰好通過最高點P，在P點，由重力恰好提供向心力，向心力不為零，則有：解得：小球離開最高點后做平拋運動，則有：解得小球落地點離O點的水平距離為：故AC錯誤，B正確；D．若將半圓弧軌道上部的1/4圓弧截去，小球到達最高點時的速度為零，從O到最高點的過程，由能量關系得：解得：所以小球能達到的最大高度比P點高1.5R-R=0.5R，故D錯誤．3、A【解析】

設繩子的拉力為T，則對小球A：Tsinθ=mAg；對B：Tsin2θ=mBg；聯(lián)立解得mA：mB=1：2cosθ，故選A.4、C【解析】

A.根據(jù)對稱性可知，上升過程和下落過程的時間相等、位移大小相等、方向相反，則位移不同，故A錯誤。B.物體到達最高點時，速度為零，加速度為g，故B錯誤。C.根據(jù)：△v=gt知t相同，則整個過程中，任意相等時間內(nèi)物體的速度變化量相同，故C正確。D.用逆向思維，可知物體上升過程中最后1s內(nèi)的運動，可以看自由落體運動的第1s內(nèi)運動，則位移為：m與初速度無關，故D錯誤。5、A【解析】

A．小球經(jīng)過O點，可能是從B到C，也可能是從C到B，速度是矢量，即小球任意兩次經(jīng)過O點速度可能不同，A正確；B．小球在B、C之間做無摩擦的往復運動，運動過程中系統(tǒng)的機械能守恒，B錯誤；CD．小球在O點彈簧的形變相同，彈簧的彈力相同，即回復力相同，加速度相同，CD錯誤。故選A。6、C【解析】

根據(jù)Ep=mgx可知上升過程中重力勢能隨x均勻增加，下降過程重力勢能隨x均勻減小，且上升和下降過程的Ep-x圖像是重合的，選項AB錯誤；根據(jù)動能定理，上升過程中Ek=Ek0-(mg+f)x，下降過程中：Ek=(mg-f)(h-x)，則選項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、CD【解析】

A．設A、B管之間的彈力大小為T，T與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)幾何關系可得解得根據(jù)對稱性可知C對A的彈力大小也為T，根據(jù)平衡條件可得解得故A錯誤；B．若把上層A鋼管水平向外抽出，所需最小拉力等于A受到的摩擦力，摩擦力所以所需最小力為，故B錯誤；C．A與B、C間恰好不發(fā)生相對滑動時，根據(jù)牛頓第二定律可得f=ma，解得汽車的加速度最大為故C正確；D．若汽車運動的加速度為μg，則鋼管A受到B、C的作用力為故D正確。故選CD。8、AD【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度。故A正確。B．衛(wèi)星從軌道1上經(jīng)過Q點時加速做離心運動才能進入軌道2，故衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度。故B錯誤。C．根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：所以軌道3的速度小于軌道1的速度，故衛(wèi)星在軌道3上的動能小于在軌道1上的動能。故C錯誤。D．由2軌道變軌到3軌道，必須加速，才能做勻速圓周運動，否則仍做近心運動。故D正確。9、AC【解析】

A．根據(jù)地球表面萬有引力等于重力根據(jù)萬有引力提供向心力解得A正確；B．衛(wèi)星1向后噴氣，那么衛(wèi)星1在短時間內(nèi)速度就會增加，衛(wèi)星1所需要的向心力也會增加，而此時受到的萬有引力大小幾乎不變，也就小于所需要的向心力，那么衛(wèi)星1就會做離心運動，偏離原來的軌道，衛(wèi)星1就不能追上衛(wèi)星2，B錯誤；C．萬有引力提供向心力解得衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為C正確；D．萬有引力提供向心力解得則質(zhì)量為m的物體的動能為D錯誤。故選AC。10、BD【解析】

A．小球做勻速圓周運動，則合力提供向心力，知合力方向一定沿著輕桿A指向O，而小球受重力和桿子對小球的作用力，知桿作用力的方向不平行于輕桿，A錯誤；B．設輕桿對A的作用力為F，因為小球做勻速圓周運動，則F與mg合力的大小恒定不變，如圖由圖可以看出小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小，B正確；C．根據(jù)動能定理，可知動能的變化為零，重力做負功，則輕桿對小球的作用力做正功，C錯誤；D．小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小，速度不變，由瞬時功率，可知P減小，D正確。選BD。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、【解析】

(1)[1]由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度，小球經(jīng)過光電門時的速度：[2]根據(jù)、角速度相等，則有：此時小球的速度為：(2)[3]為一系統(tǒng)，則其重力勢能的減小量為：動能的增量為：機械能守恒要滿足二者相等，即為：(3)[4]系統(tǒng)的機械能守恒則有：可得：不斷增大小球的質(zhì)量，當小球的質(zhì)量趨勢于無窮大時，則趨勢于0，故有：解得：12、8小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大1.44-1.461.3B【解析】

（1）[1]．描繪小燈泡的伏安特性曲線要求燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動變阻器要采用分壓式接法，小燈泡電阻小，宜采用電流表外接法，如圖所示：共需8根導線；[2]．由圖乙所示圖象可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過燈泡的電流增大，溫度升高，燈泡電阻增大，其伏安特性曲線為曲線；（2）①[3]．根據(jù)U=E-Ir可知，圖象與縱軸的交點表示電源的電動勢，故E=1.45V；圖象的斜率表示內(nèi)阻，則可知，②[4]．由圖可知，測出中的最小電流約為0.15A，此時對應的總電阻此時滑動變阻器接入電阻應為10-1.3=8.7Ω；故滑動變阻器總阻值一定大于