2025屆上海市華師大第一附屬中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中經(jīng)典試題含解析

2025屆上海市華師大第一附屬中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中經(jīng)典試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置．當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進．若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過時間前進距離，速度達到最大值，設(shè)這一過程中電動機的功率恒為，小車所受阻力恒為，那么（）A．小車先勻加速運動，達到最大速度后開始勻速運動B．這段時間內(nèi)電動機所做的功為C．這段時間內(nèi)電動機所做的功為D．這段時間內(nèi)電動機所做的功為2、如圖，一小車上有一個固定的水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成角與橫桿固定，下端連接一質(zhì)量為m的小球橫桿右邊用一根細線吊一相同的小球當(dāng)小車沿水平面做加速運動時，細線保持與豎直方向的夾角為已知，則下列說法正確的是A．小車一定向右做勻加速運動 B．輕桿對小球P的彈力沿輕桿方向C．小球P受到的合力大小為 D．小球Q受到的合力大小為3、如圖所示，A為地球赤道表面的物體，B為環(huán)繞地球運行的衛(wèi)星，此衛(wèi)星在距離地球表面R/2的高度處做勻速圓周運動，且向心加速度的大小為a.已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為6.6R，R為地球的半徑，引常量為G.則下列說法正確的是()A．地球兩極的重力加速度大小3a/2B．物體A的線速度比衛(wèi)星B的線速度大C．地球的質(zhì)量為D．地球的第一宇宙速度大小為4、2017年春晚，摩托車特技表演引爆上海分會場的氣氛，稱為史上最驚險刺激的八人環(huán)球飛車表演．在舞臺中固定一個直徑為6.5m的球形鐵籠，八輛摩托車始終以70km/h的速度在鐵籠內(nèi)旋轉(zhuǎn)追逐，旋轉(zhuǎn)軌道有時水平，有時豎直，有時傾斜，非常震撼．關(guān)于摩托車的旋轉(zhuǎn)運動，下列說法正確的是()A．摩托車在鐵籠的最低點時，對鐵籠的壓力最大B．摩托車駕駛員始終處于失重狀態(tài)C．摩托車始終機械能守恒D．摩托車的速度小于70km/h，就會脫離鐵籠5、一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為（）A． B．2 C． D．6、如圖所示，一個小球用長為L的細線懸于O點，將小球向左拉到某一高度，此時細線與豎直方向的夾角為θ=53°，由靜止釋放小球，若小球向右擺動到最低點時細線斷開，小球落在水平地面的A點（未畫出）；若小球向右擺動到最高點時細線斷開，小球的落地點也在A點，不計空氣阻力，sin530=0.8，則細線的懸點O離水平地面的高度為()A．1.2L B．1.4L C．1.6L D．1.8L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、如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為m0的汽車，車廂中有一質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車廂，在車以加速度a向前加速行駛距離L的過程中，下列說法正確的是()A．人對車的推力F做的功為FL B．人對車做的功為maLC．車對人的摩擦力做的功為(F＋ma)L D．車對人的作用力大小為ma8、2019年7月19日，天宮二號實驗室受控離軌并再入在大氣層，少量殘骸落入南太平洋預(yù)定安全海域，標(biāo)志著中國載人航天工程空間實驗室階段全部任務(wù)圓滿完成。在實驗期間，成功實現(xiàn)將貨運飛船“天舟一號”與軌道空間站“天宮二號”剛性對接，設(shè)對接后的組合體繞地球做勻速圓周運動，其周期為，離地面的高度為。已知地球半徑為，引力常量為，根據(jù)以上信息可求出A．組合體的質(zhì)量為 B．地球的質(zhì)量為C．地球表面的重力加速度為 D．組合體的向心加速度為9、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在斜向上的傳送帶上由靜止釋放．傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速斜向上運動．物體在傳送帶上運動一段時間后與傳送帶保持相對靜止．對于物體從靜止釋放到相對傳送帶靜止這一過程，下列說法正確的是()A．物體克服重力做的功為mv2B．合外力對物體做的功為mv2C．物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mv2D．摩擦力對物體做的功等于物體機械能的增量10、如圖所示，一彈性輕繩（繩的彈力與其伸長量成正比）穿過固定的光滑圓環(huán)B，左端固定在A點，右端連接一個質(zhì)量為m的小球，A、B、C在一條水平線上，彈性繩自然長度為AB。小球穿過豎直固定的桿，從C點由靜止釋放，到D點時速度為零，C、D兩點間距離為h。已知小球在C點時彈性繩的拉力為0.5mg，g為重力加速度，小球和桿之間的動摩擦因數(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．從C點到D點運動過程中，彈性繩對小球先做正功后做負功B．若在D點給小球一個向上的速度v，小球恰好回到C點，則C．小球從C點運動到D點的過程中克服摩擦力做功為mghD．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球到達D點時的速度大小為三、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）用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量，氣墊導(dǎo)軌水平放置，擋光板寬度為9.0mm，兩滑塊被彈簧(圖中未畫出)彈開后，左側(cè)滑塊通過左側(cè)光電計時器，記錄時間為0.040s，右側(cè)滑塊通過右側(cè)光電計時器，記錄時間為0.060s，左側(cè)滑塊質(zhì)量為100g，左側(cè)滑塊的m1v1＝________g·m/s，右側(cè)滑塊質(zhì)量為150g，兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和m1v1＋m2v2＝________g·m/s.12．（12分）某同學(xué)利用圖（a）所示實驗裝置即數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對應(yīng)關(guān)系圖，如圖（b）所示，實驗中小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量為200g，實驗時選擇了不可伸長的輕質(zhì)細繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到，回答下列問題：（1）根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成（填“線性”或“非線性”）的關(guān)系．（2）由圖（b）可知，圖線不經(jīng)過遠點，可能的原因是．（3）若利用本實驗裝置來驗證“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應(yīng)采取的改進措施是，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是．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）某玩具廠設(shè)計出如圖所示的玩具，軌道固定在高H1的水平臺面上，通過在A處壓縮彈簧把質(zhì)量m=0.01kg的小球（可看作質(zhì)點）從靜止彈出，先后經(jīng)過直線軌道AC、半徑R1=0.1m的圓形軌道、長為L1=0.5m的直線軌道CD、以及兩段半徑R2=1m的圓弧DE、GP，G、E兩點等高且兩圓弧對應(yīng)的圓心角都為，所有軌道都平滑連接；小球從P點水平拋出后打到固定在Q點的鑼上。CD段的動摩擦因數(shù)為0.2，其余軌道光滑，在一次測試中測出小球運動到B點時對內(nèi)軌的作用力為0.064N。(sin=0.6，cos=0.8，g=10m/s2)(1)求小球運動到B點時的速度大??；(2)請通過計算說明小球能否離開軌道？14．（16分）在測定某汽車的加速性能時，通過計算機描繪了該汽車在某階段的圖像如圖所示。試求：(1)汽車在這一階段的運動性質(zhì)；(2)前10s內(nèi)汽車的平均速度大小。15．（12分）在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強，兩壓強差△p與氣泡半徑r之間的關(guān)系為△p=，其中σ=0.070N/m。現(xiàn)讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105Pa，水的密度p=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。(i)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的強差；(ⅱ)忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。

