北京市牛欄山一中2025屆物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

北京市牛欄山一中2025屆物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為；與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來．從滑塊剛滑上平板車開始計(jì)時(shí)，它們的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，時(shí)刻滑塊離開小車，則以下說法中正確的是（）A．滑塊與小車最終相對靜止B．滑塊與平板車的質(zhì)量之比C．平板車上表面的長度為D．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2、如圖所示，一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿斜面勻加速下滑，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知，，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時(shí)間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度大小分別是（）A．12m/s，13m/s，14m/sB．10m/s，14m/s，18m/sC．8m/s，12m/s，16m/sD．6m/s，12m/s，18m/s3、如圖所示，小球A、B通過一條細(xì)繩跨過定滑輪連接，它們都套在一根豎直桿上．當(dāng)兩球平衡時(shí)，連接A、B兩球的細(xì)繩與水平方向的夾角分別為θ和2θ.假設(shè)裝置中的各處摩擦均不計(jì)，則A、B球的質(zhì)量之比為A．1：2cosθ B．2cosθ：1C．tanθ：1 D．1：2sinθ4、如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(m1在光滑地面上，m2在空中)，力F與水平方向的夾角為θ.則m1的加速度大小為()A． B．C． D．5、如圖所示裝置中，質(zhì)量為M的木塊B與水平桌面間的接觸面是光滑的，質(zhì)量為m的子彈A沿水平方向以v0射入木塊后留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短．則此系統(tǒng)從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中（）A．彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能不守恒B．彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能守恒C．彈簧的最大彈性勢能為D．彈簧的最大彈性勢能為6、某乘客用手表估測火車的加速度，他先觀測3分鐘，發(fā)現(xiàn)火車前進(jìn)了540m，隔3分鐘后又觀測1分鐘，發(fā)現(xiàn)火車前進(jìn)了360m，若火車在這7分鐘內(nèi)及以后均做勻加速直線運(yùn)動，則這列火車加速度大小為A．0.03m/s2 B．0.01m/s2 C．0.5m/s2 D．0.6m/s2二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、質(zhì)量的物塊在斜面項(xiàng)端由靜止開始沿頓角為的粗糙斜面勻加速下滑。加速度a=4m/s2，下滑的距離為4m。下列判斷正確的是（取g=10m/s2）（）A．物塊的重力勢能減少80JB．物塊的動能增加32JC．物塊的機(jī)械能減少8JD．物塊的合外力做功為32J8、關(guān)于如圖a、b、c、d所示的四種圓周運(yùn)動模型，說法正確的是（）A．如圖a所示，汽車安全通過拱橋最高點(diǎn)時(shí)，車對橋面的壓力大于車的重力B．如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球，受重力、彈力和向心力C．如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另端0在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零D．如圖d所示，火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)，車輪可能對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力9、如圖所示，有一光滑軌道ABC，AB部分為半徑為R的圓弧，BC部分水平，質(zhì)量均為m的小球a、b固定在各直輕桿的兩端，輕桿長為R，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。開始時(shí)a球處于圓孤上端A點(diǎn)由靜止開始釋放小球和輕桿，使其沿光滑弧面下滑，下列說法正確的是A．a(chǎn)球下滑過程中機(jī)械能保持不變B．a(chǎn).b兩球速度大小始終相等C．a(chǎn).b球滑到水平軌道上時(shí)速度大小均為D．從釋放a.b球到a、b球都滑到水平軌道上，整個過程中輕桿對a球做的功為10、如圖所示，勁度系數(shù)為k的豎直彈簧下端固定于水平地面上，質(zhì)量為m的小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，經(jīng)幾次反彈后小球最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處，在以上三個量中只改變其中一個量的情況下，下列說法正確的是A．無論三個量中的一個怎樣改變，小球與彈簧的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．無論h怎樣變化，小球在A點(diǎn)的彈簧壓縮量與h無關(guān)C．小球的質(zhì)量m愈大，最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能愈大D．無論勁度系數(shù)k為多大，最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能都相等三、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“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.有一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量作出了圖乙中的A圖線，另一位同學(xué)實(shí)驗(yàn)測出了如圖丙中的B圖線.試分析：（1）A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_________；（2）A圖線上部彎曲的原因是______________；（3）B圖線在縱軸上有截距的原因是_____________.12．（12分）如圖甲所示是大型機(jī)械廠里用來稱重的電子吊秤，其中實(shí)現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是：掛鉤上掛上重物，傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生形變，其長度和橫截面積都發(fā)生變化，拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號（電壓或電流），從而完成將所稱物體重量變換為電信號的過程。(1)小明找到一根拉力敏感電阻絲RL，其阻值隨拉力變化的圖像如圖乙所示，再按圖丙所示電路制作了一個簡易“吊秤”，電路中電源電動勢E約15V，內(nèi)阻約2Ω；靈敏毫安表量程為10mA，內(nèi)阻約5Ω；R是電阻箱，最大阻值是9999Ω；RL接在A、B兩接線柱之間，通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起，接通電路完成下列操作：a.滑環(huán)下不吊重物時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表為某一合適示數(shù)I時(shí)，讀出電阻箱的讀數(shù)R1；b.滑環(huán)下吊上待測重物，測出電阻絲與豎直方向的夾角為θ；c.調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍為I，讀出此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R2，則拉力敏感電阻絲的電阻增加量為_______；(2)設(shè)R－F圖像的斜率為k，則待測重物的重力G的表達(dá)式為G＝_______（用以上測得的物理量表示），若測得θ=（sin=0.8，cos=0.6），R1、R2分別為1052Ω和1030Ω，則待測重物的重力G=_______N（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。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）額定功率P=60kw、質(zhì)量m=1.6t的汽車在一山坡上行駛，下坡時(shí)若關(guān)掉油門，則汽車的速度將保持不變?，F(xiàn)讓該汽車在這一山坡上由靜止開始向下行駛，先以F=8000N恒定牽引力勻加速行駛一段時(shí)間，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，改為恒定功率行駛，當(dāng)速度達(dá)到勻加速結(jié)束時(shí)速度的兩倍時(shí)關(guān)掉油門，汽車勻速下坡。設(shè)山坡足夠長，汽車上述各過程中受到的阻力相同。求：(1)汽車勻加速結(jié)束時(shí)速度大小；(2)汽車由靜止開始向下行駛至關(guān)掉油門這一過程的總時(shí)間。14．（16分）公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離．當(dāng)前車突然停止時(shí)，后車司機(jī)可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰．通常情況下，人的反應(yīng)時(shí)間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間之和為1s．當(dāng)汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時(shí)，安全距離為120m．設(shè)雨天時(shí)汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時(shí)的2/5，若要求安全距離仍為120m，求汽車在雨天安全行駛的最大速度．15．（12分）如圖1所示，游樂場的過山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客卻不會掉下來。我們把這種情形抽象為如圖2所示的模型：弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接，B、C分別為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上的A點(diǎn)由靜止?jié)L下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB=，且恰好能通過C點(diǎn)。已知A、B間的高度差為h=4R，重力加速度為g。求：（1）小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，軌道對小球的支持力F的大??；（2）小球通過C點(diǎn)時(shí)的速率vC；（3）小球從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力做的功W。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】在時(shí)刻由于與速度不一樣，故不相對靜止．故A錯誤；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大?。≤嚨募铀俣却笮。鶕?jù)牛頓第二定律得，滑動的加速度大小為．小車的加速度大小為．則滑塊與小車的質(zhì)量之比．故B錯誤；滑塊的位移．小車的位移．則小車的長度．故C錯誤；依據(jù)能量守恒．故D正確；故選D．2、D【解析】

