2025屆江蘇省海門市東洲國(guó)際學(xué)校物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025屆江蘇省海門市東洲國(guó)際學(xué)校物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，滑輪A可沿傾角為θ的足夠長(zhǎng)光滑軌道下滑，滑輪下用輕繩掛著一個(gè)重為G的物體B，下滑時(shí)，物體B相對(duì)于A靜止，則下滑過(guò)程中（）A．B的加速度為gsinθB．繩的拉力為C．繩的方向保持豎直D．繩的拉力為G2、為使交通有序、安全，公路旁設(shè)立了許多交通標(biāo)志，如下圖甲是限速標(biāo)志（白底、紅圈、黑字），表示允許行駛的最大速度是80；圖乙是路線指示標(biāo)志，表示到青島還有160，則這兩個(gè)數(shù)據(jù)的物理意義分別是（）A．80是瞬時(shí)速度，160是位移B．80是瞬時(shí)速度，160是路程C．80是平均速度，160是位移D．80是平均速度，160是路程3、2017年8月,我國(guó)調(diào)制望遠(yuǎn)鏡—“慧眼"成功監(jiān)測(cè)到了引力波源所在的天區(qū)。已知A、B兩個(gè)恒星靠著相互間的引力繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在環(huán)繞過(guò)程中會(huì)福射出引力波，該引力波的頻率與兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率具有相同的數(shù)量級(jí)。通過(guò)觀察測(cè)得A的質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的29倍,B的質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的36倍,兩星間的距離為2×105m。取太陽(yáng)的質(zhì)量為2x1030kg，G=6.7x10?11N?m2/kg2,則可估算出該引力波頻率的數(shù)量級(jí)為（）A．102HzB．104HzC．106HzD．108Hz4、如圖所示，物體A和B用輕繩相連后通過(guò)輕質(zhì)彈簧懸掛在天花板上，物體A的質(zhì)量為m，物體B的質(zhì)量為M，當(dāng)連接物體A、B的繩子突然斷開后，物體A上升到某一位置時(shí)的速度大小為v，這時(shí)物體B的下落速度大小為u，在這一段時(shí)間里，彈簧的彈力對(duì)物體A的沖量為（）A．mv B． C． D．5、如圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁．若再在斜面上加一物體m，且M、m相對(duì)靜止，此時(shí)小車受力個(gè)數(shù)為（）A．3 B．4 C．5 D．66、如圖所示，足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同，處于方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一帶正電的小球從靜止開始沿管下滑，下列小球運(yùn)動(dòng)速度v和時(shí)間t、小球所受彈力FN和速度v的關(guān)系圖像中正確的是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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A靜止與光滑水平桌面上，右端接一細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B相連，開始時(shí)用手托住B，讓細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度，下列有關(guān)該過(guò)程的分析正確的是（）A．B物體的機(jī)械能一直在增大B．B物體的動(dòng)能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和C．B物體機(jī)械能的減小量等于彈簧的彈性勢(shì)能的增加量D．細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量8、在光滑的水平地面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大．一個(gè)半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向，以速度v從如圖位置向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)的速度為，則下列說(shuō)法正確的是A．此時(shí)圓環(huán)中的電功率為B．此時(shí)圓環(huán)的加速度為C．此過(guò)程中通過(guò)圓環(huán)截面的電量為D．此過(guò)程中回路產(chǎn)生的電能為0.75mv29、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩小燈泡均能發(fā)光．在將滑動(dòng)變阻器的觸片逐漸向右滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．小燈泡L1、L2均變暗B．小燈泡L1變亮，小燈泡L2變暗C．電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大D．電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小10、甲、乙兩汽車同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，其速度-時(shí)間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在時(shí)刻并排行駛，下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)刻甲車在后，乙車在前B．甲車的加速度大小先增大后減小C．到時(shí)間內(nèi)，甲的平均速率大于乙的平均速率D．乙車的速度大小先減小后增大三、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(guò)程。11．（6分）為了驗(yàn)證動(dòng)能定理,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的裝置，備有下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、刻度尺、細(xì)沙.他們稱量滑塊的質(zhì)量為、沙和小桶的總質(zhì)量為m當(dāng)滑塊連接上紙帶，讓細(xì)線跨過(guò)滑輪并懸掛空的小桶時(shí)滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。要完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)冋答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，需要做的步驟是_____。實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證滑塊受到的力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是__________.（2）在滿足（1）)問(wèn)的條件下，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分，圖中A、B、C、D、E是按時(shí)間先后順序確定的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離標(biāo)注在圖上，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則滑塊在B、D兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力對(duì)滑塊做的功W為_____,滑塊動(dòng)能的變化為__________（用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示）.12．（12分）如圖為一氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上安裝有一個(gè)光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)繩繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可測(cè)出細(xì)繩上的拉力。傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放，某同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證滑塊由A運(yùn)動(dòng)B過(guò)程中動(dòng)能定理成立。（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，如圖所示，則______________。（2）驗(yàn)證滑塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中動(dòng)能定理成立，還需測(cè)量之間的距離、遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間和滑塊的質(zhì)量，需驗(yàn)證的表達(dá)式為___________。（3）本實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊質(zhì)量和遮光條的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量：__。（請(qǐng)?zhí)睢笆恰被颉胺瘛保?）改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)和遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間，處理數(shù)據(jù)時(shí)通過(guò)描點(diǎn)作出圖象是一條直線，用量角器測(cè)出圖線與橫坐標(biāo)的夾角為，圖線的斜率為k，若動(dòng)能定理成立，下列關(guān)系式正確的是（________）A．B．C．D．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R=0.3m，固定在豎直平面內(nèi)。質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長(zhǎng)為53R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為53R，現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置由靜止釋放。重力加速度為g，(1)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；(2)A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，A、B兩環(huán)速度大小。14．（16分）我國(guó)高速鐵路使用的和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成，其中車頭第1節(jié)、車中第5節(jié)為動(dòng)車，其余為拖車，假設(shè)每節(jié)動(dòng)車和拖車的質(zhì)量均為m=2×104kg，每節(jié)動(dòng)車提供的最大功率P=600kW。（1）假設(shè)行駛過(guò)程中每節(jié)車廂所受阻力f大小均為車廂重力的0.01倍，若該動(dòng)車組從靜止以加速度a=0.5m/s2加速行駛。a．求此過(guò)程中，第5節(jié)和第6節(jié)車廂間作用力大小；b．以此加速度行駛時(shí)所能持續(xù)的時(shí)間。（2）若行駛過(guò)程中動(dòng)車組所受阻力與速度成正比，兩節(jié)動(dòng)車帶6節(jié)拖車的動(dòng)車組所能達(dá)到的最大速度為v1。為提高動(dòng)車組速度，現(xiàn)將動(dòng)車組改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車，則動(dòng)車組所能達(dá)到的最大速度為v2，求v1與v2的比值。15．（12分）靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為，；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離，如圖所示．某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動(dòng)能之和為．釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)．A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為．重力加速度?。瓵、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短．（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個(gè)先停止？該物塊剛停止時(shí)A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？

