2025屆上海市晉元中學(xué)物理高三上期中調(diào)研試題含解析

2025屆上海市晉元中學(xué)物理高三上期中調(diào)研試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，物塊A、B質(zhì)量相等，在恒力F作用下，在水平面上做勻加速直線運(yùn)動．若物塊與水平面間接觸面光滑，物塊A的加速度大小為a1，物塊A、B間的相互作用力大小為F1；若物塊與水平面間接觸面粗糙，且物塊A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，物塊B的加速度大小為a2，物塊A、B間的相互作用力大小為F2，則以下判斷正確的是（）A． B．C． D．2、同一詞匯，在專業(yè)語言中和生活化語言中內(nèi)涵經(jīng)常不同，以下數(shù)據(jù)表示物理學(xué)中時間概念的是（）A．學(xué)校作息時間表的數(shù)字B．中央電視臺的新聞聯(lián)播節(jié)目在19時開播C．第六屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會于2019年10月20日上午9：30在烏鎮(zhèn)正式開幕D．軍運(yùn)會男子800米自由泳決賽中，中國選手季新杰后程發(fā)力，游出7分53秒65，創(chuàng)賽會紀(jì)錄奪冠3、如圖所示，一圓盤與水平方向夾角為30°，半徑為0.1m，圓盤可繞過圓盤中心垂直盤面的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，一物體放置在圓盤邊緣，物體與圓盤間的動摩擦因數(shù)為，當(dāng)圓盤以某一角速度轉(zhuǎn)動時，物體在最低點恰好不會被甩離圓盤，取g=10m/s2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則A．物體在最低點受到的摩擦力恰好為零B．物體的線速度大小為1m/sC．圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為5rad/sD．物體的向心加速度大小為5m/s24、一條形磁鐵靜止在斜面上，固定在磁鐵中心的豎直上方的水平導(dǎo)線中通有垂直紙面向里的恒定電流，如圖所示，若將磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)后，仍放在斜面上原來的位置，則磁鐵對斜面的壓力F和摩擦力的變化情況分別是A．F增大，減小B．F減小，增大C．F與都減小D．F與都增大5、一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計的定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量m=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量m'=10kg的猴子，從繩子的另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計滑輪與繩子間的摩擦，在重物不離開地面的條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g取10m/s2）（A．25m/s2 B．5m/s26、如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個質(zhì)量為m的小球，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，現(xiàn)讓桿繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為，某時刻桿對球的作用力恰好與桿垂直，則此時桿與水平面的夾角滿足（）A．B．C．D．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、如圖所示，水平傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，速度為v1，質(zhì)量為m的物塊以初速度v0從左端滑上傳送帶，v0>v1，經(jīng)過一段時間物塊與傳送帶速度相同，此過程中A．物塊克服摩擦力做的功為B．物塊克服摩擦力做的功為C．產(chǎn)生的內(nèi)能為D．產(chǎn)生的內(nèi)能為8、如圖所示．斜面傾角為θ，從斜面上的P點以v0的速度水平拋出一個小球．不計空氣阻力，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．若小球落到斜面上，則此過程中（）A．小球飛行的時間為B．小球的水平位侈為C．小球下落的高度為D．小球剛落到斜面上時的速度方向可能與斜面垂直9、圖中虛線a、b、c代表電場中的三條等勢線，相鄰兩等勢線之間的電勢差相等，實線為一帶正電的微粒僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，P、Q相比（）A．P點的電勢較高 B．帶電微粒通過P點時的加速度較大C．帶電微粒通過P點時動能較大 D．帶電微粒在P點時的電勢能較大10、如圖，內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管一端彎成半圓形APB，與光滑的直軌道BC連接，水平放置在桌面上并固定．半圓形APB半徑R=1.0m，BC長L=1.5m，桌子高度h=0.8m，質(zhì)量1.0kg的小球以一定的水平初速度從A點沿過A點的切線射入管內(nèi)，從C點離開管道后水平飛出，落地點D離點C的水平距離s=1m，不計空氣阻力，g取10m/s1．則以下分析正確的是：（）A．小球做平拋運(yùn)動的初速度為10m/sB．小球在圓軌道P點的角速度ω=10rad/sC．小球在P點的向心加速度為a=15m/s1D．小球從B運(yùn)動到D的時間為0.7s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）下列為某組同學(xué)的“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗．（1）請?zhí)暨x合適的電表量程，在下圖1中，完成余下的電路連線．要求小燈泡兩端的電壓能從零開始連續(xù)變化_____．