吉林省长春市吉林实验中学2025届物理高三第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析_第1页
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文档简介

吉林省长春市吉林实验中学2025届物理高三第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项: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、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移—时间(x–t)图象如图所示,由图象可以得出在0~4s内()A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体间的最大距离为6m2、如图1所示,一个物体放在粗糙的水平地面上。在t=0时刻,物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动。在0到t0时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图2所示。已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等。则()A.在0到t0时间内,合力的冲量大小为 B.t0时刻,力F等于0C.在0到t0时间内力F大小恒定 D.在0到t0时间内物体的动量逐渐变大3、汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标,下图为甲、乙、丙三辆汽车运动的v-t图象,根据图象可以判定()A.甲车的速度变化最快B.乙与甲在3s时恰好相遇C.丙比乙始终保持相同的距离D.乙、丙两车的加速性能相同4、物体在恒定的合力F作用下,做直线运动,在时间△t1内速度由0增大到v,在时间△t2内速度由v增大到2v,设F在△t1内做功是W1,冲量是I1,在△t2内做的功是W2,冲量是I2,那么()A., B.,C., D.,5、如图所示,在光滑绝缘水平面上,两个带等量正电的点电荷M、N,分别固定在A、B两点,O为AB连线的中点,CD为AB的垂直平分线上关于AB连线对称的两点,在CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球P(设不改变原来的电场分布),在以后的一段时间内,P在CD连线上做往复运动,则()A..A、B两点电荷产生的电场在中垂线上合场强从C至D一定先减小后增大B.小球P的带电量缓慢减小,则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断增大C.点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大,则小球P往复运动过程中周期不断减小D.点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大,C、D两点的电势差UCD不断变大6、如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的v﹣t图象,t=0时两物体相距3S0,在t=1s时两物体相遇,则下列说法正确的是()A.t=0时,甲物体在前,乙物体在后B.t=2s时,两物体相距最远C.t=3s时,两物体再次相遇D.t=4s时,甲物体在乙物体后2S0处二、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、在光滑水平面上,一质量为M,速度大小为v的P球与质量为3M静止的Q球碰撞后,P球的速度方向与碰撞前相反.则碰撞后Q球的速度大小可能是()A.0.62vB.0.45vC.0.31vD.0.38v8、一质量为0.5kg的物块静止在水平地面上,物块与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2。现给物块一水平方向的外力F,F随时间t变化的图线如图所示,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为10m/s2,则()A.t=1s时物块的动量大小为2kg・m/sB.t=1.5s时物块的动能大小为1JC.t=3s时物块的速度恰好为零D.在3s-4s的时间内,物块受到的摩擦力逐渐减小9、某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为.下列说法正确的是()A.水面波是一种机械波B.该水面波的频率为C.该水面波的波长为D.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去E.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移10、下列说法正确的是()A.在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中,自由漂浮的水滴呈球形,这是液体表面张力作用的结果B.绝对湿度与相对湿度具有相同的单位C.对气体而言,尽管大量分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速率是按一定的规律分布的D.气体在经历绝热膨胀过程后内能可能会减小E.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零三、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)某同学在研究性学习中用如图装置来验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物体A、B,物体B上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物体B的正下方,系统静止时,金属片C与圆环间的高度差为h,由静止释放后,系统开始运动,当物体B穿过圆环时,金属片C被搁置在圆环上,两光电门固定在铁架台P1、P2处,通过数字计时器可测出物体B通过P1、P2这段距离的时间。(1)若测得P1、P2之间的距离为d,物体B通过这段距离的时间为t,则物体B刚穿过圆环后的速度v=______。(2)若物体A、B的质量均用M表示,金属片C的质量用m表示,该实验中验证下面__________(填正确选项的序号)等式成立,即可验证牛顿第二定律。A.mgh=12MC.mgh=12(2M+m)v(3)本实验中的测量仪器除了刻度尺、数字计时器外,还需要___________。(4)若M>>m,改变金属片C的质量m,使物体B由同一高度落下穿过圆环,记录各次的金属片C的质量m,以及物体B通过P1、P2这段距离的时间t,以mg为横轴,以__________(选填“t2”或“112.(12分)①在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,所用装置如图3所示.某同学实验后挑选出的纸带如图1所示.图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.计数点C对应物体的瞬时速度为______________________m/s整个运动过程中物体的加速度为______________________m/s2②一位同学实验获得几组数据以后,采用图像分析实验数据.将相应的力F和加速度a,在F—a图中描点并拟合成一条直线,如图2所示.你认为直线不过原点的可能原因是___________A.钩码的质量太大B.未平衡摩擦力C.平衡摩擦力时木板的倾角太小,未完全平衡D.平衡摩擦力时木板的倾角太大,失去平衡四、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)如图甲所示,在某介质中波源A、B相距d=20m,t=0时二者同时开始上下振动,A只振动了半个周期,B连续振动,两波源的振动图象如图乙所示,两振动所形成的波沿AB连线相向传播,波速均为v=1.0m/s,求:①两振动所形成波的波长λA、λB;②在t=0到t=16s时间内从A发出的半个波在前进的过程中所遇到B发出波的波峰个数。14.(16分)图中给出一段“”形单行盘山公路的示意图,弯道1、弯道2可看作两个不同水平面上的圆弧,圆心分别为O1、O2,弯道中心线半径分别为r1=10m,r2=40m,弯道2比弯道1低h=8m,有一直道与两弯道圆弧相切。质量m为1000kg的汽车通过弯道时做匀速圆周运动,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.0倍,行驶时要求汽车不打滑,已知重力加速度g=10m/s2。(1)求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度;(2)汽车以进入直道,以P=20kW的恒定功率直线行驶了t=10s,进入弯道2,此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度,求直道上除重力以外的阻力对汽车做的功;(3)汽车从弯道1的A点进入,从同一直径上的B点驶离,有经验的司机会利用路面宽度,用最短时间匀速安全通过弯道,设路宽,求此最短时间(A、B两点都在轨道的中心线上,计算时视汽车为质点)(,计算结果保留两位有效数字)。15.(12分)在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球,已知小球的质量为m,带电荷量为大小q,自绝缘斜面的A点由静止开始滑下,接着通过绝缘的离心轨道的最高点B.圆弧轨道半径为R,匀强电场场强为E,且mg>Eq,运动中摩擦阻力及空气阻力不计,求:(1)A点距地面的高度h至少应为多少?(2)当h取最小值时,小球对最低点C的压力为多少?

