上海市第四中學2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

上海市第四中學2025屆高三上物理期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：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，A是一質量為M的盒子，B的質量為，用細繩相連，跨過光滑的定滑輪，A置于傾角為=30°的斜面上，B懸于斜面之外，處于靜止狀態(tài).現在向A中緩慢地加入沙子，整個系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙子的過程中下列說法錯誤的是A．繩子拉力大小不變，恒等于B．A對斜面的壓力逐漸增大C．A所受的摩擦力逐漸增大D．A所受的摩擦力先減小后增大2、火車站以及商場都裝有智能化電動扶梯，如圖所示，當乘客站上扶梯時，它先緩慢加速，然后再勻速上升，則()A．乘客始終處于超重狀態(tài)B．在勻速階段，電梯對乘客的作用力不做功C．在加速階段，電梯對乘客有水平向右的摩擦力D．在運送乘客的全過程中，電梯多做的功等于乘客增加的重力勢能3、在下列關于運動和力關系的敘述中正確的是（）A．物體做圓周運動，所受的合力一定指向圓心B．物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動C．物體運動的速度在增加，所受合力方向一定與運動方向相同D．做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的4、如圖所示，地球繞著太陽公轉，而月球又繞著地球轉動，他們的運動均可近似看成勻速圓周運動．如果要通過觀測求得地球的質量，需要測量下列哪些量A．地球繞太陽公轉的半徑和周期B．月球繞地球轉動的半徑和周期C．地球的半徑和地球繞太陽公轉的周期D．地球的半徑和月球繞地球轉動的周期5、如圖所示，人在岸上拉船，已知船的質量為m，水的阻力恒為f，當輕繩與水平面的夾角為θ時，船的速度為v，此時人的拉力大小為F，則（）A．人拉繩行走的速度為vsinθB．人拉繩行走的速度為C．船的加速度為D．船的加速度為6、如圖所示，A、B、C、D、E、F、G七個質量均勻、大小相同的球，A、G兩球質量相等，B、C、D、E、F五球質量相等，A球質量小于B球質量，B、C、D、E、F、G放置在光滑的水平面上，A球以速度v0向B球運動，所發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞，則發(fā)生一系列碰撞之后，最終（）A．五個小球靜止，兩個小球運動 B．四個小球靜止，三個小球運動C．三個小球靜止，四個小球運動 D．七個小球都運動二、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，質量均為m的小球A、B用勁度系數為k1的輕彈簧相連，B球用長為L的細繩懸于O點，A球固定在O點正下方L處，當小球B平衡時，繩子所受的拉力為FT1，彈簧的彈力為F1；現把A、B間的彈簧換成原長相同但勁度系數為k2(k2>k1)的另一輕彈簧，在其他條件不變的情況下仍使系統(tǒng)平衡，此時繩子所受的拉力為FT2，彈簧的彈力為F2.下列關于FT1與FT2、F1與F2大小之間的關系，正確的是()A．FT1>FT2 B．FT1＝FT2C．F1<F2 D．F1＝F28、如圖所示，質量相同的兩個小球a、b由斜面底端斜向上拋出，兩球恰好分別沿水平方向擊中斜面頂端A和斜面中點B，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．小球a、b的初速度方向相同B．小球a、b的初動能之比為4:1C．小球a、b的末速度之比為:1D．小球a、b空中運動時間之比為2:19、如圖所示，將帶電小球甲固定在光滑絕緣水平面上A點，另一帶電小球乙從B點以垂直于AB連線的初速度開始運動，下列說法正確的是A．若甲、乙?guī)N電荷，則乙的速度一定越來越大B．若甲、乙?guī)N電荷，則乙的加速度一定越來越大C．若甲、乙?guī)М惙N電荷，則乙的速度大小可能不變D．若甲、乙?guī)М惙N電荷，則乙的加速度方向可能不變10、兩顆互不影響的行星

