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文档简介
湖南省长郡中学、雅礼中学等四校2025届高三物理第一学期期中调研试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量均为100g,某人用双手在这叠木板的两侧各加一水平压力F,使木板静止。若手与木板之间的动摩擦因数为0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,则水平压力F至少为()A.8N B.15NC.16N D.30N2、在欢庆节日的时候,人们会在夜晚燃放美丽的焰火.按照设计,某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在4s末到达离地面100m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍,那么v0和k分别等于(重力加速度g=10m/s2)()A.50m/s,1.25 B.40m/s,0.25C.50m/s,0.25 D.80m/s,1.253、下列说法中正确的是。A.发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构B.结合能越大的原子核,原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定。C.根据玻尔理论可知,氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能和动能之和守恒D.在光电效应实验中,用同种频率的光照射不同的金属表面,从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大,则这种金属的逸出功W0越小4、质量为m的小球P以大小为v的速度与质量为3m的静止小球Q发生正碰,碰后小球P以大小为v2的速度被反弹,则正碰后小球Q的速度大小是(A.2vB.v2C.v35、运动员从悬停在空中的直升机上跳伞,伞打开前可看做是自由落体运动,打开伞后减速下降,最后匀速下落.如果用h表示下落高度,t表示下落的时间,F表示人受到的合力,E表示人的机械能,Ep表示人的重力势能,v表示人下落的速度,在整个过程中,如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比,则下列图象可能符合事实的是()A. B. C. D.6、如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈B上,现用大小相等、方向相反的水平力F分别推A和B,它们均静止不动,重力加速度为g,则()A.A与B之间一定存在摩擦力B.B与地面之间一定存在摩擦力C.B对A的支持力一定小于mgD.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g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,、为平行金属板,两板相距为,经电源充电后与电源断开.两板的中央各有一小孔和,有—带电质点自板上方相距为的点由静止自由下落(、、在同—竖直线上),空气阻力忽略不计.到达孔时速度恰好为零,然后沿原路返回.则以下说法正确的是()A.把板向上平移一小段距离,质点自点自由下落后仍能返回B.把板向下平移一小段距离,质点自点自由下落后将穿过孔继续下落C.把板向上平移一小段距离,质点自点自由下落后仍能返回D.把板向下平移一小段距离,质点自点自由下落后仍能返回8、在图中坐标系的原点处有一波源,图中a、b、c、d、e五点的横坐标分别为5cm、15cm、18cm、21cm、27cm.该波源在介质中形成了一列沿x轴正方向传播的简谐横波,从该简谐波第一次传到c点开始计时,此时c点的振动方向沿y轴的正方向,经时间Δt=0.6s时该简谐波第一次传到e点,此时c点第一次到达x轴下方的最大位移处,已知该简谐波的振幅为A.则以下说法正确的是________.(填正确答案标号)A.该简谐波的速度大小为20cm/sB.该简谐波的周期为0.8sC.在Δt=0.6s时间内,质点d通过的路程为3AD.在t=s时质点a应处于平衡位置且沿y轴的负方向振动E.在t=0.5s时质点b、c的位移相同9、如图所示,等间距的平行实线表示电场线,虚线表示一个带负电的粒子在该电场中运动的轨迹,、为运动轨迹上的两点.若不计粒子所受重力和空气阻力的影响,下列说法中正确的是()A.场强方向一定是沿图中实线向右B.该粒子运动过程中速度一定不断增大C.该粒子一定是由向运动D.该粒子在点的电势能一定大于在点的电势能10、如图所示,P、Q为平行板电容器,两极板竖直放置,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球.将该电容器与电源连接,闭合开关后,悬线与竖直方向夹角为α,则()A.断开开关,加大P、Q两板间的距离,角度α会增大B.断开开关,缩小P、Q两板间的距离,角度α不变化C.保持开关闭合,缩小P、Q两板间的距离,角度α会增大D.保持开关闭合,缩小P、Q两板间的距离,角度α会减小三、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)张明同学在一次测电源运动势与内阻的实验中,用实验室仅有的实验器材,电流表一个、电阻箱一个、开关一个和导线若干,设计了如图所示的电路进行实验,测得的数据如下表所示.实验次数
