四川省成都市2024-2025學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)半期考試物理試卷

2024—2025學(xué)年度上期高2025屆半期考試

物理試卷

考試時(shí)間：75分鐘滿(mǎn)分：100分

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)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),

用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷

上無(wú)效。

第I卷（選擇題，共46分）

一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分）

1.科學(xué)的思維和研究方法對(duì)物理學(xué)的發(fā)展意義深遠(yuǎn)，對(duì)揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)十分重要。下列哪項(xiàng)研究是運(yùn)用理

想實(shí)驗(yàn)法得到的（）

A.牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律B.卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量計(jì)算出萬(wàn)有引力常量

C.開(kāi)普勒提出行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律D.伽利略發(fā)現(xiàn)力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

2.抖空竹是一種傳統(tǒng)雜技。如圖所示，表演者一只手控制/不動(dòng)，另一只手控制3分別沿圖中的四個(gè)方向緩慢

移動(dòng)，忽略空竹轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，不計(jì)空竹和輕質(zhì)細(xì)線間的摩擦，且認(rèn)為細(xì)線不可伸長(zhǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.沿虛線。向左移動(dòng)，細(xì)線的拉力減小

B.沿虛線6向上移動(dòng)，細(xì)線的拉力減小

C.沿虛線c斜向上移動(dòng)，細(xì)線的拉力不變

D.沿虛線d向右移動(dòng)，細(xì)線對(duì)空竹的合力增大

X1

3.如圖甲所示，一物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角6=30。的足夠長(zhǎng)斜面上滑下，物塊運(yùn)動(dòng)的方--圖像如圖乙所

rt

甲乙

A.物塊的加速度為2m/s~B.物塊的初速度為Im/s

c.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為電

D.前2s內(nèi)物塊的平均速度為4m/s

15

4.一群處于第4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷過(guò)程中能發(fā)出6種不同頻率的光，將這些光分別照射到圖甲電路

陰極K的金屬上，只能測(cè)得2條電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示，已知?dú)湓拥哪芗?jí)圖如圖丙所示，則下

E/eV

:0

--0.85

--1.51

--3.4

-13.6

丙

A.圖乙中的。光是氫原子由第4能級(jí)向基態(tài)躍遷發(fā)出的

B.圖乙中的6光光子能量為12.75eV

C.動(dòng)能為2eV的電子不能使處于第3能級(jí)的氫原子電離

D.陰極金屬的逸出功可能為%=10ev

5.如圖甲所示質(zhì)量為加的8木板放在水平面上，質(zhì)量為2加的物塊/通過(guò)一輕彈簧與其連接。給/一豎直方

向上的初速度，當(dāng)/運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，8與水平面間的作用力剛好為零。從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，/的位移隨時(shí)間

變化規(guī)律如圖乙，已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.物塊/做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，回復(fù)力由彈簧彈力提供

B.物體8在％時(shí)刻對(duì)地面的壓力大小為7"g

C.物體/在最低點(diǎn)，彈簧彈力為4mg

D.物體/的振動(dòng)方程為y=0.1sin]2萬(wàn)/+

6.已知質(zhì)量分布均勻的空心球殼對(duì)內(nèi)部任意位置的物體引力為0。P、。兩個(gè)星球的質(zhì)量分布均勻且自轉(zhuǎn)角速

度相同，它們的重力加速度大小g隨物體到星球中心的距離r變化的圖像如圖所示。關(guān)于P、0星球，下列說(shuō)

法正確的是（）

A.質(zhì)量相同B.密度相同

C.第一宇宙速度大小之比為2:1D.同步衛(wèi)星距星球表面的高度之比為1:1

7.某快遞公司的傳送帶設(shè)備部分結(jié)構(gòu)如圖所示，傾角為8=37。的傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持速率

v=2.4m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶兩端點(diǎn)之間的長(zhǎng)為￡=7.2m,現(xiàn)將質(zhì)量為加=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）

輕放在傳送帶底端，傳送帶與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.9,重力加速度取g=10m/s2,物體從傳送帶

底端運(yùn)動(dòng)到頂端過(guò)程中，（其中sin37°=0.6,cos37。=0.8）下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體一直做加速運(yùn)動(dòng)B.系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生熱量為34.56J

