江蘇省連云港市東海高級(jí)中學(xué)2025屆物理高三上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

江蘇省連云港市東海高級(jí)中學(xué)2025屆物理高三上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、三根通電長直導(dǎo)線平行放置，其截面構(gòu)成等邊三角形，O點(diǎn)為三角形的中心，通過三根直導(dǎo)線的電流大小分別用小I1，I2、I3表示，電流方向如圖所示.當(dāng)I1=I2=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小跟電流成正比，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)I1=3I，I2=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2BB．當(dāng)I1=3I，I2=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3BC．當(dāng)I2=3I，I1=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BD．當(dāng)I3=3I，I1=I2=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、一質(zhì)量為m的物體放在傾角為且足夠長的光滑固定斜面上，初始位置如圖甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示。其中0~x1過程的圖線是曲線，x1~x2過程的圖線是平行于x軸的直線，x2~x3過程的圖線是傾斜的直線，則下列說法正確的是（）A．在0~x1的過程中，物體向上運(yùn)動(dòng)B．在0~x1的過程中，物體的加速度一直增大C．在x1~x2的過程中，物體的速度大小不變D．在0~x3的過程中，物體的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下3、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿豎直方向做直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間內(nèi)的速度一時(shí)間圖象如圖所示，若時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)，則時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)經(jīng)歷了（）A．先超重后失重再超重 B．先失重后超重再失重C．先超重后失重 D．先失重后超重4、如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度是，下落H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，在由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，空氣阻力恒定，則()A．物塊機(jī)械能守恒B．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．物塊機(jī)械能減少D．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少5、如圖所示，是一測定風(fēng)力儀器的結(jié)構(gòu)圖，懸掛在O點(diǎn)的輕質(zhì)細(xì)金屬絲的下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的金屬球P，在豎直平面內(nèi)的刻度盤可以讀出金屬球P自由擺動(dòng)時(shí)擺線的擺角。圖示風(fēng)向水平向左，金屬球P靜止時(shí)金屬絲與豎直方向的夾角為，此時(shí)風(fēng)力F的大小是（）A．B．C．D．6、地動(dòng)儀是世界上最早的感知地震裝置，由我國杰出的科學(xué)家張衡在洛陽制成，早于歐洲1700多年如圖所示，為一現(xiàn)代仿制的地動(dòng)儀，龍口中的銅珠到蟾蜍口的距離為，當(dāng)感知到地震時(shí)，質(zhì)量為的銅珠（初速度為零）離開龍口，落入蟾蜍口中，與蟾蜍口碰撞的時(shí)間約為，則銅珠對蟾蜍口產(chǎn)生的沖擊力大小約為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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上．a(chǎn)棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．則（）A．物塊c的質(zhì)量是2msinθB．b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動(dòng)能C．b棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能D．b棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是8、在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和P3+，經(jīng)電壓為U的電場加速后，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，有一定的寬度的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，如圖所示．已知離子P+在磁場中轉(zhuǎn)過θ=30°后從磁場右邊界射出．在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，離子P+和P3+()A．在電場中的加速度之比為1:1B．在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為C．在磁場中轉(zhuǎn)過的角度之比為1:2D．離開電場區(qū)域時(shí)的動(dòng)能之比為1:39、如圖所示，一彈性輕繩（繩的彈力與其伸長量成正比）一端固定在A點(diǎn)，彈性繩自然長度等于AB，跨過由輕桿OB固定的定滑輪連接一個(gè)質(zhì)量為m的絕緣帶正電、電荷量為q的小球。空間中還存在著水平向右的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），且電場強(qiáng)度E=。初始時(shí)A、B、C在一條豎直線上，小球穿過水平固定的桿從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑到E點(diǎn)時(shí)速度恰好為零。已知C、E兩點(diǎn)間距離為L，D為CE的中點(diǎn)，小球在C點(diǎn)時(shí)彈性繩的拉力為，小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是A．小球在D點(diǎn)時(shí)速度最大B．若在E點(diǎn)給小球一個(gè)向左的速度v，小球恰好能回到C點(diǎn)，則v=C．彈性繩在小球從C到D階段做的功等于在小球從D到E階段做的功D．若保持電場強(qiáng)度不變，僅把小球電荷量變?yōu)?q，則小球到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度大小v=10、如圖所示，小滑塊P、Q通過輕質(zhì)定滑輪和細(xì)線連接，Q套在光滑水平桿上，P、Q由靜止開始運(yùn)動(dòng)，P下降最大高度為。不計(jì)一切摩擦，P不會(huì)與桿碰撞，重力加速度大小為g。下面分析不正確的是（）A．P下落過程中，繩子拉力對Q做功的功率一直增大B．Q的最大速度為C．當(dāng)P速度最大時(shí)，Q的加速度為零D．當(dāng)P速度最大時(shí)，水平桿給Q的彈力等于2mg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）在利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用電源頻率為50Hz）“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)用如甲圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如乙圖所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，在中間適當(dāng)位置選5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測出點(diǎn)O、A間的距離為68.97cm，點(diǎn)A、C間的距離為15.24cm，點(diǎn)C、E間的距離為16.76cm，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.80m/s2，重錘的質(zhì)量為m=1.0kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加量為_______J，重力勢能的減少量為________JJ。導(dǎo)致動(dòng)能的增加量小于重力勢能減少量的原因是_______。（結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位）(2)用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到點(diǎn)O的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出－h(huán)的圖線，該圖線的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說明重物下落過程中的機(jī)械能守恒，該物理量是____________。12．（12分）某同學(xué)手頭有一個(gè)標(biāo)有“5V9W”的小燈泡L，想描繪該小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室中如下的實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V1(量程為2V，內(nèi)阻為2kΩ)B．電壓表V2(量程為15V，內(nèi)阻為15kΩ)C．電流表A1(量程為2A，內(nèi)阻約為1Ω)D．電流表A2(量程為0.6A，內(nèi)阻約為10Ω)E.定值電阻R1=4kΩF.定值電阻R2=16kΩG.滑動(dòng)變阻器R3(0~5Ω，2A)H.劑動(dòng)變鞋器R4(0~150Ω，0.5A)I.學(xué)生電源(直流9V，內(nèi)阻不計(jì))J.開關(guān)，導(dǎo)線若干(1)為了便于調(diào)節(jié)且讀數(shù)盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用_______，定值電阻應(yīng)選用_______(填器材前的字母序號(hào))(2)在虛線框中畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖_______(3)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖，可知小燈泡兩端電壓U與電壓表讀數(shù)Uv的關(guān)系為______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，水平地面上靜止放置一輛長度為L=1.5m、質(zhì)量mA=4kg的小車A，小車的上表面粗糙，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)；小車左端固定一輕質(zhì)彈簧，自然長度為L=0.5m，最右端靜置一質(zhì)量mB=2kg的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）；現(xiàn)對A施加一個(gè)水平向右F=20N的恒力，小車運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，物塊B和彈簧接觸，同時(shí)撤掉恒力F，已知物塊B和小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求：（1）水平向右的恒力F作用的時(shí)間t；（2）彈簧最大壓縮量d=0.3m時(shí)，彈簧的彈性時(shí)能Ep。14．（16分）如圖所示，一長木板在水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，速度v0=7m/s時(shí)，在其最右端輕輕放上一與木板質(zhì)量相同的小鐵塊。已知小鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，整個(gè)過程小鐵塊沒有從長木板上掉下來，重力加速度g取10m/s2。求∶(1)小鐵塊能達(dá)到的最大速度vm；(2)小鐵塊與長木板都停止運(yùn)動(dòng)后，小鐵塊離長木板最右端的距離x。15．（12分）有兩列簡諧橫波a和b在同一介質(zhì)中傳播，a沿x軸正方向傳播，b沿x軸負(fù)方向傳播，波速均為υ=4m/s，a的振幅為5cm，b的振幅為10cm。在t=0時(shí)刻兩列波的圖像如圖所示。求：(i)這兩列波的周期；(ii)x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=2.25s時(shí)的位移。

