河北省石家莊市一中、唐山一中等“五個一”名校聯(lián)盟2025屆物理高三上期中考試模擬試題含解析

河北省石家莊市一中、唐山一中等“五個一”名校聯(lián)盟2025屆物理高三上期中考試模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)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、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動，某時刻經(jīng)過同一地點(diǎn)。若以該時刻作為計時起點(diǎn)，得到兩質(zhì)點(diǎn)的x－t圖象如圖所示。圖象中的OC與AB平行，CB與OA平行。則下列說法中正確的是()A．t1～t2時間內(nèi)甲和乙的距離越來越遠(yuǎn)B．0～t2時間內(nèi)甲的速度和乙的速度始終不相等C．0～t3時間內(nèi)甲和乙的位移相等D．0～t3時間內(nèi)甲的平均速度大于乙的平均速度2、已知某行星半徑為R，以該行星第一宇宙速度運(yùn)行的衛(wèi)星的周期為T，圍繞該行星運(yùn)動的同步衛(wèi)星運(yùn)行速度為v，則該行星的自轉(zhuǎn)周期為A． B． C． D．3、如圖所示，一輛有驅(qū)動力的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一質(zhì)量為1kg的物塊相連。物塊和小車一起向右勻速運(yùn)動時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧彈力大小為2N。若小車開始向右加速運(yùn)動，加速度大小為4m/s2，則物塊受到的摩擦力的大小與勻速時比較A．不變 B．變大C．變小 D．以上三種情況均有可能4、2018年12月27日，北斗系統(tǒng)服務(wù)范圍由區(qū)域擴(kuò)展為全球，北斗系統(tǒng)正式邁入全球時代．如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，己知A、B、C三顆衛(wèi)星均做勻速圓周運(yùn)動，A是地球同步衛(wèi)星，三個衛(wèi)星的半徑滿足rA=rB=nrC，己知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，下列說法正確的是A．衛(wèi)星B也是地球同步衛(wèi)星B．根據(jù)題設(shè)條件可以計算出同步衛(wèi)星離地面的高度C．衛(wèi)星C的周期為D．A、B、C三顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小之比為vA:vB:vc=5、如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個小環(huán)，小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開始下滑，在小環(huán)下滑的過程中，大圓環(huán)對它的作用力（）A．一直不做功 B．一直做正功C．始終指向大圓環(huán)圓心 D．始終背離大圓環(huán)圓心6、質(zhì)量為m的物體放在A地的水平面上，用豎直向上的力F拉物體，物體的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖線①所示，質(zhì)量為m＇的另一物體在B地做類似實驗，測得a-F關(guān)系如圖線②所示，設(shè)A，B兩地的重力加速度分別為g和g'，則（

