河南省永州市新田縣第一中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

河南省永州市新田縣第一中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)內(nèi)，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(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2017年6月15日上午11點(diǎn)，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射首顆X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星“慧眼”．假設(shè)將發(fā)射火箭看成如下模型：靜止的實(shí)驗(yàn)火箭，總質(zhì)量為M＝2100g．當(dāng)它以對(duì)地速度為v0＝840m/s噴出質(zhì)量為△m＝100g的高溫氣體后，火箭的對(duì)地速度為（噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計(jì)）A．42m/s B．﹣42m/s C．40m/s D．﹣40m/s2、2019年4月20日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，拉開了今年北斗全球高密度組網(wǎng)的序幕。北斗系統(tǒng)主要由離地面高度約為6R的同步軌道衛(wèi)星和離地面高度約為3R的中圓軌道衛(wèi)星組成(R為地球半徑)，設(shè)表面重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)。則（）A．這兩種衛(wèi)星速度都大于B．中圓軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于24小時(shí)C．中圓軌道衛(wèi)星的向心加速度約為D．衛(wèi)星從中軌道變到同步軌道需向前噴氣3、一質(zhì)量為M、帶有掛鉤的球形物體套在傾角為θ的細(xì)桿上，并能沿桿勻速下滑，如在掛鉤上再吊一質(zhì)量為m的物體，讓它們沿細(xì)桿下滑，如圖所示，則球形物體（）A．仍勻速下滑B．沿細(xì)桿加速下滑C．受到的摩擦力不變D．受到的合外力增大4、如圖所示,豎直面內(nèi)有一圓環(huán),圓心為O,水平直徑為AB,傾斜直徑為MN，AB、MN夾角為θ,一不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別固定在圓環(huán)的M、N兩點(diǎn),輕質(zhì)滑輪連接一重物,放置在輕繩上,不計(jì)滑輪與輕繩摩擦與輕繩重力，圓環(huán)從圖示位置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ的過程中，輕繩的張力的變化情況正確的是（）A．逐漸增大B．先增大再減小C．逐漸減小D．先減小再增大5、如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長(zhǎng)度為L(zhǎng)，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時(shí)其運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)()A．糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B．糧袋開始運(yùn)動(dòng)的加速度為g(sinθ－μcosθ)，若L足夠大，則以后將一定以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)C．若μ≥tanθ，則糧袋從A到B一定是一直做加速運(yùn)動(dòng)D．不論μ大小如何，糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，且a>gsinθ6、兩顆衛(wèi)星和的質(zhì)量相同，都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑更大些．兩顆衛(wèi)星相比較，下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星的向心加速度較小B．衛(wèi)星的動(dòng)能較小C．衛(wèi)星的周期較小D．兩衛(wèi)星的機(jī)械能相等二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，物塊沿固定斜面下滑，若在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F，則（）A．若物塊原來勻速下滑，施加力F后物塊將加速下滑B．若物塊原來勻速下滑，施加力F后物塊仍將勻速下滑C．若物塊原來以加速度a勻加速下滑，施加力F后物塊仍將以加速度a勻加速下滑D．若物塊原來以加速度a勻加速下滑，施加力F后物塊仍將勻加速下滑，加速度大于a8、如圖甲所示，一傾角=的足夠長(zhǎng)斜面體固定在水平地面上，一個(gè)物塊靜止在斜面上．現(xiàn)用大小為F=kt，（k為常量，F(xiàn)、t的單位均為國際標(biāo)準(zhǔn)單位）的拉力沿斜面向上拉物塊，物塊受到的摩擦力Ff隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2，則下列判斷正確的是A．物塊的質(zhì)量為1kgB．k的值為5N/sC．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．t=3s時(shí)，物塊的速度大小為1.6m/s9、太陽系中的第二大行星是土星，它的衛(wèi)星眾多，目前已發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星達(dá)數(shù)十顆．根據(jù)下表所列土衛(wèi)五個(gè)土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的相關(guān)參數(shù)，可以比較（）土星的衛(wèi)星距離土星距離半徑發(fā)現(xiàn)者發(fā)現(xiàn)年份土衛(wèi)五卡西尼土衛(wèi)六惠更斯A．這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的周期大小 B．這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的速度大小C．這兩顆衛(wèi)星表面的重力加速度大小 D．