2025屆廣東省汕頭市潮師高級中學物理高三第一學期期中考試試題含解析

2025屆廣東省汕頭市潮師高級中學物理高三第一學期期中考試試題注意事項：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(nèi)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、行星繞恒星運動時，其運動周期T的平方與運動軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2/R3=k,則k的大小決定于（）A．行星質(zhì)量 B．恒星質(zhì)量C．與行星和恒星的質(zhì)量都有關(guān) D．與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關(guān)2、如圖所示，ABC為在豎直平面內(nèi)的金屬半圓環(huán)，AC連線水平，AB為固定的直金屬棒，在金屬棒上和圓環(huán)的BC部分分別套著兩個相同的小環(huán)M、N，現(xiàn)讓半圓環(huán)繞對稱軸以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動，半圓環(huán)的半徑為R，小圓環(huán)的質(zhì)量均為m，棒和半圓環(huán)均光滑，已知重力加速度為g，小環(huán)可視為質(zhì)點，則M、N兩環(huán)做圓周運動的線速度之比為()A． B．C． D．3、如圖所示，半球形物體A和光滑小球B緊靠著放在一固定斜面上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用水平力F沿物體A表面將小球B緩慢拉至物體A的最高點C，物體A始終保持靜止狀態(tài)，則下列說法中正確的是（）A．物體A受到3個力的作用B．小球B對物體A的壓力大小始終不變C．物體A受到斜面的摩擦力大小一直減小D．物體A對小球B的支持力大小一直增大4、靜止在光滑水平面上的兩物塊通過一根細線相連，中間夾著一根壓縮了的輕彈簧（與兩物塊均不拴接），如圖所示，A物塊的質(zhì)量是B物塊質(zhì)量的2倍?，F(xiàn)燒斷細線，在彈簧彈開兩物塊的過程中，用、分別表示彈簧對A、B兩物塊的沖量大小，則A． B．C． D．5、一飛機以150m/s的速度在高空某一水平面上做勻速直線運動，相隔1s先后從飛機上落下A、B兩個物體，不計空氣阻力，在空中的運動過程中它們所在的位置關(guān)系是A．A在B之前150m處B．A在B之后150m處C．正下方4.9m處D．A在B的正下方且與B的距離隨時間而增大6、如圖所示，在水平桌面上疊放著質(zhì)量相等的A、B兩塊木板，在木板A上放著質(zhì)量為m的物塊C，木板和物塊均處于靜止狀態(tài)．A、B、C之間以及B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為μ，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g，現(xiàn)用水平恒力F向右拉木板A，則以下判斷正確的是()A．不管F多大，木板B一定保持靜止B．A、C之間的摩擦力大小一定等于μmgC．B受到地面的摩擦力大小一定小于FD．A、B之間的摩擦力大小不可能等于F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、一小球放置在光滑水平面上，彈簧左側(cè)固定在豎直面上，右側(cè)與小球相連，如圖甲所示．手拿小球沿水平面向右移動一段距離后松手，用計算機描繪出小球運動的v﹣t圖象為正弦曲線（如圖乙所示）．從圖中可以判斷（）A．在0～t1時間內(nèi)，彈簧的彈力對小球做正功B．在0～t1時間內(nèi)，彈簧的彈力的功率逐漸增大C．在t2時刻，彈簧的彈力的功率最大D．在t1～t3時間內(nèi)，彈簧的彈力做的總功為零8、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)星和均繞地心做勻速圓周運動，軌道半徑均為，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的、兩位置，如圖所示．若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為，地球半徑為，不計衛(wèi)星間的相互作用力．以下判斷中正確的是（）A．這兩顆衛(wèi)星的向心力大小一定相等B．衛(wèi)星加速后可追上衛(wèi)星C．兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等，均為D．衛(wèi)星由位置運動到位置所需的時間可能為9、2018年2月2日,我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空,標志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運動的周期,并已知地球的半徑和地球表面處的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運動看作是勻速圓周運動,且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出衛(wèi)星的(