P1、P2，各有一顆近地衛(wèi)星

S1、S2

繞其做勻速圓周運動．圖中縱軸表示行星周圍空間某位置的引力加速度a，橫軸表示某位置到行星中心距離

r

平方的倒數，a-關系如圖所示，衛(wèi)星

S1、S2

的引力加速度大小均為

a1．則（）A．S1的質量比

S2

的小 B．P1

的質量比

P2

的小 C．P1的第一宇宙速度比P2

的大 D．P1

的平均密度比

P2

的小三、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）某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。(1)本實驗用的彈簧測力計示數的單位為N，圖中A的示數為______N；(2)下列不必要的實驗要求是______(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)；A.應測量重物M所受的重力B.彈簧測力計應在使用前調零C.拉線方向應與木板平面平行D.改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置(3)某次實驗中，該同學發(fā)現彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，在保證現有器材不變的情況下，以下解決辦法可行的是______A.更換質量大的重物B.更換量程更大的彈簧測力計AC.減小OB與豎直向上方向的夾角D.減小彈簧測力計B的拉力大小12．（12分）某同學用如圖1所示的實驗裝置來測定重力加速度，同時研究重物在下落過程中機械能是否守恒。他認為如果實驗中測量重力加速度的相對誤差不超過5%，即可認為重物下落過程機械能守恒。請你幫他完成以下問題。(1)該同學在一次實驗中得到了如圖2所示的紙帶，他選取了紙帶上清晰連續(xù)的8個實際的點來進行數據分析，這8個點分別標記為A、B、C、D、E、F、G、H，各點與A點的距離已在圖中標出．已知打點計時器所用交變電流的頻率為f，則G點速度的表達式為___________(2)該同學用同樣的方法繼續(xù)算出B、C、D、E、F的速度，作出了如圖3所示的圖，由圖可得重力加速度的測量值為=______m/s2(3)如果當地的重力加速度的實際值為，通過計算相對誤差可知重物下落過程機械能___________（填寫“守恒”或“不守恒”）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）足夠長的木板A，質量為1kg．板上右端有物塊B，質量為3kg.它們一起在光滑的水平面上向左勻速運動.速度v0=2m/s.木板與等高的豎直固定板C發(fā)生碰撞，時間極短，沒有機械能的損失．物塊與木板間的動摩擦因數μ=0.5g取10m/s2.求：①第一次碰撞后，A、B共同運動的速度大小和方向．②第一次碰撞后，A與C之間的最大距離．（結果保留兩位小數）14．（16分）《公安機關涉案槍支彈藥性能鑒定工作規(guī)定》指出，不能發(fā)射制式彈藥的非制式槍支，其所發(fā)射彈丸的槍口比動能大于等于1.8焦耳/平方厘米都認定為槍支，槍口比動能是指子彈彈頭離開槍口的瞬間所具有的動能除以槍口的橫截面積，現有一玩具槍，其槍管長度L=20cm，槍口截面面積為S=0.36cm2，子彈質量為m=2g，在測試中，讓玩具槍在高度h=1.8m處水平發(fā)射，實測子彈射程為12m，不計子彈受到的阻力，求：（1）子彈出槍口的速度；（2）此玩具槍是否可能被認定為槍支，請計算說明。（3）假設在槍管內子彈始終受到恒定的推力，試求此推力的大小。15．（12分）圖為某游樂場內水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內，表面粗糙的AB段與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點水平相切．點A距水面的高度為H，圓弧軌道BC的半徑為R，圓心O恰在水面．一質量為m的游客（視為質點）可從軌道AB的任意位置滑下，不計空氣阻力．（1）若游客從A點由靜止開始滑下，到B點時沿切線方向滑離軌道落在水面D點，OD=2R，求游客滑到的速度vB大小及運動過程軌道摩擦力對其所做的功Wf；（2）若游客從AB段某處滑下，恰好停在B點，有因為受到微小擾動，繼續(xù)沿圓弧軌道滑到P點后滑離軌道，求P點離水面的高度h．（提示：在圓周運動過程中任一點，質點所受的向心力與其速率的關系為）

