山西省范亭中學(xué)2025屆物理高三上期中聯(lián)考模擬試題含解析

山西省范亭中學(xué)2025屆物理高三上期中聯(lián)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列每幅圖象中的兩條圖線分別表示某質(zhì)點運動的速度ν和加速度a隨時間變化的關(guān)系，選擇同一正方向，則其中可能正確的是A．B．C．D．2、2018年5月2日，港珠澳大橋沉管隧道最后接頭成功著床。如圖所示是6000噸重的“接頭"由世界最大單臂全旋回起重船"振華30”安裝的情景。“接頭”經(jīng)15分鐘緩慢下降15米的過程中，其機械能的改變量，所受重力的平均功率P，起重機對重物做的功W，(不考慮空氣阻力)表述正確的是A．機械能的增加量B．機械能的增加量C．機械能的減小量D．機械能的減小最3、我國繼嫦娥三號之后將于2018年發(fā)射嫦娥四號,它將首次探秘月球背面，實現(xiàn)人類航天器在月球背面的首次著陸．為“照亮”嫦娥四號”駕臨"月球背面之路，一顆承載地月中轉(zhuǎn)通信任務(wù)的中繼衛(wèi)星將在嫦娥四號發(fā)射前半年進入到地月拉格朗日點．在該點，地球、月球和中繼衛(wèi)星位于同一直線上，且中繼衛(wèi)星繞地球做圓周運動的周期與月球繞地球做圓周運動的周期相同，則（）A．中繼衛(wèi)星的周期為一年B．中繼衛(wèi)星做圓周運動的向心力僅由地球提供C．中繼衛(wèi)星的線速度小于月球運動的線速度D．中繼衛(wèi)星的加速度大于月球運動的加速度4、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為300的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止狀態(tài).當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度為（）A．0B．大小為g，方向豎直向下C．大小為g，方向水平向右D．大小為g，方向垂直木板向下5、如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A．小球通過最高點時的最小速度vmin＝B．小球通過最低點時的最小速度vmin＝C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力6、某質(zhì)量為m的電動玩具小車在平直的水泥路上由靜止沿直線加速行駛．經(jīng)過時間t前進的距離為x，且速度達到最大值vm，設(shè)這一過程中電動機的功率恒為P，小車受阻力恒為F，則t時間內(nèi)（）A．小車做勻加速運動B．小車受到的牽引力逐漸增大C．合外力對小車所做的功為PtD．牽引力對小車所做的功為Fx+mvm2二、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、2019年我國民營火箭“雙曲線一號”在酒泉成功發(fā)射將一顆衛(wèi)星精確送入距離地面高度為h的圓軌道上。地面監(jiān)測知該衛(wèi)星在軌繞地運行速率為v，已知引力常量為G，地球質(zhì)量為M，則（）A．該衛(wèi)星一定在地球赤道平面內(nèi)運行B．該衛(wèi)星繞地運行時受到地球的吸引，但是處于失重狀態(tài)C．該衛(wèi)星的運行周期D．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算地球的平均密度8、一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的P-V圖象如圖所示．若已知在A狀態(tài)時，理想氣體的溫度為127℃，則下列說法正確的是_______(已知1atmPa)A．氣體在B狀態(tài)時的溫度為900℃B．狀態(tài)A與狀態(tài)C理想氣體分子平均動能相等C．狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中氣體對外做功D．狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中氣體溫度不變E.狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中氣體吸收熱量為900J9、豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點靜止釋放后，它剛好能通過P點，不計空氣阻力．下列說法正確的是（）A．若加豎直向上的勻強電場，則小球能通過P點B．若加豎直向下的勻強電場，則小球不能通過P點C．若加垂直紙面向里的勻強磁場，則小球不能通過P點D．若加垂直紙面向外的勻強磁場，則小球不能通過P點10、金星被稱為地球的“孿生姐妹”，金星半徑是地球半徑的0.95倍，金星質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.82倍，但金星與地球有許多不同之處，如金星的自轉(zhuǎn)周期略大于公轉(zhuǎn)周期，在金星上可謂“度日如年”．下面是金星、地球、火星的有關(guān)情況比較．根據(jù)以上信息，下列關(guān)于地球及金星和火星(均視為圓周運動)的說法正確的是()A．金星運行的線速度最小，火星運行的線速度最大B．金星公轉(zhuǎn)的向心加速度大于地球公轉(zhuǎn)的向心加速度C．金星的公轉(zhuǎn)周期最大，火星的公轉(zhuǎn)周期最小D．金星的公轉(zhuǎn)角速度最大，火星的公轉(zhuǎn)角速度最小三、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）如圖所示,用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”．實驗時先讓質(zhì)量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,進入水平軌道后,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的復(fù)寫紙上,在下面的白紙上留下痕跡．重復(fù)上述操作10次,得到10個落點痕跡．