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】試題分析：小車電動機的功率恒定，速度不斷變大，根據(jù)功率與速度關(guān)系公式可知，牽引力不斷減小，故小車的運動是加速度不斷減小的加速運動；結(jié)合動能定理列式求解相關(guān)量即可小車電動機的功率恒定，速度不斷變大，根據(jù)功率與速度關(guān)系公式P=Fv可知，牽引力不斷減小，根據(jù)牛頓第二定律，有，故小車的運動是加速度不斷減小的加速運動，A錯誤；這一過程中電動機的功率恒為P，所以，所以這段時間內(nèi)電動機所做的功為Pt，B正確；對小車啟動過程，根據(jù)動能定理，有，這段時間內(nèi)電動機所做的功為，CD錯誤．2、D【解析】

D．以小球Q為研究對象，受力分析如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則可求合力：F=mgtanα故D正確；A．根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可求加速度為a=gtanα分析水平向右，故小車可能向右做加速運動，向左做減速運動，所以A錯誤；BC．小球P受合外力，由牛頓第二定律得FP=ma=mgtanα又因θ<α，所以輕桿對小球P的彈力不沿輕桿方向．選項BC錯誤；故選D。3、D【解析】

根據(jù)萬有引力等于向心力，結(jié)合同步衛(wèi)星的加速度和軌道半徑求出加速度關(guān)系。地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星的角速度相等，根據(jù)a=rω2得出向心角速度關(guān)系，利用萬有引力等于向心力求得地球的質(zhì)量。【詳解】衛(wèi)星B繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，則有，又r0=1.5R，對于地球兩極的物體有G=m′g，解得，g=2.25a，，故AC錯誤；物體A與地球同步衛(wèi)星的角速度相等，根據(jù)v=ωr知，同步衛(wèi)星的線速度大于物體A的線速度，又由可知，同步衛(wèi)星的線速度小于衛(wèi)星B的線速度，故物體A的線速度小于衛(wèi)星B的線速度，故B錯誤；由，并結(jié)合GM=gR2，可得地球的第一宇宙速度為，故D正確。故選D。【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，注意赤道上的物體不是靠萬有引力提供向心力。4、A【解析】在最低點，即，對鐵籠的壓力最大，A正確；在最低點時，加速度向上，處于超重狀態(tài)，B錯誤；過程中摩托車的高度在變化，即重力勢能在變化，但是速度大小恒定，即動能恒定，所以摩托車的機械能不守恒，C錯誤；根據(jù)題中信息，不能說明摩托車速度小于70km/h會脫離鐵籠，D錯誤；5、D【解析】

物體做平拋運動，我們可以把平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動來求解，兩個方向運動的時間相當(dāng)。由題意知道，物體垂直打在斜面上，末速度與斜面垂直，也就是說末速度與豎直方向的夾角等于斜面傾角，則有：則下落高度與水平射程之比為：所以D選項正確；故選D。6、B【解析】

