江蘇省無(wú)錫市江陰四校2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

江蘇省無(wú)錫市江陰四校2025屆物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N則（）A．F1的大小是唯一的 B．F2的方向是唯一的C．F2有兩個(gè)可能的方向 D．F2可取任意方向2、2019年春節(jié)期間電影《流浪地球》的熱播使人們關(guān)注到影視中“領(lǐng)航員號(hào)”空間站通過(guò)讓圓形空間站旋轉(zhuǎn)的方法獲得人工重力的情形，即劉培強(qiáng)中校到達(dá)空間站時(shí)電腦“慕斯”所講的臺(tái)詞“離心重力啟動(dòng)”，空間模型如圖，已知空間站半徑為1000米，為了使宇航員感覺(jué)跟在地球表面上的時(shí)候一樣“重”g取，空同站轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（）A．10rad/sB．1rad/sC．0.1rad/sD．0.01rad/s3、如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為mA＝6kg、mB＝2kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)對(duì)A施加一水平力F，則A、B的加速度可能是(g取10m/s2)()A．a(chǎn)A＝6m/s2，aB＝2m/s2B．a(chǎn)A＝2m/s2，aB＝6m/s2C．a(chǎn)A＝8m/s2，aB＝4m/s2D．a(chǎn)A＝10m/s2，aB＝6m/s24、如圖所示，水平天花板下用三根細(xì)繩懸掛一個(gè)物體，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩OA、OB、OC上的力分別為FA、FB、FC．已知繩OA、OB與水平方向的夾角分別為60°和30°．下列關(guān)系式正確的是A．FA>FB B．FA<FB C．FB>FC D．FA>FC5、如圖所示，某生產(chǎn)廠(chǎng)家為了測(cè)定該廠(chǎng)所生產(chǎn)的玩具車(chē)的性能，將兩個(gè)完全相同的玩具車(chē)A、B并排放在兩平行且水平的軌道上，分別通過(guò)掛鉤連接另一個(gè)與玩具車(chē)等質(zhì)量的貨車(chē)（無(wú)牽引力），假設(shè)車(chē)受到的阻力與質(zhì)量成正比，控制兩車(chē)以相同的速度υ0做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻，通過(guò)控制器使兩車(chē)的掛鉤斷開(kāi)，玩具車(chē)A保持原來(lái)的牽引力不變，玩具車(chē)B保持原來(lái)的輸出功率不變，當(dāng)玩具車(chē)A的速度為2υ0時(shí)，玩具車(chē)B的速度為1.5υ0，則（）A．在這段時(shí)間內(nèi)兩車(chē)的位移之比為6∶5B．玩具車(chē)A的功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍C．兩車(chē)克服阻力做功的比值為12∶11D．兩車(chē)牽引力做功的比值為5∶16、教師在課堂上做了兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)，讓小明同學(xué)印象深刻。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)叫做“旋轉(zhuǎn)的液體”，在玻璃皿的中心放一個(gè)圓柱形電極，沿邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極，把它們分別與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體，例如鹽水，如果把玻璃皿放在磁場(chǎng)中，液體就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來(lái)，如圖甲所示。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)叫做“振動(dòng)的彈簧”，把一根柔軟的彈簧懸掛起來(lái)，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后，發(fā)現(xiàn)彈簧不斷上下振動(dòng)，如圖乙所示。下列關(guān)于這兩個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是（）A．圖甲中，如果改變磁場(chǎng)的方向，液體的旋轉(zhuǎn)方向不變B．圖甲中，如果改變電源的正負(fù)極，液體的旋轉(zhuǎn)方向不變C．圖乙中，如果改變電源的正負(fù)極，依然可以觀(guān)察到彈簧不斷上下振動(dòng)D．圖乙中，如果將水銀換成酒精，依然可以觀(guān)察到彈簧不斷上下振動(dòng)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，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，AB為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為圓?。粋€(gè)質(zhì)量為m電荷量為-q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線(xiàn)進(jìn)入半圓軌道．不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是A．小球一定能從B點(diǎn)離開(kāi)軌道B．小球在A(yíng)C部分可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．若小球能從B點(diǎn)離開(kāi)，上升的高度一定小于HD．小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零8、如圖所示，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平．現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則A．P向下滑動(dòng) B．P靜止不動(dòng)C．P所受的合外力增大 D．P與斜面間的靜摩擦力增大9、如圖所示，質(zhì)量M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng)。已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)，木塊前進(jìn)距離為L(zhǎng)，子彈進(jìn)入木塊的深度為x，若木塊對(duì)子彈的阻力F恒定，則下列關(guān)系式中正確的是（）A．Fx=B．Fx=C．FL=D．