1、2025年广东省佛山市南海桂城中学高三物理第一学期期末调研试题 注意事项: 1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、光滑绝缘水平面上固定
2、一半径为R、带正电的球体A(可认为电荷量全部在球心),另一带正电的小球B以一定的初速度冲向球体A,用r表示两球心间的距离,F表示B小球受到的库仑斥力,在r>R的区域内,下列描述F随r变化关系的图象中可能正确的是( ) A. B. C. D. 2、 “跳跳鼠”是很多小朋友喜欢玩的一种玩具(图甲),弹簧上端连接脚踏板,下端连接跳杆(图乙),人在脚踏板上用力向下压缩弹簧,然后弹簧将人向上弹起,最终弹簧将跳杆带离地面. A.不论下压弹簧程度如何,弹簧都能将跳杆带离地面 B.从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,弹簧的弹性势能全部转化为人的动能 C.从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,人一直向上加速
3、运动 D.从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,人的加速度先减小后增大 3、如图所示,用不可伸长的轻质细线a、b悬挂一小球,小球静止时,绳a、绳b与水平方向的夹角均为 ,绳b的拉力大小为F1。现将绳a剪断,剪断后瞬间绳b的拉力大小为F2,则F1:F2为( ) A.1:1 B.1:2 C.2:1 D. 4、如图,工地上常用夹钳搬运砖块。已知砖块均为规格相同的长方体,每块质量为2.8kg,夹钳与砖块之间的动摩擦因数为0.50,砖块之间的动摩擦因数为0.35,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,g取10m/s2。搬运7块砖时,夹钳对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为( ) A.196N
4、B.200N C.392N D.400N 5、两辆汽车在同一时刻开始运动,运动方向相同。如图所示为运动的图像。车的图像在段和段的形状对称相同。时刻两车并排行驶。下列表述中正确的是( ) A.内车先加速运动后减速运动 B.内两车的加速度有一个时刻相同 C.时刻车在车之前 D.开始时刻两车的距离与时刻两车的距离相等 6、下列说法中正确的是 A.用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明分子间有斥力 B.在阳光照射下,可以观察到教室空气中飞舞的尘埃作无规则运动,属于布朗运动 C.一定质量的理想气体温度升高其压强一定增大 D.一定质量的理想气体温度升高其内能一定增大 二、多项选择题
5、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,一个斜面固定在水平面上,不计空气阻力。第一次将小物体从斜面顶端处以水平初速度v沿水平方向抛出,落在斜面上的位置与斜面顶端的距离为斜面长度的。第二次将小物体从斜面顶端以速度同方向水平抛出。若小物体碰撞斜面后不弹起,则小物体第一次与第二次在空中的运动过程( ) A.时间之比为 B.时间之比为 C.竖直位移之比为 D.竖直位移之比为 8、如图甲所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地
6、高度处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量出滑块的速度和离地高度并作出如图乙所示滑块的图象,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,不计空气阻力,取,由图象可知( ) A.小滑块的质量为0.1kg B.轻弹簧原长为0.2m C.弹簧最大弹性势能为0.5J D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.4J 9、如图所示,匀强磁场垂直铜环所在的平面向里,磁感应强度大小为B.导体棒A的一端固定在铜环的圆心O处,可绕O匀速转动,与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接
7、成电路。R1、R2是定值电阻,R1=R0,R2=2R0,质量为m、电荷量为Q的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间,细线能承受的最大拉力为2mg,已知导体棒与铜环电阻不计,P、Q两板间距为d,重力加速度大小为g。现闭合开关,则( ) A.当小球向右偏时,导体棒A沿逆时针方向转动 B.当细线与竖直方向夹角为45°时,平行板电容器两端电压为 C.当细线与竖直方向夹角为45°时,电路消耗的电功率为 D.当细线恰好断裂时(此时小球的加速度为零),导体棒A转动的角速度为 10、如图所示,将甲分子固定于坐标原点O处,乙分子放置于r轴上距离O点很远的r4处,r1、r2、r3为r轴上的三个特
8、殊的位置,甲、乙两分子间的分子力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示,设两分子间距离很远时,Ep=0。现把乙分子从r4处由静止释放,下列说法中正确的是______。
A.虚线1为Ep-r图线、实线2为F-r图线
B.当分子间距离r 9、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,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25 m、开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内),如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l,作出F—l图线如图乙所示.
(1)由此图线可得出的结论是____________.
(2)弹簧的劲度系数为_______N/m,弹簧的原长l0=_______m.
12.(12分)某同学利用下图所示的实验装置测定滑块与木板间的动摩擦因数µ。置 10、于水平桌面的长木板上固定两个光电门1、2。滑块上端装有宽度为d的挡光条,滑块和挡光条的总质量为M,右端通过不可伸长的细线与钩码m相连,光电门1、2中心间的距离为x。开始时直线处于张紧状态,用手托住m,实验时使其由静止开始下落,滑块M经过光电门1、2所用的时间分别为t1、t2。
(1)该同学认为钩码的重力等于滑块所受到的拉力,那么他应注意__________________。
(2)如果满足(1)中的条件,该同学得出滑块与木板间的动摩擦因数=___________。
(3)若该同学想利用该装置来验证机械能守恒定律,他只需___________就可以完成实验。
四、计算题:本题共2小题 11、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)实验室内有一容积为的储气罐,里面充有压强为的空气(可视为理想气体),现用该储气罐给原来气体压强为的篮球充气,使篮球内气体的压强达到。已知每个篮球的体积为。不考虑温度变化及篮球体积的变化。
(1)求给两个篮球充气后,储气罐中气体的压强大小?
