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2025-2026学年山西省三晋卓越联盟高三（上）质量检测
物理试卷（12月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示，用、两点未画出分别表示地球仪上北京和广州两城市某同学转动地球仪时，球面上、两点做圆周运动的( )
A. 点半径大于点半径 B. 点角速度小于点角速度
C. 点线速度小于点线速度 D. 点向心加速度等于点向心加速度
2.如图所示，、、是孤立点电荷未画出所形成的电场中直线上的三个点，且是的中点，点也是直线上电场强度最大的点，将一个负点电荷在该直线上移动时，发现在点时电势能最小，则下列说法正确的是( )
A. 是正电荷 B. A、两点的电场强度相同
C. A、、三点中，点电势最低 D. 将负点电荷从移到电场力做负功
3.如图所示，在水平地面上放置一个质量为的表面光滑的斜面体，斜面体下底面粗糙在斜面上固定一轻质挡板，通过轻质弹簧连接一质量为的小物块开始时斜面与物块均静止，现给物块一个平行于斜面向下的瞬时冲量，在物块运动到最低点的过程中，斜面体始终保持静止则对该过程下列说法正确的是( )
A. 地面对斜面体支持力一直增大 B. 地面对斜面体支持力先减小后增大
C. 斜面体受到地面的摩擦力一直减小 D. 斜面体受到地面的摩擦力先增大后减小
4.一列火车进站后关闭发动机，在阻力作用下做匀减速直线运动直至停下，则在该匀减速运动的前一半位移与后一半位移中阻力的冲量大小之比为( )
A. B. C. D.
5.如图所示，物块、叠放在光滑水平面上，水平外力分别以、两种方式作用，两物块一起以最大加速度运动。已知以方式运动时加速度大小为，、的质量之比为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则以方式运动时的加速度大小为( )
A. B. C. D.
6.科学家发现了一颗宜居行星，它表面的重力加速度与地球的几乎相等，它的第一宇宙速度是地球的倍，则这颗宜居行星的质量约为地球质量的( )
A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍
7.如图所示为某容器截面，为半个椭圆，水平线是椭圆的短轴，容器深为，椭圆的最低点处一小段曲线可以看成是直径为的圆的一段圆弧，容器内壁光滑，将质量为的小球从点由静止释放，不计小球的大小，重力加速度为，则小球运动到最低点点时对容器底的压力大小等于( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，平行板电容器两极板与直流电源、定值电阻连接，电容器下板接地，两板间点有一带电油滴恰好处于静止状态，现将上极板向上移动，则下列说法正确的是( )
A. 中有从到的电流 B. 两极板间电场强度不变
C. 油滴的电势能不变 D. 油滴将向下运动
9.将一质量为的小球水平抛出，其运动轨迹上有、、三点，如图所示其中为抛出点，小球从到和到所用时间均为，且位移大小之比为，不计空气阻力，重力加速度取下列说法正确的是( )
A. 小球从到动量变化量大小为
B. 小球平抛的初速度大小为
C. 小球从到重力的平均功率为
D. 小球在点的动量大小为
10.如图所示，同一竖直平面内有两条平行且足够长的光滑直轨道，两轨道间距为，与水平面夹角为带孔的两小球、用原长为的轻质弹簧连接后，分别穿在两轨道上将两球在同一水平线上由静止释放，此时弹性势能为，当球沿轨道下滑时，两球第一次相距最近已知两球质量均为，重力加速度取，，，空气阻力不计，下列说法正确的是( )
A. 、两球组成的系统机械能守恒
B. 两球第一次相距最近时，两球的总动能为
C. 两球第一次运动到相距最近的过程中，球的平均速度小于球的平均速度
D. 两球第一次运动到相距最近的过程中，球机械能的减小量小于球机械能的增加量
三、实验题：本大题共2小题，共15分。
11.如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动小车前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动打点计时器电源频率为，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上．