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、C【解析】

A．處于平衡狀態(tài)，故繩子拉力等于B的重力，保持不變；故A正確，不符合題意；B．A對斜面的壓力等于A及沙子的總重力沿垂直于斜面的分力，隨著沙子質量的增加，A對斜面的壓力逐漸增大；故B正確，不符合題意；CD．未加沙子時，A所受的重力沿斜面向下的分力為Mg，小于繩子的拉力，A有向上運動趨勢，受向下靜摩擦力；當向A中緩慢加入沙子時，A的重力沿斜面的分力逐漸增大，A所受的摩擦力等于沙子的重力沿斜面向下的分力時摩擦力減小到零，隨著沙子質量的增加，A所受的摩擦力逐漸增大；故A所受摩擦力先減小后增大，故C錯誤，符合題意；D正確，不符合題意；2、C【解析】

A、加速運動階段，顧客的加速度沿電梯斜向上，有豎直向上的分加速度，根據牛頓第二定律，電梯對他的支持力大于其重力，處于超重狀態(tài)；勻速運動階段，加速度為0，所以既不超重也不失重．故A錯誤；B、在勻速階段，電梯對乘客的作用力與重力等大反向，做正功，故B錯誤；C、勻加速運動階段，電梯對顧客的支持力豎直向上，靜摩擦力水平向右，兩者合力斜向右上方，故C正確；D、在運送乘客的全過程中，乘客的動能和勢能都增加，電梯多做的功等于乘客增加的重力勢能和動能，故D錯誤．故選C3、B【解析】

只有做勻速圓周運動的物體所受合外力指向圓心，變速圓周運動由于物體受到沿切線的分力和徑向的向心力，所以合力不一定指向圓心，A錯誤；當合力與速度不在同一條直線上時，物體做曲線運動，當合力與速度方向在同一直線上時，物體做直線運動，B正確；物體運動的速度在增加，所受合力方向與運動方向不一定相同，可能成銳角，C錯誤；曲線運動物體的速度方向與該點曲線的切線方向相同，所以曲線運動的速度的方向是時刻變化的，一定是變速運動，但加速度不一定變化，如平拋運動，加速度為g，不變，D錯誤．【點睛】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合力可以是恒力，也可以是變力，速度的方向與該點曲線的切線方向相同，只有做勻速圓周運動的物體所受合外力指向圓心．4、B【解析】試題分析：欲觀測地球的質量M，根據，則需要知道圍繞地球的衛(wèi)星的半徑和周期，而不是它繞太陽的半徑與周期，故選項B正確．考點：萬有引力與航天．5、D【解析】

AB．人和船沿繩子方向的速度相等，因此AB錯誤；CD．將繩子拉力分解到水平和豎直兩個方向，根據牛頓第二定律因此船的加速度C錯誤，D正確。故選D。6、B【解析】

由題，所發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞，則結合動量守恒定律和動能守恒，設入碰小球的速度為v0，碰撞后的速度分別為v1和v2，則碰撞后兩個小球的速度分別為：，由于A球質量小于B球質量，AB相碰后A速度向左運動，B向右運動，B、C、D、E、F五球質量相等，彈性碰撞后，不斷交換速度，最終F有向右的速度，BCDE靜止，由于G球質量小于F球質量，則GF球碰撞后，兩球都向右運動，所以AFG三球運動，BCDE四球靜止。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、BC【解析】

以小球B為研究對象，進行受力分析．由平衡條件可知，彈簧的彈力F和繩子的拉力FT的合力F合與重力mg大小相等，方向相反，即F合＝mg，如圖所示：由三角形相似得：，又OA＝OB＝L，得FT=mg，，故繩子的拉力FT只與小球B的重力有關，與彈簧的勁度系數無關，所以FT1=FT2，當彈簧的勁度系數變大時，彈簧的壓縮量減小，故長度x增加，F2>F1，故BC正確，AD錯誤．8、AC【解析】

