2025屆上海市寶山區(qū)同濟(jì)中學(xué)高三上物理期中統(tǒng)考試題含解析

2025屆上海市寶山區(qū)同濟(jì)中學(xué)高三上物理期中統(tǒng)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，從A點由靜止釋放一彈性小球，一段時間后與固定斜面上B點發(fā)生碰撞，碰后小球速度大小不變，方向變?yōu)樗椒较?，又?jīng)過相同的時間落在地面上C點，已知地面上D點位于B點正下方，C、D間的距離為s，則A．A、D兩點間的距離為2sB．A、D兩點間的距離為sC．A、B兩點間的距離為sD．A、B兩點間的距離為2、如圖所示，小車的質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，且M＞m，人用恒力F拉繩，若不計滑輪與繩的質(zhì)量，人與車保持相對靜止，在光滑的水平面上從靜止出發(fā)，向左前進(jìn)距離s時的速度為v，則此過程中，下列說法正確的是（）A．人做的功為FsB．車給人的摩擦力對人做功FsC．繩對小車的拉力做功Mv2D．此過程中，繩對小車做功的功率為Fv3、把一物體豎直向上拋出去，該物體上升的最大高度為h，若物體的質(zhì)量為m，所受空氣阻力大小恒為f，重力加速度為g．則在從物體拋出到落回拋出點的全過程中，下列說法正確的是：（）A．重力做的功為mgh B．重力做的功為2mghC．空氣阻力做的功為零 D．空氣阻力做的功為-2fh4、一質(zhì)點做速度逐漸增大的勻加速直線運動，在時間間隔t內(nèi)位移為s，質(zhì)點的加速度為該動能變?yōu)樵瓉淼膸妆丁?)A．3B．6C．9D．125、據(jù)人民日報客戶端1月3日的報道，上午10點26分，嫦娥四號探測器成功著陸在月球背面，完成了人類航天史上的一項壯舉，實現(xiàn)了人類第一次在月背軟著陸，成為2019年太空領(lǐng)域的“開門紅”．關(guān)于月球，下列說法正確的是（）A．月球上地磁南極是地理的北極，和地球上相似B．月球上的重力加速度約是地球上的6倍C．地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約是地月距離的十分之一D．月球的環(huán)繞速度要比地球同步衛(wèi)星的線速度要大6、如圖所示，傾角為θ的斜面體C放于粗糙水平面上，物塊A通過斜面頂端的定滑輪用細(xì)線與B連接，細(xì)線與斜面平行．斜面與A之間的動摩擦因數(shù)為μ，且μ<tanθ，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是A．mB最小可以為0B．地面對斜面體C的摩擦力方向水平向左C．增大mB，物塊A所受摩擦力大小可能不變D．剪斷A、B間的連線后，地面對斜面體C的支持力等于A、C的重力之和二、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,下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是()A．(甲)圖中,物體A將彈簧壓縮的過程中，A機(jī)械能守恒B．(乙)圖中,A置于光滑水平面，物體B沿光滑斜面下滑,物體B在下滑過程中機(jī)械能守恒C．(丙)圖中，不計任何阻力和定滑輪質(zhì)量時A加速下落，B加速上升過程中，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．(丁)圖中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運動時，小球的機(jī)械能守恒8、如圖所示，輕繩懸掛兩個相同的質(zhì)量均為的小球、處于靜止?fàn)顟B(tài)，、之間存在著的大小相等方向相反的斥力作用，那么對球懸線1的張力和懸線的張力大小關(guān)系可能出現(xiàn)的情況是A． B．C． D．9、如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與質(zhì)量為mB的小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上質(zhì)量為mA的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動．設(shè)某時刻物塊A運動的速度大小為vA，加速度大小為aA，小球B運動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為．則（）A．VB=B．a(chǎn)A=C．小球B減小的重力勢能等于物塊A增加的動能D．