2024-2025學年上海市培佳雙語學校高三5月階段測試物理試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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，一輕質彈簧左端固定在豎直墻壁上，右端與一質量為的滑塊接觸，此時彈簧處于原長。現施加水平外力緩慢地將滑塊向左壓至某位置靜止，此過程中外力做功為，滑塊克服摩擦力做功為。撤去外力后滑塊向有運動，最終和彈簧分離。不計空氣阻力，滑塊所受摩擦力大小恒定，則（）A．彈簧的最大彈性勢能為B．撤去外力后，滑塊與彈簧分離時的加速度最大C．撤去外力后，滑塊與彈簧分離時的速度最大D．滑塊與彈簧分離時，滑塊的動能為2、關于原子物理的知識下列說法中錯誤的為（）A．電子的發現證實了原子是可分的B．盧瑟福的粒子散射實驗建立了原子的核式結構模型C．天然放射現象的發現揭示了原子核是由質子和中子組成的D．射線是高速運動的電子流，有較弱的電離本領3、一種比飛機還要快的旅行工具即將誕生，稱為“第五類交通方式”，它就是“Hyperloop（超級高鐵）”。據英國《每日郵報》2016年7月6日報道：HyperloopOne公司計劃，2030年將在歐洲建成世界首架規模完備的“超級高鐵”（Hyperloop），連接芬蘭首都赫爾辛基和瑞典首都斯德哥爾摩，速度可達每小時700英里（約合1126公里/時）。如果乘坐Hyperloop從赫爾辛基到斯德哥爾摩，600公里的路程需要40分鐘，Hyperloop先勻加速，達到最大速度1200km/h后勻速運動，快進站時再勻減速運動，且加速與減速的加速度大小相等，則下列關于Hyperloop的說法正確的是（）A．加速與減速的時間不相等B．加速時間為10分鐘C．加速時加速度大小為2m/s2D．如果加速度大小為10m/s2，題中所述運動最短需要32分鐘4、據科學家研究發現，由于潮汐作用，現階段月球每年遠離地球3.8cm，在月球遠離地球的過程中，地球正轉得越來越慢，在此過程中月球圍繞地球的運動仍然看成圓周運動，與現在相比，若干年后（）A．月球繞地球轉動的角速度會增大 B．地球同步衛星軌道半徑將會增大C．近地衛星的環繞速度將會減小 D．赤道上的重力加速度將會減小5、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為，a、b兩點間的電壓為，R為可變電阻，P為額定電流1A、用鉛銻合金制成的保險絲．為使保險絲中的電流不超過1A，可變電阻R連入電路的最小阻值是（）A．2.2Ω B．Ω C．22Ω D．Ω6、如圖所示，木塊的上表面是水平的，將木塊置于上，讓、一起沿固定的光滑斜面向上做勻減速運動，在上滑的過程中（）A．對的彈力做負功 B．對的摩擦力為零C．對的摩擦力水平向左 D．和的總機械能減少二、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，一個由絕緣材料做成的半徑為R的圓環水平放置，O為圓心，一帶電小珠P穿在圓環上，可沿圓環無摩擦的滑動。在圓環所在的水平面內有兩個點電荷QA、QB分別位于A、B兩點，A點位于圓環內、B點位于圓環外，已知OB=3OA=R，O、A、B三點位于同一直線上。現給小珠P一初速度，發現P恰好沿圓環做勻速圓周運動。則以下判斷正確的是A．QA與QB一定為異種電荷B．QB=QAC．由QA、QB激發的電場，在圓環上各處電勢相等D．小珠P運動過程中對圓環的彈力大小處處相等8、如圖所示為某探究活動小組設計的節能運輸系統.斜面軌道傾角為30o，質量為M的木箱與軌道的動摩擦因數為.木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速度滑下，當輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程，下列選項正確的是A．m=MB．m=2MC．木箱不與彈簧接觸時，上滑的加速度大于下滑的加速度D．在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中，減少的重力勢能全部轉化為彈簧的彈性勢能9、如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數為k=200N/m的輕質彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細線繞過輕質定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C，使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行.