上海市晉元中學(xué)2025屆高三上物理期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

上海市晉元中學(xué)2025屆高三上物理期中學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：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、如圖所示，在繩下端掛一物體，用力F作用于O點(diǎn)，使懸線偏離豎直方向的夾角為α，且保持物體平衡．設(shè)F與水平方向的夾角為β，在保持α角不變的情況下，要使拉力F的值最小，則β應(yīng)等于（）A．αB．πC．0D．2α2、如圖所示，某河段兩岸平行，越靠近中央水流速度越大．一條小船(可視為質(zhì)點(diǎn))沿垂直于河岸的方向航行，它在靜水中的速度為v，沿水流方向及垂直于河岸方向建立直角坐標(biāo)系xOy，則該小船渡河的大致軌跡是A．A B．B C．C D．D3、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從最底端向上滑動時A．電源的效率變小.B．經(jīng)過R2的電流變大C．電容器所帶的電荷量變大D．電阻R3消耗的功率變大4、下列說法正確的是（）A．滑動摩擦力只可能作負(fù)功B．靜摩擦力既可作正功，也可作負(fù)功C．一對作用力和反作用力做功的代數(shù)和為零D．具有加速度的物體，一定有外力對它作功5、如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長度為L，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時其運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，正常工作時工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動，以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)()A．糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B．糧袋開始運(yùn)動的加速度為g(sinθ－μcosθ)，若L足夠大，則以后將一定以速度v做勻速運(yùn)動C．若μ≥tanθ，則糧袋從A到B一定是一直做加速運(yùn)動D．不論μ大小如何，糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動，且a>gsinθ6、如圖所示，A和B為豎直放置的平行金屬板，在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球．開始時開關(guān)S閉合且滑動變阻器的滑片P在a處，此時絕緣線向右偏離豎直方向，電源的內(nèi)阻不能忽略，下列判斷正確的是A．小球帶負(fù)電B．當(dāng)滑片從a向b滑動時，絕緣線的偏角θ變大C．當(dāng)滑片從a向b滑動時，電流表中有電流，方向從上向下D．當(dāng)滑片從a向b滑動時，電源的輸出功率一定變大二、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、如圖所示，實(shí)線為三個電荷量相同的帶正電的點(diǎn)電荷Q1、Q2、Q3的電場線分布，虛線為某試探電荷從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的軌跡，則下列說法正確的是()A．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大B．該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電場力一直做負(fù)功C．該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電勢能先增加后減少D．該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中動能先增加后減少8、類比是一種常用的研究方法，對于直線運(yùn)動，教科書中講解了由v﹣t圖象求位移的方法，請你借鑒此方法分析下列說法，其中正確的是（）A．由a﹣t（加速度﹣時間）圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)時間內(nèi)做直線運(yùn)動物體的速度變化量B．由F﹣v（力﹣速度）圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)速度變化過程中F做功的功率C．由F﹣x（力﹣位移）圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)位移內(nèi)F所做的功D．由F﹣t（力﹣時間）圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)時間內(nèi)F的沖量9、空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種．一次訓(xùn)練中，空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下（初速度可看做0,未打開傘前不計(jì)空氣阻力），下落高度h之后打開降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達(dá)到勻速，設(shè)空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即f=kv2，那么關(guān)于空降兵的說法正確的是（）A．空降兵從跳下到下落高度為h時，機(jī)械能損失小于mghB．空降兵從跳下到剛勻速時，重力勢能一定減少了mg（H+h）C．空降兵勻速下降時，速度大小為mg/kD．空降兵從跳下到剛勻速的過程，空降兵克服阻力做功為10、帶電小球在從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中，重力做功為，電場力做功，克服空氣阻力做功為，則在點(diǎn)的（）A．重力勢能比點(diǎn)大B．電勢能比點(diǎn)小C．動能比點(diǎn)小D．機(jī)械能比點(diǎn)小三、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）某同學(xué)把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，將細(xì)繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動，以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系，此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等．組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．（1）若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些______．（2）實(shí)驗(yàn)開始時，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行，他這樣做的目的是下列的哪個_____（填字母代號）A．避免小車在運(yùn)動過程中發(fā)生抖動B．可使打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出的點(diǎn)清晰C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動D．可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力（3）平衡摩擦力后，當(dāng)他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動過快，致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少，難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車速度，在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個解決辦法_______．（4）他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的____（填字母代號）．A．在接通電源的同時釋放了小車B．小車釋放時離打點(diǎn)計(jì)時器太近C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉D．鉤碼勻加速運(yùn)動，鉤碼重力大于細(xì)繩拉力12．（12分）小李同學(xué)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)．已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．小李同學(xué)選用實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把運(yùn)動的起始點(diǎn)記作O，另選連續(xù)3個點(diǎn)A、B、C作為測量點(diǎn)，且A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖2所示．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中，重力勢能的減少量等于_____J，動能的增加量等于______J(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差會使重力勢能的減少量__________（“大于”、“等于”、“小于”）動能的增加量．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，懸掛的直桿AB長為a，在B端下方距離為h處，有一長為b的無底圓筒CD，若將懸線剪斷，求：整個直桿AB穿過圓筒的時間是多少？14．（16分）如圖甲所示是高層建筑配備的救生緩降器材，由調(diào)速器、安全帶、安全鉤、緩降繩索等組成．發(fā)生火災(zāi)時，使用者先將安全鉤掛在室內(nèi)窗戶、管道等可以承重的物體上，然后將安全帶系在人體腰部，通過緩降繩索等安全著陸．如圖乙所示，是某中學(xué)在某次火災(zāi)逃生演練現(xiàn)場中，體重為60kg的逃生者從離地面18m高處，利用緩降器材由靜止開始勻加速下滑，當(dāng)速度達(dá)到時，以大小為加速度減速，到達(dá)地面時速度恰好為零．假設(shè)逃生者下降過程中懸空不接觸墻面，不計(jì)空氣阻力，求：減速下滑過程的位移；減速下滑時逃生者對緩降繩索的拉力大小；到達(dá)地面整個過程的時間．15．（12分）如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時對軌道壓力為，已知AP=2R,重力加速度為g,求小球從P到B的運(yùn)動過程中,（1）合外力做的功；（2）克服摩擦力做的功和機(jī)械能減少量；