（2）根據(jù)上述電路，測量得到了一組實驗數(shù)據(jù)，并在I-U圖中描點連線后得到如下圖線a．該組同學(xué)為了進(jìn)一步研究溫度對電阻的影響，將小燈泡玻璃敲碎后，使燈絲倒置浸在油杯中（如下圖2所示），使燈絲的溫度在開始階段基本不變，更換電表的量程后，再次完成上述實驗，得到實驗數(shù)據(jù)如下表所示．請用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點，并作出I-U圖線b_____．（3）根據(jù)上述的I-U圖像，比較a、b兩條圖線的異同，并說明原因_______________．12．（12分）長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪.輕繩跨過滑輪，一端與小車連接，車內(nèi)放上5個相同的鉤碼，另一端可懸掛鉤碼．小車的右端固定有寬度為d的遮光片．利用如圖的裝置，實驗小組探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系．他們進(jìn)行了如下操作，完成步驟中的填空:(1)從小車內(nèi)取1個鉤碼掛在輕繩的右端，將小車從A處由靜止釋放，測出A、B間的距離為x、遮光片通過光電門的時間為t1，則遮光片通過光電門的瞬時速度v1=____;小車的加速度a1=______．(用已知和測得的物理量符號表示)(2)再從小車內(nèi)取1個鉤碼掛在右端鉤碼的下方(共2個)，仍將小車從A處由靜止釋放，測出遮光片通過光電門的時間為t2，用m表示一個鉤碼的質(zhì)量，用M表示小車的質(zhì)量(不含鉤碼)，為達(dá)到實驗?zāi)康?，本次操作需要驗證的關(guān)系式為__________．(重力加速度為g，用已知和測得的物理量符號表示)(3)依次取3、4、5個鉤碼掛在輕繩右端，重復(fù)以上操作，得到一系列遮光片通過光電門的時間t．用F表示右端所掛鉤碼的總重量，如果實驗操作無誤，作出的下列圖象中正確的是_____(4)下列措施中，能夠減小實驗誤差的是_____A、保證輕繩下端所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車與車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量B、實驗前應(yīng)平衡摩擦力C、細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行D、圖中AB之間的距離應(yīng)盡量小些四、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）現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運(yùn)動，某裝置可用于氣體中某些有害離子進(jìn)行收集，如圖1所示。Ⅰ區(qū)為加速區(qū)，Ⅱ區(qū)為離子收集區(qū)，其原理是通過板間的電場或磁場使離子偏轉(zhuǎn)并吸附到極板上，達(dá)到收集的目的。已知金屬極板CE、DF長均為d，間距也為d，AB、CD間的電勢差為U，假設(shè)質(zhì)量為m、電荷量為q的大量正離子在AB極均勻分布。離子由靜止開始加速進(jìn)入收集Ⅱ區(qū)域，Ⅱ區(qū)域板間有勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，離子恰好沿直線通過Ⅱ區(qū)域；且只撤去電場時，恰好無離子從Ⅱ區(qū)域間射出，收集效率（打在極板上的離子占離子總數(shù)的百分比）為100%，（不考慮離子間的相互作用力、重力和極板邊緣效應(yīng)）。（1）求離子到達(dá)Ⅱ區(qū)域速度大??；（2）求Ⅱ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?）若撤去Ⅱ區(qū)域磁場，只保留原來的電場，則裝置的收集效率是多少？（4）現(xiàn)撤去Ⅱ區(qū)域的電場，保留磁場但磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。假設(shè)AB極上有兩種正離子，質(zhì)量分別為m1、m2，且m1≤4m2，電荷量均為q1?，F(xiàn)將兩種離子完全分離，同時收集更多的離子，需在CD邊上放置一探測板CP（離子必須打在探測板上），如圖2所示。在探測板下端留有狹縫PD，離子只能通過狹縫進(jìn)入磁場進(jìn)行分離，試求狹縫PD寬度的最大值。14．（16分）如圖、在水平地面上固定一對與水平面傾角為α的光滑平行導(dǎo)電軌道,軌道間的距離為1.兩軌道底端的連線與軌道垂直,頂端接有電源(未畫出)。將一根質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒ab放在兩軌道上，且兩軌道垂直。通過導(dǎo)體棒的恒定電流大小為I.若重力加速度為g,在軌道所在空間加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場,使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止,求:(1)請判斷通過導(dǎo)體棒的恒定電流的方向；(2)磁場對導(dǎo)體棒的安培力的大??；(3)如果改變導(dǎo)軌所在空間的磁場方向,試確定使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值的大小和方向。15．（12分）如圖a所示，彈簧下端與靜止在地面上的物塊B相連，物塊A從距彈簧上端H處由靜止釋放，并將彈簧壓縮，彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)。已知A和B的質(zhì)量分別為m1和m2，彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，不計空氣阻力。取物塊A剛接觸彈簧時的位置為坐標(biāo)原點O，豎直向下為正方向，建立x軸。(1)在壓縮彈簧的過程中，物塊A所受彈簧彈力為F彈，請在圖b中畫出F彈隨x變化的示意圖；并根據(jù)此圖像，確定彈簧彈力做功的規(guī)律；(2)求物塊A在下落過程中最大速度vm的大小；(3)若用外力F將物塊A壓?。ˋ與彈簧栓接），如圖c所示。撤去F后，A開始向上運(yùn)動，要使B能夠出現(xiàn)對地面無壓力的情況，則F至少多大？

