精品解析:天津市宁河区芦台第二中学2025-2026学年高三上学期11月期中物理试题
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内容正文:
2025-2026学年度高中物理期中考试卷
一、单选题(每题5分,共25分)
1. 某行星有两颗卫星的轨道半径之比约为1∶2。根据以上信息可知这两颗卫星的( )
A. 线速度大小之比约为1∶2 B. 周期之比约为1∶4
C. 向心加速度大小之比约为4∶1 D. 向心力大小之比约为4∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A.卫星绕行星运动时,由万有引力提供向心力,则有
解得
可得两颗卫星的线速度大小之比,故A错误;
B.卫星绕行星运动时,由万有引力提供向心力,则有
解得
可得两颗卫星的周期之比,故B错误;
C.卫星绕行星运动时,由万有引力提供向心力,则有
解得
可得两颗卫星的向心加速度大小之比,故C正确;
D.卫星绕行星运动时,由万有引力提供向心力,则有
因两卫星的质量关系不确定,不能比较向心力大小,故D错误。
故选C。
2. 关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A. 当分子间的距离减小,分子间作用力一定减小
B. 当物体的温度升高,物体所包含的所有的分子速率都会增大
C. 悬浮在水中的花粉颗粒越大,布朗运动就越明显
D. 温度越高,扩散现象越明显
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子间距离为平衡位置时,分子力为零,所以当分子间的距离减小,分子间作用力不一定减小,还要看分子间距离与平衡位置的大小关系。故A错误;
B.当物体的温度升高,物体所包含的分子平均速率会增大。故B错误;
C.悬浮在水中的花粉颗粒越小,布朗运动就越明显。故C错误;
D.温度越高,扩散现象越明显。故D正确。
故选D。
3. 如图,充气健身球是一种用途广泛的健身工具。健身球内部充入一定质量的空气,可视为理想气体,快速挤压健身球时,健身球体积减小,球内气体来不及与外界发生热交换。关于快速挤压健身球的过程,下列说法正确的是( )
A. 健身球内气体对外界做正功
B. 健身球内气体的内能不变
C. 健身球内气体分子的平均动能减小
D. 健身球内气体的压强增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.快速挤压健身球时,健身球体积减小,球内气体来不及与外界发生热交换,根据热力学第一定律
其中,外界对气体做正功,可知
故气体内能增大,故AB错误;
C.气体的内能增大,故温度升高,气体分子的平均动能增大,故C错误;
D.根据理想气体状态方程
气体温度升高,体积减小时,压强增大,故D正确。
故选D。
4. 中国科学院近代物理研究首次合成的新核素会发生衰变,衰变方程为,则下列说法正确的是( )
A. 上述核反应为衰变
B. 上述核反应中的X表示
C. 的比结合能小于的比结合能
D. 的半衰期与环境温度有关
【答案】B
【解析】
【详解】AB.衰变方程中,X的电荷数为91−89=2,质量数为210−206=4,故X为α粒子(),上述核反应为α衰变,故A错误,B正确;
C.衰变生成的子核比母核更稳定,比结合能更大,因此的比结合能大于,故C错误;
D.半衰期由核内部结构决定,与温度无关,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球(细绳延长线过球心)、一端连在水平台上的玩具小车上,车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度v匀速上升,某一时刻细绳与竖直方向夹角为,在球未离开墙面的过程中,下列说法正确的是( )
A. 该时刻玩具小车的速度为 B. 该过程玩具小车做加速运动
C. 该过程球对墙的压力逐渐增大 D. 该过程绳对球的拉力大小不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.设绳与竖直方向的夹角为θ,如图所示
将球的速度v分解,可知沿绳方向的分速度(即绳子的速度)为
即该时刻玩具小车的速度为,故A错误;
B.因球匀速上滑过程中θ角将增大,所以v绳将减小,故小车做减速运动,故B错误;
CD.球受三力作用处于平衡状态,设球重为G,则绳对球的拉力大小T、球对墙的压力大小N分别为
,
因球匀速上滑过程中θ角将增大,则T、N均增大,故C正确,D错误。
故选C。
二、多选题(每题5分,少选3分,共15分)
6. 如图1为某同学利用无人机进行航拍。在某次拍摄中,无人机从地面由静止开始竖直向上做直线运动,其运动的图像如图2所示,已知,则关于无人机( )
A. t1~t2时间内处于静止状态
B. t2时刻高度最大