這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的向心加速度大小10、如圖所示，水平傳送帶AB的長(zhǎng)度L=1.8m，皮帶輪的半徑R=0.4m，皮帶輪以角速度ω=5rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（皮帶不打滑），現(xiàn)將一質(zhì)量m=3kg的煤塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶上的A點(diǎn)，與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25,g=10m/s2。則下列說法正確的是（）A．煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間為1.3sB．煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，摩擦力對(duì)其做功為13.5JC．煤塊在傳送帶上留下痕跡長(zhǎng)度是0.8mD．若使煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間最短，則傳送帶的角速度ω至少為7.5rad/s三、實(shí)驗(yàn)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，一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門，與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。不計(jì)空氣阻力及一切摩擦。(1)在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足________________。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。改變小車質(zhì)量m，測(cè)得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是________。A．B．C．D．(2)如圖抬高長(zhǎng)木板的左端，使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，改變木板傾角，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，得到的F－的圖線如圖所示。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得兩光電門的距離L＝0.80m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1＝0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為________N·s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略，測(cè)得的圖線斜率將________（填“變大”、“變小”或“不變”）。12．（12分）某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將橡皮筋改為勁度系數(shù)為400N/m的輕質(zhì)彈簧，將彈簧的一端固定在豎直墻面上。不可伸長(zhǎng)的細(xì)線OA、OB、OC，分別固定在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上，其中O為OA、OB、OC三段細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，如圖1示。在實(shí)驗(yàn)過程中，保持彈簧伸長(zhǎng)1.00cm不變。（1）若OA、OC間夾角為90°，彈簧秤乙的示數(shù)如圖2所示，為________N，則彈簧秤甲的示數(shù)應(yīng)該是__________N；（2）在（1）問中若保持OA與OB的方向不變：逐漸增大OA與OC的夾角，則彈簧秤甲的讀數(shù)大小將________，彈簧秤乙的讀數(shù)大小將________。四、計(jì)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，一個(gè)人用一根長(zhǎng)L=1m、只能承受F=74N拉力的繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓心O離地面距離h=6m，轉(zhuǎn)動(dòng)中小球在最低點(diǎn)時(shí)繩子恰好斷了．（取g=10m/s2）（1）繩子斷時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的角速度多大？（2）繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離是多少？14．（16分）如圖所示，“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在飛向月球的過程中，經(jīng)“地月轉(zhuǎn)移軌道”到達(dá)近月點(diǎn)，為了被月球捕獲成為月球的衛(wèi)星，需要在點(diǎn)進(jìn)行制動(dòng)（減速）．制動(dòng)之后進(jìn)入軌道Ⅲ，隨后在點(diǎn)再經(jīng)過兩次制動(dòng)，最終進(jìn)入環(huán)繞月球的圓形軌道Ⅰ．已知“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，衛(wèi)星距離月球的高度為，月球的質(zhì)量，朋球的，萬有引力恒量為．忽略月球自轉(zhuǎn)，求：（）“嫦娥一號(hào)”在點(diǎn)的加速度．（）“嫦娥一號(hào)”在軌道Ⅰ上繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度．（）若規(guī)定兩質(zhì)點(diǎn)相距無際遠(yuǎn)時(shí)引力勢(shì)能為零，則質(zhì)量分別為、的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距為時(shí)的引力勢(shì)能，式中為引力常量．為使“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在點(diǎn)進(jìn)行第一次制動(dòng)后能成為月球的衛(wèi)星，同時(shí)在隨后的運(yùn)動(dòng)過程其高度都不小于軌道Ⅰ的高度，試計(jì)算衛(wèi)星第一次制動(dòng)后的速度大小應(yīng)滿足什么條件．15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B再到狀態(tài)C的過程如p-V圖象所示，已知A狀態(tài)時(shí)氣體的溫度為tA=-73.9C．求:(1)C狀態(tài)時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度Tc的大小;(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程，氣體吸熱還是放熱，簡(jiǎn)要說明理由。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

