山西省2024-2025学年高三年级上册9月联考物理试题（附解析）

2025届高三9月质量检测

物理

全卷满分100分，考试时间75分钟。

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上

的指定位置。

2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答

题区域均无效。

3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上

作答；字体工整，笔迹清楚。

4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。

一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.生活中无处不存在着各种物理现象，下列关于各种物理现象说法正确的是（）

A.光从空气进入水中后，波长变短

B.天空中彩虹是光的全反射现象造成的

C.一定质量的理想气体，体积一定压强减小时单位时间内分子撞击器壁的平均冲量不变

D.在产生正弦式交流电的过程中，当线圈经过中性面时，线圈中的磁通量为零

2.过水门仪式是国际民航中最高级别的礼仪.如图所示，“水门”是由两辆消防车喷出的水柱形成的，两条

水柱形成的抛物线对称分布，且刚好在最高点水平相遇.已知水柱喷出时的速度大小为40m/s,从喷出到在

最高点相遇所用时间为2s.重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力和水流之间的相互作用，下列说法正确

的是（）

•II■■■1

■r…品

A.“水门”距喷出点的高度为5mB.“水门”的宽度为40百m

C.在最高点相遇时，水柱的速度为20m/sD.水喷出的瞬间，速度与水平方向夹角为30。

3.如图所示，虚线的上方存在垂直纸面向外的匀强磁场.将一粗细均匀的电阻丝折成的正五边形导体框

abcde置于磁场中边水平），用导线将恒压电源。连接在导体框的两点.则下列说法正确的是（）

A.6a边所受的安培力方向竖直向上B.6cdea部分与加边所受的安培力大小之比为1:4

C.曲边与历边所受的安培力大小相等D.导体框所受的安培力为0

4.如图所示，质量M=3kg、倾角a=30。的粗糙斜面放置在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮.一

轻质细绳跨过滑轮，一端与斜面上静止的质量加=L2kg的物块相连，另一端与固定在水平地面的竖直轻弹

簧相连，轻绳不可伸长且与斜面平行，弹簧保持竖直且始终在弹性限度内，系统处于静止状态时弹簧弹力

大小为7N,重力加速度大小g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.物块所受摩擦力的方向沿斜面向上B.物块所受支持力和绳子拉力的合力方向竖直向上

C.地面对斜面的支持力大小为49ND.地面对斜面的摩擦力大小为3.5N

5.如图所示，一轻绳跨过光滑定滑轮，绳的一端系物块P,P置于水平桌面上，与桌面间存在摩擦；绳的

另一端悬挂一轻盘（质量可忽略），盘中放置祛码.改变盘中祛码总质量小，并测量物块P的加速度大小a,

得到a—加图像.重力加速度大小为g.在下列a—加图像中，可能正确的是（）

6.中国科学院紫金山天文台发现两颗小行星20220片和20220Nr它们在同一平面内绕太阳做同向的匀

速圆周运动（仅考虑小行星与太阳之间的引力），测得两颗小行星之间的距离Ar随时间变化的关系如图所

示，已知：20220SI的周期大于20220凡的周期，下列说法正确的是（）

A.20220H和20220N］圆周运动的半径之比为3:1B.202200运动的周期为647；

C.20220凡运动的周期为74D.20220S1与20220凡所受太阳引力之比为1：

16

7.滑雪是冬奥会的比赛项目之一.如图所示，若滑雪运动员以初速度v=4m/s沿倾角为6=30。足够长的滑

雪轨道匀加速直线下滑，在2s的时间内下滑的路程为16m,已知运动员（含滑板）的质量为“=60kg,重

力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.运动员下滑的加速度大小为Zm/s?B.运动员3s末的速度大小为8m/s

C.运动员受到的阻力大小为120ND.运动员受到倾斜轨道支持力的大小为3006N

二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符

合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.

8.f=0时刻甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上的不同车道上车头恰好平齐.它们同时由静止开始沿平直