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、D【解析】

水平面光滑，對物塊A和B整體受力分析有解得對B受力分析有，聯(lián)立上式解得水平面粗糙，對A和B整體受力分析有解得對B受力分析有聯(lián)立上式解得A.與分析不符，不符合題意B.與分析不符，不符合題意C.與分析不符合，不符合題意D.與分析符合，符合題意2、D【解析】

A．學(xué)校作息時間表的數(shù)字表示的是上下課的時刻，選項A錯誤；B．中央電視臺的新聞聯(lián)播節(jié)目在19時開播，“19時”表示的是時刻，選項B錯誤；C．第六屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會于2019年10月20日上午9：30在烏鎮(zhèn)正式開幕，“9：30”表示的是時刻，選項C錯誤；D．軍運(yùn)會男子800米自由泳決賽中，中國選手季新杰后程發(fā)力，游出7分53秒65，創(chuàng)賽會紀(jì)錄奪冠，“7分53秒65”表示的是時間，選項D正確。3、C【解析】

A．物體在最低點恰好不會被甩離圓盤，物體受到的是最大靜摩擦力，重力沿圓盤方向的分力，與最大靜摩擦力的合力提供向心力，故A錯誤；B．由A選項可知：代入數(shù)據(jù)解得v=0.5m/s，故B錯誤；C．根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系：可解得：ω=5rad/s，故C正確。D．根據(jù)：可得a=2.5m/s2，故D錯誤。4、D【解析】

在磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)前,根據(jù)左手定則判斷可以知道,導(dǎo)線所受的安培力方向斜向下,

由牛頓第三定律得知,磁鐵所受的安培力方向斜向上,

設(shè)安培力大小為,斜面的傾角為,磁鐵的重力為G,由磁鐵的受力平衡得:

斜面對磁鐵的支持力:,

摩擦力:,

在磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)后,

同理可以知道,斜面對磁鐵的支持力：,

摩擦力:可見,F、f都增大，故D正確；綜上所述本題答案是：D5、B【解析】

小猴以最大加速度向上爬行時，重物對地壓力為零，故小猴對細(xì)繩的拉力等于重物的重力，即F=mg；小猴對細(xì)繩的拉力等于細(xì)繩對小猴的拉力F′=F；對小猴受力分析，受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有F'-m'g=m'a，解得故選B6、A【解析】

小球所受重力和桿子的作用力的合力提供向心力，受力如圖所示；根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：，AC．，A正確C錯誤；BD．求出來是的表達(dá)式，而并非的表達(dá)式，BD錯誤．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、BD【解析】

A、B、物塊的速度大于傳送帶的速度受摩擦力向左，向右勻減速直到共速，由動能定理可知：，故；故A錯誤，B正確.C、D、物體和傳送帶間的相對摩擦生熱，相對位移為，故熱量為；故C錯誤，D正確.故選BD.【點睛】解決本題的關(guān)鍵根據(jù)受力判斷出物塊的運(yùn)動情況，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行求解；求動能往往根據(jù)動能定理.8、AB【解析】解：A、根據(jù)得，小球飛行的時間，故A正確．B、小球的水平位移，故B正確．C、小球下落的高度，故C錯誤．D、小球落在斜面上，速度方向斜向右下方，不可能與斜面垂直，故D錯誤．故選AB．9、ABD【解析】

