河南省安陽市林州一中2025屆物理高三第一學期期中考試模擬試題含解析

河南省安陽市林州一中2025屆物理高三第一學期期中考試模擬試題注意事項：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、咸寧市某高中物理研究性學習小組為了測量當?shù)氐闹亓铀俣却笮?，讓一小球豎直上拋，測量上升一段高度h所用的時間為，緊接著繼續(xù)上升一段高度h所用時間為則當?shù)氐闹亓铀俣却笮锳． B． C． D．2、如圖甲所示，一個單擺做小角度擺動，從某次擺球由左向右通過平衡位置時開始計時，相對平衡位置的位移x隨時間t變化的圖象如圖乙所示．不計空氣阻力，g取10m/s1．對于這個單擺的振動過程，下列說法中不正確的是（）A．單擺的位移x隨時間t變化的關系式為B．單擺的擺長約為1.0mC．從到的過程中，擺球的重力勢能逐漸增大D．從到的過程中，擺球所受回復力逐漸減小3、如圖所示為一含有理想變壓器的電路，U為正弦交流電源，輸出電壓的有效值恒定，開關S閉合前后理想電流表的示數(shù)比為1：3，則電阻、的比值為A．1：1B．2：1C．3：1D．4：14、我國首顆量子科學實驗衛(wèi)星于2016年8月16日1點40分成功發(fā)射。中國計劃在2030年建成全球化的量子通信網絡。量子衛(wèi)星成功運行后，我國將在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。假設量子衛(wèi)星軌道在赤道平面，如圖所示。已知量子衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的m倍，同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，圖中P點是地球赤道上一點，由此可知（）A．同步衛(wèi)星與量子衛(wèi)星的運行周期之比為nB．同步衛(wèi)星與P點的速度之比為1C．量子衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的速度之比為nD．量子衛(wèi)星與P點的速度之比為n5、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6、質量為m的物體用輕繩懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，如圖所示。用表示繩段拉力的大小，在O點向左側移動的過程中（）A．F逐漸變大，逐漸變大 B．F逐漸變大，逐漸變小C．F逐漸變小，逐漸不變 D．F逐漸變小，逐漸變小二、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、2009年5月，航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后，在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點，如圖所示，關于航天飛機的運動，下列說法中正確的有A．在軌道Ⅱ上經過A的速度小于經過B的速度B．在軌道Ⅱ上經過A的動能小于在軌道Ⅰ上經過A的動能C．在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期D．在軌道Ⅱ上經過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經過A的加速度8、甲、乙兩物體從不同點出發(fā)且在同一條直線上運動，它們的v–t圖象如圖所示，已知t=2s時兩車相遇，則下列說法正確的是（）A．t=1s時，甲車在前，乙車在后B．t=0s時，甲、乙車距離x0=3mC．t=6s時，甲車在前，乙車在后D．3~5s內兩車的平均速度相同9、如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，運行的周期為T0，圖中P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經M、Q到N的運動過程中A．從P到M所用的時間小于B．從Q到N階段，機械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從P到M階段，萬有引力對它做正功10、如圖，兩質量均為m的小球，通過長為L的不可伸長的輕繩水平相連，從距O點高度為h處自由下落，下落過程中繩始終處于水平伸直狀態(tài)，若下落時繩的中點碰到水平放置的光滑釘子O，重力加速度為g，則（）A．小球從開始下落到剛到達最低點的過程中機械能守恒B．從輕繩與釘子相碰到小球剛到達最低點的過程，重力的功率先減小后增大C．小球剛到最低點速度大小為D．小球剛到達最低點時繩中張力大小為三、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）用如圖a所示裝置做“驗證動能定理”的實驗。實驗時，通過電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，小鐵球依次通過兩個光電門甲、乙，測得遮光時間分別為和，兩光電門中心點間的高度差為h。(1)用游標卡尺測得小鐵球直徑如圖b所示，則小鐵球的直徑d=____mm；(2)為驗證動能定理，還需知道的物理量是______________（填物理量名稱及符號），驗證動能定理的表達式為：_____________________________；(3)由于光電門甲出現(xiàn)故障，某同學實驗時只改變光電門乙的高度，進行多次實驗獲得多組數(shù)據(jù)，分別計算出各次小鐵球通過光電門乙時的速度v，并作出并作出v2-h圖像。圖(c)中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖像應該是直線_________；由圖像得出，小鐵球到光電門甲中心點的高度差為_________cm，小鐵球通過光電門甲時的速度為_________m/s。（計算結果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在做“驗證動量守恒定律”實驗中，裝置如圖1.(1)需要的測量儀器或工具有____________.A．秒表B．天平C．刻度尺D．重錘線E.打點計時器F.圓規(guī)(2)必須要求的條件是____________.A．兩小球碰撞時，球心必須在同一高度上B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下(3)某次實驗中得出的落點情況如下圖2所示，假設碰撞過程中動量守恒，則入射小球質量m1和被碰小球質量m2之比為____________.(4)在做“驗證動量守恒定律”實驗中，對產生誤差的主要原因表述正確的是____________.A．碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上B．傾斜部分軌道對入射小球的摩擦力作用C．沒有測量高度，算出具體的平拋時間D．測量長度的誤差四、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）如圖所示為一倒U型的玻璃管，左端封閉，右端開口且足夠長，導熱性能良好。當溫度為27℃時，封閉在管內的氣柱AB長5cm，BC長10cm，水銀柱水平部分CD長5cm，豎直部分DE長15cm。已知環(huán)境大氣壓p0=75cmHg不變，求管內氣柱溫度升至167℃時的長度。14．（16分）如圖所示，質量為mB=2kg的長方體形木板B靜止在足夠大的水平地面上，質量為mA=lkg的木箱A靜止在木板B上，一根細直的輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木樁上，與水平面的夾角為θ=37°，己知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，各接觸面之間最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力。現(xiàn)用水平恒力F將木板B從木箱A下面以a=6m/s2的加速度勻加速抽出。(sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2)試求：(1)求此過程中輕繩上張力的大??；(2)求此過程中水平恒力F的大小；15．（12分）質量分別為m和2m的兩個小球P和Q，中間用輕質桿固定連接，桿長為L，在離P球處有一個光滑固定軸O，如圖所示?，F(xiàn)在把桿置于水平位置后自由釋放，在Q球順時針擺動到最低位置時，求：(1)小球P的速度大??；(2)在此過程中小球P機械能的變化量。