公路做匀加速直线运动，然后分别刹车做匀减速直线运动直至停止，停止后车头仍平齐，两车的v—/图像

如图所示，下列说法正确的是（）

A.甲在行驶过程中的最大速度为20m/sB.乙在行驶过程中的最大速度为8m/s

C.甲、乙两车加速度的大小之比为4：1D.t=8s时，甲车和乙车相距最远

9.如图所示，甲图为用光电管演示光电效应的实验装置；乙图为°、6、c三种单色光照射下得到的三条电

流表与电压表读数之间的关系曲线；图丙为遏止电压与照射光波长倒数的关系图像.已知光在真空中传播

速度为C,电子电荷量大小为e,则下列说法正确的是（

A.由图乙可知,单色光a的光强比单色光b的光强小

B.由图乙可知，单色光。的频率比单色光c的频率高

C.由图丙可知，该光电管阴极材料的逸出功大小为eg

D.由图丙可知，普朗克常数等于空

cd

10.如图所示，一上表面距地面高为0.80m、半径为1.2m的水平圆盘上放置质量分别为0.85kg、0.15kg的

A和B两个物体，用长为1.2m的轻绳连接，A物体在转轴位置上，B在圆盘边缘.当圆盘绕其竖直轴以角

速度/转动时，A、B两物体刚好相对圆盘静止.两物体均看作质点，两物体与圆盘之间的动摩擦因数均

为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2.某时刻轻绳突然断裂，下列说法正确的是

（）

A.轻绳断裂前，圆盘转动的角速度为*rad/sB.轻绳断裂前，轻绳拉力的大小为1.7N

3

C.B物体落到水平地面的位置到竖直轴的距离为2mD.B物体落地时的速度大小为4m/s

三、非选择题：本题共5小题，共54分.

11.（6分）某实验小组利用如图甲所示装置“研究平抛运动的规律”.实验方案如下：

（1）调节管口方向，使水从管口沿方向射出;

（2）待水在空中形成稳定的弯曲水柱后，紧贴水柱后方放置白底方格板，小方格边长为10cm,并利用手

机正对水柱拍摄照片，取水柱上的四个点A、B、C、D,重力加速度g=10m/s2,则频闪照相相邻闪光的

时间间隔为s,水流射出管口的初速度大小为m/s；

（3）若已知水管的横截面积为Irn/sz,由上述信息可计算出水从管口流出的流量为

12.（10分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.小车后面固定一条纸带,

穿过电火花计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与竖直悬挂的拉力传感器相连,

拉力传感器用于测小车受到拉力F的大小.

f4拉力电火花15.50c

传感器计时器，0H

■*48.59

--22.02cm-----►

-----------25.79cm----------

--------------29.89cm-----------

------------------34.33cm-----

钩码v39.10cm

甲乙

（1）在安装器材时，要调整小滑轮的高度,使拴小车的细绳与木板平行，这样做的目的是（填字

母）;

A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰

B.为达到在补偿阻力后使细绳拉力等于小车受的合力

C.防止小车在木板上运动过程中发生抖动

D.为保证小车最终能够实现匀速直线运动

（2）实验中（填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量；

（3）在实验中得到一条如图乙所示的纸带，用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度.已知/〜G各

相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s,由图中数据可求得：打点计时器在打。点时小车的瞬时速度大小为

m/s,小车的加速度大小a=m/s2；（结果均保留2位有效数字）

（4）保持小车质量不变，改变悬挂钩码个数，多次实验，根据记录的多组.、厂数据，以.为纵轴、尸为

横轴建立直角坐标系，画出。一尸图像是一条倾斜直线，若已知此图像斜率为七则小车质量为.（用

人表示）

13.（10分）如图所示，当轻质弹簧竖直放置时，在上面放一个600g的祛码，静止时弹簧压缩量为3mm.现

用该弹簧水平推这个祛码，弹簧压缩量为1mm时，这个祛码恰好在水平面上做匀速直线运动.弹簧始终处

于弹性限度内，重力加速度g=10m/s2,求：

0

（1）弹簧的劲度系数公

（2）祛码与水平面间的动摩擦因数〃（结果保留1位有效数字）.

14.（12分）如图所示，质量为加=0.4kg的带电物体（可视为质点）用绝缘轻绳拴接置于高为〃=1.8m的

绝缘水平桌面上，整个空间加上水平向右的匀强电场后，物体与桌面间刚好没有压力，轻绳与竖直方向的

夹角为a=37。，物体到桌面右边缘的距离为x=2.5m,某时刻将轻绳剪断，经过一段时间物体落在水平地面

1,

上.己知物体与桌面间的动摩擦因数为〃二^，物体所带的电荷量为q=L5xl(y2c,重力加速度

(1)电场强度的大小；

(2)物体的落地点到桌面右边缘的水平间距.

