2025屆上海市上海外國語大學(xué)附中物理高三上期中綜合測試模擬試題含解析

2025屆上海市上海外國語大學(xué)附中物理高三上期中綜合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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2018年11月央視報道了一則“超級高鐵”新聞，最高時速可達(dá)4000公里/小時，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．工程人員在3.2公里的直線測試軌道進(jìn)行試驗(yàn)，啟動后僅用時3秒就可以通過，則（）A．新聞中4000公里/小時是平均速度 B．用時3秒是時刻C．列車在真空管道中只受重力作用 D．測試軌道為3.2公里是位移的大小2、蹦極是一項(xiàng)非常刺激的戶外休閑活動．北京青龍峽蹦極跳塔高度為68米，身系彈性蹦極繩的蹦極運(yùn)動員從高臺跳下，下落高度大約為50米．假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)．下列說法正確的是()A．運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)前加速度先不變后增大B．蹦極過程中，運(yùn)動員的機(jī)械能守恒C．蹦極繩張緊后的下落過程中，動能一直減小D．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力一直增大3、如圖所示，紙面內(nèi)有一以A、B、C、D為頂點(diǎn)的正方形區(qū)域，其中心O處有一帶電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，E、F分別為AB邊和AD邊的中點(diǎn)，則在該電荷產(chǎn)生的電場中()A．A,B,C．,D四點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同 B．A,E,B三點(diǎn)間的電勢差滿足C．A、F兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小之比為2:1 D．電子在C處時的電勢能小于在F處的電勢能4、如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑大小為R的圓軌道豎直固定在桌面上，一個質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)．現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，擊打后迅速移開，使小球沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動．當(dāng)小球回到A點(diǎn)時，再次用小錘沿運(yùn)動方向擊打小球，通過兩次擊打，小球才能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)．已知小球在運(yùn)動過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對小球做功W2.設(shè)先后兩次擊打過程中，小錘對小球做功全部用來增加小球的動能，則的值可能是()A．B．C．D．15、按照我國整個月球探測活動的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測任務(wù)后，將開展第二步“落月”工程，預(yù)計(jì)在2013年以前完成.假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點(diǎn).點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球作圓周運(yùn)動.下列判斷錯誤的是（）A．飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時，動能減少B．飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)動一周所需的時間T=2πC．飛船從A到B運(yùn)行的過程中處于完全失重狀態(tài)D．飛船在軌道I上的運(yùn)行速率v6、在“和平使命-2014聯(lián)合軍演”的“垂直截?fù)粜袆印敝?中國空降兵某部的一名傘兵從高空靜止的直升飛機(jī)上跳下,在t0時刻打開降落傘,在3t0時刻以速度v2著地.他運(yùn)動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示.下列結(jié)論不正確的是(

