2025屆廣西南寧市“4+N”高中聯(lián)合體物理高三上期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆廣西南寧市“4+N”高中聯(lián)合體物理高三上期中學業(yè)水平測試模擬試題考生須知：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、如圖為一種“滾輪--平盤無級變速器”的示意圖,它由固定在主動軸上的平盤和可隨從動軸移動的圓柱形滾輪組成,由于摩擦的作用,當平盤轉動時,滾輪就會跟隨轉動,如果認為滾輪不會打滑,那么主動軸的轉速從動軸的轉速滾輪半徑以及滾輪中心距離主動軸軸線的距離之間的關系是A． B． C． D．2、如圖所示，P和Q為兩平行金屬板，板間電壓為U，在P板附近有一電子由靜止開始向Q板運動，電子到達Q板時的速率為v，若兩極板間電壓變?yōu)樵瓉淼膬杀叮渌鼦l件都不變，則電子到達Q板時的速率為A．vB．2vC．2vD．3、下列說法中正確的有()A．kg、m、N都是國際單位制中的基本單位B．伽利略通過理想斜面實驗說明力是維持物體運動的原因C．物理模型在物理學研究中起到了重要作用，其中“質(zhì)點”“點電荷”等都是理想化模型D．卡文迪許將行星與太陽之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出萬有引力定律并測出了引力常量G的數(shù)值4、一簡諧機械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波長為．若在x=0處質(zhì)點的振動圖象如圖所示，則該波在t=T/2時刻的波形曲線為（）A．B．C．D．5、宇航員乘坐航天飛船，在距月球表面高度為H的圓軌道繞月運行．經(jīng)過多次變軌最后登上月球．宇航員在月球表面做了一個實驗：將一片羽毛和一個鉛球從高度為h處同時以速度v0做平拋運動，二者同時落到月球表面，測量其水平位移為x．已知引力常量為G，月球半徑為R，則下列說法不正確的是（）A．月球的質(zhì)量B．在月球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度大小C．月球的密度D．有一個衛(wèi)星繞月球表面運行周期6、如圖所示，一足夠長的木板在光滑水平面上以速度v向右勻速運動，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物體豎直向下輕輕地放置在木板上的右端，已知物體和木板之間的動摩擦因數(shù)為μ。為保持木板的速度不變，須對木板施一水平向右的作用力F。從物體放到木板上到它相對木板靜止的過程中，力F做的功為（）A． B． C．mv2 D．2mv2二、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、如圖甲所示，在粗糙水平面上放一質(zhì)量為M的斜面體，質(zhì)量為m的木塊沿斜面勻速下滑，此過程中斜面體保持靜止，若如乙、丙、丁、戊圖分別沿四個方向對物體施力，物體在沿斜面相應運動方向，斜面體仍保持靜止，下列說法正確的是A．乙圖中物體正向下運動，則此時地面對斜面體摩擦力為零B．丙圖中物體正向下運動，則此時地面對斜面體摩擦力為零C．丁圖中物體正向下運動，則此時地面對斜面體摩擦力為零D．戊圖中物體正向上運動，則此時地面對斜面體摩擦力為零8、如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長度為L，把懸線拉到水平位置后放手．設在擺球從A點運動到B點的過程中空氣阻力的大小不變，則下列說法正確的是()A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力做功為－mgLD．空氣阻力做功為－πL9、下列高中物理教材上插圖涉及到光的干涉原理的是（）A． B．C． D．10、下列說法中正確的是（）A．對于受迫振動，驅動力頻率越大，受迫振動的振幅一定越大B．波源與觀察者互相靠近或者互相遠離時，接收到的頻率會發(fā)生變化C．一切波都能發(fā)生衍射，衍射是波特有的現(xiàn)象D．紫外線具有較高的能量，許多物質(zhì)在紫外線的照射下會發(fā)出熒光E.光速在任何條件下都是三、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）某同學為了探究物體的質(zhì)量不變時，加速度跟合外力的關系．將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標系中作出了如圖所示的a-F圖象．由于疏忽，實驗者忘記了平衡摩擦力，將帶滑輪的長木板固定在水平的桌面上了．（1）實驗中是否需要鉤碼的質(zhì)最遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量：______（填“是“或“否”）（2）由圖象求出小車和傳感器受到的摩擦阻力為______N，總質(zhì)量為______kg12．（12分）在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套和一只彈簧測力計。（1）為了完成實驗，某同學另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：彈力F（N）0.501.001.502.002.503.003.50伸長量0.741.802.803.724.605.586.42根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出F－x圖象（________）并求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m；（2）某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖甲所示，其讀數(shù)為________N；同時利用(1)中結果獲得彈簧上的彈力值為2.50N，請在圖乙中畫出這兩個共點力的合力F合的圖示；（________）（3）由圖得到F合＝________N。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）一質(zhì)量為M=4kg的長木板在粗糙水平地面上向右運動，在t=0時刻，木板速度為vo=6m/s,此時將一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運動的v-t圖象如圖所示。己知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物塊與木板的動摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2；(2)若小物塊不從長木板上掉下,則小物塊最終停在距木板右端多遠處?(3)若在t=1s時,使小物塊的速度突然反向(大小不變),小物塊恰好停在木板的左端,求木板的長度L。14．（16分）如圖所示，導熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用輕彈簧與缸底相連，當氣缸如圖甲水平放置時，彈簧伸長了，活塞到缸底的距離為，將氣缸緩慢轉動豎直放置，開口上，如圖乙表示，這時活塞剛好向缸底移動了的距離，已知活塞的橫截面積為S，活塞與缸壁的摩擦不計，且氣密性好，活塞的質(zhì)量為m，重力加速度為g，大氣壓強為，求：①彈簧的勁度系數(shù)的大小；②從甲圖到乙圖的過程中，活塞重力做的功及大氣壓力對活塞做的功各為多少？15．（12分）如圖，平板A長L=5m，質(zhì)量為M=5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊，在A上距其右端s=3m處放一質(zhì)量為m=2kg的小物體B，已知A與B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，A、B兩物體與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，最初系統(tǒng)靜止，現(xiàn)在對板A右端施一水平恒力F后，將A從B下抽出，且恰好使B停在桌右邊緣，試求F的大小？（g=10m/s2）