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、C【解析】

設小球的初速度為，則在時間內豎直上拋運動的位移：。同理在時間內豎直上拋運動的位移：，聯(lián)立以上兩式得：，故選C。2、C【解析】

A．由振動圖象讀出周期，振幅，由得到角頻率，則單擺的位移x隨時間t變化的關系式為A正確，不符合題意；B．由公式得，B正確，不符合題意；C．從到的過程中，擺球從最高點運動到最低點，重力勢能減小，C錯誤，符合題意；D．從到的過程中，擺球的位移減小，回復力減小，D正確，不符合題意。故選C。3、B【解析】

U為正弦交流電源，輸出電壓的有效值恒定，原線圈兩端電壓一定，據(jù)理想變壓器原副線圈兩端電壓關系可知，副線圈兩端電壓一定；開關S閉合前后理想電流表的示數(shù)比為1：3，據(jù)理想變壓器原副線圈中電流關系可知，開關S閉合前后副線圈中電流之比為1：3；所以有，解得：．故B項正確，ACD三項錯誤．【點睛】理想變壓器原線圈兩端的電壓和原副線圈匝數(shù)比決定副線圈兩端電壓；理想變壓器副線圈的電流和原副線圈匝數(shù)比決定原線圈中電流．4、D【解析】

A.根據(jù)GMmr2=m4π2T2r可得B.P為地球赤道上一點，P點角速度等于同步衛(wèi)星的角速度，根據(jù)v=ωr所以同步衛(wèi)星與P點的速度之比為v2vPCD.根據(jù)GMmr2=mv2r可得v=GMr，所以量子衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的速度之比為v1v5、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．6、A【解析】

以結點O為研究對象受力分析如下圖所示由題意知點O緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：繩OB的張力根據(jù)平衡條件可知，由此兩式可得，在結點為O被緩慢拉動過程中，夾角θ增大，由三角函數(shù)可知：F和均變大。故A正確，BCD錯誤。故選A。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、ABC【解析】

本題考查人造地球衛(wèi)星的變軌問題以及圓周運動各量隨半徑的變化關系．，得，在人造衛(wèi)星自然運行的軌道上，線速度隨著距地心的距離減小而增大，所以遠地點的線速度比近地點的線速度小，vA<vB，A項正確；人造衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅱ變軌到圓形軌道Ⅰ，需要點火加速，發(fā)生離心運動才能實現(xiàn)，因此vAⅡ<vAⅠ，所以EKAⅡ<EKAⅠ，B項正確；，得，可知到地心距離越大，周期越大，因此TⅡ<TⅠ,C項正確；人造衛(wèi)星運動的加速度由萬有引力提供，而不管在軌道Ⅱ還是在軌道Ⅰ，兩者的受力是相等的，因此加速度相等，D項錯誤．8、BD【解析】

