北京市西城區(qū)第一五六中學(xué)2025屆高三上物理期中質(zhì)量檢測試題含解析

北京市西城區(qū)第一五六中學(xué)2025屆高三上物理期中質(zhì)量檢測試題考生請注意：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。考試結(jié)束后，請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、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩個帶等量正電的點電荷M、N，分別固定在A、B兩點，O為AB連線的中點，CD為AB的垂直平分線上關(guān)于AB連線對稱的兩點，在CO之間的F點由靜止釋放一個帶負(fù)電的小球P（設(shè)不改變原來的電場分布），在以后的一段時間內(nèi)，P在CD連線上做往復(fù)運動，則（）A．.A、B兩點電荷產(chǎn)生的電場在中垂線上合場強從C至D一定先減小后增大B．小球P的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運動過程中每次經(jīng)過O點時的速率不斷增大C．點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復(fù)運動過程中周期不斷減小D．點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，C、D兩點的電勢差UCD不斷變大2、如圖，光滑的四分之一圓弧軌道A、B固定在豎直平面內(nèi)，A端與水平面相切，穿在軌道上的小球在拉力F的作用下，緩慢地由A向B運動，F(xiàn)始終沿軌道的切線方向，軌道對球的彈力為N．在運動過程中A．F增大，N減小B．F減小，N減小C．F增大，N增大D．F減小，N增大3、2016年8月16日，墨子號量子科學(xué)實驗衛(wèi)星成功發(fā)射升空，這標(biāo)志著我國空間科學(xué)研究又邁出重要一步。已知衛(wèi)星在距地球表面高度為h的圓形軌道上運動，運行周期為T，引力常量為G，地球半徑為R，則地球的質(zhì)量可表示為（）A．4B．4C．4D．44、如圖所示，光滑水平面上停著一輛小車，小車的固定支架左端用不計質(zhì)量的細(xì)線系一個小鐵球。開始將小鐵球提起到圖示位置，然后無初速釋放，之后不會與車上的支架碰撞。在小鐵球來回擺動的過程中，下列說法中正確的是A．小球擺到最低點時，小車的速度最大B．小車和小球系統(tǒng)動量守恒C．小球擺到右方最高點時刻，小車有向右的速度D．小球向右擺動過程小車一直向左加速運動5、a、b兩物體的質(zhì)量分別為m1、m2，由輕質(zhì)彈簧相連．當(dāng)用大小為F的恒力沿水平方向拉著a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x1;當(dāng)用恒力F豎直向上拉著a，使a、b一起向上做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x2；當(dāng)用恒力F傾斜向上向上拉著a，使a、b一起沿粗糙斜面向上做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x3，如圖所示．則（）A．x1=x2=x3 B．x1>x3=x2C．若m1>m2，則x1>x3=x2 D．若m1<m2，則x1＜x3=x26、如圖所示，一鐵球用一輕繩懸掛于O點，用力F拉住小球，要使輕繩與豎直方向保持60°角不變，且F最小，則F與豎直方向的夾角θ應(yīng)為()A．90° B．60° C．30° D．0°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，傾角θ=30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球1、2同時落在P點，P點為斜邊AB的中點，則（）A．小球2一定垂直撞在斜面上B．小球1、2的初速度大小一定相等C．小球1落在P點時與斜面的夾角為30°D．改變小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行8、如圖甲所示，匝數(shù)為N匝的矩形閉合導(dǎo)線框abced,電阻不計，處于磁感應(yīng)強度大小為0.2T的水平勻強磁場中，導(dǎo)線框面積為0.5m2.導(dǎo)線框繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,副線圈接有一滑動變阻器R,副線圈兩端的電壓隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是A．導(dǎo)線框abcd線圈的匝數(shù)N=200B．若導(dǎo)線框的轉(zhuǎn)速加倍，變壓器的輸出功率將加倍C．若滑動變阻器的滑片P向上移動，u-t圖像的峰值不變D．導(dǎo)線框abcd線圈中產(chǎn)生的交變電壓的表達(dá)式為u=200sin100t9、暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎，對該問題的研究可能帶來一場物理學(xué)的革命。為了探測暗物質(zhì)，我國在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測衛(wèi)星。已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t（t小于其運動周期），運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列說法正確的是A．“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度B．“悟空”的線速度大于第一宇宙速度C．“悟空”的環(huán)繞周期為D．“悟空”的質(zhì)量為10、如圖所示，斜劈形物體的質(zhì)量為M，放在水平地面上，質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度為零后又加速返回，而斜劈始終保持靜止，物塊m上、下滑動的整個過程中（）A．