安徽省六安中學2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試試題含解析

安徽省六安中學2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試試題考生請注意：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，木塊A的右側(cè)為光滑曲面，曲面下端極薄，其質(zhì)量，原來靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量的小球B以v=3m/s的速度從右向左做勻速直線運動中與木塊A發(fā)生相互作用，則B球沿木塊A的曲面向上運動中可上升的最大高度為（設(shè)B球不能飛出去，g=10m/s2）（）A．0.45mB．0.25mC．0.1mD．0.15m2、某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛，受到的阻力分別為車重的k1和k2倍，最大速率分別為v1和v2，則()A．v2＝k1v1 B．v2＝v1 C．v2＝v1 D．v2＝k2v13、如圖所示,在光滑絕緣的水平面上方有兩個方向相反的沿水平方向的勻強磁場，PQ為兩磁場的邊界，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強度的大小分別為B1=B和B2=2B，一個豎直放置的邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框以初速度v垂直于磁場方向從圖中實線位置開始向右運動,當線框運動到在每個磁場中各有一半的面積時,線框的速度為則下列判斷錯誤的是A．此過程中通過線框截面的電荷量為B．此過程中線框克服安培力做的功為mv2C．此時線框的加速度為D．此時線框中的電功率為4、地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)某地區(qū)表面的重力加速度發(fā)生了較大的變化，懷疑地下有空腔區(qū)域．進一步探測發(fā)現(xiàn)在地面P點的正下方有一球形空腔區(qū)域儲藏有天然氣，如圖所示．假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ，天然氣的密度遠小于ρ，可忽略不計．如果沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為kg(k<1)．已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是A． B． C． D．5、如圖所示，將一質(zhì)量為m的小球從空中O點以速度v0水平拋出，飛行一段時間后，小球經(jīng)過P點時動能Ek=5mv02，不計空氣阻力，則小球從O到P（）A．下落的高度為B．速度增量為3v0，方向斜向下C．運動方向改變的角度滿足tanθ=D．經(jīng)過的時間為6、如圖所示，木塊A質(zhì)量為1kg，木塊B的質(zhì)量為2kg，疊放在水平地面上，AB間最大靜摩擦力為1牛，B與地面間摩擦系數(shù)為0.1，今用水平力F作用于B，則保持AB相對靜止的條件是F不超過：A．3牛B．4牛C．7牛D．6牛二、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、長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物體B以水平初速v0滑上A的上表面，它們的v﹣t圖象如圖所示，則根據(jù)圖中的信息（圖中所標注的物理量均為已知量）可以求得A．木板獲得的動能 B．系統(tǒng)損失的機械能C．木板的長度 D．A與B間的動摩擦因數(shù)8、如下列幾幅圖的有關(guān)說法中正確的是（）A．圖甲是一束復(fù)色光進入水珠后傳播的示意圖，若a光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則采用b光照射也一定能發(fā)生光電效應(yīng)B．圖丙表示LC振蕩電路充放電過程的某瞬間，根據(jù)電場線和磁感線的方向可知電路中電流強度正在減小C．圖乙是鈾核裂變圖，其核反應(yīng)方程為，若該過程質(zhì)量虧損為，則鈾核的結(jié)合能為D．圖丁中的P、Q是偏振片，當P固定不動緩慢轉(zhuǎn)動Q時，光屏上的光亮度將會發(fā)生變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波9、一列簡諧橫波沿x軸傳播．t=0時的波形如圖所示，質(zhì)點A與質(zhì)點B相距l(xiāng)m，A點速度沿y軸正方向；t=0.02s時，質(zhì)點A第一次到達正向最大位移處．由此可知A．此波沿x軸正方向傳播B．此波的傳播速度為25m/sC．從t=0時起，經(jīng)過0.04s，質(zhì)點A沿波傳播方向遷移了1mD．在t=0.04s時，質(zhì)點B處在平衡位置，速度沿y軸正方向E.此列波不能和頻率為50Hz的橫波發(fā)生干涉現(xiàn)象10、如圖所示，質(zhì)量為M的薄木板靜止在粗糙水平桌面上，木板上放置一質(zhì)量為m的木塊．已知m與M之間的動摩擦因數(shù)為μ，m、M與桌面間的動摩擦因數(shù)均為2μ．現(xiàn)對M施一水平恒力F，將M從m下方拉出，而m恰好沒滑出桌面，則在上述過程中A．水平恒力F一定大于3μ(m+M)gB．m在M上滑動的時間和在桌面上滑動的時間相等C．M對m的沖量大小與桌面對m的沖量大小相等D．若增大水平恒力F，木塊有可能滑出桌面三、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）某實驗小組進行“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）甲同學用圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，將電火花計時器固定在鐵架臺上，把紙帶的下端固定在重錘上，紙帶穿過電火花計時器，上端用紙帶夾夾住，接通電源后釋放紙帶，紙帶上打出一系列的點，所用電源的頻率為50Hz，實驗中該同學得到一條點跡清晰的紙帶如圖2所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點．紙帶連續(xù)的計時點A、B、C、D至第1個點O的距離如圖2所示，已知重錘的質(zhì)量為1.00kg，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為=_________J，重錘動能的增加量為ΔEk=_________J，從以上數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是______________．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．（2）乙同學利用上述實驗裝置測定當?shù)氐闹亓铀俣龋虺隽艘粭l紙帶后，利用紙帶測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以v2為縱軸畫出了如圖3所示的圖線．由于圖線明顯偏離原點，若測量和計算都沒有問題，其原因可能是___________________．乙同學測出該圖線的斜率為k，如果阻力不可忽略，則當?shù)氐闹亓铀俣萭_____k（選填“大于”、“等于”或“小于”）．（3）丙同學用如圖4所示的氣墊導軌裝置來驗證機械能守恒定律，由導軌標尺可以測出兩個光電門之間的距離L，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，經(jīng)分析討論，由于滑塊在氣墊導軌上運動時空氣阻力很小，為此還需測量的物理量是_______________，機械能守恒的表達式為_______________________．12．（12分）如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．若入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為則______A.