已知A、B的質量均為10kg，C的質量為40kg，重力加速度為g=10m/s2，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統處于靜止狀態，釋放C后C沿斜面下滑，A剛離開地面時，B獲得最大速度.（）A．斜面傾角=30°B．A、B、C組成的系統機械能先增加后減小C．B的最大速度D．當C的速度最大時彈簧處于原長狀態10、如圖，內壁光滑圓筒豎直固定在地面上，筒內有質量分別為3m、m的剛性小球a、b，兩球直徑略小于圓筒內徑，銷子離地面的高度為h。拔掉銷子，兩球自由下落。若a球與地面間及a、b兩球之間均為彈性碰撞，碰撞時間極短，下列說法正確的是（）A．兩球下落過程中，b對a有豎直向下的壓力B．a與b碰后，a的速度為0C．落地彈起后，a能上升的最大高度為hD．落地彈起后，b能上升的最大高度為4h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）小明同學在測定一節干電池的電動勢和內阻的實驗時，為防止電流過大而損壞器材，電路中加了一個保護電阻R0，根據如圖所示電路圖進行實驗時，（1）電流表量程應選擇___________（填“0.6A”或“3A”），保護電阻應選用_______（填“A”或“B”）;A、定值電阻（阻值10.0Ω，額定功率10w）B、定值電阻（阻值2.0Ω，額定功率5w）（2）在一次測量中電壓表的指針位置如圖2所示，則此時電壓為________V（3）根據實驗測得的5組數據畫出的U-I圖線如圖3所示，則干電池的電動勢E=______V，內阻r=_____Ω（小數點后保留兩位）12．（12分）某同學在做“探究彈力與彈簧長度關系”的實驗中，根據實驗數據描點畫出F－L圖像如圖所示。若彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g取10m/s2，請回答以下兩個問題：(1)由以上實驗數據可求得彈簧的勁度系數k=_____N/m（保留三位有效數字）；(2)由圖中實驗數據得出彈簧彈力大小F與其長度L的關系式為________，對應的函數關系圖線與橫軸（長度L）的交點表示____。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）如圖所示，質量為的帶有圓弧的滑塊A靜止放在光滑的水平面上，圓弧半徑R=1.8m，圓弧的末端點切線水平，圓弧部分光滑，水平部分粗糙，A的左側緊靠固定擋板，距離A的右側S處是與A等高的平臺，平臺上寬度為L=0.5m的M、N之間存在一個特殊區域，B進入M、N之間就會受到一個大小為F=mg恒定向右的作用力。平臺MN兩點間粗糙，其余部分光滑，M、N的右側是一個彈性卡口，現有一個質量為m的小滑塊B從A的頂端由靜止釋放，當B通過M、N區域后碰撞彈性卡口的速度v不小于5m/s時可通過彈性卡口，速度小于5m/s時原速反彈，設m=1kg，g=10m/s2，求：(1)滑塊B剛下滑到圓弧底端時對圓弧底端的壓力多大？(2)若A、B間的動摩擦因數μ1=0.5，保證A與平臺相碰前A、B能夠共速，則S應滿足什么條件？(3)在滿足(2)問的條件下，若A與B共速時，B剛好滑到A的右端，A與平臺相碰后B滑上平臺，設B與MN之間的動摩擦因數0＜μ＜1，試討論因μ的取值不同，B在MN間通過的路程。14．（16分）如圖，xOy坐標系中存在垂直平面向里的勻強磁場，其中，x≤0的空間磁感應強度大小為B；x>0的空間磁感應強度大小為2B。一個電荷量為+q、質量為m的粒子a，t=0時從O點以一定的速度沿x軸正方向射出，之后能通過坐標為（，）的P點，不計粒子重力。(1)求粒子速度的大小；(2)在a射出后，與a相同的粒子b也從O點以相同的速率沿y軸正方向射出。欲使在運動過程中兩粒子相遇，求。（不考慮粒子間的靜電力）15．（12分）如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0。現用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。

