2025届TOP20名校高三上学期调研考试二物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025届高三年级TOP二十名校调研考试二物理全卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。一、单项选择题：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.物理学的发展离不开物理学家们的智慧和奋斗，他们对物理学的研究既展现了他们的聪明才智，又展现了他们超强的意志品质。下列有关物理史实的叙述正确的是（）A.伽利略采用“冲淡”重力方法，使得位移的测量更加容易B.牛顿进行了“月-地检验”，验证了引力常量数值的正确性C.卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值，证明了万有引力定律的正确性D.开普勒用20年的时间研究伽利略的行星观测记录，发现了开普勒行星运动定律【答案】C【解析】A．伽利略采用“冲淡”重力的方法，使得时间的测量更加容易，故A错误；B．牛顿进行了“月-地检验”，验证了地球与物体间引力与天体间引力属于同种性质力，故B错误；C．卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值，证明了万有引力定律的正确性，故C正确；D．开普勒用20年的时间研究第谷的行星观测记录，发现了开普勒行星运动定律，故D错误。故选C2.如图甲所示的椭圆机是健身常用器材，简化模型如图乙所示。、为固定转轴，A、为可动转轴，其间用轻质杠杆连接，为手握位置，下列有关说法正确的是（）A.A、两点线速度大小一定相等B.、两点线速度方向一定相反C.点的运动轨迹为椭圆D点线速度小于点线速度【答案】B【解析】A．A、两点线速度大小不一定相等，故A错误；B．、两点线速度方向一定相反，故B正确；C．点围绕做圆周运动，故C错误；D．、两点角速度大小相等，由于点距轴距离远，故其线速度较大，故D错误。故选B。3.甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上行驶图像如图所示，在时间内，下列说法正确的是（）A.两车是由同一位置、不同时刻开始运动的B.两车均做匀加速直线运动C.时刻两车相距最远D.从0时刻开始，两车间距逐渐减小，直至相遇【答案】C【解析】A．由图可知，两车既不是同一位置，也不是同一时刻开始运动的，故A错误；B．因图像为一条倾斜直线，故两车均做匀速直线运动，故B错误；CD．由图可知，两车在时间内两车间距逐渐增大，两车在时间内两车间距逐渐减小，在时刻相距最远，故C正确，D错误。故选C。4.某汽车以额定功率由水平公路驶上倾角为的斜坡，假设汽车所受阻力恒为车重的0.1倍，则该汽车在水平公路上行驶的最大速率为在斜坡上行驶的最大速率的（）A.6倍 B.5倍 C.4倍 D.3倍【答案】A【解析】在水平公路上行驶时有在斜坡上行驶时，有代入数据可得故选A。5.如图所示的救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”，逃生时乘客从救生滑梯顶端由静止滑下，其运动过程可视为匀加速直线运动。若乘客在段与段速度变化量相同，则段与段平均速度之比为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根据题意可知，段与段运动时间相同，根据初速度为0的匀变速直线运动的规律可知，段与段长度之比为，根据平均速度的定义可知，段与段平均速度之比为，故C正确。6.中国北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。其中两颗卫星的线速度大小之比为，则这两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根据万有引力提供向心力有可得根据可得联立解得故选D。7.如图所示，物块、叠放在光滑水平面上，水平外力分别以①、②两种方式作用，两物块一起以最大加速度运动。已知以方式①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②运动时的加速度大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】当、之间达到最大静摩擦力时，两者的加速度最大，第①种情况，根据牛顿第二定律，对N分析有解得第②种情况，根据牛顿第二定律，对M分析有解得故选B。