A．若帶電微粒從P點進(jìn)入電場，由圖可以知道帶電微粒所受電場力由b等勢面指向c等勢面，因為微粒帶正電，故a等勢面的電勢最高，故P點的電勢高于Q點的電勢，故A正確；B．因為電場線越密等勢線越密，由圖可以知道P點的場強(qiáng)大于Q點的場強(qiáng)，故帶電微粒在P處所受的電場力大于在Q點所受的電場力，所以帶電微粒通過P點時的加速度大，故B正確；C．因為帶電微粒在從P向Q運(yùn)動的過程中電場力正功，故微粒在P點時的動能小于在Q點的動能，故C錯誤；D．因為帶電微粒在從P向Q運(yùn)動的過程中電場力做正功，則帶電微粒的電勢能減小，故帶電微粒在P點時的電勢能較大，反之，從Q向P運(yùn)動，電場力做負(fù)功，電勢能增大，帶電微粒在P點時的電勢能較大，故D正確。故選ABD。10、CD【解析】

A.根據(jù)得：.則小球平拋運(yùn)動的初速度為：;故A錯誤.B.小球在圓軌道P點的角速度為：;故B錯誤.C．小球在P點的向心加速度為：.故C正確.D．小球在BC段的時間為：，則小球從B運(yùn)動到D的時間為0.3+0.4s=0.7s;故D正確.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、燈絲溫度不變時，電阻不變；隨著電壓升高，燈絲散熱不及，溫度升高，電阻變大．【解析】試題分析：（1）本實驗中應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法和電流表外接法，故實物圖如圖所示；（2）根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的圖象如圖所示；（3）根據(jù)兩圖象可知，異同之處有：a圖線表明小燈泡的電阻變化明顯，b圖象表明小燈泡燈絲在電壓較小時電阻變化不明顯，而電壓超過一定值時，電阻變化明顯；其原因為：燈絲溫度不變時，電阻不變；而隨著電壓升高，燈絲散熱不及，溫度升高明顯，從而電阻變大．考點：測量燈泡的伏安特性曲線【名師點睛】本題考查測量燈泡的伏安特性曲線實驗，要注意明確實驗原理，并且掌握分析圖象的基本方法，能從圖象中找出電阻的變化12、；；；D；BC；【解析】

（1）遮光片通過光電門的瞬時速度v1=;根據(jù)v12=2ax可得小車的加速度．（2）對砝碼和小車的整體，合外力為F=2mg，加速度為；則需要驗證的是F=M整體a2，即；（3）設(shè)下面掛的鉤碼重力為F，則由（2）的分析可知：，即F-為過原點的直線，可知選項D正確；（4）因此實驗中研究對象是小車的鉤碼的整體，則不需要保證輕繩下端所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車與車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量，選項A錯誤；實驗前應(yīng)平衡摩擦力，從而保證整體受的合外力等于F，選項B正確；細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行，以減小實驗的誤差，選項C正確；圖中AB之間的距離應(yīng)盡量大些，這樣小車到達(dá)光電門處的速度較大些，可減小測量的誤差，選項D錯誤；故選BC.【點睛】本題考查驗證牛頓第二定律的實驗，要求能明確實驗原理，認(rèn)真分析實驗步驟，從而明確實驗方法；同時注意掌握圖象處理數(shù)據(jù)的方法，能根據(jù)函數(shù)關(guān)系判斷圖象，明確對應(yīng)規(guī)律的正確應(yīng)用．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、（1）（2）（3）50%（4）【解析】（1）離子在Ⅰ區(qū)域初速度為0開始加速，由動能定理：可得（2）進(jìn)入DF極板的離子恰好不從極板射出，確定圓心；塵埃在磁場中的半徑r=d,如圖所示；

磁場中洛倫磁力提供向心力：

（3）電場、磁場同時存在時，塵埃勻速直線，滿足：qE=qvB

撤去磁場以后粒子在電場作用下平拋，假設(shè)距離DF極板y的粒子恰好離開電場：由平拋運(yùn)動規(guī)律：y=，d=vt

解得：y=0.5d

當(dāng)y>0.5d時，時間更長，水平位移x>d，即0.5d到d這段距離的粒子會射出電場，則從平行金屬板出射的塵埃占總數(shù)的百分比

（4）設(shè)兩離子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為R1和