2025屆湖北省襄陽東風中學(xué)物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆湖北省襄陽東風中學(xué)物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項：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、如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于傾角為30°的光滑斜面上，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在小球上，另一端固定在墻上的P點，小球靜止時，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則彈簧的伸長量為（）A． B． C． D．2、用圖甲所示實驗裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，分別用，，三束光照射光電管陰極，得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖乙所示，其中，兩束光照射時對應(yīng)的遏止電壓相同，均為，根據(jù)你所學(xué)的相關(guān)理論，下列論述不正確的是（）A．，兩束光的光強相同 B．，兩束光的頻率相同C．光束的光的波長最短 D．光束光子的動量最大3、某同學(xué)在實驗室中找到一根拉力彈簧，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)其彈力F與彈簧伸長量x的關(guān)系如圖1所示（圖中F0、F1、x1已知）?，F(xiàn)將這根彈簧上端固定，下端接一質(zhì)量為m的小球，待小球靜止后，將小球向下拉一小段距離（在彈簧的彈性限度內(nèi)），此時彈簧的伸長量為x2，然后由靜止釋放小球，小球在豎直方向振動。彈簧質(zhì)量可忽略不計，重力加速度為g。當小球速度達到最大時彈簧的伸長量為A．B．C．D．4、某同學(xué)欲估算飛機著陸時的速度，他假設(shè)飛機在平直跑道上做勻減速運動，飛機在跑道上滑行的距離為s，從著陸到停下來所用的時間為t，實際上，飛機的速度越大，所受的阻力越大，則飛機著陸時的速度應(yīng)是（）A．B．C．D．5、據(jù)報道，2020年我國首顆“人造月亮”將完成從發(fā)射、入軌、展開到照明的整體系統(tǒng)演示驗證?！叭嗽煸铝痢笔且环N攜帶大型空間反射鏡的人造空間照明衛(wèi)星，將部署在距離地球500km以內(nèi)的低地球軌道上，其亮度是月球亮度的8倍，可為城市提供夜間照明．假設(shè)“人造月亮”繞地球做圓周運動，則“人造月亮”在軌道上運動時（）A．“人造月亮”的線速度等于第一宇宙速度B．“人造月亮”的角速度大于月球繞地球運行的角速度C．“人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度D．“人造月亮”的公轉(zhuǎn)周期大于月球的繞地球運行的周期6、如圖所示是質(zhì)量為1kg的滑塊在水平面上做直線運動的v-t圖像，下列判斷正確的是A．在t=1s時，滑塊的加速度為零B．在4s末~6s末時間內(nèi)，滑塊的平均速度為2.5m/sC．在3s末~7s末時間內(nèi)，合力做功的平均功率為2WD．在5s末~6s末時間內(nèi)，滑塊受到的合力為2N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、地球和火星圍繞太陽的公轉(zhuǎn)可以看作勻速圓周運動。地球的軌道半徑為r1，周期為T1，運行速度為v1，角速度為ω1，加速度為a1,火星的軌道半徑為r2,周期為T2A．ω1ω2=kB．r8、如圖所示為2017年我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919在上海浦東機場起飛的照片，C919的成功首飛意味著經(jīng)過近半個世紀的艱難探索，我國具備了研制一款現(xiàn)代干線飛機的核心能力。假設(shè)一架大型飛機的總質(zhì)量為m，從靜止開始保持額定功率滑跑，當速度達到最大速度v時起飛，在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的k倍（重力加速度為g），根據(jù)題目所給物理量可以求出的有（）A．飛機起飛時的動能Ek B．飛機滑跑過程所用的時間C．飛機滑跑過程中牽引力所做的功 D．飛機滑跑過程中某一速度（不為0）時的加速度9、汽車以速度v0沿平直的水平面向右勻速運動，通過定滑輪（不計滑輪的不質(zhì)量和摩擦）把質(zhì)量為M的重物向上提起，某時刻汽車后面的繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示。則下列說法正確的是（