再把質(zhì)量為m2的B球放在水平軌道末端,讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后,分別在白紙上留下各自的落點痕跡,重復(fù)操作10次．M、P、N為三個落點的平均位置,未放B球時,A球的落點是P點,0點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點,如圖所示．(1)在這個實驗中,為了盡量減小實驗誤差,兩個小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1__________m2(填“>”或“<”);除了圖中器材外,實驗室還備有下列器材,完成本實驗還必須使用的兩種器材是______．A．秒表B．天平C．刻度尺D．打點計時器(2)下列說法中正確的是______．A．如果小球每次從同一位置由靜止釋放,每次的落點一定是重合的B．重復(fù)操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不重合,說明實驗操作中出現(xiàn)了錯誤C．用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來,這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置D．僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C,它的位置越低,線段0P的長度越大(3)在某次實驗中,測量出兩個小球的質(zhì)量m1、m2，記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上,測量出三個落點位置與0點距離OM、OP、0N的長度．在實驗誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式____________,則可以認為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒;若碰撞是彈性碰撞．那么還應(yīng)滿足關(guān)系式____________．(用測量的量表示)(4)在OP、0M、0N這三個長度中,與實驗所用小球質(zhì)量無關(guān)的是______,與實驗所用小球質(zhì)量有關(guān)的是_________．(5)某同學(xué)在做這個實驗時,記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N,如圖所示．他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了0P方向．這位同學(xué)猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動量守恒,他想到了驗證這個猜想的辦法:連接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影點M′、N′．分別測量出OP、OM′、ON′的長度．若在實驗誤差允許的范圍內(nèi),滿足關(guān)系式：____________則可以認為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒．12．（12分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實驗，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功記為當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺測量工具：(1)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（____）A．輕推小車，能夠自由下滑即可B．輕推小車，能夠勻速下滑即可C．輕推拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．輕推拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(2)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度剛達到最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（____）A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線(3)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用圖中紙帶的_____________部分進行測量。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，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A先后經(jīng)過等壓、等容和等溫過程完成一個循環(huán)，A、B、C狀態(tài)參量如圖所示，氣體在狀態(tài)A的溫度為27℃，求：（1）氣體在狀態(tài)B的溫度TB；（2）氣體從A→B→C狀態(tài)變化過程中與外界交換的總熱量Q。14．（16分）如圖所示，有兩個滑塊A、B位于光滑水平面上，滑塊A的質(zhì)量為2kg，滑塊B的質(zhì)量為6kg，某時刻給滑塊A一個向右的大小為4m/s的初速度，隨后與靜止的滑塊發(fā)生碰撞，B左側(cè)連接一個輕質(zhì)彈簧，則在滑塊A、B碰撞的過程中，求：（1）輕質(zhì)彈簧在碰撞過程中的最大彈性勢能；（2）碰撞過程中滑塊的最大速度．15．（12分）在某次登月任務(wù)中,飛船上備有以下實驗儀器:A．計時表一只、B．彈簧測力計一把、C．已知質(zhì)量為m的鉤碼一個、D．天平一只(附砝碼一盒)．飛船在接近月球表面時,先繞月球做勻速圓周運動,宇航員測量出繞行N圈所用的時間為,飛船的登月艙在月球上著陸后,宇航員利用彈簧測力計測出質(zhì)量為m的鉤碼的重力為F,已知萬有引力常量為G,把月球看做球體．請你利用上述兩次測量所得的物理量推導(dǎo)出月球的密度和半徑的表達式．(用題中所給的物理量表示)

