廣東省深圳市四校發(fā)展聯(lián)盟體2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試試題含解析

廣東省深圳市四校發(fā)展聯(lián)盟體2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一物體以初速度v由地面豎直向上拋出．如果物體運動時受到空氣阻力大小不變，圖中能基本反映出它的速度變化和時間關系的是（）A． B．C． D．2、如圖，斜面上a、b、c三點等距，小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點．若小球初速變?yōu)関，其落點位于c，則（）A．v0<v<2v0 B．v=2v0C．2v0<v<3v0 D．v>3v03、類比是一種常用的研究方法．對于直線運動，教科書中講解了由圖象求位移的方法．請你借鑒此方法分析下列說法，其中不正確的是A．由加速度時間圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應時間內(nèi)做直線運動物體的速度變化量B．由力速度圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應速度變化過程中力做功的功率C．由力位移圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應位移內(nèi)力所做的功D．由力時間圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應時間內(nèi)F的沖量4、如圖所示，將小球從地面以初速度豎直上拋的同時，將另一相同質量的小球從距地面處由靜止釋放，兩球恰在處相遇（不計空氣阻力）．則A．兩球同時落地B．相遇時兩球速度大小相等C．從開始運動到相遇，球動能的減少量等于球動能的增加量D．相遇后的任意時刻，重力對球做功功率和對球做功功率相等5、汽車沿平直公路以恒定功率p從靜止開始啟動，如圖所示，為牽引力F與速度v的關系，加速過程在圖中的T點結束，所用的時間t=8秒，經(jīng)歷的路程s=50米，8秒后汽車做勻速運動，若汽車所受阻力始終不變，則()A．汽車做勻速運動時的牽引力大小為2×105牛頓，B．汽車所受的阻力大小4×104牛頓，C．汽車的恒定功率為1.6×105W，D．汽車的質量為8×103kg6、如圖為一種“滾輪--平盤無級變速器”的示意圖,它由固定在主動軸上的平盤和可隨從動軸移動的圓柱形滾輪組成,由于摩擦的作用,當平盤轉動時,滾輪就會跟隨轉動,如果認為滾輪不會打滑,那么主動軸的轉速從動軸的轉速滾輪半徑以及滾輪中心距離主動軸軸線的距離之間的關系是A． B． C． D．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，帶有擋板的光滑斜面固定在水平地面上，斜面的傾角為．質量均為1kg的A、B兩物體用輕彈簧拴在一起，彈簧的勁度系數(shù)為5N/cm，質量為2kg的物體C用細線通過光滑的輕質定滑輪與物體B連接．開始時A、B均靜止在斜面上，A緊靠在擋板處，用手托住C，使細線剛好被拉直．現(xiàn)把手拿開，讓C由靜止開始運動，從C開始運動到A剛要離開擋板的過程中，下列說法正確的是（）（取g=10m/s2）A．初狀態(tài)彈簧的壓縮量為1cmB．末狀態(tài)彈簧的伸長量為1cmC．物體B、C與地球組成的系統(tǒng)機械能守恒D．物體C克服繩的拉力所做的功為0.2J8、汽車以速度v0沿平直的水平面向右勻速運動，通過定滑輪（不計滑輪的不質量和摩擦）把質量為M的重物向上提起，某時刻汽車后面的繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示。則下列說法正確的是（