地面對斜劈M的摩擦力方向沒有改變B．地面對斜劈M的摩擦力方向先向左后向右C．地面對斜劈M的支持力始終小于（M＋m）gD．物塊m向上和向下滑動因摩擦產(chǎn)生的熱量相同三、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）光電門是一種較為精確的測時裝置，某同學(xué)使用光電門和其他儀器設(shè)計了如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量用m表示，已知擋光片的擋光寬度為b，輕繩一端與A相連，另一端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與的重物B相連，B的質(zhì)量用M表示（并保證：M<m），他的做法是：先用力拉住B，保持A、B靜止，用h表示A的擋光片上端到光電門的距離；然后由靜止釋放B，A下落過程中經(jīng)過光電門，光電門可測出擋光片的擋光時間t，算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度，將其視為A下落h（h?b）時的速度，重力加速度為g。(1)為了完成上述實驗，除了圖示給出的實驗器材以外，還需要的實驗器材有：________；(2)在A從靜止開始下落h的過程中，驗證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機械能守恒的表達(dá)式為_______（用題目所給物理量的符號表示）；(3)由于光電門所測的平均速度與物體A下落h時的瞬時速度間存在一個差值△v，因而系統(tǒng)減少的重力勢能________系統(tǒng)增加的動能（選填“大于”或“小于”）；(4)為減小上述△v對結(jié)果的影響，該同學(xué)想到了以下一些做法，其中可行的是_______。A．適當(dāng)減小擋光片的擋光寬度bB．增大擋光片的擋光寬度bC．減小擋光片上端到光電門的距離hD．保持A下落的初始位置不變，測出多組t，算出多個平均速度然后取平均值12．（12分）測量電阻有多種方法．（1）若用多用電表歐姆擋測電阻，下列說法中正確的是____________A．測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測量B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果C．測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D．測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零（2）若用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪小燈泡電阻的伏安特性曲線．A．電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大）B．電壓表V2（量程4V、內(nèi)阻很大）C．電流表A（量程3A、內(nèi)阻很小）D．滑動變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）E．小燈泡（2A、5W）F．電池組（電動勢E、內(nèi)阻r）G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減?。僬垖⒃O(shè)計的實驗電路圖在圖1中補充完整．②每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標(biāo)點（I，U1）、（I，U2），標(biāo)到U﹣I坐標(biāo)系中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖2所示，則電池組的電動勢E=________V、內(nèi)阻r=_______Ω．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）③在U﹣I坐標(biāo)中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為_______Ω，電池組的效率為_________（此空填百分?jǐn)?shù)，保留一位小數(shù)）．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）質(zhì)量m＝1kg的物體，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面運動，經(jīng)過位移4m時，拉力F停止作用，運動到位移是8m時物體停止，運動過程中Ek－x的圖線如圖所示。求：（g取10m/s2）(1)物體的初速度多大？(2)物體和平面間的摩擦系數(shù)為多大？(3)拉力F的大小。14．（16分）如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°固定斜面上（斜面足夠長），對物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時間t1＝1s時撤去拉力，物體運動的部分v—t圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，試求：（1）在0到1s內(nèi)，拉力F的平均功率；（2）t＝4s時物體的速度v．15．（12分）在籃球比賽時，運動員為了避免對方運動員對籃球的攔截，往往采取使籃球與地面發(fā)生一次碰撞反彈而傳遞給隊友的傳球方法。假設(shè)運動員甲將質(zhì)量m=0.5kg的籃球，以v0=5m/s的速率從離地面高h(yuǎn)=0.8m處水平拋出，球與地面碰撞后水平方向的速度變?yōu)榕c地面碰撞前水平速度的4/5，球與地面碰撞后豎直方向速度變?yōu)榕c地面碰前瞬間豎直方向速度的3/4，運動員乙恰好在籃球的速度變?yōu)樗綍r接住籃球，籃球與地面碰撞作用的時間極短（可忽略不計），不計空氣阻力，g取10m/s2，求：甲、乙傳球所用的時間和甲拋球位置與乙接球位置之間的水平距離分別是多少？

