北京市十五中2025屆物理高三上期中聯(lián)考試題含解析

北京市十五中2025屆物理高三上期中聯(lián)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(nèi)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(zhǔn)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，a、b、c三個相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時b、c從同一高度分別開始做自由下落和平拋運動．它們從開始到到達地面，下列說法正確的有()A．它們同時到達地面B．重力對它們的沖量相同C．它們的末動能相同D．它們動量變化的大小相同2、中國古人對許多自然現(xiàn)象有深刻認識，唐人張志和在《玄真子．濤之靈》中寫道：“雨色映日而為虹”，從物理學(xué)的角度看，虹時太陽光經(jīng)過雨滴的兩次折射和一次反射形成的，右圖是彩虹成因的簡化示意圖，其中a、b時兩種不同頻率的單色光，則兩光A．在同種玻璃種傳播，a光的傳播速度一定大于b光B．以相同角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后，b光側(cè)移量大C．分別照射同一光電管，若b光能引起光電效應(yīng)，a光一定也能D．以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣張只能看到一種光時，一定是a光3、秋天，一片梧桐樹葉自5m高的樹枝落下，它落地的時間可能為（）A．0.1s B．0.5s C．1s D．3s4、如圖所示，斜面固定在水平面上，兩個小球分別從斜面底端O點正上方A、B兩點向右水平拋出，B為AO連線的中點，最后兩球都垂直落在斜面上，A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為A．:1 B．2:1 C．4: D．4:15、如圖所示，傾角為的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無摩擦；現(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m(M>m)的小物塊同時輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上，兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。在角取不同值的情況下，下列說法正確的有A．兩物塊所受摩擦力的大小不一定相等B．兩物塊不可能同時相對綢帶靜止C．M不可能相對綢帶發(fā)生滑動D．m不可能相對斜面向上滑動6、下列關(guān)于物理學(xué)史上的四個重大發(fā)現(xiàn)，其中說法不正確的是A．卡文迪許通過扭秤實驗，測定出了萬有引力常量B．奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．法拉第通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．牛頓根據(jù)理想斜面實驗，提出力不是維持物體運動的原因二、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、發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個階段：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后使其沿橢圓軌道2運行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示.當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度大小C．同一衛(wèi)星在軌道3上的動能大于它在軌道1上的動能D．衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速8、空間存在著平行于x軸方向的靜電場，A、M、O、N、B為x軸上的點，OA＜OB，OM＝ON，AB間的電勢隨x的分布為如圖所示的折線，一個帶電粒子在電場中僅在電場力作用下從M點由靜止開始沿x軸向右運動，則下列判斷中正確的是()A．粒子一定帶正電B．粒子從M向O運動過程所受電場力均勻增大C．粒子一定能通過N點D．AO間的電場強度大于OB間的電場強度9、右圖是某小組同學(xué)為研究滑動摩擦因數(shù)所設(shè)計的實驗裝置．其中A為一質(zhì)量為M的長直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的木塊，Q為木塊右端連接的一彈簧測力計．實驗時用力將A從B的下方抽出，通過Q的讀數(shù)即可測出動摩擦因數(shù)．若實驗條件較為理想，則（）A．只有將木板A勻速抽出才能從Q上讀取穩(wěn)定讀數(shù)B．將木板A加速、減速或勻速抽出均能從Q上讀取穩(wěn)定讀數(shù)C．通過該方法可測得A與B之間的動摩擦因數(shù)D．通過該方法可測得A與地面之間的動摩擦因數(shù)10、如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點做直線運動時，通過打點計時器記錄的兩條紙帶，兩紙帶上各計數(shù)點間的時間間隔都相同．關(guān)于兩質(zhì)點的運動情況的描述，正確的是A．兩質(zhì)點在t0～t4時間內(nèi)的平均速度大小相等B．兩質(zhì)點速度相等的時刻在t3～t4之間C．兩質(zhì)點在t2時刻的速度大小相等D．兩質(zhì)點不一定是從同一地點出發(fā)的，但在t0時刻甲的速度為0三、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）用如圖所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始下落：(1)除了圖示的實驗器材，下列實驗器材中還必須使用的是________（填字母代號）。A．交流電源B．秒表C．刻度尺D．天平（帶砝碼）(2)關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________（填字母代號）。A．應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的重物進行實驗B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C．先釋放紙帶，后接通電源(3)實驗中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O（O點與下一點的間距接近2mm）的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器的打點周期為T。設(shè)重物質(zhì)量為m。從打O點到B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=______，動能變化量ΔEk=________（用已知字母表示）。(4)某同學(xué)用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律，將力傳感器固定在天花板上，細線一端系著小球，一端連在力傳感器上。將小球拉至水平位置從靜止釋放，到達最低點時力傳感器顯示的示數(shù)為F0。已知小球質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。在誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)滿足關(guān)系式________時，可驗證機械能守恒。12．（12分）在“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，采用如圖所示的裝置圖進行實驗：(1)實驗中，需要在木板的右端墊上一個小木塊，其目的___________________;(2)在實驗操作中，下列說法正確的是____________（填序號）A．實驗中，若要將砝碼（包括砝碼盤）的重力大小作為小車所受拉力F的大小應(yīng)讓小車質(zhì)量遠大于砝碼（包括砝碼盤）的重力B．實驗時，應(yīng)先放開小車，再接通打點計時器的電源C．每改變一次小車的質(zhì)量，都需要改變墊入的小木塊的厚度D．先保持小車質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系；再保持小車受力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，最后歸納出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(3)右圖為研究“在外力一定的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時所得的實驗圖象，橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車的質(zhì)量為_．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，傾角為的斜面固定在水平地面上，一個質(zhì)量為的小物體（可視為質(zhì)點）以的初速度由底端沖上斜面，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度取，，，求：（）物體沿斜面向上運動時的加速度．（）若使物體不至滑出斜面，斜面的最小長度．（）物體再次回到斜面底端的動能．14．（16分）物體A放在臺式測力計上，通過跨過定滑輪的輕繩與物體B相連，B下端與輕彈簧粘連，彈簧下端與地面接觸（未拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時臺式測力計的示數(shù)為8.8N；已知mA=2mB=1kg，物塊A、B間水平距離s=20cm，傾斜繩與水平方向的夾角，物塊A與臺式測力計間摩擦因數(shù)。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B和滑輪視為質(zhì)點，不計滑輪質(zhì)量和滑輪處摩擦，彈簧始終處于彈性限度內(nèi).(sin＝0.6，cos＝0.8，g＝10m/s2).（1）求物塊A受到的摩擦力和輕繩對物塊A的拉力；（2）沿豎直方向調(diào)整滑輪的高度至某一位置時，物塊A剛好運動，且此時彈簧剛好離開地面。求滑輪移動的距離和彈簧的勁度系數(shù).15．（12分）質(zhì)量為M=3kg的平板車放在光滑的水平面上，在平板車的最左端有一小物塊(可視為質(zhì)點)，物塊的質(zhì)量為m=1kg，小車左端上方如圖所示固定著一障礙物A，初始時，平板車與物塊一起以水平速度v0=2m/s向左運動，當(dāng)物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生無機械能損失的碰撞，而小車繼續(xù)向左運動，取重力加速度g=10m/s2.（1）設(shè)平板車足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與平板車所能獲得的共同速度；（2）設(shè)平板車足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動對地所能達到的最大距離是s=0.4m，求物塊與A第一次碰撞后到第二次碰撞前相對小車滑動的距離.

