精品解析：江苏省南通市海安市2024-2025学年高三上学期开学物理试题

2025届高三期初学业质量监测试卷 物理 注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5亳米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5亳米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 任何人类活动都离不开能量。若用国际单位制的基本单位表示，能量的单位为（　　） A. B. J C W·s D. N·m 2. 2024巴黎奥运会女子10米跳台项目中，全红婵再次上演“水花消失术”成功卫冕冠军，她入水时的动能约为（　　） A. B. C. D. 3. 伽利略做铜球沿斜面运动的实验，增大斜面倾角后，仍将铜球从板上同一点静止释放，则铜球（　　） A. 位移x变大 B. 时间t不变 C. 加速度a变大 D. 落地速度v不变 4. 在探究弹簧弹力F与弹簧长度l的关系实验中，某同学用a、b两弹簧测得如图所示的关系，则a、b两弹簧的劲度系数之比为（　　） A B. C. D. 5. 如图所示，轻绳OA一端固定，另一端与小球1连接，绳子AB与小球2连接，两小球完全相同，绳子水平且伸直，自由释放两小球，运动到图示位置过程中（　　） A. OA绳对小球1做正功 B. OA绳对小球1做负功 C. AB绳对小球2做正功 D. AB绳对小球2做负功 6. 一重物固定在动滑轮上，可看成质点，绳子穿过动滑轮将重物悬挂在车厢中，车厢向左匀加速运动，下列情景可能的是（　　） A. B. C. D. 7. 《墨经》中记载古代建造房屋过程中，通过斜面提升重物，如图所示，若斜面体上表面光滑，则在缓慢拉升重物的过程中（　　） A. 重物受到的支持力不变 B. 重物受到的支持力减小 C. 斜面受到地面支持力不变 D. 斜面受到地面的支持力先增大后减小 8. 如图，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，两物体的质量，。水平力和分别作用于A、B上，使得物体A、B一起加速，则、的值可能是（　　） A. 　 B. 　 C. 　 D. 　 9. 如图所示，一小物块从斜面顶端O点由静止释放，滑到水平面上的A点停止，斜面与水平面平滑连接，物块与各接触面间的动摩擦因数均相同．若将斜面换成同种材质的曲面（图中虚线），将物块仍从O点由静止释放，则（　　） A. 停在A点左侧 B. 停在A点右侧 C. 到达B点时间一定相同 D. 经过B点的速度一定相同 10. 如图所示一半径为R、质量均匀分布的球体，从中挖去直径为R的球体，虚线过两球的球心，一质点分别位于图中的1、2、3点时，受到的万有引力分别为、、，则有（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图甲所示，在气垫导轨上安装了一光电门A，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过轻质定滑轮与无线力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，传感器显示上方绳子的拉力F。实验前将气垫导轨调节水平，细线与气垫导轨平行，每次滑块都从B处静止释放，已知滑块（含遮光条）质量为M，A、B间的距离为L，不计一切摩擦。 （1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则__________mm； （2）小明用该装置探究加速度与力的关系。 ①滑块的质量__________（填“需要”或“不需要”）远大于钩码和力传感器的总质量； ②改变钩码数量，测出对应的力传感器的示数和遮光条通过光电门的时间t，则滑块的加速度表达式__________（用字母“L”“d”“t”表达）。 ③为了能够直观得出滑块的加速度a与力F的关系，小明使用图像法处理数据，应作出__________（选填“”“”或“”）图像。 （3）小华用小明测得的部分数据来验证机械能守恒定律。小华发现钩码重力势能的减小量总是__________（填“小于”、“等于”或“大于”）钩码和滑块动能的增加量，通过分析请简要说明原因__________。 12. 某同学利用无人机做“投球”游戏。如图所示，无人机从地面A点由静止开始斜向上做匀加速直线运动，加速度a=5m/s2，经时间t1=2s后释放小球。