）A．m'=m，g'>gB．m'<m，g'=gC．m'>m，g'=gD．m'=m，g'<g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，MN為同一豎直線上相距為h的兩點(diǎn)，空間存在豎直平面內(nèi)方向未知的勻強(qiáng)電場。一帶電小球（m、＋q）從M點(diǎn)以速度v0=水平拋出，剛好能夠通過N點(diǎn)，過N點(diǎn)時速度大小v=2，重力加速度為g，則（）A．小球從M到N點(diǎn)動能變化量為3mghB．電場強(qiáng)度E=C．小球從M到N點(diǎn)用時t=D．小球從M到N點(diǎn)用時t=8、無償獻(xiàn)血、救死扶傷的崇高行為，是文明社會的標(biāo)志之一?，F(xiàn)代獻(xiàn)血常采用機(jī)采成分血的方式，就是指把健康人捐獻(xiàn)的血液，通過血液分離機(jī)分離出其中某一種成分（如血小板、粒細(xì)胞或外周血干細(xì)胞）儲存起來，再將分離后的血液回輸?shù)骄璜I(xiàn)者體內(nèi)。分離血液成分需要用到一種叫離心分離器的裝置，其工作原理的示意圖如圖所示，將血液裝入離心分離器的封閉試管內(nèi)，離心分離器轉(zhuǎn)動時給血液提供一種“模擬重力”的環(huán)境，“模擬重力”的方向沿試管遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的方向，其大小與血液中細(xì)胞的質(zhì)量以及其到轉(zhuǎn)軸距離成正比，血液在這個“模擬重力”環(huán)境中，也具有“模擬重力勢能”。初始時試管靜止，血液內(nèi)離轉(zhuǎn)軸同樣距離處有兩種細(xì)胞a、b，其密度分別為ρa(bǔ)和ρb，它們的大小與周圍血漿密度ρ0的關(guān)系為ρa(bǔ)<ρ0<ρb。對于試管由靜止開始繞軸旋轉(zhuǎn)并不斷增大轉(zhuǎn)速的過程中，下列說法中正確的是（）A．細(xì)胞a的“模擬重力勢能”變小，細(xì)胞b的“模擬重力勢能”變大B．若某時刻a、b兩種細(xì)胞沿垂直于轉(zhuǎn)軸方向的速率相等，則“模擬重力”對細(xì)胞a做功的功率給小于對細(xì)胞b做功的功率C．利用這種離心分離器“模擬重力”的方法可以用于設(shè)計分離某些同位素的裝置D．這種離心分離器“模擬重力”的方法被一些科幻影視作品用于載人空間站的仿重力環(huán)境的設(shè)計（如圖2），在這種航天器的環(huán)形艙中，“水平面”是環(huán)形的9、2016年10月17日，“神舟十一號”飛船載著景海鵬和陳冬兩名宇航員順利飛入太空。下面關(guān)于飛船與火箭上天的情形，其中敘述正確的是()A．火箭尾部向外噴氣，噴出的氣體反過來對火箭產(chǎn)生一個反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力B．火箭尾部噴出的氣體對空氣產(chǎn)生一個作用力，空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動力C．火箭飛出大氣層后，由于沒有了空氣，火箭雖然向后噴氣，但也無法獲得前進(jìn)的動力D．飛船進(jìn)入運(yùn)行軌道之后，與地球之間仍然存在一對作用力與反作用力10、如圖所示，在光滑絕緣水平面上的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定了一電荷量為＋Q的正點(diǎn)電荷，在水平面上的N點(diǎn)，由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為－q的負(fù)檢驗電荷，該檢驗電荷經(jīng)過P點(diǎn)時速度為v，圖中θ＝，規(guī)定電場中P點(diǎn)的電勢為零，則在＋Q形成的電場中（）A．P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍B．N點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)電勢C．檢驗電荷在N點(diǎn)具有的電勢能為D．N點(diǎn)電勢為三、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）某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，設(shè)計實驗探究彈簧彈性勢能與壓縮量的關(guān)系①如圖23（a），將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺，在上端的托盤中依次增加砝碼，測量相應(yīng)的彈簧長度，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表，由數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k=N/m．（g取9.80m/s2）砝碼質(zhì)量（g）

