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甘肃省天水市甘谷一中2025届高三上物理期中学业水平测试试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。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、一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N的外力作用.下列判断正确的是()A.0∼2s内外力的平均功率是WB.第2秒内外力所做的功是JC.第2秒末外力的瞬时功率最大D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是2、如图所示,光滑直角三角形支架ABC竖直固定在水平地面上,B、C两点均在地面上,AB与BC间的夹角为θ,分别套在AB、AC上的小球a和b用轻绳连接,系统处于静止状态,轻绳与CA间的夹角为α.a、b的质量之比为()A. B. C. D.3、在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,当地的重力加速度为g,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是()A.他的动能减少了FhB.他的重力势能增加了mghC.他的机械能减少了(F-mg)hD.他的机械能减少了Fh4、如图所示,从A点由静止释放一弹性小球,一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向,又经过相同的时间落于地面上C点,已知地面上D点位于B点正下方,B、D间的距离为h,则()A.A、B两点间的距离为B.A、B两点间的距离为C.C、D两点间的距离为D.C、D两点间的距离为5、如图,直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发,沿同一方向做直线运动的v-t图,当B的速度变为0时,A恰好追上B,则A的加速度为()A.B.C.D.6、如图所示,用两根细线AC和BD悬挂一薄板.下列说法正确的是()A.薄板的重心一定在AC和BD的延长线交点处B.BD的拉力大于AC的拉力C.剪断BD瞬间,薄板的加速度方向一定沿BD斜向下D.若保持AC位置不变,缓慢移动BD至竖直方向,则AC的拉力一直减小二、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、下列说法正确的是______A.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关B.机械波传播方向上各质点的振动周期与波源的振动周期相同C.能产生衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相差不多或比波长小D.黑洞之所以不能被看到任何光射出,是因为黑洞巨大的引力使环绕其运动的物体速度超过了光速E.地面上的人观测到的一高速飞行的火箭长度要比火箭上的人观测到的要短一些8、关于运动和力的关系,下列说法中正确的是A.力是维持物体运动的原因B.力是改变物体运动状态的原因C.一个物体受到的合力越大,它的速度越大D.一个物体受到的合力越大,它的加速度越大9、如图甲,质量为2kg的物体在水平恒力F作用下沿粗糙的水平面运动,1s后撤掉恒力F,其运动的v-t图象如图乙,g=10m/s2,下列说法正确的是A.在0~2s内,合外力一直做正功B.在0.5s时,恒力F的瞬时功率为150WC.在0~1s内,合外力的平均功率为150WD.在0~3s内,物体克服摩擦力做功为150J10、关于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是()A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B.一定质量的理想气体在等温变化时,内能不改变,气体不和外界发生热交换C.布朗运动不是分子运动,但它能间接反映液体分子在做无规则的运动D.温度越高,两种物质的浓度差越大,则扩散进行的越快。E.相对湿度大时,蒸发快。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)如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上B处安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=__________mm。(2)下列实验要求不必要的是__________。A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B.应使A位置与光电门间的距离适当大些C.应将气垫导轨调节水平D.应使细线与气垫导轨平行(3)改变钩码的质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图像,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出________(选填“t2F”“1tF”或“1t212.