當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時，它的機(jī)械能最大10、如圖所示，在某海濱游樂場里有一種滑沙運動，其運動過程可類比如圖所示的模型，小孩(可視為質(zhì)點)坐在長為1m的滑板上端，與滑板一起由靜止從傾角為37°的斜面上下滑，已知小孩與滑板間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑板與沙間的動摩擦因數(shù)為916，小孩的質(zhì)量與滑板的質(zhì)量相等，斜面足夠長，g取10m／s2A．小孩在滑板上下滑的加速度大小為2m／s2B．小孩和滑板脫離前滑板的加速度大小為5.5m／s2C．經(jīng)過22D．小孩離開滑板時的速度大小為2三、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）關(guān)于圖示力學(xué)實驗裝置，下列說法中正確的是______。A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時需要平衡摩擦力B．用此裝置“探究小車的加速度與外力的關(guān)系”時，若用鉤碼的重力代替細(xì)線對小車的拉力，應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量C．用此裝置“探究功與速度變化的關(guān)系”時，將長木板遠(yuǎn)離滑輪一端適當(dāng)墊高，且小車未拴細(xì)線，輕推小車后，通過紙帶分析若小車做勻速運動，即實現(xiàn)平衡摩擦力12．（12分）某實驗小組用DIS來研究物體加速度與力的關(guān)系，實驗裝置如圖甲所示．其中小車和位移傳感器的總質(zhì)量為M，所掛鉤碼總質(zhì)量為m，軌道平面及小車和定滑輪之間的繩子均水平，不計輕繩與滑輪之間的摩擦及空氣阻力，重力加速度為g，用所掛鉤碼的重力mg作為繩子對小車的拉力F，小車加速度為a，通過實驗得到的a–F圖線如圖乙所示．(1)保持小車的總質(zhì)量M不變，通過改變所掛鉤碼的質(zhì)量m，多次重復(fù)測量來研究小車加速度a與F的關(guān)系．這種研究方法叫________；（填下列選項前的字母）A．微元法B．等效替代法C．控制變量法D．科學(xué)抽象法(2)若m不斷增大，圖乙中曲線部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為________；(3)乙圖中圖線未過原點的可能原因是___________________．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）一飛船沿近地軌道繞地球做勻速圓周運動，周期為T。已知地球半徑為R。求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）距離地球表面高為3R處運行的人造衛(wèi)星的周期。14．（16分）如圖所示，固定斜面的傾角θ=30°，物體A與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ=，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時上端位于C點．用一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側(cè)繩子與斜面平行，A的質(zhì)量為4kg，B的質(zhì)量為2kg，初始時物體A到C點的距離為L=1m．現(xiàn)給A、B一初速度v0=3m/s使A開始沿斜面向下運動，B向上運動，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到C點．已知重力加速度為g=10m/s2，不計空氣阻力，整個過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，求此過程中：（1）物體A沿斜面向下運動時的加速度大??；（2）物體A向下運動剛到C點時的速度大小；（3）彈簧的最大壓縮量和彈簧中的最大彈性勢能．15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為3m、厚度h=0.05m的木板C，靜放在粗糙水平地面上。在木板C上靜放一質(zhì)量為2m的彈性小物塊B：B所處位置的右側(cè)光滑，長L1=0.22m；左側(cè)粗糙，長L2=0.32m；B與其左側(cè)的動摩擦因數(shù)μ1=0.9：豎直固定、半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道，其最低點與木板C右端等高相切?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的彈性小物塊A，從軌道最高點由靜止下滑。已知C與地面間動摩擦因數(shù)μ2=0.25，小物塊A、B可看為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2。試求：(1)A剛滑上C時的速度大??；(2)A、B碰后瞬間的速度大??；(3)試分析判斷，小物塊A是否會滑離木板C；如果會，試求小物塊A落地瞬間與木板C右端的水平距離。