C.

為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是______填下列對應(yīng)的字母A.直尺

游標卡尺

天平

彈簧秤

秒表設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為為碰前入射小球落點的平均位置，則關(guān)系式用、及圖中字母表示______成立，即表示碰撞中動量守恒．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）足球比賽中，經(jīng)常使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)，即攻方隊員帶球沿邊線前進，到底線附近進行傳中。某足球場長90m、寬60m。攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運動可視為在地面上做初速度為10m/s的勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2。求：（1）足球從開始做勻減速運動到停下來的位移為多大；（2）若在足球開始做勻減速直線運動的同時，該前鋒隊員沿邊線先從靜止開始以1.6m/s2的加速度向前勻加速追趕足球，速度達到8m/s后以此速度勻速運動。則該前鋒隊員經(jīng)過多長時間能追上足球?14．（16分）能量守恒定律和動量守恒定律是自然界最普遍、最基本的規(guī)律，它為我們解決許多實際問題提供了依據(jù)．如圖所示，在光滑的水平面上，靜止放置質(zhì)量為2m的滑塊B，其左側(cè)面固定一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的滑塊A，以初速v0正對B向右運動，在此后的運動過程中，AB始終在同一直線上運動．（1）求：彈簧壓縮量最大時B的速率v；（2）求：滑塊B的最大速率vB；（3）若在滑塊B的右側(cè)某處固定一彈性擋板C，擋板的位置不同，B與C相碰時的速度不同．已知B滑塊與C碰撞時間極短，B與C碰后速度立刻等大反向，B與C碰撞的過程中，可認為A的速度保持不變．B與擋板相碰后立即撤去擋板C．此后運動過程中，AB系統(tǒng)的彈性勢能的最大值為EPm，擋板位置不同，EPm的數(shù)值不同，求EPm的最小值．15．（12分）如圖所示，坐標平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E＝4×105N/C、方向水平向左的勻強電場，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場．比荷＝2.5×109C/kg的帶正電的粒子，以初速度v0＝2×107m/s從x軸上的A點垂直x軸射入電場，OA＝0.2m，不計粒子的重力．（1）求粒子在電場中運動的加速度大小；（2）求粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點O的距離；（3）若要使粒子不能進入第Ⅲ象限，求磁感應(yīng)強度B的取值范圍．（不考慮粒子第二次進入電場后的運動情況）

