2025屆上海中學、復旦附中等八校高三物理第一學期期中質量檢測模擬試題含解析

2025屆上海中學、復旦附中等八校高三物理第一學期期中質量檢測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示預角θ=30°的斜面固定在地面上，長為L、質量為m、粗細均勻、質量分布均勻的軟繩AB置于斜面上，與斜面間動摩擦因數(shù)，其A端與斜面頂端平齊，用細繩將質量也為m的物塊與軟繩連接，給物塊向下的初速度使軟繩B端到達斜面頂端(此時物塊未到達地面)。在此過程中，不正確的是（）A．軟繩上滑L時速度最小B．軟繩重力勢能共減少了mgL，其機械能一定增加C．軟繩減少的重力勢能一定小于其增加的動能與克服摩擦力所做的功之和D．物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和2、如圖所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強電場中，當小球靜止后把懸線燒斷，則小球在電場中將作（）A．自由落體運動 B．曲線運動C．沿著懸線的延長線作勻加速運動 D．變加速直線運動3、細繩拴一個質量為m的小球，小球將左端固定在墻上的輕彈簧壓縮（小球與彈簧不連接），小球靜止時彈簧在水平位置，如圖所示．將細繩燒斷后，下列說法中正確的是（）A．小球立即開始做自由落體運動B．小球離開彈簧后做勻變速運動C．小球離開彈簧后做平拋運動D．小球運動的加速度先比重力加速度小，后來和重力加速度相等4、質量為2m的物體A和質量為m的物體B相互接觸放在水平面上，如圖所示．若對A施加水平推力F，使兩物體沿水平方向做勻加速直線運動，下列說法正確的是（）A．若水平面光滑，物體A的加速度為B．若水平面光滑，物體A對B的作用力為C．若物體A與地面無摩擦，B與地面的動摩擦因數(shù)為μ，則物體A對B的作用力大小為D．若物體A與地面無摩擦，B與地面的動摩擦因數(shù)為μ，則物體B的加速度為5、如圖所示，質量分別為mA和mB的兩小球，用細線連接懸掛在天花板上。平衡時，兩小球恰處于同一水平線上，細線與豎直方向夾角分別為θ1和θ2（θ1>θ2）。突然剪斷A、B間的細繩，小球的瞬時加速度大小分別為aA和aB，兩小球開始擺動后，最大速度大小分別vA和vB，最大動能分別為EkA和EkB，則（）A．mA一定小于mB B．vA一定等于vBC．aA和aB相等 D．EkA一定小于EkB6、如圖所示，一輛有驅動力的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一質量為1kg的物塊相連。物塊和小車一起向右勻速運動時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧彈力大小為2N。若小車開始向右加速運動，加速度大小為4m/s2，則物塊受到的摩擦力的大小與勻速時比較A．不變 B．變大C．變小 D．以上三種情況均有可能二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、火星繞太陽運轉可看成是勻速圓周運動，設火星運動軌道的半徑為r，火星繞太陽一周的時間為T，萬有引力常量為G則可以知道（）A．火星的質量為 B．火星的向心加速度C．太陽的質量為 D．太陽的平均密度8、如圖所示，斜劈形物體的質量為M，放在水平地面上，質量為m的粗糙物塊以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度為零后又加速返回，而斜劈始終保持靜止，物塊m上、下滑動的整個過程中（）A．地面對斜劈M的摩擦力方向沒有改變B．地面對斜劈M的摩擦力方向先向左后向右C．地面對斜劈M的支持力始終小于（M＋m）gD．物塊m向上和向下滑動因摩擦產生的熱量相同9、如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N、內阻不計的矩形線圈，在磁感應強度為B的勻強磁場中，從圖示位置開始計時，繞水平軸oo′以角速度ω勻速轉動．矩形線圈通過滑環(huán)連接理想變壓器．理想變壓器原線圈上的滑動觸頭P上下移動時，可改變副線圈的輸出電壓；副線圈接有可變電阻R．電表均為理想交流電表．下列判斷正確的是（）A．矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為B．矩形線圈產生的感應電動勢的有效值為C．當P位置不動，R增大時，電壓表示數(shù)也增大D．當P位置向上移動、R不變時，電流表示數(shù)將增大10、下圖是某同學站在壓力傳感器上做下蹲-起立的動作時傳感器記錄的壓力隨時間變化的圖線，縱坐標為壓力，橫坐標為時間。由圖線可知，該同學的體重約為650N，除此以外，還可以得到以下信息()A．1s時人處在下蹲的最低點B．2s時人處于下蹲靜止狀態(tài)C．該同學在0-4秒內做了2次下蹲-起立的動作D．下蹲過程中人先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)三、實驗題：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）為了探究物體質量一定時加速度與力的關系，甲、乙同學設計了如圖所示的實驗裝置．其中M為小車的質量，m為砂和砂桶的質量,m0為滑輪的質量，滑輪大小不計且光滑．力傳感器可測出輕繩中的拉力大小．（1）實驗時，一定要進行的操作是________A．用天平測出砂和砂桶的質量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數(shù)D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M．（2）甲同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）．（3）甲同學以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a－F圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質量為________A．B．C．D．12．（12分）如圖所示，用質量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．(1)打點計時器使用的電源是_________（選填選項前的字母）．A．直流電源