C. t2~t3时间内位移小于0~t1时间内位移
D. 0~t1时间内处于超重状态
【答案】CD
【解析】
【详解】A.t1~t2时间内处于匀速直线运动状态,A错误;
B.因0~t3时间内一直向上运动,则t3时刻高度最大,B错误;
C.因图像与坐标轴围成的面积等于位移,可知t2~t3时间内位移小于0~t1时间内位移,C正确;
D.0~t1时间内加速度向上,处于超重状态,D正确。
故选CD。
7. 针对下面几个图说法正确的是( )
A. 甲图中发生光电效应时锌板和验电器总是带同种电荷
B. 乙图为康普顿效应的示意图,该现象证明了光具有波动性。
C. 丙图中的实验揭示了原子核内部有复杂结构
D. 丁图中处于第2能级的氢原子可以吸收一个能量为3.5eV的光子并电离
【答案】AD
【解析】
【详解】A.甲图中发生光电效应时从锌板中逸出光电子,则锌板和验电器总是带同种正电荷,A正确;
B.乙图为康普顿效应的示意图,该现象证明了光具有粒子性,B错误。
C.丙图中的α粒子散射实验揭示了原子内部有复杂结构,C错误;
D.丁图中处于第2能级的氢原子可以吸收一个能量大于3.4eV的光子并电离,D正确。
故选AD。
8. 水平推力F作用在物体A上,A、B一起向右匀速运动。下列说法正确的是( )
A. 物体A受到推力大于B对A的摩擦力
B. A对B的摩擦力大小等于B对地面的摩擦力大小
C. 物体A对B的压力与地面对B的支持力是一对平衡力
D. B受到地面的摩擦力的大小等于F
【答案】BD
【解析】
【详解】A.物体A做匀速运动,则推力F与 B对A的摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,故A错误;
B.物体B做匀速运动,则A对B的摩擦力与地面对B的摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,地面对B的摩擦力与B对地面的摩擦力是一对相互作用力,二者大小相等,得A对 B的摩擦力大小等于B对地面的摩擦力大小,故B正确;
C.对物体B受力分析,物体B竖直方向上受到A对B的压力、自身的重力和地面对B的支持力,这三个力为平衡力,故C错误;
D.把A、B看成整体,做匀速运动,则B受到地面的摩擦力与推力F是一对平衡力,二者大小相等,故D正确。
故选BD。
三、实验题(每空2分,共12分)
9. 在“探究平抛运动的特点”的实验中,
(1)某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,B球同时竖直下落。本实验探究的是A球______(填“水平”或“竖直”)分运动的特点。
(2)该组同学又用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律。下列说法正确的有______。
A. 斜槽轨道必须光滑
B. 斜槽轨道末端必须水平
C. 小球每次都从斜槽上同一位置静止释放
D. 作图时,直接将坐标纸上确定的点用直线依次连接
(3)在图乙的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置,如图丙所示,他在小球的运动轨迹上选取了A、B、C三点,并测量了各点间的水平距离和竖直距离,取重力加速度大小,则小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。
【答案】(1)竖直 (2)BC
(3)2
【解析】
【小问1详解】
本实验探究的是A球竖直分运动的特点。
【小问2详解】
A.斜槽轨道不要求必须光滑,A错误;
B.斜槽轨道末端必须水平,以保证小球做平抛运动,B正确;
C.小球每次都从斜槽上同一位置静止释放,以保证到达底端时速度相同,C正确;
D.作图时,应舍去误差较大的点,然后用平滑曲线连接各点,D错误。
故选BC。
【小问3详解】
竖直方向
水平方向
解得v0=2m/s
10. 如图所示,为探究“加速度与合力、质量的关系”的实验装置,请完成以下问题:
(1)本实验先保证小车质量不变,探究加速度与合力的关系;再保证小车所受合力不变,探究加速度与小车质量的关系,该实验采用的研究方法为______
A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法
(2)实验中小车和木板间存在摩擦,为了设法排除摩擦的影响,可采用将木板一端垫高的方法来实现,则实验中应将图中木板______侧(填左或右)垫高,从而达到平衡摩擦力效果。
(3)保证小车质量不变,探究加速度与所受力的关系时,某同学根据实验得到数据,画出图像如图所示,那么该同学实验中出现的问题最可能的是______
A. 平衡摩擦力过度 B. 平衡摩擦力不足
C. 小车质量发生变化 D. 绳子拉力方向没有跟平板平行
【答案】(1)B (2)右 (3)B
【解析】
【小问1详解】
