2025屆超級全能生高三上物理期中統(tǒng)考試題含解析

2025屆超級全能生高三上物理期中統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、高速水流切割是一種高科技工藝加工技術(shù)，為完成飛機(jī)制造中的高難度加工特制了一臺高速水流切割機(jī)器人，該機(jī)器人的噴嘴橫截面積為10-7m2，噴嘴射出的水流速度為103m/s，水的密度為1×103kg/m3，設(shè)水流射到工件上后速度立即變?yōu)榱?。則該高速水流在工件上產(chǎn)生的壓力大小為A．1000NB．100NC．10ND．1N2、如圖所示，用三段不可伸長的輕軟繩OA、OB、OC共同懸掛一重物，其中OA與豎直方向的夾角θ=30°，OB是水平的，A端、B端固定。物體靜止時，OA的拉力為F1、OB的拉力為F2、OC的拉力為F3，關(guān)于這三個力的大小關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．F1>F2>F3 B．F1>F3>F2C．F2>F3>F1 D．F3>F2>F13、一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的．關(guān)于b點(diǎn)電場強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）A． B．C． D．4、甲、乙兩物體先后從同一地點(diǎn)出發(fā)，沿一條直線運(yùn)動，它們的v-t圖象如圖所示，由圖可知（）A．甲比乙運(yùn)動快，且早出發(fā)，所以乙追不上甲B．由于乙在t＝10s時才開始運(yùn)動，所以t＝10s時，甲在乙前面，它們之間的距離為乙追上甲前最大C．t＝20s時，它們之間的距離為乙追上甲前最大D．t＝30s時，乙追上了甲5、如圖，直線和曲線分別是在平行的平直公路上行駛的汽車和的速度一時間（）圖線，在時刻兩車剛好在同一位置（并排行駛），在到這段時間內(nèi)()A．在時刻，兩車相距最遠(yuǎn) B．在時刻，兩車相距最遠(yuǎn)C．車加速度均勻增大 D．車加速度先增大后減小6、質(zhì)量為m的小球A以水平初速度v0與原來靜止的光滑水平面上的質(zhì)量為3m的小球B發(fā)生正碰，已知碰撞過程中A球的動能減少了75%，則碰撞后B球的動能可能是（）A．B．C．D．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、半圓形凹槽的半徑為R，O點(diǎn)為其圓心．在與O點(diǎn)等高的邊緣A、B兩點(diǎn)分別以速度v1、v2水平同時相向拋出兩個小球，已知v1：v2＝1：3，兩小球恰落在弧面上的P點(diǎn)．則以下說法中正確的是（）A．∠AOP為60°B．A小球比B小球先落地C．改變v1、v2，只要兩小球落在弧面上的同一點(diǎn)，v1與v2之和就不變D．若只增大v1，兩小球可在空中相遇8、如圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)O處，若不計空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是（）A．va＝vbB．va＝vbC．ta＝tbD．ta＝2tb9、如圖所示，質(zhì)量相同的兩個小物體A、B處于同一高度．現(xiàn)使A沿固定的光滑斜面無初速地自由下滑，而使B無初速地自由下落，最后A、B都運(yùn)動到同一水平地面上．不計空氣阻力．則在上述過程中，A、B兩物體（）A．所受重力沖量的大小相同B．所受合力沖量的大小相同C．所受重力做的功相同D．所受合力做的功相同10、如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動，運(yùn)行的周期為T0，圖中P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個端點(diǎn)。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)M、Q到N的運(yùn)動過程中A．從P到M所用的時間小于B．從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從P到M階段，萬有引力對它做正功三、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）物理愛好者陳向陽同學(xué)，為了深入研究“動能定理或功能關(guān)系”，利用氣墊導(dǎo)軌獨(dú)立設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。勁度系數(shù)k=100N/m的彈簧一端固定在導(dǎo)軌左端，右端緊靠質(zhì)量m=1kg的滑塊，但不連接。①測量遮光條的寬度d；利用游標(biāo)卡尺測量，示數(shù)如圖乙所示，則d=_________mm。②測量彈簧的壓縮量Δx：陳向陽同學(xué)打開氣源，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌至水平，并使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，向左推滑塊使彈簧壓縮Δx，然后釋放滑塊，遮光條通過光電門的時間Δt=1x10-3s，請你推斷彈簧壓縮量Δx=_____。(彈性勢能與壓縮量的關(guān)系式Ep=12．（12分）某物理課外小組利用如圖甲所示的裝置完成探究小車的加速度與其所受合外力之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)．(1)請補(bǔ)充完整下列實(shí)驗(yàn)步驟的相關(guān)內(nèi)容．①用天平測量砝碼盤的質(zhì)量m0；用游標(biāo)卡尺測量遮光板的寬度d，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為__________cm；按圖甲所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，用米尺測量兩光電門之間的距離s；②在砝碼盤中放入適量的砝碼，適當(dāng)調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等；③取下細(xì)繩和砝碼盤，記下________；（填寫相應(yīng)物理量及其符號）④讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間ΔtA和ΔtB；⑤步驟④中，小車從光電門A下滑至光電門B過程合外力為_________，小車的加速度為___________；（用上述步驟中的物理量表示，重力加速度為g）⑥重新掛上細(xì)線和砝碼盤，改變長木板的傾角和砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)②~⑤步驟．(2)本實(shí)驗(yàn)中，以下操作或要求是為了減小實(shí)驗(yàn)誤差的是_______．A．盡量減小兩光電門間的距離sB．盡量增大遮光片的寬度dC．調(diào)整滑輪，使細(xì)線與長木板平行D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量四、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1所示，一根輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上，下端掛一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），彈簧處于原長時小球位于O點(diǎn)．將小球從O點(diǎn)由靜止釋放，小球沿豎直方向在OP之間做往復(fù)運(yùn)動，如圖1所示．小球運(yùn)動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．不計空氣阻力，重力加速度為g．（1）在小球運(yùn)動的過程中，經(jīng)過某一位置A時動能為Ek1，重力勢能為EP1，彈簧彈性勢能為E彈1，經(jīng)過另一位置B時動能為Ek1，重力勢能為EP1，彈簧彈性勢能為E彈1．請根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，證明：小球由A運(yùn)動到B的過程中，小球、彈簧和地球組成的物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（1）已知彈簧勁度系數(shù)為k．以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下為x軸正方向，建立一維坐標(biāo)系O﹣x，如圖1所示．a(chǎn)．請在圖3中畫出小球從O運(yùn)動到P的過程中，彈簧彈力的大小F隨相對于O點(diǎn)的位移x變化的圖象．根據(jù)F﹣x圖象求：小球從O運(yùn)動到任意位置x的過程中彈力所做的功W，以及小球在此位置時彈簧的彈性勢能E彈；b．已知小球質(zhì)量為m．求小球經(jīng)過OP中點(diǎn)時瞬時速度的大小v．14．（16分）如圖所示是月亮女神、嫦娥號繞月亮做圓周運(yùn)動時某時刻的圖片，用、、、分別表示月亮女神和嫦娥號的軌道半徑及周期，用表示月亮的半徑．（）請用萬有引力知識證明：它們遵循，其中是只與月球質(zhì)量有關(guān)而與衛(wèi)星無關(guān)的常量；（）再經(jīng)多少時間兩衛(wèi)星第一次相距最遠(yuǎn)；（）請用嫦娥號所給的已知量，估測月球的平均密度．15．（12分）如圖所示，直角玻璃三棱鏡ABC置于空氣中，棱鏡的折射率為n＝，∠A＝60°．一細(xì)光束從AC的中點(diǎn)D垂直于AC面入射，AD＝a，求：(1)畫出光路圖并計算出光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角；(2)光從進(jìn)入棱鏡到它第一次從棱鏡中射出所經(jīng)歷的時間(光在真空中的傳播速度為c)．