）A．由于汽車做勻速運動，所以重物也是勻速上升B．此時重物的速度大小為v=v0sinθC．重物上升的動能越來越大D．繩子中的拉力大于重物的重力10、如圖所示，半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止狀態(tài)，P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ，將力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過，框架與小球始終保持靜止狀態(tài)．在此過程中下列說法正確的是A．框架對小球的支持力先減小后增大 B．拉力F的最小值為mgcosθC．地面對框架的摩擦力減小 D．框架對地面的壓力先增大后減小三、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）圖甲為某物理興趣小組做“探究求合力的方法”實驗的裝置，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的矢量圖．（1）實驗中，用彈簧測力計測量力的大小時，下列操作正確的是______．（填選項前的字母）A．拉橡皮筋的拉力大小可以超過彈簧測力計的量程B．應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板之間的摩擦C．測量前，應(yīng)檢查彈簧指針是否指在零刻線，確認指針指在零刻度線后再進行測量（2）在圖乙中，方向一定沿AO方向的是力______．（填“F”或“F′”）12．（12分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，實驗裝置示意圖如圖甲所示，則（1）下列說法中正確的是____________A．實驗中所用打點計時器應(yīng)該接直流電源B．實驗過程中，細線應(yīng)該與長木板上表面平行C．實驗過程中，小車的總質(zhì)量應(yīng)該遠小于懸掛托盤及砝碼的總質(zhì)量D．本實驗采用控制變量法分別探究小車的加速度與小車所受合外力及小車的質(zhì)量之間的關(guān)系（2）保證小車的總質(zhì)量M不變，改變托盤及砝碼的總質(zhì)量m，通過每次打出的紙帶求出相對應(yīng)的小車加速度a。若某實驗小組得到5組數(shù)據(jù)如圖乙所示。以托盤及砝碼的總質(zhì)量m為橫坐標，以小車的加速度為縱坐標，請在圖丙中利用描點法畫出相應(yīng)圖線_______。利用該圖線可以求出小車的總質(zhì)量M為_____kg(重力加速度g=10m／s2)，該圖線不通過坐標原點的原因是_______。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）圖所示，在光滑的水平地面上有一個長為L，質(zhì)量為的木板A，在木板的左端有一個質(zhì)量為的小物體B，A、B之間的動摩擦因數(shù)為，當對B施加水平向右的力F作用時(設(shè)A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等)，（1）若，則A、B加速度分別為多大？（2）若，則A、B加速度分別為多大？（3）在（2）的條件下，若力F作用時間t=3s，B剛好到達木板A的右端，則木板長L應(yīng)為多少？14．（16分）如圖所示，傾角θ=37°的足夠長斜面上有一長為L、質(zhì)量為2m的木板B，木板B上端有一質(zhì)量為m的滑塊A（視為質(zhì)點），木板下端3L處有一質(zhì)量為m的足夠長木板C鎖定。在斜面上，滑塊A與木板B、C間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.25，木板C與斜面間無摩擦，木板B、C的厚度相同?，F(xiàn)同時由靜止釋放A、B，在B與C碰撞前瞬間，解除對C的鎖定，此時A恰好滑離B而滑上C，已知B、C碰撞為彈性碰撞，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）木板B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ2；（2）B、C發(fā)生碰撞后瞬間，木板C的速度大小vC；（3）B、C發(fā)生碰撞后2s時，滑塊A到木板C上端的距離x。15．（12分）如圖所示，半徑為R的內(nèi)壁光滑的絕緣的半圓形軌道固定在水平面上，質(zhì)量為m帶電荷量為q的小球，從軌道右側(cè)A點由靜止開始釋放，A點與圓心O等高，當小球到達B點時，球的速度正好為零，已知角∠AOB＝60°，重力加速度為g．求：(1)B、A兩點的電勢差；(2)勻強電場的電場強度大?。?/p>

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】

對小球受力分析如圖所示由力的合成可知，F(xiàn)N和F的合力與重力mg等大反向，由幾何關(guān)系可知又由胡克定律得解得故C正確，ABD錯誤。故選C。2、A【解析】

A.由圖可知，的飽和電流最大，因此光束照射時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量最多，故A錯誤；BC.光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應(yīng)的光的頻率為截止頻率，可知，根據(jù)，入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓越大，光、光的截止電壓相等，所以光、光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等，而光的頻率最大，能量大，則最大初動能也大，且對應(yīng)的波長最小，故B，C正確；D．由于光的頻率最大，根據(jù)，則光動量最大，故D正確。故選A。3、C【解析】試題分析：題中所述彈簧是一種特殊的彈簧，自然狀態(tài)下，彈簧的各圈是緊密挨在一起的，并且相互是擠壓的，如果用將彈簧的一端固定，另一端用一個從零逐漸增大的力拉彈簧，彈簧并不會馬上就伸長，而是要大于某一值時才會發(fā)生形變，也就是題中的F0，這個力叫做這個彈簧的初始張力。實際上F0是一個臨界狀態(tài)，當作用力為F0時，我們認為彈簧沒有伸長，此時彈簧各圈間還接觸，但已經(jīng)沒有擠壓作用了。對于這樣的彈簧我們要注意，F(xiàn)=kx（k為勁度系數(shù)，x為形變量）已經(jīng)不適用了，題中所述彈簧的彈力可表示為F=F0+kx（F0為初始張力，k為勁度系數(shù)，x為形變量），由題中的圖1可知，。當小球在豎直方向振動的時候，當彈簧的彈力時小球的速度最大，設(shè)此時彈簧的形變量為，則有，代入上面k的表達式，化簡可得，故C正確考點：考查了胡克定律，共點力平衡條件4、C【解析】