A：在0～2s內甲的速度大于乙的速度，t=2s時兩車相遇，則2s前乙車在前，甲車在后．故A項錯誤．B：在0～2s內甲的位移，在0～2s內乙的位移；t=2s時兩車相遇，t=0s時，甲、乙車距離．故B項正確．C：t=2s時兩車相遇；勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則2～6s內兩車平均速度都等于4s時兩車的瞬時速度，2～6s內兩車平均速度相等，2～6s內兩車位移相等；t=6s時，兩車再次相遇．故C項錯誤．D：勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，3~5s內兩車的平均速度都等于4s時兩車的瞬時速度，3~5s內兩車的平均速度相同．故D項正確．點睛：勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，即．9、AC【解析】

A.海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于，故A正確。B.從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，故B錯誤；C.從P到Q階段，萬有引力做負功，速率減小，故C正確；D.根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關系知，從P到M階段，萬有引力對它做負功，故D錯誤。10、AD【解析】

A.小球從開始下落到剛到達最低點的過程中，只有重力做功，機械能守恒，故A正確；B.以向下為正方向，豎直方向合力為:開始時很小，則有：豎直方向加速度向下，增大；到快要相碰時，則有：豎直方向加速度向上，減小，根據(jù)可知重力的瞬時功率先增大后減小，故B錯誤；C.從最高點到小球剛到達最低點的過程中，運用動能定理得:解得小球剛到最低點速度大小為：故C錯誤；D.根據(jù)牛頓第二定律有：解得:故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、6.30重力加速度ga10.01.41(1.34—1.41)【解析】

(1)[1]小鐵球的主尺讀數(shù)為6mm，游標讀數(shù)為，則小鐵球的直徑為6.30mm；(2)[2][3]根據(jù)動能定理則有：而則驗證的動能定理表達式為：可知還需要測量的物理量是重力加速度；(3)[4]改變光電門乙的高度，根據(jù)知：知正確的圖線為直線；[5]當時，，小鐵球到光電門甲中心點的高度差為；[6]小鐵球通過光電門甲時的速度：12、（1）BCDF（2）ABD（3）19：5（4）AD【解析】

1.實驗原理在一維碰撞中，測出物體的質量m和碰撞前后物體的速度v、v′，找出碰撞前的動量p=m1v1+m2v2及碰撞后的動量p′=m1v1′+m2v2′，看碰撞前后動量是否守恒．2.實驗器材斜槽、小球（兩個）、天平、復寫紙、白紙等．3.實驗步驟(1)用天平測出兩小球的質量，并選定質量大的小球為入射小球．(2)按照實驗原理圖甲安裝實驗裝置．調整、固定斜槽使斜槽底端水平．(3)白紙在下，復寫紙在上且在適當位置鋪放好．記下重垂線所指的位置O．(4)不放被撞小球，讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下，重復10次．用圓規(guī)畫盡量小的圓把小球所有的落點都圈在里面．圓心P就是小球落點的平均位置．(5)把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽同一高度自由滾下，使它們發(fā)生碰撞，重復實驗10次．用步驟(4)的方法，標出碰后入射小球落點的平均位置M和被撞小球落點的平均位置N．如實驗原理圖甲所示．(6)連接ON，測量線段OP、OM、ON的長度．將測量數(shù)據(jù)填入表中．最后代入，看在誤差允許的范圍內是否成立．(7)整理好實驗器材放回原處．(8)實驗結論：在實驗誤差允許范圍內，碰撞系統(tǒng)的動量守恒．【詳解】(1)本實驗需要天平稱量物體的質量，需要刻度尺測量長度，需要中垂線調節(jié)軌道末端水平，需要圓規(guī)找物體的平均落點，故選BCDF．(2)A、要保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，故A正確；B、要保證碰撞后兩個球做平拋運動，故斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正確；C、入射球質量要大于被碰球質量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，故C錯誤；D、為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，故D正確；故選ABD．(3)根據(jù)動量守恒定律，有：,代入數(shù)據(jù)有：m1×0.2550=m1×0.1550+m2×0.3800,解得:m1：m2=19：5(4)A、要保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動；若碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上會產生較大的誤差，故A正確；B、傾斜部分軌道對入射小球的摩擦力作用，但只要入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，即可保證碰撞的初速度相同，故B錯誤；C、小球做平拋運動的時間由高度差決定，由于高度差一定，故平拋的時間都相同，故水平射程與平拋的初速度成正比，故不需要測量高度差，只要滿足：，就一定有m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，故C錯誤；D、測量長度的誤差對最終動量是否守恒的驗證會有影響，故D正確；故選AD.【點睛】實驗注意事項：(1)前提條件：保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動．(2)利用斜槽進行實驗，入射球質量要大于被碰球質量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈.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、24cm【解析】設玻璃管橫截面為S，則初始狀態(tài)氣柱體積V1=15S，管內氣體壓強P1=75-15=60mmHg，氣體溫度T1=300k；

設溫度為T2時水銀全部進入豎直段，則此時氣體體積V