天津市南開區(qū)南開中學2025屆物理高三第一學期期末預測試題含解析

天津市南開區(qū)南開中學2025屆物理高三第一學期期末預測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，物體C放在水平面上，物體B放在C上，小球A和B之間通過跨過定滑輪的細線相連，若與物體B連接的懸線豎直、兩滑輪間的線水平，且不計滑輪與細線的質量、滑輪軸上的摩擦、滑輪與線間的摩擦，把A拉到某位置（低于滑輪）由靜止釋放使A在豎直平面內擺動，在A擺動的過程中B、C始終不動，下列說法中正確的是（）A．物體C對B的摩擦力方向有時有可能沿斜面向下B．物體C對B的摩擦力有時可能為零C．地面對C的摩擦力有時不為零D．物體C對地面的壓力有時可以等于B、C重力之和2、如圖所示，矩形線圈處在磁感應強度大小為B、方向水平向右的勻強磁場中，線圈通過電刷與定值電阻R及理想電流表相連接，線圈繞中心軸線OO以恒定的角速度勻速轉動，t=0時刻線圈位于與磁場平行的位置。已知線圈的匝數為n、面積為S、阻值為r。則下列說法正確的是（）A．t=0時刻流過電阻R的電流方向向左B．線圈中感應電動勢的瞬時表達式為enBSsintC．線圈轉動的過程中，電阻R兩端的電壓為D．從t=0時刻起，線圈轉過60°時電阻R兩端的電壓為3、下面是某同學對一些概念及公式的理解，其中正確的是（）A．根據公式可知，金屬電阻率與導體的電阻成正比B．根據公式可知，該公式只能求純電阻電路的電流做功C．根據公式可知，電流越大，單位時間內通過導體橫截面的電荷量就越多D．根據公式可知，電容與電容器所帶電荷成正比，與兩極板間的電壓成反比4、如圖所示，用兩根長度均為l的輕繩將一重物懸掛在水平的天花板下，輕繩與天花板的夾角為θ，整個系統(tǒng)靜止，這時每根輕繩中的拉力為T．現將一根輕繩剪斷，當小球擺至最低點時，輕繩中的拉力為T'．θ為某一值時，最大，此最大值為A． B．2 C． D．5、米歇爾?麥耶和迪迪埃?奎洛茲因為發(fā)現了第一顆太陽系外行星﹣飛馬座51b而獲得2019年諾貝爾物理學獎。飛馬座51b與恒星相距為L，構成雙星系統(tǒng)（如圖所示），它們繞共同的圓心O做勻速圓周運動。設它們的質量分別為m1、m2且（m1＜m2），已知萬有引力常量為G．則下列說法正確的是（）A．飛馬座51b與恒星運動具有相同的線速度B．飛馬座51b與恒星運動所受到的向心力之比為m1：m2C．飛馬座51b與恒星運動軌道的半徑之比為m2：m1D．飛馬座51b與恒星運動周期之比為m1：m26、建筑工人常常徒手向上拋磚塊，當磚塊上升到最高點時被樓上的師傅接住。在一次拋磚的過程中，磚塊運動3s到達最高點，將磚塊的運動勻變速直線運動，磚塊通過第2s內位移的后用時為t1，通過第1s內位移的前用時為t2，則滿足（）A． B． C． D．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，斜面傾角為°，小球從斜面頂端P點以初速度水平拋出，剛好落在斜面中點處。現將小球以初速度水平拋出，不計空氣阻力，小球下落后均不彈起，，，重力加速度為g，則小球兩次在空中運動過程中（）A．時間之比為1:2B．時間之比為C．水平位移之比為1:4D．當初速度為時，小球在空中離斜面的最遠距離為8、有一輕桿固定于豎直墻壁上的點，另一端固定一輕滑輪，一足夠長的細繩一端掛一質量為的物體，跨過定滑輪后另一端固定于豎直墻壁上的點，初始時物體處于靜止狀態(tài)，兩點間的距離等于兩點間的距離，設與豎直墻壁的夾角為，不計滑輪與細繩的摩擦，下列說法正確的是（）A．系統(tǒng)平衡時桿對滑輪的力一定沿桿的方向B．若增大桿長，與位置不變且保持，使角增大，則桿對滑輪彈力的方向將偏離桿C．若保持點的位置不變，將繩子的固定點點向上移動，則桿對滑輪的彈力變大D．若保持與豎直墻壁的夾角不變，將輕桿的固定點向下移動，則桿對滑輪彈力的方向不變9、如圖，正方形abcd處于勻強電場中，電場方向與此平面平行。一質子由a點運動到b點，電場力做功為W，該質子由a點運動到d點，克服電場力做功為W。已知W＞0，則（）A．電場強度的方向沿著ab方向B．線ac是一條等勢線C．c點的電勢高于b點的電勢D．電子在d點的電勢能大于在b點的電勢能10、如圖所示，有一傾角θ＝30°的斜面體B，質量為M．