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】

AB．根據(jù)安培定則畫出I1、I2、I3在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度示意圖，當(dāng)I1=I2=I3時(shí)，令B1=B2=B3=B0，示意圖如圖甲所示根據(jù)磁場疊加原理，可知此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與B0滿足關(guān)系；當(dāng)I1=3I2，I2=I3=I時(shí)，B1=3B0，B2=B3=B0，示意圖如圖乙所示由圖乙解得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4B0=2B，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)I2=3I，I1=I3=I時(shí)，B1=B3=B0，B2=3B0，示意圖如圖丙所示由圖丙解得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，同理可得，當(dāng)I3=3I，I1=I2=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為，故CD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】

A．物塊機(jī)械能由重力勢能和動(dòng)能構(gòu)成，所以拉力做功影響物塊機(jī)械能的改變，即則所以圖線的斜率表示拉力，在過程中物體機(jī)械能在減小，則拉力在做負(fù)功，拉力方向沿斜面向上，所以物體的位移方向向下，即物體在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．在過程中圖線的斜率逐漸減小到零，可知物體的拉力逐漸減小到零，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度可知加速度一直增大，B正確；C．在的過程中，拉力，機(jī)械能守恒，物體向下運(yùn)動(dòng)，重力勢能減小，速度增大，C錯(cuò)誤；D．在的過程中，拉力沿斜面向下，結(jié)合C選項(xiàng)分析可知物體一直沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

圖像的斜率表示加速度，則時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)加速，質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)，說明這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向下加速，則時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)先向下加速后向下減速，因此運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是先失重后超重，選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、D【解析】

