上海市同濟(jì)大學(xué)一附中2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

上海市同濟(jì)大學(xué)一附中2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、北京時間8月19日,2016年里約奧運會田徑比賽在200米決賽中,“飛人”博爾特以19秒79的成績奪得冠軍,下列說法正確的是A．200米指位移B．19秒79為時間間隔C．博爾特撞線時可以看成質(zhì)點D．博爾特奪冠是因為他的加速度最大2、2017年8月8日四川九寨溝發(fā)生7.0級地震，李克強(qiáng)總理和汪洋副總理作出重要批示，緊急成立生命救援隊趕往災(zāi)區(qū)．此次救援隊攜帶的救援工具，包括生命探測器、擴(kuò)張機(jī)等，如圖所示是擴(kuò)張機(jī)的原理示意圖，A、B為活動鉸鏈，C為固定鉸鏈，在A處作用一水平力F，滑塊B就以比F大得多的壓力向上頂物體D，已知圖中2l＝1.0m，b＝0.05m，F(xiàn)＝400N，B與左壁接觸，接觸面光滑，則D受到向上頂?shù)牧?A．3000NB．2000NC．1000ND．500N3、如圖所示，一個大人和一個小孩進(jìn)行登樓比賽，他們同時從底層出發(fā)，最后到達(dá)六樓，小孩比大人先到．下面說法正確的是A．小孩重力勢能的變化一定大B．大人重力勢能的變化一定大C．小孩重力做功的功率一定更大D．大人重力做功的功率一定更大4、如圖，可視作質(zhì)點的木塊在拉力F的作用下沿粗糙水平地面做勻速直線運動．F與水平面的夾角為θ（0°≤θ≤90°），木塊與地面的動摩擦因數(shù)恒定，則A．θ越小，F(xiàn)越小B．θ越大，F(xiàn)越小C．F的最小值一定比木塊重力小D．F的最小值可能等于木塊重力大小5、充電式果汁機(jī)小巧簡便，如圖甲所示，被譽(yù)為出行神器，滿足了人們出行也能喝上鮮榨果汁的需求。如圖乙所示，其主要部件是四個長短不同的切水果的鋒利刀片。工作時，刀片在電機(jī)帶動下高速旋轉(zhuǎn)，機(jī)身和果汁杯可視為保持靜止。則果汁機(jī)在完成榨汁的過程中A．某時刻不同刀片頂點的角速度都相等B．不同刀片上各點的加速度方向始終指向圓心C．杯壁上的水果顆粒做圓周運動時的向心力由摩擦力提供D．消耗的電能一定等于水果顆粒以及果汁機(jī)增加的內(nèi)能6、如圖所示，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器于北京時間2011年11月3日凌晨實現(xiàn)剛性連接，形成組合體，使中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功．若已知地球的自轉(zhuǎn)周期T、地球半徑R、地球表面的重力加速度g、組合體運行的軌道距地面高度為h，下列表達(dá)式正確的是（）A．組合體所在軌道處的重力加速度gB．組合體圍繞地球作圓周運動的角速度大小ωC．組合體的線速度大小v=D．組合體的運行周期T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,傾角為30°的斜面體置于水平地面上。一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m。開始時,用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面,此時B靜止不動。將A由靜止釋放,在其下擺過程中,斜面體始終保持靜止。下列判斷中正確的是()A．物塊B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)B．地面對斜面體的摩擦力方向一直向右C．物塊B受到的摩擦力一直減小D．小球A、B系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒8、如圖所示，升降機(jī)內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物體，開始時升降機(jī)做勻速運動，物塊相對斜面勻速下滑，當(dāng)升降機(jī)加速上升時A．物塊與斜面間的摩擦力減小B．物塊與斜面間的正壓力增大C．物塊相對于斜面減速下滑D．物塊相對于斜面勻速下滑9、如圖所示，建筑工地上，工人將兩塊磚頭甲、乙一起拋給在腳手架上的另一工人，不計空氣阻力．則A．甲磚的加速度小于gB．乙磚的加速度等于gC．甲、乙之間沒有彈力D．甲對乙有向下的壓力10、如圖所示，某同學(xué)站在體重計上觀察超重與失重現(xiàn)象．由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程．她穩(wěn)定站立時，體重計的示數(shù)為A0，關(guān)于實驗現(xiàn)象，下列說法正確的是A．“起立”過程，體重計的示數(shù)一直大于A0B．“下蹲”過程，體重計的示數(shù)一直小于A0C．“起立”、“下蹲”過程，都能出現(xiàn)體重計的示數(shù)大于A0的現(xiàn)象D．“起立”的過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象三、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）圖(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖.實驗步驟如下：①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M，重物的質(zhì)量m；用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d；用米尺測量兩光電門之間的距離s；②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；③讓物塊從光電門A的左側(cè)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△tA和△tB,求出加速度a；④多次重復(fù)步驟③，求a的平均；⑤根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動擦因數(shù)μ.回答下列為題：(1)測量d時，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示如圖(b)所示;其讀數(shù)為_________cm.(2)物塊的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示為a=_______.(3)動摩擦因數(shù)μ可用M、m、和重力加速度g表示為μ=_______.(4)如果細(xì)線沒有調(diào)整到水平.由此引起的誤差屬于______（填“偶然誤差”或”系統(tǒng)誤差”）.12．（12分）某實驗小組用DIS來研究物體加速度與力的關(guān)系，實驗裝置如圖甲所示．其中小車和位移傳感器的總質(zhì)量為M，所掛鉤碼總質(zhì)量為m，軌道平面及小車和定滑輪之間的繩子均水平，不計輕繩與滑輪之間的摩擦及空氣阻力，重力加速度為g，用所掛鉤碼的重力mg作為繩子對小車的拉力F，小車加速度為a，通過實驗得到的a–F圖線如圖乙所示．(1)保持小車的總質(zhì)量M不變，通過改變所掛鉤碼的質(zhì)量m，多次重復(fù)測量來研究小車加速度a與F的關(guān)系．這種研究方法叫________；（填下列選項前的字母）A．微元法B．等效替代法C．控制變量法D．科學(xué)抽象法(2)若m不斷增大，圖乙中曲線部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為________；(3)乙圖中圖線未過原點的可能原因是___________________．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）一U形玻璃管豎直放置，左端開口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞.初始時，管內(nèi)汞柱及空氣柱長度如圖所示.用力向下緩慢推活塞，直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時為止.求此時右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動的距離.已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動的過程中，沒有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強(qiáng)p0＝75.0cmHg.環(huán)境溫度不變.(保留三位有效數(shù)字)14．（16分）如圖所示，上表面光滑的“L”形木板B鎖定在傾角為37°的足夠長的斜面上；將一小物塊A從木板B的中點輕輕地釋放，同時解除木板B的鎖定，此后A與B發(fā)生碰撞，碰撞過程時間極短且不計能量損失；已知物塊A的質(zhì)量m＝1kg，木板B的質(zhì)量m0＝4kg，板長L＝3.6m，木板與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.6，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．（1）求第一次碰撞后的瞬間A、B的速度；（2）求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的過程中，A距B下端的最大距離．（3）求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的過程中，重力對A做的功．15．（12分）如圖所示，與水平面成θ=的粗糙斜面與一光滑圓軌道相切于A點，斜面AB的長度s=2.3m，動摩擦因數(shù)μ為0.1，物體（可視為質(zhì)點）從B點靜止釋放，沿軌道運動到圓軌道的最高點C時，物體與圓軌道間無相互作用力，空氣阻力忽略不計（取g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8），求：（1）物體到達(dá)A點的速度（2）圓軌道的半徑R；

