山东省济宁市泗水县2025届高三物理下学期期中试题含解析

PAGE16-山东省济宁市泗水县2025届高三物理下学期期中试题（含解析）第Ⅰ卷（选择题共48分）留意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上.一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.第1～8题只有一个选项正确，第9～12题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错得0分）1.倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是（）A.桌面对斜面体支持力大小是（M＋m）gB.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαC.木块受到的摩擦力大小是mgcosαD.木块对斜面体的压力大小是mgsinα【答案】A【解析】【详解】AB．对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为（M+m）g，静摩擦力为零，故B错误，A正确；C．先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，依据平衡条件，有f=mgsinα①N=mgcosα②由①式，选项C错误；D．斜面对木块的支持力和木块对斜面的压力相等，由②式得D错误；故选A2.将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图象如图所示，以下推断正确的是（）A.前货物做匀变速直线运动B前内货物处于失重状态C.前内与最终内货物的平均速度相同D.第末至第末的过程中，货物的机械能守恒【答案】C【解析】【详解】A．由图像可知，前3s匀加速向上运动；3-5s内匀速向上运动；5-7s内匀减速向上运动；可知前7s货物不是做匀变速直线运动，选项A错误；B．前3s内货物向上做加速运动，加速度向上，处于超重状态，选项B错误；C．前3s内与最终2s内货物的平均速度相同，均为选项C正确；D．3s到5s内物体做匀速直线运动，动能不变，高度增大，重力势能增加，所以机械能不守恒，D错误。故选C。3.如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平相向抛出，经过时间t在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为（）A.t B. C. D.【答案】C【解析】【详解】依据运动的独立性原理，在水平方向上，两球之间的距离得故选C。4.“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一.摩天轮悬挂透亮座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，下列叙述正确的是（）A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B.在最低点，乘客重力大于座椅对他支持力C.摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变D.摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量不为零【答案】D【解析】【详解】A．机械能等于重力势能和动能之和，摩天轮运动过程中，做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度改变，所以机械能在改变，故A错误；B．圆周运动过程中，在最低点，由重力和支持力的合力供应向心力，向心力指向上方，处于超重状态，则乘客重力小于座椅对他的支持力，故B错误；C．运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在改变，速度在重力方向上的重量大小改变，所以重力的瞬时功率在改变，故C错误。D．依据I=mgt可知，转动一周，乘客重力的冲量不为零，故D正确。故选D。5.若在某行星和地球上相对于各自的水平地面旁边相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2：，已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R。由此可知，该行星的半径约为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】对于任一行星，设其表面重力加速度为g。依据平抛运动的规律得则水平射程可得该行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比依据得可得解得行星的半径故选C。6.质量为的汽车，发动机的牵引力功率为，在水平马路上，能达到的最大速度为，当汽车的速度为时的加速度大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】汽车达到最大速度时，牵引力和阻力大小相等，则阻力的大小为汽车在运动过程中，保持额定功率不变，当速度时，牵引力大小为整个运动过程中，阻力恒定，依据牛顿其次定律得带入数据得故选B。7.a、b两个小球在始终线上发生碰撞，它们在碰撞前后的图象如图所示。若a球的质量，则b球的质量为（）A B. C. D.【答案】A【解析】【详解】位移时间图像的斜率等于物体运动的速度，故从图中可知，碰撞前b的速度为零，a的速度为碰撞后a的速度为b的速度为取碰撞前a速度方向为正方向，由动量守恒定律可得：代入数据解得故A正确BCD错误。故选A。8.如图所示，一质量为m的滑块以初速度v0从固定于地面的斜面底端A起先冲上斜面，到达某一高度后返回A，斜面与滑块之间有摩擦．下图中分别表示它在斜面上运动的速度v、加速度a、势能Ep和机械能E随时间的改变图象，可能正确的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】B．由牛顿其次定律可知，滑块上升阶段有；mgsinθ＋Ff＝ma1下滑阶段有；mgsinθ－Ff＝ma2因此a1>a2，B选项错误；A．当上滑和下滑时，速度图象的斜率不同，故A选项错误；C．重力势能先增大后减小，且上升阶段加速度大，势能改变快，下滑阶段加速度小，势能改变慢，故选项C正确．D．由于摩擦力始终做负功，机械能始终减小，故选项D错误；故选C.9.如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同．下列说法正确的是A.相对于地心，卫星C的运行速率等于物体A的速率B.相对于地心，卫星C的运行速率大于物体A的速率C.卫星B在P点的运行加速度等于卫星C在该点的运行加速度D.卫星B在P点的运行加速度大于卫星C在该点的运行加速度【答案】BC【解析】【分析】抓住周期相同，运用，比较线速度的大小．依据牛顿其次定律由万有引力产生加速度比较加速度的大小.【详解】由T一样依据，知：C的半径大，则C的运行速度比A大．故A错误，B正确．在P点，加速度，r相同，则加速度相等．故C正确，D错误．故选BC．10.如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的轨道：除去底部一小段圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中的轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；C图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中是个半圆形轨道，其直径等于h，假如不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【详解】A．