2025屆北京師大第二附中物理高三上期中教學質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆北京師大第二附中物理高三上期中教學質(zhì)量檢測試題考生請注意：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、如圖所示，河寬為，河岸上兩位置分別與對岸的兩位置正對，為連線上的一個小島，甲乙兩船在靜水中的速度大小均為，水流速度為。甲船頭正對河岸，從點出發(fā)，乙船頭斜向上游，從點沿的連線航行，兩船同時到達小島。下列說法正確的是A．小島到位置的距離為B．的距離為C．僅將水流速度增大為，甲、乙兩船仍能同時到達小島D．僅將水流速度增大為，甲、乙兩船均不能到達小島2、冰壺比賽是在水平冰面上進行的體有項目．為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰而間的動摩擦因數(shù)減小．在某次訓練中，運動員兩次以相同的速度推出冰壺，第一次，在冰壺滑行至10m處擦冰2m，冰壺從推出到停止滑行的距離為25m，滑行時間為8s，第二次在冰壺滑行至15m處擦冰2m，冰壺整個過程滑行的距離為x滑行時間為t，則A．x=25mB．x<25mC．t<8sD．t=8s3、如圖所示，有一質(zhì)量不計的桿AO，長為R，可繞A自由轉(zhuǎn)動．用繩在O點懸掛一個重為G的物體，另一根繩一端系在O點，另一端系在以O點為圓心的圓弧形墻壁上的C點．當點C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動過程中(保持OA與地面夾角θ不變)，OC繩所受拉力的大小變化情況是A．逐漸減小 B．逐漸增大C．先減小后增大 D．先增大后減小4、如圖所示，可視為質(zhì)點的木塊A、B疊放在一起，放在水平轉(zhuǎn)臺上隨轉(zhuǎn)臺一起繞固定轉(zhuǎn)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，木塊A、B與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為1m，A的質(zhì)量為5kg，B的質(zhì)量為10kg．已知A與B間的動摩擦因數(shù)為0.2，B與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為0.3，如木塊A、B與轉(zhuǎn)臺始終保持相對靜止，則轉(zhuǎn)臺角速度ω的最大值為(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2A．1

