湖南省常德市2025屆高三物理第一學期期中質量檢測試題含解析

湖南省常德市2025屆高三物理第一學期期中質量檢測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，水平光滑長桿上套有物塊Q，跨過懸掛于O點的輕小光滑圓環(huán)的細線一端連接Q，另一端懸掛物塊P，設細線的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時θ很小?，F(xiàn)將P、Q由靜止同時釋放，角逐漸增大，則下列說法錯誤的是（）A．θ＝30°時，P、Q的速度大小之比是：2B．θ角增大到90°時，Q的速度最大、加速度最小C．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的動能增加，P的動能減小D．θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的機械能增加，P的機械能減小2、一種比飛機還要快的旅行工具即將誕生，稱為“第五類交通方式”，它就是“Hyperloop（超級高鐵）”。據(jù)英國《每日郵報》2016年7月6日報道：HyperloopOne公司計劃，2030年將在歐洲建成世界首架規(guī)模完備的“超級高鐵”（Hyperloop），連接芬蘭首都赫爾辛基和瑞典首都斯德哥爾摩，速度可達每小時700英里（約合1126公里/時）。如果乘坐Hyperloop從赫爾辛基到斯德哥爾摩，600公里的路程需要40分鐘，Hyperloop先勻加速，達到最大速度1200km/h后勻速運動，快進站時再勻減速運動，且加速與減速的加速度大小相等，則下列關于Hyperloop的說法正確的是（）A．加速與減速的時間不相等B．加速時間為10分鐘C．加速時加速度大小為2m/s2D．如果加速度大小為10m/s2，題中所述運動最短需要32分鐘3、如圖所示，固定在水平面上的光滑平行金屬導軌，間距為L，右端接有阻值R的電阻，空間存在方向豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場．一質量為m、電阻為r的導體棒ab與固定彈簧相連，放在導軌上．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，給導體棒水平向右的初速度v0，導體棒開始沿導軌往復運動，在此過程中，導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸．已知R=3r，不計導軌電阻，則下列說法中正確的是A．導體棒開始運動的初始時刻受到的安培力向左B．導體棒開始運動的初始時刻導體棒兩端的電壓U＝BLv0C．導體棒開始運動后速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能Ep＝mvD．導體棒最終會停在初始位置，在導體棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為4、一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點所經(jīng)歷的時間是t，上升的最大高度是H,所受空氣阻力大小恒為f，則在時間t內（）A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量等于下降過程中空氣阻力對物體的沖量C．上升過程中物體克服空氣阻力做的功大于下降過程中克服空氣阻力做的功D．物體機械能的減小量等于2fH5、如圖所示，有5000個質量均為m的小球，將它們用長度相等的輕繩依次連接，再將其左端用細繩固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球靜止。若連接天花板的細繩與水平方向的夾角為45°，則第2018個小球與2019個小球之間的輕繩與水平方向的夾角α的正切值等于（）A． B． C． D．6、如圖，將一根長為L的彈性細繩左右兩端固定在同一水平線上相距為L的M、N兩點時，彈性細繩恰為自然長度，現(xiàn)將一重量為G的鉤碼掛在繩上P點，鉤碼掛鉤光滑，靜止時MPN恰構成一正三角形．假設彈性細繩中的彈力與彈性細繩的伸長之間的關系遵循胡克定律，彈性細繩沒超過彈性限度，則彈性細繩的勁度系數(shù)為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、明朝謝肇淛的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側，議欲正之，非萬緡不可．一游僧見之,曰：無煩也，我能正之．”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側的磚縫間敲進去，經(jīng)月余扶正了塔身．假設所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側產(chǎn)生推力N，則：A．若F一定，θ大時N大B．若F一定，θ小時N大C．若θ一定，F(xiàn)大時N大D．