2025屆浙江省杭州市西湖高中高三物理第一學期期中綜合測試試題含解析

2025屆浙江省杭州市西湖高中高三物理第一學期期中綜合測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1.0Ω，電阻R1=4.0Ω，R2=7.5Ω，R3=5.0Ω，電容器的電容C=10μF，閉合開關(guān)S，電路達到穩(wěn)定后電容器的電荷量為（）A．4.5×B．6.0×C．7.5×D．1.2×2、如圖所示,一質(zhì)量為2kg的物體放在光滑的水平面上,原來處于靜止狀態(tài),現(xiàn)用與水平方向成60°角的恒力F=10N作用于物體上,歷時5s,則下列說法正確的是()A．力F對物體的沖量大小為25N·sB．力F對物體的沖量大小為50N·sC．物體的動量變化量為50kg·m/sD．物體所受合外力沖量大小為50N·s3、如圖所示，質(zhì)量為60kg的某運動員在做俯臥撐運動，運動過程中可將她的身體視為一根直棒，已知重心在C點，其垂線與腳、兩手連線中點間的距離oa、ob分別為0.9m和0.6m，若她在1min內(nèi)做了30個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4m，則克服重力做功為（）A．4320JB．144JC．720JD．7200J4、在“和平使命-2014聯(lián)合軍演”的“垂直截擊行動”中,中國空降兵某部的一名傘兵從高空靜止的直升飛機上跳下,在t0時刻打開降落傘,在3t0時刻以速度v2著地.他運動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示.下列結(jié)論不正確的是(