已知：θ=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g=10m/s2。求： （1）小球被释放时距地面的高度h； （2）小球释放后运动到最高点的时间t2。 13. “嫦娥六号”在月球取土后，绕距离月球表面高度为h的圆轨道上做“环月等待”，运行周期为T。已知月球的半径为R，万有引力常量为G。求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g。 14. 如图所示，内壁光滑、半径为R的半球形碗固定在水平面上，长为R的细线一端固定在碗口的A点，另一端与质量为m的小球连接，重力加速度为g。求： （1）小球静止在碗中时，细线的拉力大小； （2）拉直细线，将小球从碗中心O静止释放，小球即将与碗壁撞击时，小球重力的功率P； （3）拉直细线，将小球从碗口静止释放，小球沿碗下落到最低点时，细线拉力大小。 15. 长为L、质量为M平板紧靠长为d的凹槽侧壁AB放置，平板上表面与AC齐平。一质量为m的小滑块从光滑的轨道OA上释放后滑上平板，平板到达CD即被锁定，已知，，，平板与滑块间的动摩擦因数、与凹槽水平底面BD间的动摩擦因数为。滑块视为质点，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。 （1）滑块滑上平板时，求滑块和平板的加速度、； （2）若平板能到达CD，求滑块释放的最小高度h； （3）若滑块经过平板后滑上C平台，求该过程滑块损失的最小机械能E。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三期初学业质量监测试卷 物理 注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5亳米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5亳米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 任何人类活动都离不开能量。若用国际单位制的基本单位表示，能量的单位为（　　） A. B. J C. W·s D. N·m 【答案】A 【解析】 【详解】国际单位制的基本单位是kg、m、s，能量单位与功的单位相同，根据公式 联立可得 故选A。 2. 2024巴黎奥运会女子10米跳台项目中，全红婵再次上演“水花消失术”成功卫冕冠军，她入水时的动能约为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据机械能守恒定律可知 J 故选D。 3. 伽利略做铜球沿斜面运动的实验，增大斜面倾角后，仍将铜球从板上同一点静止释放，则铜球（　　） A. 位移x变大 B. 时间t不变 C. 加速度a变大 D. 落地速度v不变 【答案】C 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律可得 可得 可知增大斜面倾角后，加速度a变大；根据运动学公式可得 ， 将铜球从板上同一点静止释放，则下滑过程的位移x大小不变；由于加速度变大，则下滑t时间变小，落地速度v变大。 故选C。 4. 在探究弹簧弹力F与弹簧长度l的关系实验中，某同学用a、b两弹簧测得如图所示的关系，则a、b两弹簧的劲度系数之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在图像中，图线的斜率为弹簧的劲度系数，可以把图中的单位长度看成1 故选A 5. 如图所示，轻绳OA一端固定，另一端与小球1连接，绳子AB与小球2连接，两小球完全相同，绳子水平且伸直，自由释放两小球，运动到图示位置过程中（　　） A. OA绳对小球1做正功 B. OA绳对小球1做负功 C. AB绳对小球2做正功 D. AB绳对小球2做负功 【答案】C 【解析】 【详解】AB．OA的拉力始终与小球1的速度方向垂直，则绳OA对小球1不做功，故AB错误； CD．假设让小球1和OA绳组成一个单摆，小球2和OB绳组成另一个单摆，让两个单摆同时从图中位置向下摆动，根据单摆的周期公式 可知，小球1摆动的周期小于小球2摆动的周期，说明图中小球1运动角速度比小球2运动角速度快，则AB绳对小球1的拉力与小球1的瞬时速度方向夹角为钝角，所以AB绳对小球1做负功；AB绳对小球2的拉力与小球2的瞬时速度方向夹角为锐角，所以AB绳对小球2做正功，故C正确，D错误。 故选C。 6. 