C.傳送帶對(duì)物體的沖量大小為26.4N-sD.電動(dòng)機(jī)多做的功為63.36J

二、多項(xiàng)選擇題（共3小題，每小題6分，全部選對(duì)得6分，少選得3分，錯(cuò)誤得0分。）

8.如圖A、B兩物體疊放在光滑水平桌面上，輕質(zhì)細(xì)繩一端連接8,另一端繞過(guò)定滑輪連接C物體，已知/

和C的質(zhì)量都是1kg,8的質(zhì)量是2kg,A,8間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.3,其它摩擦不計(jì)。由靜止釋放C,C下落

一定高度的過(guò)程中（C未落地，8未撞到滑輪，g=10m/s2）o下列說(shuō)法正確的是（）

A/、8兩物體沒(méi)有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)B.”物體受到的摩擦力大小為3N

C.細(xì)繩的拉力大小等于7.5ND.5物體的加速度大小是3m/s2

9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中4B是長(zhǎng)度為R的水平軌道，5CDE是圓心為。、半徑

3

為尺的W圓弧軌道，兩軌道相切于8點(diǎn)。一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從/點(diǎn)以某速度%（大小未知）水平向左運(yùn)動(dòng)，

重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)心=pgR時(shí)，小球剛好過(guò)最高點(diǎn)D點(diǎn)

B.當(dāng)%=J薪時(shí)，小球不會(huì)脫離圓弧軌道

C.若小球能通過(guò)￡點(diǎn)，則％越大，小球在8點(diǎn)與￡點(diǎn)所受的彈力大小之差越大

10.如圖所示，質(zhì)量加B=3.5kg的物體8通過(guò)一輕彈簧固連在地面上，彈簧的勁度系數(shù)上=100N/m。一輕

繩一端與物體8連接，另一端繞過(guò)兩個(gè)光滑的輕質(zhì)小定滑輪Q、后與套在光滑直桿頂端的、質(zhì)量

加，=L6kg的小球/連接。已知直桿固定，桿長(zhǎng)Z為0.8m,且與水平面的夾角。=37。，初始時(shí)使小球N靜

止不動(dòng)，與/相連的繩子保持水平，此時(shí)繩子中的張力尸為45N。已知Zq=0.5m,重力加速度g取

10m/s2,輕繩不可伸長(zhǎng)，圖中直線CO1與桿垂直?，F(xiàn)將小球/由靜止釋放。下列說(shuō)正確的是（）

A.釋放小球N之前彈簧的形變量Ax=0.1m

B.小球/運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中拉力對(duì)小球/所做的功少=-7J

C小球/運(yùn)動(dòng)到底端。點(diǎn)時(shí)，8物體的速度大小為1.6m/s

D,小球/運(yùn)動(dòng)到底端。點(diǎn)的過(guò)程中，小球/和物體B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

第II卷（非選擇題，共54分）

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分。）

11.（6分）

某實(shí)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。繩和滑輪的質(zhì)量忽略不計(jì)，輪與軸之間的摩擦

忽略不計(jì)。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

①用天平分別測(cè)出物塊/、8的質(zhì)量4名和的質(zhì)量含遮光片）。

②用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d=cm.

③將重物8用輕繩按圖甲所示連接，跨放在輕質(zhì)定滑輪上，一同學(xué)用手托住重物3,另一同學(xué)測(cè)量出擋光

片中心到光電門(mén)中心的豎直距離，之后釋放重物8使其由靜止開(kāi)始下落。測(cè)得遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為

則此時(shí)重物3速度為=（用小△/表示）。

（2）要驗(yàn)證系統(tǒng)（重物/、B）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系式為：gh=

12.（8分）

新能源汽車(chē)已經(jīng)普遍走進(jìn)了我們的生活，某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查找了某種知名的電池銘牌，電池采用的

是“刀片電池”技術(shù)?，F(xiàn)將一塊電芯拆解出來(lái)，測(cè)得長(zhǎng)為960mm,寬為90mm,然后測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)￡和內(nèi)

阻入所提供的器材有：

A.電壓表Y（量程3V）

B.電壓表V2（量程15V）

C.電流表4（量程0.6A）

D.電流表4（量程3A）

E.滑動(dòng)變阻器與（阻值范圍0?10Q,額定電流2A）

F.滑動(dòng)變阻器與（阻值范圍0?1000。，額定電流0.2A）

G.保護(hù)電阻凡=6Q

某同學(xué)采用了圖甲所示的電路圖，在進(jìn)行了正確操作后，得到了圖丙所示的U-/圖像。

UN

（1）實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)選,電流表應(yīng)選，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選;（填器材前的字母代號(hào)）

