2025屆江蘇常熟中學物理高三第一學期期中綜合測試試題含解析

2025屆江蘇常熟中學物理高三第一學期期中綜合測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、圖中重物的質量為m，輕細線AO和BO的A、B端是固定的．平衡時AO是水平的，BO與水平面的夾角θ．AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是A．F1=mgcosθB．F1=mgcotθC．F2=mgsinθD．F2=mgcosθ2、根據速度定義式，當t極短時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應用了下列物理方法中的（）A．控制變量法 B．假設法 C．微元法 D．極限法3、如圖所示，a、b是真空中兩個等量異種點電荷，A、B為兩點電荷連線中垂線上的兩點.現(xiàn)將一正點電荷q由A點沿中垂線移到B點，下列說法中正確的是（）A．A點場強小于B點場強B．A點電勢小于B點電勢C．電荷移動過程中的電勢能減少D．電荷移動過程中，電場力做正功4、基于人的指紋具有終身不變性和唯一性的特點，發(fā)明了指紋識別技術．目前許多國產手機都有指紋解鎖功能，常用的指紋識別傳感器是電容式傳感器，如圖所示．指紋的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”．傳感器上有大量面積相同的小極板，當手指貼在傳感器上時，這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器，這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同．此時傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，電容值小的電容器放電較快，根據放電快慢的不同，就可以探測到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖象數據．根據文中信息，下列說法正確的是()A．在峪處形成的電容器電容較大B．在峪處形成的電容器放電較慢C．充電后在嵴處形成的電容器的電荷量大D．潮濕的手指頭對指紋識別絕對沒有影響5、以下情形中,物體的機械能一定守恒的是?()A．向下運動的物體受到空氣阻力的作用B．物體在光滑水平面上勻速滑動C．一物體在豎直面內做勻速圓周運動D．物體勻速上升6、撫順海洋極地館最初想設計水滑梯項目，簡化模型如圖，一游客（可視為質點）以某一水平速度v0從A點出發(fā)沿光滑圓軌道運動，至B點時脫離軌道，最終落在水面上的C點，不計空氣阻力.下列說法中正確的是()A．在A點時，游客對圓軌道壓力等于其重力B．在B點時，游客的向心加速度為gC．B到C過程，游客做變加速運動D．A到B過程，游客水平方向的加速度先增加后減小二、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、在一次投球游戲中，某同學調整好力度，將球水平拋向放在地面的小桶中，結果球飛到小桶的右方（如圖所示），不計空氣阻力，則下次再投時，他可能作出的調整為（）A．減小初速度，拋出點高度不變B．增大初速度，拋出點高度不變C．初速度大小不變，提高拋出點高度D．初速度大小不變，降低拋出點高度8、如圖所示，一根輕質彈簧一端固定于光滑豎直桿上，另一端與質量為m的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來，重物Q的質量M=6m，把滑塊從圖中A點由靜止釋放后沿豎直桿上下運動，當它經過A、B兩點時彈簧對滑塊的彈力大小相等，已知OA與水平面的夾角θ=53°，OB長為L，與AB垂直，不計滑輪的摩擦力，重力加速度為g，滑塊P從A到B的過程中，說法正確的是A．對于滑塊Q，其重力功率先增大后減小B．滑塊P運動到位置B處速度達到最大，且大小為C．輕繩對滑塊P做功4mgLD．P與Q的機械能之和先減小后增加9、如圖，兩質量均為m的小球，通過長為L的不可伸長輕繩水平相連，從某一高處自由下落，下落過程中繩處于水平伸直狀態(tài)．在下落h高度時，繩的中點碰到水平放置的光滑釘子O.重力加速度為g，空氣阻力不計，則（）A．小球從開始下落到剛到達最低點的過程中機械能守恒B．從輕繩與釘子相碰到小球剛到達最低點的過程，重力的瞬時功率先增大后減小C．小球剛到達最低點時速度大小為2g(h+L)D．小球剛到達最低點時的加速度大小為(10、如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球球和，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細桿和上，質量為的球置于地面上，質量為的球從水平位置靜止釋放．當球擺過的角度為時，球對地面壓力剛好為零，下列結論正確的是（）A．B．C．若只將細桿水平向左移動少許，則當球擺過的角度為小于的某值時，球對地面的壓力剛好為零D．若只將細桿水平向左移動少許，則當球擺過的角度仍為時，球對地面的壓力剛好為零三、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）某組同學計劃用如圖甲所示的實驗裝置，探究加速度a與合外力F及小車質量M之間的定量關系．(1)為了平衡小車在運動過程中受到的阻力，必須使木板傾斜恰當的角度θ，若小車和木板之間的動摩擦因數為μ，則tanθ______μ（選填“>”、“<”或“=”）．(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶．O點為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數點A、B、C、D、E、F、G，小車的加速度大小為_________m/s2（結果保留2位有效數字）．(3)在處理實驗數據時，用m表示砝碼和托盤的總質量，用M表示小車的質量，用g表示當地的重力加速度．若用m、M和g表述小車的加速度，則測量值為_________，理論值為_________．12．（12分）某實驗小組所用的實驗裝置如圖所示，通過改變砂桶內砂的質量研究加速度與力的關系．圖中帶滑輪的長木板水平放置于桌面上，一端拴有砂桶的細繩通過小車的滑輪與拉力傳感器相連，拉力傳感器可直接顯示所受到的拉力大?。?）關于本實驗，下列說法正確的是________．A．小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數B．小車受到的合外力等于傳感器示數的1倍C．不需要用天平測出砂和砂桶的質量D．為了減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量（1）某同學打出了如圖所示的一條紙帶，每兩點間還有4個點沒有畫出來，打點計時器的電源頻率為50Hz，小車做勻變速直線運動的加速度a＝________m/s1．(結果保留二位有效數字)（3）根據實驗數據，作出的小車加速度a與傳感器示數F的關系圖像如圖所示，則小車和滑輪的總質量為________kg．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,一根長為L的細繩,一端固定在O點