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、B【解析】

單位時間內(nèi)噴到工件上的水的體積為：V=Svt故質(zhì)量為：m=ρV=ρSvt設(shè)水的初速度方向?yàn)檎较?，則由動量定理可得：Ft=0?mv解得：F=?mvt=?ρSv2=1×103×10?7×(103)2=?工件受到的沖擊壓力為100N，方向沿水流的方向故選：B.2、B【解析】

以結(jié)點(diǎn)O為研究，受力分析圖如圖所示；根據(jù)平衡條件，結(jié)合力圖可知：FOA＞FOC即F1>F3>F2A．F1>F2>F3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．F1>F3>F2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．F2>F3>F1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．F3>F2>F1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選B。3、D【解析】

A、電荷做曲線運(yùn)動，電場力與速度方向不在同一直線上，應(yīng)指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，不可能沿軌跡的切線方向，則場強(qiáng)也不可能沿軌跡的切線方向．故A錯誤．

B、負(fù)電荷所受的電場力方向與場強(qiáng)方向相反，圖中電場力方向與速度方向的夾角為銳角，電場力做正功，電荷的速率增大，與題不符．故B錯誤．

C、圖中場強(qiáng)方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，則電場力指向軌跡的外側(cè)，電荷的軌跡應(yīng)向上彎曲，不可能沿如圖的軌跡運(yùn)動．故C錯誤．

D、圖中場強(qiáng)方向指向軌跡的外側(cè)，則電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，而且電場力方向與電荷的速度方向成鈍角，電場力做負(fù)功，電荷的速率減小，符合題意．故D正確．4、C【解析】

