资源描述
甘肃省临夏中学2025年物理高三上期末检测模拟试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、下面是某同学对一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A.根据公式可知,金属电阻率与导体的电阻成正比
B.根据公式可知,该公式只能求纯电阻电路的电流做功
C.根据公式可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多
D.根据公式可知,电容与电容器所带电荷成正比,与两极板间的电压成反比
2、如图所示,圆环固定在竖直平面内,打有小孔的小球穿过圆环.细绳a的一端固定在圆环的A点,细绳b的一端固定在小球上,两绳的联结点O悬挂着一重物,O点正好处于圆心.现将小球从B点缓慢移到B'点,在这一过程中,小球和重物均保持静止.则在此过程中绳的拉力( )
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
3、如图所示,倾斜直杆的左端固定在地面上,与水平面成60°角,杆上穿有质量为m的小球a和质量为2m的小球b,a,b小球通过一条细绳跨过两个定滑轮相连接。当a、b静止时段绳竖直,段绳与杆的夹角为30°。若忽略小球b与杆间的摩擦,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.绳对a的拉力大小为mg B.绳对a的拉力大小为2 mg
C.a与杆之间可能没有弹力 D.a与杆之间一定没有摩擦力
4、一束单色光由空气进入水中,则该光在空气和水中传播时
A.速度相同,波长相同 B.速度不同,波长相同
C.速度相同,频率相同 D.速度不同,频率相同
5、如图所示,在光滑水平桌面内,固定有光滑轨道,其中半圆轨道与直轨道相切于点,物体受到与平行的水平拉力,从静止开始运动,拉力的大小满足如图乙所示(以为坐标原点,拉力从指向为正方向)。若,,半圆轨道的半径,重力加速度取。则下列说法中正确的是( )
A.拉力从到做功为
B.物体从到过程中,所受的合外力为0
C.物体能够到达点,且速度大小为
D.物体能够到达点,且速度大小为
6、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机的功率为P,司机为合理进入限速区,减小了油门,使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶,设汽车行驶过程中所受阻力大小不变,从司机减小油门开始,汽车的速度v与时间t的关系如图所示,则在0~t1时间内下列说法正确的是
A.汽车的牵引力不断减小 B.t=0时,汽车的加速度大小为
C.汽车行驶的位移为 D.阻力所做的功为
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,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程ab到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最后经等压过程ca回到状态a.下列说法正确的是( )
A.在过程ab中气体的内能增加
B.在过程ca中外界对气体做功
C.在过程ab中气体对外界做功
D.在过程bc中气体从外界吸收热量
E.在过程ca中气体从外界吸收热量
8、下列说法正确的是________(填正确答案标号)
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
9、下列说法正确的是( )
A.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特性
B.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大
C.两个相邻的分子间的距离增大时,分子间的引力增大,斥力减小
D.热量既能够从高温物体传到低温物体,也能够从低温物体传到高温物体
E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,气体分子运动剧烈程度增大
10、如图,甲、乙两种粗糙面不同的传送带,倾斜于水平地面放置,以同样恒定速率向上运动。现将一质量为的小物体(视为质点)轻轻放在处,小物体在甲传动带上到达处时恰好达到传送带的速率;在乙传送带上到达离竖直高度为的处时达到传送带的速率。已知处离地面的高度皆为。则在物体从到的过程中( )
A.两种传送带对小物体做功相等
B.将小物体传送到处,两种传送带消耗的电能相等
C.两种传送带与小物体之间的动摩擦因数不同
D.将小物体传送到处,两种系统产生的热量相等
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)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.实验的主要的步骤有:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
(1)上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是__________和__________;(填字母)
(2)根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.
①乙图中F1、F2、F、F′四个力,其中力__________(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的实验中.
②丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为__________N.
12.(12分)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点, OB与OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果面出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是____________________.
(2)该实验用到的实验器材除了方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、图钉(几个)等,还需要的实验器材有______
A.刻度尺 B.量角器 C.弹簧测力计
(3)有关该实验,下列说法正确的是______
A.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计水平放置并调零,之后互钩对拉,若两只弹簧测力计读数相同,则可选:若读数不同,应调整或另换,直至相同为止.
B.在同一次实验中,只用一个弹簧测力计通过绳套拉橡皮条,使橡皮条的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同即可.
C.用两只弹簧测力计钩住绳套,互成角度地拉橡皮条时,夹角应取合适角度,以便算出合力大小.
D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮条结点位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可.
E.在用弹簧测力计拉橡皮条时,应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行.
(4)在该实验中,如果将OB与OC细绳也换成橡皮条,那么对实验结果___________影响.(选填“有"或“没有”)
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)从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波,分别沿x轴正、负方向传播,在某一时刻到达A、B点,如图中实线、虚线所示.两列波的波速均为10m/s.求
(i)质点P、O开始振动的时刻之差;
(ii)再经过半个周期后,两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标.
