湖北省天門、仙桃、潛江2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

湖北省天門、仙桃、潛江2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y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、在下列說法中，不正確的是：（）A．在物理學中，比值法是一種定義物理量的常用方法，速度、加速度、電場強度、電勢、電容等物理量都是用比值法定義的B．伽利略通過斜面理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因C．“月—地檢驗”說明地面上物體所受地球引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力遵從相同的規(guī)律D．牛頓在實驗室里通過幾個鉛球間萬有引力的測量，比較準確地得出了引力常量G的數(shù)值，G的普適性成了萬有引力定律正確性的見證2、如圖，豎直平面內存在半徑為R的圓形勻強磁場區(qū)域，以圓心O為坐標原點建立圖示直角坐標系，現(xiàn)有,,三種粒子，以速度v0從a點與x軸正方向成30°斜向下射入磁場，以速度從b點沿y軸負方向射入磁場，以速度從O點沿y軸正方向射入磁場，已知運動半徑剛好為R，經過一段時間后三個粒子分別射出磁場，若運動過程中粒子不會發(fā)生碰撞，不計粒子的重力和粒子間的相互作用力，則三個粒子從圓形邊界射出點構成的圖形的面積為（）A． B． C． D．3、在圖中所示的四種典型電場的情況中，電場中、兩點的電場強度和電勢都相等的是（）A．圖（甲）中平行板電容器帶電荷，極板間除邊緣附近處的任意兩點、B．圖（乙）中兩個等量異號點電荷的連線上，與連線中點等距的任意兩點、C．圖（丙）中離點電荷等距的任意兩點、D．圖（丁）中兩個等量同號點電荷的連線的中垂線上,與連線中點等距的任意兩點、4、如圖所示，用三段不可伸長的輕質細繩OA、OB、OC共同懸掛一重物使其靜止，其中OA與豎直方向的夾角為30°，OB沿水平方向，A端、B端固定．若重物的質量是m，則A．OA繩的拉力等于2mgB．OB繩的拉力等于mg/2C．OC繩的拉力小于OB繩的拉力D．OA繩的拉力大于OB繩的拉力5、火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓周．已知火星和地球繞太陽運動的周期之比，由此可求得A．火星和地球的第一宇宙速度之比B．火星和地球表面的重力加速度之比C．火星和地球繞太陽運行速度大小之比D．火星和地球受到的太陽的萬有引力之比6、某同學繪出了一個沿直線運動的物體的加速度a、速度v、位移x隨時間變化的圖象如下圖所示，若該物體在t＝0時刻，初速度均為零，則下列圖象中表示該物體沿單一方向運動的圖象是()．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、如圖所示，帶有光滑半圓弧軌道質量為M的滑塊靜止置于粗糙水平面上，AB為水平直徑，半徑為R，C點為半圓弧最低點，現(xiàn)把一質量為m的小球從A點靜止釋放，在小球下滑過程中，滑塊始終靜止，下列說法正確的是A．軌道對小球的作用力不做功B．小球滑到C點的速度為C．小球從A點下滑到C點的過程中，滑塊受地面的摩擦力方向向左D．若水平面光滑，軌道對小球的作用力不做功8、質量m的物塊（可視為質點）以v0的初速度從傾角θ=30°的粗糙斜面上的P點沿斜面向上運動到達最高點后，又沿原路返回到出發(fā)點P點，其速度隨時間變化的圖象如圖所示，且不計空氣阻力．下列說法中正確的是（）A．物塊所受的重力與摩擦力大小之比為5：3B．整個過程中物塊克服摩擦力做功的功率為C．整個過程中重力做功比摩擦力做功大D．整個過程中重力沖量與摩擦力沖量之比10：19、如圖所示，不計質量的光滑小滑輪用細繩懸掛于墻上O點，跨過滑輪的細繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的是（）A．B與水平面間的摩擦力變大B．A、B靜止時，圖中α、β、θ三角始終相等C．懸于墻上的繩所受拉力大小不變D．繩子對B的拉力不變10、下列說法正確的是()A．液晶具有流動性，其光學性質表現(xiàn)為各向異性B．太空艙中的液滴呈球狀是由于完全失重情況下液體表面張力的作用C．用打氣筒的活塞壓縮氣體很費勁，說明分子間有斥力D．第二類永動機是不可能制造出來的，因為它違反了能量守恒定律E.在合適的條件下，某些晶體可以轉變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉變?yōu)榫w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）如圖所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可直接測出繩中拉力，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．氣墊導軌摩擦阻力很小可忽略不計，由于遮光條的寬度很小，可認為遮光條通過光電門時速度不變．(1)該同學用20分度的游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖所示，則d＝________mm．