1
2
3
4
5
R(Ω)
4.0
10.0
16.0
22.0
28.0
I(A)
1.00
0.50
0.34
0.25
0.20
利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图像____________;由图像可知,该电池的电动势E=_______V,该电池的内阻r=_________Ω;(结果保留两位有效数字).利用该实验电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比,理论上E测_____E真,r测_____r真(选填“>”、“<”或“=”).12.(12分)某物理兴趣小组在“探究功与速度变化关系”的实验中采用的实验装置如图甲所示.(1)用游标卡尺测遮光条的宽度,测量结果如图乙所示,游标卡尺主尺的最小刻度为1mm,则由该图可得遮光条的宽度d=_____cm.(2)将气垫导轨接通气泵,通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平;并把实验所需的器材都安装无误.将橡皮条挂在滑块的挂钩上,向后拉伸一定的距离,并做好标记,以保证每次拉伸的距离均相同.现测得挂一根橡皮条时,滑块弹离橡皮条后,经过光电门的时间为t,则滑块最后做匀速运动的速度表达式为v=_____(用对应物理量的字母表示).(3)保持橡皮条的拉伸距离不变,逐根增加橡皮条的数目,记录每次遮光条经过光电门的时间,并计算出对应的速度,则在操作正确的情况下,作出的W﹣v2图象应为_____(填“过坐标原点的一条倾斜直线”或“过坐标原点的一条抛物线”).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)一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出,利用DIS实验系统,在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图像如图所示。求:(g=10m/s2)(1)物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2;(2)物块向上滑行的最大距离s;(3)斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。14.(16分)如图所示,MN为竖直放置的光屏,光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体,O为球心,轴线OA垂直于光屏,O至光屏的距离OA=R,位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°的光线射向半球体,求光线从S传播到达光屏所用的时间。(已知光在真空中传播的速度为c)15.(12分)如图所示,平板车P的质量为M,质量为m的小物块Q大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角,由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无能量损失.已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q与P之间的动摩擦因数为μ,M∶m=4∶1,重力加速度为g.求:(1)小物块Q离开平板车时速度为多大?(2)平板车P的长度为多少?
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、B【解析】
先将所有的书当作整体,受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有2μ1F≥8mg再考虑除最外侧两本书受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有2μ2F≥6mg解得:F≥15NA.8N与分析不符,故A错误。B.15N与分析相符,故B正确。C.16N与分析不符,故C错误。D.30N与分析不符,故D错误。2、C【解析】
上升过程中所受的平均阻力f=kmg,根据牛顿第二定律得:根据得:所以v0=at=50m/s而(k+1)g=12.5m/s2所以
k=0.1.A.50m/s,1.1,与结论不相符,选项A错误;B.40m/s,0.1,与结论不相符,选项B错误;C.50m/s,0.1,与结论相符,选项C正确;D.80m/s,1.1,与结论不相符,选项D错误;3、D【解析】
发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子核具有复杂的结构,选项A错误;比结合能越大的原子核,原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定,选项B错误。根据玻尔理论可知,氢原子核外电子跃迁过程,电子的总能量将减小(或增加)即电子的电势能和动能之和是不守恒的,这是因为氢原子要辐射(或吸收)光子,故C错误;据光电效应方程EKm=hγ-W可知,用同种频率的光照射不同的金属表面,从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大,则这种金属的逸出功越小,故D正确;故选D.4、B【解析】碰撞过程系统动量守恒,以P的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv=3mv'+m-v2,则:35、C【解析】A、图象不可能是直线,否则是匀速下降,而运动员先自由落体运动,打开降落伞后做减速运动,最后是匀速运动,矛盾,故A错误;