一重物固定在动滑轮上，可看成质点，绳子穿过动滑轮将重物悬挂在车厢中，车厢向左匀加速运动，下列情景可能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】车厢向左匀加速运动，可知重物受合外力水平向左，滑轮两边绳子的拉力相等，令左侧绳子与竖直的夹角为，右侧绳子与竖直的夹角为，则合力为 图A中水平方向物块受合外力向左；图B中水平方向物块受合外力向右；图C中物块受合力为零；图D中物块水平方向受合力向右，故选项A正确，BCD错误。 故选A。 7. 《墨经》中记载古代建造房屋过程中，通过斜面提升重物，如图所示，若斜面体上表面光滑，则在缓慢拉升重物的过程中（　　） A. 重物受到的支持力不变 B. 重物受到支持力减小 C. 斜面受到地面的支持力不变 D. 斜面受到地面的支持力先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．对重物受力分析，如图所示 缓慢拉升重物的过程中，重物所受重力大小方向不变，支持力的方向不变，而绳拉力的方向不断变化，根据图解法可知，重物所受支持力N不断减小，绳拉力F不断增大，故A错误，B正确； CD．设连接重物的绳与水平面的夹角为α，对重物和斜面整体，在竖直方向有 重物缓慢沿斜面向上移动过程中，α不断增大，sinα增大，所以FN不断减小，故CD错误。 故选B。 8. 如图，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，两物体的质量，。水平力和分别作用于A、B上，使得物体A、B一起加速，则、的值可能是（　　） A. 　 B. 　 C. 　 D. 　 【答案】C 【解析】 【详解】设向右为正方向，对A、B两个物体组成的系统，有 可得 设A、B两个物体间弹力为FN，则对A有 联立可得 又因为 则可得 故C正确，ABD错误。 故选C。 9. 如图所示，一小物块从斜面顶端O点由静止释放，滑到水平面上的A点停止，斜面与水平面平滑连接，物块与各接触面间的动摩擦因数均相同．若将斜面换成同种材质的曲面（图中虚线），将物块仍从O点由静止释放，则（　　） A. 停在A点左侧 B. 停在A点右侧 C. 到达B点时间一定相同 D. 经过B点的速度一定相同 【答案】B 【解析】 【详解】物块下滑过程中，重力做正功，摩擦力做负功，把曲线分成无数小段，如不考虑向心力，则物块在每小段运动中摩擦力所做的功只与该小段的水平距离有关，累积求和后与物块沿斜面运动中做的功相等，但考虑到物块在曲线上运动时，需要向心力，则支持力应比不考虑向心力时偏大，导致摩擦力偏大，摩擦力在下滑阶段做功应偏多，则物块下滑过程中损失的机械能更多，则物块应停在A点右侧，且经过B点的速度更慢，需要的时间更长，故ACD错误，B正确。故选B。 10. 如图所示一半径为R、质量均匀分布的球体，从中挖去直径为R的球体，虚线过两球的球心，一质点分别位于图中的1、2、3点时，受到的万有引力分别为、、，则有（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设球体的密度为，则没有挖去小球体前的质量为 被挖去的小球体质量为 根据万有引力定律可得 采用填补法，可知剩余部分在位置“2”的万有引力大小等于挖掉的部分在位置“2”的万有引力大小，即 则有 故选D 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图甲所示，在气垫导轨上安装了一光电门A，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过轻质定滑轮与无线力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，传感器显示上方绳子的拉力F。实验前将气垫导轨调节水平，细线与气垫导轨平行，每次滑块都从B处静止释放，已知滑块（含遮光条）质量为M，A、B间的距离为L，不计一切摩擦。 （1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则__________mm； （2）小明用该装置探究加速度与力的关系。 ①滑块的质量__________（填“需要”或“不需要”）远大于钩码和力传感器的总质量； ②改变钩码数量，测出对应的力传感器的示数和遮光条通过光电门的时间t，则滑块的加速度表达式__________（用字母“L”“d”“t”表达）。 ③为了能够直观得出滑块的加速度a与力F的关系，小明使用图像法处理数据，应作出__________（选填“”“”或“”）图像。 （3）小华用小明测得的部分数据来验证机械能守恒定律。