若θ一定，F(xiàn)小時N大8、如圖所示，A、B兩物體質量均為m，疊放在輕質彈簧上(彈簧下端固定于地面上)．對A施加一豎直向下、大小為F(F＞2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內)而處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)突然撤去力F，設兩物體向上運動過程中A、B間的相互作用力大小為FN．不計空氣阻力，關于FN的說法正確的是(重力加速度為g)()A．剛撤去力F時，F(xiàn)N＝ B．彈簧彈力大小為F時，F(xiàn)N＝C．A、B的速度最大時，F(xiàn)N＝mg D．彈簧恢復原長時，F(xiàn)N＝09、如圖所示，三角形傳送帶以lm/s的速度逆時針勻速轉動，兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°．現(xiàn)有兩個小物塊A、B從傳送帶頂端都以lm/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），下列說法正確的是（）A．物塊A先到達傳送帶底端B．物塊A、B同時到達傳送帶底端C．傳送帶對物塊A做正功，對物塊B做負功D．物塊在傳送帶上的劃痕長度之比為1：310、如圖所示，一輛小車在水平路面上運動，車內一小球被兩根輕繩OA、OB系住并相對小車靜止，其中OA水平，OB與豎直方向的夾角為α，現(xiàn)將OA剪斷，小車的運動情況不變，且小球仍相對小車靜止。則下列說法正確的是（）A．小車可能做勻速直線運動B．小車一定做勻變速直線運動C．輕繩OB上的拉力可能變小D．輕繩OB上拉力一定不變三、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）用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量，氣墊導軌水平放置，擋光板寬度為9.0mm，兩滑塊被彈簧(圖中未畫出)彈開后，左側滑塊通過左側光電計時器，記錄時間為0.040s，右側滑塊通過右側光電計時器，記錄時間為0.060s，左側滑塊質量為100g，左側滑塊的m1v1＝________g·m/s，右側滑塊質量為150g，兩滑塊質量與速度的乘積的矢量和m1v1＋m2v2＝________g·m/s.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的質量均用M表示，金屬片C的質量用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，質量為m=2kg的小物塊在與水平成37o的恒力F作用下由靜止開始沿粗糙水平面AB運動，4s末恰好到達B點時迅速撤去F，物體繼續(xù)沿傾角為37o的足夠長的粗糙斜面BC運動．已知物體與水平面和斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,物體在水平面上運動的AB間距離為4m，不計物體在B點的能量損失．(已知sinα=0.6,cosα=0.8)求:（1）小物塊所受到的恒力F;（2）小物塊從B點沿斜面向上運動,到返回B點所用的時間．14．（16分）如圖所示，上表面光滑的“L”形木板B鎖定在傾角為37°的足夠長的斜面上；將一小物塊A從木板B的中點輕輕地釋放，同時解除木板B的鎖定，此后A與B發(fā)生碰撞，碰撞過程時間極短且不計能量損失；已知物塊A的質量m＝1kg，木板B的質量m0＝4kg，板長L＝3.6m，木板與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.6，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．（1）求第一次碰撞后的瞬間A、B的速度；（2）求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的過程中，A距B下端的最大距離．（3）求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的過程中，重力對A做的功．15．（12分）如圖所示，一光滑桿固定在底座上，構成支架，放置在水平地面上，光滑桿沿豎直方向，一輕彈簧套在光滑桿上．一圓環(huán)套在桿上，圓環(huán)從距彈簧上端H處由靜止釋放，接觸彈簧后，將彈簧壓縮，彈簧的形變始終在彈性限度內．已知圓環(huán)的質量為m，支架的質量為3m，彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，不計空氣阻力．取圓環(huán)剛接觸彈簧時的位置為坐標原點O，豎直向下為正方向，建立x軸．（1）在圓環(huán)壓縮彈簧的過程中，圓環(huán)所受合力為F，請在圖中畫出F隨x變化的示意圖；（2）借助F-x圖像可以確定合力做功的規(guī)律，在此基礎上，求圓環(huán)在下落過程中最大速度vm的大?。?）試論證當圓環(huán)運動到最低點時，底座對地面的壓力FN>5mg．