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、C【解析】

A.图像的斜率等于速度,可知在内甲、乙都沿正向运动,运动方向相同。内甲沿负向运动,乙仍沿正向运动,运动方向相反,故A错误。BD.内甲乙同向运动,甲的速度较大,两者距离不断增大。后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离减小,则时甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为,故BD错误。C.由图知,在内甲、乙的位移都是,平均速度相等,故C正确。2、D【解析】

合力F合=ma是变力,其平均作用力为,则合力的冲量大小为ma0t0,则A错误;t0时刻,力F合等于0,F等于摩擦力,则B错误;在0到t0时间内合力减小,则力F大小变小,则C错误;在0到t0时间内物体做加速运动,物体的动量逐渐变大,则D正确;故选D。3、D【解析】

加速度越大,速度变化快,图线的斜率表示加速度,可知丙和乙的加速度相等,大于甲的加速度,故A错误。乙和甲在3s时速度相等,图线围成的面积不等,则位移不同,可知3s时不相遇,故B错误。图线围成的面积表示位移,由图可知,丙和乙围成的面积之差随着时间增大,则两者间的距离增大,故C错误。丙和乙的加速度相等,则乙、丙两车的加速性能相同,故D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.4、D【解析】

根据动能定理研究功的关系,根据动量定理研究冲量的关系.【详解】根据动能定理:,,则.根据动量定理:,,知,故D正确,ABC错误.【点睛】根据动能的变化由动能定理求合力的功、根据动量的变化由动量定理求合力的冲量是这两大定理基本的应用.5、C【解析】

本题考查等量同种电荷的电场线分布规律。【详解】A.等量同种点电荷中垂线上的场强从中点向两侧先增大后减小,故A错误;B.若小球P的带电量缓慢减小,它在电场中某点的电场力在不断地减小,由平衡位置向最大位移运动时,动能向电势能转化时,克服电场力做功需要经过更长的距离,所以它往复运动过程中的在振幅不断增大,由最大位移返回平衡位置时,电场力做的功在不断地减小,它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小,故B正确;C.若M、N的带电荷量等量缓慢增大,则小球P所受电场力产生的加速度在同一位置时将更大,速度变化将更快,即周期将变小,故C正确;D.虽然点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大,但C、D两点的电势总是相等的,则C、D两点的电势差始终为零,故D错误。故选C。6、C【解析】A:t=1s时两物体相遇,且0~1s内甲速度始终比乙大,可知t=0时刻甲物体在后,乙物体在前,A项错误。B、t=0时甲乙间距为3S0,此后甲乙间距离先减小又增大,速度相等时是第一次相遇后的距离最大,但不是全过程的最大值,B项错误。C、1s末两物体相遇,由对称性可知则第2s内甲超越乙的位移和第3s内乙反超甲的位移相同,因此3s末两物体再次相遇,C项正确;D、如图可知4s末,甲物体在乙物体后3S0,D项错误;点睛:速度相等时,物体间距离出现极值(某一过程中的最大或最小),是不是全过程最大值要分析过程作出判断。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、BD【解析】

