上海市市西中2025届高三物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

上海市市西中2025届高三物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、火车站以及商场都装有智能化电动扶梯，如图所示，当乘客站上扶梯时，它先缓慢加速，然后再匀速上升，则()A．乘客始终处于超重状态B．在匀速阶段，电梯对乘客的作用力不做功C．在加速阶段，电梯对乘客有水平向右的摩擦力D．在运送乘客的全过程中，电梯多做的功等于乘客增加的重力势能2、一质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经时间，重心上升高度为h，身体伸直并刚好离开地面，速度为，在此过程中A．地面对他的冲量大小为B．地面对他的冲量大小为C．地面对他的冲量大小为D．地面消耗的能量为3、如图所示预角θ=30°的斜面固定在地面上，长为L、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳AB置于斜面上，与斜面间动摩擦因数，其A端与斜面顶端平齐，用细绳将质量也为m的物块与软绳连接，给物块向下的初速度使软绳B端到达斜面顶端(此时物块未到达地面)。在此过程中，不正确的是（）A．软绳上滑L时速度最小B．软绳重力势能共减少了mgL，其机械能一定增加C．软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和D．物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和4、如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出质量相等的甲、乙两个小球，初速度分别为v1、v2，分别落在C、D两点．并且C、D两点等高，OC、OD与竖直方向的夹角均为37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．则（）A．甲、乙两球下落到轨道上C、D两点时的机械能和重力瞬时功率不相等；B．甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量不相同；C．v1：v2=1：3；D．v1：v2=1：1．5、如图所示，在边长为l的正三角形的顶点分别固定一负电荷，处的电荷量为，中心处的场强恰好为零，已知静电力常量为。若仅将处电荷改为等量的正电荷，则处场强的大小和方向分别为A．，沿方向 B．，沿方向C．，沿方向 D．，沿方向6、如图所示电路，在平行金属板M，N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子（重力不计）以水平速度v0射入电场并打在N板的O点．改变R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入电场，则A．该粒子带正电B．减少R2，粒子将打在O点左侧C．增大R1，粒子在板间运动时间不变D．减少R1，粒子将打在O点左侧二、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,倾角为37°的白色传送带以10m/s的速率顺时针运行,将一块质量为1kg的煤块(可视为质点)无初速地放到传送带上端.已知煤块与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带上端到下端的距离为16m，sin37°=0.6A．所用的时间为2sB．煤块对传送带做的总功为零C．煤块在传送带上留下黑色印记的长度为6mD．因煤块与传送带之间的摩擦而产生的内能为24J8、静止在水平地面上的物体，在竖直向上的拉力作用下开始竖直上升，不计空气阻力，物体机械能E与物体升高的高度h之间的关系图象如图所示，其中图线在A点处的切线的斜率最大，在B点处的切线水平，～的图线为平行于横轴的直线，则下列说法正确的是(

)A．物体在处物体的速度最大B．物体在处的加速度最大C．～过程中拉力的功率为零D．0～过程中物体所受拉力始终大于重力9、某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图所示．在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则在-x0～x0区间内（）A．该静电场是匀强电场B．该静电场是非匀强电场C．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐减小D．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐增大10、如图，物体A与B相对静止，共同沿固定斜面C匀速下滑，则下列正确的说法是（）A．A、B间摩擦力为零B．B与斜面间的动摩擦因数为C．B受到的滑动摩擦力的大小为D．斜面受到B施加的滑动摩擦力的方向沿斜面向下三、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）某实验小组成员用如图1所示的装置验证机械能守恒定律，所用重物的质量为m．（1）图2为实验中打出的一条纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则打下C点时重物的速度大小为_____．（2）若当地重力加速度为g，选取从O到C的过程，要验证机械能守恒，则只需验证表达式_____成立即可．（3）由于阻力的存在影响了该实验精度，某同学利用纸带上多个计时点到O点的距离h，算出打下这些点时重物对应的速度v，以h为横轴，以v22为纵轴画出了如图3所示的图线．测得图线的斜率为k，则求得重物和纸带受到的阻力大小为12．（12分）为了测量木块与木板间的动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律，如图乙所示。（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度大小_____m/s，木块加速度大小______。（保留两位有效数字）（2）为了测定动摩擦因数,还需要测量的量是__________________。（已知当地的重力加速度g）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）汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求：（1）经多长时间，两车相遇（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车再次相遇14．（16分）桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方0.2m处有一竖立的条形磁铁（如图），此时线圈内的磁通量为0.04Wb。把条形磁铁竖放到线圈内的桌面上时，线圈内的磁通量为0.12Wb。分别计算以下两个过程中线圈中的：(1)磁通量变化量(2)把条形磁铁从图中位置在0.2s内放到单匝线圈内的桌面上产生的电动势(3)换用10匝的矩形线圈，线圈的面积和原来的单匝线圈相同，把条形磁铁仍从图中位置在0.2s内放到线圈内的桌面上产生的电动势15．（12分）一个带正电的小物体，，放在倾角为37，有挡板的绝缘斜面上，空间若加沿斜面向上方向的变化电场，其加速度随电场力变化图象为图乙所示，现把斜面放平从静止开始计时，改用图丙中周期性变化的水平电场作用(g取).求:（1）物体的质量及物体与斜面间的动摩擦因数；（2）在图丙所示周期性变化的水平电场作用下，物体一个周期内的位移大小；

