2025届辽宁省大连市甘井子区渤海高中物理高三上期中学业水平测试模拟试题含解析

2025届辽宁省大连市甘井子区渤海高中物理高三上期中学业水平测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，一个大人和一个小孩进行登楼比赛，他们同时从底层出发，最后到达六楼，小孩比大人先到．下面说法正确的是A．小孩重力势能的变化一定大B．大人重力势能的变化一定大C．小孩重力做功的功率一定更大D．大人重力做功的功率一定更大2、物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到EK，在时间t2内动能由EK增加到2EK，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则A．I1<I2，W1＝W2 B．I1>I2，W1<W2 C．I1>I2，W1＝W2 D．I1＝I2，W1<W23、卡文迪许利用扭秤实验成功测出了万有引力常量G，被人们称为第一个可以“称量”地球质量的人，那么利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是()A．地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离4、如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端有一阻值为R的电阻，一质量为m、电阻也为R的金属棒横跨在导轨上，棒与导轨接触良好.整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属棒以初速度沿导轨向右运动，前进距离为s）在金属棒整个运动过程中，下列说法正确的是A．金属棒运动平均速度大于B．金属棒d克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热C．通过电阻R电荷量为D．电阻R上产生的焦耳热为5、如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到静电力作用，根据此图不能作出的正确判断是()A．带电粒子在A、B两点的受力方向B．带电粒子所带电荷的正、负C．带电粒子在A、B两点的加速度何处较大D．带电粒子在A、B两点的速度何处较大6、天宫二号空间站经控制中心两次轨道控制，已调整至距地面393km的轨道上运行。2016年10月17日，神舟十一号载人飞船发射成功。如图所示是天宫二号和神舟十一号交会对接前绕地球做匀速圆周运动的轨道示意图，则神舟十一号比天宫二号的（）A．运行速度小B．周期小C．向心加速度小D．角速度小二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是（）A．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大B．当m一定时，θ越大，滑块与地面间的摩擦力越小C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大D．当θ一定时，M越大，可悬挂重物C的质量m越大8、某物体质量为1kg，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动，其速度﹣时间（v﹣t）图象如图所示，根据图象可知（）A．物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B．物体在第3s内所受的拉力大于1NC．在0～3s内，物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D．物体在第2s内所受的拉力为零9、地球赤道表面上的一物体质量为，它相对地心的速度为，地球同步卫星离地面的高度为h，它相对地心的速度为，其质量为．已知地球的质量为M，半径为R，自转角速度为ω，表面的重力加速度为g，地球的第一宇宙速度为v，万有引力常量为G．下列各式成立的是()A．小于v B． C． D．10、质量相等的甲、乙两个球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，甲球的动量是8Kg.m/s，乙球的动量是4Kg.m/s，当甲球追上乙球时发生碰撞，则碰撞后甲、乙两球的动量可能值是（）A．甲的动量是—5Kg.m/s，乙的动量是18Kg.m/sB．甲的动量是5Kg.m/s，乙的动量是7Kg.m/sC．甲的动量是3Kg.m/s，乙的动量是10Kg.m/sD．甲的动量是6Kg.m/s，乙的动量是6Kg.m/s三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带上由打点计时器打出的点计算出：（1）当M与m的大小关系满足__________时，才可以认为细线对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．（2）一组同学在保持盘及盘中的砝码质量一定的情况下，探究加速度与小车质量的关系，以下做法正确的是________．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细线绕过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D．小车运动的加速度可用天平测出m和M，直接用公式a＝求出（3）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，两位同学得到的a－F关系分别如图中甲、乙所示（a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）．其原因分别是：甲图：_________________________________；乙图：__________________________________.12．（12分）关于图示力学实验装置，下列说法中正确的是______。A．用此装置“研究匀变速直线运动”时需要平衡摩擦力B．用此装置“探究小车的加速度与外力的关系”时，若用钩码的重力代替细线对小车的拉力，应保证钩码质量远小于小车质量C．用此装置“探究功与速度变化的关系”时，将长木板远离滑轮一端适当垫高，且小车未拴细线，轻推小车后，通过纸带分析若小车做匀速运动，即实现平衡摩擦力四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接)．开始时A、B以共同速度v0运动，C静止．某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同．求B与C碰撞前B的速度．

