2025屆吉林省長春九臺市師范高級中學(xué)物理高三上期中考試模擬試題含解析

2025屆吉林省長春九臺市師范高級中學(xué)物理高三上期中考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、在探究超重和失重的規(guī)律時，某體重為G的同學(xué)站在壓力傳感器上完成一次下蹲動作.傳感器和計算機(jī)相連，經(jīng)計算機(jī)處理后得到的壓力隨時間t變化的圖像可能是圖中的（）A．B．C．D．2、如圖所示，木塊A、B置于光滑水平桌面上，木塊A沿水平方向向左運(yùn)動與B相碰，碰后粘連在一起，將彈簧壓縮到最短．則木塊A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，從A、B相碰到彈簧壓縮至最短的整個過程中（）A．動量不守恒、機(jī)械能守恒B．動量不守恒、機(jī)械能不守恒C．動量守恒、機(jī)械能守恒D．動量守恒、機(jī)械能不守恒3、一汽車剎車可看做勻減速直線運(yùn)動，初速度為12m/s，加速度為2m/s2，運(yùn)動過程中，在某一秒內(nèi)的位移為7m，則此后它還能向前運(yùn)動的位移是()A．6m B．7m C．9m D．10m4、近年來，智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運(yùn)而生．近日研究發(fā)現(xiàn)，玩手機(jī)時，就有可能讓頸椎承受多達(dá)60磅(約270N)的重力，相當(dāng)于給頸椎掛兩個大西瓜，比一個7歲小孩還重．不當(dāng)?shù)淖藙菖c一系列健康問題存在關(guān)聯(lián)，如背痛、體重增加、胃病、偏頭痛和呼吸道疾病等．當(dāng)人體直立時，頸椎所承受的壓力等于頭部的重力，但當(dāng)?shù)皖^時，頸椎受到的壓力會隨之變化．現(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖的模型：重心在P點(diǎn)的頭部，在可繞O轉(zhuǎn)動的頸椎OP(輕桿)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下處于靜止．當(dāng)?shù)皖^時，頸椎與豎直方向的夾角為45°，PQ與豎直方向的夾角為60°，此時，頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到的壓力的()A．3.3倍 B．4.2倍 C．2.8倍 D．2.0倍5、兩個相同的小球A和B，質(zhì)量均為m，用長度相同的兩根細(xì)線把A、B兩球懸掛在水平天花板上的同一點(diǎn)O，并用長度相同的第三根細(xì)線連接A、B兩小球，然后用一水平方向的力F作用在小球A上，此時三根細(xì)線均處于直線狀態(tài)，且OB細(xì)線恰好處于豎直方向，如圖所示，如果不考慮小球的大小，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為（g為重力加速度）（）A．0 B．mg C． D．6、某一質(zhì)點(diǎn)的位移x與時間t的關(guān)系圖象如圖所示.以下說法正確的是(