發(fā)射過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出導(dǎo)彈的速度；【詳解】噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計(jì)，可知在火箭發(fā)射的過程中二者組成的相同豎直方向的動(dòng)量守恒，以噴出氣體的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計(jì)，火箭發(fā)射的過程中二者組成的相同豎直方向的動(dòng)量守恒．2、C【解析】

A．M表示地球的質(zhì)量，m表示衛(wèi)星的質(zhì)量，根據(jù)萬有引力提供向心力得又地球表面的物體解得故A錯(cuò)誤；B．M表示地球的質(zhì)量，m表示衛(wèi)星的質(zhì)量，根據(jù)萬有引力提供向心力得可知軌道半徑越大則周期越大，所以中圓軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于同步衛(wèi)星的周期24小時(shí)，故B錯(cuò)誤；C．在地球表面為m0的物體，有中圓軌道衛(wèi)星則其向心加速度約為，故C正確；D．衛(wèi)星的軌道越高，則其機(jī)械能增大，所以若衛(wèi)星從中圓軌道變軌到同步軌道，需向后方噴氣加速，故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】

不掛重物時(shí)，對(duì)球形物體受力分析，根據(jù)平衡條件列式可求動(dòng)摩擦因數(shù)；對(duì)球形物體和所掛重物整體分析，受重力、支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析即可．【詳解】不掛重物時(shí)，球形物體受重力、支持力和摩擦力而勻速下滑，根據(jù)平衡條件，在平行斜面方向，有：Mgsinθ?f=0，在垂直斜面方向，有：N?Mgcosθ=0，其中：f=μN(yùn)，聯(lián)立解得：μ=tanθ；當(dāng)掛鉤掛重物后，對(duì)球形物體和所掛重物整體，在平行斜面方向：F合=(M+m)gsinθ?μN(yùn)′，垂直斜面方向：N′=(M+m)gcosθ，聯(lián)立解得：F合=0，故整體依然做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A4、B【解析】M、N連線與水平直徑的夾角越大，M、N之間的水平距離越小，輕繩與豎直方向的夾角越小，根據(jù)，輕繩的張力越小，故圓環(huán)從圖示位置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ的過程，輕繩的張力先增大再減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．5、A【解析】

A.糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度小于等于v；可能先勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后，做勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度與v相同；也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大于v，故A正確.B.糧袋開始時(shí)受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，大小為μmgcosθ，根據(jù)牛頓第二定律得到，加速度a=g(sinθ+μcosθ），若μ＜tanθ，則重力的下滑分力大于滑動(dòng)摩擦力，故a的方向一直向下，糧袋從A到B一直是做加速運(yùn)動(dòng)，可能是一直以g(sinθ+μcosθ)的加速度勻加速，也可能先以g(sinθ+μcosθ)的加速度勻加速，后以g(sinθ-μcosθ)勻加速；故B錯(cuò)誤.C.若μ≥tanθ，糧袋從A到B可能是一直做加速運(yùn)動(dòng)，有可能在二者的速度相等后，糧袋做勻速直線運(yùn)動(dòng);故C錯(cuò)誤.D.由上分析可知，糧袋從A到B不一定一直勻加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤.6、C【解析】由萬有引力產(chǎn)生加速度則得，半徑越大，加速度越小，故的向心加速度大，故A錯(cuò)誤；由萬有引力提供向心力解得，軌道半徑小的衛(wèi)星線速度來得大，衛(wèi)星的動(dòng)能較大，B錯(cuò)誤；根據(jù)公式解得，軌道半徑小的衛(wèi)星的周期較小，C正確；將衛(wèi)星從低軌道進(jìn)入高軌道，火箭要點(diǎn)火加速做功，則衛(wèi)星的機(jī)械能較大，即衛(wèi)星的機(jī)械能較小，D錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