)A．質(zhì)量B．向心加速度的大小C．離地高度D．線速度的大小10、如圖，半徑為R、質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方h高處由靜止釋放，小球自由落體后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為，則()A．小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒B．小車向左運動的最大距離為C．小球離開小車后做豎直上拋運動D．小球第二次能上升的最大高度三、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）為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”?，F(xiàn)提供如圖甲所示的實驗裝置。（1）以下實驗操作正確的是_____________A．電火花計時器應(yīng)接6V以下交流電源B．調(diào)節(jié)滑輪高度，使細線與長木板平行C．先將電火花計時器接通電源，后釋放小車D．平衡摩擦力時應(yīng)使小車在砝碼及砝碼盤牽引下恰好做勻速運動（2）如圖乙為某次實驗得到的紙帶，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，已知交流電頻率為。該小車的加速度___________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）下表記錄了砝碼和砝碼盤的質(zhì)量一定時，小車質(zhì)量與對應(yīng)的加速度及的數(shù)據(jù)，請在坐標圖丙中描點作出圖象，（________）并從圖象判斷小車加速度與質(zhì)量之間應(yīng)滿足________________（選填“正比”或“反比”）關(guān)系。實驗次數(shù)123450.850.570.500.330.280.440.660.881.101.322.271.511.360.920.76（4）小車質(zhì)量一定時，改變砝碼個數(shù)，得到圖象如圖丁所示，其末端明顯偏離直線，主要原因是_____________。12．（12分）某實驗小組利用圖甲所示的實驗裝置做探究加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系的實驗。(1)關(guān)于下列實驗操作，正確的是________。A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行B．每次小車都要從同一位置開始運動C．實驗中應(yīng)先放小車，然后再開打點計時器的電源D．通過增減小車上的砝碼改變小車質(zhì)設(shè)后，不需要重新平衡摩擦力(2)為使小車所受合外力等于細線的拉力，應(yīng)采取的措施是___________；要使細線的拉力等于砝碼的總重力，應(yīng)滿足的條件是________。(3)小組成員中甲、乙兩同學先后在同一實驗裝置中做研究加速度與合外力關(guān)系實驗，其中一個同學在軌道水平情況下做的實驗，而另一個同學在軌道傾斜的情況下做的實驗，得到了a—F圖像中①、②兩條圖線。則圖線______(填"①”或“②”）是在軌道傾斜情況下得到的；小車及車中砝碼的總質(zhì)量m=________kg。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，導熱氣缸(內(nèi)壁光滑)與導熱活塞質(zhì)量均為m，缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體(氣體質(zhì)量遠小于氣缸質(zhì)量可不計)，放在光滑導熱的水平面上，靜止時缸內(nèi)氣柱長為L0，當用恒力水平向右拉動活塞，缸內(nèi)氣柱穩(wěn)定時長度為L1，環(huán)境氣壓和溫度不變．(1)當用相同的恒力水平向右推氣缸，求氣柱穩(wěn)定時的長度；(2)請分析上述兩種情況下，氣缸內(nèi)的氣體是吸熱還是放熱？14．（16分）如圖，一個質(zhì)量為m=2kg的小物塊靜置于足夠長的斜面底端?，F(xiàn)對其施加一個沿斜面向上、大小為F=25N的恒力，3s后將F撤去，此時物塊速度達到15m/s。設(shè)物塊運動過程中所受摩擦力的大小不變，取g=10m/s2。求：（1）物塊所受摩擦力的大??；（2）物塊在斜面上運動離斜面底端的最遠距離；（3）物塊在斜面上運動的總時間。15．（12分）如圖甲所示，木塊A和長木板B疊放在水平地面上，假定木板與地面之間、木板和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等，用一水平力F作用于B，A、B的加速度與F的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取；，求：(1)A、B間的動摩擦因數(shù)，B與地面間的動摩擦因數(shù)；(2)A的質(zhì)量m，B的質(zhì)量M．

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、B【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，整理得：，所以k僅與中心天體恒星的質(zhì)量有關(guān)，ACD錯誤B正確2、A【解析】

M點的小球受到重力和桿的支持力，在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，合力的方向沿水平方向，所以：Fn=mgtan45°=mω?vM所以：…①同理，N點的小球受到重力和桿的支持力，在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，合力的方向沿水平方向，設(shè)ON與豎直方向之間的夾角為Fn′=mgtanθ=mωvN所以：…②又：Fn′＝mω2r…③r=Rsinθ…④聯(lián)立②③④得：…⑤所以：A．，與結(jié)論相符，選項A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A。3、C【解析】