)A．0-4s，質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動B．4s-8s，質(zhì)點(diǎn)的加速度不斷減少C．在8s內(nèi)，平均速度的大小為2.5m/sD．3s時和7s時加速度方向相同二、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、2017年4月，我國成功發(fā)射了“天舟一號”貨運(yùn)飛船，它的使命是給在軌運(yùn)行的“天宮二號”空間站運(yùn)送物資，已知“天宮二號”空間站在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時間t(t小于其運(yùn)行周期T）運(yùn)動的弧長為s，對應(yīng)的圓心角為β弧度，萬有引力常亮為G，下面說法正確的是（）A．“天宮二號”空間站的線速度大于地球的第一宇宙速度B．“天宮二號”空間站的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度C．“天宮二號”空間站的環(huán)繞周期T＝D．地球質(zhì)量M＝8、如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體A放在粗糙水平面上，用輕繩拴住質(zhì)量為m的小球B置于斜面上；整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知斜面傾角及輕繩與豎直方向夾角均為,不計小球與斜面間的摩擦.則（）A．輕繩對小球的作用力大小5mg/8B．斜面對小球的作用力大小C．斜面體與水平面間的摩力大小3mg/8D．斜面體對水平面的壓力大小為(M+m)g9、2016年9月15日我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“天宮二號”空間實驗室，它的軌道可視為距離地面h=393km的近圓周軌道?！疤鞂m二號”在軌運(yùn)行期間，先后與“神舟十一號”載人飛船和“天舟一號”貨運(yùn)飛船進(jìn)行了交匯對接。這標(biāo)志著我國載人航天進(jìn)入應(yīng)用發(fā)展新階段，對于我國空間站的建造具有重大意義。已知地球表面的重力加速度g、地球半徑R。根據(jù)題目所給出的信息，可估算出“天宮二號”空間實驗室在軌運(yùn)行的（）A．加速度大小 B．角速度 C．軌道半徑 D．機(jī)械能10、（多選題）長L的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個質(zhì)量為m的小球，將細(xì)繩在水平方向拉直，從靜止?fàn)顟B(tài)釋放小球，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時速度大小為v，細(xì)繩拉力為F，小球的向心加速度為a，則下列說法正確的是（）A．小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)的速度為2vB．小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)時細(xì)繩拉力變?yōu)?FC．細(xì)繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時細(xì)繩拉力變?yōu)?FD．細(xì)繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時向心加速度為a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）在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，（1）需要用到下列儀器的是___________A．打點(diǎn)計時器B．彈簧測力計C．秒表D．天平（2）下列說法正確的是____________A．先釋放紙帶再接通電源B．拉小車的細(xì)線應(yīng)盡可能與長木板平行C．紙帶與小車相連端的點(diǎn)跡較疏D．輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡（3）如圖所示是實驗時打出的一條紙帶，A、B、C、D……為每隔4個點(diǎn)取計數(shù)點(diǎn)，據(jù)此紙帶可知小車在D點(diǎn)速度大小為_________m/s．（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）為了驗證動能定理,某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖所示的裝置，備有下列器材：打點(diǎn)計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、刻度尺、細(xì)沙.他們稱量滑塊的質(zhì)量為、沙和小桶的總質(zhì)量為m當(dāng)滑塊連接上紙帶，讓細(xì)線跨過滑輪并懸掛空的小桶時滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。要完成該實驗，請冋答下列問題：（1）實驗時為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，需要做的步驟是_____。實驗時為保證滑塊受到的力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是__________.（2）在滿足（1）)問的條件下，讓小桶帶動滑塊加速運(yùn)動，如圖所示為打點(diǎn)計時器所打的紙帶的一部分，圖中A、B、C、D、E是按時間先后順序確定的計數(shù)點(diǎn),相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T,相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離標(biāo)注在圖上，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則滑塊在B、D兩點(diǎn)間運(yùn)動時，合力對滑塊做的功W為_____,滑塊動能的變化為__________（用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示）.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）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，極板長L＝60cm，兩板間的距離d＝30cm，電源電動勢E＝36V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R0＝9Ω，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從B板左端且非?？拷麭板的位置以初速度v0＝6m/s水平向右射入兩板間，小球恰好從A板右邊緣射出．已知小球帶電荷量q＝2×10－2C，質(zhì)量m＝2×10－2kg，重力加速度g取10m/s2，求：(1)帶電小球在平行金屬板間運(yùn)動的加速度大?。?2)滑動變阻器接入電路的阻值．14．（16分）如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的液滴，在場強(qiáng)大小為3mgq、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，運(yùn)動軌跡在豎直平面內(nèi).A、B為其運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)，已知該液滴在A點(diǎn)的速度大小為v0，方向與電場方向的夾角為60°；它運(yùn)動到B點(diǎn)時速度方向與電場方向的夾角為（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢差。（2）當(dāng)此帶電液滴運(yùn)動到最高點(diǎn)C時（C點(diǎn)圖中為畫出），液滴由A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中的機(jī)械能改變量。15．（12分）如圖所示是一個透明圓柱的橫截面，其半徑為R，折射率是，AB是一條直徑．今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體，若一條入射光線經(jīng)折射后恰經(jīng)過B點(diǎn)，則：(i)這條入射光線到AB的距離是多少?(ii)這條入射光線在圓柱體中的運(yùn)動時間是多少?

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、D【解析】

該同學(xué)站在壓力傳感器上完成一次下蹲動作的過程中，先向下加速，后向下減速，其加速度先向下后向上，即先失重后超重，選項D正確.；ABC錯故選D2、B【解析】

AB及彈簧組成的系統(tǒng)，在相碰到彈簧壓縮最短的過程中，由于左側(cè)墻壁對彈簧有彈力的存在，合外力不為零，故系統(tǒng)動量不守恒，由于墻壁對彈簧的彈力與AB的運(yùn)動方向相反，對整個系統(tǒng)做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，B正確．3、C【解析】設(shè)經(jīng)過t時間開始計時，1s時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移恰為7m，則有：，解得：t=2s，汽車從剎車到停止總共經(jīng)歷的時間為：，把汽車剎車過程逆過來看即為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，此后它還能向前運(yùn)動的位移即為汽車前3s的位移：，故C正確．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律及公式，汽車剎車類問題往往采用逆向思維方式即汽車過程看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動．4、A【解析】

由題意可明確人的頭受力情況，如圖所示：設(shè)人的頸椎對頭的支持力F，則由幾何關(guān)系可知：，所以，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．【點(diǎn)睛】對人的頭部進(jìn)行分析，明確其受力情況，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出對應(yīng)的平行四邊形；由正弦定理可求得頸椎受到的壓力．5、C【解析】試題分析：對球B受力分析，受重力和OB繩子的拉力，由于受力平衡，故繩子AB的拉力為零；對球A受力分析，受到重力、拉力F和OA繩子的拉力T，如圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系，有F=，故選C．考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是先對B球受力分析，由平衡條件得到AB繩子的拉力為零；再對A球受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得到拉力F的大小．6、D【解析】

