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河南省南阳市2025年高三3月质检物理试题注意事项: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。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,再选涂其它答案标号。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交回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、木箱内的地板上放置一个5kg的物体,钢绳吊着木箱静止在某一高度处。从计时时刻开始钢绳拉着木箱向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为4m/s2,至第3s末钢绳突然断裂,此后木箱先向上做匀减速运动,到达最高点后开始竖直下落,7s末落至地面。木箱在空中运动的过程中地板始终保持水平,重力加速度取10m/s2。下列说法正确的是()A.第2秒末物体的重力增大到70NB.第4秒末物体对木箱地板的压力为70NC.第4秒末物体对木箱地板的压力为50ND.第6秒末物体对木箱地板的压力为02、如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑.小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终静止.移动过程中()A.细线对小球的拉力变小B.斜面对小球的支持力变大C.斜面对地面的压力变大D.地面对斜面的摩擦力变小3、明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A.若增大入射角i,则b光先消失B.在该三棱镜中a光波长小于b光C.a光能发生偏振现象,b光不能发生D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低4、质量为m的小球受到风力作用,作用力大小恒定,方向与风速方向相同。如图所示,现在A、B周围空间存在方向竖直向下的风场,小球从A点由静止释放,经过到达B点。若风速方向反向,小球仍从A点由静止释放,经过到达B点,重力加速度为g。则小球第一次从A点下落到B点的过程中,其机械的改变量为()A. B. C. D.5、如图所示,质量为m的物块从A点由静止开始下落,加速度是,下落H到B点后与一轻弹簧接触,又下落h后到达最低点C,在由A运动到C的过程中,空气阻力恒定,则()A.物块机械能守恒B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒C.物块机械能减少D.物块和弹簧组成的系统机械能减少6、图示为一种应用逻辑电路制作的简易走道灯的电路图,虚线框内的C是一门电路,R0和R1中有一个是定值电阻,另一个是光敏电阻(受光照时阻值减小),R2是定值电阻。当走道里光线较暗或将手动开关S接通时灯泡L都会点亮,则电路中()A.C是“或门”,R0是光敏电阻B.C是“或门”,R1是光敏电阻C.C是“与门”,R0是光敏电阻D.C是“与门”,R1是光敏电阻二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、在粗糙水平桌面上,长为l=0.2m的细绳一端系一质量为m=2kg的小球,手握住细绳另一端O点在水平面上做匀速圆周运动,小球也随手的运动做匀速圆周运动。细绳始终与桌面保持水平,O点做圆周运动的半径为r=0.15m,小球与桌面的动摩擦因数为,。当细绳与O点做圆周运动的轨迹相切时,则下列说法正确的是()A.小球做圆周运动的向心力大小为6NB.O点做圆周运动的角速度为C.小球做圆周运动的线速度为D.手在运动一周的过程中做的功为8、如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图像如乙图所示.则()A.v2=c时,小球对杆的弹力方向向下B.当地的重力加速度大小为C.小球的质量为D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等9、关于伽利略的两个斜面实验,下面说法中正确的是()A.伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验B.伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验C.伽利略从图(a)中得出:自由落体运动是匀加速直线运动D.伽利略从图(b)中得出:力不是维持物体运动的原因10、梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波.该电磁波A.是横波B.不能在真空中传播C.只能沿着梳子摇动的方向传播D.在空气中的传播速度约为三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)如图所示利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下:A.将气垫导轨放在水平桌面上,并调至水平B.测出遮光条的宽度dC.将滑块移至图示的位置,测出遮光条到光电门的距离lD.释放滑块,读出遮光条通过光电门的遮光时间tE.用天平称出托盘和砝码的总质量mF.………请回答下列问题(重力加速度取g):(1)滑块经过光电门的速度可以表示为____(用物理量符号表示)。(2)为验证机械能守恒定律,还需要测的物理量是____。(3)滑块从静止释放,运动到光电门的过程中,系统的重力势能减少_____(用物理量符号表示)。(4)选用不同的l,测出对应的t。能直观反应系统机械能守恒的图像是_____。A.t﹣lB.t2﹣lC.