14．（16分）如图所示，光滑固定轨道ABCD上有两个可视为质点的滑块，滑块中间有一压缩弹簧且与两物体不拴连，左侧物体质量m1未知，右侧物体质量，轨道右侧为半径的半圆弧AB，A为圆弧最高点，B为最低点和水平面相切，左侧轨道CD为一半径为且圆心角的圆弧，转轮大小可忽略不计的粗糙的传送带EF长L=3m与水平面也成θ角，传送带沿斜面向上始终以匀速运动，传送带上表面与左端圆弧末端D点相切且刚好无弹力接触。现将两物体同时在水平轨道上由静止释放，若弹簧的弹性势能完全转化为两物体的动能，弹簧恢复原长前两物体并未进入圆弧轨道，最终m2恰好能通过右侧半圆弧A点，m1通过圆弧轨道CD滑上传送带，在传送带上一直做匀变速运动且到达F点时速度大小，m1通过传送带EF的过程中，系统摩擦生热量Q与m1的机械能变化量ΔE刚好相等，g=10m/s，sinθ=0.6，cosθ=0.8.求：(1)m2到达B点时的速度大小vB；(2)弹簧初始状态具有的弹性势能Ep；(3)m1通过传送带EF的过程中，电动机额外消耗的电能上为多少。15．（12分）物体以一定的初速度从斜面底端A点冲上固定的光滑斜面，斜面总长度为l，到达斜面最高点C时速度恰好为零，如图所示，已知物体运动到距斜面底端l处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】

AB．从底层到达六楼，重力势能增加，△Ep=mgh，大人与小孩上升的高度相等，大人质量大，重力势能的增量大，故A项错误，B项正确；CD．小孩重力做功W=-mgh，比大人重力做功少；小孩所用时间短。根据功率：，无法比较大人和小孩重力做功功率的大小。故C项错误，D项错误。2、C【解析】

根据动能定理得：W1=Ek−0=Ek，W2=2Ek−Ek=Ek，则W1=W2.动量与动能的关系式为则由动量定理得：I1=，；则I1>I2.故选C．3、D【解析】

A：已知地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)，据GMmR2=mg，可求得地球质量B：已知人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期，据v=2πRT和GMmR2C：已知月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离，据GM地m月rD：已知地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离，据GM太m地r2综上，不能计算出地球质量的是D项。4、C【解析】

A.金属棒在整个运动过程中，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，这两个力合力为零，受到水平向左的安培力，金属棒受到的合力为安培力：金属棒受到安培力作用而做减速运动，速度v不断减小，安培力不断减小，加速度不断减小，故金属棒做加速度逐渐减小的变减速运动，所以平均速度小于，故A错误；B.由能量守恒知金属棒克服安培力做的功等于电阻和金属棒上产生的焦耳热，故B错误；C.整个过程中通过导体截面的电荷量又联立得：，故C正确；D.整个过程中由动能定理可得：解得克服安培力做功为：所以产生的总热量为所以电阻R上产生的焦耳热为故D错误。5、B【解析】

由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在A、B两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性和产生该电场的点电荷的电性。故A正确，B错误。A点的电场线比B点密集，则A点的场强较大，粒子在A点的电场力较大，加速度较大，选项C正确；由A到B，电场力做负功，动能减小，故B处的速度小，故D正确。本题选不能判断的，故选B。【点睛】本题是电场中粒子的轨迹问题，首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，即受力方向指向轨迹的凹向；电场线的疏密反映场强的大小．6、B【解析】根据万有引力提供向心力，解得：，，，；

A、由卫星的线速度公式：，知神舟十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神舟十一号的线速度比天宫二号的大，故A错误；

B、卫星的周期为，知神舟十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神舟十一号的周期比天宫二号的小，故B正确；

C、卫星的加速度为，由于神州十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神州十一号的加速度比天宫二号的大，故C错误；

D、卫星的角速度为，由于神州十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神州十一号的角速度比天宫二号的大，故D错误。点睛：明确万有引力提供向心力是解决卫星问题的前提，关键要掌握卫星的线速度，知道其他量与线速度的关系，能推导出其他量的表达式。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BCD【解析】