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】試題分析：小球在曲面體上滑動的過程中，小球和曲面體組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，水平方向動量守恒，系統(tǒng)的機械能也守恒，根據(jù)兩個守恒列方程求解．組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得，由機械能守恒定律得，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得h=0.15m，D正確．2、B【解析】解：設(shè)汽車的功率為P，質(zhì)量為m，則有：P=K1mgV1=K2mgV2，所以v2=v1故選：B．【點評】解決本題的關(guān)鍵知道以額定功率行駛，汽車做加速度逐漸減小的加速運動，當牽引力等于阻力時，速度達到最大．3、D【解析】

A.感應(yīng)電動勢為：感應(yīng)電流為：電荷量為：解得此過程中通過線框截面的電荷量為：故A不符題意；B.由能量守恒定律得，此過程中回路產(chǎn)生的電能為：此過程中線框克服安培力做的功為，故B不符合題意；C.此時感應(yīng)電動勢：線框電流為：由牛頓第二定律得：解得此時線框的加速度為：故C不符合題意；D.此時線框的電功率為：故D符合題意。4、D【解析】

地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對物體吸引產(chǎn)生的加速度為，結(jié)合萬有引力定律，即，解得：，故D項正確，ABC錯誤．5、D【解析】

A．根據(jù)動能定理得，mgh＝5mv02?mv02解得故A錯誤．BD．根據(jù)Ek＝mv2＝5mv02得，P點的速度v=v0根據(jù)平行四邊形定則知，P點的豎直分速度vy＝＝3v0則運動的時間速度的增量△v=gt=3v0方向豎直向下，故B錯誤，D正確．C．根據(jù)tanθ＝知，運動方向改變的角度滿足tanθ=3，故C錯誤．故選D．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式靈活求解，對于平拋運動，有時可以結(jié)合動能定理進行求解．6、D【解析】對A有：Fmax=mAa；代入數(shù)據(jù)解得：a=1m/s2；對整體有：F?μ(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入數(shù)據(jù)解得：F=6N；故選：D.點睛：要使AB能保持相對靜止，由題意可知當F最大時，AB間的摩擦力應(yīng)剛好為最大靜摩擦力，則以A為研究對象可求得兩物體共同運動時所具有的最大加速度；再用整體法可求得F的最大值．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】

A.由圖象的斜率表示加速度求出長木板的加速度為，物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：，A板獲得的動能，故A正確；B.系統(tǒng)損失的機械能等于摩擦力所做的功，由圖象與坐標軸圍成的面積表示位移可以求出B相對A運動的位移，故，故B正確；C.根據(jù)題意只能求出AB的相對位移，不知道B最終停在哪里，無法求出木板的長度，故C錯誤；D.由牛頓第二定律可知，摩擦力：，而，解得：，故D正確；8、ABD【解析】