rad/s B．2rad/s C．3rad/s D．5、如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止P點。設滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為θ，下列關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．6、如圖所示，質(zhì)量分別為M、m的兩個物體系在一根通過輕滑輪的輕繩兩端，M放在水平地面上，m被懸在空中，若將M沿水平地面向右緩慢移動少許后M仍靜止，則下面說法正確的是（）A．繩中張力變大 B．滑輪軸所受的壓力變大C．M對地面的壓力變大 D．M所受的靜摩擦力變大二、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、物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關(guān)系圖線如圖所對應的直線甲、乙、丙所示，則以下說法正確的是（）A．B．C．D．8、如圖所示，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時靜止．現(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F＝kv（圖中未標出）．已知小球和桿間的動摩擦因數(shù)為μ，小球運動過程中未從桿上脫落．下列說法正確的是（）A．小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動直至靜止B．小球先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動直至勻速運動C．小球的最大速度為D．小球的最大加速度為9、地球和火星圍繞太陽的公轉(zhuǎn)可以看作勻速圓周運動。地球的軌道半徑為r1，周期為T1，運行速度為v1，角速度為ω1，加速度為a1,火星的軌道半徑為r2,周期為T2A．ω1ω2=kB．r10、在未來的“星際穿越”中，某航天員降落在一顆不知名的行星表面上.該航天員從高h=L處以初速度v0水平拋出一個小球，小球落到星球表面時，與拋出點的距離是，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，則下列說法正確的是A．該星球的質(zhì)量B．該星球的質(zhì)量C．該星球的第一宇宙速度D．該星球的第一宇宙速度三、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）用圖所示的實驗裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗。（1）下面列出了一些實驗器材：電磁打點計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶、天平（附砝碼）。除以上器材外，還需要的實驗器材有_________（選填選項前的字母）。A．秒表；B．刻度尺；C．低壓直流電源；D．低壓交流電源；（2）實驗時把長木板右端墊高，在不掛砂桶且計時器打點的情況下，輕推一下小車，使小車拖著紙帶做勻速運動，這樣做的目的是____________________。（3）長木板右端高度調(diào)好后，接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，圖是打點計時器打出的一條清晰的紙帶。圖中標出了A、B、C三個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為T。A、B間的距離x1，A、C間的距離x2。則實驗中該小車加速度的大小a=_________（結(jié)果用上述字母表示）。（4）某同學通過數(shù)據(jù)處理作出了如圖5所示的加速度a隨合力F變化的圖像，從圖中可以看出圖線是一條經(jīng)過原點的直線。由此圖像可得a–F圖像的表達式為_________，小車和砝碼的質(zhì)量約為_________kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（5）現(xiàn)要驗證“物體質(zhì)量一定時，加速度與合外力成正比”這一規(guī)律。實驗裝置如圖6所示，實驗操作如下：一光滑長木板AB一端搭在固定在水平面上的豎直擋板上。讓小車自木板上一固定點O從靜止開始下滑到B點，用計時器記下所用的時間t，用米尺測出O、B之間的距離L以及O到地面的高度h。改變高度h，重復上述測量。請分析說明如何根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像驗證此規(guī)律________________。12．（12分）用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律，已知打點計時器打點頻率f=50Hz.(1)對于該實驗，下列操作中對減小實驗誤差有利的是___________(填選項前的字母)A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正C.精確測量出重物的質(zhì)量D.用手托穩(wěn)重物，先釋放重物,后接通電源(2)實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，打下的第一個點標記為O，選擇點跡清晰且便于測量的連續(xù)5個點，標為A、B、C、D、E，測出A、C、E到O點的距離分別為d1=9.51cm、d2=15.71cm、d3=23.47cm.重物質(zhì)量為0.5kg，當?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2.現(xiàn)選取重物在OC段的運動進行數(shù)據(jù)處理，則OC段重力勢能減少量為____________J，動能增加量為______________J.(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)，(3)實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關(guān)于這個誤差，下列說法正確的是_____(填選項前的字母)A.該誤差屬于偶然誤差B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差四、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）汽車前方120m有一自行車正以6m/s的速度勻速前進，汽車以18m/s的速度追趕自行車，若兩車在同一條公路不同車道上做同方向的直線運動，求：（1）經(jīng)多長時間，兩車相遇（2）若汽車追上自行車后立即剎車，汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2，則再經(jīng)多長時間兩車再次相遇14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為R、內(nèi)壁光滑的、r圓槽置于光滑水平面上，其左側(cè)緊靠豎直墻，右側(cè)緊靠一質(zhì)量為m的小滑塊．將一質(zhì)量為2m的小球自左側(cè)槽口A的正上方某一位置由靜止開始釋放，由圓弧槽左端A點進入槽內(nèi)，小球剛好能到達槽右端C點．重力加速度為g，求：(1)小球開始下落時距A的高度；(2)小球從開始下落到槽最低點B的過程中，墻壁對槽的沖量；(3)小滑塊離開槽的速度大?。?5．（12分）如圖所示，傾角37°的傳送帶以速度v0=1m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小滑塊以平行于傳送帶向下的初速度v滑上傳送帶頂端，經(jīng)過一段時間從傳送帶上滑落。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.8，滑塊的質(zhì)量m=1kg，傳送帶轉(zhuǎn)軸兩中心相距為L=5m，重力加速度g取10m/s2，求：(1)若v=3m/s，求滑塊在傳送帶上運動的整個過程中，摩擦力對滑塊做的功；(2)若v=1m/s，求滑塊在傳送帶上運動的整個過程中，電動機多消耗的電能；

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】

設乙船在靜水中的速度方向和河岸的夾角為θ，要使乙船能夠垂直過河，有得乙船的實際速度為設甲乙同時到達E點的時間為t，乙船到達E點的距離甲垂直河岸的位移而聯(lián)立解得A．小島E到C位置的距離故A錯誤；B．AD的距離故B錯誤；CD．僅將水流速度，過河時間不變，垂直河岸的位移不變，但沿河岸的分速度增大，甲、乙兩船經(jīng)過t后，都到了E點下游，所以甲、乙兩船均不能到達小島E，故C錯誤，D正確。故選：D。2、A【解析】

兩種情況下，初速度相同，在擦冰處勻速運動的位移相同，兩段減速運動的位移也相同，所以總位移相同，速度圖象如圖所示：

根據(jù)圖象可知，t＞8s。

A．x=25m，與結(jié)論相符，選項A正確；B．x<25m，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．t<8s，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．t=8s，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A。3、C【解析】

對O點受力分析：G的向下的拉力，繩子OC的拉力，如圖：由于桿可繞A點自由轉(zhuǎn)動，所以兩拉力的合力方向應沿桿指向A．由圖可知，當C點沿圓弧向上移動的過程中，OC與OA之間的夾角先增大到90，然后又大于90，根據(jù)垂直桿方向兩力的分力平衡，設OC與桿夾角為α，則：當OC與OA之間的夾角為90時，繩子OC對A點的拉力最?。渣cC由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動過程中，OC繩所受拉力的大小變化情況是先減小后增大．A.逐漸減小，與推導結(jié)果不符，故A錯誤；B.逐漸增大，與推導結(jié)果不符，故B錯誤；C.先減小后增大，與推導結(jié)果符合，故C正確；D.先增大后減小，與推導結(jié)果不符，故D錯誤．4、B【解析】