(2)實驗時，該同學測量出遮光條的寬度d，將滑塊從A位置由靜止釋放，測量遮光條到光電門的距離L，若要得到滑塊的加速度，還需由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的________；(3)下列不必要的一項實驗要求是（______）A．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量B．應使A位置與光電門間的距離適當大些C．應將氣墊導軌調節(jié)水平D．應使細線與氣墊導軌平行(4)改變鉤碼質量，測出對應的力傳感器的示數(shù)F，已知滑塊總質量為M，用(2)問中已測物理量和已給物理量寫出M和F間的關系表達式F＝______．12．（12分）某實驗小組在進行“驗證動量守恒定律”的實驗。入射球與被碰球半徑相同。①實驗裝置如下圖所示。先不放B球，使A球斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，上A球仍從C處靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點的痕跡。記錄紙上的O點是垂錘所指的位置，M、P、N分別為落點的痕跡。未放B球時，A球落地點時記錄紙上的_______________點。②實驗中可以將表達式m1v1=m1v1′+m2v2′轉化為m1s1=m1s1′+m2s2′來進行驗證，其中s1、s1′、s2′為小球平拋的水平位移?？梢赃M行這種轉化的依據(jù)是_______________。（請選擇一個最合適的答案）A．小球飛出后的加速度相同B．小球飛出后，水平方向的速度相同C．小球在空中水平方向都做勻速直線運動，水平位移與時間成正比D．小球在空中水平方向都做勻速直線運動，又因為從同一高度平拋，運動時間相同，所以水平位移與初速度成正比③完成實驗后，實驗小組對上述裝置進行了如下圖所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復印紙，并將木板豎直立于靠近槽口處，使小球A從斜槽軌道上某固定點C由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當?shù)木嚯x固定，再使小球A從原固定點C由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）把半徑相同的小球B靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球A仍從原固定點由靜止開始滾下，與小球B相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡M和N；（IV）用刻度尺測量紙上O點到M、P、N三點的距離分別為y1，y2，y3。請你與出用直接測量的物理量來驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式：_______________。（小球A、B的質量分別為m1、m2）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）某行星的質量為地球質量的，半徑為地球半徑的．現(xiàn)向該行星發(fā)射探測器，并在其表面實現(xiàn)軟著陸．探測器在離行星表面h高時速度減小為零，為防止發(fā)動機將行星表面上的塵埃吹起，此時要關閉所有發(fā)動機，讓探測器自由下落實現(xiàn)著陸．已知地球半徑R0=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，不計自轉的影響（結果保留兩位有效數(shù)字．你可能用到的數(shù)據(jù)有：=1.41,=1.73,=2.24,=3.16）．（1）若題中h=4m，求探測器落到行星表面時的速度大?。唬?）若在該行星表面發(fā)射一顆繞它做圓周運動的衛(wèi)星，發(fā)射速度至少多大；（3）由于引力的作用，行星引力范圍內的物體具有引力勢能．若取離行星無窮遠處為Mm引力勢能的零勢點，則距離行星球心為r處的物體引力勢能，式中G為萬有r引力常量，M為行星的質量，m為物體的質量．求探測器從行星表面發(fā)射能脫離行星引力范圍所需的最小速度．14．（16分）在解答一道已知量完全由字母表達結果的計算題時，一個同學解得某物體移位（），請你用單位制的知識檢查，說明這一結果是否可能正確。15．（12分）如圖，光滑的水平面上放置質量均為m=2kg的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應開關相連（當滑塊滑過感應開關時，兩車自動分離）．甲車上帶有一半徑R=1m的1/4光滑的圓弧軌道，其下端切線水平并與乙車上表面平滑對接，乙車上表面水平，動摩擦因數(shù)μ=，其上有一右端與車相連的輕彈簧，一質量為m0=1kg的小滑塊P（可看做質點）從圓弧頂端A點由靜止釋放，經過乙車左端點B后將彈簧壓縮到乙車上的C點，此時彈簧最短（彈簧始終在彈性限度內），之后彈簧將滑塊P彈回，已知B、C間的長度為L=1．5m，求：（1）滑塊P滑上乙車前瞬間甲車的速度v的大??；（2）彈簧的最大彈性勢能EPm；（3）計算說明滑塊最終能否從乙車左端滑出，若能滑出，則求出滑出時滑塊的速度大小；若不能滑出，則求出滑塊停在車上的位置距C點的距離．