F(L+x)=10、如圖所示，質(zhì)量M的小球套在固定傾斜的光滑桿上，原長(zhǎng)為l0的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)．圖中AO水平，BO間連線(xiàn)長(zhǎng)度恰好與彈簧原長(zhǎng)相等，且與桿垂直，O′在O的正下方，C是AO′段的中點(diǎn)，θ＝30°．現(xiàn)讓小球從A處由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的有A．下滑過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒B．小球滑到B點(diǎn)時(shí)的加速度為C．小球下滑到B點(diǎn)時(shí)速度最大D．小球下滑到C點(diǎn)時(shí)的速度為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀(guān)察到干涉條紋．回答下列問(wèn)題：（1）若想增加從目鏡中觀(guān)察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可__________；A．將單縫向雙縫靠近B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)D．使用間距更小的雙縫（2）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測(cè)得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Δx，則單色光的波長(zhǎng)λ=_________；（3）某次測(cè)量時(shí)，選用的雙縫的間距為1．311mm，測(cè)得屏與雙縫間的距離為1.21m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mm．則所測(cè)單色光的波長(zhǎng)為_(kāi)_____________nm（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．12．（12分）物理愛(ài)好者陳向陽(yáng)同學(xué)，為了深入研究“動(dòng)能定理或功能關(guān)系”，利用氣墊導(dǎo)軌獨(dú)立設(shè)計(jì)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(cè)量遮光條的寬度d；利用游標(biāo)卡尺測(cè)量，示數(shù)如圖乙所示，則d=_________mm。②測(cè)量彈簧的壓縮量Δx：陳向陽(yáng)同學(xué)打開(kāi)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(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt=1x10-3s，請(qǐng)你推斷彈簧壓縮量Δx=_____。(彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系式Ep=四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某物理興趣小組研究物體的多過(guò)程運(yùn)動(dòng)，其情景如下．如圖所示，在光滑水平面上，建立直角坐標(biāo)系xoy，有兩根平行線(xiàn)ab與cd（均平行于x軸）將水平面分成三個(gè)區(qū)域．自區(qū)域I的A點(diǎn)將質(zhì)量均為m的小球M、N以相等的初動(dòng)能水平向右、向左拋出．兩小球在全過(guò)程中受到沿水平面向+y方向的恒定外力1.5mg的作用；兩小球經(jīng)過(guò)寬度為H的區(qū)域II時(shí)，受到沿+x方向的恒力作用．小球從區(qū)域II的下邊界離開(kāi)進(jìn)入?yún)^(qū)域III，N球的速度方向垂直cd向下；M球在區(qū)域II做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；M球剛離開(kāi)區(qū)域II的動(dòng)能為N球剛離開(kāi)區(qū)域II的動(dòng)能的1.64倍．不計(jì)空氣阻力．求：（1）M與N在區(qū)域II中平行x軸方向的位移大小之比；（2）A點(diǎn)距平行線(xiàn)ab的距離；（3）區(qū)域II提供的水平向右的恒力．14．（16分）如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖．在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)I和II，兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形（不計(jì)電子所受重力）．（1）在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置．（2）在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi)，求所有釋放點(diǎn)的位置．（3）若將左側(cè)電場(chǎng)II整體水平向右移動(dòng)L/n（n≥1），仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi)（D不隨電場(chǎng)移動(dòng)），求在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置．15．（12分）電學(xué)中有些儀器經(jīng)常用到下述電子運(yùn)動(dòng)的物理原理．某一水平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy，x=0和x=L=10cm的區(qū)間內(nèi)有一沿x軸負(fù)方向的有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1=1.0×104V/m，x=L和x=3L的區(qū)間內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2=1.0×104V/m，一電子(為了計(jì)算簡(jiǎn)單，比荷取為e/m=2×1011C/kg)從直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)的坐標(biāo)原點(diǎn)O以很小的速度進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，計(jì)算時(shí)不計(jì)此速度且只考慮xOy平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)．求：(1)電子從O點(diǎn)進(jìn)入到離開(kāi)x=3L處的電場(chǎng)所需的時(shí)間；(2)電子離開(kāi)x=3L處的電場(chǎng)時(shí)的y坐標(biāo)；(3)電子離開(kāi)x=3L處的電場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向．