)A．在0-t0時間內(nèi)加速度不變,在t0-3t0時間內(nèi)加速度減小B．降落傘打開后,降落傘和傘兵所受的阻力越來越小C．在的時間內(nèi)t0-3t,平均速度vD．若第一個傘兵打開降落傘時第二個傘兵立即跳下,則他們在空中的距離先增大后減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、一個半徑為R的絕緣圓柱面，有2N+1根長為L的直銅導(dǎo)線緊緊貼在其表面，通有向下的電流，大小均為I,通電導(dǎo)線有兩種放置方法。方法1:如圖甲(俯視圖為丙),一根放置在AA'處，其余2N根均勻、對稱的分布在圓柱的右半側(cè)，與圓柱的軸平行;方法2:如圖乙(俯視圖為丁)，一根放置在AA'處，其余2N根均勻、對稱的分布在圓柱的左半側(cè)，與圓柱的軸平行。在這兩種情況下，其余2N根在AA'處產(chǎn)生的磁場分別為B1、B2，放置在AA'處的導(dǎo)線受安培力分別為F1、F2。已知通有電流i的長直導(dǎo)線在距其r處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(其中km為一常數(shù))。則A．B1、B2方向不同 B．B1、B2方向相同C． D．8、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能。北斗系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑均為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，如圖所示，若衛(wèi)星均順時針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力，下列判斷正確的是（）A．兩顆衛(wèi)星的向心力大小一定相等B．兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小均為RC．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動到位置B所需時間可能為7πrD．衛(wèi)星1點(diǎn)火加速后即可追上衛(wèi)星29、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動至最高點(diǎn)的過程中，v－t圖象如圖所示．以下判斷正確的是()A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)B．最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的過程中，貨物處于失重狀態(tài)10、如圖所示，勁度系數(shù)為k的豎直彈簧下端固定于水平地面上，質(zhì)量為m的小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，經(jīng)幾次反彈后小球最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處，在以上三個量中只改變其中一個量的情況下，下列說法正確的是A．無論三個量中的一個怎樣改變，小球與彈簧的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．無論h怎樣變化，小球在A點(diǎn)的彈簧壓縮量與h無關(guān)C．小球的質(zhì)量m愈大，最終小球靜止在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能愈大D．無論勁度系數(shù)k為多大，最終小球靜止在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能都相等三、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）某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端．開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移．（空氣阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）（1）滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為________．（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________．（3）以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________．A、滑塊的質(zhì)量B、當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮、長度測量時的讀數(shù)誤差D、小球落地和滑塊撞擊擋板不同時12．（12分）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．（1）先將打點(diǎn)計(jì)時器接通電源，讓重錘從高處由靜止開始下落．打點(diǎn)計(jì)時器每經(jīng)過重錘拖著的紙帶上打出一個點(diǎn)，下圖中的紙帶是實(shí)驗(yàn)過程中打點(diǎn)計(jì)時器打出的一條紙帶．打點(diǎn)計(jì)時器打下點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）時，重錘開始下落，、、是打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的個點(diǎn)．刻度尺刻度線與點(diǎn)對齊，、、三個點(diǎn)所對刻度如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時器在打出點(diǎn)時重錘下落的高度__________，下落的速度為__________（計(jì)算結(jié)果保留位有效數(shù)字）．（2）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，重錘由靜止開始下落時的速度大小為，則該實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式為___________．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．（10分）如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為，以的速度勻速運(yùn)動，在傳送帶的A端輕輕放一小物體，已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，AB間距離，則：若傳送帶轉(zhuǎn)動方向?yàn)轫槙r針，小物體從A端運(yùn)動到到B端所需要的時間是多少？若傳送帶轉(zhuǎn)動方向?yàn)槟鏁r針，小物體從A端運(yùn)動到到B端所需要的時間是多少？已知

取14．（16分）如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連，細(xì)管上有一閥門K.開始時，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0.現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時，將K關(guān)閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了.不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量.15．（12分）如圖，A、B是系在絕緣細(xì)線兩端，帶有等量同種電荷的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，其中，現(xiàn)將長的絕緣細(xì)線繞過O點(diǎn)的光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，OA的線長等于OB的線長，A球緊靠在光滑絕緣豎直墻上，B球懸線OB偏離豎直方向角，求：B球的質(zhì)量和B球的電量q．靜電力常量，重力加速度

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A.新聞中4000公里/小時是最大速度，不是平均速度，故A錯誤；B.用時3秒是時間，不是時刻，故B錯誤；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錯誤；D.由于是直線運(yùn)動，所以測試軌道為3.2公里是位移的大小，故D正確．2、D【解析】

A：蹦極繩張緊前，運(yùn)動員只受重力，加速度不變．蹦極繩張緊后，運(yùn)動員受重力、彈力，開始時重力大于彈力，加速度向下；后來重力小于彈力，加速度向上；則蹦極繩張緊后，運(yùn)動員加速度先減小為零再反向增大．故A錯誤．B：蹦極過程中，運(yùn)動員和彈性繩的機(jī)械能守恒．故B錯誤．C：蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員加速度先減小為零再反向增大，運(yùn)動員速度先增大再減小，運(yùn)動員動能先增大再減小．故C錯誤．D：蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性繩的伸長量增大，彈力一直增大．故D正確．3、B【解析】

