河北省衡水十三2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

河北省衡水十三2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)內(nèi)，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?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、一質(zhì)量m=0.6kg的物體以v0=20m/s的初速度從傾角為300的斜坡底端沿斜坡向上運(yùn)動(dòng)．當(dāng)物體向上滑到某一位置時(shí)，其動(dòng)能減少了ΔEk=18J，機(jī)械能減少了ΔE=3J，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則物體返回斜坡底端時(shí)的動(dòng)能為（）A．40JB．60JC．80JD．100J2、將一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間分成相等的三段，按從開始到最后的順序，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是（）A．1:4:9 B．1:3:5 C．1:: D．1:(+1):(+)3、如圖所示，蹺蹺板上的A、B兩點(diǎn)的角速度分別為和，線速度大小分別為和，則（）A．，B．，C．，D．，4、下列說法正確的是（）A．密立根通過實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出了庫侖定律B．法拉第提出了場的概念，并提出通過形象直觀的場線來研究這種特殊物質(zhì)C．牛頓最先驗(yàn)證了輕重不同的物體在真空中下落快慢相同D．伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)沒有以事實(shí)為基礎(chǔ)，只是理想推理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(yùn)動(dòng)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(shí)間小于6、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物塊從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過程,下列說法正確的是()A．電動(dòng)機(jī)做的功為B．摩擦力對(duì)物體做的功為C．傳送帶克服摩擦力做的功為D．小物塊與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為二、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、如圖所示，為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為1.90ev的金屬銫，下列說法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出六種頻率不同的光，其中從n=4躍遷到n=3所發(fā)出的光波長最長B．這群氫原子能發(fā)出頻率不同的光，其中從n=4躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高C．金屬銫表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為12.75evD．金屬銫表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為10.19ev8、如圖是滑雪場的一條雪道．質(zhì)量為70kg的某滑雪運(yùn)動(dòng)員由A點(diǎn)沿圓弧軌道滑下，在B點(diǎn)以5m/s的速度水平飛出，落到了傾斜軌道上的C點(diǎn)(圖中未畫出)．不計(jì)空氣阻力，θ=30°，g=10m/s2，則下列判斷正確的是A．該滑雪運(yùn)動(dòng)員騰空的時(shí)間為1sB．BC兩點(diǎn)間的落差為mC．落到C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為WD．若該滑雪運(yùn)動(dòng)員從更高處滑下，落到C點(diǎn)時(shí)速度與豎直方向的夾角不變9、在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)10、嫦娥工程分為三期，簡稱“繞、落、回”三步走．我國發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測器，該衛(wèi)星先在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)變軌后成功落月．已知月球的半徑為R，引力常量為G，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響．則以下說法正確的是A．物體在月球表面自由下落的加速度大小為B．“嫦娥三號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小為C．月球的平均密度為D．在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為三、實(shí)驗(yàn)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(xué)用如圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡．重復(fù)這種操作10次，得到了如圖乙所示的三個(gè)落地點(diǎn)．（1）請(qǐng)你敘述用什么方法找出落地點(diǎn)的平均位置?____________．并在圖中讀出OP=____．（2）已知mA∶mB=2∶1，碰撞過程中動(dòng)量守恒，則由圖可以判斷出R是____球的落地點(diǎn)，P是____球的落地點(diǎn)．（3）用題中的字母寫出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式__________．12．（12分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)必須要求滿足的條件是________A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線是水平的C．入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下D．若入射小球質(zhì)量為m1，被碰小球質(zhì)量為m2，則m1>m2(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程，然后，把被碰小球m1靜置于軌道的末端，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是________(填選項(xiàng)的符號(hào))A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則其表達(dá)式可表示為_________________(用(2)中測量的量表示)；四、計(jì)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，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多發(fā)路段之一。某日，一轎車A因故恰停在隧道內(nèi)離隧道入口d＝50m的位置。此時(shí)另一輛轎車B正以v0＝90km/h的速度勻速向隧道口駛來，轎車B的駕駛員在進(jìn)入隧道口時(shí)，才發(fā)現(xiàn)停在前方的轎車A并立即采取制動(dòng)措施。假設(shè)該駕駛員反應(yīng)時(shí)間t1＝0.57s，轎車制動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間(開始踏下制動(dòng)踏板到實(shí)際制動(dòng))t2＝0.03s，轎車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的加速度為7.5m/s2。(1)試通過計(jì)算說明該轎車B會(huì)不會(huì)與停在前面的轎車A相撞？(2)若會(huì)相撞，那么撞前瞬間轎車B速度大小為多少？若不會(huì)相撞，那么停止時(shí)與轎車A的距離為多少？14．（16分）如圖所示，汽缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，厚度不計(jì)，由活塞產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.2×105Pa，汽缸全長25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，當(dāng)溫度為27時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm。若保持封閉氣體溫度不變，將汽缸緩慢豎起倒置。（1）求汽缸倒置后封閉氣柱的長度？（2）汽缸倒置后，使封閉氣體溫度升至多少K時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)（活塞摩擦不計(jì)）?15．（12分）如圖所示，一排球球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0，體積為V0，溫度為T0，用大氣筒對(duì)排球沖入壓強(qiáng)為p0，溫度為T0

