2025屆北京市西城區(qū)41中物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2025屆北京市西城區(qū)41中物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、圖(甲)是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，a、b是這條線上的兩點(diǎn)，一電子只受電場(chǎng)力作用，從靜止沿電場(chǎng)線從a運(yùn)動(dòng)到b，在此過程中，電子運(yùn)動(dòng)的v－t圖線如圖(乙)所示，比較a、b兩點(diǎn)電勢(shì)a、b的高低和電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，以下關(guān)系正確的是()A．a(chǎn)＞bEa＞EbB．a(chǎn)＞bEa＝EbC．a(chǎn)＜bEa＞EbD．a(chǎn)＜bEa＝Eb2、交通法規(guī)定“車讓人”，否則駕駛員將受到處罰。若以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，有行人正在過人行橫道，此時(shí)汽車的前端距停車線10m，該車剎車時(shí)的加速度大小為4m/s1．下列說(shuō)法中正確的是（）A．駕駛員立即剎車制動(dòng)，則至少需1.15s汽車才能停止B．駕駛員立即剎車制動(dòng)，則至少需1.00s汽車才能停止C．若經(jīng)0.10s后才開始剎車制動(dòng)，汽車前端恰能止于停車線處D．若經(jīng)0.15s后才開始剎車制動(dòng)，汽車前端恰能止于停車線處3、以下說(shuō)法正確的是A．電流的定義式是B．我們從教學(xué)樓一樓爬到5樓、6樓，樓梯臺(tái)階對(duì)我們的支持力做了正功C．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電荷間相互作用的規(guī)律，并由此提出了“場(chǎng)”的概念D．洛倫茲力總是不做功的4、科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識(shí)世界的基本手段．在研究和解決問題的過程中，不僅需要相應(yīng)的知識(shí)，還需要運(yùn)用科學(xué)的方法．理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律，伽利略設(shè)想了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，如圖所示．①兩個(gè)對(duì)接的斜面，靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；②如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)釋放的高度；③減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然會(huì)達(dá)到原來(lái)的高度；④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球會(huì)沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)．通過對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析，我們可以得到的最直接結(jié)論是()A．自然界的一切物體都具有慣性B．光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的維持并不需要外力C．如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變D．小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小5、如圖，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力不可能的是（）A．方向一定沿斜面向下 B．方向可能沿斜面向下C．大小可能等于零 D．大小可能等于F6、在一根繩上串著兩個(gè)質(zhì)量不同的小球1、2，已知兩小球的質(zhì)量關(guān)系m1<m2，當(dāng)手提著繩的上端使兩小球沿水平方向一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)（空氣阻力忽略不計(jì)），則下圖中正確的是（）A． B． C． D．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，質(zhì)量為m2的物體2放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細(xì)繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為m1的物體1，與物體1相連接的繩與豎直方向成θ角，則（）A．車廂的加速度為gsinθ B．繩對(duì)物體1的拉力為C．物體2所受底板的摩擦力為m2gtanθ D．底板對(duì)物體2的支持力為(m2－m1)g8、如圖所示，質(zhì)量為M的斜劈形物體放在水平地面上，質(zhì)量為m的物塊以某一初速度沿斜面向上滑，速度為零后又加速返回，而物體M始終保持靜止，已知m與M之間動(dòng)摩擦因數(shù)0，則在物塊m上、下滑動(dòng)的整個(gè)過程中A．地面對(duì)物體M的摩擦力始終向左B．地面對(duì)物體M的摩擦力先向右，后向左C．地面對(duì)物體M的支持力總等于（M＋m）gD．地面對(duì)物體M的支持力總小于（M＋m）g9、如圖所示，O1O2為帶電平行板電容器的中軸線，三個(gè)相同的帶電粒子沿軸線射入兩板間．粒子1打到B板的中點(diǎn)，粒子2剛好打在B板邊緣，粒子3從兩板間飛出，設(shè)三個(gè)粒子只受電場(chǎng)力作用，則()A．三個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系為t1＜t2＝t3B．三個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系為t1＝t2＞t3C．三個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的初速度關(guān)系為v1＝v2＝v3D．三個(gè)粒子在飛行過程中動(dòng)能的變化量關(guān)系為ΔE1＝ΔE2＞ΔE310、用細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球?qū)⒁还潭ㄔ趬ι系乃捷p質(zhì)彈簧壓縮了x(小球與彈簧不拴連)，如圖所示．將細(xì)繩剪斷后()．A．小球立即獲得的加速度B．小球落地的速度大于C．小球落地的時(shí)間等于D．小球在細(xì)繩剪斷瞬間起開始做平拋運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)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）在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)先按圖1對(duì)彈簧甲進(jìn)行探究，然后把原長(zhǎng)相同的彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來(lái)按圖2進(jìn)行探究.在彈性限度內(nèi)，將質(zhì)量為m=50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，分別測(cè)得圖1、圖2中彈簧的長(zhǎng)度L1、L2如下表所示.已知重力加速度g=9.8m/s2，要求盡可能多的利用測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算彈簧甲的勁度系數(shù)k1=______N/m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.由表中數(shù)據(jù)計(jì)算出彈簧乙的勁度系數(shù)k2=______N/m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.12．（12分）用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，毎相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）．計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知m1＝50g、m2＝l50g（g取9.8m/s2，交流電的頻率為50Hz，所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)1時(shí)的速度v1＝_______m/s．(2)在打點(diǎn)0－4過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量Ek＝_____J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量EP＝______J．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲是2012年我國(guó)運(yùn)動(dòng)員在倫敦奧運(yùn)會(huì)上蹦床比賽中的一個(gè)情景．設(shè)這位蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員的腳在接觸蹦床過程中，蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力F隨時(shí)間t的變化規(guī)律通過傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來(lái)，如圖乙所示．取g=10m/s2，根據(jù)F-t圖象分析求解：（1）運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量；（2）運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度；（3）在不計(jì)空氣阻力情況下，運(yùn)動(dòng)員重心離開蹦床上升的最大高度．14．（16分）民航客機(jī)一般都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后，打開緊急出口，狹長(zhǎng)的氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，形成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿著斜面滑行到地上，如圖甲所示，圖乙是其簡(jiǎn)化模型。若緊急出口下沿距地面的高度h=3.0m，氣囊所構(gòu)成的斜面長(zhǎng)度L=5.0m。質(zhì)量m=60kg的某旅客從斜面頂端由靜止開始滑到斜面底端。已知旅客與斜面間摩擦因數(shù)μ=0.55，不計(jì)空氣阻力及斜面的形變，旅客下滑過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2。求：(1)旅客沿斜面下滑時(shí)的加速度大?。?2)旅客滑到斜面底端時(shí)的速度大?。?3)旅客從斜面頂端滑到斜面底端的過程中，斜面對(duì)旅客所施加的支持力的沖量的大小和方向。15．（12分）如圖所示,一足夠長(zhǎng)、與水平面夾角θ=60°的傾斜軌道與豎直面內(nèi)的光滑圓軌道相接,軌道最高點(diǎn)距地面的高度h=15m，圓軌道的半徑為R=5m,其最低點(diǎn)為A,最高點(diǎn)為B．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊m=1Kg與斜軌間有摩擦,物塊從斜軌上最高點(diǎn)由靜止釋放,恰好能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)B，不計(jì)小球通過A點(diǎn)時(shí)的能量損失,重力加速度g=10m/s2,求:(1)物塊通過軌道最高點(diǎn)B時(shí)的速度v;(2)物塊在A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F.(3)斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