A、對球A分析可知，A受重力、支持力、B的壓力和斜面的摩擦力作用，共四個力，故A錯誤；BD、小球B對物體A的壓力和物體A對小球B的支持力是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反；對球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三個力構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，如圖所示：將小球B緩慢拉至物體A的最高點過程中，θ變小，故支持力N變小，拉力F也變?。桓鶕?jù)牛頓第三定律，壓力也減??；故BD錯誤；C、再對AB整體分析，受拉力、重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：f=(M+m)sinα+Fcosα，α為斜面的坡角，由于F減小，故拉力4、A【解析】

燒斷細線后在彈簧彈開兩個物體的過程中，A、B所受的彈簧彈力大小相等、作用時間t相等，則由I=Ft知：IA=IB，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、D【解析】:因為飛機的速度是不變的,所以兩個球的在水平方向上的運動始終是一樣的,所以AB兩個球都在同一個豎直線上，故AB錯誤；A在豎直方向上的位移為

B在豎直方向上的位移為

所以AB之間的距離為，故D正確.綜上所述本題答案是：D6、A【解析】

A.設(shè)A、B的質(zhì)量為M，先對木塊B受力分析，豎直方向受重力、壓力和支持力，水平方向受A對B向右的摩擦力和地面對B向左的摩擦力，由于A對B的最大靜摩擦力小于地面對B的最大靜摩擦力，故物體B一定保持靜止，B不會受到地面的滑動摩擦力。故A正確；B.當A、C發(fā)生相對滑動時，A、C之間的摩擦力可能等于，故B錯誤。CD.當F較小時，A、B、C保持相對靜止，對AC整體分析，B對A的摩擦力等于拉力F的大小，當F足夠大時，A會在B上發(fā)生相對滑動，則A、B之間的摩擦力為，故CD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、AD【解析】在0～t1時間內(nèi)，小球的速度增大，動能增大，根據(jù)動能定理可知外力做正功，故A正確；t=0時刻v=0，外力做功的功率為零，t1時刻，圖象的斜率等于零，則加速度零，根據(jù)牛頓第二定律知外力為零，由外力功率為零，所以在0～t1時間內(nèi)，外力的功率先增大后減小，故B錯誤；在t2時刻，v=0，由P=Fv知，外力的功率為零，故C錯誤；在t1～t3時間內(nèi)，動能的變化量為零，根據(jù)動能定理知，外力做的總功為零，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。8、CD【解析】試題分析：由萬有引力提供向心力:，兩顆衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系不清楚，所以兩顆衛(wèi)星所受的向心力大小不一定相等，故A錯誤;如果衛(wèi)星1加速，在軌道上做圓周運動的向心力增加，而提供向心力的萬有引力沒有發(fā)生變化，故衛(wèi)星1將做離心運動，軌道半徑增大，所以不會追上同軌道上的衛(wèi)星2，故B錯誤;衛(wèi)星在軌道上運動由萬有引力提供圓周運動的加速度：，在地球表面重力與萬有引力大小相等有：，由以上聯(lián)立解得，因為兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑相等，所以加速度也相等，故C正確；萬有引力提供圓周運動向心力有：可得衛(wèi)星運行周期為：，再結(jié)合以上可得，所以衛(wèi)星從位置1到位置2所需時間（n=0、1、2、3…），當n=1時，，故D正確．所以CD正確，AB錯誤．考點：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點睛】在萬有引力這一塊，涉及的公式和物理量非常多，如，做題的時候，首先明確過程中的向心力，然后弄清楚各個物理量表示的含義，最后選擇合適的公式分析解題，本題主要入手點：一是萬有引力提供圓周運動向心力，二是在星球表面重力與萬有引力相等．另外這一塊的計算量一般是非常大的，所以需要細心計算．9、BCD【解析】

A．衛(wèi)星在環(huán)繞地球做勻速圓周時，由萬有引力提供向心力進行計算時，衛(wèi)星的質(zhì)量會被約掉，因此求不出衛(wèi)星得質(zhì)量，A錯誤B．據(jù)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：向心加速度可以求得向心加速度，故B正確；

C．根據(jù)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：可以求出衛(wèi)星的高度。故C正確；D．由牛頓第二定律得：解得：可知可以求出衛(wèi)星的線速度，故D正確。10、CD【解析】

