上海市莘莊中學(xué)2025屆高三物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

上海市莘莊中學(xué)2025屆高三物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、恒力F作用于原來靜止的物體上，使其分別沿粗糙水平面和光滑水平面移動一段相同距離s，則水平恒力F做的功和功率W1、Pl和W2、P2相比較，正確的是()A．Wl>W2，P1>P2 B．Wl=W2，PI<P2C．Wl=W2，Pl>P2 D．Wl>W2，PI<P22、下面關(guān)于力的說法，正確的是（）A．射出的炮彈向前飛行的過程中，受到推力和重力的作用B．物體相互作用時，先有施力物體，后有受力物體C．力是使物體發(fā)生形變或使物體運動狀態(tài)改變的原因D．被踢出后的足球在地面上向前滾動，是由于受到向前的牽引力作用3、如圖，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動．若保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角，物塊也恰好做勻速直線運動．物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為()A．2－ B． C． D．4、四個小球在離地面不同高度同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面．下列各圖中，能反映出剛開始運動時各小球相對地面的位置的是（）A． B．C． D．5、2019年1月，我國嫦娥四號探測器成功在月球背面軟著陸，在探測器“奔向”月球的過程中，用h表示探測器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描F隨h變化關(guān)系的圖像是A． B． C． D．6、如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運動，則A、B組成的系統(tǒng)動能變化最大的時刻是A．A開始運動時B．A和B的速度相等時C．B的速度等于零時D．A的速度等于v時二、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、如圖所示為汽車的加速度和車速的倒數(shù)的關(guān)系圖象．若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則（）A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車勻加速所需時間為5sC．汽車勻加速的加速度為3m/s2D．汽車在車速為5m/s時，功率為6×104W8、在一次冰壺比賽中，運動員以一定的初速度將冰壺沿水平面拋出，由于摩擦阻力的作用，其動能隨位移變化圖線如圖所示，已知冰壺質(zhì)量為19kg，g

取10m/s

2，則以下說法正確的是（）A．B．C．滑行時間D．滑行時間

9、如圖所示，A、B、C是勻強電場中平行于電場線的某一平面上的三個點，各點的電勢分別為φA=5V，φB=2V，φC=3V，H、F三等分AB，G為AC的中點，在下列各示意圖中，能正確表示該電場強度方向的是（）A． B． C． D．10、如圖所示，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d，在下極板上疊放一厚度為d的金屬板，其上部空間有一帶正電粒子P靜止在電容器中，當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運動，重力加速度為則下列判斷正確的是A．上極板帶負(fù)電 B．粒子開始向上運動C．粒子運動的加速度大小為 D．粒子運動的加速度大小為三、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）如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系”的實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶的總重力，小車運動加速度a可由紙帶求得．（1）圖乙所示是某同學(xué)通過實驗得到的一條紙帶，他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出）．已知打點計時器所使用電源的頻率為50Hz，用刻度尺測得：AB=0.60cm，AC=1.60cm，AD=3.00cm，AE=4.80cm，AF=7.00cm，AG=9.60cm，則打E點時小車的速度為_______m/s，小車的加速度為_______m/s1．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（1）另一同學(xué)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖丙，該圖線不通過原點，其主要原因是__________________．（3）若實驗中將小車換成滑塊，將木板水平放置可測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ．要測出動摩擦因數(shù)μ，需要測量的物理量有_______________________________；實驗測得的動摩擦因數(shù)μ比真實值____________（選填“大”或“小”）．12．（12分）某同學(xué)用圖1所示電路，測繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象．除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V2（量程15V，內(nèi)阻約15Ω）；電源：E1（電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.2Ω）；E2（電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）．滑動變阻器：R1（最大阻值約為100Ω），R2（最大阻值約為10Ω），電鍵S，導(dǎo)線若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實驗中應(yīng)選用電流表_____，電壓表_____，滑動變阻器_____，電源_____．（填器材的符號）（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為_____；當(dāng)所加電壓為3.00V時，燈絲電阻為_____，燈泡實際消耗的電功率為_____．（3）根據(jù)R﹣U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系．符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_____．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）如圖所示，質(zhì)量M=2.5kg的一只長方形鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右加速運動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3.這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量m=0.5kg的木塊（可視為質(zhì)點）恰好能靜止在后壁上。木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。(1)求水平拉力F的大?。?2)減小拉力F，經(jīng)過一段時間，木塊沿鐵箱左側(cè)壁落到底部且沒有反彈，再當(dāng)鐵箱的速度為3.2m/s時撤去拉力，最終木塊恰好到達鐵箱的右側(cè)壁，求鐵箱的長度。14．（16分）如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A．B，它們的質(zhì)量均為為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上勻加速運動，當(dāng)物塊B剛要離開C時F的大小恰為2mg．求：（1）從F開始作用到物塊B剛要離開C的時間．（2）到物塊B剛要離開C時力F所做的功．15．（12分）如圖所示，ABC和ABD為兩個光滑固定軌道，A、B、E在同一水平面上，C、D、E在同一豎直線上，D點距水平面的高度為h，C點的高度為2h，一滑塊從A點以初速度v0分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出，重力加速度為g．(1)求滑塊落到水平面時，落點與E點間的距離xC和xD；(2)為實現(xiàn)xC<xD，v0應(yīng)滿足什么條件？(3)如果滑塊的初速度一定，要使它從最高點拋出后的水平射程最大，則該軌道的高度h′應(yīng)為多大？此時的水平射程為多少？