小球到达右侧斜面上最高点时的速度为零，依据机械能守恒定律得mgh+0=mgh′+0则h′=h故A正确；B．小球离开轨道后做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，运动到最高点时在水平方向上有速度，即在最高点的速度不为零，依据机械能守恒定律得则h′＜h故B错误.C．小球离开轨道做竖直上抛运动，运动到最高点速度为零，依据机械能守恒定律得mgh+0=mgh′+0则h′=h故C正确；D．小球在内轨道运动，通过最高点最小的速度为故在最高点的速度不为零，依据机械能守恒定律得则h′＜h即不能过最高点；故D错误。故选AC。11.如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一初速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g，在这个过程中，有关该物体的说法中正确的是（）A.重力势能增加了 B.动能损失了C.动能损失了 D.机械能损失了【答案】ABD【解析】【详解】A．上升过程中，重力做负功，重力势能增大，则A正确；BC．合力做负功，由动能定理可得即动能减小，B正确C错误；D．规定沿斜面对下为正，依据牛顿其次定律可得解得机械能削减量等于克服摩擦力做的功所以机械能削减，D正确。故选ABD。12.如图所示，水平地面上叠放着A、B两物块.F是作用在物块B上的水平恒力，物块A、B以相同的速度做匀速运动，若在运动中突然将F改为作用在物块A上，则此后A、B的运动可能是（）A.A做加速运动，B做减速运动，A、B最终分别B.A、B最终以共同的加速度做匀加速运动C.A做减速运动，B做加速运动，A、B最终分别D.A、B一起做匀速运动【答案】AD【解析】【详解】AC．突然将F改作用在物块A上，若恒力F大于B对A的最大静摩擦力，A做加速运动，依据牛顿第三定律A对B的摩擦力小于地面对B的摩擦力，B做减速运动，最终分别；若恒力F小于B对A的最大静摩擦力，则AB一起匀速运动，A不行能做减速运动。故A正确，C错误；B．若AB以相同的速度运动，把AB看成整体可知，恒力与水平地面对B的滑动摩擦大小相等，方向相反，力平衡，肯定做匀速运动，不行能做加速运动。故B错误。D．突然将F改作用在物块A上，A受到的恒力F与静摩擦力可能大小相等，方向相反，A对B静摩擦力与水平地面对B的滑动摩擦力大小相等，方向相反，两物体一起以相同的速度做匀速运动，故D正确；故选AD。第Ⅱ卷（非选择题共52分）留意事项：1.用钢笔或圆珠笔将答案、解题过程写在答题纸上，在本页答题无效.2.答题前将答题纸密封线内的项目填写清晰.二、试验题（共2小题，13题8分，14题8分，共16分）13.某同学用如图甲所示的试验装置探究物体的速度与时间的关系，如图所示是该同学打得纸带的一部分，纸带上标注了几个计数点O、A、B、C、D、E、F，并且相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺，已知打点计时器所用沟通电频率为50Hz．（1）请依据图中信息，写出计数点A对应刻度尺上的读数___________cm；（2）对应于纸带上的A点，小车的瞬时速度vA=__________m/s(结果保留两位有效数字)；（3）由纸带可以计算出小车的加速度a=_____________m/s2(结果保留两位有效数字)；（4）若在实际试验操作时，打点计时器所用沟通电频率为51Hz，某同学未留意到该改变，仍依据频率为50Hz处理数据，则加速的计算结果与真实值相比__________（填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)．【答案】(1).5.80(2).0.58(3).2.0(4).偏小【解析】【详解】(1)[1]按刻度尺的读数规则读数，要估读到最小刻度1mm的下一位，因此A对应刻度尺上的读数为：5.80cm．(2)[2]匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此有：(3)[3]依据匀变速直线运动的判别式△x=aT2，结合逐差法有：(4)[4]假如在某次试验中，沟通电的频率51Hz，f＞50Hz，那么实际打点周期变小，依据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小.14.某探讨性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，试验装置如图所示．在气垫导轨上相隔肯定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t改变的图像．（1）试验前，接通电源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1____Δt2(选填“>”“=”或“<”)时，说明气垫导轨已经水平．（2）用仪器测遮光条宽度d．（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，若Δt1、Δt2和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出____________和____________(写出物理量的名称及符号)．（4）若上述物理量间满意关系式__________________________，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒．【答案】(1).=(2).滑块质量M(3).两光电门间距离L(4).【解析】【详解】（1）[1]假如遮光条通过光电门的时间相等，说明遮光条做匀速运动，即说明气垫导轨已经水平。（3）（4）[2][3][[4]光电门测量瞬时速度是试验中常用的方法．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，滑块和砝码组成的系统动能的增加量为．滑块和砝码组成的系统动能的重力势能的减小量为所以还应测出滑块质量M，两光电门间距离L．假如系统动能的增加量等于系统重力势能的减小量，那么滑块和砝码组成的系统机械能守恒，即三、解答题（本题共3小题，共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分）15.某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，用测速仪探讨木块在斜面上的运动状况，装置如图甲所示．他使木块以初速度v0=4m/s的速度沿倾角θ=30°的斜面上滑，紧接着下滑至动身点，图乙中给出了木块从起先上滑到滑到最高点的v﹣t图线，g取10m/s（1）求木块与斜面间的动摩擦因数；（2）求木块回到动身点时的速度大小，并在图乙中做出木块下滑过程的速度—时间图象．【答案】（1）（2）v=2m/s；如图所示【解析】【详解】（1）由题图乙可知，木块经0．5s滑至最高点，上滑过程中加速度大小上滑过程中木块受力如图，由牛顿其次定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1代入数据得μ=（2）下滑的距离等于上滑的距离，下滑过程中木块受力如图，由牛顿其次定律得mgsinθ－μmgcosθ=ma2下滑至动身点的速度大小联立解得v=2m/s．，t2=1s下滑过程的速度时间图象16.如图所示，在光滑水平面上有一个长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上，现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以滑离B，恰好能到达C的最高点.A、B、C的质量均为m，试求：（1）滑块与木板B上表面间的动摩擦因数μ；（2）圆弧槽C的半径R【答案】（1）；（2）【解析】由于水平面光滑，A与B、C组成的系统动量守恒和能量守恒，有：mv0＝m(v0)＋2mv1①μmgL＝mv02－m(v0)2－×2mv12②联立①②解得：μ＝