二、多项选择题：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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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.我国为捍卫南海主权，进行了海上实弹演习，如图所示。假设炮弹斜向上飞出后仅受重力作用，则炮弹在空中飞行过程中，竖直方向的速度和水平方向的速度随飞行时间变化的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】炮弹先做竖直向上的匀减速直线运动，后做竖直向下的匀加速直线运动，加速度方向不变，水平方向做匀速直线运动。故选AC。9.塔吊是建筑工地必备的吊装设备，其主要部分由垂直地面的塔体、水平吊臂、起重小车、挂钩等组成，如图所示。某次吊起货物的过程中，起重小车沿着吊臂以速度向塔体靠近，同时吊臂绕塔体匀速转动，转动的角速度为，则下列说法正确的是（）A.吊起货物过程中，起重小车做匀速直线运动B.吊臂转动半周时，起重小车沿吊臂运动的距离为C.当起重小车距圆心为时，起重小车的速度大小为D.起重小车沿吊臂运动距离的过程中，吊臂转过的角度为【答案】CD【解析】A．起重小车参与两个运动，沿吊臂的匀速直线运动与随吊臂转动的圆周运动，故起重小车的运动不是匀速直线运动，故A错误；B．吊臂转动半周的时间为起重小车沿吊臂运动的距离为故B错误；C．当起重小车距圆心为时，起重小车转动的速度为，根据勾股定理有故C正确；D．起重小车沿吊臂运动距离时，所用时间为则转过的角度为故D正确。故选CD10.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0.6，与水平面夹角为。带孔的两小球P、Q用原长为0.6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0.32，当P球沿轨道下滑2.5时，两球第一次相距最近。已知两球质量均为1，重力加速度取，，，空气阻力不计，下列说法正确的是（）A.P、Q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34.8C.两球第一次运动到相距最近的过程中，P球的平均速度小于Q球的平均速度D.两球第一次运动到相距最近的过程中，P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量【答案】CD【解析】A．因弹簧弹力做功，故P、Q两球组成的系统机械能不守恒，因此A错误；B．由几何关系可知，静止释放时弹簧长度为小球沿轨道下滑的距离为由系统机械能守恒有其中解得故B错误；C．两小球第一次相距最近的过程中，由于时间相同，而P球位移小于Q球位移，故P球平均速度小于Q球平均速度，即C正确；D．两小球第一次运动到相距最近的过程中，两小球所受弹簧弹力始终等大反向，由于P球位移小于Q球位移，故P球克服弹簧弹力做的功小于弹簧对Q球做的功，因此P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量，即D正确。故选CD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某实验小组利用矿泉水瓶自制了滴水计时器，然后利用水写布（滴水后可在一定时间内保留水的痕迹）研究物体运动的规律．他将滴水器固定在水平桌面的上方，出水口到桌面的距离为，每当水滴滴到水写布上时，下一滴水刚好开始下落，如图甲所示，然后把与水写布连接的电动小车放置在水平桌面上，不计水写布的厚度。（1）用手拉动小车，水写布上的水滴分布如图乙所示，则小车做__________（填“加速”或“减速”）运动；（2）开动小车，水写布上的水滴分布如图丙所示．已知水写布上一个格的宽度为，当地重力加速度为，则水滴落到水写布上时小车的速度大小__________，小车运动的加速度大小__________。【答案】（1）减速（2）【解析】【小问1详解】沿运动方向看，相等时间内位移逐渐减小，故做减速运动；【小问2详解】[1][2]水滴下落过程有根据可得根据可得12.利用如图甲所示的装置，探究圆周运动中相关物理量之间的关系。拉力传感器固定在水平转盘圆心的正上方，物块用穿过转盘圆心处光滑挂钩的轻质细线与拉力传感器相连，挂钩和物块之间的细线保持水平，转盘由调速电机（未画出）带动，从调速电机示数可以读出转盘的转速。