﹣lD.﹣l12.(12分)某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中,同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。所用实验装置如图所示,已知小球质量为m。具体实验步骤如下:(1)将小球放在木板上,木板左端抬高一个小角度,以平衡摩擦力。(2)将原长为OM的橡皮绳一端固定在木板右端的O点,另一端通过力传感器连接小球,将小球拉至P点(M点左侧),测得OM的距离为ll,OP的距离为l2,力传感器示数为F,则橡皮绳的劲度系数为______(用F、l1、l2表示)。(3)将小球从P点由静止释放,在M点右侧放置一速度传感器,可测出传感器所在位置的速度v。将小球连上2根、3根…橡皮绳,重复操作过程,测出多组速度数值,如下表所示。橡皮绳1根2根3根4根5根6根做功W2W3W4W5W6W速度1.011.411.732.002.242.45速度平方1.021.992.994.005.026.00在坐标系中描点、连线,作出W-v2图像。(_______)(4)由图像可知,橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为_______________。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)跳伞员常常采用“加速自由降落”(即AFF)的方法跳伞。如果一个质量为50kg的运动员在3658m的高度从飞机上跳出(初速为零),降落40s时,竖直向下的速度达到50m/s,假设这一运动是匀加速直线运动。求:(1)运动员平均空气阻力为多大?(2)降落40s时打开降落伞,此时他离地面的高度是多少?(3)打开降落伞后,运动员受的阻力f大于重力,且f与速度v成正比,即f=kv(k为常数)。请简述运动员接下来可能的运动情况。14.(16分)如图所示,两个可导热的气缸竖直放置,它们的底部都由一细管连通(忽略细管的容积)。两气缸各有一个活塞,质量分别为和,活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体,上方为真空。当气体处于平衡状态时,两活塞位于同一高度。(已知,①在两活塞上同时各放一质量为的物块,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境温度始终保持为。②在达到上一问的终态后,环境温度由缓慢上升到,试问在这个过程中,气体对活塞做了多少功?气体是吸收还是放出了热量?(假定在气体状态变化过程中,两物块均不会碰到气缸顶部)。15.(12分)如图所示,光滑、足够长的两水平面中间平滑对接有一等高的水平传送带,质量m=0.9kg的小滑块A和质量M=4kg的小滑块B静止在水平面上,小滑块B的左侧固定有一轻质弹簧,且处于原长。传送带始终以v=1m/s的速率顺时针转动。现用质量m0=100g的子弹以速度v0=40m/s瞬间射入小滑块A,并留在小滑块A内,两者一起向右运动滑上传送带。已知小滑块A与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,传送带两端的距离l=3.5m,两小滑块均可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:(1)小滑块A滑上传送带左端时的速度大小(2)小滑块A在第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能(3)小滑块A第二次离开传送带时的速度大小
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、D【解析】
A.第2秒末,物体的加速度向上,物体处于超重状态,但物体的重力不会随着物体的运动状态变化而变化,故A错误;BC.第4秒末物体的加速度为重力加速度g,物体处于完全失重状态,物体对木箱地板的压力为0,故BC错误;D.第6秒末物体的加速度为重力加速度g,物体处于完全失重状态,物体对木箱地板的压力为0,故D正确。故选D。2、D【解析】
此题是力学分析中的动态变化题型,其中球的重力以及支持力方向都没变,故可画动态三角形,如图,可知T慢慢增大,N减小,故AB错;可由隔离法分析斜面与地面之间力的作用,已知球给斜面的压力减小,故斜面对地面压力减小,对地面摩擦力f=Nsin3、D【解析】设折射角为α,在右界面的入射角为β,根据几何关系有:,根据折射定律:,增大入射角i,折射角α增大,β减小,而β增大才能使b光发生全反射,故A错误;由光路图可知,a光的折射率小于b光的折射率(),则a光的波长大于b光的波长(),故B错误;根据光电效应方程和遏止电压的概念可知:最大初动能,再根据动能定理:,即遏止电压,可知入射光的频率越大,需要的遏止电压越大,,则a光的频率小于b光的频率(),a光的遏止电压小于b光的遏止电压,故D正确;光是一种横波,横波有偏振现象,纵波没有,有无偏振现象与光的频率无关,故C错误.点睛:本题考查的知识点较多,涉及光的折射、全反射、光电效应方程、折射率与波长的关系、横波和纵波的概念等,解决本题的关键是能通过光路图判断出两种光的折射率的关系,并能熟练利用几何关系.4、C【解析】
若风场竖直向下,则:若风场竖直向上,则:解得则小球第一次从A点下落到B点的过程中,其机械的改变量为故选C。5、D【解析】
