资源描述
2025-2026学年吉林省松原市宁江区实验高级中学高三物理第一学期期末调研试题
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、关于自由落体运动,平抛运动和竖直上抛运动,以下说法正确的是
A.只有前两个是匀变速运动
B.三种运动,在相等的时间内速度的增量大小相等,方向不同
C.三种运动,在相等的时间内速度的增量相等
D.三种运动在相等的时间内位移的增量相等
2、宇宙间存在一些离其它恒星较远的三星系统。其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为M的星位于等边三角形的三个顶点上,任意两颗星的距离均为R。并绕其中心O做匀速圆周运动。如果忽略其它星体对它们的引力作用,引力常数为G。以下对该三星系统的说法中正确的是( )
A.每颗星做圆周运动的角速度为
B.每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量无关
C.若距离R和每颗星的质量M都变为原来的2倍,则角速度变为原来的2倍
D.若距离R和每颗星的质量M都变为原来的2倍,则线速度大小不变
3、一匀强电场的方向竖直向下t=0时刻,一带正电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P-t关系图像是
A. B. C. D.
4、如图所示,一轻弹簣竖直固定在地面上,一个小球从弹簧正上方某位置由静止释放,则小球从释放到运动至最低点的过程中(弹簧始终处于弹性限度范围内),动能随下降高度的变化规律正确的是( )
A. B.
C. D.
5、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0~4 s内( )
A.甲、乙两物体始终同向运动
B.4 s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6 m
6、一列简谐横波沿轴正方向传播,速度为0.5m/s,周期为4s。t=1s时波形如图甲所示,是波上的四个质点。如图乙所示是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A.这列波的波长为1 m
B.t=0s时质点a的速度与质点b的速度相等
C.t=1s质点a的加速度大小比质点b的加速度大
D.如图乙表示的是质点b的振动图像
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,将质量为m的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙的O点,小球静止在Q点,P为O点正下方一点,OP间的距离等于橡皮筋原长,在P点固定一光滑圆环,橡皮筋穿过圆环。现对小球施加一个外力F,使小球沿以PQ为直径的圆弧缓慢向上运动,不计一切阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球在Q向P运动的过程中外力F的方向始终跟橡皮筋垂直
B.小球在Q向P运动的过程中外力F的方向始终水平向右
C.小球在Q向P运动的过程中外力F逐渐增大
D.小球在Q向P运动的过程中外力F先变大后变小
8、下列说法中正确的是( )
A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积
B.悬浮在液体中微粒的无规则运动并不是分子运动,但微粒运动的无规则性,间接反映了液体分子运动的无规则性
C.理想气体在某过程中从外界吸收热量,其内能可能减小
D.热量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
9、如图所示,用跨过光滑滑轮的轻质细绳将小船沿直线拖向岸边,已知拖动细绳的电动机功率恒为P,电动机卷绕绳子的轮子的半径,轮子边缘的向心加速度与时间满足,小船的质量,小船受到阻力大小恒为,小船经过A点时速度大小,滑轮与水面竖直高度,则( )
A.小船过B点时速度为4m/s
B.小船从A点到B点的时间为
C.电动机功率
D.小船过B点时的加速度为
10、一质量为m的物体静止在水平地面上,在水平拉力F的作用下开始运动,在0~6s内其速度与时间关系图象和拉力的功率与时间关系图象如图所示,取g=10m/s2,下列判断正确的是( )
A.0~6s内物体克服摩擦力做功24J
B.物体的质量m为2kg
C.0~6s内合外力对物体做的总功为120J
D.0~6s内拉力做的功为156J
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)实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。
(1)实验室有如下器材可供选用:
A.长约1m的细线
B.长约1m的橡皮绳
C.直径约2cm的铁球
D.直径约2cm的塑料球
E.米尺
F.时钟
G.停表
实验时需要从上述器材中选择:____(填写器材前面的字母)。
(2)在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验,操作步骤如下:
①将单摆上端固定在铁架台上
②测得摆线长度,作为单摆的摆长
③在偏角较小的位置将小球由静止释放
④记录小球完成n次全振动所用的总时间t,得到单摆振动周期
⑤根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。其中有一处操作不妥当的是____。(填写操作步骤前面的序号)
(3)按照以上的实验步骤,测量多组摆长和对应的周期,并根据实验数据做出了图像,根据该图像得出重力加速度的测量值为____m/s2。
(4)实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关,而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因______。