根據(jù)電場線的分布情況分析各點(diǎn)電場強(qiáng)度的關(guān)系．由電場線的方向及公式U=Ed分析電勢差關(guān)系．由E=求A、F兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小之比．結(jié)合電勢高低分析電勢能的大?。驹斀狻緼項(xiàng)：ABCD四點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，則四點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，則電場強(qiáng)度不同，故A錯誤；B項(xiàng)：根據(jù)電場線的分布可知，A、B兩點(diǎn)的電勢低于E點(diǎn)的電勢，結(jié)合對稱性和公式U=Ed知A、E、B三點(diǎn)間的電勢差應(yīng)滿足UAE=UBE，故B正確；C項(xiàng)：A、F兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離之比為，由E=知A、F兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小之比1：2，故C錯誤；D項(xiàng)：C處電勢比F處電勢低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢低處電勢能大，知電子在C處時的電勢能大于在F處的電勢能，故D錯誤．故應(yīng)選：B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要搞清點(diǎn)電荷電場的分布情況，靈活運(yùn)用公式E=，要知道公式中Q是場源電荷，r是到場源電荷的距離．4、B【解析】第一次擊打后球最多到達(dá)與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有：W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，有：②在最高點(diǎn)，有：③聯(lián)立①②③,解得：，，故.故A、B正確，C、D錯誤；故選AB．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是分析小球的運(yùn)動過程，抓住臨界狀態(tài)和臨界條件，然后結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律列式解答．5、D【解析】

A、在A點(diǎn)點(diǎn)火導(dǎo)致飛船從外面的圓軌道進(jìn)入里面的橢圓軌道，即向心運(yùn)動，所以在A點(diǎn)應(yīng)該減速，故A對；B、飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)動時，萬有引力提供了向心力GMmR解得：T=2πRg0，故C、飛船從A到B運(yùn)行的過程中只受重力作用，所以飛船處于完全失重狀態(tài)，故C對；D、飛船在軌道I上運(yùn)行時：GMm4R在地球表面時：GMmR聯(lián)立解得：v=g0R2本題選錯誤的，故選D【點(diǎn)睛】在月球表面,重力等于萬有引力,在任意軌道,萬有引力提供向心力,聯(lián)立方程即可求解；衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動或離心運(yùn)動,根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定；飛船在近月軌道Ⅲ繞月球運(yùn)行,重力提供向心力,根據(jù)向心力周期公式即可求解.6、C【解析】

在0～t0時間傘兵做勻加速直線運(yùn)動，加速度不變，2t0～3t0時間內(nèi)圖線的斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小。故A正確。設(shè)降落傘和傘兵的總質(zhì)量為m，所受的阻力為f，加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：f-mg=ma，得f=mg+ma，a逐漸減小，則阻力f也逐漸減小。即降落傘和傘兵所受的阻力越來越小。故B正確。在t0～3t0的時間內(nèi)，假設(shè)傘兵做勻減速直線運(yùn)動，圖象為直線，其平均速度為v1+v22．根據(jù)“面積”等于位移可知，勻減速直線運(yùn)動的位移大于傘兵實(shí)際運(yùn)動的位移，則平均速度v<v1【點(diǎn)睛】本題根據(jù)斜率等于加速度判斷加速度的變化。根據(jù)“面積”等于位移，分析平均速度的大小。要注意對于勻變速直線運(yùn)動的平均速度才等于v1二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解析】