50

100

150

彈簧長度（cm）

8.62

7.63

6.66

②取下彈簧，將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)，如圖23（b）所示：調(diào)整導(dǎo)軌，使滑塊自由滑動時，通過兩個光電門的速度大?。塾没瑝K壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x；釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后的速度v，釋放滑塊過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為．④重復(fù)③中操作，得到v與x的關(guān)系如圖23（c）．由圖可知，v與x成關(guān)系．由上述實驗可得結(jié)論：對同一根彈簧，彈性勢能與彈簧的成正比．12．（12分）如圖所示，某物理興趣小組設(shè)計了一個實驗來驗證機(jī)械能守恒定律，實驗操作如下：(1)用游標(biāo)卡尺測出小鋼球的直徑d，讀數(shù)如下圖，圖中上部分為刻度放大圖，d=_________mm。(2)用一輕質(zhì)細(xì)線一端栓接一質(zhì)量為m的小鋼球，細(xì)線的另一端固定于懸點(diǎn)O，豎直背景板是一個圓心在O點(diǎn)的大量角器，大量角器的零度刻線水平，讓小鋼球靜止在最低點(diǎn)，用毫米刻度尺量出懸線長為l。(3)將小鋼球拉起，細(xì)線被水平拉直，此時小鋼球位置記為A，OA與大量角器零度刻線等高、平行，在小鋼球下擺的路徑上選一位置B,讀出OB與OA的夾角θ，將光電門固定在位置B（小球通過B點(diǎn)時光線恰好能通過球心）上?，F(xiàn)讓小鋼球從A點(diǎn)從靜止釋放,運(yùn)動過程中小鋼球不與背景板摩擦、碰撞，用光電門測出小鋼球通過光電門的時間Δt，那么在小鋼球從A到B的過程中，小鋼球的重力勢能減少量ΔEP=________,動能增加量ΔEk=_________,（寫出表達(dá)式，題中字母為已知量），觀察在誤差允許的范圍內(nèi)ΔEP與ΔEk是否相等。(4)在小鋼球下擺的路徑上再分別選取C、D、E、F……多個位置，重復(fù)剛才實驗，得出實驗結(jié)論。一般情況下，實驗中測算出來的重力勢能減少量ΔEP______動能增加量ΔEk（填寫“等于”、“大于”或“小于”）。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）真空室中有如圖甲所示的裝置，電極K持續(xù)發(fā)出的電子(初速度不計)經(jīng)過加速電場加速后，從小孔0沿水平放置的偏轉(zhuǎn)極板M、N的中心軸線OO′射入偏轉(zhuǎn)電場．極板M、N長度均為L，加速電壓，偏轉(zhuǎn)極板右側(cè)有熒光屏(足夠大且未畫出)．M、N兩板間的電壓U隨時間t變化的圖線如圖乙所示，其中．調(diào)節(jié)兩板之間的距離d，使得每個電子都能通過偏轉(zhuǎn)極板，已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計．(1)求電子通過偏轉(zhuǎn)極板的時間t；(2)求偏轉(zhuǎn)極板之間的最小距離d；(3)當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間的距離為最小值d時，熒光屏如何放置時電子擊中的范圍最小?該范圍的長度是多大?14．（16分）如圖甲所示，一質(zhì)量為m=1kg的物塊靜止在粗糙水平面上的A點(diǎn)，從t=0時刻開始，物塊在如按如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F的作用下向右運(yùn)動，第3s末物塊運(yùn)動到B點(diǎn)且速度剛好為零，第5s末物塊剛好回到A點(diǎn)。已知物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取，求：(1)A、B間的距離；(2)水平力F在5s時間內(nèi)對物塊所做的功。15．（12分）長木板A放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面,由于A、B間存在摩擦,之后A、B速度隨時間變化情況如圖所示,求:（1）系統(tǒng)損失的機(jī)械能為多少;（2）木板A的最小長度為多少;（3）A、B間的動摩擦因數(shù)為多少．

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、圖象的縱坐標(biāo)表示物體所在的位置;由圖可以知道t1到t2時刻兩車的距離始終不變,故A錯誤;

B、圖象的斜率表示物體的速度,由圖可以知道，t1～t2時間內(nèi)甲車的速度和乙車的速度相等,故B錯誤;

C、根據(jù)位移等于x的變化量,由圖可以知道,0～t3時間內(nèi)甲和乙的位移相等;所以C選項是正確的;

D、0～t3時間內(nèi),綜上所述本題答案是：CD2、A【解析】

設(shè)同步衛(wèi)星距地面高度為h，則有：①以第一宇宙速度運(yùn)行的衛(wèi)星其軌道半徑就是行星半徑R，則有：②由①②得：行星自轉(zhuǎn)周期等于同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期，即為：故A正確，B、C、D錯誤。故選A。3、A【解析】