根据机械能守恒条件求解.由A运动到C的过程中,物体的动能变化为零,重力势能减小量等于机械能的减小量.整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功.【详解】A.对于物体来说,从A到C要克服空气阻力做功,从B到C又将一部分机械能转化为弹簧的弹力势能,因此机械能肯定减少.故A错误;B.对于物块和弹簧组成的系统来说,物体减少的机械能为(克服空气阻力所做的功+弹簧弹性势能),而弹簧则增加了弹性势能,因此整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功.故B错误;C.由A运动到C的过程中,物体的动能变化为零,重力势能减小量等于机械能的减小量.所以物块机械能减少mg(H+h),故C错误;D.物块从A点由静止开始下落,加速度是,根据牛顿第二定律得:,所以空气阻力所做的功为,整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功,所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少,故D正确。故选D。本题是对机械能守恒条件的直接考查,掌握住机械能守恒的条件即可,注意题目中的研究对象的选择。学会运用能量守恒的观点求解问题,知道能量是守恒的和能量的转化形式。6、A【解析】
当电键闭合时,输入为高电势,当光线较暗时,光敏电阻较大,输入端为高电势,因为当走道里光线较暗时或是将手动开关接通时,灯都会亮,可知只要有一个条件满足,事件就能发生,知该门电路是“或”门电路。当有光照时,光敏电阻阻值较小,输入端端需要输入低电势,所以光敏电阻不能放在的位置,可以放在的位置,A正确,BCD错误。故选A。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BCD【解析】
A.由几何关系可知小球做圆周运动的轨道半径小球做圆周运动,根据牛顿第二定律其中解得选项A错误;B.由于解得O点做圆周运动的角速度和小球一样,所以选项B正确;C.由于解得选项C正确;D.手在运动一周的过程中做的功等于小球克服摩擦力做的功,故选项D正确。故选BCD。8、CD【解析】由图象可知,当时,有:F<0,则杆对小球得作用力方向向下,根据牛顿第三定律可知,小球对杆的弹力方向向上,故A错误;由图象知,当时,F=0,杆对小球无弹力,此时重力提供小球做圆周运动的向心力,有:,得,由图象知,当时,F=a,故有,解得:,故B错误,C正确;由图象可知,当时,由,得F=mg,故D正确;故选CD.【点睛】小球在竖直面内做圆周运动,小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力,根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题.9、CD【解析】
AB.伽利略在图(a)和图(b)中都使用了光滑斜面进行实验,故AB错误;C.伽利略从图(a)中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90°的情形,从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动;故C正确;D.伽利略理想斜面实验图(b)中,由于空气阻力和摩擦力的作用,小球在图(b)中斜面运动能到达的高度,一定会略小于它开始运动时的高度,只有在斜面绝对光滑的理想条件下,小球滚上的高度才与释放的高度相同.所以可以设想,在伽利略斜面实验中,若斜面光滑,并且使斜面变成水平面,则可以使小球沿水平面运动到无穷远处,得出力不是维持物体运动的原因;故D正确。故选CD。10、AD【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波,电磁波是横波,选项A正确;电磁波能在真空中传播,选项B错误;电磁波传播的方向与振动方向垂直,选项C错误;电磁波在空气中传播的速度约为光速,选项D正确.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、滑块和遮光条的总质量MmglD【解析】
(1)[1]遮光条宽度小,通过时间短,可以用平均速度近似代替瞬时速度,挡光条通过光电门的速度为v=(2)[2]令滑块和遮光条的总质量为M,托盘和砝码下落过程中,系统增加的动能为Ek=(M+m)v2=(m+M)·()2实验中还要测量的物理量为滑块和挡光条的总质量M。(3)[3]根据题意可知,系统减少重力势能即为托盘和砝码减小的,为Ep=mgl(4)[4]为了验证机械能守恒,需满足的关系是mgl=(m+M)·()2应该是图像,ABC错误,D正确。故选D。12、橡皮筋做功与小球获得的速度平方成正比或W∝v2【解析】
(2)[1]根据胡克定律有:F=k(l2-l1)求得橡皮绳的劲度系数为:(3)[2]做出W-v2图象,如图所示:(4)[3]由图象可知,W-v2图象为过原点的一条直线,所以橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为:橡皮绳做功与小球获得的速度平方成正比。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)437.5N;(2)2658m(3)①若下落的高度足够长,跳伞员将先做加速度逐渐减小的减速运动,最终将趋于匀速。②若下落的高度比较短,跳伞员将做加速度逐渐减小的减速运动直至落地。【解析】
考查牛顿第二定律的应用。【详解】(1)加速下落过程中的加速度:a==m/s2=1.25m/s2根据牛顿第二定律得:mg﹣f=ma解得:f=mg﹣ma=500﹣50×1.25N=437.5N(2)加速降落的位移:s==×1.25×402m=1000m距离地面的高度:h=3658m﹣1000m=2658m(3)若阻力f大于重力G,则合外力方向向上,与向下的速度方向相反,所以物体的速度将减小。由牛顿第二定律:其中f=kv整理得:因为速度在逐渐减小,所以a将变小。①若下落的高度足够长,跳伞员将先做加速度逐渐减小的减速运动,最终将趋于匀速。②若下落的高度比较短,跳伞员将做加
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