实验中,在研究两个物理量之间的关系时,先确保其它物理量一定,可知,该实验采用的研究方法为控制变量法。
故选B。
【小问2详解】
平衡摩擦力时,不挂钩码,将木板固定有打点计时器的一端适当垫高,构建斜面,轻推小车,使小车能够沿木板做匀速直线运动,此时打点计时器打出的点迹均匀分布,可知,则实验中应将图中木板右侧垫高。
【小问3详解】
根据图像可知,当小车加速度为0,即小车静止时,小车所受拉力不为0,表明平衡摩擦力不足,与小车质量发生变化和绳子拉力方向没有跟平板平行无关。
故选B。
四、解答题(11题14分,12题16分,13题18分,共48分)
11. 如图甲,滑雪是一项人们喜爱的运动。该运动可简化为如图乙所示的模型:倾角的雪道与水平雪道在B点平滑连接,滑雪运动员及装备总质量为75kg(视为质点),站在倾斜雪道上的A点由静止下滑,经5s在B点进入水平雪道,最后在水平雪道滑行停在C点。已知滑板与雪道间的动摩擦因数均为,取,求:
(1)到达B点的速度大小;
(2)从B到C运动员运动的距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
在倾斜雪道上,根据牛顿第二定律有
解得
方向沿斜面向下,根据速度时间公式可得
代入数据解得
【小问2详解】
在水平雪道上,根据牛顿第二定律有
解得
根据速度位移公式可得
代入数据解得
12. 如图小球质量m=2kg,轻绳长L=2.5m,小球在竖直平面内做圆周运动。重力加速度,求:
(1)小球恰能做完整的圆周运动,其在最高点的速度大小;
(2)若在最高点时小球的速度大小v=10m/s,绳对小球的拉力F的数值;
(3)若在最高点小球的速度v=10m/s,绳突然断裂,落地时间和水平位移分别为多少?
【答案】(1)5m/s
(2)60N (3)1s,10m
【解析】
【小问1详解】
小球恰能做完整的圆周运动,其在最高点时速度满足
解得最高点的速度大小为
【小问2详解】
若在最高点时小球的速度大小v=10m/s,则对小球分析可知
解得绳对小球的拉力大小F=60N
【小问3详解】
落地的时间
水平位移
13. 如图所示,质量的长木板静止在光滑水平面上,质量的物块以方向水平向右、大小的初速度冲上木板左端,物块与木板间的动摩擦因数,木板足够长,物块可视为质点,重力加速度取。
(1)求物块冲上木板的瞬间,物块与木板各自的加速度大小。
(2)求相对静止时的速度和所用时间。
(3)若相对静止后,立即进入粗糙地面,木板与地面间的动摩擦因数,求进入粗糙地面到木板停止过程中,物块的位移大小。
【答案】(1)2m/s2,4m/s2
(2)2m/s,0.5s
(3)0.64m
【解析】
【小问1详解】
物块在木板上滑动时,水平方向受向左的滑动摩擦力作用,由牛顿第二定律得
解得物块加速度am=2m/s2
木板受到物块的向右摩擦力,根据牛顿第二定律
解得木板加速度aM=4m/s2
【小问2详解】
设经过时间t达到共同速度v,由运动学公式
解得t=0.5s, v=2m/s。
【小问3详解】
进入粗糙区域后,若两物体保持相对静止,整体加速度
此时物块所受静摩擦力ma超过物块的最大静摩擦力μ1mg,故发生相对滑动;
对木板分析,由牛顿第二定律
解得
木板减速至停止时间由
解得t2=0.4s
此过程中物块位移
代入数据得xm=0.64m
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2025-2026学年度高中物理期中考试卷
一、单选题(每题5分,共25分)
1. 某行星有两颗卫星的轨道半径之比约为1∶2。根据以上信息可知这两颗卫星的( )
A. 线速度大小之比约为1∶2 B. 周期之比约为1∶4
C. 向心加速度大小之比约为4∶1 D. 向心力大小之比约为4∶1
2. 关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A. 当分子间的距离减小,分子间作用力一定减小
B. 当物体的温度升高,物体所包含的所有的分子速率都会增大
C. 悬浮在水中的花粉颗粒越大,布朗运动就越明显
D. 温度越高,扩散现象越明显
3. 如图,充气健身球是一种用途广泛的健身工具。健身球内部充入一定质量的空气,可视为理想气体,快速挤压健身球时,健身球体积减小,球内气体来不及与外界发生热交换。关于快速挤压健身球的过程,下列说法正确的是( )
A. 健身球内气体对外界做正功
B. 健身球内气体的内能不变
C. 健身球内气体分子的平均动能减小
D. 健身球内气体的压强增大
4. 中国科学院近代物理研究首次合成的新核素会发生衰变,衰变方程为,则下列说法正确的是( )
A. 上述核反应为衰变
B. 上述核反应中的X表示
C. 的比结合能小于的比结合能
D. 的半衰期与环境温度有关