物體A質量為m，彈簧對物體A施加一個始終保持水平的作用力，調整A在B上的位置，A始終能和B保持靜止．對此過程下列說法正確的是()A．A、B之間的接觸面可能是光滑的B．彈簧彈力越大，A、B之間的摩擦力越大C．A、B之間的摩擦力為0時，彈簧彈力為mgD．彈簧彈力為mg時，A所受摩擦力大小為mg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）如圖所示，在測量玻璃折射率的實驗中，兩位同學先把方格紙固定在木板上。再把玻璃磚放在方格紙上，并確定a和b為玻璃磚的上下界面的位置。在玻璃磚的一刻插上兩枚大頭針和，再從玻璃磚的另一側插上大頭針和。請完成以下實驗步驟：(1)下列操作步驟正確的是__________；（填正確答案標號）A．插上大頭針，使擋住的像B．插上大頭針，使擋住、的像C．插上大頭針，使擋住的像D．插上大頭針，使擋住和、的像(2)正確完成上述操作后，在紙上標出大頭針、的位置（圖中已標出），在圖中作出完整的光路圖；（____）(3)利用光路圖計算此玻璃磚的折射率__________。12．（12分）某同學為了測量一根鉛筆芯的電阻率，設計了如圖所示的電路測量該鉛筆芯的電阻值．所用器材有電流表、，電阻箱、滑動變阻器、待測鉛筆芯、電源E、開關S及導線等．操作步驟如下：調節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值達到最大；閉合開關，適當調節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值：記錄兩個電流表、的示數分別為、，請回答以下問題：（1）若電流的內阻可忽略．則電流表示數______時，電阻箱的阻值等于待測筆芯的電阻值．（2）用螺旋測微器測量該筆芯的直徑，螺旋測微器的示數如圖所示，該筆芯的直徑為______mm．（3）已測得該筆芯的長度，電阻箱的讀數為，根據上面測量的數據可計算出筆芯的電阻率______．（結果保留3位有效數字）（4）若電流表的內阻不能忽略，仍利用（l）中方法，則筆芯電阻的測量值______真實值（填“大于”“小于”或“等于”）．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，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向外，磁感應強度大小為B。P是圓外一點，OP=3r，一質量為m、電荷量為q（q>0）的粒子從P點在紙面內沿著與OP成60°方向射出（不計重力），求：(1)若粒子運動軌跡經過圓心O，求粒子運動速度的大??；(2)若要求粒子不能進入圓形區(qū)域，求粒子運動速度應滿足的條件。14．（16分）如圖所示，水平地面上有一輛小車在水平向右的拉力作用下，以v0=6m/s的速度向右做勻速直線運動，小車內底面光滑，緊靠左端面處有一小物體，小車的質量是小物體質量的2倍，小車所受路面的摩擦阻力大小等于小車對水平面壓力的0.3倍。某時刻撤去水平拉力，經小物體與小車的右端面相撞，小物體與小車碰撞時間極短且碰撞后不再分離，已知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物體與小車碰撞后速度的大??；(2)撤去拉力后，小車向右運動的總路程。15．（12分）（1）下列說法中正確的是__________A．如果氣體溫度升高，氣體中每一個分子熱運動的速率都將增加B．100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子平均動能不變C．食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽是晶體D．由于金屬的許多物理性質具有各向同性，故金屬屬于非晶體E.若液體對某種固體是浸潤的，其附著層里的液體分子比液體內部更密，附著層里液體的分子力表現為斥力（2）如圖所示，一太陽能空氣集熱器的底面及側面為絕熱材料，頂面為透明玻璃板。開始時集熱器的進氣口和出氣口閥門關閉，集熱器中密封了一定質量的理想氣體，經過太陽曝曬后，集熱器中氣體的溫度由27℃升高到87℃，求：①集熱器中氣體的壓強升為原來的多少倍？②現保持集熱器中氣體溫度為87℃不變，通過出氣口緩慢放出溫度為87℃的氣體，直到集熱器內的氣體壓強降為放氣前壓強的56

