2025屆北京市航空航天大學(xué)附屬中學(xué)物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆北京市航空航天大學(xué)附屬中學(xué)物理高三上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、質(zhì)點(diǎn)以某一初速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，在時(shí)間t內(nèi)速度變?yōu)槌跛俣鹊?倍，則該質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間t內(nèi)的位移為A．a(chǎn)t2 B．a(chǎn)t2 C．a(chǎn)t2 D．2at22、傾角為θ，高為0.8m的斜面如圖所示，在其頂點(diǎn)水平拋出一石子，它剛好落在這個(gè)斜面底端的B點(diǎn)，則石子拋出后，石子的速度方向剛好與斜面平行時(shí)。經(jīng)過的時(shí)間是（）A．3s B．2s C．0.3s D．0.2s3、在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的P、Q兩個(gè)物體在t＝0時(shí)經(jīng)過同一個(gè)位置，它們運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．在0～3s內(nèi)P做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在0～1s內(nèi)兩物體逐漸靠近C．在t＝2s時(shí)兩物體相遇D．在0～3s內(nèi)兩物體的位移相等4、質(zhì)量為的木塊位于粗糙水平桌面上，若用大小為的水平恒力拉木塊，木塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度為．當(dāng)拉力方向不變，大小變?yōu)闀r(shí)，木塊的加速度為，則（）A．B．C．D．5、如圖的虛線呈水平方向，圖中的實(shí)線為與虛線30°角的勻強(qiáng)電場，圖中OM與電場線垂直，且OM=ON．現(xiàn)從電場中的M點(diǎn)沿與虛線平行的方向拋出一質(zhì)量為m、電荷量為+q可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，經(jīng)時(shí)間t物體恰好落在N點(diǎn)．已知物體在M、N兩點(diǎn)的速率相等，重力加速度為g．則下列說法正確的是（）A．該勻強(qiáng)電場的方向垂直O(jiān)M斜向上B．該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為mg/2qC．物體由M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電場力做功的值為D．M、N兩點(diǎn)在豎直方向的高度差為6、某學(xué)校組織趣味課外活動(dòng)——拉重物比賽，如圖所示。設(shè)重物的質(zhì)量為m，重物與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。某同學(xué)拉著重物在水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠施加的最大拉力為F，求重物運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大加速度為（）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、如圖所示，左側(cè)為一個(gè)固定在水平桌面上的半徑為R的半球形碗，碗口直徑AB水平，O點(diǎn)為球心，碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個(gè)足夠長的固定光滑斜面。一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩跨過碗口及豎直固定的輕質(zhì)光滑定滑輪，細(xì)繩兩端分別系有可視為質(zhì)點(diǎn)的小球m1和物塊m2，且m1＞m2。開始時(shí)m1恰在A點(diǎn)，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn)，此時(shí)連接m1、m2的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直，C點(diǎn)在圓心O的正下方。將m1由靜止釋放開始運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是A．在m1從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，m1與m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．當(dāng)m1運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，m1的速率是m2速率的倍C．m1不可能沿碗面上升到B點(diǎn)D．m2沿斜面上滑過程中，地面對(duì)斜面的支持力始終保持恒定8、如圖甲所示，光滑平直軌道和底端平滑對(duì)接，將它們固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道與水平地面間的夾角分別為和，且，它們的上端和位于同一水平面內(nèi)．現(xiàn)將可視為質(zhì)點(diǎn)的一小滑塊從端由靜止釋放，若小滑塊經(jīng)過兩軌道的底端連接處的時(shí)間可忽略不計(jì)且無機(jī)械能損失，小滑塊沿軌道可運(yùn)動(dòng)到端．