转盘上表面粗糙程度均匀，实验步骤如下：①将物块放置在转盘上，使得细线刚好伸直，测出此时物块中心到圆心的距离；②开启调速电机，缓慢增大电机的转速，直至传感器刚要产生拉力，记录此时转盘的转速为；③改变物块到圆心的距离，重复①②步骤，记录多组、的数据，并描在图像中，如图乙所示。回答下面问题：（1）在图乙中画出图像_______；（2）若转速为，则转盘转动的角速度__________；（3）关于该实验的有关说法正确的是（）A.改变物块的位置和转速，则向心力的最大值将发生变化B.该实验探究了质量和向心力一定时，转速和半径的关系C.该实验探究了质量一定时，向心力与转速和半径的关系（4）若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知当地重力加速度为，图像的斜率为，则物块与转盘间的动摩擦因数__________。【答案】（1）（2）（3）B（4）【解析】【小问1详解】如图所示作出的是一条过原点的直线，说明与成正比；【小问2详解】根据及，可知【小问3详解】该实验中物块的质量一定，向心力由最大静摩擦力来提供，最大静摩擦力只与正压力和接触面的粗糙程度有关，与半径和转速无关，故该实验探究了质量和向心力一定时，转速和半径的关系，故AC错误，B正确。故选B。【小问4详解】由题意，可知整理得故解得13.如图所示，工人用小推车运送光滑的石球，车的上表面前端固定有挡板，，到达目的地后工人缓慢抬起小推车的把手，由上表面水平转至挡板水平，已知石球的质量为，重力加速度为。（1）当处于水平位置时，求和分别对石球的作用力大小；（2）当由水平位置转过时，求和分别对石球的作用力大小。【答案】（1），（2），【解析】【小问1详解】当处于水平位置时，由于石球光滑，则根据平衡条件，可得【小问2详解】由水平位置转过时，、与水平方向的夹角均为，受力分析如图所示根据正交分解可得解得14.为实现嫦娥六号探测器在月球背面与地面顺利进行通信，中国又发射了“鹊桥二号”中继卫星，作为嫦娥六号探测器与地面联系的桥梁，“鹊桥二号”中继卫星在环绕月球的大椭圆轨道上运行，其运行周期为。已知嫦娥六号探测器环绕月球表面飞行的周期为，月球半径为，引力常量为，求：（1）“鹊桥二号”中继卫星的轨道半长轴与月球半径之比；（2）月球表面的重力加速度；（3）月球的密度。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】根据开普勒第三定律有解得【小问2详解】对嫦娥六号探测器有解得【小问3详解】对嫦娥六号探测器有又解得15.如图所示，劲度系数的轻质弹簧竖直固定，其原长位置恰好位于竖直固定的圆管型轨道底端，圆管轨道顶端切线水平，内部光滑，半径，在其右侧某位置有一倾角的倾斜传送带，传送带长度，以的速度逆时针方向转动。现将质量的小物块放在弹簧上，待其稳定后，再用外力继续向下压缩，然后由静止释放物块，物块飞离圆管时，对圆管顶部的压力，最后恰好从传动带上端沿切线方向滑上传送带。物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，，物块可看做质点，圆管内径很小忽略不计，求：（1）物块进入圆管轨道时的动能；（2）由静止释放物块时，弹簧的弹性势能；（3）物块在传送带上运动过程中，因摩擦产生的热量。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】在圆管最高点有由圆管底端到顶端过程有解得【小问2详解】物块稳定时有释放弹簧到圆管底端过程有解得【小问3详解】设物块滑上传送带的速度为，则物块滑到底端的过程有这段时间内传动带运动的位移为相对位移为产生的热量为解得2025届高三年级TOP二十名校调研考试二物理全卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。一、单项选择题：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.物理学的发展离不开物理学家们的智慧和奋斗，他们对物理学的研究既展现了他们的聪明才智，又展现了他们超强的意志品质。下列有关物理史实的叙述正确的是（）A.伽利略采用“冲淡”重力方法，使得位移的测量更加容易B.牛顿进行了“月-地检验”，验证了引力常量数值的正确性C.卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值，证明了万有引力定律的正确性D.开普勒用20年的时间研究伽利略的行星观测记录，发现了开普勒行星运动定律【答案】C【解析】A．