勻速運(yùn)動受力平衡，勻速運(yùn)動時摩擦力的方向向左，物塊受到的摩擦力的大?。核杂凶畲箪o摩擦力至少為：當(dāng)小車的加速度大小為時，合力為：合解得此時摩擦力為：方向向右，所以物塊一定與小車相對靜止；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤。4、D【解析】

A項：地球同步衛(wèi)星必須定點(diǎn)于赤道正上方，所以衛(wèi)星B不是地球同步衛(wèi)星，故A錯誤；B項：對同步衛(wèi)星由萬有引力提供向心力得：，由于不知道地球半徑，所以無法求出同步衛(wèi)星離地面的高度，故B錯誤；C項：a是地球同步衛(wèi)星，其周期為T，a的軌道半徑為c的k倍，由開普勒第三定律，衛(wèi)星c的周期，故C錯誤；D項：由衛(wèi)星速度公式得，A、B、C三顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小之比為：，故D正確．5、A【解析】

AB．大圓環(huán)是光滑的，則小環(huán)和大環(huán)之間沒有摩擦力；大環(huán)對小環(huán)的支持力總是垂直于小環(huán)的速度方向，所以大環(huán)對小環(huán)沒有做功，故A正確，B錯誤；

CD．小環(huán)在剛剛開始運(yùn)動時，在大環(huán)的接近頂部運(yùn)動時，大環(huán)對小環(huán)的支持力背離大環(huán)圓心，小環(huán)運(yùn)動到大環(huán)的下半部分時，支持力指向大環(huán)的圓心，故CD錯誤。故選A。6、C【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=ma則知圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，縱軸截距的大小表示重力加速度。從圖象上看，②圖線的斜率小于①圖線的斜率，則m′>m，縱軸截距相等，則g′=g．A．m'=m，g'>g，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．m'<m，g'=g，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．m'>m，g'=g，與結(jié)論相符，選項C正確；D．m'=m，g'<g，與結(jié)論不相符，選項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、ABD【解析】

A．根據(jù)動能定理可得小球從M到N點(diǎn)動能變化量為：，解得：△Ek＝3mgh故A符合題意。BCD．將小球的運(yùn)動分解為水平方向的運(yùn)動與豎直方向的運(yùn)動，由于豎直方向重力與電場力都做正功，可知在豎直方向電場力的分量豎直向下；由于N點(diǎn)恰好在M點(diǎn)的正下方，選擇豎直方向為y方向，水平方向為x方向，則電場力沿水平方向的分量不做功，所以：W＝Fy?h，根據(jù)動能定理得：W+mgh＝mv2﹣mv02，解得電場力沿豎直方向的分量為：Fy＝2mg小球沿豎直方向的加速度為：，根據(jù)得小球運(yùn)動的時間為：小球到達(dá)N點(diǎn)時沿豎直方向的分速度為：vy＝ayt＝，小球沿水平方向的分速度為：。在水平方向上根據(jù)動量定理有：Fx?t＝mvx＝mv0。所以有：Fx＝2mg則小球受到的電場力為：，所以電場強(qiáng)度為：故BD符合題意，C不符合題意。8、BCD【解析】

