2025屆山西省太原市小店區(qū)太原四十八中物理高三第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆山西省太原市小店區(qū)太原四十八中物理高三第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考生要認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、2016年10月19日，天宮二號空間實驗室與神舟十一號載人飛船在距地面393公里的軌道高度交會對接成功。由此消息對比神舟十一號與地球同步衛(wèi)星的認識，正確的是（）A．神舟十一號載人飛船中宇航員沒有受到力的作用B．神舟十一號載人飛船的周期為24小時C．神舟十一號載人飛船的周期小于同步衛(wèi)星的周期D．神舟十一號載人飛船中天平可以正常使用2、為了減少污染,工業(yè)廢氣需用靜電除塵器除塵,某除塵裝置如圖所示,其收塵極為金屬圓筒,電暈極位于圓筒中心．當兩極接上高壓電源時,電暈極附近會形成很強的電場使空氣電離,廢氣中的塵埃吸附離子后在電場力的作用下向收塵極運動并沉積,以達到除塵目的．假設塵埃向收塵極運動過程中所帶電量不變,下列判斷正確的是(

)A．帶電塵埃向收塵極運動過程中電勢能越來越大B．金屬圓筒內越靠近收塵極電勢越高C．帶電塵埃向收塵極運動過程中受到的電場力越來越大D．金屬圓筒內存在勻強電場3、如圖所示，一根長為l的輕質軟繩一端固定在O點，另一端與質量為m的小球連接，初始時將小球放在與O點等高的A點，，現將小球由靜止狀態(tài)釋放，則當小球運動到O點正下方時，繩對小球拉力為()(已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8)A．2mgB．3mgC．D．4、如圖所示，一鐵球用一輕繩懸掛于O點，用力F拉住小球，要使輕繩與豎直方向保持60°角不變，且F最小，則F與豎直方向的夾角θ應為()A．90° B．60° C．30° D．0°5、如圖所示，A、B是位于水平桌面上兩個質量相等的小滑塊，離墻壁的距離分別為L和，與桌面之間的動摩擦因數分別為和，現給滑塊A某一初速度，使之從桌面右端開始向左滑動，設AB之間、B與墻壁之間的碰撞時間都很短，且碰撞中沒有能量損失，若要使滑塊A最終不從桌面上掉下來，滑塊A的初速度的最大值為（）A． B．C． D．6、如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車質量為M，固定在小車上的桿用長為l的輕繩與質量為m的小球相連，將小球拉至水平右端后放手，則小車向右移動的最大距離為()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、為了安全，在公路上行駛的汽車必須保持距離．假設高速公路上甲、乙兩車在同一車道上行駛，甲車在前，乙車在后．t=0時刻，發(fā)現前方有事故，兩車同時開始剎車，行進中兩車恰好沒有發(fā)生碰撞．兩車剎車過程的v–t圖象如圖所示，以下判斷正確的是A．兩車都停止運動時相距25mB．t=0時刻兩車間距等于50mC．t=5s時兩車間距小于t=15s時兩車間距D．乙車剎車的加速度大小是甲車的1.5倍8、如圖甲所示，質量為M＝2kg的木板靜止在水平面上，可視為質點的物塊從木板的左側沿表面水平沖上木板．物塊和木板的速度—時間圖象如圖乙所示，g＝10m/s2，結合圖象，下列說法錯誤的是()A．可求解物塊在t＝2s的位移B．可求解物塊與木板間的動摩擦因數C．不可求解物塊的質量D．可求解木板的長度9、一物塊沿傾角為θ的固定斜面以一定的初速度從底端上滑，到達最大高度處后又返回底端．已知物塊上滑的時間是下滑時間的一半，則（）A．下滑時的加速度大B．回到底端時速度是出發(fā)時的C．物塊與斜面間的動摩擦因數為D．因摩擦而產生的熱量上滑時與下滑時相等10、已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為,以恒定的速度順時針轉動．某時刻在傳送帶適當的位置放上具有一定初速度、質量為m的小物塊,如圖甲所示．以此時為時刻,小物塊的速度隨時間的變化關系如圖乙所示(圖甲中取沿傳送帶向上的方向為正方向,圖乙中)．下列說法中正確的是()A．0～t1內傳送帶對小物塊做正功B．小物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ小于C．0～t2內傳送帶對小物塊做功為D．0～t2內小物塊與傳送帶間因摩擦產生的熱量大于小物塊動能的減少量三、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）小李同學用如圖所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當地重力加速度g=9.80m/s2，測得所用重物的質量為1.00kg．小李同學選用實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶，把運動的起始點記作O，另選連續(xù)3個點A、B、C作為測量點，且A、B、C各點到O點的距離如圖2所示．根據以上數據，可知重物由O點運動到B點過程中，重力勢能的減少量等于_____J，動能的增加量等于______J(結果保留3位有效數字)．這樣驗證的系統誤差會使重力勢能的減少量__________（“大于”、“等于”、“小于”）動能的增加量．12．（12分）為了驗證碰撞中動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機械能損失)，某同學選取了兩個體積相同、質量不相等的小球，按下述步驟做了如下實驗:(1)用天平測出兩個小球的質量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實驗裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點位置．(5)用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末端點B的距離．圖中D、E、F點是該同學記下的小球在斜面上的幾個落點位置，到B點距離分別為L0、L1、L2根據該同學的實驗，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點是圖中的_________點，m2的落點是圖中的_________點．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關系式____________，則說明碰撞中動量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．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）有一種能夠垂直起降的小型遙控無人機，質量為m＝2kg，假定運動過程中所受空氣阻力大小恒為F阻＝4N，方向與無人機運動方向相反．當無人機在地面上由靜止開始以最大升力豎直向上起飛，經時間t＝4s時，離地面的高度為h＝48m，g取10m/s2.(1)其動力系統能夠提供的最大升力為多大？(2)當無人機懸停在距離地面高度H＝100m處時，由于動力設備故障，無人機突然失去升力，從靜止開始墜落，則無人機墜落地面時的速度為多大？14．（16分）如圖所示，質量分別為1kg、3kg的滑塊A、B靜止在光滑的水平面上．現使滑塊A以4m/s的速度向右運動，與左側還有輕彈簧的滑塊B發(fā)生正碰．求二者在發(fā)生碰撞的過程中：（1）彈簧的最大彈性勢能；（2）滑塊B的最大速度．15．（12分）如圖所示，有兩個滑塊A、B位于光滑水平面上，滑塊A的質量為2kg，滑塊B的質量為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左側連接一個輕質彈簧，則在滑塊A、B碰撞的過程中，求：（1）輕質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．