（2）根據(jù)圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)￡=V,內(nèi)阻r=。；（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）。

（3）為了能準(zhǔn)確地測(cè)量一塊電芯的電動(dòng)勢(shì)￡和內(nèi)阻.，該同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)可以排除電流表A和電壓表V內(nèi)阻

影響的實(shí)驗(yàn)方案，如圖丙所示，記錄了單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2分別接1、2對(duì)應(yīng)的多組電壓表的示數(shù)。和電流表的

示數(shù)/,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)繪制如圖丁中所示的/、8兩條U-/圖線，綜合/、8兩條圖線，此電芯的電動(dòng)

勢(shì)￡=,內(nèi)阻=廠=（用圖中￡4、&、乙、4表示）。

四、解答題（本題共3小題，共40分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。

只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。）

13.（8分）

如圖（a）所示，水平放置的絕熱容器被隔板/分成體積均為『的左右兩部分。面積為S的絕熱活塞8被鎖定，

隔板N的右側(cè)為真空，左側(cè)有一定質(zhì)量的理想氣體處于溫度為7、壓強(qiáng)為p的狀態(tài)1。抽取隔板/,左側(cè)中的

氣體就會(huì)擴(kuò)散到右側(cè)中，最終達(dá)到狀態(tài)2。然后將絕熱容器豎直放置如圖（b）所示，解鎖活塞8,8恰能保持

靜止，當(dāng)電阻絲C加熱氣體，使活塞3緩慢滑動(dòng)，穩(wěn)定后，氣體達(dá)到溫度為2T的狀態(tài)3,該過(guò)程電阻絲C放

出的熱量為0。已知大氣壓強(qiáng)外,且有?<2po,不計(jì)隔板厚度及一切摩擦阻力，重力加速度大小為g。

圖（a）圖（b）

（1）求絕熱活塞3的質(zhì)量；

（2）求氣體內(nèi)能的增加量。

14.（14分）

跑酷是一項(xiàng)充滿(mǎn)挑戰(zhàn)和創(chuàng)意的極限運(yùn)動(dòng)，2022年在寧波舉行的“一帶一路”國(guó)際跑酷大師賽網(wǎng)絡(luò)預(yù)選賽，吸

引了世界各地跑酷愛(ài)好者的積極參與。其中一段表演跑酷運(yùn)動(dòng)員從較高平臺(tái)抓環(huán)沿傾斜桿下滑，當(dāng)環(huán)滑至桿底

卡住后，運(yùn)動(dòng)員順勢(shì)擺動(dòng)至最低點(diǎn)立刻松手拋出，拋出后落到一個(gè)曲面上。某同學(xué)為了研究酷跑運(yùn)動(dòng)中的安全

問(wèn)題，將這段酷跑表演路線抽象為如圖所示的物理模型，并通過(guò)計(jì)算來(lái)警示相關(guān)從業(yè)公司。傾斜直桿Z8長(zhǎng)為

4=5m與水平面夾角8=37。，質(zhì)量冽=60kg的運(yùn)動(dòng)員P（看成質(zhì)點(diǎn)），抓住套在直桿4B上的滑環(huán)C從/

點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑。下滑過(guò)程中人的質(zhì)心P與滑環(huán)C保持相對(duì)靜止且PC始終垂直于軌道Z8,尸距A8桿的

距離為1m?；h(huán)C到達(dá)8點(diǎn)時(shí)被鎖定，運(yùn)動(dòng)員尸繼續(xù)下擺至2點(diǎn)正下方E點(diǎn)松手，然后水平拋出落到

拋物面O尸上，其中OE高度差為/z=9m。如果以3點(diǎn)正下方地面上的。點(diǎn)為為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸，

V2

08為了軸，拋物面O廠的方程為了=布（0<%<10）。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將運(yùn)動(dòng)員等效為質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)，重力加速度

g取lOm/s?，求:

（1）運(yùn)動(dòng)員P下擺至B點(diǎn)正下方E點(diǎn)松手前瞬間對(duì)滑環(huán)的作用力

（2）運(yùn)動(dòng)員松手后到落到拋物面O廠上的時(shí)間/

（3）計(jì)算滑環(huán)與軌道48間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃，并請(qǐng)你根據(jù)以上分析向相關(guān)從業(yè)公司定性地提出兩條安全設(shè)計(jì)