B．交流電源(2)實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是_______（選填選項前的字母）．A．把長木板右端墊高

B．改變小車的質量(3)在不掛重物且______（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響．A．計時器不打點

B．計時器打點(4)接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O．在紙帶上依次去A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……，如圖所示．實驗中，重物質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打O點打B點的過程中，拉力對小車做的功W=_______，打B點時小車的速度v=________．(5)以v2為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數(shù)據(jù)作如圖所示的v2–W圖象．由此圖象可得v2隨W變化的表達式為_________________．根據(jù)功與能的關系，動能的表達式中可能包含v2這個因子；分析實驗結果的單位關系，與圖線斜率有關的物理量應是_________．(6)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件，則從理論上分析，圖中正確反映v2–W關系的是______________．A．B．C．D．四、計算題：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，空間有場強E=1.0×102V/m豎直向下的電場，長L=0.8m不可伸長的輕繩固定于O點．另一端系一質量m=0.5kg帶電q=+5×10-2C的小球．拉起小球至繩水平后在A點無初速度釋放，當小球運動至O點的正下方B點時繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運動并垂直打在同一豎直平面且與水平面成θ=53°、無限大的擋板MN上的C點．試求：

(1)小球運動到B點時速度大小及繩子的最大張力；(2)小球運動到C點時速度大小及A、C兩點的電勢差；(3)當小球運動至C點時，突然施加一恒力F作用在小球上，同時把擋板迅速水平向右移至某處，若小球仍能垂直打在檔板上，所加恒力F的最小值。14．（16分）直角坐標系xOy在豎直面內，x軸水平，空間存在平行xOy面的勻強電場．如圖所示，質量為m的帶負電的小球，從坐標原點O沿與x軸正方向成α角射入，方向與勻強電場方向垂直，初速度大小為v1．射入后小球沿直線運動，空氣阻力不計，重力加速度為g，求：(1)勻強電場的場強；(2)t時刻小球的位置坐標．15．（12分）科技館有一套兒童喜愛的機械裝置，其結構簡圖如下：傳動帶AB部分水平，其長度L=1.2m，傳送帶以3m/s的速度順時針勻速轉動，大皮帶輪半徑r=0.4m，其下端C點與圓弧軌道DEF的D點在同一水平線上，E點為圓弧軌道的最低點，圓弧EF對應的圓心角且圓弧的半徑R=0.5m，F(xiàn)點和傾斜傳送帶GH的下端G點平滑連接，傾斜傳送帶GH長為x=4.45m，其傾角．某同學將一質量為0.5kg且可以視為質點的物塊靜止放在水平傳送帶左端A處，物塊經過B點后恰能無碰撞地從D點進入圓弧軌道部分，當經過F點時，圓弧給物塊的摩擦力f=14.5N，然后物塊滑上傾斜傳送帶GH．已知物塊與所有的接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度，,,，求：（1）物塊由A到B所經歷的時間；（2）DE弧對應的圓心角為多少；（3）若要物塊能被送到H端，傾斜傳動帶順時針運轉的速度應滿足的條件及物塊從G到H端所用時間的取值范圍．

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

A.對軟繩和重物整體，懸掛在滑輪外側的部分的重力和斜面上部分的重力的平行斜面分力與摩擦力的和相等時，速度最小，此時有：mg+mxg=（m-mx）gsin30°+f，

N=（m-mx）gcos30°，其中：f=μN，

聯(lián)立解得：，故軟蠅上滑L時速度最小，故A不符合題意；B.當軟繩全部滑離斜面時，重力勢能減小最多，為：摩擦力與位移是成正比的，故軟繩克服摩擦力做功為：對軟繩和重物系統(tǒng)，根據(jù)功能關系，有：聯(lián)立解得：故軟繩機械能變化量：，即軟繩機械能增加，故B不符合題意；