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】飛船繞地球做勻速圓周運動，宇航員仍然受到萬有引力，只是萬有引力提供圓周運動的向心力；故A錯誤；神舟十一號的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則由可知，神舟十一號的運行周期小于同步衛(wèi)星的周期，即小于24小時．故B錯誤，C正確；神舟十一號載人飛船中天平處于完全失重狀態(tài)，不能正常使用；故D錯誤；故選C.點睛：解決本題的關鍵是理解宇宙員處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運動；明確飛船上所有天體均做勻速圓周運動．2、B【解析】

尖端電荷密度大，附近的場強強，空氣越容易電離，畫出金屬筒和金屬絲之間的電場線分布圖，比較場強的大小，帶負電的細顆粒物根據受力判斷運動情況．【詳解】塵埃帶負電后受電場力作用向收塵極運動，電場力做正功，電勢能越來越小，故A錯誤；逆電場線方向，電勢變高，故越靠近收塵極，電勢越高，故B正確；離電暈極越遠，場強越小，塵埃帶電量不變，電場力越小，故C錯誤，根據圖象信息可知除塵器內電場在水平面上的分布類似于負點電荷電場，電場線方向由收塵極指向電暈極，故D錯誤；故選B．【點睛】此題考查靜電的應用-靜電除塵，解答本題關鍵是要知道金屬圓筒和金屬絲之間的電場分布，電場強度越大的地方氣體越容易電離．3、D【解析】設小球到達B點時細繩剛好繃緊．則OB與水平方向的夾角的余弦為，小球自由下落的高度為，到達B點的速度，細繩繃緊后瞬間小球只有垂直于細繩的分速度，大小為v2=v1cosα，從B到最低點，由動能定理得：；在最低點有，，聯立以上各式解得，故選D．【點睛】本題關鍵分析清楚小球的運動規(guī)律，注意細繩繃緊前后小球速度的突變，然后結合運動的合成與分解、動能定理、牛頓第二定律列式求解．4、C【解析】如圖所示，小球受三個力而處于平衡狀態(tài)，重力G的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因為繩子拉力T和外力F的合力等于重力，通過作圖法知，當F的方向與繩子方向垂直時，由于垂線段最短，所以F最小，則由幾何知識得，C正確．5、B【解析】