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】

A.對Q分析，根據(jù)速度和合成與分解可知，vP=vQcos30°，解得，故A正確，A不合題意.B.P的機械能最小時，即為Q到達O點正下方時，此時Q的速度最大，即當θ=90°時，Q的速度最大，此時水平方向的拉力為零，加速度最小，故B正確;B項不合題意.C.θ角逐漸增大到90°的過程中，Q的速度一直增大，P的速度先增大，后減小，故Q的動能增加，P的動能先增大后減小，故C錯誤;則C項符合題意.D.θ角逐漸增大到90°的過程中，繩的拉力一直做正功，故機械能增加，繩的拉力對P一直做負功，機械能一直減小，故D正確;D項不合題意.2、B【解析】

A．加速與減速的加速度大小相等，加速和減速過程中速度變化量的大小相同，根據(jù)：可知加速和減速所用時間相同，A錯誤；BC．加速的時間為，勻速的時間為，減速的時間為，由題意得：聯(lián)立方程解得：勻加速和勻減速用時：勻速運動的時間：加速和減速過程中的加速度：B正確，C錯誤；D．同理將上述方程中的加速度變?yōu)?，加速和減速的時間均為：加速和減速距離均為勻速運動用時：總時間為：D錯誤。故選B。3、D【解析】試題分析：根據(jù)右手定則判斷出初始時刻感應電流的方向，再根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向；由和歐姆定律求解導體棒兩端的電壓；導體棒運動過程中，產(chǎn)生電能，根據(jù)功能關系分析導體棒開始運動后速度第一次為零時系統(tǒng)的彈性勢能；根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．導體棒開始運動的初始時刻，由右手定則判斷可知：ab中產(chǎn)生的感應電流方向從a→b，由左手定則判斷得知ab棒受到的安培力向左，故A正確；導體棒開始運動的初始時刻，ab棒產(chǎn)生的感應電勢為．由于，所以導體棒兩端的電壓，故B錯誤；由于導體棒運動過程中產(chǎn)生電能，所以導體棒開始運動后速度第一次為零時，根據(jù)能量守恒定律得知：系統(tǒng)的彈性勢能小于，故C錯誤；金屬棒最終會停在初始位置，在金屬棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，故D正確．4、D【解析】

A．沖量I=Ft，因重力不為零，故物體受到的沖量不為零，故A錯誤；B．物體在上升過程和下降過程的高度相同，但物體上升時的加速度大于向下的加速度，故下降時所用的時間大于上升時所用的時間，故上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小，故B錯誤；C．物體在上升過程和下降過程的高度相同，阻力大小相等，所以克服阻力做功相等，故C錯誤；D．物體在整個拋出過程中克服阻力做的功為W=2fH由功能原理可知，物體機械能的減小量2fH，故D正確。故選D。5、D【解析】

以5000個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得：F=5000mg；

再以2018個到5000個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖2所示，則有：。A．，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論不相符，選項B錯誤；C．，與結論不相符，選項C錯誤；D．，與結論相符，選項D正確；6、C【解析】

橡皮條伸長量為：△x=2L-L=L鉤碼受重力和兩個拉力，兩個拉力與豎直方向的夾角為30°，根據(jù)平衡條件，有：2Fcos30°=G解得：根據(jù)胡克定律，勁度系數(shù)為：A.與計算結果不符，故A錯誤。B.與計算結果不符，故B錯誤。C.與計算結果相符，故C正確。D.與計算結果不符，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、BC【解析】選木楔為研究對象，木楔受到的力有：水平向左的F、和兩側給它的與木楔的斜面垂直的彈力，由于木楔處于平衡狀態(tài)，所以側給它的與木楔的斜面垂直的彈力與F沿兩側分解的分力是相等的，力F的分解如圖：則：，所以：，由公式可知，當F一定，θ小時FN大；當θ一定，F(xiàn)大時FN大．故A、D錯誤，B、C正確．故選BC．【點睛】對力進行分解時，一定要分清力的實際作用效果的方向如何，再根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則進行分解即可．8、BCD【解析】