(12分)某研究性学习小组采用如图所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r,R为电阻箱,V为理想电压表,其量程略大于电池的电动势.实验中通过多次改变电阻箱的阻值R,从电压表上读出相应的示数U,该小组同学发现U与R不成线性关系,于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.⑴根据表中的数据和实验原理,你认为第________(填序号)组数据是明显错误的,其原因是____________;⑵根据实验数据,请在坐标系中绘出1/U–1/R关系图线.⑶由图线可知,电动势E=________V,内阻r=________Ω(结果保留两位有效数字).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)如图所示,汽缸放置在水平台上,活塞质量为5kg,厚度不计,由活塞产生的压强为0.2×105Pa,汽缸全长25cm,大气压强为1×105Pa,当温度为27时,活塞封闭的气柱长10cm。若保持封闭气体温度不变,将汽缸缓慢竖起倒置。(1)求汽缸倒置后封闭气柱的长度?(2)汽缸倒置后,使封闭气体温度升至多少K时,活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?14.(16分)某人驾驶汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶,某时刻看到前方路上有障碍物,立即进行刹车,从看到障碍物到刹车做匀减速运动停下,位移随速度变化的关系如图所示,图象由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成.求:(1)该人刹车的反应时间;(2)刹车的加速度大小及刹车的时间.15.(12分)如图所示,质量为mB=2kg的长方体形木板B静止在足够大的水平地面上,质量为mA=lkg的木箱A静止在木板B上,一根细直的轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,与水平面的夹角为θ=37°,己知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4,各接触面之间最大静摩擦力等于其滑动摩擦力。现用水平恒力F将木板B从木箱A下面以a=6m/s²的加速度匀加速抽出。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s²)试求:(1)求此过程中轻绳上张力的大小;(2)求此过程中水平恒力F的大小;
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、A【解析】
A.由动量定理Ft=mv2-mv1求出1s末、2s末速度分别为:v1=2m/s、v2=3m/s
由动能定理可知合力做功为:故0~2s内功率是:故A正确;BD.第1秒内与第2秒内动能增加量分别为:故第2s内外力所做的功为2.5J;第1秒内与第2秒内动能增加量的比值为4:5,故BD错误;C.1s末、2s末功率分别为:P1=F1v1=4WP2=F2v2=3W;第2秒末外力的瞬时功率不是最大.故C错误;2、A【解析】
对a、b两球分别受力分析,建立沿支架和垂直于支架的坐标系,如图所示:对a由平衡条件:,,可得;对b由平衡条件:,,可得;同一根绳的张力处处相同,联立可得,有;3、D【解析】
由题可知本题考查功能关系。【详解】A.运动员进入水中后,克服合力做的功等于动能的减小量,故动能减小,故A错误;B.运动员进入水中后,重力做功,故重力势能减小,故B错误;CD.运动员进入水中后,除重力外,克服阻力做功Fh,故机械能减小Fh,故C错误,D正确。故选D。4、C【解析】A、B、AB段小球自由下落,BC段小球做平抛运动,竖直方向也做自由落体运动,两段时间相同,小球下落的高度相等,所以A、B两点间距离与B、D两点间距离相等,均为h,故A、B错误;C、D、BC段平抛初速度,运动的时间,所以C、D两点间距离x=vt=2h,故C正确,D错误.故选C.【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.5、C【解析】
两质点A、B从同一地点出发,A追上B时两者的位移相等,根据v-t图象的“面积”表示位移,进行列式求解.【详解】设A的加速度为a.两质点A、B从同一地点出发,A追上B时两者的位移相等,即xa=xb.根据v-t图象的“面积”表示位移,得,由题知t=2s,解得.故选C.【点睛】对于速度图线,关键抓住斜率等于加速度、“面积”等于位移来理解其物理意义.本题还要抓住追及时位移关系来列式.6、D【解析】薄板受到重力、AC细线的拉力和BD细线的拉力三个力作用,三个力不平行,平衡时力所在的直线交于一点,所以薄板的重心一定在通过AC和BD延长线的交点的竖直线上,但不一定在AC和BD的延长线交点处,故A错误.根据水平方向受力平衡可得:TBDsin60°=TACcos45°,可得TBD<TAC,故B错误.剪断BD瞬间,薄板的速度为零,向心力为零,合力等于重力垂直于AC向下的分力,所以此瞬间,板的加速度方向一定垂直于AC方向向下,而不是沿BD斜向下,故C错误.