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】

兩次水平恒力相等，位移相等，根據(jù)W=Fs知，恒力F所做的功相等．在光滑水平面上運動的加速度大，根據(jù)位移時間公式知，在光滑水平面上的運動時間短，根據(jù)P=W/t知，P1<P1．故A、C、D錯誤，B正確．2、C【解析】

A.射出的炮彈并不受推力的作用，是靠慣性向前飛行的，故A錯誤；B.物體間相互作用時，相互作用的力是同時產(chǎn)生的，施力物體同時也是受力物體，故B錯誤；C.力是使物體發(fā)生形變或使物體運動狀態(tài)改變的原因，故C正確；D.被踢出去的足球并不受牽引力作用，也是由于慣性向前滾動的，故D錯誤；3、C【解析】

當(dāng)拉力水平時，物體勻速運動，則拉力等于摩擦力，即：，當(dāng)拉力傾斜時，物體受力分析如圖由平衡條件得：，，又，得摩擦力為：，聯(lián)立解得：，故選C.4、C【解析】試題分析：依題意可設(shè)第1個小球經(jīng)時間t落地，則第2個小球經(jīng)時間2t落地，第3個小球經(jīng)時間3t落地，第4個小球經(jīng)時間4t落地．又因為四個小球做的都是初速度為零的勻加速運動，因此它們下落的高度之比為1∶4∶9∶16，所以選項C正確.考點：本題考查勻變速直線運動的規(guī)律，意在考查學(xué)生對落體運動的理解．5、D【解析】

根據(jù)萬有引力定律可得：，h越大，F(xiàn)越小，故選項D符合題意；6、B【解析】

兩球不受外力，故兩球及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)兩物體速度的變化可知系統(tǒng)動能損失最大的時刻?！驹斀狻吭趬嚎s彈簧的過程中，沒有機械能的損失，減少的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。在壓縮過程中水平方向不受外力，動量守恒。則有當(dāng)A開始運動時，B的速度等于v，所以沒有損失動能。當(dāng)A的速度v時，根據(jù)動量守恒定律有B的速度等于零，所以系統(tǒng)動能又等于初動能；故A、C、D錯誤。而在A、B速度相等時，由動量守恒知此時A、B的速度為v2，此時彈簧壓縮至最短，彈簧的彈性勢能最大，故動能應(yīng)最小，動能的變化最大，故B正確故選：B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、AB【解析】

