
2025学年湖北省武汉市青山区高三物理第一学期期末考试试题含解析.doc
15页2025学年湖北省武汉市青山区高三物理第一学期期末考试试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上3.考生必须保证答题卡的整洁考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1、如图所示,一个带正电荷q、质量为的小球,从光滑绝缘斜面轨道的A点由静止下滑,然后沿切线进入竖直面上半径为R的光滑绝缘圆形轨道,恰能到达轨道的最高点B.现在空间加一竖直向下的匀强电场,若仍从A点由静止释放该小球(假设小球的电荷量q在运动过程中保持不变,不计空气阻力),则( )A.小球一定不能到达B点B.小球仍恰好能到达B点C.小球一定能到达B点,且在B点对轨道有向上的压力D.小球能否到达B点与所加的电场强度的大小有关2、—颗质量为m的卫星在离地球表面一定高度的轨道上绕地球做圆周运动,若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9,卫星的动能( )A. B. C. D.3、如图所示,一角形杆ABC在竖直面内,BC段水平,AB段竖直,质量为m的小球用不可伸长的细线连接在两段杆上,OE段水平,DO段与竖直方向的夹角为.只剪断EO段细线的瞬间,小球的加速度为a1;而只剪断DO段细线的瞬间,小球的加速度为a2,则为 A.1 B. C.2 D.4、如图所示,由粗糙的水平杆AO与光滑的竖直杆BO组成的绝缘直角支架,在AO杆、BO杆上套有带正电的小球P、Q,两个小球恰能在某一位置平衡。
现将P缓慢地向左移动一小段距离,两球再次达到平衡若小球所带电荷量不变,与移动前相比( )A.杆AO对P的弹力减小 B.杆BO对Q的弹力减小C.P、Q之间的库仑力减小 D.杆AO对P的摩擦力增大5、如图所示,质量相等的物块放在粗糙的水平面上,两物块用水平轻绳连接且刚好拉直,物块a、b与地面间动摩擦因数相同,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g现给物块a施加一水平向右的拉力F,缓慢增大F到物块a要滑动的过程中,下列说法正确的是A.地面对物块a的摩擦力一直增大B.地面对物块a的摩擦力与轻绳对物块a的拉力同步增大C.物块a刚好要滑动时,物块b也刚好要滑动D.物块b刚好要滑动时,轻绳拉力等于此时外力F的一半6、据科学家推算,六亿两千万年前,一天只有21个小时,而现在已经被延长到24小时,假设若干年后,一天会减慢延长到25小时,则若干年后的地球同步卫星与现在的相比,下列说法正确的是( )A.可以经过地球北极上空B.轨道半径将变小C.加速度将变大D.线速度将变小二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图,从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐,小皮球恰好能够入筐不考虑空气阻力,则小皮球在空中飞行的过程中( )A.在相等的时间内,皮球动量的改变量相同B.在相等的时间内,皮球动能的改变量相同C.下落相同的高度,皮球动量的改变量相同D.下落相同的高度,皮球动能的改变量相同8、如图所示,a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化中的四个状态,图中ad与T轴平行,cd与p轴平行,ab的延长线过原点,则下列说法中正确的是( )A.气体在状态a时的体积大于在状态b时的体积B.从状态b到状态a的过程,气体吸收的热量一定等于其增加的内能C.从状态c到状态d的过程,气体分子的平均动能不变,但分子的密集程度增加D.从状态a到状态d的过程,气体对外做功,内能不变E.从状态b到状态c的过程,气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功9、如图所示,质量为m的飞行器绕中心在O点、质量为M的地球做半径为R的圆周运动,现在近地轨道1上的P点开启动力装置,使其变轨到椭圆轨道3上,然后在椭圆轨道上远地点Q再变轨到圆轨道2上,完成发射任务已知圆轨道2的半径为3R,地球的半径为R,引力常量为G,飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=,其中r为飞行器到O点的距离。
飞行器在轨道上的任意位置时,r和飞行器速率的乘积不变则下列说法正确的是( )A.可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械能是B.可求出飞行器在椭圆轨道3上运行时的机械能是-C.可求出飞行器在轨道3上经过P点的速度大小vP和经过Q点的速度大小vQ分别是、D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上,在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是10、如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子仅在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB且aA>aB,电势能分别为EpA、EpB.