A：小球與小車在水平方向所受合外力為零，小球和小車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒；小球與小車在豎直方向所受合外力不為零，小球和小車組成的系統(tǒng)豎直方向動量不守恒．故A項錯誤．B：當小球向右運動時，設(shè)任一時刻小球速度的水平分量大小為，小車的速度大小為，據(jù)系統(tǒng)水平方向動量守恒，以向右為正，得，即，則小球與車在水平方向位移大小，又，解得：小車向左運動的最大距離．故B項錯誤．C：小球與小車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)水平方向動量為零，小球離開小車時兩者在水平方向速度相等，則小球離開小車時小球與小車水平方向速度均為零，小球離開小車后做豎直上拋運動．故C項正確．D：小球第一次在車中運動過程中，由功能關(guān)系得：．小球第二次在車中運動過程中，對應(yīng)位置處速度變小，小車對小球的彈力變小，小球克服摩擦做的功變少，即，設(shè)小球第二次能上升的最大高度為，由功能關(guān)系得：，解得：．故D項正確．【點睛】功能關(guān)系的應(yīng)用范圍很廣，可以求速度、力、功等物理量，特別是可以求變力做的功．本題中摩擦力做功使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．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、BC0.19反比隨著砝碼數(shù)量的增加，不能很好的滿足小車質(zhì)量遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量【解析】

(1)[1]A．電火花計時器使用的是交流220v電源，故A錯誤；B．實驗已經(jīng)平衡摩擦力，故需要使細線與長木板平行，故B正確；C．根據(jù)使用打點計時器操作規(guī)則，先將電火花計時器接通電源，后釋放小車；故C正確；D．平衡摩擦力是利用小車自身的重力來平衡摩擦力，此時不能懸掛重物，故D錯誤。故選BC。(2)[2]每5個點取一個計數(shù)點，已知交流電頻率為50Hz，則計數(shù)點間時間間隔為T=0.1s；由逐差法得(3)[3]由表格中的數(shù)據(jù)，描點得圖像如圖所示[4]由圖像可知a與成正比，故小車加速度a與質(zhì)量M之間應(yīng)滿足反比關(guān)系；(4)[5]小車質(zhì)量遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量時，由實驗原理可知，有此時斜率近似等于；隨著砝碼數(shù)量的增加，不能很好的滿足小車質(zhì)量遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量，此時斜率為，m增大，斜率減小，故末端明顯偏離直線，故末端明顯偏離直線的原因是隨著砝碼數(shù)量的增加，不能很好的滿足小車質(zhì)量遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量。12、AD平衡摩擦力小車的質(zhì)量遠大于砝碼的總質(zhì)量①2.5kg【解析】

(1)A、調(diào)節(jié)滑輪的高度,使牽引小車的細繩與長木板保持平行,所以A選項是正確的;B、小車的釋放位置對該實驗沒有影響,不要求每次在同一位置,故B錯誤;C、實驗時先接通電源,再釋放小車,故C錯誤;D.通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力,即不需要重新調(diào)整木板的傾斜程度,所以D選項是正確的.(2)為使小車所受合外力等于細線的拉力，應(yīng)采取的措施是把不帶滑輪的一端抬高，平衡小車運動中的摩擦力；以整體為對象：mg=(M+m)a，則小車的加速度為：a=mg再以小車及車中的砝碼為研究對象，可以求出繩子的拉力，即：F=Ma=M?mg當m?M可以近似認為F=mg所以要認為繩子拉力等于砂和砂桶的重力，則必須滿足條件m?M(3)由①圖象可以知道,當F=0時,加速度不等于零.也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加速度,該同學實驗操作中平衡摩擦力過大,即傾角過大,平衡摩擦力時木板的右端墊得過高，圖線①是在軌道傾斜情況下得到的;在水平軌道上,因為受到摩擦力,拉力不為零時,加速度仍然為零,可以知道圖線②是在軌道水平的情況下得到的.根據(jù)牛頓第二定律得F-f=ma解得：a=F-fm,圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù),則故本題答案是：(1).AD(2).平衡摩擦力(3).小車的質(zhì)量遠大于砝碼的總質(zhì)量(4).①(5).2.5kg【點睛】(1)根據(jù)實驗操作要求可分析必須進行的操作;(2)根據(jù)牛頓第二定律,通過整體隔離法求出繩子拉力的表達式,從而確定托盤及托盤內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力的條件;(3)根據(jù)a-F圖