山東省青島市58中2025屆高三物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

山東省青島市58中2025屆高三物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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、如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，位于半徑為m的半圓柱體左端點(diǎn)A的正上方某處，以一定的初速度水平拋出小球，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點(diǎn)．過B點(diǎn)的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為60°，則小球的初速度為(不計(jì)空氣阻力，g＝10m/s2)()A．3m/s B．4m/s C．m/s D．m/s2、如圖所示，小木塊a、b和c（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a、b兩個(gè)質(zhì)量均為m，c的質(zhì)量為，a與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為l。b、c與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為2l且均處于水平圓盤的邊緣。木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．b、c所受的摩擦力始終相等，故同時(shí)從水平圓盤上滑落B．當(dāng)a、b和c均未滑落時(shí)，a、c所受摩擦力的大小相等C．b和c均未滑落時(shí)線速度一定相等D．b開始滑動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速是3、抗洪救災(zāi)中，戰(zhàn)士駕駛沖鋒舟欲最快將受困群眾送到對岸，關(guān)于沖鋒舟的運(yùn)動(dòng)情況下列四幅圖正確的是（設(shè)水速和船的靜水速度均恒定，虛線為船的運(yùn)動(dòng)軌跡）（）A． B．C． D．4、如圖所示，傾角為30°的斜面體固定在水平面上，質(zhì)量分別為3m和m的物塊A、B通過細(xì)線跨過滑輪相連?，F(xiàn)在A上放一小物體，系統(tǒng)仍能保持靜止。細(xì)線質(zhì)量、滑輪的摩擦都不計(jì)。則A．細(xì)線的拉力增大B．A所受的合力增大C．A對斜面的壓力增大D．斜面對A的摩擦力不變5、A和B兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖，已知在第3s末兩個(gè)物體相遇，則此過程中兩物相同的是（）A．加速度 B．出發(fā)地 C．速度方向 D．合外力6、兩個(gè)質(zhì)量分別為2m和m的小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a到轉(zhuǎn)軸OO′的距離為L，b到轉(zhuǎn)軸的距離為2L，a、b之間用長為L的強(qiáng)度足夠大的輕繩相連，兩木塊與圓盤間的最大靜摩擦力均為各自所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)輕繩剛好伸直但無張力，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，在加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)比b先達(dá)到最大靜摩擦力 B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是b開始滑動(dòng)的臨界角速度 D．當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量均為M的物塊A、B疊放在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的物塊C用跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的輕繩與B連接，且輕繩與桌面平行，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，下列說法正確的是()A．物塊A運(yùn)動(dòng)的最大加速度為B．要使物塊A、B發(fā)生相對滑動(dòng)，應(yīng)滿足關(guān)系C．若物塊A、B未發(fā)生相對滑動(dòng)，物塊A受到的摩擦力為D．輕繩對定滑輪的作用力為8、如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方，有兩個(gè)方向相反的水平方向的勻強(qiáng)磁場，PQ為兩磁場的邊界，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1＝B，B2＝2B，一個(gè)豎直放置的邊長為a，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形金屬線框，以初速度v垂直磁場方向從圖中實(shí)線位置開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到在每個(gè)磁場中各有一半的面積時(shí)，線框的速度為v/2，則下列判斷正確的是（）A．此過程中通過線框截面的電量為3BB．此過程中線框克服安培力做的功為38mvC．此時(shí)線框的加速度為9D．此時(shí)線框中的電功率為99、物體以初速度豎直上拋，經(jīng)3s到達(dá)最高點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，g取，則下列說法正確的是(