問(wèn)題的提醒。

15.（18分）

如圖所示，傾角為。足夠長(zhǎng)的光滑斜面固定于水平面上，質(zhì)量的“

37M=\kg”形木板被鎖定于

軌道上靜止不動(dòng)，原長(zhǎng)為4=4m的輕彈簧一端固定于木板底端/處，另一端位于木板8處，輕彈簧處于自

然狀態(tài)。現(xiàn)將質(zhì)量為加=0.5kg的小物塊P自C點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)后被彈回，沿木板上滑到尸點(diǎn)速

93

度減為0。已知￡8c=l0m,LBF=4m,P與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.25,g取10m/s,sin37°=-

4

cos37°=-求:

50

（1）求尸第一次運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)速度的大小匕;1

（2）求彈簧最大壓縮量為x和最大彈性勢(shì)能￡田”

（3）若小物塊仍然從C點(diǎn)靜止下滑，當(dāng)小物塊尸第二次經(jīng)過(guò)3點(diǎn)時(shí)解除鎖定，求從靜止釋放木塊至木板速度

再次為零的過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。

2024—2025學(xué)年度上期高2025屆半期考試

物理（參考答案）

考試時(shí)間：75分鐘滿(mǎn)分：100分

l.D2.A3.C4.B5.D6.B7.D8.AC9,AD10.AC

2d

11.（6分，每空2分）（1）1.020—（2）4

△t

12.（8分，最后一空2分，其他每空1分）

（1）ACE（2）3.7—3.9都對(duì)，0.5—0.9都對(duì)，有效位數(shù)錯(cuò)不得分

F

（3）EB:

13.（8分）

解：（1）氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2發(fā)生等溫變化，由玻意爾定律得：

pV=p]-2V............................（1分）

容器豎直放置，解鎖活塞3,8恰好保持靜止，根據(jù)平衡條件得：

pxS+mg=p0S............................（1分）

兩式聯(lián)立解得：加=（22。-0s..................（2分）

（2）當(dāng)電阻絲C加熱時(shí)，活塞3能緩慢滑動(dòng)（無(wú)摩擦），使氣體達(dá)到溫度L5T的狀態(tài)3,可知?dú)怏w做等壓變

化，由蓋-呂薩克定律得：—=^~.............................（1分）

T2T

該過(guò)程氣體對(duì)外做功：w=Pi（yx-2v）............................a分）

根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得：=+0.............................（1分）

解得：\U=Q-PV............................（1分）

14.（14分）

解：（1）從4到E由機(jī)械能守恒有:

mgh=—mvl①（1分）

其中：//=￡,sin+Z2（1-cos6））②（1分）

在E點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律有：

F-mg=m-..........................③（1分）

由①②③得：F=4440N（1分）

由牛頓第三定律知運(yùn)動(dòng)員對(duì)環(huán)的作用力為

b=R=4440N,方向豎直向下（1分）

（為了提醒學(xué)生注意細(xì)節(jié)，牛三和方向有一項(xiàng)未達(dá)均不得這1分）

（2）由①②可計(jì)算出運(yùn)動(dòng)員松手后做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：

v￡=8m/s..........................④（1分）

設(shè)落點(diǎn)G的坐標(biāo)為（x,y）,則由平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)有：

1,

h-y=—gt-..........................⑤（1分）

x=vEt..........................@（1分）

V2

由題知拋物面O尸的方程為：y=—............................⑦

"16

由④⑤⑥⑦得：f=1s（1分）

（3）下滑過(guò)程中滑環(huán)始終垂直于軌道對(duì)人分析有：

mgsin0=ma解得：a=6m/s2（1分）

設(shè)滑環(huán)質(zhì)量為優(yōu)0,對(duì)滑環(huán)和運(yùn)動(dòng)員整體有：

,）

（m+m0）gsin6-//（m+m0）gcos6=ma（1分）

解得：〃=0（1分）

為了安全，設(shè)計(jì)中應(yīng)注意軌道不能太光滑，軌道不宜過(guò)長(zhǎng)，軌道傾角不宜過(guò)大，滑環(huán)所能承受拉力要大，離

地不宜過(guò)高，拋物面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮撞擊和下落時(shí)間等合理建議都正確（2分）

（為了提醒學(xué)生注意過(guò)程，直接得結(jié)果的只得1分，開(kāi)放性問(wèn)題答對(duì)一條就給1分，最多給2分）