以、分別表示小滑塊沿軌道運(yùn)動(dòng)的加速度大小和機(jī)械能，表示時(shí)間，圖乙是小滑塊由端釋放至第一次到達(dá)端的運(yùn)動(dòng)過程中的圖象和圖象，其中可能正確的是（）A． B． C． D．9、如圖所示，實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對(duì)稱的等勢面，在軸上有A、B兩點(diǎn)，則（）A．A點(diǎn)場強(qiáng)小于B點(diǎn)場強(qiáng)B．A點(diǎn)場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向C．A點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)場強(qiáng)D．A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢10、假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球半徑為R，引力常數(shù)為G，則()A．地球的質(zhì)量為B．地球密度為C．地球的第一宇宙速度為D．地球同步衛(wèi)星距地表的高度為三、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）某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．①圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，其示數(shù)為7.73cm，圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，此時(shí)彈簧的伸長量△l為_______cm;②本實(shí)驗(yàn)通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力，關(guān)于此操作，下列選項(xiàng)中規(guī)范的做法是______；（填選項(xiàng)前的字母）A．逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重B．隨意增減鉤碼，記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重③圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長量△l與彈力F的關(guān)系圖線，圖線的AB段明顯偏離直線OA，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____________．12．（12分）某同學(xué)在測量長度時(shí)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如下圖所示，讀得的數(shù)值是_________cm。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）如圖所示，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫一個(gè)小標(biāo)記“●”(圖中O點(diǎn)）,然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，小標(biāo)記位于AC邊上．D位于AB邊上．過D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F．該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察．恰好可以看到小標(biāo)記的像．過0點(diǎn)做AB邊的垂線交直線DF于E，DE=2cm，EF=lcm．不考慮光線在三棱鏡中的反射，則：①畫出光路圖；②求三棱鏡的折射率．14．（16分）飛船在遠(yuǎn)離星球的宇宙深處航行時(shí)，可以認(rèn)為其它星體對(duì)飛船的萬有引力作用很微弱，可忽略不計(jì)．此時(shí)飛船將不受外力作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)想有一質(zhì)量為M的宇宙飛船，正以速度v0在宇宙中飛行．飛船可視為橫截面積為S的圓柱體（如圖1所示）．某時(shí)刻飛船監(jiān)測到前面有一片塵埃云．（1）已知在開始進(jìn)入塵埃云的一段很短的時(shí)間△t內(nèi)，飛船的速度減小了△v，求這段時(shí)間內(nèi)飛船受到的阻力大?。?）已知塵埃云分布均勻，密度為ρ．假設(shè)塵埃碰到飛船時(shí)，立即吸附在飛船表面．若不采取任何措施，飛船將不斷減速．通過監(jiān)測得到飛船速度的倒數(shù)“1/v”與飛行距離“x”的關(guān)系如圖2所示．求飛船的速度由v0減小1%的過程中發(fā)生的位移及所用的時(shí)間．15．（12分）在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一帶負(fù)電的小球，已知小球的質(zhì)量為m，帶電荷量為大小q，自絕緣斜面的A點(diǎn)由靜止開始滑下，接著通過絕緣的離心軌道的最高點(diǎn)B．圓弧軌道半徑為R，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E，且mg＞Eq，運(yùn)動(dòng)中摩擦阻力及空氣阻力不計(jì)，求：（1）A點(diǎn)距地面的高度h至少應(yīng)為多少？（2）當(dāng)h取最小值時(shí)，小球?qū)ψ畹忘c(diǎn)C的壓力為多少？