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】

A項：200米是運動軌跡的長度，是路程，故A錯誤；B項：19秒79對應(yīng)一段位移，是指時間間隔，故B正確；C項：研究博爾特跑步時擺手的動作時如看成質(zhì)點，由于質(zhì)點沒有形狀，所以則無法研究，故C錯誤；D項：博爾特奪冠是因為他的平均速率最大，不是因為加速度最大，故D錯誤．2、B【解析】

根據(jù)力F的作用效果將它分解，再將AB所受壓力的作用效果進(jìn)行分解，根據(jù)數(shù)學(xué)知識求出物體D所受壓力的大?。弧驹斀狻繉⒘按作用效果沿AB和AC兩個方向進(jìn)行分解，作出力的分解圖如圖甲所示：

則有：2F1cosα=F,則得F1=F2=F2cosα；

再將F1按作用效果分解為FN和F根據(jù)幾何知識得可知tanθ=lb=10。

得到：FN=5F=2000N【點睛】本題運用分解的方法研究力平衡問題，難點是要進(jìn)行兩次分解，分解時，首先要根據(jù)力的作用效果確定兩個分力的方向，作力的分解圖要認(rèn)真規(guī)范。3、B【解析】

AB．從底層到達(dá)六樓，重力勢能增加，△Ep=mgh，大人與小孩上升的高度相等，大人質(zhì)量大，重力勢能的增量大，故A項錯誤，B項正確；CD．小孩重力做功W=-mgh，比大人重力做功少；小孩所用時間短。根據(jù)功率：，無法比較大人和小孩重力做功功率的大小。故C項錯誤，D項錯誤。4、C【解析】

對物體受力分析，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：水平方向：，豎直方向：，其中：，聯(lián)立可得：

令，即，，有：，故當(dāng)時，拉力最小，為。

A．θ越小，F(xiàn)越小。故A不符合題意。B．θ越大，F(xiàn)越小。故B不符合題意。C．F的最小值一定比木塊重力小。故C符合題意。D．F的最小值可能等于木塊重力大小。故D不符合題意。5、A【解析】