A.在突然撤去F的瞬間，AB整體的合力向上，大小為F，根據(jù)牛頓第二定律，有：F=2ma解得：對物體A受力分析，受重力和支持力，根據(jù)牛頓第二定律，有：FN-mg=ma聯(lián)立解得：，故A錯誤；B.彈簧彈力等于F時，根據(jù)牛頓第二定律得：對整體有：F-2mg=2ma對A有：FN-mg=ma聯(lián)立解得：，故B正確；D.當物體的合力為零時，速度最大，對A，由平衡條件得FN=mg，故C正確．C.當彈簧恢復原長時，根據(jù)牛頓第二定律得：對整體有：2mg=2ma對A有：mg-FN=ma聯(lián)立解得FN=0，故D正確；9、BD【解析】A、對A，因為mgsin37°＞μmgcos37°，則A物體所受摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運動，B所受摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運動，兩物體勻加速直線運動的加速度相等，位移相等，則運動的時間相等．根據(jù)速度時間公式知，到達底端的速度大小相等，故A錯誤，B正確；C、傳送帶對A、B的摩擦力方向與速度方向相反，都做負功，故C錯誤；D、對A，劃痕的長度等于A的位移減為傳送帶的位移，以A為研究對象，由牛頓第二定律得：a=2m/s2由運動學公式得運動時間分別為：t=1s．所以皮帶運動的位移為x=vt=1m．所以A對皮帶的劃痕為：△x1=2m﹣1m=1m對B，劃痕的長度等于B的位移加上傳送帶的位移，同理得出B對皮帶的劃痕為△x2=3m．所以劃痕之比為1：3，故D正確．故選BD．點睛：分析A重力沿斜面向下的分力與摩擦力的關系，判斷A物體的運動規(guī)律，B所受的摩擦力沿斜面向上，向下做勻變速直線運動，結合運動學公式分析求解．10、BD【解析】

將輕繩OA剪斷，小車的運動情況不變，且小球仍相對小車靜止，可知剪斷OA之前，OA的拉力為零，小球受的合力為：加速度恒定為：細繩的拉力為：不變，則小車一定做勻變速直線運動，可能向右做勻加速直線運動，也可能向左做勻減速運動，故選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、22.50【解析】左側滑塊的速度為：則左側滑塊的m1v1＝100g×0.225m/s＝22.5g·m/s右側滑塊的速度為：則右側滑塊的m2v2＝150g×(－0.15m/s)＝－22.5g·m/s因m1v1與m2v2等大、反向，兩滑塊質量與速度的乘積的矢量和m1v1＋m2v2＝012、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）10N；（2）0.65s【解析】

（1）根據(jù)物塊沿水平面的運動得：根據(jù)牛頓第二定律得：Fcos37o-μ(mg-Fsin37o)=ma1解得恒力大?。篎=10N（2）物塊到達B點時的速度為：vB=a1t1物塊沿斜面上滑時加速度為a2，則：mgsin37o+μmgcos37o=ma2a2=10m/s2物塊沿斜面上滑時間t2，則vB=a2t2t2=0.2s物塊沿斜面上滑的最大位移：x2=0.2m物塊沿斜面下滑時加速度為a3，則：mgsin37o-μmgcos37o=ma3a3=2m/s2物塊沿斜面下滑時間為t3，則：s=0.45s物塊在斜面上運動的時間為：t=t2+t3=0.65s14、(1)3.6m/s，沿斜面向上2.4m/s，沿斜面向下(2)3m21.1J【解析】

（1）對木板B有，所以A與B發(fā)生