根據(jù)機(jī)械能守恒條件求解．由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物體的動(dòng)能變化為零，重力勢能減小量等于機(jī)械能的減小量．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功．【詳解】A．對于物體來說，從A到C要克服空氣阻力做功，從B到C又將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈力勢能，因此機(jī)械能肯定減少．故A錯(cuò)誤；B．對于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)來說，物體減少的機(jī)械能為（克服空氣阻力所做的功+彈簧彈性勢能），而彈簧則增加了彈性勢能，因此整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功．故B錯(cuò)誤；C．由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物體的動(dòng)能變化為零，重力勢能減小量等于機(jī)械能的減小量．所以物塊機(jī)械能減少mg（H+h），故C錯(cuò)誤；D．物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度是，根據(jù)牛頓第二定律得：，所以空氣阻力所做的功為，整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功，所以物塊、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題是對機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件即可，注意題目中的研究對象的選擇。學(xué)會(huì)運(yùn)用能量守恒的觀點(diǎn)求解問題，知道能量是守恒的和能量的轉(zhuǎn)化形式。5、C【解析】

如圖受力分析：則風(fēng)力故選C。6、A【解析】

銅珠做自由落體運(yùn)動(dòng)，落到蟾蜍口的速度為：以豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可知：Ft-mgt=0-（-mv）解得：A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

b棒靜止說明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒勻速向上運(yùn)動(dòng)，說明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個(gè)力平衡，c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡．由b平衡可知，安培力大小F安=mgsinθ，由a平衡可知F繩=F安+mgsinθ=2mgsinθ，由c平衡可知F繩=mcg；因?yàn)槔K中拉力大小相等，故2mgsinθ=mcg，即物塊c的質(zhì)量為2msinθ，故A正確；b放上之前，根據(jù)能量守恒知a增加的重力勢能也是由于c減小的重力勢能，故B錯(cuò)誤；a勻速上升重力勢能在增加，故根據(jù)能量守恒知C錯(cuò)誤；根據(jù)b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因?yàn)镕安=BIL，故，故D正確；故選AD．考點(diǎn)：物體的平衡；安培力.8、BCD【解析】

A．兩個(gè)離子的質(zhì)量相同，其帶電量是1:3的關(guān)系，所以由可知，其在電場中的加速度是1:3，故A錯(cuò)．B．離子在離開電場時(shí)速度，可知其速度之比為1:．又由知，，所以其半徑之比為:1，故B正確．C．由B的分析知道，離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為:1，設(shè)磁場寬度為L，離子通過磁場轉(zhuǎn)過的角度等于其圓心角，所以有，則可知角度的正弦值之比為1:，又P+的角度為30°，可知P3+角度為60°，即在磁場中轉(zhuǎn)過的角度之比為1:2，故C正確．D．離子在電場中加速時(shí)，據(jù)動(dòng)能定理可得:，兩離子離開電場的動(dòng)能之比為1:3，故D正確．9、ABD【解析】

A.對小球分析可知，在豎直方向由與，故支持力為恒力，即，故摩擦力也為恒力大小為從C到E，由動(dòng)能定理可得由幾何關(guān)系可知，代入上式可得在D點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可得由，將可得，D點(diǎn)時(shí)小球的加速度為故小球在D點(diǎn)時(shí)的速度最大，A正確；B.從E到C，由動(dòng)能定理可得解得故B正確；C.由于彈力的水平分力為，和均越來越大，故彈力水平分力越來越大，故彈性繩在小球從C到D階段做的功小于在小球從D到E階段做的功，C錯(cuò)誤；D.將小球電荷量變?yōu)?，由?dòng)能定理可得解得故D正確；故選ABD。10、ACD【解析】

A.下落過程中，繩子拉力始終對做正功，動(dòng)能增大，當(dāng)在滑輪正下方時(shí)，速度最大，拉力和速度垂直，拉力功率為0，所以功率不可能一直增大，故A錯(cuò)誤；B.當(dāng)速度最大時(shí)，根據(jù)牽連速度，速度為零，、為系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以的最大速度：故B正確；CD.先加速后減速，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大，此時(shí)繩子拉力等于，右側(cè)繩子與豎直方向夾角小于90°，繼續(xù)加速，對Q受力分析知，水平桿給Q的彈力不等于2mg，故CD錯(cuò)誤。本題選擇不正確答案，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、8.008.25紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力及空氣阻力的影響當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭【解析】

(1)[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，點(diǎn)的速度為重錘動(dòng)能的增加量為[2]重力勢能的減少量為[3]導(dǎo)致動(dòng)能的增加量小于重力勢能減少量的原因是實(shí)驗(yàn)時(shí)存在空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔有摩擦阻力等影響；(2)[4]利用圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過程中機(jī)械能守恒即所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的傾斜直線；那么圖線的斜率就等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?2、CGAE見解析U=3Uv【解析】

(1)[1][2][3][4]．由小燈泡的標(biāo)識(shí)可知，其工作電流為1.5A，工作電阻為4，所以電流表宜選用電流表A1，即C；因?yàn)槊枥L該小燈泡的伏安特性曲線，電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，總阻值應(yīng)與待測電阻阻值差不多，故選用滑動(dòng)