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

分析滑輪A和B的整體，受到重力和斜面的支持力，由牛頓第二定律可得，解得，由于下滑時(shí)，物體B相對(duì)于A靜止，因此物體B的加速度也為gsinθ，對(duì)物體B受力分析得：受到繩子的拉力和重力，因此繩子拉力方向與斜面垂直，因此由拉力為Gcosθ．因此A正確BCD錯(cuò)誤2、B【解析】

限速標(biāo)志中允許行駛的最大速度是80km/h是指瞬時(shí)速度；路線指示標(biāo)志中表示到青島還有160km是指路徑的長(zhǎng)度，即路程，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.3、A【解析】

A、B的周期相同，角速度相等，靠相互的引力提供向心力，有：GMAGMAMBL2＝MBrB4π2T2，②

有MArA=MBr【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星模型的特點(diǎn)，知道雙星具有相同的角速度、周期，結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力進(jìn)行求解，難度中等．4、D【解析】

以向上為正方向，在這一段時(shí)間里，對(duì)物體B由動(dòng)量定理得在這一段時(shí)間里，對(duì)物體A由動(dòng)量定理得解得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、B【解析】

M、m相對(duì)靜止，對(duì)整體分析知，整體受總重力和地面給的支持力，處于靜止?fàn)顟B(tài)；對(duì)物體m受力分析，則m受到重力、支持力和靜摩擦力；最后對(duì)M受力分析，受重力、m對(duì)它的垂直向下的壓力和沿斜面向下的靜摩擦力，同時(shí)地面對(duì)M有向上的支持力，因墻壁對(duì)小車不會(huì)有力的作用；則M共受到4個(gè)力．故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤．6、D【解析】

由題中“足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同”可知，本題考查帶電物體在復(fù)合場(chǎng)中的受力分析，根據(jù)電場(chǎng)力性質(zhì)和洛倫茲力以及受力分析可解答本題。【詳解】AB、當(dāng)粒子速度足夠大時(shí)，有會(huì)有此時(shí)，速度不再增加，故AB錯(cuò)誤；CD、根據(jù)受力分析，小球在水平方向受力平衡，即故C錯(cuò)誤，D正確。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

由于繩子的拉力對(duì)B做負(fù)功，所以B物體的機(jī)械能在減小，A錯(cuò)誤；B物體受到繩子的拉力和重力作用，重力做正功，拉力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可得B物體的動(dòng)能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和，B正確；將AB和彈簧看做一個(gè)整體，B物體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為AB的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能，故B物體機(jī)械能的減小量等于彈簧的彈性勢(shì)能的增加量與A動(dòng)能增加量之和，C錯(cuò)誤；將A和彈簧看做一個(gè)整體，繩子的拉力對(duì)整體做正功，所以細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量，D正確．8、AC【解析】