A．當(dāng)試管由靜止開始繞軸旋轉(zhuǎn)并不斷增大轉(zhuǎn)速的過程中，細(xì)胞需要向心力F，有：F=mrω2，因ω，r相同，則質(zhì)量大的即密度大的所需要的向心力大，周圍細(xì)胞對其作用力小于所需的向心力則要做離心運(yùn)動，則b向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸方向運(yùn)動外運(yùn)動，而a向靠近轉(zhuǎn)軸方向運(yùn)動，因為“模擬重力”的方向沿試管遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的方向，則細(xì)胞a的“模擬重力勢能”變大，細(xì)胞b的“模擬重力勢能”變小，選項A錯誤；B．根據(jù)P=mgv，若某時刻a、b兩種細(xì)胞沿垂直于轉(zhuǎn)軸方向的速率v相等，因a的模擬重力小，則“模擬重力”對細(xì)胞a做功的功率給小于對細(xì)胞b做功的功率，選項B正確；C．因某些同位素的密度不同，則利用這種離心分離器“模擬重力”的方法可以用于設(shè)計分離某些同位素的裝置，選項C正確；D．這種離心分離器“模擬重力”的方法被一些科幻影視作品用于載人空間站的仿重力環(huán)境的設(shè)計，要在這種航天器的環(huán)形艙中做圓周運(yùn)動，則“水平面”是環(huán)形的，選項D正確；故選BCD.9、AD【解析】

AB．火箭尾部向外噴氣，噴出的氣體對火箭產(chǎn)生一個反作用，從而讓火箭獲得了向上的推力，故A正確、B錯誤；C．火箭飛出大氣層后，雖然沒有空氣，火箭向后噴氣，噴出的氣體反過來對火箭產(chǎn)生一個反作用力，使火箭獲得了向前的推力，故C錯誤；D．火箭飛出大氣層進(jìn)入運(yùn)行軌道之后，還受重力，同時對地球產(chǎn)生吸引力，所以與地球之間仍然存在一對作用力與反作用力，故D正確。10、AD【解析】

A．P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是，N點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是，由于，所以P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍，故A正確；B．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，由于N點(diǎn)離正點(diǎn)電荷更遠(yuǎn)，所以N點(diǎn)電勢低于P點(diǎn)電勢，故B錯誤；CD．根據(jù)動能定理得：檢驗電荷由N到P的過程由題，P點(diǎn)的電勢為零，即φP=0，解得，N點(diǎn)的電勢檢驗電荷在N點(diǎn)具有的電勢能為故C錯誤，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、①50N/m（49.5～50.5）②相等③動能④正比；x2（或壓縮量的平方）【解析】

①據(jù)，，有：，則，同理可以求得：，則勁度系數(shù)為：．[②使滑塊通過兩個光電門時的速度相等，則可以認(rèn)為滑塊離開彈簧后做勻速直線運(yùn)動；③彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能；④圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線，所以v與x成正比；彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，即，即彈性勢能與速度平方成正比，又由v與x成正比，則彈性勢能與壓縮量的平方成正比．12、12.35mg(l+d2)sinθ【解析】

解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出小球的速度；根據(jù)動能表達(dá)式，從而得出動能的量增加，再結(jié)合下降的高度求出重力勢能的減小量.【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺上第1個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為7×0.05mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為：12mm+0.35mm=12.35mm.(2)小球的擺動過程，擺長為懸點(diǎn)到球心的距離L=l+d2，則重力做功引起重力勢能的減少量為ΔEP=mgL(3)因球的擺動過程中有空氣阻力做負(fù)功，則減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為增加的動能和內(nèi)能，即ΔE【點(diǎn)睛】對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量；頻閃照片的處理方法與紙帶的處理方法類似，抓住某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出瞬時速度的大小是解題的關(guān)鍵.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)T(2)d≥L(3)【解析】試題分析：根據(jù)動能定理求出加速后的速度，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動，水平方向勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)方程即可解題；t=0、T、2T…時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的電子，豎直方向先加速運(yùn)動，后作勻速直線運(yùn)動，射出電場時沿垂直于豎直方向偏移的距離y最大，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式即可求解；先求出不同時刻射出偏轉(zhuǎn)電場的電子沿垂直于極板方向的速度，再求出電子速度偏轉(zhuǎn)角，從而求出側(cè)移距離的最大值與最小值之差，即可求解．（1）電子在加速電場中，根據(jù)動能定理有：電子在偏轉(zhuǎn)電