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文档简介
江苏省无锡市江阴市南菁高中2025届物理高三上期中学业质量监测模拟试题注意事项: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、为了能够方便测出人的反应时间,某研究小组制作了“反应时间测量尺”,其使用方法:甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直,零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲释放测量尺时,立即用手指捏住,根据乙手指所在测量尺的位置,直接读出反应时间.下列说法正确的是A.“反应时间测量尺”A标度合理B.“反应时间测量尺”B标度合理C.“反应时间测量尺”下降的距离与时间成正比D.用钢尺和塑料尺制成的测量尺刻度明显不同2、如图所示,质量均为m的带同种电荷的小球A、B,B球用长为L的细绳悬于O点,A球固定在O点正下方,当小球B平衡时,绳子所受的拉力为T1,A球所受库仑力为F1;现把A球所带电量减少,在其他条件不变的情况下仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为T2,A球所受库仑力为F2,则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系,正确的是()A. B. C. D.3、如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连.现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点.已知在M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN<π2.在小球从M点运动到N点的过程中A.弹力对小球先做正功后做负功B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C.弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差4、如图所示,圆环A的质量为M,物体B的质量为m,A、B通过绳子连接在一起,圆环套在光滑的竖直杆上,开始时,圆环与定滑轮之间的绳子处于水平状态,长度l=4m,现从静止开始释放圆环,不计定滑轮质量和一切阻力,重力加速度g取10m/s2,若圆环下降h=3m时的速度v=5m/s,则A和B的质量关系为()A.=B.C.D.5、一物体的v-t图象如图所示,在0~5s内图象为四分之一圆弧且恰好与两坐标轴相切,切点分别为(5,0)、(0,5),则由图中信息可以得出在0~5s内A.物体作曲线运动B.物体的位移大于12.5mC.物体的加速度大小随时间逐渐减小D.物体做匀变速直线运动6、如图所示,质量为m的物体在水平传送带上有静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v做匀速运动.物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,物体最后能与传送带保持相对静止.对于物体从开始释放到与传送带相对静止这一过程,下列说法正确的是()A.电动机多做的功为mv2B.摩擦力对物体做的功为mv2C.传送带克服摩擦力做的功为mv2D.电动机增加的功率为mgvμ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、如图所示,空间有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,在电场中P处由静止下落—质量为W、带电量为的小球(可视为质点).在P的正下方h处有一水平弹性绝缘挡板S(挡板不影响电场的分布),小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的倍(),而碰撞过程中小球的机械能不损失,即碰撞前后小球的速度大小不变,方向相反.设在匀强电场中,挡板S处的电势为零,则下列说法正确的是()A.小球在初始位置P处的电势能为B.小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度大于hC.小球第一次与挡板相碰后所能达到最大高度时的电势能等于D.小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大髙度小于h8、下列说法中正确的是A.一定量100°C的水变成100°C的水蒸气,其分子之间的势能增加B.当两分子间距离大于平衡位置的间距时,分子间的距离越大,分子势能越小C.热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”D..悬浮在水中的花粉颗粒不停地做无规则运动,这反映了水分子运动的无规则性E.单位时间内,气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少,气体的压强不一定减小9、如图所示,固定在同一水平面上的两平行金属导轨AB,CD,两端接有阻值相同的两个定值电阻.质量为m的导体棒垂直放在导轨上,轻弹簧左端固定,右端连接导体棒,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.当导体棒静止在OO′位置时,弹簧处于原长状态.此时给导体棒一个水平向右的初速度v0,它能向右运动的最远距离为d,且能再次经过OO′位置.已知导体棒所受的摩擦力大小恒为Ff,导体棒向右运动过程中左侧电阻产生的热量为Q,不计导轨和导体棒的电阻.则()A.弹簧的弹性势能最大为12mvB.弹簧的弹性势能最大为12mvC.导体棒再次回到OO′位置时的动能等于12mvD.导体棒再次回到OO′位置时的动能大于12mv10、如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的物体A和B,A和B质量都为m。它们分居在圆心两侧,与圆心距离分别为RA=r,RB=2r,A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,下列说法正确的是()A.此时绳子张力为T=B.此时圆盘的角速度为ω=C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外D.