根據(jù)△x=at2得：B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則有：則C點(diǎn)的速度為：vC=vB+at=12+3×2=18m/sA點(diǎn)的速度為：vA=vB-at=12-3×2=6m/sA．12m/s，13m/s，14m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．10m/s，14m/s，18m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．8m/s，12m/s，16m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．6m/s，12m/s，18m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。3、A【解析】

設(shè)繩子的拉力為T，則對小球A：Tsinθ=mAg；對B：Tsin2θ=mBg；聯(lián)立解得mA：mB=1：2cosθ，故選A.4、D【解析】

對質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體整體受力分析，如圖

根據(jù)牛頓第二定律，有Fcosθ=（m1+m2）a解得故選D。5、C【解析】試題分析：系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動量守恒，只有重力或只有彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)系統(tǒng)受力情況與做功情況判斷系統(tǒng)動量與機(jī)械能是否守恒，應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律分析答題．子彈在擊中木塊過程要克服阻力做功，機(jī)械能有損失，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，子彈與木塊壓縮彈簧過程，子彈、木塊、彈簧組成的系統(tǒng)受到墻壁的作用力，系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，由此可知，彈簧、子彈和木塊組成的系統(tǒng)在整個過程中動量不守恒、機(jī)械能不守恒，AB錯誤；設(shè)子彈射入木塊后，兩者的速度為v，子彈擊中木塊過程子彈與木塊的內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，所以子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较颍蓜恿渴睾愣傻?，木塊壓縮彈簧過程，動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，當(dāng)彈性勢能最大時(shí)，系統(tǒng)的動能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能，故由能量守恒定律得，聯(lián)立解得，C正確D錯誤．6、B【解析】

設(shè)火車的加速度為a，開始觀測時(shí)速度為v，開始觀測的3分鐘有，vt+at2=1．第7分鐘開始時(shí)速度v’=v+2at，第7分鐘內(nèi)，v’t’+at’2=2．聯(lián)立解得a=0.01m/s2，選項(xiàng)B正確．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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BCD【解析】