5. 如图所示,跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球(细绳延长线过球心)、一端连在水平台上的玩具小车上,车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度v匀速上升,某一时刻细绳与竖直方向夹角为,在球未离开墙面的过程中,下列说法正确的是( )
A. 该时刻玩具小车的速度为 B. 该过程玩具小车做加速运动
C. 该过程球对墙的压力逐渐增大 D. 该过程绳对球的拉力大小不变
二、多选题(每题5分,少选3分,共15分)
6. 如图1为某同学利用无人机进行航拍。在某次拍摄中,无人机从地面由静止开始竖直向上做直线运动,其运动的图像如图2所示,已知,则关于无人机( )
A. t1~t2时间内处于静止状态
B. t2时刻高度最大
C. t2~t3时间内位移小于0~t1时间内位移
D. 0~t1时间内处于超重状态
7. 针对下面几个图说法正确的是( )
A. 甲图中发生光电效应时锌板和验电器总是带同种电荷
B. 乙图为康普顿效应的示意图,该现象证明了光具有波动性。
C. 丙图中的实验揭示了原子核内部有复杂结构
D. 丁图中处于第2能级的氢原子可以吸收一个能量为3.5eV的光子并电离
8. 水平推力F作用在物体A上,A、B一起向右匀速运动。下列说法正确的是( )
A. 物体A受到推力大于B对A的摩擦力
B. A对B的摩擦力大小等于B对地面的摩擦力大小
C. 物体A对B的压力与地面对B的支持力是一对平衡力
D. B受到地面的摩擦力的大小等于F
三、实验题(每空2分,共12分)
9. 在“探究平抛运动的特点”的实验中,
(1)某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,B球同时竖直下落。本实验探究的是A球______(填“水平”或“竖直”)分运动的特点。
(2)该组同学又用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律。下列说法正确的有______。
A. 斜槽轨道必须光滑
B. 斜槽轨道末端必须水平
C. 小球每次都从斜槽上同一位置静止释放
D. 作图时,直接将坐标纸上确定的点用直线依次连接
(3)在图乙的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置,如图丙所示,他在小球的运动轨迹上选取了A、B、C三点,并测量了各点间的水平距离和竖直距离,取重力加速度大小,则小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。
10. 如图所示,为探究“加速度与合力、质量的关系”的实验装置,请完成以下问题:
(1)本实验先保证小车质量不变,探究加速度与合力的关系;再保证小车所受合力不变,探究加速度与小车质量的关系,该实验采用的研究方法为______
A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法
(2)实验中小车和木板间存在摩擦,为了设法排除摩擦的影响,可采用将木板一端垫高的方法来实现,则实验中应将图中木板______侧(填左或右)垫高,从而达到平衡摩擦力效果。
(3)保证小车质量不变,探究加速度与所受力的关系时,某同学根据实验得到数据,画出图像如图所示,那么该同学实验中出现的问题最可能的是______
A. 平衡摩擦力过度 B. 平衡摩擦力不足
C. 小车质量发生变化 D. 绳子拉力方向没有跟平板平行
四、解答题(11题14分,12题16分,13题18分,共48分)
11. 如图甲,滑雪是一项人们喜爱的运动。该运动可简化为如图乙所示的模型:倾角的雪道与水平雪道在B点平滑连接,滑雪运动员及装备总质量为75kg(视为质点),站在倾斜雪道上的A点由静止下滑,经5s在B点进入水平雪道,最后在水平雪道滑行停在C点。已知滑板与雪道间的动摩擦因数均为,取,求:
(1)到达B点的速度大小;
(2)从B到C运动员运动的距离。
12. 如图小球质量m=2kg,轻绳长L=2.5m,小球在竖直平面内做圆周运动。重力加速度,求:
(1)小球恰能做完整的圆周运动,其在最高点的速度大小;
(2)若在最高点时小球的速度大小v=10m/s,绳对小球的拉力F的数值;
(3)若在最高点小球的速度v=10m/s,绳突然断裂,落地时间和水平位移分别为多少?
13. 如图所示,质量的长木板静止在光滑水平面上,质量的物块以方向水平向右、大小的初速度冲上木板左端,物块与木板间的动摩擦因数,木板足够长,物块可视为质点,重力加速度取。
(1)求物块冲上木板的瞬间,物块与木板各自的加速度大小。
(2)求相对静止时的速度和所用时间。
(3)若相对静止后,立即进入粗糙地面,木板与地面间的动摩擦因数,求进入粗糙地面到木板停止过程中,物块的位移大小。
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