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、A【解析】

O點(diǎn)受三個拉力處于平衡，向上的兩個拉力的合力大小等于物體的重力，方向豎直向上，根據(jù)作圖法，作出力的變化圖象由圖可知，當(dāng)F與天花板相連的繩子垂直時，拉力F最小，根據(jù)幾何關(guān)系知，故A正確，BCD錯誤。故選A。【點(diǎn)睛】對結(jié)點(diǎn)O受力分析，抓住拉物體繩子的拉力大小和方向都不變，與天花板相連繩子拉力方向不變，通過作圖法求出拉力的最小值．2、C【解析】小船在垂直于河岸方向做勻速直線運(yùn)動，平行河岸方向先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動，因此合速度方向與河岸間的夾角先減小后增大，即運(yùn)動軌跡的切線方向與x軸的夾角先減小后增大，C項(xiàng)正確．故選C3、C【解析】

A．電源效率知滑動變阻器的滑動觸頭P從最底端向上滑動時，電阻增大，外電阻增大，故電源效率增大，故A錯誤；B．滑動變阻器的滑動觸頭P從最底端向上滑動時，總電阻增大，根據(jù)歐姆定律知總電流減小，內(nèi)電壓減小，電阻R1電壓增大，流過電阻R1的電流增大，則經(jīng)過R2的電流變小，故B錯誤；C．根據(jù)知，干路電流I減小，路端電壓增大，并聯(lián)電路的電壓增大，電容器兩端電壓增大，Q=CU增大，故C正確；D．電阻R3處于干路，經(jīng)過的電流變小，根據(jù)P=I2R3知電阻R3消耗的功率變小，故D錯誤。故選C。4、B【解析】

A、力做功的正負(fù)即決于力和位移的方向關(guān)系,摩擦力可以做正功,也可以做負(fù)功,還可以不做功,故A錯誤,B正確;

C、作用力和反作用力可以同時做正功,也可以同時做負(fù)功,做功的代數(shù)和不一定為零,故C錯誤;

D、勻速圓周運(yùn)動具有加速度,但沒有外力對它做功,故D錯誤.故選B【點(diǎn)睛】力做功的正負(fù)即決于力和位移的方向關(guān)系;根據(jù)作用力和反作用力的性質(zhì)可以判斷兩力做功的情況.5、A【解析】

A.糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時的速度小于等于v；可能先勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度與傳送帶相同后，做勻速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度與v相同；也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時的速度大于v，故A正確.B.糧袋開始時受到沿斜面向下的滑動摩擦力，大小為μmgcosθ，根據(jù)牛頓第二定律得到，加速度a=g(sinθ+μcosθ），若μ＜tanθ，則重力的下滑分力大于滑動摩擦力，故a的方向一直向下，糧袋從A到B一直是做加速運(yùn)動，可能是一直以g(sinθ+μcosθ)的加速度勻加速，也可能先以g(sinθ+μcosθ)的加速度勻加速，后以g(sinθ-μcosθ)勻加速；故B錯誤.C.若μ≥tanθ，糧袋從A到B可能是一直做加速運(yùn)動，有可能在二者的速度相等后，糧袋做勻速直線運(yùn)動;故C錯誤.D.由上分析可知，糧袋從A到B不一定一直勻加速運(yùn)動，故D錯誤.6、C【解析】