)A．物體速度改變量的大小為，方向豎直向上B．物體上升的最大高度為45mC．物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比為5:3:1D．物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的平均速度之比為9:4:110、在平直公路上行駛的a車和b車，其位移-時(shí)間圖像分別為圖中直線a和曲線b，已知b車的加速度恒定且等于-2m/s2，t=3s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，則（）A．a(chǎn)車做勻速運(yùn)動(dòng)且其速度為m/s B．t=3s時(shí)a車和b車相遇且此時(shí)速度相同C．t=1s時(shí)b車的速度為10m/s D．t=0時(shí)a車和b車的距離x0=9m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）物理小組的同學(xué)用如下圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材測定重力加速度。實(shí)驗(yàn)器材有：底座帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計(jì)時(shí)器，其中光電門1在光電門2的上方，小球釋放器（可使小球無初速釋放）、網(wǎng)兜。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用兩光電門測量小球從光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2的時(shí)間t，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。(1)使用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如下圖乙所示，則小球直徑為_________cm。(2)改變光電門1的位置，保持光電門2的位置不變，小球經(jīng)過光電門2的速度為v，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個(gè)物理量之間的關(guān)系式h=________。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象如上圖丙所示，若圖中直線斜率的絕對值為k，根據(jù)圖象得出重力加速度g大小為________。12．（12分）某同學(xué)用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)。（1）用細(xì)繩將沙和沙桶通過滑輪與小車連接，調(diào)節(jié)斜面的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用天平測出沙和沙桶的總質(zhì)量m；（2）保持斜面傾角θ不變，取下沙和沙桶，接通電源，在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處重新釋放小車。（3）下圖是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出。由紙帶中可以判斷小車沿斜面向下做_____________運(yùn)動(dòng)。若測得沙和沙桶的總質(zhì)量為310g，則小車的質(zhì)量為________kg（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2）。（4）在上述實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是______。(填正確答案標(biāo)號)A．小車的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于沙和沙桶的質(zhì)量B．連接小車、沙和沙桶的細(xì)繩與斜面應(yīng)保持平行C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)選取220V交流電D．實(shí)驗(yàn)過程需用秒表計(jì)時(shí)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明、方程式和演算步驟。13．（10分）靜止在水平地面上的木塊A質(zhì)量，與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15，且木塊與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．如果作用在木塊A上的推力，木塊A與豎直墻壁間的輕彈簧被壓縮了，彈簧的勁度系數(shù).（）求：（1）此時(shí)木塊A所受摩擦力（2）剛撤去F后瞬間，木塊A所受摩擦力．14．（16分）如圖所示，一長木板B的質(zhì)量M=4kg，靜止在光滑水平地面上。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的小滑塊A以v0=3m/s的初速度向右滑上長木板，同時(shí)對滑塊施加一個(gè)大小F=2N的水平向右的恒定拉力。當(dāng)木板與滑塊的速度達(dá)到相等的瞬間，木板恰好碰到右方的固定擋板P并立刻停止運(yùn)動(dòng)，滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停在木板上。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊與木板各自的加速度（2）木板右端與擋板P之間的初始距離d。（3）整個(gè)過程滑塊和木板組成的系統(tǒng)克服摩擦力做的功。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量m1=2kg小物塊放在足夠長的質(zhì)量m2=1kg的木板的左端，板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2，板和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1，兩者均靜止。現(xiàn)突然給木板向左的初速度v0=3.5m/s，同時(shí)對小物塊施加一水平向右的恒定拉力F=10N，當(dāng)木板向左運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)時(shí)撤去F，取g=10m/s2。求：(1)木板開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，小物塊和木板的加速度大?。?2)整個(gè)過程中，木板在水平面上滑行的位移大小；(3)整個(gè)過程中，小物塊、木板和水平面組成系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱。

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、A【解析】

飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)，可知速度與水平方向的夾角為，設(shè)位移與水平方向的夾角為，則有，又因?yàn)?，所以可得豎直方向上的位移為．在豎直方向有，代入，可得．故A正確．2、B【解析】

A．木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，水平方向只受靜摩擦力，由靜摩擦力提供向心力，木塊沒有滑動(dòng)時(shí)對b有對c有則木塊沒有滑動(dòng)時(shí)兩木塊的摩擦力不同，當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，木塊開始滑動(dòng)，對b有得對c有得則bc同時(shí)從水平圓盤上滑落，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)a、b和c均未滑落時(shí)，木塊所受的靜摩擦力提供向心力，則ω相等，f∝mr，所以ac所受的靜摩擦力相等，都小于b的靜摩擦力，故B正確；C．b和c均未滑落時(shí)線速度v=Rω，半徑相等，則大小一定相等，方向不同，故C錯(cuò)誤；D．以b為研究對象，由牛頓第二定律得得轉(zhuǎn)速故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

沖鋒舟渡河時(shí)間最短時(shí)，靜水速度垂直河岸，即船頭指向應(yīng)該與河岸垂直，此時(shí)船的實(shí)際路徑方向與河岸成一定角度，則圖D是正確的。故選D。4、C【解析】

A．對物體M受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到：T=mg繩子拉力一定不變，故A錯(cuò)誤；B．系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以A受力平衡，A所受的合力不變，故B錯(cuò)誤；C．A對斜面的壓力等于重力垂直于斜面的分力，即N=Mgcosθ在A上放一小物體，M增大，壓力增大，故C正確；D．A受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，開始時(shí)3mgsin30°＞mg，靜摩擦力沿斜面向上，如圖

根據(jù)平衡條件得到：f+mg-3mgsinθ=0解得：f=3mgsin30°-mg；在A上放一小物體，系統(tǒng)仍能保持靜止，A的質(zhì)量增大，沿斜面向下的分力增大，則摩擦力增大，故D錯(cuò)誤。5、C【解析】

A．速度圖象的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，則知A、B的加速度不同，故A錯(cuò)誤．B．由圖象的“面積”可知兩物體在3s內(nèi)的位移不等，而在第3s末兩個(gè)物體相遇，可知兩物體出發(fā)地不同，故B錯(cuò)誤．C．速度的正負(fù)表示速度方向，則知兩物體的速度方向相同，故C正確．D．兩個(gè)物體的加速度不同，由于兩個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系未知，由牛頓第二定律知不能確定合外力的關(guān)系，故D錯(cuò)誤．故選C．考點(diǎn)：v-t圖像6、D【解析】