在位移-時間圖象表示物體的位置隨時間的變化，圖象上的任意一點(diǎn)表示該時刻的位置，圖象的斜率表示該時刻的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向．【詳解】s-t圖像的斜率等于速度，則0-4s，質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸減小，做減速運(yùn)動，選項A錯誤；4s-8s，質(zhì)點(diǎn)的速度不斷增加，加速度的變化不能確定，選項B錯誤；在8s內(nèi)，物體的位移為5m，則平均速度的大小為v=xt=58m/s=6.25m/s，選項C錯誤；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、CD【解析】

A．“天宮二號”經(jīng)過時間t，它運(yùn)動的弧長為s，它與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），

則線速度為角速度為：根據(jù)v=ωr得軌道半徑為：“天宮二號”繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，則有：得可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，速率越小，第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故“天宮二號”在軌道上運(yùn)行的速度小于地球的第一宇宙速度，故A錯誤；B．由得：加速度則知“天宮二號”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度．故B錯誤．C．“天宮二號”的環(huán)繞周期為故C正確；D．“天宮二號”繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，即：聯(lián)立解得：地球的質(zhì)量為故D正確；故選CD.8、AC【解析】

A、B：以B球為研究對象，分析受力情況，如圖1所示：根據(jù)平衡條件得：2Tcosθ=mg，Tsinθ=N1sinθ，解得輕繩對小球的作用力大小為：，斜面對小球的作用力大小為．故A正確，B錯誤．C、D：以B球和斜面整體為研究對象，分析受力情況，如圖2所示：則有：N2+Tcosθ=(M+m)g，f=Tsinθ,解得水平面對斜面體的支持力N2=Mg+0.5mg，水平面對斜面體的摩擦力為：，方向向右．故C正確，D錯誤．故選AC.【點(diǎn)睛】本題采用隔離法和整體法結(jié)合研究兩個物體的平衡問題，分析受力情況，作出力圖是關(guān)鍵．9、ABC【解析】

衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的的向心力等于萬有引力，即A．根據(jù)，則可算出“天宮二號”空間實驗室在軌運(yùn)行的加速度大小，選項A正確；B．根據(jù)，則可算出“天宮二號”空間實驗室在軌運(yùn)行的角速度大小，選項B正確；C．“天宮二號”空間實驗室在軌運(yùn)行的軌道半徑為R+h，選項C正確；D．因“天宮二號”空間實驗室的質(zhì)量不確定，則不能確定其機(jī)械能，選項D錯誤；故選ABC.10、BD【解析】根據(jù)動能定理得：mv2-0=mgL，解得：；小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)的速度仍為v，故A錯誤；根據(jù)向心力公式得：.解得：F=3mg，所以小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)時細(xì)繩拉力變?yōu)?F，細(xì)繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時細(xì)繩拉力不變，故B正確，C錯誤；根據(jù)向心加速度公式得：，細(xì)繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時向心加速度不變，仍為a，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：該題是動能定理及圓周運(yùn)動向心力公式的直接應(yīng)用，要求某個量的變化是否會引起另一個量的變化，最后先求出該量的函數(shù)表達(dá)式，難度適中．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、AD;BD;0.21±0.01;【解析】

（1）實驗中需要用打點(diǎn)計時器測量加速度；需要用天平測量小車的質(zhì)量；不需要彈簧測力計和秒表，故選AD.（2）實驗開始時，要先接通電源再釋放紙帶，選項A錯誤；拉小車的細(xì)線應(yīng)盡可能與長木板平行，以減小實驗的誤差，選項B正確；開始運(yùn)動時速度較慢，則紙帶與小車相連端的點(diǎn)跡較密集，選項C錯誤；輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡，選項D正確；故選BD.（3）由圖可知，CE=4.10cm，T=0.1s，則D點(diǎn)的瞬時速度為v=【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和誤差的來源，掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用。12、平衡摩擦力沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量【解析】

(1)[1]在該實驗中，為了保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力。[2]設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma，對砂桶和砂有：mg-F=ma，由此解得：由此可知當(dāng)M＞＞m時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即m＜＜M。(2)[1]滑塊在運(yùn)動過程中外力做功為：W=mg（x2+x3）。[2]根據(jù)推論可知B點(diǎn)的瞬時速度為：，C點(diǎn)的瞬時速度為：。動能的增加量為：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、（1）60m/s2；（2）14Ω．【解析】

（1）小球進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做勻加速運(yùn)動，則有：水平方向：L=v0t

豎直方向：d=at2

由上兩式得：（2）根據(jù)牛頓第二定律，有：qE-mg=ma

電壓：U=Ed

解得：U=21V

設(shè)滑動變阻器接入電路的電阻值為R，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)有：