由圖可知乙在0-10s內(nèi)速度為零，甲先出發(fā)，但乙出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動，甲做勻速直線運(yùn)動，兩物體出發(fā)地點(diǎn)相同，則乙可以追上甲．故A錯誤．在10-20s內(nèi)，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的前方，兩者距離逐漸增大，20s后乙的速度大于甲的速度，兩者距離逐漸減小，在t=20s時刻兩者距離最大，最大距離為S=20×10?×10×10＝150m．故C正確，B錯誤；由圖象的“面積”可能讀出t=30s時，乙的位移仍小于甲的位移，未追上甲，故D錯誤．故選C.【點(diǎn)睛】本題既考查理解速度圖象的能力，也考查分析兩物體運(yùn)動情況的能力，往往當(dāng)兩物體速度相等時，相距最遠(yuǎn)或最近．5、B【解析】試題分析：在t1時刻兩車剛好在同一位置（并排行駛），在t1到t3這段時間內(nèi)，a的速度一直大于b的速度，兩者間距一直增大，t3時刻之后，a的速度小于b的速度，兩者間距減小，則在t3時刻，兩車相距最遠(yuǎn)，故A錯誤，B正確．根據(jù)速度時間圖象的斜率等于加速度，可知，a車的加速度不變，b車加速度先減小后增大．故C、D錯誤．故選B．考點(diǎn)：v-t圖線6、B【解析】碰撞過程中A球的動能減少了75%，即變?yōu)樵瓉淼?，所以A的速度大小變?yōu)樵瓉淼模?/p>

若碰后A球速度方向和原來的方向一致，取A原來的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動量守恒定律得：，解得，碰后A、B同向運(yùn)動，A在B的后面，A的速度大于B的速度，不可能．若碰后A球速度方向和原來的方向相反，取A原來的速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動量守恒定律得：，解得．符合題意，碰撞后B球的動能為，故B正確，綜上所述本題答案是：B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、AD【解析】

A、連接OP，過P點(diǎn)作AB的垂線，垂足為D，如圖所示：兩球在豎直方向運(yùn)動的位移相等，所以運(yùn)動時間相等，兩球水平方向做運(yùn)動直線運(yùn)動，所以，而，所以，所以，所以，即，故A正確；B、兩小球豎直方向位移相同，根據(jù)可知兩球運(yùn)動時間相等，同時落地，故B錯誤；C、要兩小球落在弧面的同一點(diǎn)，則水平位移之和為2R，則，落點(diǎn)不同，豎直方向位移就不同，t也不同，所以也不是一個定值，故C錯誤；D、若只增大，而不變，則兩球運(yùn)動軌跡如圖所示，由圖可知，兩球必定在空中相遇，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)幾何關(guān)系可以求得∠AOP的角度，由平拋運(yùn)動的規(guī)律逐項(xiàng)分析即可求解．8、BC【解析】

CD.b球落在斜面的中點(diǎn)，知a、b兩球下降的高度之比為2：1，根據(jù)h=gt2知，t=，則時間關(guān)系為ta＝tb，故C正確，D錯誤；AB.因?yàn)閍、b兩球水平位移之比為2：1，根據(jù)x=v0t，則va=vb，故A錯誤，B正確。故選BC。9、BCD【解析】A、由勻變速直線運(yùn)動的位移公式:可以知道,,物體A做勻加速直線運(yùn)動,B物體做自由落體運(yùn)動,A的位移大于B的位移,A的加速度小于B的加速度,

則A的運(yùn)動時間大于B的運(yùn)動時間,因?yàn)閙g相等,由可以知道,A重力的沖量大于B重力的沖量,故A錯誤;

BCD、A、B運(yùn)動過程只有重力做功,因?yàn)閙、g、h都相等,則重力做功相同,合外力做功相同,由動能定理得:,計算得出:,物體到達(dá)地面時的速度大小相等,由動量定理得：,則合外力的沖量大小相等,故BCD正確;綜上所述本題答案是：BCD10、AC【解析】

A.海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于，故A正確。B.從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，故B錯誤；C.從P到Q階段，萬有引力做負(fù)功，速率減小，故C正確；D.根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從P到M階段，萬有引力對它做負(fù)功，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、4.00.40【解析】（1）由圖知第10條刻度線與主尺對齊，d=3mm+10×0.1mm=4.0mm。（2）滑塊通過光電門時的速度為：v=dΔt=4×10-31×12、0.54砝碼盤中砝碼的質(zhì)量mC【解析】

（1）①.游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為0.5cm+0.1mm×4=0.54cm；③.在砝碼盤中放入適量砝碼，適當(dāng)調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等，此時小車做勻速運(yùn)動，取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m.

⑤取下細(xì)繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，即為F=（m+m0）g，由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度．

滑塊通過光電門1速度vA=，滑塊通過光電門2速度vB=，

根據(jù)速度位移公式可知2as=vB2-vA2，解得a=⑥．盡量增大兩光電門間的距離s，距離大一些，誤差小一些，故A錯誤；盡量減小遮光片的寬度d，使測量的瞬時速度等于平均速度，故B錯