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】

AB．小球A在最低點時,繩子的拉力和重力提供向心力,當繩子的拉力正好等于B的重力時,BC之間沒有彈力,此時BC間摩擦力等于零,如果繩子拉力小于B的重力,則摩擦力方向沿斜面向上,不可能沿斜面向下,故A錯誤,B正確;

C．以B和C為研究對象分析可以知道,繩子拉力豎直向上,水平方向沒有分力,所以C受到的地面摩擦力始終為零,故C錯誤;

D．A在豎直平面內擺動,做圓周運動,重力和繩子的拉力的合力提供向心力,所以繩子的拉力不可能等于零,所以C對地面的壓力不可能等于B、C重力之和,故D錯誤.

故選B.點睛：A在豎直平面內擺動,做圓周運動,重力和繩子的拉力的合力提供向心力,而BC處于靜止狀態(tài),受力平衡,選擇適當的物體或系統(tǒng)進行受力分析即可求解.2、D【解析】

A．t=0時刻線框與磁場方向平行，即線框的速度與磁場方向垂直，右手定則可知，流過電阻R的電流方向向右，故A錯誤；

B．從與中性面垂直的位置開始計，感應電動勢隨時間按正弦規(guī)律變化，且最大感應電動勢Em＝nBSω所以感應電動勢的瞬時值表達式為e=nBSωcosωt（V）故B錯誤；

C．線圈轉過的過程中，最大感應電動勢Em＝nBSω，則產生的感應電動勢的有效值為E＝nBSω因此電阻R兩端的電壓為故C錯誤；

D．線圈從t=0開始轉過60°時，電阻R兩端的電壓為故D正確。

故選D。3、C【解析】

A．電阻率是由導體本身的性質決定的，其大小與電阻無關，選項A錯誤；B．公式適用于純電阻電路和非純電阻電路中的電流所做功，選項B錯誤；C．根據公式可知，電流越大，單位時間內通過導體橫截面的電荷量就越多，選項C正確；D．電容的公式采用的是比值定義法，電容大小與電量和電壓無關，選項D錯誤。故選C。4、A【解析】

剪斷細線之前：2Tsinθ=mg；剪斷細線后，擺到最低點時：，由牛頓第二定律：；聯立解得，由數學知識可知，此比值的最大值為，故選A.5、C【解析】

BD．雙星系統(tǒng)屬于同軸轉動的模型，具有相同的角速度和周期，兩者之間的萬有引力提供向心力，故兩者向心力相同，故BD錯誤；C．根據＝，則半徑之比等于質量反比，飛馬座51b與恒星運動軌道的半徑之比，即r1：r2＝m2：m1，故C正確；A．線速度之比等于半徑之比，即v1：v2＝m1：m2，故A錯誤。故選C.6、C【解析】

豎直向上拋磚是勻變速直線運動，經過3s減為0，可以從最高點開始逆向思維，把上升過程反過來看作自由落體運動。根據自由落體運動的公式，得第1s內，第2s內，第3s內的位移之比為從最高點開始，設第1s內位移為x，則第2s內為3x，第3s內為5x。所以從最高點開始，磚塊通過上拋第2s位移的后的位移為第2個x，通過第1s內位移的前的位移即為第9個x，按照自由落體公式可得所以所以ABD錯誤，C正確。故選C。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、BD【解析】