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、B【解析】

滾輪不會打滑，滾輪邊緣與主動輪接觸處的線速度大小相等．滾輪邊緣的線速度大小為v1=2πn2r，滾輪與主動輪接觸處的線速度大小v2=2πn1x，聯(lián)立求解n1、n2、r以及x之間的關系．【詳解】從動軸的轉速n2、滾輪半徑r，則滾輪邊緣的線速度大小為v1=2πn2r，滾輪與主動輪接觸處的線速度大小v2=2πn1x。根據(jù)v1=v2，得2πn2r=2πn1x，解得。故選B。2、C【解析】

電子由靜止開始向Q板運動，根據(jù)動能定理：qU=12mv2，當電壓加倍后根據(jù)動能定理：q?2U=123、C【解析】

國際單位制在力學中規(guī)定了三個基本物理量，分別為長度、質(zhì)量、時間，它們在國際單位制中的單位稱為力學基本單位．根據(jù)牛頓第二定律推導牛頓這個單位；根據(jù)物理學史的知識解答．【詳解】A、kg與m屬于國際單位中的基本單位，N是導出單位．故A錯誤；B、伽利略通過理想斜面實驗說明力不是維持物體運動的原因，故B錯誤；C、“質(zhì)點”“點電荷”等都是理想化模型，故C正確；D、牛頓將行星與太陽之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出萬有引力定律，卡文迪許測出了引力常量G的數(shù)值．故D錯誤．故本題選C．【點睛】該題考查物理學史以及經(jīng)典力學的使用范圍等多個知識點的內(nèi)容，要求能牢記各物理量的定義方法，明確它們所采用的基本思想．4、A【解析】

由x=0點處質(zhì)點的振動圖象可知該質(zhì)點的運動情況，得出時刻的運動性質(zhì)即可得出符合題意的選項．【詳解】從振動圖上可以看出x=0處的質(zhì)點在t=時刻處于平衡位置，且正在向下振動，波沿x軸正向傳播，根據(jù)走坡法，四個選項中只有A圖符合要求，故A項正確．【點睛】本題要求學生能正確的分析振動圖象和波動圖象；難點在于能否由波動圖象中得出物體的運動方向．5、C【解析】

設平拋運動落地時間為t，根據(jù)平拋運動規(guī)律；水平方向：；豎直方向：解得月球表面重力加速度為：；在月球表面忽略地球自轉時有：，解得月球質(zhì)量：，故選項A正確；在月球表面運動的衛(wèi)星的第一宇宙速度為，由萬有引力定律提供向心力得到：，解得：，故選項B正確；據(jù)密度公式可以得到：，故選項C錯誤；根據(jù)公式可以得到衛(wèi)星繞月球表面運行的周期：，故選項D正確．此題選擇不正確的選項，故選C.【點睛】本題首先要通過平拋運動的知識求解月球表面的重力加速度，然后結合月球表面的重力等于萬有引力、萬有引力提供衛(wèi)星圓周運動的向心力列式分析即可．6、C【解析】

