2025屆河南省南陽中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研試題含解析

2025屆河南省南陽中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，為某示波管內(nèi)的聚焦電場，實線和虛線分別表示電場線和等勢線．兩電子分別從a、b兩點運(yùn)動到c點．a(chǎn)、b兩點的場強(qiáng)大小分別為Ea和Eb，電勢分別φa和φb，電場力對兩電子做功分別為Wa和Wb，兩電子在a、b兩點的電勢能分別為Epa和Epb．則A．Ea<EbB．φa<φbC．Wa<WbD．Epa<Epb2、把質(zhì)量是m的小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A的位置，如圖甲所示，迅速松手后，彈簧把球彈起，球升至最高位置C(圖丙)，途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)(圖乙)，彈簧的質(zhì)量和空氣的阻力均可忽略．則A．由狀態(tài)甲到狀態(tài)丙，小球的機(jī)械能守恒B．由狀態(tài)甲至狀態(tài)乙，有三個時刻小球的加速度大小等于重力加速度的大小C．在乙狀態(tài)時，小球重力的功率最大D．由狀態(tài)甲到狀態(tài)丙，在甲狀態(tài)彈黃的彈性勢能等于小球克服重力所做的功3、如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面之間的靜摩擦力最大值fm，與滑動摩擦力大小相等。則下列說法中正確的是（）A．t1時刻物塊的速度最大 B．t2時刻物塊的速度最大C．0~t0時間內(nèi)物塊加速運(yùn)動 D．t1~t2時間內(nèi)物塊減速運(yùn)動4、如圖所示是一列簡諧橫波在時刻的波動圖像．如果此時刻質(zhì)點P的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向，且經(jīng)過0.35s質(zhì)點P恰好第2次到達(dá)y軸正方向最大位移處．設(shè)波的周期為T，波速為v，則A．波沿著x軸正向傳播B．波的周期sC．波的波速為m/sD．再經(jīng)過，Q點到達(dá)平衡位置5、美國著名的網(wǎng)球運(yùn)動員羅迪克的發(fā)球時速最快可達(dá)60m／s，這也是最新的網(wǎng)球發(fā)球時速的世界紀(jì)錄，可以看做羅迪克發(fā)球時使質(zhì)量約為60g的網(wǎng)球從靜止開始經(jīng)0.02s后速度增加到60m／s，則在上述過程中，網(wǎng)球拍對網(wǎng)球的作用力大小約為（）A．180N B．90N C．360N D．1800N6、以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車，遇障礙物剎車后獲得大小為4m/s2的加速度，剎車后第3s內(nèi)，汽車走過的路程為()A．0.5m B．2m C．10m D．12.5m二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法中正確的是（）A．第二類永動機(jī)是不可能制造出來的，盡管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違法熱力學(xué)第二定律B．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動的反映C．同一溫度下，氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律D．物體熔化時吸熱，分子平均動能不一定增加E.只知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)就可以算出氣體分子的體積8、一位同學(xué)乘坐電梯從六樓下到一樓的過程中，其速度圖象如圖所示．下列說法正確的是()A．前2s內(nèi)該同學(xué)處于失重狀態(tài)B．前2s內(nèi)該同學(xué)的加速度大小是最后1s內(nèi)的2倍C．最后1s內(nèi)該同學(xué)對地板的壓力大于地板對他的支持力D．該同學(xué)在10s內(nèi)的平均速度是1.7m/s9、在傾角為θ足夠長的光滑斜面上，存在著兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，磁場方向一個垂直斜面向上，另一個垂直斜面向下，寬度均為L，如圖所示．一個質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形線框，在t=0時刻以速度v0進(jìn)入磁場，恰好做勻速直線運(yùn)動，若經(jīng)過時間t0，線框ab邊到達(dá)gg′與ff′中間位置時，線框又恰好做勻速運(yùn)動，則下列說法正確的是()A．當(dāng)ab邊剛越過ff′時，線框加速度的大小為gsinθB．t0時刻線框勻速運(yùn)動的速度為C．t0時間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為mgLsinθ＋D．離開磁場的過程中線框?