電子從a運(yùn)動(dòng)到b,由速度時(shí)間圖線可知電子做加速運(yùn)動(dòng),故電場(chǎng)力向右，由于負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故場(chǎng)強(qiáng)向左，沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)逐漸降低，故φa<φb，故排除AB選項(xiàng)；由于圖線的斜率表示加速度，而圖中斜率變小，故加速度變小，由a=Fm=qEm【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的軌跡與圖像問題，較為綜合，從速度時(shí)間圖線得到負(fù)電荷做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度變小，根據(jù)牛頓第二定律得到電場(chǎng)力的變化情況和電場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況；電勢(shì)的高低看電場(chǎng)線的指向，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)一定降低。2、D【解析】

AB．減速所需時(shí)間為故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)速度位移公式可知，減速運(yùn)動(dòng)的位移為勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故若經(jīng)0.15s后才開始剎車制動(dòng)，汽車前端恰能止于停車線處，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、D【解析】試題分析：電流的定義式是，A錯(cuò)誤；我們從教學(xué)樓一樓爬到5樓、6樓，樓梯臺(tái)階對(duì)我們的支持力做不做功，B錯(cuò)誤；庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電荷間相互作用的規(guī)律，但沒有提出“場(chǎng)”的概念，C錯(cuò)誤；洛倫茲力總是不做功的，D正確。考點(diǎn)：本題考查電流、功、場(chǎng)。4、B【解析】理想斜面實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明鋼球具有慣性，推廣到一切物體的是牛頓，A錯(cuò)誤；伽利略通過“理想斜面實(shí)驗(yàn)”和科學(xué)推理，得出的結(jié)論是：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的維持并不需要外力，B正確；如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變，這是牛頓得出的，C錯(cuò)誤；小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小，這是牛頓第二定律內(nèi)容，D錯(cuò)誤．5、A【解析】