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、B【解析】

CD．小球從A到B做自由落體運動，從B到C做平拋運動，兩端時間相同，B到C，水平方向做勻速運動有：s=vtA到B做自由落體運動，有：又v=gt，聯(lián)立解得：故C、D錯誤；AB．小球從A到B做自由落體運動，從B到C做平拋運動，豎直方向做自由落體，時間相同，所以AB和BD間距相等，即AD兩點間距離為s，故A錯誤，B正確。故選B。2、B【解析】由圖可知，人與車一起向左移動s，則人拉的繩子的繩頭相對于人的位移是1s，所以人做的功等于1Fs．故A錯誤；設(shè)向左為正方向，將人與車看做一整體分析，設(shè)他們的加速度大小為a，則有：1F=（M+m）a，再對人分析，假設(shè)車對人的摩擦力方向向右，則：F-f=ma

聯(lián)立以上兩式可得車對人的摩擦力大小為：；根據(jù)牛頓第三定律可知，車對人的摩擦力為，所以車給人的摩擦力對人做功．故B正確；

繩子對小車做的功與人對小車的摩擦力做的功的和等于小車增加的動能，所以繩對小車的拉力做功不等于Mv1．故C錯誤；此過程中，小車的速度小于v（最后的一點除外），所以此過程中，繩對小車做功的功率小于Fv．故D錯誤．故選B.點睛：遇到連接體問題要靈活運用整體法與隔離法，一般采用先整體后隔離的思想；遇到涉及靜摩擦力問題，先設(shè)出摩擦力方向，再利用公式解出摩擦力，若為正值則方向與假設(shè)的方向相同，若外負(fù)值則相反．3、D【解析】

A、物體被拋出到落回拋出點的全過程中，初末位置相同，高度差為零，所以重力做功為零；故A，B均錯誤.C、在上升的過程中，空氣阻力做功為-fh，在下降的過程中，空氣阻力做功為-fh，則整個過程中空氣阻力做功為-2fh；故C錯誤，D正確.故選D.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道重力做功與路徑無關(guān)，由初末位置的高度差決定．阻力做功與路徑有關(guān)．4、C【解析】設(shè)質(zhì)點的初速度為v0，末速度為v，根據(jù)位移時間關(guān)系：，代入加速度得：，根據(jù)速度時間關(guān)系：則根據(jù)動能，末動能等于初動能的9倍，C正確，ABD錯誤。故選：C。5、C【解析】

A．月球現(xiàn)在沒有全球性的偶極磁場．故A錯誤．

B．月球上的重力加速度約是地球上的．故B錯誤．

C．根據(jù)衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供，有：對同步衛(wèi)星有：…①對月球有：…②而

…③由①②③得：n≈60，，所以地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約是地月距離的十分之一．故C正確；D．月球的質(zhì)量約為地球的1/81，半徑約為地球半徑的1/4，地球上第一宇宙速度為：v地≈7.9km/s，根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力有：得繞星球表面飛行的探測器的速度為：所以繞月球飛行的探測器速度為：地球同步衛(wèi)星：所以月球的環(huán)繞速度要比地球同步衛(wèi)星的線速度要?。蔇錯誤．6、C【解析】

由可知，若無繩子拉力，A不可能靜止于斜面上，即最小不可以為0，故A錯誤；整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，把整個裝置看做一個整體，可知地面對斜面體C的摩擦力為0，故B錯誤；若開始B質(zhì)量較小，A有向下滑的趨勢；增大，物塊A有可能有向上滑的趨勢，摩擦力方向相反，大小可能不變，故C正確；剪斷A、B間的連線后，由可知，A不可能靜止于斜面上，A加速下滑，A超重，所以地面對斜面體C的支持力大于A、C的重力之和，故D錯誤．故選C．【點睛】由可知，若無繩子拉力，A不可能靜止于斜面上．整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)可以考慮用整體法研究地面對斜面體C的摩擦力方向．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、CD【解析】在物體A壓縮彈簧的過程中，彈簧和物體A組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．對于A，由于彈簧的彈性勢能在增加，則A的機(jī)械能減?。蔄錯誤．物塊B沿A下滑的過程中，A要向后退，A、B組成的系統(tǒng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由于A的機(jī)械能增大，所以B的機(jī)械能不守恒，在減?。蔅錯誤．對A、B組成的系統(tǒng)，不計空氣阻力，只有重力做功，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故C正確．小球在做圓錐擺的過程中，重力勢能和動能都不變，機(jī)械能守恒．故D正確．故選CD．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機(jī)械能守恒的條件，判斷的方法：1、看系統(tǒng)是否只有重力或彈力做功，2、看動能和勢能之和是否保持不變．8、ABC【解析】