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】

A．選項中速度與加速度方向相反，則物體做減速運動，故A錯．D．選項中加速度與速度方向開始相同，則物體應(yīng)做勻加速運動，故D錯．B．選項中加速度開始與速度方向相反，故先做減速運動，加速度減小，故圖像斜率減?。髞硭俣扰c加速度方向相同，故做加速運動，因加速度減小，故圖像斜率減小．當(dāng)加速度減為零時，速度不變?yōu)閯蛩僦本€運動，故B對．C．選項中，速度圖像最后一段，速度與加速度方向相同，故應(yīng)做加速運動，故C錯．故選B．【名師點睛】判定一個物體如何運動，要看它的加速度和初速度方向．如果加速度與速度方向在一條直線上則做直線運動，不在一條直線上則做曲線運動．如果加速度與速度方向相同，則做加速運動，若相反則做減速運動．如果加速度恒定，則做勻變速運動，若加速度變化，則做變加速運動．解決這個題的關(guān)鍵是分析清楚加速度與速度的方向關(guān)系和加速度是否恒定．2、C【解析】

重物緩慢下降，其動能不變，重力勢能減少，所以機械能的減少量所受重力的平均功率為根據(jù)動能定理知外力對重物所做的總功零，則起重機對重物做的功故選C。3、D【解析】

A．中繼衛(wèi)星的周期與月球繞地球運動的周期相等都為一個月，故A錯；B．衛(wèi)星的向心力由月球和地球引力的合力提供，則B錯誤；

C．衛(wèi)星與地球同步繞地球運動,角速度相等，根據(jù)，知衛(wèi)星的線速度大于月球的線速度.故C錯誤；

D．根據(jù)知，衛(wèi)星的向心加速度大于月球的向心加速度，故D正確；故選D。點睛：衛(wèi)星與月球同步繞地球運動,角速度相等,衛(wèi)星靠地球和月球引力的合力提供向心力,根據(jù),比較線速度和向心加速度的大小4、D【解析】

木板撤去前，小球處于平衡態(tài)，根據(jù)共點力平衡條件先求出彈簧的彈力，撤去木板瞬間，木板的支持力消失，彈簧的彈力和重力不變，求出合力后，即可由牛頓第二定律求出小球的加速度．【詳解】木板撤去前，小球處于平衡態(tài)，受重力、支持力和彈簧的拉力，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，有：

F-Nsin30°=0；

Ncos30°-G=0；解得支持力N=mg，彈簧的彈力F=mg；木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和彈簧的拉力不變，合力大小等于支持力N，方向與N反向，故此瞬間小球的加速度大小為：，方向垂直木板向下．故選D．【點睛】本題的關(guān)鍵對小球受力分析，抓住彈簧的彈力不能突變，由牛頓第二定律求瞬時加速度．5、C【解析】

A．由于圓形管道能支撐小球，故小球通過最高點時的最小速度為零，故A錯誤；B．如果小球在最高點的速度為零，則在最低點時滿足：，解得：，故B錯誤；CD．小球在水平線ab以下的管道中運動時，由于向心力的方向要指向圓心，則管壁必然是提供指向圓心的支持力，故只有外側(cè)管壁才能提供此力，所以內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力，故C正確，D錯誤。故選C。6、D【解析】電動機功率恒定，P=F牽v，結(jié)合牛頓第二定律可知F牽-F=ma，v=at可知，當(dāng)速度增大時，牽引力減小，加速度減小，故小車做加速度減小的變加速運動，故AB錯誤；整個過程中，牽引力做正功，阻力做負功，故合力做功為W=mvm2，Pt為牽引力所做的功，故C錯誤；整個過程中，根據(jù)動能定理可知Pt?Fx＝mvm2，解得Pt=Fx+mvm2，故D正確；故選D.點睛：小車的恒定功率啟動方式是一種最快的啟動方式，是加速度不斷減小的加速運動，運動學(xué)公式不再適用，但可以根據(jù)動能定理列式求解．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、BD【解析】

A．本衛(wèi)星軌道平面過地心即可，不一定在軌道平面，故A錯誤；B．衛(wèi)星繞地運行時受到地球的吸引提供向心力，但是處于完全失重狀態(tài)，故B正確；C．由圓周運動周期公式可知，衛(wèi)星的周期故C錯誤；D．萬有引力提供向心力可求得地球的半徑R，進而可求得地球的體積V，由，求得密度，故D正確。故選BD。8、BCE【解析】