,另一端系著一個小球,當球處在最低點時

,此時給球一個水平初速度V0=2，繩子一直未斷，試求該球相對于最低點所能達到的最大高度。14．（16分）如圖所示，質量m=1Kg的滑板A帶有四分之一光滑圓軌道，圓軌道的半徑R=1.8m，圓弧底端點切線水平，滑板的水平部分粗糙．現(xiàn)滑板A靜止在光滑水平面上，左側緊靠固定擋板，右側有與A等高的平臺，平臺與A的右端間距為s．平臺最右端有一個高h=1.15m的光滑斜坡，斜坡和平臺用長度不計的小光滑圓弧連接，斜坡頂端連接另一水平面．現(xiàn)將質量m=1kg的小滑塊B(可視為質點)從A的頂端由靜止釋放，取重力加速度g=10m／s1．求：(1)滑塊B剛滑到圓弧底端時，對圓弧底端軌道的壓力大?。?1)若A、B間動摩擦因數μ1=0.5，保證A與平臺相碰前A、B能達到共同速度，則s應滿足什么條件?(3)平臺上P、Q之間是一個寬度l=0.5m的特殊區(qū)域，該區(qū)域粗糙，且當滑塊B進入后，滑塊還會受到一個水平向右、大小F=10N的恒力作用，平臺其余部分光滑．在滿足第(1)問的條件下，若A與B共速時，B剛好滑到A的右端，A恰與平臺相碰，此后B滑上平臺，同時快速撤去A．設B與PQ之間的動摩擦因數0<μ<l，試討論因μ的取值不同，B在PQ間通過的路程大?。?5．（12分）如圖所示，兩個導熱的圓筒底部有一條細短管連通，圓筒內裝有約20cm深的水銀，K為閥門，處于關閉狀態(tài)。左側大圓筒的橫截面積，水銀面到圓筒頂部的高度，水銀上方是空氣，空氣的壓強，室溫。左側圓筒中豎直放置一根托里拆利管，管的橫截面積遠小于兩圓筒的橫截面積，托里拆利管中水銀上方有氮氣，氮氣柱的長度，水銀柱的高度。右側小圓筒的橫截面積，一個活塞緊貼水銀放置。已知大氣壓強。求：（Ⅰ）若環(huán)境溫度緩慢升高，左側圓筒內空氣的壓強變?yōu)槎啻螅浚á颍┰诃h(huán)境溫度為時，用力控制右側圓筒中活塞，打開閥門K，使活塞緩慢升高后固定，則托里拆利管中氮氣柱的長度最終變?yōu)槎啻?？（結果可以帶跟號）