物體和木板之間的摩擦力f=μmg對于木板，要保持速度v不變，有F=f=μmg對于物體，根據(jù)牛頓第二定律μmg=ma解得a=μg；物體做勻加速直線運動，有此時木塊的位移則水平向右的作用力F做功故C正確，ABD錯誤。故選C。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、ABC【解析】試題分析：對甲圖分析，物體向下運動，受重力、垂直斜面的彈力、沿斜面向上的摩擦力，物體勻速下滑，則得；對此時的斜面分析，受重力、地面的支持力、垂直斜面向下的壓力、沿斜面向下的摩擦力，斜面與地面間的摩擦力假如水平向左，則，又因知，f為零。同理當物體沿斜面下滑時都有，及斜面與地面的摩擦力為零，ABC對；當物體沿斜面上滑時，斜面受沿斜面向上的摩擦力、重力、垂直斜面向下的壓力、地面的支持力等。沿斜面向上的摩擦力、垂直斜面向下的壓力的合力必向右，故斜面與地面一定有摩擦力，方向向左，D錯?？键c：受力分析、整體隔離法的應用?！久麕燑c睛】略。8、ABD【解析】

A．如圖所示重力在整個運動過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為在豎直方向上的投影，所以．故A正確．B．因為拉力在運動過程中始終與運動方向垂直，故不做功，即．故B正確．CD．所做的總功等于每個小弧段上所做功的代數(shù)和，即故C錯誤，D正確；故選ABD．【點睛】根據(jù)功的計算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．注意在求阻力做功時，要明確阻力大小不變，方向與運動方向相反；故功等于力與路程的乘積．9、BC【解析】

A．圖中用到的光導纖維，采用的是全反射的原理，故A錯誤；B．全息照相利用的是光的干涉原理，故B正確；C．鏡頭玻璃的顏色利用的是薄膜干涉原理，故C正確；D．圖象中是光的衍射現(xiàn)象，故D錯誤；10、BCD【解析】

A．當驅動力的頻率與振子的固有頻率相等時，振子的振幅最大，故A錯誤；B．根據(jù)多普勒效應，波源與觀察者互相靠近或者互相遠離時，接收到的頻率會發(fā)生變化，故B正確；C．一切波都能發(fā)生衍射和干涉，干涉和衍射都是波特有的現(xiàn)象，故C正確；D．紫外線的頻率大，具有較高的能量，許多物質(zhì)在紫外線的照射下會發(fā)出熒光，故D正確；E．光速在真空中的速度是3×108m/s，在介質(zhì)中的速度小于3×108m/s，故E錯誤。故選BCD．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、（1）否；（2）2；2【解析】

（1）此實驗中由于在小車上安裝了拉力傳感器，拉小車的力可以由拉力傳感器測出，所以沒有必要再用鉤碼的重力代替拉力，當然更沒有必要使鉤碼的質(zhì)最遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量．（2）從a-F圖象可以看出，當F＞2N時，小車才有加速度，所以F=2N時是小車受到的最大靜摩擦力，從而它又是等于滑動摩擦力，所以摩擦阻力為2N．根據(jù)牛頓第二定律，則圖象的斜率就是小車質(zhì)量的倒數(shù)，則．12、532.103.3【解析】

（1）[1][2]．以水平方向為x軸，豎直方向為F軸，建立直角坐標系，然后描點，選盡可能多的點連成一條線，其圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，在直線上任取一點，如（6×10－2，3.2），則：k＝N/m≈53N/m；（2）[3][4]．彈簧測力計的讀數(shù)為2.10N，設每單位長度為1N，則合力F合的圖示如圖所示。（3）[5]．經(jīng)測量，合力F合＝3.3N。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）μ1=0.1，μ2=0.3；（2）2.625m；（3）3.6m；【解析】

（1）由v-t圖象得到小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因數(shù)；再對長木板受力分析，根據(jù)v-t圖象得到加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2。（2）根據(jù)v-t圖象得到1s內(nèi)滑塊與木板的位移大小，得到相對位移大??；1s后都是減速，但滑塊相對木板再次右移，根據(jù)運動學公式列式分析；（3）先小物塊的速度突然反向，先對木板和滑塊分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度，再結合運動學公式求解相對位移。【詳解】（1）小物塊的加速度：，

長木板的加速度：，

對小物塊受力分析，受重力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：μ1mg=ma1，

木板水平方向受滑塊向后的摩擦力和地面向后的摩擦，根據(jù)牛頓第二定律，有：-μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2，

解得：μ1=0.1，μ2=0.3；

（2）v-t圖象與時間軸包圍的面積表示位移大小，1s內(nèi)相對位移大?。骸鱴1=×6×1＝3m；

m受摩擦力：f1=μ1mg=2N，M受地面的滑動摩擦力：f2=μ2(M+m)g=18N，1s后M與m均是減速，但M加速度小于m的加速度，分別為：

a1′＝＝1m/s2