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、D【解析】

A、電場強度與放入電場中的電荷無關，電場中的電勢定義式，電容C由本身的性質決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關，速度的定義式、加速度的定義式，均為比值定義法定義的物理量；A正確.B、伽利略用理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因；故B正確.C、月-地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律；C正確.D、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律100多年后，卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間的萬有引力的測量，比較準確地得出了萬有引力常量G的數(shù)值；故D錯誤.本題選不正確的故選D.【點睛】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要多看書，加強記憶．2、B【解析】

根據(jù)洛倫磁力提供向心力可得，解得，由于運動半徑剛好為，則有，兩種粒子運動半徑剛好也為，運動軌跡如圖，從點射出磁場，點坐標為，從點射出磁場，點坐標為，從點射出磁場，點坐標為，則三個粒子從圓形邊界射出點構成的圖形的面積為，故選項B正確，A、C、D錯誤．3、D【解析】電容器間的電場為勻強電場，故兩點電場強度相等；沿電場線方向上電勢逐漸降低，可知a點的電勢高于b點的電勢，故A錯誤．根據(jù)對稱性可知，兩點的電場強度相等，沿電場線方向上電勢逐漸降低，a點的電勢高于b點，故B錯誤．以點電荷為球心的球面是等勢面，可知a、b兩點電勢相等，但兩點電場強度的方向不相同，故電場強度不相等，故C錯誤．根據(jù)兩個等量同種電荷等勢面的分布情況可知，在兩電荷連線的中垂線上與連線中點等距的任意兩點電勢相等，根據(jù)電場的對稱性兩點電場場強相同，故D正確．故選D．4、D【解析】

以結點O為研究，受力分析圖如圖所示；

根據(jù)平衡條件，結合力圖可知：;；FOA＞FOB，所以D正確，ABC錯誤．故選D．【點睛】本題首先要選擇研究對象：結點O；其次關鍵是作好力圖，就能直觀比較三個繩子拉力的大?。?、C【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，得，由于星球的半徑之比不知道，故不可以求得火星和地球繞太陽運動的表面的重力加速度之比，更無法根據(jù)求解第一宇宙速度比，AB錯誤；研究火星和地球繞太陽做圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，其中M為太陽的質量，r為軌道半徑，已知火星和地球繞太陽運動的周期之比，所以能求得火星和地球到太陽的距離之比，根據(jù)圓周運動知識得，由于火星和地球繞太陽運動的周期之比和火星和地球到太陽的距離之比都知道，所以能求得火星和地球繞太陽運行速度大小之比，C正確；根據(jù)，由于不知道兩者質量質量，所以無法計算兩者的萬有引力之比，D錯誤．【點睛】在萬有引力這一塊，求一個物理量之比，我們應該把這個物理量先用已知的物理量表示出來，再根據(jù)表達式進行比較．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用，根據(jù)萬有引力提供向心力只能求出中心體質量，不能得出環(huán)繞體質量．6、C【解析】試題分析：根據(jù)位移--圖象的斜率等于速度，可知圖象的斜率周期性變化，說明物體的速度大小和方向作周期性變化，物體做的往復運動，故A錯誤；在內速度為正值，向正方向運動，在內速度為負值，向負方向運動，運動方向發(fā)生改變，故B錯誤；在內加速度為正值，物體向正方向做勻加速運動，在內加速度為負值，物體沿正方向勻減速運動，末速度為零，接著周而復始，故物體速度的方向不變，故C正確；在內，物體向正方向做勻加速直線運動，內加速度反向，大小不變，向正方向做勻減直線運動末速度為零，內向負方向做勻加速直線運動，運動的方向發(fā)生變化，故D錯誤．考點：勻變速直線運動的圖像、勻變速直線運動的速度與時間的關系【名師點睛】解決本題的關鍵知道速度時間圖線和位移時間圖線的物理意義，以及知道它們的區(qū)別，并且能很好運用．對于圖象，要知道圖象的“面積”表示速度的變化量．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】