（3）在图丙所示周期性变化的水平电场作用下，15s内电势能的变化量。

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、C【解析】

A、加速运动阶段，顾客的加速度沿电梯斜向上，有竖直向上的分加速度，根据牛顿第二定律，电梯对他的支持力大于其重力，处于超重状态；匀速运动阶段，加速度为0，所以既不超重也不失重．故A错误；B、在匀速阶段，电梯对乘客的作用力与重力等大反向，做正功，故B错误；C、匀加速运动阶段，电梯对顾客的支持力竖直向上，静摩擦力水平向右，两者合力斜向右上方，故C正确；D、在运送乘客的全过程中，乘客的动能和势能都增加，电梯多做的功等于乘客增加的重力势能和动能，故D错误．故选C2、B【解析】

ABC．人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：I-mg△t=△mv=mv故地面对人的冲量为mv+mg△t；故B正确。D．从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中，根据动能定理可得：因此：但是人通过内力做功将生物能转化为机械能，而不是地面的支持力作功，也不是地面消耗能量；故D错误。故选B。3、D【解析】

A.对软绳和重物整体，悬挂在滑轮外侧的部分的重力和斜面上部分的重力的平行斜面分力与摩擦力的和相等时，速度最小，此时有：mg+mxg=（m-mx）gsin30°+f，

N=（m-mx）gcos30°，其中：f=μN，

联立解得：，故软蝇上滑L时速度最小，故A不符合题意；B.当软绳全部滑离斜面时，重力势能减小最多，为：摩擦力与位移是成正比的，故软绳克服摩擦力做功为：对软绳和重物系统，根据功能关系，有：联立解得：故软绳机械能变化量：，即软绳机械能增加，故B不符合题意；

C.软绳减少的重力势能为：；软绳增加的动能与克服摩擦力所做的功之和：故软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和，故C不符合题意；

D.物块重力势能的减小量为mgL，软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和：故物块重力势能的减少小于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和，故D符合题意；4、D【解析】

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动水平位移和竖直位移的关系确定两小球初速度大小之比；【详解】A、根据可知，甲、乙两球下落到轨道的时间相等，故速度的竖直分量相等，根据，故重力的瞬时功率相等，故A错误；

B、两个球的速度速度变化量等于，由于相等，故速度变化量相等，故B错误；C、由图可知，两个物体下落的高度是相等的，根据可知，甲、乙两球下落到轨道的时间相等；设圆形轨道的半径为R，则A、C的水平位移为：，，则；由，可知t相同，则由可知，，故C错误，D正确．【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，同时要知道瞬时功率表达式P=Fvcosθ．5、A【解析】

A处的电荷量为Q，OA的距离为则Q在O点产生的电场强度为，由于B和C处电荷与A处的电荷在O点的合场强为零，则B和C处电荷在O处的电场强度大小为，方向沿AO方向；若仅将A处电荷改为等量的正电荷，则O处场强的大小为沿AO方向，故A正确、BCD错误。故选A。6、D【解析】

本题是含容电路的动态分析与带电粒子运动相结合的问题，运用闭合电路欧姆定律和类平抛运动的知识可进行求解。【详解】设板间场强为E，粒子的电荷量是q，板间间距为d，则粒子在板间运动时：d2=1A：由电路图知，极板M带负电、极板N带正电，板间场强的方向向上，重力不计的带电粒子向下偏转，粒子带负电。故A项错误。B：由于R2与平行金属板串联，稳定时此支路断路，调节R2对电路无影响；减少R2，平行板两端的电压不变，板内场强不变，粒子运动情况不变，仍打在O点。故B项错误。CD：增大R1，据串联电路电压分配原理知，平行板两端的电压减小，板内场强减小，粒子在电场中的运动时间变长。减少R1，据串联电路电压分配原理知，平行板两端的电压增大，板内场强增大，粒子在电场中的运动时间变短，粒子将打在O点左侧。故C项错误，D项正确。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、AD【解析】