設(shè)之間的斥力為，以為研究對象，根據(jù)平衡條件：以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件：若時，則有：若時，則有：若時，則有：A.與分析相符，故A正確；B.與分析相符，故B正確；C.與分析相符，故C正確；D.與分析不符，故D錯誤．9、AD【解析】試題分析：將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B的速度；再依據(jù)矢量的合成法則，及牛頓第二定律，并選取A與B作為系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒條件，即可求解．將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B的速度．在沿繩子方向的分速度為，所以，A正確；根據(jù)力的合成與分解法則，結(jié)合牛頓第二定律，而，則有，，故B錯誤；選AB作為系統(tǒng)，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，那么小球B減小的機(jī)械能等于物塊A增加的機(jī)械能，C錯誤；除重力以外其它力做的功等于機(jī)械能的增量，物塊A上升到與滑輪等高前，拉力做正功，機(jī)械能增加，物塊A上升到與滑輪等高后，拉力做負(fù)功，機(jī)械能減小．所以A上升到與滑輪等高時，機(jī)械能最大，D正確．10、AD【解析】

對小孩和滑板受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出小孩滑板下滑的加速度；根據(jù)運動學(xué)公式，分別求出滑板和小孩的位移，小孩相對滑板的位移等于滑板的長度，由速度公式求出小孩離開滑板時的速度大?。驹斀狻繉π『⑹芰Ψ治觯『⑹艿街亓?、支持力和滑板對小孩向上的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsin37°?μ1mgcos37°＝ma1得：a1＝gsin37°?μ1gcos37°＝2m/s2，故A正確；小孩和滑板脫離前，對滑板運用牛頓第二定律有：mgsin37°+μ1mgcos37°?μ2?2mgcos37°＝ma2；代入數(shù)據(jù)解得：a2＝gsin37°+μ1gcos37°?2μ2gcos37°=1m/s2，故B錯誤；設(shè)經(jīng)過時間t，小孩離開滑板12a1t2-12a2t2＝【點睛】本題考查牛頓第二定律和運動學(xué)公式的綜合，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁，關(guān)鍵是要注意小孩離開滑板時小孩相對木板的位移等于木板長．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、BC【解析】在利用該裝置“研究勻變速直線運動”的實驗中，摩擦力不影響研究結(jié)果，故不需要平衡摩擦力，故A錯誤；在利用該裝置來“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，設(shè)小車的質(zhì)量為M，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量為m，設(shè)繩子上拉力為F，以M為研究對象：F=Ma，以整體為研究對象有mg=（m+M）a，聯(lián)立可得：，顯然要有F=mg必有m+M=M，即只有時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于小吊盤和盤中物塊的重力，故B正確；利用該裝置來做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動，這樣做的目的是為了補(bǔ)償阻力，使小車受到的拉力等于砝碼的重力，故C正確。所以BC正確，A錯誤。12、Cg測量前未平衡小車所受摩擦力【解析】（1）探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實驗需要采用控制變量法，故選C；

（2）由牛頓第二定律得：，當(dāng)m趨向于無窮大時，趨向于0，加速度a趨向于g，由此可知，若m不斷增大，圖乙中曲線部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為g；（3）由圖像可知，當(dāng)F到達(dá)一定值時，小車才有加速度，則圖線未過原點的可能原因是測量前未平衡小車所受摩擦力或者平衡摩擦力不夠.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）v=2【解析】

（1）飛船沿近地軌道繞地球做勻速圓周運動的速度等于第一宇宙速度，所以第一宇宙速度：v=（2）設(shè)引力常量為G，地球質(zhì)量為M，飛船質(zhì)量為m1，衛(wèi)星質(zhì)量為m2，衛(wèi)星的運行周期為T2。根據(jù)牛頓第二定律：對飛船有，GM對衛(wèi)星有：GM解得：T2故本題答案是：