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、C【解析】

本題考查等量同種電荷的電場線分布規(guī)律?！驹斀狻緼.等量同種點電荷中垂線上的場強從中點向兩側(cè)先增大后減小，故A錯誤；B.若小球P的帶電量緩慢減小，它在電場中某點的電場力在不斷地減小，由平衡位置向最大位移運動時，動能向電勢能轉(zhuǎn)化時，克服電場力做功需要經(jīng)過更長的距離，所以它往復(fù)運動過程中的在振幅不斷增大，由最大位移返回平衡位置時，電場力做的功在不斷地減小，它往復(fù)運動過程中每次經(jīng)過O點時的速率不斷減小，故B正確；C.若M、N的帶電荷量等量緩慢增大，則小球P所受電場力產(chǎn)生的加速度在同一位置時將更大，速度變化將更快，即周期將變小，故C正確；D.雖然點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，但C、D兩點的電勢總是相等的，則C、D兩點的電勢差始終為零，故D錯誤。故選C。2、A【解析】對球受力分析，受重力、支持力和拉力，如圖，根據(jù)共點力平衡條件，有

N=mgcosθF=mgsinθ

其中θ為支持力N與豎直方向的夾角；當(dāng)物體向上移動時，θ變大，故N變小，F(xiàn)變大；故A正確，BCD錯誤．故選A．注：此題答案應(yīng)該是A.3、B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有：GMm解得：M=4π2(R+h)3GT故選：B.4、A【解析】

由于水平面光滑，球、車系統(tǒng)水平方向動量守恒，但豎直方向動量不守恒，系統(tǒng)機械能守恒，小球擺過程中機械能不守恒?！驹斀狻啃≤嚺c小球組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，小球在最低點，小球的水平速度最大，小車速度最大，小球從圖示位置下擺到最低點，小車受力向左加速運動，當(dāng)小球到最低點時，小車速度最大。當(dāng)小球從最低點向右邊運動時，小車向左減速，當(dāng)小球運動到與左邊圖示位置相對稱的位置時，小車靜止。故小球向右擺動過程小車先向左加速運動，后向左減速運動，故A正確，CD錯誤；小車與小球組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，在豎直方向動量不守恒，系統(tǒng)整體動量不守恒，故B錯誤。所以A正確，BCD錯誤。【點睛】本題主要考查了動量守恒、機械能守恒條件的判斷，要求同學(xué)們能正確分析小球和小車的運動情況，知道水平方向的動量守恒定律。5、A【解析】

通過整體法求出加速度，再利用隔離法求出彈簧的彈力，從而求出彈簧的伸長量．對右圖，運用整體法，由牛頓第二定律得整體的加速度為：；對b物體有：T1=m2a1；得；對中間圖：運用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度為：；對b物體有：T2-m2g=m2a2得：；對左圖，整體的加速度：，對物體b：，解得；則T1=T2=T3，根據(jù)胡克定律可知，x1=x2=x3，故A正確，BCD錯誤．故選A．【點睛】本題考查了牛頓第二定律和胡克定律的基本運用，掌握整體法和隔離法的靈活運用．

解答此題注意應(yīng)用整體與隔離法，一般在用隔離法時優(yōu)先從受力最少的物體開始分析，如果不能得出答案再分析其他物體．6、C【解析】如圖所示，小球受三個力而處于平衡狀態(tài)，重力G的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因為繩子拉力T和外力F的合力等于重力，通過作圖法知，當(dāng)F的方向與繩子方向垂直時，由于垂線段最短，所以F最小，則由幾何知識得，C正確．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、BD【解析】

兩個小球同時做平拋運動，又同時落在P點，說明運動時間相同，根據(jù)小球2落在斜面上的速度與豎直方向的夾角分析小球2是否垂直撞在斜面上．根據(jù)小球1落在斜面上時兩個分位移的關(guān)系，分析小球1落在斜面上的速度方向關(guān)系．【詳解】兩個小球同時做平拋運動，又同時落在P點，說明運動時間相同，水平位移大小相等，由x=v0t知初速度相等．小球1落在斜面上時，有；小球2落在斜面上的速度與豎直方向的夾角正切，α≠θ，所以小球2沒有垂直撞在斜面上，故A錯誤，B正確．小球1落在P點時速度與水平方向的夾角正切，β＜60°，所以小球1落在P點時與斜面的夾角小于30°，故C錯誤．根據(jù)tanβ=2tanθ知，小球1落在斜面上的速度方向與水平方向的夾角相同，相互平行，故D正確．故選BD．【點睛】對于平拋運動，要熟練運用分解法研究，同時要抓住兩個球之間的關(guān)系，如位移關(guān)系、時間關(guān)系等．8、CD【解析】