C.軟繩減少的重力勢能為：；軟繩增加的動能與克服摩擦力所做的功之和：故軟繩減少的重力勢能一定小于其增加的動能與克服摩擦力所做的功之和，故C不符合題意；

D.物塊重力勢能的減小量為mgL，軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和：故物塊重力勢能的減少小于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和，故D符合題意；2、C【解析】

懸線燒斷前，小球受重力、拉力、電場力平衡，重力和電場力的合力與拉力等值反向。燒斷細線，物體受重力、電場力，兩個力合力恒定，沿細線方向，小球開始靜止，在恒定合力作用下將沿合力方向即沿著懸線的延長線方向做勻加速直線運動，故ABD錯誤，C正確。故選C。3、B【解析】A.將細繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以不是自由落體運動，故A錯誤；B.小球離開彈簧后只受重力作用，做勻變速運動，B正確；C.平拋運動是初速度水平，在豎直方向上只受重力的作用，由A的分析可知，小球離開彈簧后并不是平拋運動，所以C錯誤；D.小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，并且大于重力的大小，所以開始時加速度的大小要比重力加速度大，故D錯誤。故選：B.4、D【解析】

如果水平面光滑，以AB組成的系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：，B為研究對象，由牛頓第二定律得，A對B的作用力：，故AB錯誤；若物體A與地面無摩擦，B與地面的動摩擦因數(shù)為μ，以系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：，以B為研究對象，由牛頓第二定律得：N′-μmg=ma′，則物體A對B的作用力大小為：，故C錯誤，D正確。所以D正確，ABC錯誤。5、A【解析】

A．剪斷前，A球受力平衡，正交分解聯(lián)立方程解得B球受力平衡，正交分解聯(lián)立方程解析連接A、B繩子的拉力，根據(jù)題意，所以，故A正確；B．小球擺到最低點時，速度最大，根據(jù)動能定理解得因為擺繩長、，所以，故B錯誤；C．剪斷細繩后，A、B兩小球均做圓周運動，剪斷瞬間速度為0，向心力為0，說明在向心方向合力為0，在切向上重力分力提供加速度解得因為，所以，故C錯誤；D．最低點動能最大，根據(jù)動能表達式因為、，所以和關系不能確定，故D錯誤。故選A。6、A【解析】

勻速運動受力平衡，勻速運動時摩擦力的方向向左，物塊受到的摩擦力的大小：所以有最大靜摩擦力至少為：當小車的加速度大小為時，合力為：合解得此時摩擦力為：方向向右，所以物塊一定與小車相對靜止；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BC【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力，只能求出中心天體的質量，無法求出環(huán)繞天體的質量，所以無法求出火星的質量，故A錯誤；B．根據(jù)向心加速度公式得，火星的向心加速度故B正確；CD．火星繞太陽運轉，萬有引力提供向心力，則解得因為太陽的半徑未知，則無法求出太陽的密度，故C正確，D錯誤。故選BC。8、ACD【解析】A、B項，物塊m先減速上滑后加速下滑，加速度方向始終沿斜面向下，對M和m整體進行受力分析得，水平地面始終對M有水平向左的摩擦力的作用，故A正確，B錯誤．C項，將M和m看成一個整體，則加速度有豎直向下的分量，所以系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，地面對斜劈M的支持力小于，故C項正確．D項，設斜面的傾角為，物塊上滑的過程和下滑過程走過的位移是相等的，摩擦力也是相等的，所以物塊m向上和向下滑動因摩擦產生的熱量相同，故D正確；綜上所述本題答案是：ACD9、AD【解析】試題分析：從垂直于中性面時開始計時，矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為，A正確；矩形線圈產生的感應電動勢的有效值為，B錯誤；交流發(fā)電機內電阻不計，故變壓器輸入電壓不變，根據(jù)理想變壓器的變壓比公式：，當P位置不動，R增大時，電壓表讀數(shù)不變，仍然等于發(fā)電機的電動勢有效值；C錯誤當P位置向上移動、R不變時，根據(jù)理想變壓器的變壓比公式：，輸出電壓變大，故電流變大，功率變大，輸入電流也變大，故電流表讀數(shù)變大，D正確；故選AD．考點：交流的峰值、有效值以及它們的關系．【名師點睛】正弦式交流發(fā)電機從垂直中性面位置開始計時，其電動勢表達式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；計算電量用平均值．10、BD【解析】