以A、B兩物體組成的系統為研究對象，A與B碰撞時，由于相互作用的內力遠大于摩擦力，所以碰撞過程中系統的動量守恒。設A與B碰前速度為vA，碰后A、B的速度分別為vA′、vB′，由動量守恒定律得由于碰撞中總動能無損失，所以且聯立得即A與B碰后二者交換速度。所以第一次碰后A停止運動，B滑動；第二次碰后B停止運動，A向右滑動，要求A最后不掉下桌面，它所具有的初動能正好等于A再次回到桌邊的全過程中A、B兩物體克服摩擦力所做的功，即解得故ACD錯誤，B正確。故選B。6、C【解析】

當小球向下擺動的過程中，小球與小車組成的系統在水平方向不受外力，滿足水平方向動量守恒定律，開始系統水平方向動量為零，所以水平方向任意時刻m與M的動量等大反向；以小球和小車組成的系統，小球與小車組成的系統水平方向平均動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：…①，①式兩邊同時乘以t解得：，即：mS1=MS2…②；小球和小車共走過的距離為2L，有：S1+S2=2l…③，由②③解得：，故C正確，ABD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、AB【解析】

AB、行進中兩車恰好沒有發(fā)生碰撞，說明t＝10s時刻兩車速度相等時恰好相遇，則t＝0時刻兩車間距等于兩車在10s位移之差，為：m＝50m．根據圖象與時間軸圍成的“面積”表示位移可知，甲的剎車距離為：m=200m，而乙的剎車距離為：m，兩車都停止運動時相距為：＝225m﹣（50m+200m）＝25m；故AB正確．C、根據“面積”表示位移，可知t＝5s～15s內兩車通過的位移相等，所以t＝5s時兩車間距等于t＝15s時兩車間距，故C錯誤．D、根據v﹣t圖象的斜率表示加速度，甲的加速度大小為：a1＝1m/s2；乙的加速度大小為：a2＝2m/s2；故乙車的加速度是甲車的加速度的2倍；故D錯誤．8、CD【解析】

A.根據圖象的“面積”大小等于位移，可求出物塊在t=2s時的位移，故A正確，不符合題意。B.由圖象的斜率等于加速度，可求出m勻減速運動的加速度大小a1，以物塊m為研究對象，由牛頓第二定律得：解得：可知可求出物塊與木板間的動摩擦因數，故B正確，不符合題意。C.由圖知兩個物體速度相同后一起作勻速直線運動，說明水平面是光滑的，以兩個物體組成的系統為研究對象，取m的初速度方向為正方向，根據動量守恒得：M已知，v0、v由圖能讀出，則知可求得m。故C錯誤，符合題意。D.兩圖象在0-1s內“位移”之差等于木板與物塊的相對位移，當木板和物塊速度相等時，物塊可能還沒到達木塊的右端，所以不能求出木板的長度，故D錯誤，符合題意。9、BCD【解析】A、已知物塊上滑的時間是下滑時間的一半，由公式可知：故A錯誤；B、由公式，可得,即回到底端時速度是出發(fā)時的，故B正確C、對物塊進行受力分析可知向上運動的過程中：向下運動的過程中：聯立得：聯立公式可得：，故C正確；D、物塊向上和向下運動的過程中受到的摩擦力是相等的，所以因摩擦而產生的熱量上滑時與下滑時相等，故D正確；綜上所述本題答案是：BCD10、BD【解析】試題分析：由圖知，物塊先向下運動后向上運動，則知傳送帶的運動方向應向上．0～t1內，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對傳送帶做負功．故A錯誤．在t1～t2內，物塊向上運動，則有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B正確．0～t2內，由圖“面積”等于位移可知，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力對物塊做正功，設為WG，根據動能定理得：W+WG=mv22-mv1，則傳送帶對物塊做功W≠mv22-mv1．故C錯誤．物塊的重力勢能減小、動能也減小都轉化為系統產生的內能，則由能量守恒得知，系統產生的熱量大小一定大于物塊動能的變化量大?。蔇正確．故選BD.考點：動能定理；能量守恒定律.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、2.252.21大于【解析】

（1）重物由O點運動到B點過程中，重力勢能減小量:．

（2）勻變速直線運動中，該過程中的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，因此有，則動能的增加量．（3）由（1）（2）可知，重力勢能的減少量大于動能的增加量．【點睛】紙帶實驗中,若紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度.從而求出動能.根據功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數值.12、DF【解析】

考查驗證碰撞中動量守恒?！驹斀狻浚?）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運動，所以碰撞后m1球的落地點是D點，m2球的落地點是F點；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點，設其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點在圖中的D點，設其水平初速度為v1′，m2的落點是圖中的F點，設其水平初速度為v2．設斜面BC與水平面的傾角為α，

由平拋運動規(guī)律得：解得：