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、C【解析】

如圖所示，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，當(dāng)分力F2與F1垂直時(shí)，分力F2有最小值，最小值為：所以F2有兩個(gè)可能的方向，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

空間站中宇航員做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使宇航員感受到與地球一樣的“重力”是向心力所致，則根據(jù)，則，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【解析】

對(duì)B而言，當(dāng)A、B間的摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，此時(shí)的加速度達(dá)到最大，則，則最大加速度．對(duì)整體運(yùn)用牛頓第二定律可得，即當(dāng)拉力增加到48N時(shí)，發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，且，恒定不變，故D正確．4、A【解析】

對(duì)結(jié)點(diǎn)受力分析如圖所示,因三力的合力為零,故兩繩子的拉力的合力與物體的重力大小相等,方向相反;

AB與AC夾角為,則由幾何關(guān)系可以知道:故A對(duì)；BCD錯(cuò)；故選A【點(diǎn)睛】對(duì)結(jié)點(diǎn)C進(jìn)行受力分析,由共點(diǎn)力的平衡可得出幾何圖形,由幾何關(guān)系可以知道兩繩拉力的比值.5、C【解析】

設(shè)玩具車(chē)、火車(chē)質(zhì)量都為m，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，那么兩車(chē)的掛鉤斷開(kāi)與貨車(chē)分離，玩具車(chē)的速度為v0，牽引力F=2μmg，加速度為a=μg，電機(jī)輸出功率P=Fv0=2μmgv0；玩具車(chē)A保持原來(lái)的牽引力不變前進(jìn)，那么加速度不變，那么當(dāng)玩具車(chē)A的速度為2v0時(shí)，位移sA＝(2v0)2-v022a＝3v022μg，功率PA′=F?2v0=2PA，克服摩擦力做的功WfA＝μmgsA＝32mv02，牽引力做的功WFA＝FsA＝3mv02；玩具車(chē)B保持原來(lái)的輸出功率不變前進(jìn)，當(dāng)玩具車(chē)A的速度為2v0時(shí)，玩具車(chē)B的速度為1.5v0，由動(dòng)能定理可得：P?2v0-v0a-μmgsB＝12m(1.5v0)2-12mv02；所以位移sB＝6、C【解析】圖甲中，僅僅調(diào)換N、S極位置或僅僅調(diào)換電源的正負(fù)極位置，安培力方向肯定改變，液體的旋轉(zhuǎn)方向要改變，故AB均錯(cuò)誤；圖乙中，當(dāng)有電流通過(guò)彈簧時(shí)，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線(xiàn)周?chē)籍a(chǎn)生了磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線(xiàn)之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開(kāi)水銀后，電路斷開(kāi)，彈簧中沒(méi)有了電流，各圈導(dǎo)線(xiàn)之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長(zhǎng)，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開(kāi)始重復(fù)上述過(guò)程，可以觀(guān)察到彈簧不斷上下振動(dòng)；如果改變電源的正負(fù)極，依然可以觀(guān)察到彈簧不斷上下振動(dòng)；但是如果將水銀換成酒精，酒精不導(dǎo)電，則彈簧將不再上下振動(dòng)，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.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、BC【解析】若電場(chǎng)力大于重力，則有可能不從B點(diǎn)離開(kāi)軌道，A錯(cuò)．若電場(chǎng)力等于重力，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B正確．因電場(chǎng)力做負(fù)功，則機(jī)械能損失，上升的高度一定小于H，C正確．由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)可知若小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為零，則在此之前就已脫軌了，D錯(cuò)8、BD【解析】

對(duì)P受力分析，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：N=Mgcosθ；f=Mgsinθf(wàn)≤μN(yùn)；故μ≥tanθ；由于物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，故P靜止不動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；物體P保持靜止，合力為零，故C錯(cuò)誤；由于物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，故P與斜面間的靜摩擦力增大，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，求解出支持力和靜摩擦力表達(dá)式；物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力．9、ACD【解析】

AB.根據(jù)能量守恒定律知，摩擦力與相對(duì)位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失，有Fx=12mv02-12（m+M）故選項(xiàng)A符合題意，選項(xiàng)B不合題意；C.對(duì)木塊運(yùn)用動(dòng)能定理，有FL=12Mv2故選項(xiàng)C符合題意；D.對(duì)子彈，由動(dòng)能定理-F（L+x）=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項(xiàng)D符合題意。10、BD【解析】

由題中“質(zhì)量M的小球套在固定傾斜的光滑桿上”可知，本題考查物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量、速度和加速度的變化，根據(jù)能量守恒定律和牛頓第二定律可分析本題?！驹斀狻緼、下滑過(guò)程中小球的機(jī)械能會(huì)和彈簧的彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，因此小球的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、因?yàn)樵贐點(diǎn)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，因此重力沿桿的分力提供加速度，根據(jù)牛頓第二定律可得解得故B正確；C、到達(dá)B點(diǎn)加速度與速度方向相同，因此小球還會(huì)加速，故C錯(cuò)誤；D、因?yàn)镃是AO′段的中點(diǎn)，θ＝30°，所以當(dāng)小球到C點(diǎn)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度與在A(yíng)點(diǎn)時(shí)相同，故在從A到C的過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能沒(méi)變，小球重力做功全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，所以得解得故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B631【解析】

（i）由Δx=，因Δx越小，目鏡中觀(guān)察得條紋數(shù)越多，故B符合題意；（ii）由，λ=（iii）λ==12、4.00.40【解析】（1）由圖知第10條刻度線(xiàn)與主尺對(duì)齊，d=3mm+10×0.1mm=4.0mm。（2）滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為：v=dΔt=4×10-31×四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）3:1；（2）；（3）．【解析】⑴兩小球在區(qū)域II中運(yùn)動(dòng)，豎直方向有