小华发现钩码重力势能的减小量总是__________（填“小于”、“等于”或“大于”）钩码和滑块动能的增加量，通过分析请简要说明原因__________。 【答案】（1）2.75 （2） ①. 不需要 ②. ③. （3） ①. 大于 ②. 有阻力做功 【解析】 【小问1详解】 遮光条的宽度 【小问2详解】 ①[1]本实验有力的传感器直接测量细线的拉力，滑块的质量不需要远大于钩码和力传感器的总质量。 ②[2]滑块通过光电门的速度 根据 得 ③[3]由牛顿第二定律 由式可知，与F成线性关系，所以应作图像。 【小问3详解】 [1][2]小华发现钩码重力势能的减小量总是大于钩码和滑块动能的增加量，原因是有阻力做功。 12. 某同学利用无人机做“投球”游戏。如图所示，无人机从地面A点由静止开始斜向上做匀加速直线运动，加速度a=5m/s2，经时间t1=2s后释放小球。已知：θ=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g=10m/s2。求： （1）小球被释放时距地面的高度h； （2）小球释放后运动到最高点的时间t2。 【答案】（1）8m （2）0.8s 【解析】 【小问1详解】 根据题意，无人机斜向上做匀加速直线运动，则 代入数据解得 小问2详解】 小球释放时速度大小为 小球释放后运动到最高点的时间为 解得 13. “嫦娥六号”在月球取土后，绕距离月球表面高度为h的圆轨道上做“环月等待”，运行周期为T。已知月球的半径为R，万有引力常量为G。求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 “嫦娥六号”在距离月球表面高度为h的圆轨道上绕月球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 解得月球的质量为 【小问2详解】 在月球表面有 解得月球表面的重力加速度为 14. 如图所示，内壁光滑、半径为R的半球形碗固定在水平面上，长为R的细线一端固定在碗口的A点，另一端与质量为m的小球连接，重力加速度为g。求： （1）小球静止在碗中时，细线的拉力大小； （2）拉直细线，将小球从碗中心O静止释放，小球即将与碗壁撞击时，小球重力的功率P； （3）拉直细线，将小球从碗口静止释放，小球沿碗下落到最低点时，细线的拉力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球静止在碗中时，如图所示 根据图中几何关系可知 根据受力平衡可得 解得细线的拉力大小为 【小问2详解】 拉直细线，将小球从碗中心O静止释放，小球即将与碗壁撞击时，小球的运动轨迹如图所示 根据动能定理可得 解得 则小球即将与碗壁撞击时，小球重力的功率为 【小问3详解】 拉直细线，将小球从碗口静止释放，小球沿碗下落到最低点时，小球在该竖直面内做圆周运动，如图所示 从静止释放到最低点过程，根据动能定理可得 解得 在最低点有 竖直方向有 联立解得细线的拉力大小为 15. 长为L、质量为M的平板紧靠长为d的凹槽侧壁AB放置，平板上表面与AC齐平。一质量为m的小滑块从光滑的轨道OA上释放后滑上平板，平板到达CD即被锁定，已知，，，平板与滑块间的动摩擦因数、与凹槽水平底面BD间的动摩擦因数为。滑块视为质点，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。 （1）滑块滑上平板时，求滑块和平板的加速度、； （2）若平板能到达CD，求滑块释放的最小高度h； （3）若滑块经过平板后滑上C平台，求该过程滑块损失的最小机械能E。 【答案】（1）6m/s2；4m/s2 （2）0.4m （3）10J 【解析】 【小问1详解】 滑块滑上平板时，滑块的加速度 平板的加速度 【小问2详解】 滑块平板上滑动时平板加速运动，当两者共速后一起减速，若平板恰能到达CD，则滑块从O到A时 共速时 达到共速时木板的位移 共速后两者的加速度 联立解得 【小问3详解】 若滑块经过平板后滑上C平台，则此过程滑块与平板之间的摩擦生热为 平板与凹槽底面间的摩擦生热为 可知、均为定值，根据能量守恒定律可知，当平板到达CD时的动能最小时滑块损失的机械能最小。设滑块刚滑上平板时的速度为v1，两者共速时的速度为v共，平板到达CD时的最小速度为v2，则有 解得 共速前平板的位移大小为 共速前滑块位移大小为 共速两者的相对位移大小为 共速后平板达到CD时的位移大小 平板达到CD后滑块恰好达到CD时的位移大小为 联立解得 该过程滑块损失的最小机械能为 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$