PQ两球在水平方向上合外力为零,P球和Q球碰撞的过程中动量守恒,设PQ两球碰撞后的速度分别为V1、V2,选P原来的运动方向为正方向,由动量守恒定律有:mv=-mv1+3mv2…①假设碰后A球静止,即v1=0,可得:v2=v3由题意知球A被反弹,所以球B的速度:v2>v3PQ两球碰撞过程能量可能有损失,由能量关系有:12由①③两式联立得:v2由②④两式可得:v故应选:BD。8、BD【解析】

0~1s内,根据牛顿第二定律求出物体的加速度,由速度公式求出物体的速度,再求解物体的动量;由物体的受力情况分析t=1.5s时物块的动能;由动量定理求出物块速度减至零的时间,根据物体的运动状态分析在3s~4s的时间内摩擦力的变化情况;【详解】A、内,根据牛顿第二定律得:,得:物体在末的速度为,时物块的动量大小为:,故A错误;

B、内,因为,所以物体做匀速运动,速度为,则动能为:,故B正确。

C、设t时刻物块的速度为零,由动量定理得:图象在内方程为:

根据F-t图象与t轴所围的面积表示冲量,可得:联立解得:,故C错误;

D、因为,所以在内物体做减速运动,所以在的时间内,物块静止,随着F的减小,物块受到的静摩擦力逐渐减小,故D正确。【点睛】解决本题的关键是明确F-t图象所围的面积表示冲量,运用动量定理求时间是常用的方法。9、ACE【解析】

A.水波是机械振动在介质中传播形成的,故A正确;BC.由题意可知s,则频率Hz,波长,故B错误,C正确;DE.波传播时将振源能量向外传播,而振动的质点并不随波迁移,故D错误,E正确.10、ACD【解析】

A.水滴呈球形是液体表面张力作用的结果,故A正确;B.绝对湿度是指每单位容积的气体所含水分的重量,一般用作为单位,相对湿度是指绝对湿度与该温度饱和状态水蒸气含量之比,用百分数表达,没有单位,故两者单位不相同,故B错误;C.对气体而言,尽管大量分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速率是按一定的规律分布的,故C正确;D.一定质量的理想气体经历绝热膨胀过程,对外做功内能减小,故D错误;E.在完全失重的情况下,分子运动不停息,气体对容器壁的压强不为零,故E错误;故选ACD.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、dtC天平1【解析】

(1)[1]B通过圆环后将匀速通过光电门,则B刚穿过圆环后的速度为:v=d(2)[2]选C。设绳子拉力大小为F,对A由牛顿第二定律得:F-Mg=Ma对B与C整体下落h的过程,由牛顿第二定律得:(M+m)g-F=(M+m)a再由运动学公式应有:v2mg=所以C正确。(3)[3]根据上面的表达式可知需要已知金属片C的质量,所以还需要的器材是天平。(4)[4]在释放至金属片C被搁置在圆环上的过程中,分别对A和B、C由牛顿第二定律可得:对A有F-Mg=Ma对B和C有(M+m)g-F=(M+m)a再由匀变速直线运动公式应有v2=2ah联立解得:1因为M>>m,则1所以,以mg为横轴,以1t12、(1)0.676;1.57;(2)D【解析】(1)利用中点时刻的速度等于平均速度得:则整个过程中的加速度为:(2)从图像中可以看出,当外力F等于零时,此时已经有一定的加速度了,说明平衡摩擦力时木板的倾角太大,失去平衡,故D正确;综上所述本题答案是:(1)0.676;1.57;(2)D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波长λA、λB分别为0.4m和2m②6个。【解析】

①由图知,A的周期TA=0.4s,则A波的波长为:λA=vTA=0.4m。同理,B的周期

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