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、D【解析】

A．由功能關系可知，撤去F時，彈簧的彈性勢能為W1－W2，選項A錯誤；B．滑塊與彈簧分離時彈簧處于原長狀態。撤去外力后，滑塊受到的合力先為，由于彈簧的彈力N越來越小，故合力越來越小，后來滑塊受到的合力為，由于彈簧的彈力N越來越小，故合力越來越大。由以上分析可知，合力最大的兩個時刻為剛撤去F時與滑塊與彈簧分離時，由于彈簧最大彈力和摩擦力大小未知，所以無法判斷哪個時刻合力更大，所以滑塊與彈簧分離時的加速度不一定最大。選項B錯誤；C．滑塊與彈簧分離后時，彈力為零，但是有摩擦力，則此時滑塊的加速度不為零，故速度不是最大，選項C錯誤；D．因為整個過程中克服摩擦力做功為2W2，則根據動能定理，滑塊與彈簧分離時的動能為W1－2W2，選項D正確。故選D。2、C【解析】

A.英國科學家湯姆生通過陰極射線的研究，發現電子，電子的發現證實了原子是可分的，所以A不符合題意；B.盧瑟福的粒子散射實驗否定了湯姆生的原子結構模型，故B不符合題意；C.天然放射現象的發現揭示了原子核有復雜的結構，故C符合題意；D.射線是高速運動的電子流，它貫穿本領比粒子強，比射線弱，則有較弱的電離本質，故D不符合題意。3、B【解析】

A．加速與減速的加速度大小相等，加速和減速過程中速度變化量的大小相同，根據：可知加速和減速所用時間相同，A錯誤；BC．加速的時間為，勻速的時間為，減速的時間為，由題意得：聯立方程解得：勻加速和勻減速用時：勻速運動的時間：加速和減速過程中的加速度：B正確，C錯誤；D．同理將上述方程中的加速度變為，加速和減速的時間均為：加速和減速距離均為勻速運動用時：總時間為：D錯誤。故選B。4、B【解析】

A．對月球繞地球轉動，則隨著月球繞地球轉動半徑的增大，角速度減小，選項A錯誤；B．對地球的同步衛星，由可知，T變大，則r變大，即地球同步衛星軌道半徑將會增大，選項B正確；C．對近地衛星，由可得可知，近地衛星的環繞速度不變，選項C錯誤；D．由可知，赤道上的重力加速度將不變，選項D錯誤。故選B。5、A【解析】原線圈輸入電壓根據電壓與匝數成正比代入數據解得：原線圈的最大輸入功率為輸出功率等于輸入功率由公式：解得：故應選A．6、C【解析】

A．由于對的彈力豎直向上，、又一起沿斜面向上運動，彈力方向與速度方向的夾角為銳角，所以彈力做正功，A錯誤；BC．、整體的加速度沿斜面向下，將該加速度分解后，水平方向的加速度分量向左，對于木塊而言其在水平方向的加速度是由對的摩擦力提供的，所以對的摩擦力水平向左，B錯誤，C正確；D．斜面光滑，對于、整體而言，只有重力做負功，不改變整體的機械能，所以和的總機械能保持不變，D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】

A．小珠沿圓環做勻速圓周運動，小珠在圓周上任一點受到的電場力大小相等，故兩個點電荷在圓周上各點的場強大小相等，方向不同，故與一定為異種電荷，故A正確；B．如圖所示，當小珠運動到圖示位置時，由幾何知識可得：由于小珠的合力指向圓心，則有：解得：故B正確；C．沿圓環做勻速圓周運動，電場力不做功，所以在圓環上電勢處處相等，故C正確；D．因做勻速圓周運動，其合力始終指向圓心，即彈力與庫侖力的合力指向圓心，而庫侖力是變化的，則彈力也是變化的，故D錯誤；故選ABC。8、BC【解析】