A．对ABC整体分析可知，对地压力为：与θ无关。故A错误。B．将C的重力按照作用效果分解，如图所示：可得：对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有：当m一定时，θ越大，滑块与地面间的摩擦力越小。故B正确。CD．由上可知，当θ一定时，M越大，M与地面间的最大静摩擦力越大；则可悬挂重物C的质量m越大。故CD正确。8、BC【解析】由图可知，物体在第1s内做匀加速直线运动，第2s内做匀速直线运动，第3s内做匀加速直线运动，根据，得第1s内，第2s内，第3s内；根据牛顿第二定律有：第1s内，得，第2s内，得，第3s内，得，AD错误；第3s内物体的加速度大小为，则有，即，B正确；根据牛顿第二定律和平衡条件可知：拉力方向始终与摩擦力方向相反，C正确，选BC.【点睛】速度—时间图象的斜率表示加速度，所以从图象可得第1s内、第2s内、第3s内的加速度，再根据牛顿第二定律列式分析．9、BD【解析】试题分析：地球赤道表面上的一物体质量为的物体在地面上受到重力和弹力作用，根据牛顿第二定律可得：，设近地卫星质量也为则：，而：，整理可以得到，故选项A错误，同理C错误；由于地球同步卫星相对地面静止，则周期相等即角速度相等：，而且万有引力提供向心力，则，故选项BD正确．考点：同步卫星、万有引力定律的应用【名师点睛】本题考查万有引力定律和圆周运动知识的综合应用能力，向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．10、BD【解析】

两球碰撞过程遵守动量守恒定律，碰撞过程中总动能不增加，动量与动能的关系EK=P2【详解】A、碰撞前质量相等的甲、乙两球的总动量P=12Kgm/s，总能量Ek=822m+4碰撞后甲、乙两球的动量P=—5Kg.m/s+18Kg.m/s=13Kgm/s，动量不守恒；碰撞后甲、乙两球的能量Ek=-522m+1822m=B、碰撞后甲、乙两球的总动量P=5Kg.m/s+7Kg.m/s=12Kgm/s，动量守恒；碰撞后甲、乙两球的能量Ek=522m+722m=C、碰撞后甲、乙两球的总动量P=3Kg.m/s+10Kg.m/s=13Kgm/s，动量不守恒；碰撞后甲、乙两球的能量Ek=322m+1022mD、碰撞后甲、乙两球的总动量P=6Kg.m/s+6Kg.m/s=12Kgm/s，动量守恒；碰撞后甲、乙两球的能量Ek=622m+622m=故选:B、D【点睛】对于碰撞问题，要掌握碰撞过程的三个基本规律来分析：一、动量守恒；二、系统总动能不增加（爆炸例外）；三、碰撞后如同向运动，后面的物体的速度不大于前面物体的速度，即要符合实际运动情况三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、m≪MB木板的倾角过大没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】

（1）[1]．对盘及盘中砝码：mg－F＝ma；对小车：F＝Ma联立可得：a＝F＝mg只有当m≪M时，才可认为F≈mg.（2）[2]．平衡摩擦力时，先去掉盘、盘中砝码和细线，只让小车在重力沿斜面方向的分力作用下向左运动，当小车能匀速运动时，重力沿斜面方向的分力和摩擦力平衡，A不正确；调好后，当再次改变小车质量时，无需再平衡摩擦力，B正确；实验时，要先接通打点计时器的电源，使打点计时器正常工作，再释放小车，C不正确；小车的加速度是通过处理纸带确定的，D不正确．（3）[1][2].由甲图可看出F＝0时，a≠0，说明木板的倾角过大，重力沿斜面方向的分力大于摩擦力．由乙图可看出，只有当F达到一定值时，才会有加速度，说明平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力．12、BC【解析】在利用该装置“研究匀变速直线运动”的实验中，摩擦力不影响研究结果，故不需要平衡摩擦力，故A错误；在利用该装置来“探究物体的加速度与力、质量的关系”时，设小车的质量为M，小吊盘和盘中物块的质量为m，设绳子上拉力为F，以M为研究对象：