B、而运动员先自由落体运动,打开降落伞后做减速运动,最后是匀速运动;
减速过程,根据牛顿第二定律,有:,故加速度是变化的,图不是直线,故B错误;
C、自由落体阶段,合力恒定,为,减速阶段,由于,故合力是变化的,匀速阶段,合力为零,故C正确;
D、由于图象不可能是直线,否则是匀速下降,而重力势能,故不是直线,故D错误。点睛:本题关键分三个阶段分析运动员的运动,注意减速过程是加速度不断减小的减速运动,当加速度减为零时,速度达到最小;最后是匀速。6、D【解析】
AC.对物体A受力分析,根据共点力平衡的条件
若mg与F的合力与N等大反向,此时A与B之间不存在摩擦力,且N>mg,即B对A的支持力大于mg,故AC错误。
BD.对A、B整体受力分析,如图,受到重力(M+m)g、支持力N′和已知的两个推力,对于整体,由于两个推力刚好平衡,故B与地面间没有摩擦力;
根据共点力平衡条件,有N′=(M+m)g故B错误,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、AC【解析】A.由题设条件知,,知电场力做功等于重力做功的大小,把板向上平移一小段距离,质点自点自由下落,根据动能定理知,小球到达点速度为零然后返回,故A正确;B.将板向下移动一小段距离,根据动能定理知,小球到达点速度为零然后返回,故B错误;C.把板向上平移一小段距离,根据动能定理知,,,知小球未到点速度已减为零,然后返回,故C正确;D、把B板向下平移一小段距离后,根据动能定理知,,,知小球到达N点速度不为零,小球会穿过N孔继续下落,故D错误。点睛:对于本题选择全过程为研究过程,运用动能定理进行求解比较方便,在运用动能定理时,抓住电势差不变,电场力做功不变,比较电场力做功与重力做功的关系进行分析。8、BDE【解析】
设该简谐波的波长为λ,由题中的条件可知c、e两点之间的距离为λ,即λ=9cm,λ=12cm,周期为T,则Δt=T,所以T=0.8s,因此该简谐波的波速大小为,故A错误,B正确;该简谐波的振动形式由c传到d所需要的时间为,在Δt=0.6s的时间内质点d振动的时间为t2=Δt-t1=0.4s=,则质点d通过的路程为振幅的2倍,即2A,故C错误;由题中的条件描绘出t=0时的波形图,如图所示,此时质点a处于x轴上方且向上振动,原点的振动形式从原点传播到a点所需的时间为,故时,a点处于平衡位置,振动方向沿y轴的负方向,故D正确;0.5s=,则在0~0.5s内质点b先由x轴上方最大位移处向下运动到达x轴下方最大位移处,再向上运动到达位移为A处,质点c先由平衡位置向上运动到达x轴上方最大位移处,再向下运动经过平衡位置,到达位移为处,故E正确.所以BDE正确,AC错误.9、AD【解析】试题分析:由粒子的运动轨迹可知,粒子一定受到指向运动轨迹凹面的电场力,再结合电场线的方向可知,电场力一定沿水平方向向左,由于粒子带负电,故电场线的方向一定水平向右,选项A正确;若粒子由b运动到a,则电场力做负功,粒子的动能会减小,反之,当粒子由a运动到b时,电场力做正功,则粒子的动能会增大,故不能确定粒子的运动方向,选项BC错误;由于粒子由a到b时,电场力做正功,故电势能一定减小,即粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能,选项D正确.考点:电场力、动能定理,电势能.【思路点拨】这类题一般先由曲线的偏转方向确定其受力的方向,然后再由该方向与位移夹角确定电场力做正功还是负功,再判断其他的选项.10、BC【解析】
保持开关断开,电容器的带电量不变,根据公式C=QU、U=Ed、C=εS4πkd,联立得E=4πkQεS,即电场强度与极板间距无关,故板间场强不变,小球所受电场力不变,则α不变,故A错误,B正确;保持开关闭合时,电容器板间电压不变,由E=Ud分析得知,缩小P、Q【点睛】本题主要考查平行板电容器中的动态分析问题,要明确保持开关闭合时,电容器板间电压不变,由E=Ud分析板间场强的变化,判断板间场强的变化,确定α的变化.保持开关断开时,电量不变,根据公式推导可知,板间场强不变,分析三、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、6.02.0=>【解析】
(1)据表格数据,图像如图所示.(2)由闭合电路欧姆定律得,则图像斜率为:,电动势为:,内阻为:;(3)由于电流表的分压作用,电压表会分担一部分电压,即:,则电动势大小不变,而测量值内阻实际上是电源内阻与电流表内阻之和,故测量值大于实际值.12、0.975d/t过坐标原点的一条倾斜的直线【解析】
游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读;由于遮光条通过光电门的时间极短,可以用平均速度表示瞬时速度.【详解】(1)游标卡尺的读数等于9mm+0.05×15mm=9.75mm=0.975cm,(2)滑块经过光电门时,挡住光的时间极短,故可用平均速度代替为滑块经过光电门位置的瞬时速度,;(3)根据动能定理可知,合外力做的功应等于物体动能的变化量,有,所以画出的W-v2图象应是过坐标原点
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