)A．在0-t0時間內(nèi)加速度不變,在t0-3t0時間內(nèi)加速度減小B．降落傘打開后,降落傘和傘兵所受的阻力越來越小C．在的時間內(nèi)t0-3t,平均速度vD．若第一個傘兵打開降落傘時第二個傘兵立即跳下,則他們在空中的距離先增大后減小5、如圖所示，兩個帶有正電的等量同種點電荷，其連線和連線中垂線的交點為b，a、c為中垂線上的兩點，一個帶正電的粒子從圖中a點沿直線移動到c點，則（）A．粒子所受電場力一直不變B．電場力對粒子始終不做功C．a(chǎn)、b、c三點中，b點場強最大D．a(chǎn)、b、c三點中，b點電勢最高6、質(zhì)點做直線運動前t秒內(nèi)平均速度與時間的關(guān)系為（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點（）A．第1s內(nèi)的位移是6mB．前2s內(nèi)的平均速度是7m/sC．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/sD．任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m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、2018年以來世界各地地震頻發(fā),讓人感覺地球正處于很“活躍"的時期,對地震波的研究有助于對地震進行監(jiān)測。地震波既有橫波,也有縱波,若我國地震局監(jiān)測到一列沿x軸正方向傳播的地震橫波,在t(圖中實線)與(t+0.4)s(圖中虛線)兩個時刻x軸上-3~3km區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖所示,則下列說法正確的是________。A．質(zhì)點振動的周期可能為0.16sB．該地震波的波長為3km.C．該地震波最小波速為5km/sD．從t時刻開始計時,x=2km處的質(zhì)點比x=2.5km處的質(zhì)點后回到平衡位置E.若該波傳播中遇到寬約4km的障礙物,則能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象8、一輛汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v－t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，則A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為40kWD．汽車的最大速度為30m/s9、如圖所示，半徑為R=0.4m的圓形光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，圓形軌道與光滑固定的水平軌道相切．可視為質(zhì)點的質(zhì)量均為m=0.5kg的小球甲、乙用輕桿連接，置于圓軌道上，小球甲與圓心O點等高，小球乙位于圓心O的正下方．某時刻將兩小球由靜止釋放，最終它們在水平面上運動．g=10m/s2.則()A．兩小球最終在水平面上運動的速度大小為2m/sB．甲小球下滑到圓形軌道最低點時重力的功率為10WC．甲小球下滑到圓形軌道最低點時對軌道壓力的大小為5ND．整個過程中輕桿對乙做的功為1J10、關(guān)于位移和路程關(guān)系的正確說法是（）A．物體沿直線向某一方向運動，通過的路程就是位移B．物體沿直線運動，通過的路程等于位移的大小C．物體通過的路程不等，位移可能相同D．物體通過一段路程，位移可能為零三、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）某同學把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，將細繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運動，以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系，此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊等．組裝的實驗裝置如圖所示．（1）若要完成該實驗，必需的實驗器材還有哪些______．（2）實驗開始時，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行，他這樣做的目的是下列的哪個_____（填字母代號）A．避免小車在運動過程中發(fā)生抖動B．可使打點計時器在紙帶上打出的點清晰C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動D．可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力（3）平衡摩擦力后，當他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運動過快，致使打出的紙帶上點數(shù)較少，難以選到合適的點計算小車速度，在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實驗的器材提出一個解決辦法_______．（4）他將鉤碼重力做的功當作細繩拉力做的功，經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的____（填字母代號）．A．在接通電源的同時釋放了小車B．小車釋放時離打點計時器太近C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉D．鉤碼勻加速運動，鉤碼重力大于細繩拉力12．（12分）某同學利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示．氣墊導軌與水平桌面的夾角為θ，導軌底端P點有一帶擋光片的滑塊，滑塊和擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片的寬度為b，滑塊與沙桶由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩相連．導軌上Q點固定一個光電門，擋光片到光電門的距離為d．（1）實驗時，該同學進行了如下操作：①開啟氣泵，調(diào)節(jié)細沙的質(zhì)量，使滑塊處于靜止狀態(tài)，則沙桶和細沙的總質(zhì)量為________；②在沙桶中再加入質(zhì)量為m的細沙，讓滑塊從P點由靜止開始運動．已知光電門記錄擋光片擋光的時間為Δt，則滑塊通過Q點的瞬時速度為________.（2）在滑塊從P點運動到Q點的過程中，滑塊的機械能增加量ΔE1＝________，沙桶和細沙的機械能減少量ΔE2＝________．在誤差允許的范圍內(nèi)，如果ΔE1＝ΔE2，則滑塊、沙桶和細沙組成的系統(tǒng)機械能守恒．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）春節(jié)放假期間，全國高速公路免費通行，小轎車可以不停車通過收費站，但要求小轎車通過收費站窗口前x0=9m區(qū)間的速度不超過v0=6m/s．現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費站前平直公路上分別以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后．甲車司機發(fā)現(xiàn)正前方收費站，開始以大小為a甲=2m/s2的加速度勻減速剎車．(1)甲車司機需在離收費站窗口至少多遠處開始剎車才不違章；(2)若甲車司機經(jīng)剎車到達離收費站窗口前9m處的速度恰好為6m/s并以這一速度開始勻速通過收費站窗口，乙車司機在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時經(jīng)t0=0.5s的反應(yīng)時間后開始以大小為a乙=4m/s2的加速度勻減速剎車．為避免兩車相撞，且乙車在收費站窗口前9m區(qū)不超速，則在甲車司機開始剎車時，甲、乙兩車至少相距多遠？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為的木箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為θ＝37°.已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù).現(xiàn)用水平向右、大小為200N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin37°≈0.6，cos37°≈0.8，重力加速度g取10m/s2)，則木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)的大小是多少？15．（12分）如圖所示是一種折射率n＝1.5的棱鏡，用于某種光學儀器中，現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小i滿足.求：(c＝3×108m/s)(1)光進入棱鏡后的折射角和光在棱鏡中傳播的速率；(2)此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線．

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】

閉合開關(guān)S，R1和R3串聯(lián)，R2相當于導線，電容器的電壓等于R3兩端的電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律求出電容器的電壓，可求出電容器的電荷量?！驹斀狻块]合開關(guān)S，R1和R3串聯(lián)，電容器的電壓等于R3的電壓，為：U=R電容器上所帶的電荷量Q=CU=10×10-6×6.0C=6.0×10-5C故選：B?！军c睛】本題是含有電容器的電路，分析電路時要抓住電路穩(wěn)定時，電容器相當于開關(guān)斷開，所在電路沒有電流，其電壓等于所在支路兩端的電壓。2、B【解析】