A、开始阶段，由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，所以：a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2，物体加速至与传送带速度相等时需要的时间为：t1=va1=1010s=1s,通过的位移为：x1=12a2t12=12×10×12mB、由A的分析可知，煤块受到的摩擦力的方向始终向上，皮带向下运动，煤块对皮带做负功;故B错误.C、第一秒内传送带的速度大于煤块的速度，煤块相对于传送带先后运动，相对位移：△x1=vt1-x1=10×1-5=5m，第二秒煤块的速度大于传送带的速度，煤块相对于传送带向前运动，相对位移：△x2=(L-x1)-vt2=(16-5)-10×1=1m，物块相对于传送带的位移：△x=x1-x2=5-1=4m；而小煤块在白色皮带上留下黑色印记的长度为5m；故C错误.D、物块相对于传送带的路程：△L=x1+x2=5+1=6m，因煤块和皮带之间的摩擦而产生的内能为：Q=f•△L=μmgcosθ•△L=0.5×1×10×cos37°×6=24J；故D正确.故选AD.【点睛】解决本题的关键理清物体的运动规律，知道物体先做匀加速直线运动，速度相等后继续做匀加速直线运动，两次匀加速直线运动的加速度不同，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．8、BC【解析】D、物体机械能E与物体升高的高度h之间的关系图象的斜率表示竖直向上的拉力的大小，图象的斜率先增大后减小，再不变且为0，过程中物体所受拉力大小先增大后减小为0，故D错误；A、在过程中拉力先大于重力，后小于重力，所以先加速后减速，故有物体在处物体的速度不是最大，故A错误；B、在h1处斜率最大，竖直向上的拉力最大，加速度最大，故B正确；C、在过程中斜率为0，则有拉力为0，功率为0，故C正确；故选BC。9、BC【解析】

试题分析：AB．由图象可知电势与距离不成正比，由公式，可知该静电场是非匀强电场，A错误B正确；CD．根据沿着电场线方向电势降低，由图象可知电场线的方向为x轴负方向，图像的斜率表示电场强度大小，故当电子沿x轴正方向运动，则电场强度减小，所以电场力也减小，故加速度大小减小，C正确D错误．考点：考查了电场强度，电势【名师点睛】本题考查了匀强电场中电势与电场强度的关系，要加强识别图象并从图象中获取信息的能力．同时还可根据电场力做功来确定电子的电势能如何变化．10、BD【解析】

A．对A物体受力分析，如左图所示：由共点力平衡条件可得fA=mAgsinα，NA=mAgcosα。故A错误。BCD．对AB整体受力分析，如上右图所示：由共点力平衡条件可得：f=（mA+mB）gsinα，N=（mA+mB）gcosα，滑动摩擦力：f=μN，由以上解得：μ=tanα整体受到的摩擦力就是斜面对物体B的摩擦力，根据牛顿第三定律，物体B对斜面的摩擦力沿斜面向下，斜面受到B施加的滑动摩擦力的方向沿斜面向下。故BD正确，C错误。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、S1+S24f;【解析】（1）根据中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度可得打C点时的速度为：vC（2）从O到C的过程中，要验证机械能守恒定律，只要验证：mg（s1（3）由v2=2ah，可得v22=ah，因此v22-h图象的斜率为k，表示加速度，根据牛顿第二定律，可解得：mg﹣f=mk，重物和纸带受到的阻力大小为12、0.401.0斜面倾角【解析】

（1）[1].根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：[2].0.2s末的速度为：则木块的加速度为：．（2）[3].选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ-μmgcosθ得：所以要测定摩擦因数，还需要测出斜面的倾角θ（或A点的高度等）；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、（1）10s（2）13.5s【解析】

（1）设经t1秒，汽车追上自行车，由题意得：v汽t1=v自t1+x

代入数据解得：t1=10

s；

（2）汽车的加速度大小为a=2

m/s2，假设第二次相遇所用的时间为t2，则有：

v自t2=v汽t2-at22

代入数据解得：t2=12

s．

设汽车从刹车到停下用时t3秒，则有：，故自行车再次追上汽车前，