的氣體，使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?p0，

同時(shí)溫度升至2T0，充氣過程中氣體向外放出Q的熱量

，假設(shè)排球體積不變，氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=kT(k為正常數(shù))，求：(i)打氣筒對(duì)排球充入壓強(qiáng)為p0，溫度為T0的氣體的體積；(ii)

打氣筒對(duì)排球充氣過程中打氣筒對(duì)氣體做的功。

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、C【解析】

物體從開始到經(jīng)過斜面上某一點(diǎn)時(shí)，受重力、支持力和摩擦力，重力和摩擦力做功，總功等于動(dòng)能增加量，機(jī)械能減小量等于克服摩擦力做的功，根據(jù)功能關(guān)系列式可解上升過程摩擦力做的功，整個(gè)過程克服摩擦力做的功等于上升過程克服摩擦力做的功的二倍；對(duì)整個(gè)過程運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解物體返回斜坡底端時(shí)的動(dòng)能．【詳解】物體從開始到經(jīng)過斜面上某一點(diǎn)時(shí)，受重力、支持力和摩擦力，根據(jù)動(dòng)能定理，有?mg?lABsinθ?f?lAB=EKB?EKA=?18J①機(jī)械能的減小量等于克服摩擦力做的功：f?lAB=EB?EA=3J②因?yàn)槲矬w的初速度為v0=20m/s,初動(dòng)能Ek0=，當(dāng)該物體經(jīng)過斜面上某一點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了18J，機(jī)械能減少了3J，所以當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了120J，機(jī)械能減少了20J，設(shè)最高點(diǎn)為C，根據(jù)動(dòng)能定理，有?mg?lACsinθ?f?lAC=EKC?EKA=?120J③機(jī)械能的減小量等于克服摩擦力做的功：f?lAC=EC?EA聯(lián)立①②③可得，物體上升過程中克服摩擦力做功是20J，則全過程摩擦力做功W=?40J；從出發(fā)到返回底端，重力不做功，設(shè)回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為，由動(dòng)能定理可得W=?EK0得=80J，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.2、B【解析】

質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)每段時(shí)間為T，則有：第一個(gè)T末的速度為：v1=aT；第二個(gè)T末的速度為：v2=a?2T；第三個(gè)T末的速度為：v3=a?3T

，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可知，，，可得這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是1：3：5，故選B．【點(diǎn)睛】熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)速度公式和四個(gè)位移公式，并靈活運(yùn)用．3、C【解析】

蹺蹺板在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，橫梁上A、B兩點(diǎn)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)屬同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，故有由于根據(jù)得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

A．1785年法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并測出了靜電力常量k的值，故A錯(cuò)誤；B．法拉第首先提出了場的概念，并提出通過形象直觀的場線來研究這種特殊物質(zhì)，故B正確；C．最先驗(yàn)證了輕重不同的物體在真空中下落快慢相同的科學(xué)家是伽俐略，不是牛頓，故C錯(cuò)誤；D．理想實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理，雖然是想象中的實(shí)驗(yàn)，但是它建立在可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，故D錯(cuò)誤。故選B。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(shí)最短，即為．故D不符合題意．6、C【解析】

由題中“質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放”可知，本題考查摩擦力做功和能量守恒，根據(jù)物體前后能量變化可以分析本題．【詳解】A、電動(dòng)機(jī)做功等于物體增加的動(dòng)能與傳送帶與物體之間摩擦產(chǎn)生的熱能之和，物體動(dòng)能即為，因此電動(dòng)機(jī)做功一定大于，故A錯(cuò)誤；B、摩擦力做功等于物體動(dòng)能的變化量，即為，故B錯(cuò)誤；C、物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，末速度為v，故此過程中的平均速度為，所以傳送帶的位移為物塊位移的2倍，因?yàn)槟Σ亮?duì)物塊做功為，因此傳送帶克服摩擦力做的功為，故C正確；D、傳送帶克服摩擦力做功為，小物塊獲得的動(dòng)能為，根據(jù)能量守恒知，小物塊與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為，故D錯(cuò)誤．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、AB【解析】