A．木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律可知，a、b木塊受到的靜摩擦力大小為Ffa=2mω2LFfb=mω22L即a、b轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力大小相等，且a、b的最大靜摩擦力Ffma=k2mgFfmb=kmg所以當(dāng)圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，b的最大靜摩擦力先達(dá)到最大值，A錯(cuò)誤；B．在木塊b的摩擦力沒有達(dá)到最大值前，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律可知Ff=mω2ra和b質(zhì)量分別是2m和m，a與轉(zhuǎn)軸距離為L，b與轉(zhuǎn)軸距離為2L，所以a和b受到的摩擦力是相等的，當(dāng)b受到的靜摩擦力達(dá)到最大值后，b受到的摩擦力與繩的拉力的合力提供向心力，即kmg+F=mω22L而a受力為Ff＇?F=2mω2L聯(lián)立以上兩式解得Ff＇=4mω2L?kmg綜合得出，a、b受到的摩擦力不是一直相等，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)b剛要滑動(dòng)時(shí)，有2kmg+kmg=2mω2L+mω22L解得C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為Ff＇=4mω2L?kmg=D正確。故選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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

A.A受到的最大合外力為μMg，則A的最大加速度：a=μMg/M=μg故A正確；B.當(dāng)A的加速度恰好為μg時(shí)，A、B發(fā)生相對滑動(dòng)，以A、B、C系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得：mg=(M+M+m)μg解得：m=，要使物塊A、B之間發(fā)生相對滑動(dòng)，物塊C的質(zhì)量至少為，故B錯(cuò)誤；C.若物塊A、B未發(fā)生相對滑動(dòng)，A、B、C三者加速度的大小相等，由牛頓第二定律得：mg=(2M+m)a對A:f=Ma解得：f=，故C正確；D.C要向下做加速運(yùn)動(dòng)，C處于失重狀態(tài)，繩子的拉力：T<mg，輕繩對定滑輪的作用力：N==T<故D錯(cuò)誤；8、ABC【解析】感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=ΔΦΔt，ΔΦ=(-12BS+2B?12S)-(-BS)=32BS；感應(yīng)電流為：I=ER，電荷量為：q=I△t，解得：q=3Ba22R，故A正確。由能量守恒定律得，此過程中回路產(chǎn)生的電能為：E=12mv2-12m（v2）29、BC【解析】

速度改變量大小為，方向向下，故A錯(cuò)誤；豎直上拋從最高點(diǎn)為自由落體運(yùn)動(dòng)故上升高度為，故B正確；由運(yùn)動(dòng)學(xué)推論可知，在第1s末、第2s末、第3s末的速度分別為，，0，故平均速度由公式得，物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比為5:3:1，故C正確；由，可知物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比為5:8:9，平均速度之比為5:4:3，故D錯(cuò)誤；故選BC.【點(diǎn)睛】物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，其加速度大小始終為g，方向豎直向下，上升階段：勻減速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度為零，加速度還是g，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解．10、BD【解析】

A．圖象的斜率等于速度，由圖可知，a車的速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為故A錯(cuò)誤；B．時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，位置坐標(biāo)相同，輛車相遇。斜率相等，此時(shí)輛車的速度相等，故B正確；C．時(shí)，b車的速度為設(shè)b車的初速度為，對b車，有解得則時(shí)b車的速度為故C錯(cuò)誤；D．時(shí)，a車的位移為b車的位移為時(shí)，a車和b車到達(dá)同一位置，得故D正確。故選BD。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、1.170【解析】

(1)[1]主尺讀數(shù)為1.1cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.05×14mm=0.70mm=0.070cm，所以最終讀數(shù)為1.1cm+0.070cm=1.170cm；(2)[2]小球經(jīng)過光電門2的速度為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得從開始釋放到經(jīng)過光電門2的時(shí)間所以從開始釋放到經(jīng)過光電門1的時(shí)間所以經(jīng)過光電門1的速度v根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：兩光電門間的距離(3)[3]由公式得若圖線斜率的絕對值為k，則所以重力加速度大小12、勻加速直線運(yùn)動(dòng)1.53kgBC【解析】

（3）[1]由紙帶的數(shù)據(jù)可得：x2[2]調(diào)節(jié)斜面的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則：Mgsinθ-f=mg；保持斜面傾角θ不變，取下沙和沙桶，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，小車所受合力F合=Mgsinθ-f=mg，其加速度大小為：a=（4）[3]A.依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，本實(shí)驗(yàn)不需要小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和沙桶的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤。B.依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)時(shí)連接小車、沙袋和沙桶的細(xì)繩與斜面應(yīng)保持平行，故B正確。C.電火花計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)選取220V的交流電，故CD.實(shí)驗(yàn)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能記錄時(shí)間，不需要秒表計(jì)時(shí)，故D錯(cuò)誤。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明、方程式和演算步驟。13、（1）1N，向左；（2）4.5N【解析】

（1）彈簧的彈力對木塊A由平衡條件可知：F=F1+f解得f=1N方向向左.（2）A的最大靜摩擦力Fm=μN(yùn)=μmAg=4.5N而彈簧的彈力F1=5N＞Fm，則A被彈簧推動(dòng)將向左運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力．剛撤去力F后，物體A滑動(dòng)摩擦力大小

f=μN(yùn)=μ