若小球向右擺動到最低點時細線斷開，先根據(jù)機械能守恒得到小球通過最低點時的速度，結(jié)合平拋運動的規(guī)律得到平拋運動的水平距離；若小球向右擺動到最高點時細線斷開，根據(jù)機械能守恒得到小球向右擺動的最大偏角，結(jié)合幾何關(guān)系求解．【詳解】設(shè)細線的懸點O離水平地面的高度為h．若小球向右擺動到最低點時細線斷開，斷開前的過程，根據(jù)機械能守恒得繩斷開后小球做平拋運動，則有：x=vt若小球向右擺動到最高點時細線斷開，根據(jù)機械能守恒得到小球向右擺動的最大偏角為53°，則有：x=Lsin53°聯(lián)立得：h=1.4L．故應(yīng)選：B．【點睛】本題的關(guān)鍵是明確小球的運動規(guī)律，然后結(jié)合機械能守恒定律、平拋運動定律列式后聯(lián)立求解．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、AC【解析】

A.人對車的推力為F，在力F方向上車行駛了L，則推力F做的功為FL，故A項與題意相符；B.在水平方向上，由牛頓第二定律可知車對人的力向左，大小為ma，則人對車水平方向上的作用力大小為ma，方向向右；車向左運動了L，故人對車做的功為－maL，故B項與題意不相符；CD.豎直方向車對人的作用力大小為mg，則車對人的作用力F′＝(mg)人在水平方向受到F的反作用力和車對人向左的摩擦力，則Ff－F＝ma，F(xiàn)f＝ma＋F則車對人的摩擦力做的功為(F＋ma)L故C項與題意相符，D項與題意不相符。8、BD【解析】

AB．對接后的組合體繞地球做勻速圓周運動，其周期為T，離地面的高度為H，設(shè)地球質(zhì)量為M，組合體質(zhì)量為m，萬有引力提供向心力得得①故A錯誤，B正確；C．忽略球體自轉(zhuǎn)影響，萬有引力等于重力得②聯(lián)立①②得故C錯誤；D．對接后的組合體繞地球做勻速圓周運動，其周期為T，離地面的高度為H，設(shè)地球質(zhì)量為M，組合體質(zhì)量為m，萬有引力提供向心力得③聯(lián)立①③解得故D正確。故選BD。9、BD【解析】

AB.在物塊上升過程當(dāng)中，只有重力和摩擦力做功，由動能定理可知：所以物體克服重力做的功不為，合外力做的功為，故A錯誤，B正確；C.產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與物塊和傳送的位移差值的乘積，不等于，故C錯誤；D.由功能關(guān)系可知，除重力之外的彈力做功改變物體的機械能，所以摩擦力對物體做的功等于物體機械能的增量，故D正確。10、BD【解析】

A．從C點到D點運動過程中，彈性繩彈力方向與小球位移方向夾角大于，則彈性繩對小球一直做負功，故A錯誤；BC．設(shè)BC的長度為L，根據(jù)胡克定律，有BD與豎直方向的夾角為α?xí)r，伸長量為，故彈力為對球受力分析，受重力、橡皮條的彈力、摩擦力，支持力，水平方向平衡，故則摩擦力故小球從C點運動到D點的過程中克服摩擦力做功為對球從C到D過程，根據(jù)動能定理，有得若在D點給小球一個向上的速度v，小球恰好回到C點，對此過程，根據(jù)動能定理，有解得故B正確，C錯誤；D．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，球從C到D過程，摩擦力做功不變，彈簧勢能不變，對球從C到D過程，根據(jù)動能定理，有即解得故D正確。故選BD。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、22.50【解析】左側(cè)滑塊的速度為：則左側(cè)滑塊的m1v1＝100g×0.225m/s＝22.5g·m/s右側(cè)滑塊的速度為：則右側(cè)滑塊的m2v2＝150g×(－0.15m/s)＝－22.5g·m/s因m1v1與m2v2等大、反向，兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和m1v1＋m2v2＝012、（1）非線性（2）存在摩擦力（3）調(diào)整軌道傾斜度以平衡摩擦力遠小于小車質(zhì)量【解析】

試題分析：（1）根據(jù)該同學(xué)描繪的加速度和鉤碼質(zhì)量的圖象是一條曲線而不是直線，所以是非線性關(guān)系．（2）根據(jù)圖（b）可知當(dāng)鉤碼有一定質(zhì)量，即細線有一定拉力時，小車加速度仍等于0，說明小車合力等于0，所以可能除拉力外小車還受到摩擦力作用（3）實驗改進部分由兩個要求，第一個就是圖象不過遠點，需要平衡摩擦力，所以調(diào)整軌道傾斜度，第二個就是圖象時曲線，因為小車的合力即細線拉力并不等于鉤碼重力，而是拉力只有當(dāng)時．，圖象近似為直線．考點：探究牛頓第二定律實驗探究【詳解】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