AB.設小球的初速度為v0時，落在斜面上時所用時間為t，斜面長度為L。小球落在斜面上時有：解得：設落點距斜面頂端距離為S，則有若兩次小球均落在斜面上，落點距斜面頂端距離之比為1：4，則第二次落在距斜面頂端4L處，大于斜面的長度，可知以2v0水平拋出時小球落在水平面上。兩次下落高度之比1：2，根據得：所以時間之比為，選項A錯誤，B正確；C.根據得水平位移之比為：選項C錯誤；D.當小球的速度方向與斜面平行時，小球到斜面的距離最大。即在小球距離斜面最遠時，垂直于斜面方向的速度等于0。建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐標系，將初速度v0和重力加速度g進行分解，垂直于斜面的最遠距離選項D正確。故選BD。8、AD【解析】

A．繩子上的彈力大小等于物體的重力mg，則繩子對滑輪的兩彈力的合力方向在兩彈力的角平分線上，根據平衡條件可得桿對滑輪的彈力方向也在角平分線上，OB兩點間的距離等于AB兩點間的距離，根據幾何關系可得，桿OA恰好在兩彈力的角平線方向上，故A正確；B．若保持OB兩點位置不變，增大桿長OA，使AB與豎直墻壁的夾角增大，仍保持OB兩點間的距離等于AB兩點間的距離，桿OA仍在兩彈力的角平分線上，桿對滑輪的彈力仍沿桿方向，故B錯誤；C．若保持A點的位置不變，將繩子的固定點B向上移動，繩子對滑輪的兩力夾角變大，合力變小，滑輪處于平衡狀態(tài)，則桿對滑輪的彈力變小，故C錯誤；D．若保持AB與豎直墻壁的夾角不變，將輕桿的固定點O向下移動，兩繩對滑輪的彈力大小方向都不變，則桿對滑輪的力仍在兩繩彈力的角平分線上，所以桿對滑輪彈力的方向不變，故D正確。故選AD。9、BC【解析】

B．由題意可知，一質子由a點運動到b點，電場力做功為W；該質子由a點運動到d點，電場力做功為-W；根據公式可知又根據幾何關系可知，b、d兩點關于ac連線軸對稱，所以ac是此勻強電場中的等勢線，B正確；AC．由于質子由a點運動到b點，電場力做正功，所以，所以電場強度的方向為垂直于ac線，指向b點，A錯誤C正確；D．根據，又電子帶負電，所以電勢低的地方電勢能高，即電子在d點的電勢能小于在b點的電勢能，D錯誤。故選BC。10、CD【解析】設彈簧彈力為F，當時，即時，A所受摩擦力為0；若，A受到的摩擦力沿斜面向下；若，A受到的摩擦力沿斜面向上，可見AB錯誤C正確；當時，A所受摩擦力大小為，方向沿斜面向下，D正確．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【解析】

(1)[1]．在玻璃磚的一側豎直插上兩枚大頭針和，確定入射光線，然后插上大頭針，使擋住，的像，再插上大頭針，使擋住和、的像，從而確定出射光線。則BD正確。(2)[2]．光路圖如圖所示。(3)[3]．在光路圖中構造三角形，由圖得，所以由折射定律12、1.000小于【解析】

(1)[1]若電阻箱的阻值等于待測筆芯的電阻值，則兩條支路的電流相等，所以：(2)[2]主尺上的刻度為0.5mm，副尺上的刻度為50格，所以讀數為：(3)[3]鉛筆芯的橫截面積：帶入電阻定律得：帶入數據得：(4)[4]若電流表的內阻不能忽略，則筆芯電阻的測量值為，真實值為,則筆芯電阻的測量值小于真實值．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)或【解析】

(1)設粒子在磁場中做圓周運動的半徑為R，圓心為，依圖題意作出軌跡圖如圖所示：由幾何知識可得：解得根據牛頓第二定律可得解得(2)若速度較小，如圖甲所示：根據余弦定理可得解得若速度較大，如圖乙所示：根據余弦定理可得解得根據得，若要求粒子不能