15.(16分)如图所示，质量叼=3kg的滑块A静止在质量机2=1kg的木板B的左端，木板B静置于水平

地面上，木板右侧适当位置有一固定的光滑圆弧轨道OPQ,圆弧的半径R=Um、圆心角0=37。，圆弧在

尸点与水平方向相切，且P点与长木板上表面等高，圆弧轨道的右侧有平台.滑块A在大小为18N的水平

恒力厂作用下向右运动，2s后撤去尸，一段时间后滑块A与木板相对静止，此时滑块A恰好从P点滑上圆

弧轨道，滑块从0点离开圆弧轨道后刚好以水平速度滑上平台左端，己知滑块A与木板B之间的动摩擦因

数4=0.2,木板B与水平地面之间的动摩擦因数〃2=0］，重力加速度g=10m/s2,sin37o=06cos37。

=0.8.不计空气阻力.求：

(1)前2s内滑块A和木板B的加速度大小；

(2)滑块A滑上圆弧轨道尸点时对尸点的压力大小;

(3)。点与平台左侧的水平距离.

2025届高三9月质量检测•物理

参考答案、提示及评分细则

题号12345678910

答案ADBCBCDACDCDBC

一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.【答案】A

【解析】光从空气进入水中后，波速变小，频率不变，波长变短，A正确；天空中彩虹是不同颜色光的折

射率不同，是光的色散，B错误一定质量的理想气体，体积一定压强减小时，气体温度降低，气体分子的

平均动能减小，平均速率减小，单位时间内平均冲量减小，C错误在产生正弦式交流电的过程中，当线圈

经过中性面时，线圈中的磁通量最大，产生的感应电流为0,D错误.

2.【答案】D

【解析】在竖直方向上，水做竖直上抛运动，则〃=gg»,解得〃=20m,A错误；喷出时竖直方向速度

vY=gt=20m/s,所以水平方向的初速度匕=西=20Gm/s,所以“水门”的宽度为

x=vx-2t=80V3m,B错误在最高点相遇时，水柱竖直方向速度为零，水柱的速度即为水平速度20Gm/s,

VJ3

C错误；水喷出的瞬间，速度与水平方向夹角tan£=」=6=30°,D正确.

匕3

3.【答案】B

【解析】由电路可知，流过防边的电流方向由6向。，由左手定则可知如边所受的安培力方向竖直向下，A

错误；设导体框的边长为乙单位长度的电阻为凡.由欧姆定律可得边的电流为=卫，流过bcdea

边的电流为A=—又bcdea边与ba边在磁场中的有效长度相等，则由公式尸=8〃可知安培力的大小

4LR。

与电流成正比，则6cde0部分与加边所受的安培力大小之比为1：4,B正确；同理加边与be边所受的安

培力大小之比为4：1,C错误；整个导体框所受的安培力大小为尸=5（/1+/2）4=%型，由左手定则可

4&

知安培力的方向竖直向下，D错误.

4.【答案】C

【解析】物块所受重力沿斜面向下的分力大小为〃zgsin，=6N<R=7N,可知，物块相对于斜面有向上

运动的趋势，物块所受摩擦力的方向沿斜面向下，A错误；物块处于静止状态，所受合力为0,结合上述可

知，物块受到重力、绳子的拉力、斜面的支持力与沿斜面向下的摩擦力四个力的作用，根据平衡条件可知，

支持力和绳子拉力的合力与重力和摩擦力的合力等大反向，重力和摩擦力的合力方向斜向右下方，可知支

持力和绳子拉力的合力斜向左上方，B错误将斜面、滑轮与物块作为整体，对整体进行分析，根据平衡条

件有N=mg+Mg+尸=49N,即地面对斜面的支持力为49N,C正确；结合上述，将斜面、滑轮与物块

作为整体，对整体进行分析，整体受到弹簧竖直向下的拉力、竖直向下的重力与竖直向上的支持力，整体

在水平方向没有受到其他作用力，即整体相对于水平面没有运动趋势，即斜面不受地面的摩擦力，D错误.

5.【答案】B

【解析】设P的质量为P与桌面的动摩擦力为了;以P为研究对象，根据牛顿第二定律可得T—

fg-L

以盘和祛码为对象，根据牛顿第二定律可得加g—7=机。，联立可得。="工=——”•机，可知，a—加

M+mM+m

不是线性关系，AC错误；可知当祛码的重力小于物块P最大静摩擦力时，物块和祛码静止，加速度为0,

当祛码重力大于/时，才有一定的加速度，当心趋于无穷大时，加速度趋近等于g,故选B.

6.【答案】C

【解析】设小行星20220S]距太阳的距离为今，小行星20220N]距太阳的距离为々.根据图像可知"-々=

3r,ri+r2=5r,联立解得4=4厂名=外，即半径之比为4：1,A错误因经过时间87；两星再次相距最近,

设小行星20220S1与小行星20220凡绕太阳运动的周期分别为,则%=L根据开普勒第三定

律可知Z=pl],解得7]=56",%=7",B错误，C正确；由于两行星质量关系未知，故无法确定

T2

其所受太阳引力之比，D错误.