A.根據(jù)，且，解得：即:故A錯誤；B.根據(jù)，可知在狀態(tài)A有：在狀態(tài)C有：即:則理想氣體分子平均動能相等，故B正確；C.狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中體積增大，故氣體對外做功，故C正確；D.因為根據(jù)，可知在狀態(tài)B有：即:則從A到C溫度先升高再降低，故D錯誤；E.因為狀態(tài)A和狀態(tài)C溫度相同，故內(nèi)能相等，而狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中氣體對外做了多少功，氣體就要吸收多少熱量，即，即P-V圖象圍成的面積，則有：故E正確；故選BCE．9、AC【解析】

應(yīng)用動能定理求出小球到達P點的速度，小球恰好通過P點時軌道對球的作用力恰好為零，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律分析答題．【詳解】設(shè)M、P間的高度差為h，小球從M到P過程由動能定理得：，，小球恰好通過P點，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，r=2h；A、若加豎直向上的勻強電場E（Eq＜mg），小球從M到P過程由動能定理得：，解得：，則：，小球恰好通過P點，故A正確；B、若加豎直向下的勻強電場，小球從M到P過程由動能定理得：，解得:，則：，小球恰好通過P點，故B錯誤；C、若加垂直紙面向里的勻強磁場，小球到達P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向下，則:，小球不能通過P點，故C正確；D、若加垂直紙面向外的勻強磁場，小球到達P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向上，則：，小球?qū)壍烙袎毫?，小球能通過P點，故D錯誤；故選AC.【點睛】本題是一道力學(xué)綜合題，知道小球通過P點的臨界條件是：的、軌道對小球的支持力恰好為零，分析清楚小球的運動過程，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律可以解題．10、BD【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力得得：金星的公轉(zhuǎn)半徑最小，所以線速度最大，火星的公轉(zhuǎn)半徑最大，所以線速度最小，故A項與題意不相符；B.根據(jù)萬有引力提供向心力得：得：金星的公轉(zhuǎn)半徑小于地球公轉(zhuǎn)半徑，所以金星公轉(zhuǎn)的向心加速度大于地球公轉(zhuǎn)的向心加速度，故B項與題意相符；C.根據(jù)萬有引力提供向心力得：得：金星的公轉(zhuǎn)半徑最小，所以金星的周期最小，火星的公轉(zhuǎn)半徑最大，所以火星的周期最大，故C項與題意不相符；D.根據(jù)萬有引力提供向心力得：得：故金星運行的角速度最大，火星運動的角速度最小，故D項與題意相符．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、>；BC；C；；；OP；OM和ON；；【解析】

明確實驗原理，從而確定需要測量哪些物理量；在該實驗中，小球做平拋運動，H相等，時間t就相等，水平位移x=vt，與v成正比，因此可以用位移x來代替速度v，根據(jù)水平方向上的分運動即可驗證動量守恒；根據(jù)動量守恒定律以及平拋運動規(guī)律可確定對應(yīng)的表達式；【詳解】解：(1)為了防止入射球碰后反彈，應(yīng)讓入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量；小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中的運動時間相同，小球的水平位移與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，實驗需要驗證：，因小球均做平拋運動，下落時間相同，則可知水平位移x=vt，因此可以直接用水平位移代替速度進行驗證，故有，實驗需要測量小球的質(zhì)量、小球落地點的位置，測量質(zhì)量需要天平，測量小球落地點的位置需要毫米刻度尺，因此需要的實驗器材有：BC；(2)AB、由于各種偶然因素，如所受阻力不同等，小球的落點不可能完全重合，落點應(yīng)當(dāng)比較集中，但不是出現(xiàn)了錯誤，故A、B錯誤；C、由于落點比較密集，又較多，每次測量距離很難，故確定落點平均位置的方法是最小圓法，即用盡可能最小的圓把各個落點圈住，這個圓的圓心位置代表落點的平均位置，故C正確；D、僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C，它的位置越低，由于水平速度越小，則線段OP的長度越小，故D錯誤．故選C；(3)若兩球相碰前后的動量守恒，則，又，，，代入得：，

若碰撞是彈性碰撞，滿足動能守恒，則：，代入得;；(4)根據(jù)實驗原理可知，OP是放一個小球時的水平射程，小球的速度與質(zhì)量無關(guān)，故OP與質(zhì)量無關(guān)；而碰后兩球的速度