設(shè)汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為，此時汽車做勻速直線運動，有，有；代入得：…①當(dāng)時，，根據(jù)牛頓第二定律得：，代入得：…②由①②解得：，，故A正確；勻加速直線運動的加速度為：，勻加速直線運動的末速度為：，勻加速直線運動的時間，故B正確，C錯誤；因為，所以汽車速度為時，功率未達到額定功率，故選項D錯誤．【點睛】從圖線看出，開始圖線與x軸平行，表示牽引力不變，牽引車先做勻加速直線運動，傾斜圖線的斜率表示額定功率，即牽引車達到額定功率后，做加速度減小的加速運動，當(dāng)加速度減小到零，做勻速直線運動．8、BD【解析】

對冰壺由圖像和動能定理得：，解得：，則A錯誤，B正確；冰壺運動時，，由運動學(xué)公式得：，則C錯誤，D正確．9、BC【解析】解：A、AC連線不是等勢線，其垂線就不是電場線，故A錯誤．B、A、C中點G的電勢為：φG==V=4V．將AB兩點連線的線段分三等分，如圖，圖中H點的電勢為4V，因此H點與G點的連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且指向低電勢處，可知與GH線垂直的直線即為電場線．故B正確；C、由題意，A、B、C三點的電勢φA=5V，φB=2V，φC=3V，將AB兩點連線的線段分三等分，如圖，圖中F的電勢為3V，因此F點與C點的連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且指向低電勢處，可知與CF線垂直的直線即為電場線．故C正確；D、BC連線不是等勢線，其垂線就不是電場線，故D錯誤．故選BC．考點：電場強度．分析：在勻強電場中，電場強度大小處處相等，方向處處相同，電場線是平行且等間距．電勢沿著電場線降低，電場線與等勢面垂直．根據(jù)這些知識在AB線上找出電勢與C點的電勢相等的點，即可得到一條等勢線，再作出電場線．點評：本題的解題關(guān)鍵是確定等勢點，再抓住電場線與等勢面垂直，且指向電勢降低最快的方向進行分析．10、AC【解析】

A．帶正電粒子P靜止在電容器中，粒子受重力和電場力，處于平衡狀態(tài)，則上極帶負(fù)電，故A正確；BCD．開始時平衡，有①當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，根據(jù)牛頓第二定律，有②聯(lián)立①②解得當(dāng)抽出后，導(dǎo)致電場強度減小，則電場力減小，那么粒子向下運動，故BD錯誤，C正確。故選AC。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、0.100.40實驗前未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不足或平衡摩擦力時木板傾角過?。┥昂蜕巴暗目傎|(zhì)量、木塊的質(zhì)量以及對應(yīng)的加速度大【解析】

由題中“如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系”可知，本題考查牛頓第二定律實驗，根據(jù)實驗原理、數(shù)據(jù)處理和誤差分析可解答本題?！驹斀狻浚?）[1]根據(jù)打點計時器瞬時速度公式可得解得[1]根據(jù)加速度公式解得（1）[3]由圖可知，當(dāng)有力的時候沒有加速度，原因是實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足或平衡摩擦力時木板傾角過小；（3）[4]如果要測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，則根據(jù)牛頓第二定律可得因此需要測量砂和砂桶的總質(zhì)量、木塊的質(zhì)量以及對應(yīng)的加速度。[5]因為在公式中沒有考慮繩的摩擦，因此求出的動摩擦因數(shù)μ比真實值偏大。12、A1V1R1E11.511.50.78A【解析】

（1）[1][1][3][4]因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應(yīng)選A1，電壓表應(yīng)選V1，又因測伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故變阻器應(yīng)選R1，顯然電源應(yīng)選E1．（1）[5]由R﹣U圖象知U＝0時R為1.5Ω；[6][7]U＝3V時R為11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0時P＝0，P隨U的增大而增大，故A正確，BCD錯誤。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)【解析】

(1)木塊豎直方向受力平衡：對