當?shù)孛娲植诨蛘吖饣瑫r，根據(jù)功的概念判斷軌道對小球能否做功；根據(jù)機械能守恒定律求解到達最低點的速度；小球下滑時對軌道作用力有水平向左的分量，由此判斷滑塊受到的摩擦力的方向．【詳解】因滑塊靜止，則軌道對小球的作用力與速度方向垂直，軌道對小球的作用力始終不做功，選項A錯誤；根據(jù)機械能守恒定律可得：mgR=mvC2，解得vC=,選項B正確；小球從A點下滑到C點的過程中，小球對軌道的壓力斜向左下方向，有水平向左的分量，可知滑塊受地面的摩擦力方向向右，選項C錯誤；若水平面光滑，則小球在軌道內滑動時，軌道會運動，此時軌道對小球的作用力與小球的位移方向不垂直，即軌道對小球的作用力對軌道要做功，選項D錯誤；故選AB.8、BD【解析】

物塊上滑和下滑的位移大小相等，根據(jù)位移時間公式分析加速度關系，由牛頓第二定律求得重力和摩擦力之比．由動能定理求出克服摩擦力做的功，再求物塊克服摩擦力做功的功率．整個過程中重力做功為零．由沖量的定義求重力沖量與摩擦力沖量之比．【詳解】A項：設物塊返回到出發(fā)點P點時速度大小為v．根據(jù)物塊上滑和下滑的位移大小相等，得，解得：所以物塊上滑的加速度為下滑的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律上滑有mgsinθ+f=ma1下滑有

mgsinθ-f=ma2聯(lián)立解得，則mg：f=11：3，故A錯誤；B項：對整個過程，由動能定理得，可解得：，這個過程中物塊克服摩擦力做功的功率為，故B正確；C項：這個過程中重力做功為零，比摩擦力做功小，故C錯誤；D項：這個過程中重力沖量IG=mg?3t1=3mgt1．摩擦力沖量

If=f?2t1-ft1=1.3mgt1．所以IG：If=11：1，故D正確．故應選：BD．【點睛】本題是力學綜合題，關鍵要明確物塊兩個過程之間的關系，如位移關系、時間關系和速度關系，分段運用牛頓第二定律．運用動能定理求摩擦力做功，由沖量的定義求重力和摩擦力的沖量都是常用方法，要熟練掌握．9、ABD【解析】

AD．B向右移動到C位置后，繩與地面的夾角減小，而A、B均處于靜止狀態(tài)，故繩子的拉力等于A的重力；繩子對B的拉力也保持不變，等于A的重力；對B分析，繩子拉力的水平分量增大，而水平方向B受力平衡，摩擦力增大，故AD正確。B．對滑輪分析，由于A一直豎直，故繩子與墻平行，故；因拉A的繩子與拉B的繩子力相等，而拉滑輪的力與兩繩子的力的合力大小相等，故拉滑輪的力應這兩繩子拉力的角平分線上，故、、三角始終相等，故B正確。C．向右移動時，兩繩間夾角增大，而兩拉力不變，故懸于繩上的繩子的拉力將減小，故C錯誤。10、ABE【解析】

A.液晶具有流動性，其光學性質表現(xiàn)為各向異性，選項A正確；B.太空艙中的液滴呈球狀是由于完全失重情況下液體表面張力的作用，選項B正確；C.用打氣筒的活塞壓縮氣體很費勁，這是氣體壓強作用的結果，不能說明分子間有斥力，選項C錯誤；D.第二類永動機是不可能制造出來的，因為它違反了熱力學第二定律，不違反能量守恒定律，選項D錯誤；E.在合適的條件下，某些晶體可以轉變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉變?yōu)榫w，例如天然石英是晶體，加工后做成玻璃就是非晶體，選項E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、2.30時間tA【解析】

（1）d=2mm+0.05mm×5=2.25mm．（2）根據(jù)，可知若要得到滑塊的加速度，還需由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t；（3）A．拉力是直接通過傳感器測量的，故與小車質量和鉤碼質量大小關系無關，故A錯誤；B．應使A位置與光電門間的距離適當大些，有利于減小誤差，故B正確；C．應將氣墊導軌調節(jié)水平，使拉力才等于合力，故C正確；D．要保持拉線方向與木板平面平行，拉力才等于合力，故D正確；（4）由題意可知，該實驗中保持小車質量M不變，因此有：；v2=2aL，，聯(lián)立可得：12、PDm1【解析】

①A小球和B小球相撞后，B小球的速度增大，A小球的速度減小，所以碰撞后A球的落地點距離O點最近，B小球離O點最遠，中間一個點是未放B球時A的落地點，所以未放B球時，A球落地點是記錄紙上