由題意知，當飛機的速度減小時，所受的阻力減小，因而它的加速度會逐漸變?。嫵鱿鄳?yīng)的v-t圖象大致如圖所示．根據(jù)圖象的意義可知，實線與坐標軸包圍的“面積”表示的位移為x，虛線(勻減速運動)下方的“面積”表示的位移為t，應(yīng)有t>x，所以v>，所以選項C正確．【點睛】本題通過速度時間圖線，結(jié)合圖線與時間軸圍成的面積表示位移，結(jié)合平均速度推論分析比較方便．5、B【解析】

知道第一宇宙速度的物理意義，研究“人造月亮”繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量；【詳解】A、第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是人造衛(wèi)星的最大運行速度，根據(jù)可得，所以“人造月亮”的運行速度不可能等于第一宇宙速度，故A錯誤；B、根據(jù)可得，由于“人造月亮”繞地球做圓周運動的半徑小于月球繞地球運行的半徑，所以“人造月亮”的角速度大于月球繞地球運行的角速度，故B正確；C、根據(jù)可得，由于“人造月亮”繞地球做圓周運動的半徑大于地球半徑，所以“人造月亮”的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故C錯誤；D、根據(jù)可得，由于“人造月亮”繞地球做圓周運動的半徑小于月球繞地球運行的半徑，所以“人造月亮”的公轉(zhuǎn)周期小于月球的繞地球運行的周期，故D錯誤；故選B．【點睛】關(guān)鍵是根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量．6、C【解析】在t=1s時，滑塊的加速度為：，故A錯誤；在4s-6

s時間內(nèi)，滑塊的位移為：，則滑塊的平均速度大小為：，故B錯誤；在3s～7s時間內(nèi)，根據(jù)動能定理得合力做功，合力做功的平均功率的大小為，故C正確．在5s-6

s時間內(nèi)，滑塊的加速度大小為：=4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：F合=ma=1×4=4N，故D錯誤；故選C．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道速度時間圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移．要知道動能定理是求合力做功常用的方法．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】根據(jù)GMmr2=m4π2T2r，得T=2πr3GM，由T2=kT1，得T2T1=r23r【點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期的表達式，結(jié)合周期之比得出軌道半徑之比，根據(jù)周期之比得出角速度之比．根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合線速度、向心加速度的表達式得出線速度和向心加速度之比．8、AD【解析】

A．飛機起飛時的動能，說明可求出飛機起飛時的動能，故A正確；B．該過程中飛機牽引力逐漸減小，因無法求出平均加速度，無法計算滑跑過程所用的時間，故B錯誤；C．飛機的額定功率飛機滑跑過程中牽引力所做的功因無法計算滑跑過程所用的時間，所以無法計算牽引力所做的功，故C錯誤；D．飛機滑跑過程中某一速度時的牽引力由牛頓第二定律可得聯(lián)立可得故D正確。故選AD。9、CD【解析】

將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于的速度，根據(jù)平行四邊形定則得：車子在勻速向右的運動過程中，繩子與水平方向的夾角為減小，所以的速度增大，重物上升的動能越來越大，做加速上升運動，且拉力大于重物的重力；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析相符，故C正確；D.與分析相符，故D正確。10、BC【解析】

AB．以小球為研究對象，分析受力情況，作出受力示意力圖，如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系可知，當F順時針轉(zhuǎn)動至豎直向上之前，支持力逐漸減小，F(xiàn)先減小后增大，當F的方向沿圓的切線方向向上時，F(xiàn)最小，此時：F=mgcosθ故A錯誤，B正確；C．以框架與小球組成的整體為研究對象，整體受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由圖可知，F(xiàn)在順時針方向轉(zhuǎn)動的過程中，F(xiàn)沿水平方向的分力逐漸減小，所以地面對框架的摩擦力始終在減小，故C正確；D．以框架與小球組成的整體為研究對象，整體受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由圖可知，F(xiàn)在順時針方向轉(zhuǎn)動的過程中，F(xiàn)沿豎直方向的分力逐漸增大，所以地面對框架的支持力始終在減小，故D錯誤．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、(1)BC(2)F’【解析】（1）實驗中，拉橡皮筋的拉力大小不可以超過彈簧測力計的量程，選項A錯誤；應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板之間的摩擦，從而減小誤差，選項B錯誤；測量前，應(yīng)檢查彈簧指針是否指在零刻線，確認指針指在零刻度線后再進行測量，選項C正確；故選BC.（2）在圖乙中，用一個彈簧秤拉橡皮條時拉力的方向一定沿AO方向，故沿AO方向的力是F′.12、BD如圖所示:1平衡小車的摩擦阻力時，木板的傾角過大【解析】

（1）[1]．A．打點計時器應(yīng)該接交流電源，故A錯誤；

B．為保證細線的拉力等于小車的合力，細線應(yīng)該與長木板上表面平行，故B正確；

C．為保證實驗過程中繩子的拉力近似等于托盤及砝碼的總重力，小車的總質(zhì)量應(yīng)該遠大于懸掛托盤及砝碼的總質(zhì)量，故C錯誤；

D．進行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，采用的是控制變量的探究方法。故D正確；

故選BD。

（2）[2]．根