若保持AC位置不变,缓慢移动BD至竖直方向,作出三个不同位置板的受力合成图,如图,AC的拉力T和BD拉力F的合力与重力G总等大反向,由图知,T一直减小,故D正确.故选D.点睛:解决本题的关键:一要理解并掌握三力汇交原理,即三力平衡时,不平行,力所在的直线交于一点.二要运用图解法分析动态平衡问题,比较直观.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、ABE【解析】
单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期只与外力的周期有关,与单摆的周期无关,即与摆长无关,选项A正确;机械波传播时,各个质点在振源的作用下做受迫振动,则机械波传播方向上各质点的振动周期与波源的振动周期相同,选项B正确;能产生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相差不多或比波长小,衍射是波特有的性质,选项C错误;黑洞之所以不能被看到任何光射出,是因为黑洞巨大的引力使环绕其表面运动的物体速度超过了光速,选项D错误;根据相对论可知,地面附近有一高速水平飞过的火箭,地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的要短一些.故E正确.故选ABE.8、BD【解析】力不是维持物体运动的原因,是改变物体运动状态的原因,物体有保持原来运动状态的性质,这种性质叫惯性.惯性大小由物体的质量决定.由牛顿第二定律F=ma可知,在质量一定的情况下,一个物体受到的合力越大,它的加速度越大.所以答案选BD.9、BD【解析】A、由v-t图象可知0~2s速度先增大后减小,则合力先做正功后做负功,A错误.B、由v-t图象的斜率可得,,根据牛顿第二定律可知,,解的,,故恒力F的瞬时功率为,B项正确.C、由动能定理可知,故C错误.D、摩擦力做的功为,故D正确.则选BD.【点睛】本题一要理解图象的意义,知道斜率等于加速度,面积表示位移,二要掌握牛顿第二定律和动能定理,并能熟练运用.10、ACD【解析】A、温度是分子平均动能的标志,所以温度高的物体分子平均动能一定大,而物体的内能还与物质的量、体积等因素有关,所以物体的内能不一定大,故A正确;B、理想气体在等温变化时,内能不改变,当气体体积变化时气体对外界或外界对气体要做功,由热力学第一定律知,气体与外界要发生热交换,故B错误;C、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,它间接地反映了液体分子的无规则运动,故C正确;D、扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动,温度越高,两种物质的浓度差越大,则扩散进行的越快,故D正确;E、相对湿度大时,空气接近饱和气体,液体内部分子进入空气的速度与空气里的液体分子进入液体中的速度差不多,蒸发很难进行,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、2.25A1t【解析】
(1)由图知第5条刻度线与主尺对齐,d=2mm+5×0.05mm=2.25mm;
(2)拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,故A正确;应使A位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差,故B错误;应将气垫导轨调节水平,使拉力才等于合力,故C错误;要保持拉线方向与木板平面平行,拉力才等于合力,故D正确;此题选择不必要的,故选A.
(3)由题意可知,该实验中保持小车质量M不变,因此有:v2=2as,其中:v=dt,a=FM,解得:d2t2=2⋅F【点睛】常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础.处理实验时一定要找出实验原理,根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项.12、3外电阻减小,路端电压应该减小,路端电压的倒数应该增大如图所示:3.9V1.71Ω【解析】试题分析:(1)根据闭合电路欧姆定律得路端电压,所以外电阻减小,路端电压逐渐减小.根据表中的数据和实验原理,第3组数据是错误的,随电阻倒数的增大路端电压的倒数应增大,即随着电阻的减少路端电压应逐渐减小.(3)根据描点法绘出如图所示的关系曲线如图所示.(3)由实验原理:,变形得:,由此可知与成线性关系.图象的纵轴截距等于,斜率大小等于,如图根据数学知识求出图象的纵截距为1.3,即=1.3.解得电动势E=3.9V,图象的斜率等于,则有,解得内阻r=1.73Ω.考点:测定电源的电动势和内阻【名师点睛】测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律,实验的电路有三种,分别是伏安法、伏阻法和安阻法.本题采用转换法,将非线性关系通过数学变形转换成了线性关系根据闭合电路欧姆定律进行分析,明确数据的变化情况;根据描点法可得出对应的图象;根据闭合电路欧姆定律列式,通过图象将公式变形,再根据图象的性质即可分析电动势和内电阻.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)15cm(2)500K【解析
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