12.(12分)货运交通事故往往是由车辆超载引起的,因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。监测站都安装有称重传感器,图甲是一种常用的力传感器,由弹簧钢和应变片组成,弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片,应变片由金属制成。若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力F,则弹簧钢会发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩。力越大,弹簧钢的弯曲程度越大,应变片的电阻变化就越大,输出的电压差ΔU=|U1-U2|也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω,为了准确地测量该传感器的阻值,设计了以下实验,实验原理图如图乙所示。
实验室提供以下器材:
A.定值电阻R0(R0=5 Ω)
B.滑动变阻器(最大阻值为2 Ω,额定功率为50 W)
C.电流表A1(0.6 A,内阻r1=1 Ω)
D.电流表A2(0.6 A,内阻r2约为5 Ω)
E.直流电源E1(电动势3 V,内阻约为1 Ω)
F.直流电源E2(电动势6 V,内阻约为2 Ω)
G.开关S及导线若干。
(1)外力F增大时,下列说法正确的是________;
A.上、下应变片电阻都增大
B.上、下应变片电阻都减小
C.上应变片电阻减小,下应变片电阻增大
D.上应变片电阻增大,下应变片电阻减小
(2)图乙中①、②为电流表,其中电流表①选________(选填“A1”或“A2”),电源选________(选填“E1”或“E2”);
(3)为了准确地测量该阻值,在图丙中,将B、C间导线断开,并将滑动变阻器与原设计电路的A、B、C端中的一些端点连接,调节滑动变阻器,测量多组数据,从而使实验结果更准确,请在图丙中正确连接电路______;
(4)结合上述实验步骤可以得出该传感器的电阻的表达式为________(A1、A2两电流表的电流分别用I1、I2表示)。
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,两条足够长的光滑导电轨道倾斜放置,倾角,轨道足够长,轨道间距离,轨道下端连接的电阻,轨道其他部分电阻不计,匀强磁场垂直于轨道平面向上,磁感应强度,一质量为,电阻的导体棒ab在平行于轨道的恒定的拉力F作用下由静止开始向上运动,时速度达到最大,最大速度。这时撤去拉力F,导体棒继续运动到达最高点,全过程中流过电阻R的电荷量,,取,求:
(1)导体棒达到最大速度时导体棒两端的电势差;
(2)导体棒ab在恒定的拉力F作用下速度为时的加速度大小;
(3)向上运动的全过程中电阻R上产生的热量。
14.(16分)如图所示,竖直放置的圆柱形密闭气缸,缸体质量m1=10kg,活动质量m2=2kg,横截面积S=2×10-3m²,活塞与一劲度系数k=1.0×103N/m的弹簧相连,当气缸下部被支柱支起时,弹簧刚好无伸长,此时活塞下部被封闭气柱长度L=20cm。试求:(已知大气压强为,设气缸足够长,且不计一切摩擦)
(1)支柱移去前气体的压强;
(2)若将气缸下的支柱移去,待气缸重新平衡时,缸体下降的高度为多少。
15.(12分)2014年12月14日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月。嫦娥三号接近月球表面过程可简化为三个阶段:一、距离月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度环绕运行,此时,打开七千五百牛顿变推力发动机减速,下降到距月球表面H=100米高处时悬停,寻找合适落月点;二、找到落月点后继续下降,距月球表面h=4m时速度再次减为0;三、此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面。已知嫦娥三号着陆时的质量为1200kg,月球表面重力加速度g' 为1.6m/s2,月球半径为R,引力常量G,(计算保留2位有效数字)求:
(1)月球的质量(用g'、R、G字母表示)
(2)从悬停在100米处到落至月球表面,发动机对嫦娥三号做的功?
(3)从v=1.7km/s到悬停,若用10分钟时间,设轨迹为直线,则减速过程的平均加速度为多大?若减速接近悬停点的最后一段,在垂直月面的方向下落,且加速度大小为上述减速过程的平均值,求此时发动机的平均推力为多大?
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.平抛运动、竖直上抛运动、斜抛运动和自由落体运动都是仅受重力,加速度为g,方向不变,都是匀变速运动。故A错误;
BC.速度增量为△v=g△t,故速度增量相同,故B错误,C正确;
D.做自由落体运动的位移增量为
△h=g(t+△t)2−gt2=gt△t+g△t2,
竖直上抛运动的位移增量为
△h′=v0(t+△t)− g(t+△t)2−vt+gt2=v0△t−gt△t−g△t2
两者不等,故D错误;
故选C。
2、D
【解析】
A.任意星之间所受万有引力为
则任意一星所受合力为
星运动的轨道半径
万有引力提供向心力
解得
A错误;
B.万有引力提供向心力
解得
则每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量有关,B错误;
C.根据题意可知
C错误;
D.根据线速度与角速度的关系可知变化前线速度为
变化后为
D正确。
故选D。
3、D
【解析】
本题考查带电粒子在电场中的运动问题。
【详解】
ABCD.粒子带正电,运动轨迹如图所示,
水平方向,粒子不受力,vx=v0,沿电场方向:
则加速度
经时间t,粒子沿电场方向的速度