沖量I=Ft，物體所受合外力的沖量等于物體動量的變化．【詳解】A、力F對物體的沖量大小I=Ft=105Ns=50Ns，故A錯誤，B正確．C、根據(jù)動量定理，物體所受合外力的沖量等于物體動量的變化．F合=10N=5N，所以合外力的沖量I合=F合t=55Ns=25Ns，則物體的動量變化量為25kg·m/s，故C、D錯誤．故選：B【點睛】在求一個力的沖量的時候，不需要將這個力分解到物體的位移方向上，這一點最容易出錯3、A【解析】

根據(jù)幾何關(guān)系可知，運動員重心上升的高度為：h=0.90.6+0.9×0.4=0.24m；故克服重力做功為：W=nmgh=30×600N×0.24m=4320J；故選4、C【解析】

在0～t0時間傘兵做勻加速直線運動，加速度不變，2t0～3t0時間內(nèi)圖線的斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小。故A正確。設(shè)降落傘和傘兵的總質(zhì)量為m，所受的阻力為f，加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：f-mg=ma，得f=mg+ma，a逐漸減小，則阻力f也逐漸減小。即降落傘和傘兵所受的阻力越來越小。故B正確。在t0～3t0的時間內(nèi)，假設(shè)傘兵做勻減速直線運動，圖象為直線，其平均速度為v1+v22．根據(jù)“面積”等于位移可知，勻減速直線運動的位移大于傘兵實際運動的位移，則平均速度v<v1【點睛】本題根據(jù)斜率等于加速度判斷加速度的變化。根據(jù)“面積”等于位移，分析平均速度的大小。要注意對于勻變速直線運動的平均速度才等于v15、D【解析】

A．兩等量正電荷周圍部分電場線具有對稱性，其中兩個點電荷連線的中垂線abc上，從無窮遠到b過程中電場強度先增大后減小，且方向始終指向無窮遠方向．故試探電荷所受的電場力是變化的，故A錯誤；B．根據(jù)等量同種點電荷的電場特點可知，該電場在abc線上，電場的方向由b分別指向a與c，所以正電荷從a經(jīng)過b到達c的過程中，正電荷受到的電場力線指向a，后指向c，所以電場力線做負功，后做正功，故B錯誤；C．根據(jù)等量同種點電荷的電場特點可知，兩個點電荷連線的中垂線與連線的交點處的電場強度等于0，一定不是最大，故C錯誤；D．根據(jù)等量同種點電荷的電場特點可知，該電場在abc線上，電場的方向由b分別指向a與c，根據(jù)沿電場線的方向電勢降低可知，b點的電勢最高，故D正確．故選D.6、C【解析】因第1s內(nèi)的平均速度等于前1s內(nèi)的平均速度，即，故第1s內(nèi)的位移為，A錯誤；前2s內(nèi)的平均速度為，B錯誤；由，得，與比較得：，，由可知，任意1s內(nèi)的速度增量都是，C正確；由可知，任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是2m，D錯誤；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、ACE【解析】

A．由圖可知，圖中由實線變成虛線的時間當n=2時，周期故A正確；B．由圖可知，在-3～3km范圍內(nèi)有1.5個波長，所以波長為故B錯誤；C．由題意可知，由公式可知，當周期最大時，波速最小，當n=0時，周期最大，即為0.8s，所以最小波速為5m/s，故C正確；D．由圖結(jié)合波向右傳播可知，在t=0時刻，x=2.

km處的質(zhì)點振動的方向向上，而x=2

km處的質(zhì)點已經(jīng)在最大位移處，所以從t時刻開始計時，x=2km處的質(zhì)點比x=2.5km處的質(zhì)點先回到平衡位置，故D錯誤；E．障礙物尺寸和波長差不多時，則能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故E正確。故選ACE。8、BD【解析】