此时烧断绳子物体A、B仍将随盘一块转动三、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)某实验小组的同学利用落体法验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示,该小组的同学完成了如下的操作:首先利用螺旋测微器测出了小球的直径,其示数如图乙所示,则该小球的直径______cm;将该小球由光电门1的正上方无初速度释放,测得小球先后通过光电门1和光电门2所用的时间为和,则小球通过两光电门的速度分别为______,______;用测量的物理量表示该小组的同学测出了两光电门之间的距离为H,重力加速度用g表示,若小球的机械能守恒,则需要验证的关系式为______.结果用所测量的物理量表示.12.(12分)用如图所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面.(1)为了使细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是__________(选填选项前的字母)A.在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力B.在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以平衡摩擦力C.调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行D.所加钩码的质量尽量大一些(2)如图是某次实验中打出纸带的一部分.、、、为个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为.通过测量,可知打点计时器打点时小车的速度大小为__________.(3)甲同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带.他把小车开始运动时打下的点记为,再依次在纸带上取等时间间隔的、、、、、等多个计数点,可获得各计数点到的距离及打下各计数点时小车的瞬时速度.如图是根据这些实验数据绘出的图象.已知此次实验中钩码的总质量为,小车中砝码的总质量为,取重力加速度,则由图象可知小车的质量为__________.(结果保留三位有效数字)(4)在钩码质量远小于小车质量的情况下,乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小.但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是__________________________________________________.(5)假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是____________.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)2019年6月,某地由于连续暴雨而引发一处泥石流。如图所示,一汽车正以8m/s向坡底A点运动,当距A点8m时,司机突然发现山坡上距坡底80m处的泥石流正以8m/s的速度、0.5m/s2的加速度匀加速倾泻而下,司机立即刹车减速,减速时的加速度大小为4m/s2,速度减为零后立即加速反向运动躲避泥石流,假设泥石流到达坡底后速率不变,沿水平地面做匀速直线运动,求:(1)泥石流到达坡底的速度和时间;(2)汽车的加速度至少多大才能脱离危险。14.(16分)如图所示,在匀强电场中把电荷量q=2.0×10-9C的正电荷放在A点,所受电场力为F=2.0×10-7N,把电荷从A点移到B点,静电力做功为W=2.0×10-9J,AB连线与电场强度方向的夹角为θ=。求:(1)匀强电场的场强大小;(2)A、B两点之间的电势差UAB;(3)AB的长度。15.(12分)如图所示,质量为5kg的物块自倾角为37°的传送带上由静止下滑,物块经过水平地面CD后进入光滑半圆弧轨道DE,传送带向下匀速转动,其速度v=10m/s,传送带与水平地面之间光滑连接(光滑圆弧BC长度可忽略),传送带AB长度为16m,水平地面CD长度为6.3m,物块与水平地面、传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,圆弧DE的半径R=1.125m.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)求物块在传送带上运动时系统产生的热量;(2)物块到达E点时的速度.
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、B【解析】
由题可知,手的位置在开始时应放在0刻度处,所以0刻度要在下边.物体做自由落体运动的位移,位移与时间的平方成正比,所以随时间的增大,刻度尺上的间距增大.故B标度合理.因为物体做自由落体运动,故用钢尺和塑料尺制成的测量尺刻度是相同的.故ACD错误,B正确;选B.【点睛】直尺下降的时间就是人的反应时间,根据自由落体运动的位移公式分析反应时间与位移的关系即可.2、D【解析】以小球B为研究对象,分析受力情况,如图所示A球所带电量减少,AB间的库仑力减小,所以F1<F2,BC错误.设A与O点间的距离为d,A、B间的距离为x,由三角形相似得,所以T1=T2,A错误,D正确.3、BCD【解析】由题可知,M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,则在运动过程中OM为压缩状态,N点为伸长状态;小球向下运动的过程中弹簧的长度先减小后增大,则弹簧的弹性势能先增大,后减小,再增大,所以弹力对小球先做负功再做正功,最后再做负功,故A错误;在运动过程中M点为压缩状态,N点为伸长状态,则由M到N有一状态弹力为0且此时弹力与杆不垂直,加速度为g;当弹簧与杆垂直时小球加速度为g.则有两处(即有两个时刻)加速度为g,故B正确;由图可知,弹簧长度最短时,弹簧与杆的方向相互垂直,则弹力的方向与运动的方向相互垂直,所以弹力对小球做功的功率为零,故C正确;因M点与N点弹簧的弹力相等,所以弹簧的形变量相等,弹性势能相同,弹力对小球做的总功为零,则弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功;小球向下运动的过程中只有重力做正功,所以小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差,故D正确.故选BCD.4、B【解析】