电场力做功的功率
故D正确ABC错误。
故选D。
4、D
【解析】
小球在下落的过程中,动能先增大后减小,当弹簧弹力与重力大小相等时速度最大,动能最大,由动能定理
得
因此图象的切线斜率为合外力,整个下降过程中,合外力先向下不变,后向下减小,再向上增大,选项D正确,ABC错误。
故选D。
5、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。
6、C
【解析】
A.由题可知,速度为0.5m/s,周期为4s ,则波长
m
A错误;
B.t=0s时质点a在波峰处,速度为零,质点b在平衡位置,速度最大,B错误;
C.因为周期T=4s,所以当t=1s时经历了,此时质点a在平衡位置,位移为零,加速度为零,质点b在波峰处,位移最大,加速度最大,C正确;
D.由乙图可知,当t=1s时该质点在波谷处,与此相符合的质点是质点c,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、AC
【解析】
设圆的半径为R,则
OP为橡皮筋的原长,设劲度系数为k,开始时小球二力平衡有
当移动到橡皮筋与竖直方向成角时,受力分析:
弹力大小为
所以有
且方向跟橡皮筋垂直,移动过程中一直增大,一直增大,一直增大,AC正确,BD错误。
故选AC。
8、BCD
【解析】
A.知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,能算出一个气体分子所占有的体积,故A错误;
B.悬浮在液体中微粒的无规则运动并不是分子运动,但微粒运动的无规则性,间接反映了液体分子运动的无规则性,故B正确;
C.理想气体在吸收热量的同时,若对外做功,其内能可能减小,故C正确;
D.若有第三者介入,热量可以从低温物体传到高温物体,故D正确。
故选BCD。
9、AD
【解析】
AB.由得,沿绳子方向上的速度为:
小船经过A点时沿绳方向上的速度为:
小船经过A点时沿绳方向上的速度为:
作出沿绳速度的v-t图象,直线的斜率为:
A到B图象与横轴所夹面积即为沿绳的位移:
联立可解得:;
选项A正确,B错误;
C.小船从A点运动到B点,由动能定理有:
由几何知识可知:
联立可解得:
选项C错误;
D.小船在B处,由牛顿第二定律得:
解得:
选项D正确。
故选AD。
10、BD
【解析】
2~6s内,物体做匀速直线运动,拉力与摩擦力大小相等。0~2s内,物体做匀加速直线运动,根据v-t图像的斜率求出加速度,再根据牛顿第二定律求出物体的质量。根据动能定理求合外力对物体做的总功,根据v-t图像的“面积”求出物体的位移,从而求出摩擦力做功,即可求出拉力做的功。
【详解】
A.在2~6s内,物体做匀速直线运动,由,得
故物体受到的摩擦力大小
根据v-t图像的“面积”表示物体的位移,知0~6s内物体的位移为
物体克服摩擦力做功
故A错误。
B.0~2s内,物体的加速度
由牛顿第二定律可得
在2s末,,由图知
P′=60W,v=6m/s
联立解得
F′=10N,m=2kg
故B正确。
C.0~6s内合外力对物体做的总功
故C错误。
D.由动能定理可知
故D正确。
故选BD。
本题的关键要根据速度时间图像得到物体的运动情况,分析时要抓住速度图像的斜率表示加速度、面积表示位移。要知道动能定理是求功常用的方法。
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、ACEG ②,单摆的摆长应等于摆线长度加摆球的半径; 9.86 是单摆做简谐运动的周期公式。当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。
【解析】
(1)[1].单摆的摆长不可伸长,为减小空气阻力的影响和实验误差,先选用长约1m的细线,直径约2cm的铁球,要用米尺测量摆长,停表测量周期,故答案为:ACEG。
(2)[2].操作不妥当的是②.单摆的摆长应等于摆线长度加摆球的半径。
(3)[3].根据单摆的周期公式得
解得
由图像可知
解得
g=9.86m/s2
(4)[4].公式是单摆做简谐运动的周期公式。当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。
12、D A1 E2
【解析】
(1)[1]外力F增大时,上应变片长度变长,电阻变大,下应变片长度变短,电阻变小
故选D。
(2)[2]题图乙中的①要当电压表使用,因此内阻应已知,故应选电流表A1;
[3]因回路总阻值接近11Ω,满偏电流为0.6A,所以电源电动势应接近6.6V,故电源选E2。(3)[4]滑动变阻器应采用分压式接法,将B、C间导线断开,A、B两端接全阻值,C端接在变阻器的滑动端,如图所示。
(4)[5]由题图乙知,通过该传感器的电流为I2-I1,加在该传感器两端的电压为I1r1,故该传感器的电阻为
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);(2);(3)0.8J
【解析】
(1)导体棒达到最大速度时
根据右手定则知导体棒中的感应电流由a到b
解得
(2)导体棒达到最大速度时有
解得
导体棒ab在恒定的拉力F作用下速度为时
解得
(3)全过程
根据能量守恒得
解得
14、 (1);(2)36cm
【解析】
(1)支柱移去前,对活塞
(2)支柱移去后重新平衡时,对气缸
对整体
解得
根据玻意尔定律得
解得
由几何关系有
15、 (1);(2)-1.8×105 J;(3)2.8m/s2;5300 N。
【解析】
(1)由于
可求
(2)由100m下降过程中到4m前发动机会做功,取100m和4m为初末状态,前后动能没变,用动能定理
mg'(H-h)+W=0
所以
W= -mg'(H-h) =-1200×1.6×96J=-1.8×105 J
即发动机做功为-1.8×105 J 。
(3)减速过程的平均加速度
根据牛顿第二定律可得
F=m(a+g')=5300 N
展开阅读全文