A.當(dāng)圓環(huán)的直徑與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)左右兩個(gè)半環(huán)均產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，有效切割的長(zhǎng)度都等于直徑，故線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：圓環(huán)中的電功率為：故A正確。B.此時(shí)圓環(huán)受力為：故B錯(cuò)誤。C.此過(guò)程中，電路中的平均電動(dòng)勢(shì)為：則電路中通過(guò)的電量為：故C正確。D.此過(guò)程中產(chǎn)生的電能等于電路中的熱量，也等于外力所做的功，則一定也等于動(dòng)能的改變量，故故D錯(cuò)誤；9、BC【解析】滑動(dòng)變阻器的觸片向右滑動(dòng),電阻變大，總電阻變大，總電流變小，所以電流表A的讀數(shù)變小，小燈泡L2變暗．總電流變小，內(nèi)電壓變小，路端電壓變大，即電壓表V的讀數(shù)變大．又小燈泡L2分壓變小，所以并聯(lián)部分分壓變大，小燈泡L1變亮，BC對(duì)10、ACD【解析】

A.已知在時(shí)刻，兩車并排行駛，在時(shí)間內(nèi)，甲圖線與時(shí)間軸圍成的面積大，則知甲通過(guò)的位移大，可知時(shí)刻，甲車在后，乙車在前，故A正確。B.速度時(shí)間圖線切線的斜率表示加速度，可知甲車的加速度大小先減小后增大。故B錯(cuò)誤。C.到時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移，兩車都是做單向直線運(yùn)動(dòng)，所以甲的路程大于乙的路程，時(shí)間相等，平均速率等于路程比時(shí)間，所以甲的平均速率大于乙的平均速率，故C正確。D.由乙圖可知，乙車的速度大小先減小后增大，故D正確。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(guò)程。11、平衡摩擦力沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量【解析】

(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)中，為了保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力。[2]設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma，對(duì)砂桶和砂有：mg-F=ma，由此解得：由此可知當(dāng)M＞＞m時(shí)，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即m＜＜M。(2)[1]滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力做功為：W=mg（x2+x3）。[2]根據(jù)推論可知B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：，C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：。動(dòng)能的增加量為：12、2.25否A【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，讀得(2)[2]從A到B，根據(jù)動(dòng)能定理有(3)[3]由于有拉力傳感器，直接能讀出拉力的大小，所以不必滿足滑塊質(zhì)量和遮光條的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量(4)[4]改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，根據(jù)以上表達(dá)式得到處理數(shù)據(jù)時(shí)通過(guò)描點(diǎn)作出圖象，該圖象的斜率故A正確。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)76m(2)v【解析】

(1)當(dāng)AB兩環(huán)到達(dá)軌道的右側(cè)速度為零時(shí)，A環(huán)距軌道底部的高度最大；據(jù)機(jī)械能守恒可得運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度。(2)A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解可求得A、B兩環(huán)速度間關(guān)系；再據(jù)機(jī)械能守恒，求得A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，A、B兩環(huán)速度大小。【詳解】(1)當(dāng)AB兩環(huán)到達(dá)軌道的右側(cè)速度為零時(shí)，A環(huán)距軌道底部的高度最大，設(shè)A環(huán)到軌道底部的最大高度為h，以軌道最低點(diǎn)為參考平面，由機(jī)械能守恒得：mg?解得：h=(2)桿長(zhǎng)為53R，A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，B環(huán)在豎直軌道上，此時(shí)桿與豎直方向夾角θ滿足sinθ=將AB速度分解為沿桿和垂直桿，則v以AB整體為研究對(duì)象，由機(jī)械能守恒得：mg?5聯(lián)立解得：vA=414、（1）aF=3.6×104Nb.（2）【解析】（1）a．以第6、7、8三節(jié)車廂為整體分析，總質(zhì)量為3m，所受拉力為F，據(jù)牛頓第二定律有f=0.01mg代入數(shù)據(jù)解得F=3.6×104Nb.設(shè)每個(gè)動(dòng)車提供最大功率為p，提供的牽引力為F，動(dòng)車勻加速行駛能達(dá)到的最大速度為vm，對(duì)整個(gè)動(dòng)車組進(jìn)行分析，據(jù)牛頓第二定律，有2F-8f=8ma2P=2Fvm代入數(shù)據(jù)解得vm=12.5m/s持續(xù)時(shí)間（2）動(dòng)車組以最大速度行駛時(shí)有F牽=f阻=kv，依據(jù)公式兩式相比得15、（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）B先停止；0.50m；（3）0.91m；【解析】

首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過(guò)程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會(huì)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計(jì)算確定，