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】球b自由落體運動，球c的豎直分運動是自由落體運動，故bc兩個球的運動時間相同，為：；球a受重力和支持力，合力為mgsinθ，加速度為gsinθ，根據(jù)，

得：；故t＜t′，故A錯誤；由于重力相同，而重力的作用時間不同，故重力的沖量不同，故B錯誤；初動能不全相同，而合力做功相同，故根據(jù)動能定理，末動能不全相同，故C錯誤；bc球合力相同，運動時間相同，故合力的沖量相同，根據(jù)動量定理，動量變化量也相同；ab球機械能守恒，末速度相等，故末動量相等，初動量為零，故動量增加量相等，故D正確；故選D.2、C【解析】

A．由圖可知，光線a的折射率大于b根據(jù)可以確定a光在同種玻璃中速度小于光速，故A錯誤；B．以相同的入射角度射入平行玻璃磚折射率越大側(cè)移量越大，故B錯誤；C．根據(jù)光的頻率越大光子能量越大就越容易發(fā)生光電效應(yīng)，C正確；D．根據(jù)折射率越大，越容易發(fā)生全反射，在水外越不容易看到，D錯誤.3、D【解析】

從高為5m的枝頭落下的樹葉的運動不是自由落體運動，時間大于自由落體運動的時間；根據(jù)，解得：t=1s所以樹葉落地時間一定大于1s。A．0.1s。故A不符合題意。B．0.5s。故B不符合題意。C．1s。故C不符合題意。D．3s。故D符合題意。4、B【解析】

設(shè)任一小球的初速度為v0，拋出點離O點的高度為h，平拋運動的時間為t，斜面的傾角為θ．據(jù)題小球垂直擊中斜面，速度與斜面垂直，由速度分解可知：vytanθ=v0；又vy=gt

可得：

根據(jù)幾何關(guān)系得：據(jù)題有OA=2OB，則得：vA=vB．

擊中斜面位置到O點的距離為故得A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為2：1，故選B.【點睛】解決本題的關(guān)鍵要靈活運用幾何關(guān)系，分析水平位移與高度的關(guān)系，要掌握平拋運動水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，并能靈活運用．5、C【解析】

A．輕質(zhì)綢帶與斜面間無摩擦，受兩個物體對其的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有:(輕綢帶質(zhì)量不計)，故M對綢帶的摩擦力和綢帶對M的摩擦力是相互作用力，等大；m對綢帶的摩擦力和綢帶對m的摩擦力也是相互作用力，等大，故兩物塊所受摩擦力的大小總是相等，故A錯誤；B．若斜面的傾角較小時，物塊同時輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上時，兩物塊重力沿斜面向下的分力小于最大靜摩擦力時，兩物塊可以同時相對綢帶靜止，故B錯誤；C．由于M>m，由上得，，說明M不可能相對綢帶發(fā)生滑動，故C正確；D．由上可知，m可能相對斜面向上滑動，故D錯誤.6、D【解析】