）A．由于汽車做勻速運動，所以重物也是勻速上升B．此時重物的速度大小為v=v0sinθC．重物上升的動能越來越大D．繩子中的拉力大于重物的重力9、如圖所示，三個小球A、B、C的質量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L.B、C置于水平地面上，用一輕質彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角α由變?yōu)?A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則此下降過程中A．A的動能達到最大前，B受到地面的支持力小于mgB．A的動能最大時，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢能最大時，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢能最大值為mgL10、如圖所示，在傾角為300的光滑斜面上端系有一勁度系數(shù)為k＝200N/m的輕質彈簧，彈簧下端連一個質量為m=2kg的小球，球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時彈簧沒有形變。若擋板A以a=6m/s2，的加速度沿斜面向下做勻加速直線運動，斜面固定不動，取g=10m/s2，則()A．小球向下運動0.05m時速度最大B．小球向下運動0.01m時與擋板分離C．小球速度最大時與擋板分離D．小球從一開始運動就與擋板分離三、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）在“驗證機械能守恒定律”的實驗（1）實驗室提供了鐵架臺、夾子、導線、紙帶等器材．為完成此實驗，除了所給的器材，從圖中還必須選取的實驗器材是________．（2）下列方法有助于減小實驗誤差的是________．A．在重錘的正下方地面鋪海綿B．必須從紙帶上第一個點開始計算驗證機械能是否守恒C．重復多次實驗，重物必須從同一位置開始下落D．重物的密度盡量大一些（3）完成實驗后，小明用刻度尺測量紙帶距離時如圖（乙），已知打點計時器每0.02s打一個點，則B點對應的速度vB＝________m/s.若H點對應的速度為vH，重物下落的高度為hBH，重物質量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間，為得出實驗結論完成實驗，需要比較mghBH與________的大小關系（用題中字母表示）．12．（12分）如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機，是英國數(shù)學家和物理學家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律．某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律，如圖乙所示．(1)實驗時，該同學進行了如下操作：①將質量均為M(A的含擋光片，B的含掛鉤)的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態(tài)，測量出_______(填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門中心的豎直距離h.②在B的下端掛上質量為m的物塊C，讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)中的物體由靜止開始運動，光電門記錄擋光片擋光的時間為Δt.③測出擋光片的寬度d，計算有關物理量，驗證機械能守恒定律．(2)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒，應滿足的關系式為_________(已知重力加速度為g)．(3)引起該實驗系統(tǒng)誤差的原因有________________________(寫一條即可)．(4)驗證實驗結束后，該同學突發(fā)奇想：如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒，不斷增大物塊C的質量m，重物B的加速度a也將不斷增大，那么a與m之間有怎樣的定量關系？a隨m增大會趨于一個什么值？請你幫該同學解決：①寫出a與m之間的關系式：____________________(還要用到M和g)．②a的值會趨于___________．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，光滑半圓形軌道MNP豎直固定在水平面上，直徑MP垂直于水平面，軌道半徑R＝0.5m．質量為m1的小球A靜止于軌道最低點M，質量為m1的小球B用長度為1R的細線懸掛于軌道最高點P．現(xiàn)將小球B向左拉起，使細線水平，以豎直向下的速度v0＝4m/s釋放小球B，小球B與小球A碰后粘在一起恰能沿半圓形軌道運動到P點．兩球可視為質點，g＝10m/s1，試求：(1)B球與A球相碰前的速度大??；(1)A、B兩球的質量之比m1∶m1．14．（16分）圖為“嫦娥三號”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖.首先在發(fā)動機作用下，探測器受到推力在距月球高度為處懸停（速度為0，遠小于月球半徑）；接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達距月面高度為處的速度為，此后發(fā)動機關閉，探測器僅受重力下落至月面.已知探測器總質量為（不包括燃料），地球和月球的半徑比為，質量比為，地球表面附近的重力加速度為，求：（1）月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月面時的速度大?。唬?）從開始豎直下降到剛接觸月面時，探測器機械能的變化．15．（12分）某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意如圖，皮帶在電動機的帶動下保持v＝1m/s的恒定速度向右運動，現(xiàn)將一質量為m＝2kg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1．設皮帶足夠長，取g＝10m/s2，在郵件與皮帶發(fā)生相對滑動的過程中，求：(1)郵件滑動的時間t；(2)郵件對地的位移大小x；(3)郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的功W．

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】設物體運動時受到空氣阻力大小為f，物體的質量為m，根據(jù)牛頓第二定律得：上升過程：mg+f=ma1，得到加速度大小為a1=g+；下落過程：mg-f=ma1，得到加速度大小為a1=g-；則有a1＞a1．可見，上升過程速度圖象的斜率大于下落過程圖象的斜率，而上升與下落過程速度方向相反，速度的正負相反．故B圖象正確．故選B．點睛：本題是有空氣阻力的豎直上拋，上升與下落過程不具有對稱性．若是沒有空氣阻力，則選A．2、A【解析】

小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點，改變初速度，落在c點，知水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍，若時間不變，則初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于運動時間變長，則初速度小于2v0，故A正確，BCD錯誤．3、B【解析】

在坐標系中，圖線和橫軸圍成的面積為；加速度時間圖線和橫軸圍成的面積表示，即表示速度的改變量；故A正確；圖線中任意一點的橫坐標與縱坐標的乘積等于Fv，即瞬時功率，故圖象與橫軸圍成的面積不一定等于Fv，即不是對應速度變化過程中力做功的功率，故B不正確；圖線和橫軸圍成的面積表示，即面積表示對應位移內(nèi)力所做的功力F的總功，故C正確；由力時間圖線和橫軸圍成的面積表示，即面積可以求出對應時間內(nèi)F的沖量．故D正確；本題選不正確的，故選B．【點睛】本題的關鍵明確在坐標系中，圖線和橫軸圍成的面積為：；可以根據(jù)此方法求解功、速度改變量等．4、C【解析】試題分析：A、a球做的是豎直上拋運動，b球是自由落體運動，它們的運動狀態(tài)不同，不可能同時落地，故A錯誤．B、從題目內(nèi)容可看出，在處相遇，此時a球和b球的位移相同，時間相同，它們的加速度也相同，所以ab兩個球的運動的過程恰好是相反的，把a球的運動反過來看的話，應該和b球的運動過程一樣，所以在相遇時，a球的速度剛好為0，而b球的速度剛好為v0，所以B錯誤．C、由于兩球運動時機械能守恒，兩球恰在處相遇，從開始運動到相遇，由動能定理可知，球a動能的減少量等于球b動能的增加量，選項C正確．D、相遇后，ab兩個球的速度的大小不同，而重力的大小是相同的，所以重力的功率不同，故D錯誤．故選C．5、C【解析】