图中的数据有、、、四段，计算小车碰撞前的速度大小应选 段，计算两车碰撞后的速度大小应选 段
若小车的质量为，小车的质量为，根据纸带数据，碰前两小车的总动量是 ，碰后两小车的总动量是 均保留三位有效数字，由此得出结论 ．
12.某同学要验证机械能守恒定律，设置了如图甲所示装置绕过定滑轮的轻绳右侧挂着物块，左侧挂着物块、、上安装有相同的挡光片，已知、的质量含挡光片均为，的质量为，重力加速度为，滑轮的质量和摩擦忽略不计．
实验前先用游标卡尺测出挡光片的宽度，示数如图乙所示，则挡光片的宽度
用手托着，使、、如图甲所示处于静止状态，测出、上挡光片间的距离为，之后快速向下撤去手，与光电门相连的数字计时器记录、上的挡光片挡光时间为、，则当表达式 用、、、、表达在误差允许的范围内成立，表明在两挡光片通过光电门的这段时间内，、、组成的系统机械能守恒．
改变释放的位置进行多次实验，测得多组两挡光片挡光的时间、，作出图像，如果图像是一条倾斜的直线，图像的斜率等于 ，且图像与纵轴的截距等于 用、、表达，则机械能守恒定律得到验证．
四、计算题：本大题共3小题，共39分。
13.某校高一新生开学后，军训如火如荼进行，老师用无人机拍摄学生在操场军训时青春活力的画面该老师操作遥控按键使无人机从地面由静止开始以大小为的加速度竖直向上做匀加速直线运动，经过无人机出现故障，自动关闭动力系统，一段时间后落回地面，重力加速度取，空气阻力不计求：
无人机出现故障时的速度大小和离地面的高度
关闭动力系统后，无人机在空中运动的时间．
14.如图所示，在竖直坐标平面内存在有水平方向的匀强电场方向未画出以原点为圆心，半径为的圆与轴交于点，为圆周上一点，与轴正方向成角在点将质量为，带电量为的带正电小球由静止释放，小球将从点离开圆形区域，若从点沿不同方向以相同的速率抛出小球，发现小球从点图中未画出离开圆形区域时动能最大重力加速度为，求：
电场强度的方向和大小
、两点的电势差
小球从点离开圆形区域时的动能．
15.如图所示，在一个倾角为的光滑固定斜面底端固定一个挡板，小滑块、通过一根劲度系数为的轻弹簧连接放置在斜面上，其中紧靠挡板，系统处于静止状态另将一个物块从距物块处由静止释放，、相碰后立即粘合在一起三个物块均可视为质点，且质量相同，均为，带正电，其电荷量为且保持不变，、不带电，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度为，求：
、相碰后瞬间的速度大小
要使不离开挡板，求的最大值
若能离开挡板，当离开挡板瞬间，加上平行于斜面向上的电场，且电场强度为，求弹簧伸长到最长时电场力的功率．
参考答案
1.
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4.
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8.
9.
10.
11.
小车、系统在合外力为零时，碰撞过程中动量守恒
12.

13.解：设无人机出现故障前运动时间为，无人机出现故障时的速度大小为
代入数据解得：
无人机出现故障时离地面的高度为：
代入数据解得：
关闭动力系统后，设无人机在空中运动的时间为，无人机在空中运动过程中只受重力，规定竖直向下为正方向，则无人机关闭动力系统后至落回地面前，可视为做匀加速运动，则有
代入数据解得：
14.解：由题意可知，小球受到重力和电场力的合力沿方向，则电场方向水平向右
由力的合成有
解得
由几何关系知、水平距离为，而
则
根据动能定理，重力和电场力的合力对小球做功最多时，小球的动能最
大，如图过作的平行线与圆的交点就是．
A、沿合力方向的距离为
重力和电场力的合力为
小球从到，根据动能定理有
解得
15.解：对应用动能定理：，
C、相碰，动量守恒，
解得；
由题意知，最大时，当对挡板压力为零时，速度也恰好为零，
开始时弹簧压缩量为，有，
当对挡板压力为零瞬间，弹簧伸长量为，
有，
伸长量与压缩量相同，弹簧弹力做功为零，与组成系统机械能守恒有
，
而，
解得，
这就是要不离开挡板，的最大值；
当对挡板压力为零瞬间，速度为，则整体机械能守恒有：
，
而，
解得：，
加上电场后，系统合力为零，动量守恒
弹簧伸长到最长时，与的速度相同：，
解得：，
则此时电场力的功率为。
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