A．不同刀片相對靜止的繞同一軸做圓周運動，屬于同軸轉(zhuǎn)動模型，角速度相等，故A正確；B．刀片旋轉(zhuǎn)角速度越來越大，做變速圓周運動，加速度方向不是指向圓心，故B錯誤；C．杯壁上的水果顆粒做圓周運動時的向心力由杯壁的彈力提供，重力和摩擦力平衡，故C錯誤；D．消耗的電能等于水果顆粒增加的機(jī)械能和水果顆粒與果汁機(jī)增加的內(nèi)能，故D錯誤。6、D【解析】地球表面的物體受到的重力等于萬有引力，即：GMm'R2=m'g，則：GM=gR2，組合體繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力；

A、由萬有引力定律得：GMm(R+h)2=mg'，解得：g'=gR2(R+h)2，故A錯誤；

B、由萬有引力定律得：GMm(R+h)2=mω2（R+h），解得：ω=gR2點睛：本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，知道萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律即可解題，解題時注意“黃金代換”的應(yīng)用。視頻二、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、AB【解析】

小球下擺時做圓周運動，下擺的速度越來越大，所需向心力越來越大，小球達(dá)到最低點時速度最大，繩子的拉力最大；小球A下擺過程中只受重力作用，機(jī)械能守恒，設(shè)繩子的長度是L，由機(jī)械能守恒定律得：mgL=12mv2，在最低點，由牛頓第二定律得：F-mg=mv2L，解得繩子的拉力為F=3mg，即物塊B受到繩子沿斜面向上的拉力為3mg，而B的重力沿斜面向下的分力為4mgsin30°=2mg，所以，斜面對B的靜摩擦力沿斜面向下為mg，而物塊B在小球A還沒有下擺時受到斜面的靜摩擦力沿斜面向上為2mg，因此物塊B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊B受到的摩擦力先減小后增大，故C錯誤；對物體B和斜面體整體受力分析，由于A球向左下方拉物體B和斜面體整體，故一定受到地面對其向右的靜摩擦力，故B正確；在小球下A擺過程中，只有重力做功，則小球A、物塊8、BD【解析】

當(dāng)升降機(jī)加速上升時，物體有豎直向上的加速度，則物塊與斜面間的正壓力增大，根據(jù)滑動摩擦力公式可知接觸面間的正壓力增大，物體與斜面間的摩擦力增大，故A錯誤，B正確；設(shè)斜面的傾角為，物體的質(zhì)量為m，當(dāng)勻速運動時有，即，假設(shè)物體以加速度a向上運動時，有，，因為，所以，故物體仍做勻速下滑運動，C錯誤，D正確．9、BC【解析】

AB.以甲、乙整體為研究對象，只受重力作用，根據(jù)牛頓第二定律，整體的加速度為重力加速度g，所以甲的加速度等于g，乙的加速度等于g，故A項錯誤，B項正確；CD.以甲為研究對象，由于甲的加速度等于g，根據(jù)牛頓第二定律，甲受到的合力等于重力，所以甲、乙之間沒有彈力，故C項正確，D項錯誤。10、CD【解析】AD、從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，A錯誤，D正確；BC、下蹲過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，B錯誤，C正確．故選CD．點睛：人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)加速度方向，來判斷人處于超重還是失重狀態(tài)．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、0.960系統(tǒng)誤差【解析】

第一空.由圖(b)所示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為0.9cm，游標(biāo)尺示數(shù)為12×0.05mm=0.60mm=0.060cm，則游標(biāo)卡尺示數(shù)為0.9cm+0.060cm=0.960cm．第二空.物塊經(jīng)過A點時的速度為：，物塊經(jīng)過B點時的速度為：，物塊做勻變速直線運動，由速度位移公式得：vB2-vA2=2as，加速度為：；第三空.以M、m組成的系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得：mg-μMg=(M+m)，解得：；第四空.如果細(xì)線沒有調(diào)整到水平，由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差.12、Cg測量前未平衡小車所受摩擦力【解析】（1）探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實驗需要采用控制變量法，故選C；

（2）由牛頓第二定律得：，當(dāng)m趨向于無窮大時，趨向于0，加速度a趨向于g，由此可知，若m不斷增大，圖乙中曲線部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為g；（3）由圖像可知，當(dāng)F到達(dá)一定值時，小車才有加速度，則圖線未過原點的可能原因是測量前未平衡小車所受摩擦力或者平衡摩擦力不夠.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、144cmHg9.42cm【解析】

設(shè)初始時，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1，長度為l1；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2＝p0，長度為l2.活塞被下推h后，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1′，長度為l1′；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2′，長度為l2′.以cmHg為壓強(qiáng)單位.由題給條件得p1＝p0＋(20.0－5.00)cmHg＝90cmHgl1＝20.0cm①l1′＝(20.0－)cm＝12.5cm②由玻意