7.【答案】D

【解析】运动员沿倾斜轨道向下做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律有x=iV+ga/,解得

a=4m/s2,A错误；3s末的速度匕=%+能=16m/s,B错误；对运动员进行受力分析：运动员在下滑

过程中，受到重力〃?g、轨道的支持力区以及阻力片的共同作用.以运动员为研究对象，根据牛顿第二定

律，沿斜轨道向下方向有机gsin。-耳=机°,解得/=60N,C错误；垂直于斜轨道方向有

FN-mgcos0=Q,解得稣=300A/§N,D正确.

二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符

合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.

8.【答案】ACD

【解析】由图可知，甲在行驶过程中的最大速度为匕=20m/s,A正确；根据题意X==解

得乙在行驶过程中的最大速度为％=10m/s,B错误；甲、乙加速度大小之比为"=_L：—=4：1,c

a20.5"0.5%

正确；经过时间，=10S,乙车速度最大，甲车速度为0,经过时间一两车速度相等，设此时速度为M,把甲

车看成从时刻f起，反方向的匀加速直线运动M=q(/-/'),对乙车M=a2/',解得/'=8s,D正确.

9.【答案】CD

【解析】在光的频率不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大，A错误；由爱因斯坦光电效应方程可

知4,=%+eUc，则单色光。的频率比单色光C的频率低，B错误；由丸9=%+0。,得

几

—五,结合图像得生=区,解得/里,由一"1=一g解得％=eg,CD正确.

e2eedcde

10.【答案】BC

【解析】当圆盘绕其竖直轴以角速度例转动时，有尸+〃机Bg=^B。；昆尸=〃机Ag，联立解得尸=L7N，

00=grad/s,A错误，B正确；轻绳突然断裂，B物体做平抛运动，有x==gg产,所以B物

体落到水平面的位置到竖直轴的距离为C正确；B物体落地时的速度大小为

v=+（g/『=4/m/s,D错误.

三、非选择题：本题共5小题，共54分.

11.【答案及评分细则】（6分）

（1）水平（1分，其他结果均不得分）

（2）0.1（1分，其他结果均不得分）3（2分，其他结果均不得分）

（3）3x10-4Q分，其他结果均不得分）

【解析】（1）由于是研究平抛运动规律，因此应使水从管口沿水平方向射出;

（2）设8C、的竖直高度差为加，根据Ay=gT2,T=—s=0.1s,水流平抛运动的水平初速度为

10

v0=y=3m/s；

（3）水的流量为0=%S=3xlO<m3/s.

12.【答案及评分细则】（10分）

（1）B（2分，其他结果均不得分）

（2）不需要（2分，其他结果均不得分）

（3）0.39（2分，其他结果均不得分）0.34（2分，其他结果均不得分）

（4）-（2分，其他结果均不得分

k

【解析】（1）实验中调节定滑轮高度，使细绳与木板平行，可在补偿阻力后使细绳的拉力等于小车所受的

合力，如果不平行，细绳的拉力在垂直于木板的方向上就有分力，改变了摩擦力就不能使细绳拉力等于小

车所受的合力，B正确.

（2）由于本实验中的力传感器可以读出绳的拉力，所以不需要满足所挂钩码质量远小于小车质量.

（3）由图数据可得打点计时器在打D点时小车的瞬时速度大小无=='x10.2mzs

2T0.2

-0.39m/s；根据逐差法可得小车的加速度大小a=°。—产=—~~呼2~

9T29T2

39.10-25.79-（25.79-15.50）,,

=-------------J---------Lxl0-2«0.34m/s2,

9x0.12

（4）由尸=Mz,=—F,则」一=左，故

MMk

13.【答案】（1）2000N/m（2）0.3

【解析及评分细则】（1）弹簧上放600g的祛码时，弹簧的弹力大小F=mg=600xl0-3xl0N=6N（1

分）由胡克定律尸=云（1分）

F6

得弹簧的劲度系数左=—='一N/m=2000N/m（2分）

x0.003

按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分.

（2）当祛码匀速运动时，有尸'=嘉（1分）

而弹力jr=Ay=2000xlxl0-3N=2N（1分）

即得祛码与水平面间的摩擦力筛=2N（1分）由筛=〃能g（1分）

得祛码与水平面间的动摩擦因数〃=4=---土0.3（2分）

mg0.6x10

按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分.

14.【答案】（1）200N/C（2）4.35m

【解析及评分细则】（1）物体刚好静止在桌面上时，受力分析，如图所示

由力的平衡条件得Eq=mgtana（1分）则后=%吧（1分）