湖北省黃石市育英高級(jí)中學(xué)2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

湖北省黃石市育英高級(jí)中學(xué)2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B(均可看做質(zhì)點(diǎn))，且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過程中(重力加速度為g)，下列說法正確的是()A．A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能B．A球增加的重力勢(shì)能等于B球減少的重力勢(shì)能C．A球的最大速度為D．細(xì)桿對(duì)A做的功為mgR2、汽車沿平直公路以恒定功率p從靜止開始啟動(dòng)，如圖所示，為牽引力F與速度v的關(guān)系，加速過程在圖中的T點(diǎn)結(jié)束，所用的時(shí)間t=8秒，經(jīng)歷的路程s=50米，8秒后汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，若汽車所受阻力始終不變，則()A．汽車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力大小為2×105牛頓，B．汽車所受的阻力大小4×104牛頓，C．汽車的恒定功率為1.6×105W，D．汽車的質(zhì)量為8×103kg3、2018年11月央視報(bào)道了一則“超級(jí)高鐵”新聞，最高時(shí)速可達(dá)4000公里/小時(shí)，觀眾驚呼是“黑科技”其實(shí)就是利用真空管技術(shù)和磁懸浮技術(shù)，讓列車在沒有摩擦阻力的"膠囊管道”中實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)動(dòng)．工程人員在3.2公里的直線測(cè)試軌道進(jìn)行試驗(yàn)，啟動(dòng)后僅用時(shí)3秒就可以通過，則（）A．新聞中4000公里/小時(shí)是平均速度 B．用時(shí)3秒是時(shí)刻C．列車在真空管道中只受重力作用 D．測(cè)試軌道為3.2公里是位移的大小4、下列情景中，物體M所受摩擦力f的示意圖正確的是A．物體靜止在粗糙的水平面上B．汽車停在斜坡上C．物體貼著豎直墻面自由下落D．瓶子被握在手中處于靜止?fàn)顟B(tài)5、研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí)。假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，則若干年后（）A．地球兩極的重力加速度將變大 B．地球赤道的重力加速度將變大C．地球近地衛(wèi)星的速度將變大 D．地球同步衛(wèi)星的速度將變大6、如圖，是利用電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖,其中D是變頻電動(dòng)機(jī),P是個(gè)質(zhì)量m=2kg的重物,它用細(xì)繩栓在電動(dòng)機(jī)的軸上,閉合開關(guān)S,若P以1m/s2的加速度由靜止勻加速上升,經(jīng)過時(shí)間2s時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是2A、25V,不計(jì)一切阻力,g取10m/s2,此時(shí)下列說法正確的（）A．電動(dòng)機(jī)的牽引力為20NB．電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為1.5ΩC．電動(dòng)機(jī)的效率是80%D．電動(dòng)機(jī)輸出的電功率為40W二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的豎直粗糙墻面上放置一鋼板，風(fēng)垂直吹向鋼板，在鋼板由靜止開始下落的過程中，作用在鋼板上的風(fēng)力恒定．用EK、E、v、P分別表示鋼板下落過程中的動(dòng)能、機(jī)械能、速度和重力的功率，關(guān)于它們隨下落高度或下落時(shí)間的變化規(guī)律，下列四個(gè)圖象中正確的是（）A． B．C． D．8、如圖所示，有一個(gè)質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平地面上，另一質(zhì)量也為m小物塊疊放在長(zhǎng)木板的一端之上。B是長(zhǎng)木板的中點(diǎn)，物塊與木板在AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ，若把物塊放在長(zhǎng)木板左端，對(duì)其施加水平向右的力F1可使其恰好與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。若把物塊放在長(zhǎng)木板右端，對(duì)其施加水平向左的力F2也可使其恰好與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。下列說法正確的是（）A．F1與F2的大小之比為1：2B．若將F1、F2都增加到原來的2倍，小物塊在木板上運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間之比為1：2C．若將F1、F2都增加到原來的2倍，小物塊在木板上運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)木板的位移之比1：1D．若將F1、F2都增加到原來的2倍，小物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中摩擦生熱之比為1：19、下列說法中正確的是A．一定量100°C的水變成100°C的水蒸氣，其分子之間的勢(shì)能增加B．當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小C．熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”D．.懸浮在水中的花粉顆粒不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這反映了水分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性E.單位時(shí)間內(nèi)，氣體分子對(duì)容器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強(qiáng)不一定減小10、如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡(jiǎn)易裝置，將兩個(gè)桿垂直固定在豎直面內(nèi)，在垂足O1和水平桿上的O2位置分別固定一力傳感器，其中O1O2=l，現(xiàn)用兩根長(zhǎng)度相等且均為l的細(xì)線拴接一質(zhì)量為m的鐵球P，細(xì)線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上.現(xiàn)讓整個(gè)裝置圍繞豎直桿以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，使鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩段細(xì)線始終沒有出現(xiàn)松弛現(xiàn)象，且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內(nèi).則()A．O1P的拉力的最大值為mgB．O1P的拉力的最大值為mgC．O2P的拉力的最小值為mgD．O2P的拉力的最小值為0三、實(shí)驗(yàn)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）游標(biāo)卡尺讀數(shù)：___________mm12．（12分）在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距d=0.25mm的雙縫。從儀器注明的規(guī)格可知，單縫與雙縫之間的距離為5.00cm,光屏與雙縫間的距離L=60.00cm。接通電源使光源正常工作。(1)在圖甲中，要使單縫與雙縫相互平行，干涉條紋更加清晰明亮，以下操作合理的是______;A．移動(dòng)光源B．轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭C．調(diào)節(jié)撥桿D．轉(zhuǎn)動(dòng)遮光筒（2）將測(cè)量頭的分劃板的中心刻線與某亮紋A中心對(duì)開，測(cè)量頭的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為______mm;繼續(xù)移動(dòng)分劃板，使分劃板的中心刻線與亮紋B中心對(duì)齊，測(cè)量頭的標(biāo)卡尺讀數(shù)為27.20mm。則所測(cè)的單色光波長(zhǎng)為______m(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)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）質(zhì)量為m=4×103kg的汽車，受到牽引力F=4.8×103N的作用從靜止開始在水平地面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，己知運(yùn)動(dòng)過程中汽車受到的阻力恒為車重的0.04倍，g取m/s2.求：（1）汽車的加速度大??；（2）第30s末汽車的速度大小；（3）若汽車在30s末關(guān)閉油門，則汽車從開始運(yùn)動(dòng)到最后停止一共運(yùn)動(dòng)了多少距離？14．（16分）如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放。某同學(xué)研究小球從開始下落到接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程，以豎直向下為正方向，小球的加速度與位移之間的關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，質(zhì)量、重力加速度、已知。（1）求小球剛接觸彈簧時(shí)的速度v；（2）判斷小球在圖乙中A、B、C三個(gè)位置哪個(gè)位置速度最大，根據(jù)圖像求彈簧的勁度系數(shù)；（3）求該過程中小球的最大速度。15．（12分）真空室中有如圖甲所示的裝置，電極K持續(xù)發(fā)出的電子(初速度不計(jì))經(jīng)過加速電場(chǎng)加速后，從小孔0沿水平放置的偏轉(zhuǎn)極板M、N的中心軸線OO′射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．極板M、N長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，加速電壓，偏轉(zhuǎn)極板右側(cè)有熒光屏(足夠大且未畫出)．M、N兩板間的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示，其中．調(diào)節(jié)兩板之間的距離d，使得每個(gè)電子都能通過偏轉(zhuǎn)極板，已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計(jì)．(1)求電子通過偏轉(zhuǎn)極板的時(shí)間t；(2)求偏轉(zhuǎn)極板之間的最小距離d；(3)當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間的距離為最小值d時(shí)，熒光屏如何放置時(shí)電子擊中的范圍最小?該范圍的長(zhǎng)度是多大?