由題，小球向右偏，可判斷小球所受電場力方向，根據(jù)電場方向，能判斷出小球的電性．滑動頭從a向b滑動時，接入電路電阻變小，由歐姆定律可分析電容器的電壓的變化，從而判斷細(xì)線的偏角變化，同時可判斷電容器是充電還是放電，得出電流表中電流方向．利用電源的輸出功率與外電阻關(guān)系，可判斷輸出功率大?。驹斀狻緼.由圖，A板帶正電，B帶負(fù)電，電容器內(nèi)電場方向水平向右．細(xì)線向右偏，電場力向右，則小球帶正電．故A錯誤．B.滑動頭向右移動時，R變小，外電路總電阻變小，總電流變大，路端電壓U=E-Ir變小，電容器電壓變小，小球受到電場力變小，細(xì)線偏角變小，故B錯誤．C.滑動頭向右移動時，電容器電壓變小，電容器放電，因A板帶正電，則流過電流表的電流方向向下．故C正確．D.根據(jù)電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系：當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時，輸出功率最大．外電阻大于內(nèi)阻，外電阻減小輸出功率增大；當(dāng)外電阻小于內(nèi)阻時，外電阻減小，輸出功率減?。绢}，不知道外電阻與內(nèi)阻大小關(guān)系，故無法判斷電源輸出功率的大?。蔇錯誤.【點(diǎn)睛】本題含容電路的問題，是高考熱點(diǎn)問題．對于電容器，關(guān)鍵是分析和計(jì)算其電壓，及充電情況．電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系可根據(jù)數(shù)學(xué)知識進(jìn)行嚴(yán)格推導(dǎo)．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、AC【解析】

A.根據(jù)電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小可知，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，故A正確；B.該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中，電場力提供其做曲線運(yùn)動的合外力，且電場力方向指向曲線凹處，與速度方向的夾角先是鈍角后變成銳角，即電場力先做負(fù)功后做正功，試探電荷的電勢能先增加后減少，根據(jù)功能關(guān)系可知，試探電荷的動能先減少后增加，故C正確，B、D錯誤．故選：AC8、ACD【解析】

A．根據(jù)Δv＝aΔt得，a﹣t（加速度﹣時間）圖線和橫軸圍成的面積表示速度的改變量；故A正確；B．F﹣v圖線中任意一點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的乘積等于Fv，即瞬時功率，故圖象與橫軸圍成的面積不一定等于Fv，即不是對應(yīng)速度變化過程中力做功的功率，故B錯誤；C．由W＝FL可知，由F﹣x（力﹣位移）圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)位移內(nèi)F所做的功，故C正確；D．由I＝Ft可知，F(xiàn)﹣t（力﹣時間）圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)時間內(nèi)F的沖量，故D正確；故選ACD。9、BD【解析】

空降兵從跳下到下落高度為h的過程中，只有重力做功，機(jī)械能不變。故A錯誤；空降兵從跳下到剛勻速時，重力做功為：mg（H+h），重力勢能一定減少了mg（H+h）。故B正確；空降兵勻速運(yùn)動時，重力與阻力大小相等，所以：kv2=mg，得：．故C錯誤；空降兵從跳下到剛勻速的過程，重力和阻力對空降兵做的功等于空降兵動能的變化，即：mg（H+h）-W阻=mv2。得：W阻=mg（H+h）-m?（）2=mg（H+h）-．故D正確。10、ACD【解析】A．重力做功等于重力勢能的變化量，重力做功，重力勢能減小，所以點(diǎn)重力勢能比點(diǎn)大，故A正確；B．電場力做功等于電勢能的變化量，電場力做功，電勢能減小，所以點(diǎn)電勢能比點(diǎn)大，故B錯誤；C．合力做功等于動能的變化量，合力做功等于各個分力做的功，總共為，故動能增加，所以點(diǎn)動能比點(diǎn)小，故C正確；D．除重力外的各個力做的總功等于機(jī)械能的變化量，除重力外，電場力做功為，克服空氣阻力做功，故機(jī)械能增加，所以點(diǎn)機(jī)械能比點(diǎn)小，故D正確．故選：ACD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、刻度尺、天平（包括砝碼）D在小車上加適量的砝碼（或鉤碼）CD【解析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，需要驗(yàn)證mgx=Mv2，同時根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律可知，此實(shí)驗(yàn)中需要測量鉤碼質(zhì)量、小車質(zhì)量和位移，故還需要的器材有：刻度尺和天平．（2）分析小車受力可知，在平衡摩擦力的基礎(chǔ)上，使細(xì)繩與木板平行是為了讓細(xì)繩的拉力充當(dāng)小車所受合外力，故D正確，ABC錯誤．（3）紙帶上打出的點(diǎn)較小，說明小車的加速度過大（即小車過快），故在所掛鉤碼質(zhì)量不變的情況下，可以增加小車質(zhì)量（在小車上加上適量的砝碼）（4）在此實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)牛頓第二定律可知，鉤碼的重力大于細(xì)繩的拉力，而