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、B【解析】

以結點為研究對象，分析受力情況，受三根細線的拉力，重物對O點的拉力等于mg．根據平衡條件得知，mg與的合力與大小相等、方向相反，作出力的合成如圖：由圖可得：F1=mgcotθ，F(xiàn)2=mgsin故選：B2、D【解析】

當t極短時，可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該物理方法為極限的思想方法．【詳解】當時間極短時，某段時間內的平均速度可以代替瞬時速度，該思想運用了極限法的物理方法，故D正確．【點睛】極限思想法、類比法、控制變量法、微元法等重要的思想方法，在高中物理中經常用到．要理解并能很好地掌握．3、A【解析】

A.根據電場線分布情況得知，A處電場線比B處電場線疏，則A點場強小于B點場強。故A正確。B.根據平行四邊形定則，對中垂線上的場強進行合成，知中垂線上每點的電場方向都水平向右，中垂線和電場線垂直，所以中垂線為等勢線，所以A點的電勢等于B點的電勢。故B錯誤。CD.將一正點電荷q由A點沿中垂線移到B點，電場力的方向與運動方向垂直，電場力不做功，電勢能不變。故CD錯誤4、C【解析】

根據電容的決定式分析d改變時電容的變化以及電荷量的多少；根據電荷量的多少分析放電時間長短．【詳解】A．根據電容的計算公式可得，極板與指紋峪(凹下部分)距離d大，構成的電容器電容小，故A錯誤；BC．傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，所以所有的電容器電壓一定，根據可知，極板與指紋溝(凹的部分，d大，電容小)構成的電容器充上的電荷較少，所以在峪處形成的電容器放電過程中放電時間短，放電快；反之，在嵴處形成的電容器電容大，電荷量大，放電時間長，故C正確，B錯誤；D．濕的手與傳感器之間有水填充，改變了原來匹配成平行板電容器的電容，所以會影響指紋解鎖，故D錯誤．5、B【解析】

A．下落的小球受到空氣阻力的作用，由于阻力做負功故機械能不守恒。故A不符合題意。B．物體在光滑水平面上勻速滑動，機械能守恒。故B符合題意。C．在豎直平面內做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能在變化，機械能變化。故C不符合題意。D．物體勻速上升時，動能不變，重力勢能增加，所以機械能不守恒。故D不符合題意。。6、D【解析】試題分析：游客在豎直圓軌道內做變速圓周運動，當其與軌道間有相互作用時，沿著軌道運動，否則將脫離軌道，至于水平方向的加速度的變化和離開軌道后的運動性質利用牛頓第二定律即牛頓第二定律的獨立性解決即可．在A點，游客具有豎直向下的向心加速度，此瞬間處于失重狀態(tài)，對軌道的壓力小于其重力，A錯誤；游客在B點剛離開軌道，則游客對圓軌道的壓力為零，游客的向心加速度小于g，B錯誤；從B到C過程，游客只受重力作用，做勻變速曲線運動，C錯誤；游客在A點時合力沿豎直方向，在B點時合力也沿豎直方向，但在中間過程某點支持力卻有水平向右的分力，所以游客水平方向的加速度必定先增加后減小，D正確．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】試題分析：小球做平拋運動，飛到小桶的前方，說明水平位移偏大，應減小水平位移才能使小球拋進小桶中．將平拋運動進行分解：水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，由運動學公式得出水平位移與初速度和高度的關系式，再進行分析選擇．設小球平拋運動的初速度為v0，拋出點離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運動的時間t=2hg，水平位移x=v0t=v02hg，要減小水平位移x，可保持拋出點高度h不變，減小初速度v0，故A正確8、AC【解析】