AB．以2N中在一根通電直導(dǎo)線為研究對象，在A點(diǎn)產(chǎn)生磁場是以此導(dǎo)線所在位置為圓心，兩直導(dǎo)線連線為半徑在圓上的切線，如圖1所示，其水平向合磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則總的磁感應(yīng)強(qiáng)度為豎直向上，選圖中的任一條求其沿豎直向上的分量：設(shè)圖丙中的2離A點(diǎn)距離為a，d為圓直徑。如圖2，丙圖中的任一根在A產(chǎn)生的磁場B的向上（丙圖方位）分量為即任一根在圖中的任何位置在豎直向上的分量的值都是相同的，則在A處的總的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，故A錯誤，B正確；CD．放置在AA′處的導(dǎo)線受安培力相等，有故C正確，D錯誤。故選BC。8、BC【解析】

A、兩衛(wèi)星均由萬有引力提供向心力GMmr2=Fn，軌道半徑r相同，但衛(wèi)星的質(zhì)量m不相同B、由GMmr2=man，和黃金代換式GM=R2gC、根據(jù)GMmr2=m4π2T2r和GM=R2g可得，兩衛(wèi)星的周期T=4π2r3R2gD、若衛(wèi)星1向后噴氣，則其速度會增大，衛(wèi)星1將做離心運(yùn)動，運(yùn)動半徑變大且運(yùn)動更慢，所以衛(wèi)星1不可能追上衛(wèi)星2；故D錯誤.故選BC.【點(diǎn)睛】關(guān)于做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星類問題，要靈活運(yùn)用兩個公式GMmr2=mv2r=m9、AC【解析】

A．前3s內(nèi)貨物向上做勻加速運(yùn)動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故A正確；B．最后2s內(nèi)貨物的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可知，貨物還受到除重力以外力的其他力，故B錯誤；C．3s內(nèi)貨物做勻加速運(yùn)動，平均速度為最后2s內(nèi)貨物做勻減速運(yùn)動，平均速度為故C正確；D．第3s末至第5s末的過程中，貨物做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，故D錯誤．10、BC【解析】

因?yàn)樾∏蜃罱K在彈簧上靜止于某一點(diǎn)，所以運(yùn)動過程中一定有機(jī)械能的損失，故A錯誤小球靜止與A點(diǎn)，則在A點(diǎn)受力平衡，重力等于彈力，所以壓縮量只跟重力有關(guān)系，與h無關(guān)，則無論h怎樣變化，小球在A點(diǎn)的彈簧壓縮量與h無關(guān)，故B正確小球的質(zhì)量m愈大，最終小球靜止在A點(diǎn)時，彈簧形變量越大，彈簧的彈性勢能愈大，故C正確A點(diǎn)是小球所受的彈力與重力的平衡位置，，則最終小球靜止在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能，k越小，彈性勢能越大．故D錯誤．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、CD【解析】

（1）由于同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運(yùn)動時間相同，

對滑塊，位移：x=at2；對小球，位移：H=gt2，解得：；

（2）設(shè)斜面傾角為α，則：sinα=，cosα=，

對滑塊，由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，

加速度：，解得：μ=；

（3）由μ=可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長度x、h、H測量時的讀數(shù)誤差，同時要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時也會造成誤差，故選CD．【點(diǎn)睛】本題考查了測動摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動和自由落體運(yùn)動、牛頓第二定律即可正確解題，解題時要注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用；知道實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的關(guān)鍵．12、gh=【解析】（1）、、三個點(diǎn)所對刻度如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時器在打出點(diǎn)時重錘下落的高度為：，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上點(diǎn)時小車的瞬時速度大小，為：．（2）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋劐N由靜止開始下落時的速度大小為，減小的重力勢能為：，動能的增量為：，則該實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式是：．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）4s（2）2s【解析】

傳送帶轉(zhuǎn)動方向?yàn)轫槙r針時，對放在傳送帶上的小物體進(jìn)行受力分析，小物體沿傳送帶向下滑動時，小物體在垂直傳送帶的方向受力平衡，受到沿傳送帶向上的滑動摩擦力，如圖甲所示：根據(jù)牛頓第二定律，小物體沿傳送帶下滑的加速度為：，小物體從A端運(yùn)動到B端做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)需要的時間