伽利略采用“冲淡”重力的方法，使得时间的测量更加容易，故A错误；B．牛顿进行了“月-地检验”，验证了地球与物体间引力与天体间引力属于同种性质力，故B错误；C．卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值，证明了万有引力定律的正确性，故C正确；D．开普勒用20年的时间研究第谷的行星观测记录，发现了开普勒行星运动定律，故D错误。故选C2.如图甲所示的椭圆机是健身常用器材，简化模型如图乙所示。、为固定转轴，A、为可动转轴，其间用轻质杠杆连接，为手握位置，下列有关说法正确的是（）A.A、两点线速度大小一定相等B.、两点线速度方向一定相反C.点的运动轨迹为椭圆D点线速度小于点线速度【答案】B【解析】A．A、两点线速度大小不一定相等，故A错误；B．、两点线速度方向一定相反，故B正确；C．点围绕做圆周运动，故C错误；D．、两点角速度大小相等，由于点距轴距离远，故其线速度较大，故D错误。故选B。3.甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上行驶图像如图所示，在时间内，下列说法正确的是（）A.两车是由同一位置、不同时刻开始运动的B.两车均做匀加速直线运动C.时刻两车相距最远D.从0时刻开始，两车间距逐渐减小，直至相遇【答案】C【解析】A．由图可知，两车既不是同一位置，也不是同一时刻开始运动的，故A错误；B．因图像为一条倾斜直线，故两车均做匀速直线运动，故B错误；CD．由图可知，两车在时间内两车间距逐渐增大，两车在时间内两车间距逐渐减小，在时刻相距最远，故C正确，D错误。故选C。4.某汽车以额定功率由水平公路驶上倾角为的斜坡，假设汽车所受阻力恒为车重的0.1倍，则该汽车在水平公路上行驶的最大速率为在斜坡上行驶的最大速率的（）A.6倍 B.5倍 C.4倍 D.3倍【答案】A【解析】在水平公路上行驶时有在斜坡上行驶时，有代入数据可得故选A。5.如图所示的救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”，逃生时乘客从救生滑梯顶端由静止滑下，其运动过程可视为匀加速直线运动。若乘客在段与段速度变化量相同，则段与段平均速度之比为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根据题意可知，段与段运动时间相同，根据初速度为0的匀变速直线运动的规律可知，段与段长度之比为，根据平均速度的定义可知，段与段平均速度之比为，故C正确。6.中国北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。其中两颗卫星的线速度大小之比为，则这两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根据万有引力提供向心力有可得根据可得联立解得故选D。7.如图所示，物块、叠放在光滑水平面上，水平外力分别以①、②两种方式作用，两物块一起以最大加速度运动。已知以方式①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②运动时的加速度大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】当、之间达到最大静摩擦力时，两者的加速度最大，第①种情况，根据牛顿第二定律，对N分析有解得第②种情况，根据牛顿第二定律，对M分析有解得故选B。二、多项选择题：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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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.我国为捍卫南海主权，进行了海上实弹演习，如图所示。假设炮弹斜向上飞出后仅受重力作用，则炮弹在空中飞行过程中，竖直方向的速度和水平方向的速度随飞行时间变化的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】炮弹先做竖直向上的匀减速直线运动，后做竖直向下的匀加速直线运动，加速度方向不变，水平方向做匀速直线运动。故选AC。9.塔吊是建筑工地必备的吊装设备，其主要部分由垂直地面的塔体、水平吊臂、起重小车、挂钩等组成，如图所示。某次吊起货物的过程中，起重小车沿着吊臂以速度向塔体靠近，同时吊臂绕塔体匀速转动，转动的角速度为，则下列说法正确的是（）A.吊起货物过程中，起重小车做匀速直线运动B.