AB．木箱和貨物下滑過程中，令下滑高度為h，根據功能關系有(M＋m)gh－μ(M＋m)gh＝E彈．木箱上滑過程中，根據功能關系有－Mgh－μMgh＝0－E彈．代入相關數據，整理得m＝2M，A錯誤，B正確；木箱和貨物下滑過程中，根據牛頓第二定律有：a1＝g(sinθ－μcosθ)，方向沿斜面向下．木C．箱上滑過程中，根據牛頓第二定律有：a2＝g(sinθ＋μcosθ)，方向沿斜面向下，所以C正確；D．根據能量守恒定律知，還有一部分機械能由于克服摩擦力做功轉化為內能，D錯誤．9、ABC【解析】

A．開始時彈簧壓縮的長度為xB得：kxB=mg當A剛離開地面時，彈簧處于拉伸狀態，對A有：kxA=mg物體A剛離開地面時，物體B獲得最大速度，B、C的加速度為0，對B有：T-mg-kxA=0對C有：Mgsinα-T=0解得：α=30°故A正確；B．由于xA=xB，彈簧處于壓縮狀態和伸長狀態時的彈性勢能相等，即此過程中彈簧的彈性勢能先減小后增加；而由A、B、C以及彈簧組成的系統機械能守恒，可知A、B、C組成的系統機械能先增加后減小，故B正確；

C．當物體A剛離開地面時，物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離為：由于xA=xB，彈簧處于壓縮狀態和伸長狀態時的彈性勢能相等，彈簧彈力做功為零，且物體A剛剛離開地面時，B、C兩物體的速度相等，設為vB，由動能定理得：解得：vB＝2m/s故C正確；D．當B的速度最大時，C的速度也是最大的，此時彈簧處于伸長狀態，故D錯誤；故選ABC。10、BD【解析】

A．兩球下落過程中，兩球都處于完全失重狀態，則b對a沒有壓力，選項A錯誤；BCD．設兩球落地時速度均為方向豎直向下，則a與地面相碰后反彈，速度變為豎直向上的v，則ab碰撞時，設向上為正方向，由動量守恒由能量關系解得則落地彈起后，a能上升的最大高度為零，b能上升的最大高度為選項C錯誤，BD正確。故選BD。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、0.6AB1.21±0.011.45±0.010.50±0.05【解析】試題分析：根據題中所給器材的特點，大致計算下電流的大小，選擇合適的電流表，對于選擇的保護電阻，一定要注意保護電阻的連入，能使得電流表的讀數誤差小點；圖像的斜率表示，縱截距表示電源電動勢，據此分析計算．（1）因一節干電池電動勢只有1.5V，而內阻也就是幾歐姆左右，提供的保護電阻最小為2Ω，故電路中產生的電流較小，因此電流表應選擇0.6A量程；電流表的最大量程為0.16A，若選用10歐姆的，則電流不超過0.15A，所以量程沒有過半，所以選擇B較為合適．（2）電壓表應選擇3V量程的測量，故讀數為1.20V．（3）圖像與縱坐標的交點表示電源電動勢，故E=1.45V；圖像的斜率表示，故，故r=0.5Ω．12、156F=156(L－0.02)彈簧原長【解析】

(1)[1]彈簧彈力F與彈簧長度L的關系圖像的斜率表示勁度系數，則勁度系數(2)[2][3]由圖中實驗數據結合胡克定律得到彈簧彈力大小F與其長度L的關系式分析圖像可知，圖線與橫軸的夾點表示彈簧的原長四、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)30N；(2)S＞0.8m；(3)見解析【解析】

(1)設B滑到A的底端時速度為v0，根據機械能守恒定律得小球在圓弧底端合力提供向心力有聯立各式并代入數據得v0＝6m/s；FN＝30N。根據牛頓第三定律可知滑塊對圓弧底端的壓力為30N。(2)設AB獲得共同速度為v1，以向右為正方向，由動量守恒定律得代入數據解得：v1=4m/s；對A應用動能定理得代入數據解得：S=0.8m，即保證A與平臺相碰前A、B能夠共速，S應滿足S＞0.8m。(3