由于A、AB整體受到的靜摩擦力均提供向心力，故對A：μ1對AB整體(m代入數(shù)據(jù)解得：ω≤2rad【點晴】本題關(guān)鍵是對A、AB整體受力分析，根據(jù)靜摩擦力提供向心力以及最大靜摩擦力等于滑動摩擦力列式分析．5、A【解析】

物體處于平衡狀態(tài)，對物體受力分析，根據(jù)共點力平衡條件，可求出支持力和水平推力。對小滑塊受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根據(jù)三力平衡條件，將受水平推力F和重力G合成，如圖所示，由幾何關(guān)系可得，，A正確?！军c睛】本題受力分析時應該注意，支持力的方向垂直于接觸面，即指向圓心。本題也可用正交分解列式求解！6、B【解析】

A.以m為研究對象，得到繩子拉力F=mg，保持不變，故A錯誤；

B.滑輪軸所受的壓力大小等于兩側(cè)繩子拉力的合力大小，繩子拉力大小不變，兩側(cè)繩子間夾角減小，則繩子拉力的合力變大，則滑輪軸所受的壓力變大，故B正確；

CD.以M為研究對象，設輕繩與豎直方向的夾角為，分析受力，由平衡條件，地面對M的支持力FN=Mg-Fcosα地面對M的摩擦力Ff=FsinαM沿水平地板向右緩慢移動少許后，α減小，由數(shù)學知識得到FN變小，F(xiàn)f變??；根據(jù)牛頓第三定律得知M對地面的壓力也變小，故CD錯誤。

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、ABD【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有F-mgμ=ma所以有由此可知圖象斜率為質(zhì)量的倒數(shù)，在縱軸上的截距大小為gμ，故由圖象可知：μA=μB<μC，mA<mB=mC故AD正確。8、BCD【解析】

剛開始運動，加速度為：，當速度v增大，加速度增大，當速度v增大到符合后，加速度為：，當速度v增大，加速度減小，當減小到0，做勻速運動，故A錯誤B正確；當阻力為零時，加速度最大，故小球的最大加速度為，當加速度為零時，小球的速度最大，此時有：，故速度為：，故CD正確．9、AB【解析】根據(jù)GMmr2=m4π2T2r，得T=2πr3GM，由T2=kT1，得T2T1=r23r【點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期的表達式，結(jié)合周期之比得出軌道半徑之比，根據(jù)周期之比得出角速度之比．根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合線速度、向心加速度的表達式得出線速度和向心加速度之比．10、AC【解析】拋出點與落地點的水平距離為，所以運動時間，故，在該星球表面有，所以，A正確B錯誤；第一宇宙速度，C正確D錯誤．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、BD平衡摩擦力x2-2x1T2a=kF，k=?（1.8～2.2）m·s-2·N-1【解析】

（1）在“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系”的實驗中，根據(jù)實驗原理來選擇器材，實驗中用砂和砂桶的重力代替小車的合力，故要通過將長木板右端墊高來平衡摩擦力；（3）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律來求解加速度；（4）根據(jù)圖像的可知a與F成正比，根據(jù)圖像的斜率來求質(zhì)量；（5）結(jié)合牛頓第二定律以及勻變速直線運動的相關(guān)規(guī)律進行求解即可；【詳解】（1）驗證牛頓第二定律”的實驗，處理實驗數(shù)據(jù)時需要測出計數(shù)點間的距離，實驗需要毫米刻度尺，電磁打點計時器需要使用低壓交流電源，故選BD正確，AC錯誤；（2）把木板右端墊高，在不掛砂桶且計時器打點的情況下，輕推一下小車，使小車拖著紙帶做勻速運動，就意味著摩擦力抵消了，即平衡摩擦力；（3）根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知：x2-x（4）由圖線可得：a與F成正比，表達式為a=kF，由數(shù)學知識可知k=?（1.8～2.2）m·s-2（5）小車初速度為零，沿斜面做勻加速運動，則L=12小車所受的合外力是重力沿斜面的分力，則：F=mgsinθ=mghL，如果a∝F,則h∝1t2【點睛】在解決實驗問題時，一定先要通過分析題意找出實驗的原理，通過原理即可分析實驗中的方法及誤差分析，同時也加深了對具體實驗操作步驟的理解。12、AB0.77J0.76JBD【解析】

（1）實驗供選擇的重物應該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，從而減小實驗誤差，故A正確；為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線，這樣可以減小紙帶與限位孔的摩擦，從而減小實驗誤差，故B正確；因為我們是比較mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去，不需要測量重錘的質(zhì)量，對減小實驗誤差沒有影響，故C錯誤；實驗時，先接通打點計時器電源再放手松開紙帶，對減小實驗誤差沒有影響，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．（2）由題意可得物體由O到C的過程中，重物高度下降了：d2=15.71cm，故重力勢能的減小量：△EP=mg△h=0.5×9.8×0.1571J≈0.77J；C點速度為：，動能增加量．（3）實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差是系統(tǒng)誤差，無