設(shè)斜面傾角為，原來物體勻速下滑時(shí)有：，即，與物體的重力無關(guān)，則施加豎直向下的力F，物體仍勻速下滑，A錯(cuò)誤，B正確；若物塊A原來加速下滑，有，將F分解，則，動(dòng)力的增加大于阻力的增加，加速度變大，故C錯(cuò)誤，D正確；選BD.【點(diǎn)睛】將F分解為垂直于斜面和平行于斜面兩個(gè)分力和，根據(jù)力的獨(dú)立作用原理，單獨(dú)研究F的作用效果，當(dāng)F引起的動(dòng)力增加大時(shí)，加速度增大，相反引起的阻力增大時(shí)，加速度減?。?、ABD【解析】

A.t=0時(shí)，F(xiàn)f=mgsin=5N解得：m=1kg故A項(xiàng)與題意相符；B.t=ls時(shí)，F(xiàn)f=0，說明F=5N則k=5N/s，故B項(xiàng)與題意相符；C.后來滑動(dòng)Ff=6N=μmgcos解得：μ=故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.當(dāng)F=Ff+mgsin即kt1=6+5解得：t1=2.2s物體開始向上滑動(dòng)F合=kt-Ff-mgsin解得：F合=kt-11由動(dòng)量定理:故D項(xiàng)與題意相符．9、ABD【解析】

設(shè)土星的質(zhì)量為M，A.由開普勒第三定律，半徑越大，周期越大，所以土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)周期?。蔄正確；B.由衛(wèi)星速度公式，公轉(zhuǎn)半徑R越大，衛(wèi)星的線速度越小，則土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)線速度?。蔅正確；C.由衛(wèi)星表面的重力加速度公式，由于衛(wèi)星的質(zhì)量未知，無法比較衛(wèi)星表面的重力加速度，故C錯(cuò)誤；D.由衛(wèi)星向心加速度角公式，公轉(zhuǎn)半徑R越小，向心加速度a越大，則土衛(wèi)五的向心加速度大．故D正確．故選ABD.10、ACD【解析】皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速度為，煤塊在傳送帶上加速度為，煤塊加速到傳送帶速度所需時(shí)間為，通過的位移為，當(dāng)和傳送帶的速度相同時(shí)，兩者之間摩擦力為零，煤塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)后，所需時(shí)間為，故經(jīng)歷的總時(shí)間為，故摩擦力做功為，A正確B錯(cuò)誤；在加速階段傳送帶前進(jìn)的位移，煤塊在傳送帶上留下痕跡長(zhǎng)度是，C正確；若使煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間最短，煤塊在傳送帶上一直加速，則，解得，根據(jù)可知，D正確．三、實(shí)驗(yàn)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、小車與滑輪間的細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行C0.54不變【解析】

(1)[1]小車受重力、支持力，拉力、摩擦力，其中要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車所受的合外力，即合力方向平行長(zhǎng)木板，則必須保證小車與滑輪間的細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行；[2]小車從靠近甲光電門處由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，位移；改變小車質(zhì)量m，測(cè)得多組m、t的值，所以加速度，位移不變，所以a與t2成反比，若t2與m成正比，則合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比，AB．若t2與m成正比，則合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比，而兩圖像中的函數(shù)關(guān)系為t與m的關(guān)系，AB錯(cuò)誤；C．圖中t2與m成正比，則合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比，C正確；D．圖中t2與m不成正比，D錯(cuò)誤；(2)[3]小車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，位移，；根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)于沙和沙桶有：，變形可得：；則圖線的斜率為；[4]若小車與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略，則，即，k與摩擦力是否存在無關(guān)，若小車與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略，圖示測(cè)得圖線斜率將不變。12、3.00N5.00N減小先減小后增大【解析】

(1)[1]根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法