A、一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出Cn2=4×(4-1)2=6種不同頻率的光子，從n=4躍遷到B、因?yàn)閚=4和n=1間能級(jí)差最大，所以從n=4躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，波長最短，故B正確。C、從n=4躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為13.6ev-0.85eV=12.75ev，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0得，金屬銫表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能Ekm=12.75ev-1.90ev=10.85ev，故C、D錯(cuò)誤。故選：A、B8、AD【解析】試題分析：運(yùn)動(dòng)員平拋的過程中，水平位移為，豎直位移為，落地時(shí)：聯(lián)立解得，，故A正確，B錯(cuò)誤；落地時(shí)的速度：，所以：落到C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為：，故C錯(cuò)誤；根據(jù)落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角的表達(dá)式：，可知到C點(diǎn)時(shí)速度與豎直方向的夾角與平拋運(yùn)動(dòng)的初速度無關(guān)，故D正確．考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率；平拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平位移與豎直位移之間的關(guān)系求的時(shí)間和距離．9、BD【解析】試題分析：行星運(yùn)動(dòng)定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．庫侖測量出靜電力常數(shù)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：本題考查了物理學(xué)史．10、AC【解析】

在月球表面，重力等于萬有引力，則得：；對(duì)于“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程，由萬有引力提供向心力得：；解得：，故A正確．“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r=R+h，則它繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為，故B錯(cuò)誤．由上式得：月球的質(zhì)量為M=，月球的平均密度為ρ=M/V，而V=4πR3/3，解得月球的平均密度為，故C正確．設(shè)在月球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為v，則有：，即，故D錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】本題主要是考查了萬有引力定律及其應(yīng)用；解答此類題目一般要把握兩條線：一是在星球表面，忽略星球自轉(zhuǎn)的情況下，萬有引力近似等于重力；二是根據(jù)萬有引力提供向心力列方程進(jìn)行解答．三、實(shí)驗(yàn)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、用最小的圓把所有落點(diǎn)圈在里面，圓心即為落點(diǎn)的平均位置13.0cmBAmA·=mA·+mB·【解析】

(1)[1]用盡可能小的圓把球的各落點(diǎn)圈起來，圓的圓心位置即為落地點(diǎn)的平均位置，[2]根據(jù)圖乙可知，平均落點(diǎn)到O點(diǎn)距離OP為13.0cm．(2)[3][4]mA∶mB=2∶1，A與B相撞后，B的速度增大，A的速度減小，碰前碰后都做平拋運(yùn)動(dòng)，高度相同，落地時(shí)間相同，所以Q點(diǎn)是沒有碰B時(shí)A球的落地點(diǎn)，R是碰后B的落地點(diǎn)，P是碰后A的落地點(diǎn)．(3)[5]根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：mAv0=mAv1+mBv2根據(jù)兩小球從同一高度開始下落，故下落的時(shí)間相同，故有：mAv0t=mAv1t+mBv2t即12、BCDADE【解析】

在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)得出碰撞前后兩球的速度，因?yàn)橄侣涞臅r(shí)間相等，則水平位移代表平拋運(yùn)動(dòng)的速度．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測量的物理量．【詳解】（1）因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，根據(jù)v=x/t，所以用水平射程可以代替速度，則需測量小球平拋運(yùn)動(dòng)的射程間接測量速度．故應(yīng)保證斜槽末端水平，小球每次都從同一點(diǎn)滑下，但是軌道不一定是光滑的；同時(shí)為了使得被碰球能飛的更遠(yuǎn)，防止入射球反彈，球m1的質(zhì)量應(yīng)大于球m1的質(zhì)量；故BCD正確，A錯(cuò)誤；故選BCD.（1）根據(jù)動(dòng)量守恒得，m1?v0=m1?v1+m1?v1，兩球碰撞前后均做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)x=vt可以，由于時(shí)間相同，則x與v成正比，則要驗(yàn)證的關(guān)系可表示為：m1?OP=m1?OM+m1?ON，所以要分別找到m1、m1相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N，從而測量線段OM、OP、ON的長度外，同時(shí)還需要測量的物理量是小球1和小球1的質(zhì)量m1、m1．故選ADE.

（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則其表達(dá)式可表示為m1?OP=m1?OM+m1?O