A．卡文迪許通過扭秤實驗，測定出了引力常量．故A不符合題意．B．奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場．故B不符合題意．

C．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，而紐曼與韋伯通過實驗研究，總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律，人們?yōu)榧o(jì)念他，從而命名為法拉第電磁感應(yīng)定律．故C不符合題意．

D．伽利略根據(jù)理想斜面實驗，提出力不是維持物體運動的原因．故D符合題意．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、AD【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度。故A正確。B．衛(wèi)星從軌道1上經(jīng)過Q點時加速做離心運動才能進入軌道2，故衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度。故B錯誤。C．根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：所以軌道3的速度小于軌道1的速度，故衛(wèi)星在軌道3上的動能小于在軌道1上的動能。故C錯誤。D．由2軌道變軌到3軌道，必須加速，才能做勻速圓周運動，否則仍做近心運動。故D正確。8、CD【解析】

A.、兩點電勢相等，點的電勢最高，到是逆著電場線，粒子僅在電場力作用下，從點由靜止開始沿軸向右運動即逆電場線方向運動，故粒子一定帶負電，故A錯誤；B.到電勢均勻升高，圖象的斜率大小等于電場強度，故到的電場是勻強電場，粒子從向運動過程所受電場力不變，故B錯誤；C.由圖可知，、兩點電勢相等，點的電勢小于點的電勢，故到電場力做的正功數(shù)值大于到N電場力做的負功，所以粒子能通過點，故C正確；D.圖象的斜率等于場強大小，則知間的電場強度大于間的電場強度，故D正確。9、BC【解析】

將木板A加速、減速或勻速抽出，A對B的摩擦力力Ff是相同的，以B為研究對象Q對B的拉力與A對B的摩擦力平衡，所以均能從Q上讀取穩(wěn)定讀數(shù)，故A錯誤；B正確；在根據(jù)可求A、B之間的動摩擦因數(shù)，所以C正確；A與地面之間的動摩擦因數(shù)無法求出，故D錯誤．10、ACD【解析】

由題意可知考查勻速、勻變速直線運動的特點，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律分析可得?！驹斀狻緼兩質(zhì)點在t0～t4時間內(nèi)的位移相等，平均速度大小相等，故A正確；BC．甲做勻加速直線運動，t2時刻t0～t4時間內(nèi)中點，其瞬時速度等于平均速度度，乙做勻速直線運動，t2時刻瞬時速度等于t0～t4時間內(nèi)的平均速度，所以兩質(zhì)點在t2時刻的速度大小相等。故B錯誤，C正確。D．兩質(zhì)點不一定是從同一地點出發(fā)的，分析數(shù)據(jù)可知甲在t1前、t2前、t3前、t4前位移之比為1：4：9：16，說明甲是從靜止開始運動的，在t0時刻甲的速度為0，故D正確。【點睛】物體做勻加速直線運動時，某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中點的瞬時速度，要熟初速度為零的勻加速度直線運動等分時間總的位移之比為1：4：9……，等分位移總時間之比為1：：：……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、ACABF0=3mg【解析】

(1)[1]A．打點計時器需要接交流電源，A正確；B．打點計時器本身就是計時工具，不需要秒表，B錯誤；C．需要用刻度尺測量紙帶上打點之間的距離，C正確；D．重物下落過程中，若滿足機械能守恒定律，則等式兩邊將重物質(zhì)量約去，不需要天平測量重物質(zhì)量，D錯誤。故選AC。(2)[2]A．應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的重物進行實驗，可以減小阻力帶來的誤差，A正確；B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，使重物豎直下落，減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，B正確；C．為了有效利用紙帶，應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，C錯誤。故選AB。(3)[3]重力做正功，重力勢能減小所以從到，重力勢能的變化量為[4]在點，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知則動能變化量為(4)[5]若小球運動過程中機械能守恒，則滿足小球運動到最低點解得即需要驗證的表達式為12、平衡摩擦力AD【解析】（1）實驗時，我們認為繩子的拉力是小車受到的合外力，為達到這個目的，我們要先要將帶有滑輪的木板另一端墊起，目的是平衡摩擦力。（2）把M、m看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=（M+m）a，對M分析可得繩子的拉力為：F=Ma，聯(lián)立解得：，知當(dāng)砝碼總質(zhì)量遠小于滑塊質(zhì)量時，滑塊所受的拉力等于砝碼的總重力，所以應(yīng)滿足的條件是砝碼的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，故A正確；使用打點計時器時，都應(yīng)該先開電源，后釋放紙帶，故B錯誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故μ=tanθ，與重物的質(zhì)量無關(guān)，所以不用再次平衡摩擦力，故C錯誤；本實驗采用控制變量法，先保持小車質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系；再保持小車受力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，最后歸納出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。（3）對小車，根據(jù)牛頓第二定律得：F=（m+M）a，變形得：，在圖象中，圖線的斜率表示，則，在圖象中圖象的截距為：，可得：。四、計