由几何知识得,该过程物体B上升的高度为:如图所示,A、B的速度关系为:由系统的机械能守恒得:解得:A.=与计算结果不符,故A错误。B.与计算结果相符,故B正确。C.与计算结果不符,故C错误。D.与计算结果不符,故D错误。5、C【解析】
0-5s内物体的速度均为正值,速度方向不变,可知物体做直线运动,选项A错误;v-t图像与坐标轴围成的面积等于位移,若物体在0-5s内做匀减速直线运动,则位移为12×5×5m=12.5m,由图可知物体的位移小于12.5m,选项B错误;图像的斜率等于加速度,可知物体的加速度大小随时间逐渐减小,物体做变加速直线运动,选项C正确,D【点睛】此题关键抓住速度图象的斜率表示加速度、“面积”表示位移来理解图象的物理意义,并能结合几何关系求解.6、D【解析】试题分析:A、电动机多做的功转化成了物体的动能和内能,物体在这个过程中获得动能就是,所以电动机多做的功一定要大于,所以A错误.B、在运动的过程中只有摩擦力对物体做功,由动能定理可知,摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化,即为,所以B错误.C、传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功,所以由A的分析可知,C错误.D、电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率,大小为fv=μmgv,所以D正确.故选D.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、AB【解析】A、小球从P处到挡板,电场力做功电场力做功量度电势能的变化,所以电势能减小,而挡板S处的电势为零,所以小球在初始位置P处的电势能为,故A正确;根据动能定理研究从P处到挡板得:根据动能定理研究从挡板到最高点得:,碰撞过程中小球的机械能不损失,即碰撞前后小球的速度大小不变,方向相反.小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的k倍,所以,故B正确,C错误;D、因为碰撞后小球的电荷量减少,由总能量守恒知,与挡板相碰后所能达到最大高度大于h,故D错误,故选AB.电场力做功量度电势能的变化.电势能具有相对性,知道挡板S处的电势为零,能求其他位置的电势能.根据动能定理研究从P处到挡板,再从挡板到最高点.8、ADE【解析】
A.温度是分子的平均动能的标志,一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,吸收热量而其分子的平均动能不变,分子之间的势能增加。故A正确;B.当两分子间距离大于平衡位置的间距时,分子力表现为引力,故随分子间的距离增大,分子力做负功,分子势能增大,故B错误;C.热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他方面的变化”,故C错误;D.布朗运动是悬浮在水中的花粉颗粒的运动,是由于受到水分子的撞击不平衡而发生的,故反映了水分子的永不停息的无规则运动,故D正确;E.气体的压强与单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数以及分子对器壁的平均撞击力有关,若温度升高,分子对器壁的平均撞击力增大,单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强不一定减小;故E正确。9、BD【解析】当导体棒向右运动的过程中,根据能量的转换与守恒得:12mv02=EP+2Q+fd;所以:EP=12mv02−2Q−fd,故A错误,B正确;由于产生了电能和热能,导体棒的机械能不断减小,所以导体棒在同一个位置时,向右的速度大于向左的速度。所以导体棒向左运动的过程中产生的电能小于导体棒向右运动的过程中产生的电能。即:2Q′<2Q;当导体棒向左运动的过程中,根据能量的转换与守恒得:EP=12mv2+2Q′+fd;联立得:12mv2=12mv02−2Q−fd−2Q′−fd>12mv02−4Q−2fd;点睛:该题考查电磁感应中的能量的转化与守恒,要注意导体棒向左运动的过程中产生的电能小于导体棒向右运动的过程中产生的电能.10、BC【解析】
ABC.A、B两物体相比,根据向心力公式:,可知B物体所需要的向心力较大,当转速增大时,B先有滑动的趋势,此时B所受的静摩擦力沿半径指向圆心,A所受的静摩擦力沿半径背离圆心;当刚要发生相对滑动时,以B为研究对象,有T+μmg=2mrω2,以A为研究对象,有T-μmg=mrω2,由以上两式得:T=3μmg故A错误,BC正确。D.此时烧断绳子,A的最大静摩擦力不足以提供向心力,而A做离心运动。故D错误。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、0.3800;;;;【解析】(1)小球直径:d=3.5mm+0.01mm×30.0=3.800mm=0.3800cm(2)小球通过光电门1、2的速度分别为:.(3)若小球的机械能守恒,则需要验证的关系式为即:点睛:解决本题的关键知道实验的原理,通过原理确定所需测量的物理量,以及要验证的关系式;在平时的学习中,需加以总结,要熟记求纸带上某点瞬时速度的求法.12、AC0.360.18多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,则可能长木板的右端垫起的高度过高,有一部分重力势能转化为动能;若滑轮的轴处有摩擦,则拉力做的功总是要比小车动能变化量大一些,小车释放时离打点计时器太近,拉力做的功和小车动能变化量相等,在钩码质量远小于小车质量的情况下,绳子的拉力等于钩码的重力,钩码做匀加速运动,不影响拉力做功.A【解析】(1)小车下滑时受到重力,细线的拉力,支持力和摩擦力,为了在实验中能够把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,并且调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,故AC正确,BD错误;所以AC选项是正确的.(2)相邻的两个计数之间还有个打出的点没有画出,则,.(3)根据动能定理得:,则,根据图象可以知道斜率,则,计算得出.(4)多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些
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