A.當(dāng)F大于Mgsinθ，由于沿斜面方向平衡，則靜摩擦力方向沿斜面向下．當(dāng)F小于Mgsinθ，由于沿斜面方向平衡，則靜摩擦力方向沿斜面向上，故A錯(cuò)誤，B正確；C.當(dāng)F與重力向下的分力相等時(shí)，摩擦力大小可以為零，故C正確；D.若F為重力沿斜面向下分力的一半，則摩擦力可以等于F，故D正確．本題選擇錯(cuò)誤答案，故選：A.【點(diǎn)睛】根據(jù)推力F的大小與重力分力的大小確定摩擦力的方向，注意分析推力與重力沿斜面向下分力的大小關(guān)系．6、C【解析】

手提著繩端沿水平方向一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體分析，整體受到重力和拉力，兩個(gè)力的合力水平向右，根據(jù)平行四邊形定則知，則拉力的方向斜向右上方，對(duì)下面小球m2，利用牛頓第二定律，則在水平方向有而在豎直方向則有對(duì)上面小球同理有聯(lián)立解得則而則故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

AB．以物體1為研究對(duì)象，重力m1g和拉力T，根據(jù)牛頓第二定律得m1gtanθ=m1a得a=gtanθ則車廂的加速度也為gtanθ。對(duì)1的拉力為故A錯(cuò)誤，B正確。

CD．對(duì)物體2研究，分析受力如圖2，根據(jù)牛頓第二定律得：f=m2a=m2gtanθ．故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、AD【解析】

物體先減速上滑，后加速下滑，加速度一直沿斜面向下，對(duì)整體受力分析，受到總重力、支持力和向左的靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，在x軸上受力分析在y軸上受力分析所以地面對(duì)物體M的摩擦力始終向左，地面對(duì)物體M的支持力總小于A．地面對(duì)物體M的摩擦力始終向左與分析相符，故A正確；B．地面對(duì)物體M的摩擦力先向右，后向左與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．地面對(duì)物體M的支持力總等于與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．地面對(duì)物體M的支持力總小于與分析相符，故D正確。9、BD【解析】

AB．三個(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng)，且加速度相同．水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有豎直方向有，由圖粒子1、2的豎直位移大小相等，大于3，則得．故A錯(cuò)誤，B正確；C．水平方向有，由圖知2、3水平位移大小相等，大于1，則，故C錯(cuò)誤；D．動(dòng)能的變化量，相等，則，故D正確．10、BC【解析】

A．初態(tài)小球平衡，剪斷繩后，小球合外力與繩中拉力等大反向：，所以加速度：，A錯(cuò)誤．B．設(shè)初態(tài)彈簧的彈性勢(shì)能為，根據(jù)機(jī)械能守恒得：，速度大于，B正確．C．小球被水平彈出后，只受重力做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，C正確．D．小球在細(xì)繩剪斷瞬間，仍受彈簧彈力，所以不是平拋運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)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、⑴24.5（24.0-25.0）；⑵125（123-129）；【解析】由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量△F=mg=0.05×9.8N=0.49N時(shí)，

彈簧形變量的變化量為：根據(jù)胡克定律知甲的勁度系數(shù)：．

把彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來(lái)時(shí)，彈簧形變量的變化量為：并聯(lián)時(shí)總的勁度系數(shù)k并，根據(jù)k并=k1+k2，

則：k2=k并-k1=148-24.6≈124N/m．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形變量，以及知道其變形式△F=k△x，△x為形變量的變化量．知道兩彈簧并聯(lián)時(shí)勁度系數(shù)的關(guān)系.12、0.4800.3690.384【解析】（1）毎相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，因此相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s；根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第1個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度為：v1==0.480m/s（2）同理，v4==1.92m/s系統(tǒng)的初速度為零，所以動(dòng)能的增加量為：△Ek=（m1+m2）v42﹣0=0.369J；系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)重力做功，即為：△EP=W=（m2﹣m1）gh=0.1×9.8×（2.4+7.2+12.01+16.79）×10﹣2=0.376J；點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵能根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度求出打下記數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度；根據(jù)系統(tǒng)的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)系統(tǒng)重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系求出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）50kg；（2）40m/s2；（3）3.2m?！窘馕觥?/p>

(1)由圖像可知運(yùn)動(dòng)員所受重力為500N，設(shè)運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m，則m=G/g=50kg(2)由圖像可知蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的最大彈力為=2500N，設(shè)運(yùn)動(dòng)員的最大加速度為，則(3)由圖像可知運(yùn)動(dòng)員離開蹦床后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，離開