A.物塊的重力勢能減少等于重力對物體做的功，為：故A錯誤；BD.物塊的合外力為合合外力做功為：合合根據(jù)動能定理知，物塊的動能增加等于合外力做功，為：故B、D正確；C.物塊的重力勢能減少40J，動能增加32J，則機(jī)械能減少，故C正確。8、CD【解析】

A.圖a汽車安全通過拱橋最高點(diǎn)時(shí)，重力和支持力的合力提供向心力，方向向下，所以支持力小于重力，根據(jù)牛頓第三定律，車對橋面的壓力小于車的重力，故A錯誤；B.圖b沿固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球，受重力和彈力作用，故B錯誤；C.圖c中輕質(zhì)細(xì)桿一端固定的小球，在最高點(diǎn)速度為零時(shí)，小球所受合力為零，故C正確；D.圖d中火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時(shí)，車輪對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力，故D正確．故選：CD9、CD【解析】

A.下滑過程中，對兩個球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，單個球機(jī)械能均不守恒，故A錯誤；B.桿不可伸長，兩個球沿著桿方向的分速度大小時(shí)刻相等，兩球速度大小有時(shí)不相等，故B錯誤；C.下滑的整個過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：，解得：，故C正確；D.對a球由動能定理可知：，解得：，故D正確。10、BC【解析】

因?yàn)樾∏蜃罱K在彈簧上靜止于某一點(diǎn)，所以運(yùn)動過程中一定有機(jī)械能的損失，故A錯誤小球靜止與A點(diǎn)，則在A點(diǎn)受力平衡，重力等于彈力，所以壓縮量只跟重力有關(guān)系，與h無關(guān)，則無論h怎樣變化，小球在A點(diǎn)的彈簧壓縮量與h無關(guān)，故B正確小球的質(zhì)量m愈大，最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)，彈簧形變量越大，彈簧的彈性勢能愈大，故C正確A點(diǎn)是小球所受的彈力與重力的平衡位置，，則最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能，k越小，彈性勢能越大．故D錯誤．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、①沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠；②未滿足拉車的砝碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M；③在平衡摩擦力時(shí)，長木板的傾角過大，小車沿斜面向下的分力大于摩擦力，使尚未對小車施加拉力時(shí)，小車已有加速度.【解析】

（1、2）小車質(zhì)量M一定時(shí)，其加速度a與合力F成正比，圖象應(yīng)該為一條經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線；由于實(shí)驗(yàn)中用鉤碼的重力代替小車的合力，故不可避免的會出現(xiàn)系統(tǒng)誤差，乙圖中，由于小車受到摩擦阻力，其合力小于繩子的拉力，所以不經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)；同時(shí)，鉤碼加速下降，處于失重狀態(tài)，拉力小于重力，要使鉤碼重力接近小車所受的拉力，只有讓小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量，否則會出現(xiàn)乙圖中的彎曲情況；則A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；A圖線上部彎曲的原因是小車質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量．

（3）由丙圖看出，不掛鉤碼時(shí)已經(jīng)有加速度a，說明平衡摩擦力時(shí)，右端墊的過高；長木板傾角過大（平衡摩擦力過度）．【點(diǎn)睛】在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)用控制變量法，本實(shí)驗(yàn)只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于勾碼質(zhì)量的雙重條件下，才能用鉤碼重力代替小車所受的合力！12、132【解析】

(1)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)的電路圖可知，電路中沒有電壓表，不能使用伏安法測量電阻值的變化，但電路中的電阻箱可以控制電流的變化，若電路中的電流值不變，則電路中的總電阻值也不變，所以在步驟（c）中，可以調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍為I，讀出此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R2，則拉力敏感電阻絲的電阻增加量為(2)[2]開始時(shí)滑環(huán)下不吊重物，則有當(dāng)掛重力為G的重物后，取AB中點(diǎn)處為研究對象，則此處受到三個力的作用，兩個斜向上的拉力大小相等，與豎直方向之間的夾角也相等，則在豎直方向上有在題圖乙中，設(shè)直線的斜率為k，截距為b，則聯(lián)立可得[3]由題圖乙可知代入數(shù)據(jù)得G=132N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）v=7.5m/s（2）t=3.75s【解析】

由功率與速度的關(guān)系式求出汽車勻加速結(jié)束時(shí)速度大??；關(guān)掉油門后，由平衡條件得受到的阻力與重力的沿斜面分力的關(guān)系，汽車勻加速過程，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律加速時(shí)間，汽車以恒定功率行駛過程，由動能定理求出恒定功率行駛過程所用的時(shí)間，再求出汽車由靜止開始向下行駛至關(guān)掉油門的總時(shí)間；【詳解】解：(1)設(shè)汽車勻加速結(jié)束時(shí)的速度大小為v，由功率與速度的關(guān)系式：P=得：v=