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

A．B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，兩球系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能，A正確；B．A球重力勢(shì)能增加，B球重力勢(shì)能減少，故B錯(cuò)誤；C．兩球系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度最大，有解得故C錯(cuò)誤；D．除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的增加量，故細(xì)桿對(duì)A球做的功等于A球動(dòng)能的增加量，有選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、C【解析】

加速過程在T點(diǎn)結(jié)束，即此后汽車沿平直路面作勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件和圖象信息可得，汽車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力大小為，汽車所受的阻力大小，由圖象信息得汽車的恒定功率，汽車加速運(yùn)動(dòng)過程，牽引力做功為，根據(jù)動(dòng)能定理可得，解得，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵會(huì)根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，汽車以恒定功率啟動(dòng)，先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度減小到零后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．3、D【解析】

A.新聞中4000公里/小時(shí)是最大速度，不是平均速度，故A錯(cuò)誤；B.用時(shí)3秒是時(shí)間，不是時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；C.列車在真空管道中受到重力作用和支持力和水平方向的安培力的作用，故C錯(cuò)誤；D.由于是直線運(yùn)動(dòng)，所以測(cè)試軌道為3.2公里是位移的大小，故D正確．4、B【解析】A：物體靜止在水平面上，與水平面間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，不受摩擦力，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：小車相對(duì)斜面有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，摩擦力與重力沿斜坡的分力平衡，汽車受沿斜坡向上的摩擦力，故B項(xiàng)正確．C：小物塊貼著豎直墻面自由下落，與墻壁間無彈力，與墻壁間沒有摩擦力，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：瓶子相對(duì)手有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則瓶子所摩擦力方向向上，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)睛：阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的力叫摩擦力，摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))方向相反．兩個(gè)相對(duì)靜止的物體之間可能有靜摩擦力的作用．5、B【解析】

A．在兩極由公式得所以兩極的重力加速度不變，故A錯(cuò)誤；B．在赤道上有由于周期變大，赤道上的重力加速度變大，故B正確；C．由公式得所以地球近地衛(wèi)星的速度不變，故C錯(cuò)誤；D．由公式得現(xiàn)在同步衛(wèi)星的周期變大，則知，其軌道半徑r增大，則線速度v減小，故D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

已知電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)P=UI求出電動(dòng)機(jī)的耗電功率，由機(jī)械部分的機(jī)械效率可求出電動(dòng)機(jī)輸出功率，根據(jù)電動(dòng)機(jī)消耗的功率與輸出功率之差，即為線圈電阻發(fā)熱功率，再由P=I2R求出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻?！驹斀狻緼項(xiàng)：對(duì)重物由牛頓第二定律可得：F牽-mg=ma，解得：F牽B、C、D項(xiàng)：電動(dòng)機(jī)消耗的功率為：P=UI=25×2W=50W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率即為牽引力的功率即P電動(dòng)機(jī)的效率為：η=P電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：P熱由公式P熱=I2r，解得：r=1.5Ω故應(yīng)選：B?！军c(diǎn)睛】本題考查非純電阻的功率計(jì)算，要知道電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，消耗的電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能（一是機(jī)械能，二是內(nèi)能）是解本題的關(guān)鍵。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】C、鋼板受到重力mg、風(fēng)力F、墻的支持力N和滑動(dòng)摩擦力f，由于風(fēng)力恒定，則由平衡條件得知，墻對(duì)鋼板的支持力恒定，鋼板所受的滑動(dòng)摩擦力恒定，故鋼板勻加速下滑，則有v=at，故C正確；A、根據(jù)動(dòng)能定理得：，可知與h成正比，故A正確；B、設(shè)鋼板開始時(shí)機(jī)械能為，鋼板克服滑動(dòng)摩擦力做功等于機(jī)械能減小的量，則，則知E與t是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故B錯(cuò)誤；D、重力的功率，則知P與h是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題首先要正確分析鋼板的運(yùn)動(dòng)情況，其次要根據(jù)物理規(guī)律得到動(dòng)能、機(jī)械能、速度和重力功率的表達(dá)式，再選擇圖象．8、ACD【解析】