14.(16分)如图所示,四边形ABCD是一块玻璃砖的横截面示意图,∠D=90°,DO垂直于AB,垂足为O.一束单色光从O点射入玻璃砖,人射角为i,调节i的大小,当i=45°时,AD面和CD面都恰好没有光线射出.求:
①玻璃砖对该单色光的折射率.
②四边形ABCD中∠A的大小.
15.(12分)如图所示,一长为的水平传送带,以的速率逆时针转动。把一质量为的物块A以速度大小推上传送带的右端,同时把另一质量为的物块B以速度大小推上传送带的左端。已知两个物块相撞后以相同的速度在传送带上运动,两个物块与传送带间的动摩擦因数均为,重力加速度,物块可视为质点且碰撞时间极短。求:
(1)经多长时间两个物块相撞;
(2)相撞后两个物块再经多长时间相对传送带静止;
(3)物块B与传送带因摩擦产生的热量。
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.电阻率是由导体本身的性质决定的,其大小与电阻无关,选项A错误;
B.公式适用于纯电阻电路和非纯电阻电路中的电流所做功,选项B错误;
C.根据公式可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多,选项C正确;
D.电容的公式采用的是比值定义法,电容大小与电量和电压无关,选项D错误。
故选C。
2、A
【解析】
对联结点O进行受力分析,受三个拉力保持平衡,动态三角形如图所示:
可知小球从B点缓慢移到B′点过程中,绳a的拉力逐渐变大,故A正确,BCD错误.
3、B
【解析】
AB.以b球为研究对象,球b受绳子的拉力、重力和杆的支持力而平衡,如图所示
以沿杆和垂直于杆正交分解可得
即绳子的拉力为,因为绳子对b的拉力与绳子对a的拉力大小相等,故A错误,B正确;
CD.对球a分析可知,球a受到绳子竖直向上的拉力为2mg,竖直向下的重力为mg,两力不能平衡,根据摩擦力和弹力的关系可知a与杆之间一定有弹力和摩擦力存在,故C错误,D错误。
故选B。
4、D
【解析】
不同的单色光频率不相同,同一单色光在不同的介质内传播过程中,光的频率不会发生改变;由公式可以判断,水的折射率大于空气的,所以该单色光进入水中后传播速度减小.
A.速度相同,波长相同,与结论不相符,选项A错误;
B.速度不同,波长相同,与结论不相符,选项B错误;
C.速度相同,频率相同,与结论不相符,选项C错误;
D.速度不同,频率相同,与结论相符,选项D正确;
故选D.
光的传播、光速、波长与频率的关系
【方法技巧】
本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征,应用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度.
5、D
【解析】
A.图像与坐标轴所围面积表示功,则拉力从到做功为
故A错误;
B.物体从到过程中,做圆周运动,合力不变0,故B错误;
CD.从A到B由动能定理有
解得
由于滑轨道在水平面内,则物体从B到C做匀速圆运动,物体能够到达点,且速度大小为,故C错误,D正确。
故选D。
6、C
【解析】
A.减小油门后,机车的功率保持不变,当速度减小时,根据P=Fv可知,牵引力增大,故A错误;
B.汽车以速度v0匀速行驶时,牵引力等于阻力,即有:F=f,发动机的功率为P,由
P=Fv0=fv0
得阻力
t=0时,功率为原来的一半,速度没有变,则
根据牛顿第二定律得:
故大小为,故B错误。
CD.根据动能定理得:
解得阻力做功为
设汽车通过的位移为x,由Wf=-fx,解得
故C正确,D错误。
故选C。
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、ABD
【解析】
A.从a到b等容升压,根据可知温度升高,一定质量的理想气体内能决定于气体的温度,温度升高,则内能增加,A正确;
B.在过程ca中压强不变,体积减小,所以外界对气体做功,B正确;
C.在过程ab中气体体积不变,根据可知,气体对外界做功为零,C错误;
D.在过程bc中,属于等温变化,气体膨胀对外做功,而气体的温度不变,则内能不变;根据热力学第一定律可知,气体从外界吸收热量,D正确;
E.在过程ca中压强不变,体积减小,所以外界对气体做功,根据可知温度降低,则内能减小,根据热力学第一定律可知气体一定放出热量,E错误.