(2)该储气罐最多能给几个这种篮球充足气?
14.(16分)质量为的卡板静止在光滑水平面上,质量为的小孩以的水平速度跳上木板的A端,站稳后小孩又以的加速度匀加速跑向木板的B端并离开木板,离开后木板恰好静止,求:
(1)小孩在木板上站稳时的速度大小 12、
(2)木板的长度。
15.(12分)如图所示,相距L=0.5m的平行导轨MNS、PQT处在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,水平导轨处的磁场方向竖直向上,光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。质量均为m=0.04kg、电阻均为R=0.1Ω的导体棒ab、cd均垂直放置于导轨上,并与导轨接触良好,导轨电阻不计。质量为M=0.20kg的物体C,用绝缘细线绕过光滑的定滑轮分别与导体棒ab、cd相连接。细线沿导轨中心线且在导轨平面内,细线及滑轮质量不计。已知倾斜导轨与水平面的夹角=37°,水平导轨与ab棒间的动摩擦因数μ=0.4。重力加速度g=10m/s2,水平导轨足够长,导体棒c 13、d运动过程中始终不离开倾斜导轨。物体C由静止释放,当它达到最大速度时下落高度h=1m,求这一运动过程中:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)物体C能达到的最大速度是多少?
(2)由于摩擦产生的内能与电流产生的内能各为多少?
(3)若当棒ab、cd达到最大速度的瞬间,连接导体棒ab、cd及物体C的绝缘细线突然同时断裂,且ab棒也刚好进入到水平导轨的更加粗糙部分(ab棒与水平导轨间的动摩擦因数变为=0.6)。若从绝缘细线断裂到ab棒速度减小为零的过程中ab棒向右发生的位移x=0.11m,求这一过程所经历的时间?
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分 14、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】
根据库仑定律可知,两球之间的库仑力满足,即随r增加,F非线性减小。
故选C。
2、D
【解析】
当弹簧下压的程度比较小时,弹簧具有的弹性势能较小,弹簧不能将跳杆带离地面,故A错误;从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,弹簧的弹性势能转化为人的动能和重力势能,故B错误;从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,开始弹力大于重力,人向上加速,弹簧逐渐恢复性变,弹力逐渐减小,加速度逐渐减小;后来弹力小于重力,人的加速度反向增加,所以人的加速度先减小后增大,故C错误,D正确.所以D正确,ABC错误.
3、C
【解析】
15、小球静止时,绳a、绳b与水平方向的夹角均为 ,根据题意可知,此时绳b的拉力大小和绳a拉力大小相等,根据几何关系可知
将绳a剪断,剪断后瞬间绳b的拉力大小与重力沿绳方向的分力大小相等
故
故C正确ABD错误。
故选C。
4、B
【解析】
先将7块砖当作整体受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
2μ1F≥7mg
则有
F≥196N
再考虑除最外侧两块砖的里面5块砖,受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
2μ2F≥5mg
则有
F≥200N
解得
F≥200N
故B正确,ACD错误。
故选B。
5、D
【解析】
A.根据图像可 16、知,在内车速度一直在增大,故A错误;
B.图像斜率表示加速度。如图所示:
内车图像斜率有两个时刻与车图像斜率相等,故B错误;
C.时刻两车并排行驶,在同一位置。图像与轴所围面积为位移,内车正方向运动的位移小于车正方向运动的位移,则时刻车在车之后,故C错误;
D.因为对称,图象围成的面积相等,所以内与内两车单向运动的位移相等,则开始时刻两车的距离与时刻两车的距离相等,故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
A项:用打气筒打气时,里面的气体因体积变小,压强变大,所以再压缩时就费力,与分子之间的斥力无关,故A错误;
B项:教室空气中飞舞的尘埃是由于空气的对流而形成的;不是布朗运动 17、故B错误;
C项:由理想气体状态方程可知,当温度升高时如果体积同时膨胀,则压强有可能减小;故C错误;
D项:理想气体不计分子势能,故温度升高时,分子平均动能增大,则内能一定增大;故D正确。
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、AD
【解析】
AB.设斜面倾角为,长度为L。小物块以速度v平抛落在斜面上时位移关系有
解得
则落点距斜面顶端距离
若第二次落在斜面上,同理落点距斜面顶端
则有
该距离大于斜面的长度L,则第二次抛出 18、时落在水平面上。以速度v平抛时
以速度平抛落在水平面上时有
则有
所以A正确,B错误;
CD.第一次与第二次平抛的竖直位移之比为
所以D正确,C错误。
故选AD。
8、BC
【解析】