A．物塊Q釋放瞬間的速度為零，當物塊P運動至B點時，物塊Q的速度也為零，所以當P從A點運動至B點時，物塊Q的速度先增加后減小，物塊Q的重力的功率也為先增加后減小，A正確；B．由于物塊P在AB兩點處彈簧的彈力大小相等，所以物塊P在A點時受到彈簧向上的彈力，運動至B點時受到向下的彈力，物塊P從A到B過程中，必定先加上后減速，B錯誤；C．從A到B過程中，對于PQ系統(tǒng)由動能定律可得對于P由動能定理可得聯(lián)立解得，C正確；D．對于PQ系統(tǒng)，豎直桿不做功，系統(tǒng)的機械能只與彈簧對P的做功有關，從A到B的過程中，彈簧對P先做正功，后做負功，所以系統(tǒng)的機械能先增加后減小，D錯誤；故選AC。9、AD【解析】A.小球從開始下落到剛到達最低點的過程中只有重力做功，機械能守恒，故A正確；B、以向下為正方向，豎直方向合力為F=mg-Tsinθ，開始時θ很小，mg>Tsinθ，F(xiàn)>0，豎直方向加速度向下，vy增大，到快要相碰時，Tsinθ>mg,F<0，豎直方向加速度向上，vy減小，根據C.從最高點到小球剛到達最低點的過程中運用動能定理得：12mv2=mg(D、根據向心加速度公式有：a=v2r故選AD。【點睛】小球從開始下落到剛到達最低點的過程中只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒；重力的瞬時功率根據PG=mg10、AD【解析】由于球擺動過程中機械能守恒，則有，球通過最低點時，根據牛頓第二定律和向心力公式得．解得．故A正確，B錯誤；由上述求解過程可以看出，有，所以球到懸點的距離跟最終結果無關．只要球擺到最低點．細繩的拉力都是．球對地面的壓力剛好為零．故C錯誤，D正確；故選AD．點睛：本題關鍵對小球b運用機械能守恒定律和向心力公式聯(lián)合列式求解；解題時要抓住臨界態(tài)進行分析．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、=0.99（0.98—1.0）【解析】（1）為了平衡小車在運動過程中受到的阻力，必須使木板傾斜恰當的角度θ，若小車不受拉力作用下能沿斜面勻速下滑，由平衡知：得：（2）利用得;由于誤差存在，所以加速度在（0.98—1.00）都算正確；（3）在處理實驗數據時，用m表示砝碼和托盤的總質量，用M表示小車的質量，用g表示當地的重力加速度，由牛頓第二定律得：，即這是實驗的理論值，但在測量時認為繩子對車的拉力等于鉤碼和托盤的總重力，所以測量值為綜上所述本題答案是：(1).=(2).0.99（0.98—1.0）(3).(4).12、C0.391【解析】

(1)[1]A.實驗時應先接通電源，再釋放小車，故A錯誤。B.因為帶滑輪的長木板水平放置于桌面上，沒有平衡摩擦力，所以小車受到的合外力小于傳感器示數的1倍，因為還存在摩擦力，故B錯誤。C.繩子的拉力可以通過拉力傳感器測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，故C正確．D.實驗中拉力通過拉力傳感器測出，不需要使用砂和砂桶的重力代替，也就不需要滿足砂和砂桶的質量遠小于小車的質量，故D錯誤．(1)[1]根據可知(3)[3]根據牛頓第二定律可得，設摩擦力為f則：由圖示圖象可知，圖象斜率：所以小車質量：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、【解析】

小球從最低點向上做圓周運動，到達某高度后脫離圓軌道做斜上拋運動到達最高點時距離最低點最遠；根據牛頓第二定律結合機械能守恒定律求解脫離圓軌道的速度和位置；根據斜拋運動的規(guī)律求解斜上拋的最大高度.【詳解】設細繩與豎直方向的夾角為θ時，小球脫離軌道，則mgcosθ=m；從最低點到此位置，由機械能守恒可得：；聯(lián)立解得：，；物體脫離圓軌道后做斜上拋運動，則還能在豎直方向上升的高度為：；則該球相對于最低點所能達到的最大高度為14、（1）60N（1）s>0.8m（3）【解析】（1）設滑塊B滑到A底端的速度為v0,根據機械能守恒定律可得：解得：v0=6m/s設滑塊B剛下滑到圓弧底端時，圓弧軌道對滑塊的支持力為FN,由牛頓定律得：解得FN=60N根據牛頓第三定律得：F壓=FN=6