吊臂转动半周时，起重小车沿吊臂运动的距离为C.当起重小车距圆心为时，起重小车的速度大小为D.起重小车沿吊臂运动距离的过程中，吊臂转过的角度为【答案】CD【解析】A．起重小车参与两个运动，沿吊臂的匀速直线运动与随吊臂转动的圆周运动，故起重小车的运动不是匀速直线运动，故A错误；B．吊臂转动半周的时间为起重小车沿吊臂运动的距离为故B错误；C．当起重小车距圆心为时，起重小车转动的速度为，根据勾股定理有故C正确；D．起重小车沿吊臂运动距离时，所用时间为则转过的角度为故D正确。故选CD10.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0.6，与水平面夹角为。带孔的两小球P、Q用原长为0.6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0.32，当P球沿轨道下滑2.5时，两球第一次相距最近。已知两球质量均为1，重力加速度取，，，空气阻力不计，下列说法正确的是（）A.P、Q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34.8C.两球第一次运动到相距最近的过程中，P球的平均速度小于Q球的平均速度D.两球第一次运动到相距最近的过程中，P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量【答案】CD【解析】A．因弹簧弹力做功，故P、Q两球组成的系统机械能不守恒，因此A错误；B．由几何关系可知，静止释放时弹簧长度为小球沿轨道下滑的距离为由系统机械能守恒有其中解得故B错误；C．两小球第一次相距最近的过程中，由于时间相同，而P球位移小于Q球位移，故P球平均速度小于Q球平均速度，即C正确；D．两小球第一次运动到相距最近的过程中，两小球所受弹簧弹力始终等大反向，由于P球位移小于Q球位移，故P球克服弹簧弹力做的功小于弹簧对Q球做的功，因此P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量，即D正确。故选CD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某实验小组利用矿泉水瓶自制了滴水计时器，然后利用水写布（滴水后可在一定时间内保留水的痕迹）研究物体运动的规律．他将滴水器固定在水平桌面的上方，出水口到桌面的距离为，每当水滴滴到水写布上时，下一滴水刚好开始下落，如图甲所示，然后把与水写布连接的电动小车放置在水平桌面上，不计水写布的厚度。（1）用手拉动小车，水写布上的水滴分布如图乙所示，则小车做__________（填“加速”或“减速”）运动；（2）开动小车，水写布上的水滴分布如图丙所示．已知水写布上一个格的宽度为，当地重力加速度为，则水滴落到水写布上时小车的速度大小__________，小车运动的加速度大小__________。【答案】（1）减速（2）【解析】【小问1详解】沿运动方向看，相等时间内位移逐渐减小，故做减速运动；【小问2详解】[1][2]水滴下落过程有根据可得根据可得12.利用如图甲所示的装置，探究圆周运动中相关物理量之间的关系。拉力传感器固定在水平转盘圆心的正上方，物块用穿过转盘圆心处光滑挂钩的轻质细线与拉力传感器相连，挂钩和物块之间的细线保持水平，转盘由调速电机（未画出）带动，从调速电机示数可以读出转盘的转速。转盘上表面粗糙程度均匀，实验步骤如下：①将物块放置在转盘上，使得细线刚好伸直，测出此时物块中心到圆心的距离；②开启调速电机，缓慢增大电机的转速，直至传感器刚要产生拉力，记录此时转盘的转速为；③改变物块到圆心的距离，重复①②步骤，记录多组、的数据，并描在图像中，如图乙所示。回答下面问题：（1）在图乙中画出图像_______；（2）若转速为，则转盘转动的角速度__________；（3）关于该实验的有关说法正确的是（）A.改变物块的位置和转速，则向心力的最大值将发生变化B.该实验探究了质量和向心力一定时，转速和半径的关系C.该实验探究了质量一定时，向心力与转速和半径的关系（4）若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知当地重力加速度为，图像的斜率为，则物块与转盘间的动摩擦因数__________。【答案】（1）（2）（3）B（4）【解析】【小问1详解】如图所示作出的是一条过原点的直线，说明与成正比；【小问2详解】根据及，可知【小问3详解】该实验中物块的质量一定，向心力由最大静摩擦力来提供，最大静摩擦力只与正压力和接