A.在从0.2m上升到0.35m范围内,△Ek=△EP=mg△h,图线的斜率绝对值为:
所以:
m=0.2kg
故A错误;
B.在Ek-h图象中,图线的斜率表示滑块所受的合外力,由于高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,说明滑块从0.2m上升到0.35m范围内所受作用力为恒力,所示从h=0.2m,滑块与弹簧分离,弹簧的原长的0.2m。故B正确; 19、
C.根据能的转化与守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能,所以
Epm=mg△h=0.2×10×(0.35-0.1)=0.5J
故C正确;
D.由图可知,当h=0.18m时的动能最大;在滑块整个运动过程中,系统的动能、重力势能和弹性势能之间相互转化,因此动能最大时,滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小,根据能的转化和守恒可知
EPmin=E-Ekm=Epm+mgh-Ekm=0.5+0.2×10×0.1-0.32=0.38J
故D错误;
故选BC。
9、AD
【解析】
A.当小球向右偏时,P板带正电,通过R2的电流向上,则由右手定则可知,导体棒 20、A沿逆时针方向转动,选项A正确;
BC.当细线与竖直方向夹角为45°时,则
解得平行板电容器两端电压为
此时电路中的电流
电路消耗的电功率为
选项BC错误;
D.当细线恰好断裂时,此时
电动势
解得导体棒A转动的角速度为
选项D正确。
故选AD。
10、ACE
【解析】
A.因两分子间距在平衡距离r0时,分子力表现为零,此时分子势能最小,可知虚线1为Ep-r图线、实线2为F-r图线,选项A正确;
B.当分子间距离r 21、
C.乙分子从r4到r2所受的甲分子的引力先增加后减小,则做加速度先增大后减小的加速运动,从r2到r1因分子力表现为斥力且逐渐变大,可知做加速度增大的减速运动,选项C正确;
D.乙分子从r4到r1的过程中,分子力先做正功,后做负功,则分子势能先减小后增大,在r2位置时分子势能最小,选项D错误;
E.因乙分子在r4处分子势能和动能均为零,到达r1处时的分子势能又为零,由能量守恒定律可知,在r1处的动能也为零,可知乙分子的运动范围为r4≥r≥r1,选项E正确;
故选ACE.
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、在弹性限度 22、内,弹力与弹簧的伸长量成正比 100 0.15
【解析】
试题分析:(1)[1] 根据图象结合数学知识可知:在弹性限度内,弹力与弹簧的伸长量成正比;
(2)[2][3]根据胡克定律F与的关系式为:
,
从图象中可得直线的斜率为2N/cm,截距为20N,故弹簧的劲度系数为
,
由
,
于是:
考点:考查了胡可定律
找到各个物理量之间的关系,然后根据胡克定律列方程,是解答本题的突破口,这要求学生有较强的数学推导能力.
12、M远大于m 将木板左端抬高,平衡摩擦力
【解析】
(1)[1]实际上滑块所受到的拉力小于钩码的重力,对滑块 23、应用牛顿第二定律
对钩码
两式相加解得加速度
而如果满足题中条件,同理解得加速度为
若想
M必须远大于m。
(2)[2]对于滑块通过光电门时的速度
由动能定理得:
解得
(3)[3]验证机械能守恒,需要将摩擦力平衡掉,所以该同学需将木板左端抬高,平衡摩擦力。
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)36
【解析】
(1)设给两个篮球充气后储气罐中气体的压强大小为,由于温度不变,则根据理想气体状态方程有
解得
(2)设该储气罐最多 24、能给个这种篮球充足气,温度不变根据理想气体状态方程有
解得
14、 (1)1.5m/s(2)2m
【解析】
(1)设小孩在木板上站稳时的速度大小为,对小孩和长木板构成的系统,由动量守恒定律得
代入数据,解得
(2)设小孩跳离木板时的速度大小为,对小孩和长术板构成的系统,由动量守恒定律可知
设小孩与长木板之间水平方向的作用力大小为F,由牛顿第二定律得
设小孩位移大小为,由动能定理得
设木板位移大小为,由动能定理得
设木板长度为,则有
联立以上各式并代入数据,解得
15、(1)2m/s (2)0.16J 1.04J ( 25、3)0.15s
【解析】
(1)设C达到最大速度为,由法拉第电磁感应定律可得回路的感应电动势为:
E=2BLvm ①
由欧姆定律可得回路中的电流强度为: ②
金属导体棒ab、cd受到的安培力为: ③
线中张力为T2,导体棒ab、cd及物体C的受力如图,
由平衡条件可得:, , ④
联立①②③④解得 ⑤
(2)运动过程中由于摩擦产生的内能:E1=μmgh=0.16J ⑥
由能的转化和守恒定律可得:
⑦
联立⑤⑥⑦
将,代入可得这一过程由电流产生的内能:
(3)经分析, 在ab棒向右减速运动的过程中,其加速度大小与cd棒沿斜面向上运动的加速度大小始终相等,速率也始终相等。设某时刻它们的速率为v,则:E=2BLV
由欧姆定律可得回路中的电流强度为:
金属导体棒ab、cd受到的安培力为:
对ab棒运用动量定理:
又
计算可得 t=0.15s