A．從圖中可以看出，光線在水中偏折程度更大，即光的折射率大于光的折射率，則光的頻率大于光的頻率，結(jié)合光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，若光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則采用光照射也一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故A正確；B．圖丙磁場中由安培定則可知，電路電流沿順時針方向，由電容器極板間電場方向可知，電容器上極板帶正電，則此時正處于充電過程，電路電流逐漸減小，線圈磁感應(yīng)強度正在減?。浑娙萜鳂O板上的電荷量正在增加；電容器中的電場強度正在變大，磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能，故B正確；C．圖乙是鈾核裂變圖，其核反應(yīng)方程為，若該過程質(zhì)量虧損為，則該過程中釋放的能量為，不是鈾核的結(jié)合能，故C錯誤；D．只有橫波才能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，所以光的偏振現(xiàn)象表明光是一種橫波，故D正確。故選ABD．9、BDE【解析】A點速度沿y軸正方向，則波沿x軸負方向傳播．故A錯誤．由題λ=2m,T=0.08s，則波速．故B正確．簡諧橫波沿x軸傳播，質(zhì)點A沿波傳播方向并不遷移．故C錯誤．此時B向下，t=0.04s=0.5T時，質(zhì)點B處在平衡位置，速度沿y軸正方向．故D正確．此列的頻率為，故波不能和頻率為50Hz的橫波發(fā)生干涉現(xiàn)象，選項E正確；故選BDE.10、AC【解析】

A．對小木塊，根據(jù)牛頓第二定律有：μmg=ma1對木板，根據(jù)牛頓第二定律有：要使小木塊滑離木板，需使：則有：故A正確；B．設(shè)小木塊在薄木板上滑動的過程，時間為t1，小木塊的加速度大小為a1，小木塊在桌面上做勻減速直線運動，加速度大小為a2，時間為t2，有：聯(lián)立解得：故B錯誤；C．根據(jù)動量定理可知，m的動量變化量為零，故說明總沖量為零，因m只受到M的向右的沖量和桌面向左的沖量，故二者一定大小相等，方向相反，但由于還受到支持力的沖量，由于故M對m的沖量大小與桌面對m的沖量大小不相等，故C錯誤；D．若增大水平恒力F，木塊離開木板時間變短，速度變小，位移變?。辉谧烂嫔匣瑒拥木嚯x變短，不可能滑出桌面，故D錯誤。故選AC．【點睛】薄木板在被抽出的過程中，滑塊先做勻加速直線運動后做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求解出木塊的加速度，根據(jù)運動學規(guī)律求解出時間；根據(jù)動量定理，合外力沖量為零，M對m的沖量與桌面對m的沖量大小相等；增大水平拉力，木塊離開木板時間變短，速度變小，位移變小，在桌面上滑動的距離變短，可以判斷能否滑出桌面．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、5.505.45在實驗誤差允許的范圍內(nèi)重錘下落的過程中機械能守恒先釋放重錘，后接通電源大于滑塊的質(zhì)量M和砂桶的質(zhì)量m【解析】（1）重錘重力勢能的減少量為Ep=mghC=1.00×9.8×0.561J≈5.50J；重錘動能的增加量為Ek=≈5.45J；由以上數(shù)據(jù)可得到如下結(jié)論：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)重錘下落的過程中機械能守恒．（2）從圖中可以看出，當重錘下落的高度為0時，重錘的速度不為0，說明了操作中先釋放重錘，后接通電源．若無阻力，則根據(jù)機械能守恒定律知，mgh=，則=gh，斜率k=g．若有阻力則測得的重力加速度k小于當?shù)氐闹亓铀俣萭，即g大于k．（3）滑塊和砂桶組成的系統(tǒng)機械能守恒，為此還需用天平測出滑塊的質(zhì)量M和砂桶的質(zhì)量m．滑塊通過兩個光電門的速度大小分別為、，系統(tǒng)減少的重力勢能等于系統(tǒng)增加的動能，所以系統(tǒng)機械能守恒的表達式為．12、(1)C(2)AC(3)【解析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同；（2）兩球做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．將需要驗證的關(guān)系速度用水平位移替代．【詳解】（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=v0

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C

（2）P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得：m1=m1+m2，所以需要測量質(zhì)量和水平位移，用到的儀器是直尺、天平；故選AC．（3）若關(guān)系式m1=m1+m2成立，即表示碰撞中動量守恒．【點睛】本題是運用等效思維方法，平拋時間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗證的方程變成容易驗證．四、計算題：本題共2小題，