加速過程在T點結束，即此后汽車沿平直路面作勻速運動，由平衡條件和圖象信息可得，汽車做勻速運動時的牽引力大小為，汽車所受的阻力大小，由圖象信息得汽車的恒定功率，汽車加速運動過程，牽引力做功為，根據(jù)動能定理可得，解得，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．【點睛】關鍵會根據(jù)物體的受力判斷物體的運動規(guī)律，汽車以恒定功率啟動，先做加速度逐漸減小的加速運動，加速度減小到零后，做勻速直線運動．6、B【解析】

滾輪不會打滑，滾輪邊緣與主動輪接觸處的線速度大小相等．滾輪邊緣的線速度大小為v1=2πn2r，滾輪與主動輪接觸處的線速度大小v2=2πn1x，聯(lián)立求解n1、n2、r以及x之間的關系．【詳解】從動軸的轉速n2、滾輪半徑r，則滾輪邊緣的線速度大小為v1=2πn2r，滾輪與主動輪接觸處的線速度大小v2=2πn1x。根據(jù)v1=v2，得2πn2r=2πn1x，解得。故選B。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、ABD【解析】

A．初狀態(tài)彈簧的壓縮量為故A正確．B．末狀態(tài)彈簧的伸長量為故B正確．C．對于物體B、C與地球組成的系統(tǒng)，由于彈簧對B先做正功后做負功，所以系統(tǒng)的機械能不守恒．故C錯誤．D．初末狀態(tài)彈簧的彈性勢能相等，對于彈簧、物體B、C與地球組成的系統(tǒng)，根據(jù)機械能守恒定律得對C，由動能定理得解得物體C克服繩的拉力所做的功W克=0.2J，故D正確．8、CD【解析】

將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于的速度，根據(jù)平行四邊形定則得：車子在勻速向右的運動過程中，繩子與水平方向的夾角為減小，所以的速度增大，重物上升的動能越來越大，做加速上升運動，且拉力大于重物的重力；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析相符，故C正確；D.與分析相符，故D正確。9、AB【解析】

AB．A的動能最大時，A受到的合外力等于0，加速度為0；設B和C受到地面的支持力大小均為F，此時三個物體組成的整體在豎直方向受力平衡，可得所以在A的動能達到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于，故AB正確；C．當A達到最低點時動能為零，此時彈簧的彈性勢能最大，A的加速度方向向上，故C錯誤；D．A下落的高度為根據(jù)功能關系可知，小球A的機械能全部轉化為彈簧的彈性勢能，即彈簧的彈性勢能最大值為故D錯誤。10、AD【解析】球和擋板分離的條件是:球和擋板之間無作用力，球的加速度小于或等于擋板的加速度。對小球有:解得：，即球和擋板分離時彈簧處于壓縮形變，而彈簧開始沒有形變，故有小球從一開始運動就與擋板分離，D正確，B錯誤。球和擋板分離后做加速度減小的加速運動，當加速度為零時，速度最大，此時球所受合力為零．即：解得：，故A正確，C錯誤。故選AD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、電磁打點計時器和學生電源或者是電火花計時器，毫米刻度尺D1.35m/smvH2－mvB2【解析】

（1）[1]．打點計時器的工作電源是交流電源，在實驗中需要刻度尺測量紙帶上點與點間的距離從而可知道重錘下降的距離，以及通過紙帶上兩點的距離，求出平均速度，從而可知瞬時速度．紙帶上相鄰兩計時點的時間間隔已知，所以不需要秒表．必須選取的實驗器材其名稱是學生電源、電磁打點計時器或者是電火花計時器、毫米刻度尺．（2）[1]．A、在重錘的正下方地面鋪海綿，是防止損壞儀器，故A錯誤；B、不一定要從紙帶上第一個點開始計算驗證機械能是否守恒，故B錯誤；C、重復多次實驗時，重物不需要從同一位置開始下落，故C錯誤；D．選重物的密度盡量大一些，可以減小受到的阻力的影響，可減少實驗誤差，故D正確；（3）[3]．根據(jù)刻度尺的指示可知：AC之間的距離為：xAC=5.90-0.50=5.40cm，根據(jù)勻變速直線運動中時間中的速度等于該過程中的平均速度，可以求出B點瞬時速度的大小為：根據(jù)功能關系可知因此需要比較，與mghBH

的大小，即可驗證機械能是否守恒，所以要驗證的表達式為12、擋光片中心繩子有一定的質量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力等重力加速度g【解析】

解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為5.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.0mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為：5.5mm+0.200mm=5.700mm．（2）需要測量系統(tǒng)重力勢能的變化量，則應該測量出擋光片中心到光電門中心的距離，系統(tǒng)的末速度為：，則系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=mgh，系統(tǒng)動能的增加量為：,若系統(tǒng)機械能守恒，則有：（3）系統(tǒng)機械能守恒的條件是只有重力做功，引起實驗誤差的原因可能有：繩子有質量；滑輪與