AB．汽車受到的阻力f=0.1mg=0.1×2.0×103×10N=2.0×103N，前5s內(nèi)汽車的加速度由v-t圖可得a=2.0m/s2，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma，求得汽車的牽引力F=ma+f=2.0×103×2.0N+2.0×103N=6.0×103N，故A錯誤，B正確；C．t=5s末汽車達到額定功率，P額=Fv=6.0×103×10W=6.0×104W=60kW，故C錯誤；D．當牽引力等于阻力時，汽車達到最大速度，則最大速度vm=P額f=6×1049、AD【解析】整個過程中，甲、乙組成的系統(tǒng)機械能守恒，最后兩者的速度大小相等，應(yīng)用機械能守恒：，得，選項A正確；下滑到最低點時速度水平，重力的功率為0，選項B錯誤；甲小球下滑到最低點時，重力與支持力的合力提供向心力，解得，由牛頓第三定律得，甲小球下滑到最低點對軌道壓力的大小為10N，選項C錯誤；整個過程中對乙受力分析可知，重力不做功，乙小球動能的增量等于輕桿對乙做的功，選項D正確；故選AD．點睛：本題關(guān)鍵時明確兩個球的系統(tǒng)機械能守恒，而單個球的機械能不守恒，同時要結(jié)合動能定理分析桿對單個物體的做功情況，還要找到向心力來源．10、CD【解析】

位移為矢量，有大小和方向，而路程是標量沒有方向，根據(jù)兩者的定義及物理意義可明確各項正誤?！驹斀狻緼．由于路程是運動軌跡的長度，而位移是初末兩點間的有向線段，物體沿直線向某一方向運動，通過的路程等于位移的大小，但不能說路程就是位移；故A錯誤。B．物體沿直線單方向運動，通過的路程等于位移的大小，物體沿直線往返運動，通過的路程大于位移的大??；故B錯誤。C．路程不等，但只要初末位置相同，則它們的位移可以相同;故C正確;D．物體通過的路程不為零，若回到出發(fā)點，則位移可能為零;故D正確。故選:CD?！军c睛】理解好位移和路程的區(qū)別。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、刻度尺、天平（包括砝碼）D在小車上加適量的砝碼（或鉤碼）CD【解析】

（1）根據(jù)實驗原理可知，需要驗證mgx=Mv2，同時根據(jù)運動學規(guī)律可知，此實驗中需要測量鉤碼質(zhì)量、小車質(zhì)量和位移，故還需要的器材有：刻度尺和天平．（2）分析小車受力可知，在平衡摩擦力的基礎(chǔ)上，使細繩與木板平行是為了讓細繩的拉力充當小車所受合外力，故D正確，ABC錯誤．（3）紙帶上打出的點較小，說明小車的加速度過大（即小車過快），故在所掛鉤碼質(zhì)量不變的情況下，可以增加小車質(zhì)量（在小車上加上適量的砝碼）（4）在此實驗中，根據(jù)牛頓第二定律可知，鉤碼的重力大于細繩的拉力，而實驗中用重力代替拉力會導致拉力做功大于小車動能增量；如果實驗未平衡摩擦力也會導致拉力做功大于動能增量，故CD正確，AD錯誤．12、（1）①m=Msinθ②bΔt（2）【解析】試題分析：（1）①滑塊處于靜止狀態(tài)，在沿斜面方向上有Mgsinθ=T②光電門的寬度非常窄，所以通過光電門的瞬時速度可近似等于通過光電門的平均速度，故通過Q點的瞬時速度為v=（2）在滑塊從P點運動到Q點的過程中，滑塊的動能增加，重力勢能增加，則滑塊的機械能增加量為ΔE1考點：驗證機械能守恒定律【名師點睛】了解光電門測量瞬時速度的原理．實驗中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統(tǒng)我們要考慮全面；此題為一驗證性實驗題．要求根據(jù)物理規(guī)律選擇需要測定的物理