施加水平向右的力F1時(shí)，由題意知：對(duì)滑塊有：F1﹣μmg＝ma，對(duì)木板有：μmg＝ma，聯(lián)立得：F1＝2μmg，同理，施加水平向右的力F2時(shí)，有F2＝4μmg，所以F1與F2的大小之比為1：2，故A正確；設(shè)AB的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，施加水平向右的力2F1時(shí)，對(duì)滑塊有：a1＝﹣μg；對(duì)木板有：a′1＝μg；設(shè)經(jīng)時(shí)間t到達(dá)B點(diǎn)，由位移關(guān)系得：，解得：，同理，施加水平向右的力2F2時(shí)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間，所以物塊在木板上運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間之比為：1，故B錯(cuò)誤；施加水平向右的力2F1時(shí)，由位移公式得木板的位移，同理，施加水平向右的力2F2時(shí)，由位移公式得木板的位移x2＝μg?t′2，所以小物塊在木板上運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)木板的位移之比1：1，故C正確；小物塊最終都會(huì)滑離木板，二者的相對(duì)位移相等，所以整個(gè)過程中摩擦生熱之比為摩擦力之比，即為1：1，故D正確.9、ADE【解析】

A.溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，吸收熱量而其分子的平均動(dòng)能不變，分子之間的勢(shì)能增加。故A正確；B.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，故隨分子間的距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；C.熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他方面的變化”，故C錯(cuò)誤；D.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在水中的花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)，是由于受到水分子的撞擊不平衡而發(fā)生的，故反映了水分子的永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故D正確；E.氣體的壓強(qiáng)與單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)容器壁單位面積上碰撞次數(shù)以及分子對(duì)器壁的平均撞擊力有關(guān)，若溫度升高，分子對(duì)器壁的平均撞擊力增大，單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)容器壁單位面積上碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強(qiáng)不一定減小；故E正確。10、BD【解析】

轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為零時(shí)，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，當(dāng)O2P繩的拉力剛好為零時(shí)，O1P繩的拉力最大，根據(jù)共點(diǎn)力平衡和牛頓第二定律進(jìn)行求解．【詳解】轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為零時(shí)，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，這時(shí)二者的值相同，設(shè)為T1，則2T1cos30°=mg，解得；增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，當(dāng)O2P繩的拉力剛好為零時(shí)，O1P繩的拉力最大，設(shè)這時(shí)O1P繩的拉力為T2，則T2cos30°=mg，，因此O1P繩的拉力范圍，O2P繩的拉力范圍．故B、D正確，A、C錯(cuò)誤.故選BD.【點(diǎn)睛】本題考查圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，意在考查學(xué)生應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題.三、實(shí)驗(yàn)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、50.15【解析】

游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm．12、C18.45mm7.4×10-7m【解析】

(1)[1]要使單縫與雙縫相互平行，干涉條紋更加清晰明亮，則要增大條紋的寬度，根據(jù)公式可知，增大雙縫到屏的距離L或減小雙縫之間的距離都可以增大條紋的間距，故C正確，ABD錯(cuò)誤；(2)[2]丙圖中主尺讀數(shù)為16mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10=0.50mm，總讀數(shù)為：16.50mm；條紋的寬度為：[3]根據(jù)條紋間距公式可知，其波長(zhǎng)為：四、計(jì)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)【解析】

(1)汽車運(yùn)動(dòng)中受到的阻力為：，由牛頓第二定律，有，解得；(2)運(yùn)動(dòng)30s時(shí)的速度為；(3)關(guān)閉油們后在阻力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，加速度為直到停止運(yùn)動(dòng)，還能運(yùn)動(dòng)的位移為：在前30s位移為：汽車從開始運(yùn)動(dòng)到最后停止一共運(yùn)動(dòng)的距離為：；14、(1)(2)B點(diǎn)速度最大，(3)【解析】

(1)小球接觸彈簧前做自由落體運(yùn)動(dòng)，由公式可得