下列说法正确的是( )A.电子一定从A向B运动B.Q靠近M端且为负电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷,一定有EpA 该小组同学首先将一端带滑轮的木板固定在水平桌面上,连接好其他装置,然后挂上重物,使滑块做匀加速运动,打点计时器在纸带上打出一系列点. (1)图2是实验中获取的一条纸带的一部分,相邻两计数点间的距离如图所示,已知电源的频率为50 Hz,相邻两计数点间还有4个计时点未标出,根据图中数据计算的加速度a=___________.(结果保留两位有效数字)(2)为测定动摩擦因数,该小组同学事先用弹簧测力计测出滑块与重物的重力分别如图3、4所示,则图3对应的示数为_____________N,图4对应的示数为_______________N;(3)重力加速度g取,滑块与木板间的动摩擦因数______________(结果保留两位有效数字)四、计算题:本题共2小题,共26分把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤13.(10分)如图甲所示,A端封闭、B端开口、内径均匀的玻璃管长,其中有一段长的水银柱把一部分空气封闭在玻璃管中当玻璃管水平放置时,封闭气柱A长现把玻璃管缓慢旋转至竖直,如图乙所示,再把开口端向下插入水银槽中,直至A端气柱长为止,这时系统处于静止平衡已知大气压强,整个过程温度不变,试求:(1)玻璃管旋转至竖直位置时,A端空气柱的长度;(2)如图丙所示,最后槽内水银进入玻璃管内的水银柱的长度d(结果保留两位有效数字)。 14.(16分)力是改变物体运动状态的原因,力能产生加速度力在空间上的积累使物体动能发生变化;力在时间上的积累使物体动量发生变化如图所示,质量为m的物块,在水平合外力F的作用下做匀变速直线运动,速度由变化到时,经历的时间为t,发生的位移为x1)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动能定理;(2)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动量定理15.(12分)如图甲所示,宽、倾角的金属长导轨上端安装有的电阻在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场,磁感应强度B按图乙所示规律变化一根质量的金属杆垂直轨道放置,距离电阻,时由静止释放,金属杆最终以速度沿粗糙轨道向下匀速运动R外其余电阻均不计,滑动摩擦力等于最大静摩擦力求:(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少?(2)某时刻金属杆下滑速度为,此时的加速度多大?(3)金属杆何时开始运动?参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1、B【解析】不加电场时,设恰能到达轨道的最高点B的速度为v,根据机械能守恒定律有:mg(h-2R)=mv2;…①在最高点时,重力提供向心力,有:mg=m…②加上电场后,设能到达B点的速度为v2,根据动能定理得:mv22=(mg+Eq)(h-2R)…③在最高点时,重力与电场力的合力提供向心力,有:mg+Eq=m…④得v2=v,故为小球仍恰好能到达B点,故B正确,ACD错误;故选B.2、B【解析】在地球表面有卫星做圆周运动有:由于卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9,联立前面两式可得:r=3R;卫星做圆周运动:得Ek=再结合上面的式子可得Ek=A. 与分析不符,故A错误。 B. 与分析相符,故B正确C. 与分析不符,故C错误D. 与分析不符,故D错误3、B【解析】只剪断EO段细线的瞬间,根据牛顿第二定律小球的加速度为只剪断DO段细线的瞬间,小球的加速度为a2=g,则A.1,与结论不相符,选项A错误;B.,与结论相符,选项B正确;C.2,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误;故选B.4、D【解析】A.对两个小球作为整体分析可知,整体在竖直方向只受重力和AO的支持力,故杆AO对小球P的弹力不变,故A错误;BC.对Q受力如图小球P向左移后,两个小球P、Q间的库仑力方向向图中虚线处变化,则由力的合成和平衡条件可知杆BO对小球Q的弹力变大,两小球P、Q之间的库仑力变大,故B、C错误;D.对两个小球作为整体受力分析,在水平方向则有杆BO对小球Q的弹力等于杆AO对小球P的摩擦力,所以可得杆AO对小球P的摩擦力变大,故D正确;故选D5、D【解析】ABC.当摩擦力增大到最大静摩擦力之前,轻绳拉力为零,再增大F,摩擦力不再增大,此后a、b间的拉力从零开始增大,地面对b的摩擦力达到最大静摩擦力,此时物块b要开始滑动,故ABC错误;D. 物块a、b的质量相同,与地面的动摩擦因数相同,因此b刚好要滑动时,对a由牛顿第二定律得:对b由牛顿第二定律得:联立解得:故D正确。 6、D【解析】AB.由万有引力提供向心力得解得当周期变大时,轨道半径将变大,但依然与地球同步,故轨道。