A．根據逆向思維，小球落在斜面上，速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，因為位移與水平方向的夾角相等，則速度與水平方向的夾角相等，到達斜面底端時速度方向與斜面的夾角也相等，故A正確；B．根據動能定理可知，到達斜面底端時的動能之比故B錯誤；C．因為EKa：Ekb=2：1，由可知：小球a、b的末速度之比為：1，故C正確；D．因為兩球下落的高度之比為2：1，根據得，高度之比為2：1，則時間之比：1，D錯誤。9、AC【解析】

A．若甲、乙?guī)N電荷，相互排斥，乙逐漸遠離甲，斥力做正功，則乙的速度一定越來越大，故A項正確；B．若甲、乙?guī)N電荷，相互排斥，乙逐漸遠離甲，根據庫侖定律，相互作用力逐漸減小，加速度越來越小，故B項錯誤；C．若甲、乙?guī)М惙N電荷，相互吸引，如果引力剛好等于乙球做圓周運動所需要的向心力，乙繞甲做勻速圓周運動，速度大小不變；如果引力大于乙球做圓周運動所需要的向心力，乙做近心運動，引力做正功，速度大小增大；如果引力小于乙球做圓周運動所需要的向心力，乙做離心運動，引力做負功，速度大小減小。所以速度大小可能不變，可能增大，也可能較小，故C項正確；D．若甲、乙?guī)М惙N電荷，相互吸引，不管乙做勻速圓周運動，還是近心運動，或是離心運動，引力方向一定變化，加速度方向一定變化。故D項錯誤。10、CD【解析】

AD、根據牛頓第二定律得：

，則得行星對周圍空間各處物體的引力產生的加速度為：,

由此不能判斷近地衛(wèi)星

S1

、

S2

的質量大小．由數學知識知

,

圖像的斜率等于

GM,

斜率越大

,GM

越大

,則M

越大

,

所以

P1

的質量比

P2

的大，故A錯；D正確；C.設第一宇宙速度為

v.

則,

得

，相等，

由圖可以看出

,P1

的半徑比

P2

的半徑大

,有公式

可知

P1

的第一宇宙速度比

P2

的大，故

C

正確．B.行星的平均密度

P1

的半徑比

P2

的半徑大

,相等，則

P1

的平均密度比

P2

的小，故

B錯誤．故選C

D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、3.6

DCD【解析】

(1)彈簧測力計讀數，每1N被分成5格，則1格就等于0.2N.圖指針落在3N到4N的第3格處，所以3.60N。

(2)實驗通過作出三個力的圖示，來驗證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，故A正確；彈簧測力計是測出力的大小，所以要準確必須在測之前校零，故B正確；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準確性，故C正確；當結點O位置確定時，彈簧測力計A的示數也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實驗，故D錯誤。所以選D。

(3)當彈簧測力計A超出其量程，則說明彈簧測力計B與重物這兩根細線的力的合力已偏大。又由于掛重物的細線力的方向已確定，所以要么減小重物的重量，要么改變測力計B拉細線的方向，或改變彈簧測力計B拉力的大小，從而使測力計A不超出量程，故AB錯誤；若O點位置不變，則A彈簧秤的拉力豎直方向的分量始終與重物重力相等，減小B的拉力，物體就不能處于平衡狀態(tài)，則減少B彈簧彈力大小，必須同時O點向右偏移，故CD正確。所以CD正確，AB錯誤。12、（1）(x7?x5)f；（1）9.40；（3）守恒．【解析】

（1）根據勻變速直線運動的推論，結合T=；

則有：（1）根據v1=1gh公式，速度的二次方v1與距離（h）的關系圖線的斜率為k=1g==18.8；所以g=9.4m/s1．

（3）根據相對誤差（×100%），即有×100%=4.3%＜5%，即可認為重物下落過程機械能守恒．【點睛】了解實驗的裝置和工作原理．對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動