A．由乙圖可知，輸出電壓的最大值Um2=20V，周期為，角速度輸入端的最大值發(fā)電機輸出的最大電壓值解得故A錯誤；B．若轉(zhuǎn)速度加倍，則最大值加倍，有效值加倍；輸出端的有效值也會加倍，則由可知，，輸出功率將變成原來的4倍；故B錯誤；C．理想變壓器，輸出電壓由輸入電壓、原副線圈匝數(shù)比決定，原線圈無變化，輸入電壓無變化，輸出電壓無變化，將導(dǎo)線框的滑片P向上移動時，u-t圖象的峰值不變；故C正確；D．表達(dá)式應(yīng)為故D正確。故選CD。9、AC【解析】

由題意可知考查環(huán)繞天體運動規(guī)律、天體質(zhì)量計算，根據(jù)萬有引力定律、牛頓第二定律分析計算可得。【詳解】A．“悟空”到地球球心的距離小于同步衛(wèi)星到地球球心的距離，由公式可知“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，故A正確；B．第一宇宙速度指的是環(huán)繞地球表面轉(zhuǎn)動時的速度，取“悟空”為研究對象，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律可得因“悟空”軌道半徑大，其線速小于第一宇宙速度，故B錯誤；C．設(shè)“悟空”的環(huán)繞周期為T，由可得T=故C正確；D．設(shè)地球質(zhì)量為M，“悟空”質(zhì)量為m，由牛頓第二定律可得由角速的定義式可得聯(lián)立可得地球的質(zhì)量為M=無法計算出“悟空”的質(zhì)量，故D錯誤?！军c睛】環(huán)繞規(guī)律：軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、周期越長、向心加速度越??；利用環(huán)繞天體的軌道半徑、周期只能計算中心天體的質(zhì)量，無法計算環(huán)繞天體的質(zhì)量。10、ACD【解析】A、B項，物塊m先減速上滑后加速下滑，加速度方向始終沿斜面向下，對M和m整體進(jìn)行受力分析得，水平地面始終對M有水平向左的摩擦力的作用，故A正確，B錯誤．C項，將M和m看成一個整體，則加速度有豎直向下的分量，所以系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，地面對斜劈M的支持力小于，故C項正確．D項，設(shè)斜面的傾角為，物塊上滑的過程和下滑過程走過的位移是相等的，摩擦力也是相等的，所以物塊m向上和向下滑動因摩擦產(chǎn)生的熱量相同，故D正確；綜上所述本題答案是：ACD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、天平（包括砝碼）、刻度尺（m－M）gh＝（M＋m）（）2大于A【解析】

（1）[1]動能和重力勢能之和為機械能，計算時需要知道物體質(zhì)量和下降的距離，結(jié)合如圖實驗裝置可知，需要的實驗器材：需要天平用來測量A、B的質(zhì)量，用刻度尺測量A的下落高度，所以還需要的器材天平（包括砝碼）、刻度尺。（1）[2]系統(tǒng)重力勢能的減小量為物塊經(jīng)過光電門的瞬時速度為則系統(tǒng)動能的增加量為則機械能守恒的表達(dá)式為。（3）[3]光電門測出的平均速度是擋光片通過光電門過程中中間時刻的瞬時速度，此時下降的高度小于h，則系統(tǒng)減少的重力勢能大于系統(tǒng)增加的動能。（4）[4]ABCD．減小上述對結(jié)果的影響，可以減小擋光片的寬度，使得平均速度更接近瞬時速度，BCD錯誤A正確。故選A。12、（1）AC；①如圖：；②1.5；1.0③0；55.6%；【解析】試題分析：（1）測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，所選擋位太大，應(yīng)換小擋，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，重新調(diào)零后測量，故A正確；測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，不會影響測量結(jié)果，故B錯誤；為保護電表安全，測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開，故C正確；用同一擋位測量阻值不同的電阻時不必重新調(diào)零，換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故D錯誤；故答案為AC．（2）①伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實驗中，電壓表測路端電壓，電壓表示數(shù)隨滑動變阻器接入電路阻值的增大而增大；描繪小燈泡伏安特性曲線實驗中，電流表測流過燈泡的電流，燈泡兩端電壓隨滑動變阻器接入電路電阻的增大而減??；調(diào)節(jié)滑動變阻器時，電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減小，則V1測路端電壓，V2測燈泡兩端電壓，電路圖如圖所示．②電源的U-I圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動勢E=1．5V，電源內(nèi)阻．③由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點坐標(biāo)，即燈泡電壓UL=2．5V，此時電路電流I=2．0A，電源電動勢E=Ir+UL+IR滑，即1．5V=2．0A×1Ω+2．5V+2．0A×R滑，則R滑=0Ω．電池組的效率；考點：電阻的測量；測量電源的電動勢及內(nèi)阻【名師點睛】本題考查電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗；要注意明確