8、BCE
【解析】
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动,而不是反映花粉分子的热运动,选项A错误;
B.由于表面张力的作用使液体表面收缩,使小雨滴呈球形,选项B正确;
C.液晶的光学性质具有各向异性,彩色液晶显示器就利用了这一性质,选项C正确;
D.高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小,水的沸点随大气压强的降低而降低,选项D错误;
E.由于液体蒸发时吸收热量,温度降低,所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,选项E正确。
故选BCE。
9、ADE
【解析】
A.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特性工作的,选项A正确;
B.当人们感到潮湿时,空气的相对湿度一定较大,故B错误;
C.两个相邻的分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,选项C错误;
D.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体,热量从低温物体传递给高温物体,必须借助外界的帮助,故D正确;
E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,内能增大,温度升高,气体分子运动剧烈程度增大,故E正确。
故选ADE。
10、AC
【解析】
A.传送带对小物体做功等于小物块的机械能的增加量,动能增加量相等,重力势能的增加量也相同,则机械能的增加量相同,所以两种传送带对小物体做功相等,故A正确;
C.由0加速到v,甲图中的加速位移大于乙图中的加速位移,根据
可知,根据牛顿第二定律有
解得,即两种传送带与小物体之间的动摩擦因数不同,故C正确;
D.对甲图分析,可知小物体加速的位移为
此时传送带匀速的位移为
则两者的相对位移为
根据摩擦生热的公式
解得
对乙图分析,可知小物体加速的位移为
此时传送带匀速的位移为
则两者的相对位移为
根据摩擦生热的公式
解得
在甲图、乙图,对小物体分析,根据牛顿第二定律和运动学公式有
,
,
解得
,
将、代入、的表达式,解得
,
则有,即产生的热量不相等,故D错误;
B.根据能量守恒定律,电动机消耗的电能等于摩擦产生的热量Q与物块增加机械能的和,因物块两次从A到B增加的机械能增加量相同,而,所以将小物体传送到B处,两种传送带消耗的电能甲更多,故B错误。
故选AC。
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、C E F′ 9.0
【解析】
(1)[1][2].本实验为了验证力的平行四边形定则,采用的方法是作力的图示法,作出合力和理论值和实际值,然后进行比较,得出结果.所以实验时,除记录弹簧秤的示数外,还要记下两条细绳的方向,以便确定两个拉力的方向,这样才能作出拉力的图示.步骤C中未记下两条细绳的方向;步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O.
(2)①[3].F在F1与F2组成的平行四边形的对角线上,为实验的理论值,用一个弹簧秤橡皮筋时,其弹力一定与橡皮筋共线,因此用弹簧秤直接测量值为F′,所以F不是由弹簧秤直接测得的.
②[4].由图示测力计可知,其分度值为1N,示数为9.0N;
12、F′ AC AE 没有
【解析】
(1)[1].F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F′,由于误差的存在F和F′方向并不在重合;
(2)[2].该实验用到的实验器材除了方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、图钉(几个)等,还需要的实验器材有刻度尺和弹簧测力计,故选AC.
(3)[3].A.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计水平放置并调零,之后互钩对拉,若两只弹簧测力计读数相同,则可选;若读数不同,应调整或另换,直至相同为止.故A正确.
B.在同一次实验中,只用一个弹簧测力计通过绳套拉橡皮条,使橡皮条的结点与用两个弹簧测力计拉时拉到同一位置O,故B错误.
C.用两只弹簧测力计钩住绳套,互成角度地拉橡皮条时,夹角没有严格要求,故C错误.
D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮条结点位置不变,需调整另一只弹簧测力计拉力的大小和方向,故D错误.
E.在用弹簧测力计拉橡皮条时,应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行,故E正确.
(4)[4].由于用一个弹簧测力计和用两个弹簧测力计拉橡皮条结点,只需要效果相同,所以将两个细绳套换成两根橡皮条,不会影响实验结果.
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、(i)0.05s(ii)两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大的质点的x坐标为:2m、3m、3m、4m、5m.合振动振幅极小的质点的x坐标为1.5m、2.5m、3.5m、4.5m.
【解析】
(i)该波的周期为,
由图知,质点P、O开始振动的时刻之差为;
(ii)该波的波长为,根据波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,当波峰与波谷相遇时振动减弱,可知,两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大的质点的x坐标为:1m、2m、3m、4m、5m.合振动振幅极小的质点的x坐标为1.5m、2.5m、3.5m、4.5m.
【点睛】解决本题的关键是掌握波的叠加原理,知道波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,当波峰与波谷相遇时振动减弱.
14、(1) (2)
【解析】
①根据题意可知,当光线在AB面上O点的入射角为时,恰好在AD面和CD面发生全反射,作出时的光路图如图所示,P、M、N分别为光线在AD、CD、AB面上的入射点,过P、M两点的法线相交于E点,设光线全反射的临界角为
由几何关系可知:
解得
折射率
解得
②设光线在O点的折射角为r,根据,代入,解得
根据几何关系可得,
解得
15、 (1)1s(2)(3)
【解析】
(1)由题意知物块A随传送带一起做匀速直线运动,设物块B做加速度大小为的匀减速直线运动,则由牛顿第二定律有
设经时间两个物块相撞,则有
解得
或者(舍去)
(2)规定向右为正方向,两个物块相撞后瞬间的速度为,则有
以两个物块为系统,经时间两个物块相对传送带静止,由动量定理得
解得
(3)设物块B在与物块A相撞之前与传送带因摩擦产生的热量为,由能量守恒定律有
设碰撞之后物块B与传送带因摩擦产生的热量为,由能量守恒定律有
物块B与传送带因摩擦产生的热量
解得
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