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、B【解析】

設(shè)質(zhì)點(diǎn)的初速度為v0，則ts末的速度為3v0，根據(jù)速度位移公式得：因?yàn)閯t有：可知x=at2A.at2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；B.at2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ｂ錯(cuò)誤；C.at2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ｃ錯(cuò)誤；D.2at2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ｄ錯(cuò)誤．2、D【解析】

根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解得：則初速度為：當(dāng)石子的速度方向與水平方向成成45度時(shí)，豎直分速度為：

解得：A．3s。故A不符合題意。B．2s。故B不符合題意。C．0.3s。故C不符合題意。D．0.2s。故D符合題意。3、C【解析】

A．在0～3s內(nèi)物體P先減速運(yùn)動(dòng)再加速運(yùn)動(dòng)，物體Q一直做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．v－t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示物體的位移，在0～1s內(nèi)，圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積之差越來越大，在t＝1s時(shí)兩物體的速度相等而面積之差最大，即相距最遠(yuǎn)，B錯(cuò)誤；C．在t＝2s時(shí)物體P、Q的位移相等，兩物體相遇，C正確；D．在0～3s內(nèi)物體P的位移較小，故D錯(cuò)誤．4、C【解析】由牛頓第二定律知，用大小為的力拉木塊時(shí)，有，拉力變?yōu)闀r(shí)，，得，C正確．5、D【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理分析電場力做功正負(fù)，從而判斷電場的方向．由W=qEd求場強(qiáng)的大小．物體由M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，由W=qEd求電場力做功．由運(yùn)動(dòng)的分解法求出MN間豎直高度差．【詳解】設(shè)物體由M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電場力做功為W，OM=ON=L．根據(jù)動(dòng)能定理得：mgLsin60°+W=0，得：W=-mgLsin60°＜0，可知小球所受的電場力垂直O(jiān)M斜向下，小球帶正電，則電場的方向垂直O(jiān)M斜向下，故A錯(cuò)誤；M、N兩點(diǎn)沿電場方向的距離為：d=Lcos30°，根據(jù)W=-qEd=-mgLsin60°得：，故B錯(cuò)誤；設(shè)電場力大小為F．建立如圖坐標(biāo)系：x軸方向：由牛頓第二定律得：，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：，y軸方向：由牛頓第二定律得：，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：，聯(lián)立以上四式得，所以物體由M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電場力做功的值為：|，M、N兩點(diǎn)在豎直方向的高度差為：，故C錯(cuò)誤，D正確，故選D．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是利用運(yùn)動(dòng)的分解法研究物體的運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)牛頓第二定律和位移公式結(jié)合求出初速度和L的值．要注意判斷電場力做功的正負(fù)．6、D【解析】由受力分析，物體受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律，在水平方向有，

豎直方向有，

滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)以上三式聯(lián)立可以求得，當(dāng)tanθ=μ時(shí)，加速度最大，最大加速度為，故D正確，ABC錯(cuò)誤；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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A.在m1從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，m1與m2組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。故A正確。B.設(shè)小球m1到達(dá)最低點(diǎn)C時(shí)m1、m2的速度大小分別為v1、v2，由運(yùn)動(dòng)的合成分解得：v1cos45°=v2則故B錯(cuò)誤。C.在m1從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，對(duì)m1、m2組成的系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律得：結(jié)合可知若m1運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)繩斷開，至少需要有的速度m1才能沿碗面上升到B點(diǎn)，現(xiàn)由于m1上升的過程中繩子對(duì)它做負(fù)功，所以m1不可能沿碗面上升到B點(diǎn)。故C正確。D.m2沿斜面上滑過程中，m2對(duì)斜面的壓力是一定的，斜面的受力情況不變，由平衡條件可知地面對(duì)斜面的支持力始終保持恒定。故D正確。8、AD【解析】試題分析：斜面光滑，無摩擦，下降過程中加速度a1=gsinα，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，上升過程中，a2=gsinβ，仍做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，又由于α>β，所以a1>a2；滑塊運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故E不變．故選AD．考點(diǎn)：功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律、牛頓定律的應(yīng)用．9、AD【解析】

等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以，故A正確，C錯(cuò)誤；電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，所以A點(diǎn)場強(qiáng)方向指向x軸正方向，故B錯(cuò)誤；沿著電場線電勢逐漸降低，故A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．10、BCD【解析】

A.根據(jù)萬有引力等于重力，則有：，解得：，故A錯(cuò)誤；B.地球的密度：故B正確；衛(wèi)星在地球表面附近運(yùn)行時(shí)的環(huán)繞速度等于第一宇宙速度，受到的萬有引力等于重力，則：可得：故C正確；D.在赤道，引力為重力和向心力的矢量和，故：同步衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，則：聯(lián)立解得：故D正確。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、6.93cmA鉤碼重力超過彈簧彈力范圍【解析】

①乙的讀數(shù)為13.66cm,則彈簧的伸長量△L=13.66cm–5.73cm=7.93cm②為了更好的找出彈力與形變量之間的規(guī)律，應(yīng)逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重，A正確；③彈簧超出了彈性限度，彈簧被損壞，彈簧的伸長量△L與彈力F不成正比12、1.095【解析】

游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標(biāo)尺上第19個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為所以最終讀數(shù)為四、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)(2)【解析】

過D點(diǎn)作AB邊的垂線，連接OD，則，則為O點(diǎn)發(fā)出的光纖D點(diǎn)的入射角，設(shè)光線在D點(diǎn)的折射角為，如圖所示根據(jù)折射定律有：式中n為三棱鏡的折射率由幾何關(guān)系可知在中有解得：根據(jù)題給條件可知，為等腰三角形，則有：由以上各式解得：．14、（1）（2）【解析】

（1）飛船的加速度根據(jù)牛頓第二定律飛船受到的阻力（2）對(duì)飛船和塵埃，根據(jù)動(dòng)量守恒定律解得由1/v-x圖象可知解得15、（1）2.5R；（2）6（mg-Eq）【解析】

(1)根據(jù)重力與電場力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律