A.人下蹲動作分別有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重，到達一個最大速度后再減速下降超重對應先失重再超重，到達最低點后處于平衡狀態(tài)，由圖可知，t=1s時人仍然加速下降，故A錯誤；B.人下蹲動作分別有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重，到達一個最大速度后再減速下降超重對應先失重再超重，到達最低點后處于平衡狀態(tài)，所以在t=2s時刻人處于下蹲靜止狀態(tài)。故B正確；C.人下蹲動作分別有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重，到達一個最大速度后再減速下降超重對應先失重再超重，起立對應先超重再失重，對應圖象可知，該同學在0-4秒內做了一次下蹲-起立的動作，故C錯誤；D.結合A的方向可知，下蹲過程先失重后超重，故D正確。三、實驗題：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、BC1.00m/s1c【解析】

（1）本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，AD錯誤；實驗時需將長木板右端墊高，以平衡摩擦力，B正確；實驗時，小車應靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，需記錄傳感器的示數(shù)，C正確．

（1）相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.01s=0.1s，根據(jù)△x=aT1，運用逐差法得，則有：可得：a=1.00m/s1．

（3）由牛頓第二定律得：1F=（M+m0）a，則有：，a-F圖象的斜率：，小車質量為：，則C正確；12、BABmgx2質量A【解析】

(1)[1]打點計時器均使用交流電源；A.直流電源與分析不符，故A錯誤；B.交流電源與分析相符，故B正確；(2)[2]平衡摩擦和其他阻力，是通過墊高木板右端，構成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；(3)[3]平衡摩擦力時需要讓打點計時器工作，紙帶跟打點計時器限位孔間會有摩擦力，且可以通過紙帶上打出的點跡判斷小車的運動是否為勻速直線運動；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；(4)[4]小車拖動紙帶移動的距離等于重物下落的距離，又小車所受拉力約等于重物重力，因此拉力對小車做的功：[5]小車做勻變速直線運動，因此打B點時小車的速度為打AC段的平均速度，則有：(5)[6]由圖示圖線可知：縱截距為：則隨變化的表達式為：[7]功是能量轉化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設為，則代入單位后，的單位為，所以與該斜率有關的物理量為質量；(6)[8]若重物質量不滿足遠小于小車質量，則繩子對小車的拉力實際不等于重物的重力，由和可得：由動能定理得：而：則實際圖線的斜率：，重物質量與小車質量不變，速度雖然增大，但斜率不變；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C正確；B.與分析不符，故D錯誤．【名師點睛】實驗總存在一定的誤差，數(shù)據(jù)處理過程中，圖象讀數(shù)一樣存在誤差，因此所寫函數(shù)表達式的比例系數(shù)在一定范圍內即可；第（6）問有一定的迷惑性，應明確寫出函數(shù)關系，再進行判斷．四、計算題：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、（1）30N；（2）125V；（3）【解析】

（1）小球到B點時速度為v，A到B由動能定理解得F=30N（2）高AC高度為hAC，C點速度為v1U=EhAC解得U=125V（3）加恒力后，小球做勻速直線運動或者勻加速直線運動，設F與豎直方向夾角為α，當小球勻速直線運動時α=0，當小球勻加速直線運動時，F(xiàn)的最小值為F1，F(xiàn)沒有最大值F與豎直方向的最大夾角為F≥8N14、（1）（2）【解析】

(1)由小球作直線運動，合力與初速度在同一直線上，受力分析如圖：解得：場強方向與y軸負方向成角斜向下(2)小球做勻減速運動，加速度大小為a，由牛頓第二定律：t時刻物體位移為s，位置坐標分別為x，y【點睛】根據(jù)受力判斷運動性質，選擇對應的運動學公式和牛頓第二定律或者動能定理計算.15、(1)0.7s(2)(3),【解析】

（1）物體在水平傳送帶上，由牛頓第二定律得：所以：物體加速到3m/s的時間：在加速階段的位移：物體做勻速直線運動的時間：物塊由A到B所經歷的時間：t=t1+t2=0.7s(2)若物體能在B點恰好離開傳送帶做平拋運動，則滿足：所以：所以物體能夠在B點離開傳送帶做平拋運動，平拋的時間：解得：到達D點時物體沿豎直方向的分速度：到達D點時物體的速度與水平方向之間的夾角：所以：α=530即DE