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動10、如圖所示，水平地面上的物塊在拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動，若使力F與水平面的夾角從0逐漸增大到接近，物塊仍以原來的速度作勻速運(yùn)動，下列分析正確的是A．地面對物塊的彈力和摩擦力的合力方向不變B．地面對物塊的彈力和摩擦力的合力大小不變C．拉力F先減小后增大D．拉力F一直減小三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗．如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）實驗中可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為__________．（2）若用游標(biāo)卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝_________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，就可以計算出小車經(jīng)過光電門時的速度v．（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出v2－m線性圖象（如圖所示），從圖線得到的結(jié)論是：在小車質(zhì)量一定時，____________．如果小車的質(zhì)量M=5kg，圖像的斜率K=1，則AB間的距離x=_________m（g取10m/s2）（4）另一實驗小組設(shè)計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機(jī)可得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______.(重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)12．（12分）某組同學(xué)計劃用如圖甲所示的實驗裝置，探究加速度a與合外力F及小車質(zhì)量M之間的定量關(guān)系．(1)為了平衡小車在運(yùn)動過程中受到的阻力，必須使木板傾斜恰當(dāng)?shù)慕嵌圈龋粜≤嚭湍景逯g的動摩擦因數(shù)為μ，則tanθ______μ（選填“>”、“<”或“=”）．(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶．O點為小車運(yùn)動起始時刻所打的點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G，小車的加速度大小為_________m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．(3)在處理實驗數(shù)據(jù)時，用m表示砝碼和托盤的總質(zhì)量，用M表示小車的質(zhì)量，用g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋粲胢、M和g表述小車的加速度，則測量值為_________，理論值為_________．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在墻壁上的O點，另一端自由伸長到A點，OA之間的水平面光滑，固定曲面在B處與水平面平滑連接．AB之間的距離s=1m．質(zhì)量m=0.2kg的小物塊開始時靜置于水平面上的B點，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.現(xiàn)給物塊一個水平向左的初速度v0=5m/s，g取10m/s2.(1)求彈簧被壓縮到最短時所具有的彈性勢能Ep；(2)求物塊返回B點時的速度大?。?3)若物塊能沖上曲面的最大高度h=0.2m，求物塊沿曲面上滑過程所產(chǎn)生的熱量．14．（16分）一般來說，正常人從距地面高處跳下，落地時速度較小，這個速度對人是安全的，稱為安全著地速度．如果人從高空跳下，必須使用降落傘才能安全著陸，原因是：張開的降落傘受到空氣對傘向上的阻力作用．經(jīng)過大量實驗和理論研究表明，空氣對降落傘的阻力與空氣密度、降落傘的迎風(fēng)面積、降落傘相對空氣速度、阻力系數(shù)有關(guān)（由傘的形狀、結(jié)構(gòu)、材料等決定），其表達(dá)式是．取．請根據(jù)以上信息，解決下列問題：（1）在忽略空氣阻力的情況下，質(zhì)量的人從高處跳下，落地后經(jīng)過腿部的緩沖速度減為．若緩沖時間為，求落地過程中地面對人的平均作用力大小（計算時人可視為質(zhì)點）；（2）在某次高塔跳傘訓(xùn)練中，運(yùn)動員使用的是有排氣孔的降落傘，其阻力系數(shù)，空氣密度取．降落傘、運(yùn)動員總質(zhì)量，張開降落傘后達(dá)到勻速下降時，要求人能安全著地，降落傘的迎風(fēng)面積至少是多大？（3）跳傘運(yùn)動員和降落傘的總質(zhì)量，從高的跳傘塔上跳下，在下落過程中，經(jīng)歷了張開降落傘前自由下落、張開降落傘后減速下落和勻速下落直至落地三個階段．如圖是通過固定在跳傘運(yùn)動員身上的速度傳感器繪制出的從張開降落傘開始做減速運(yùn)動至達(dá)到勻速運(yùn)動時的圖象．由圖象可知時運(yùn)動員開始做勻速運(yùn)動．根據(jù)圖象估算運(yùn)動員做減速運(yùn)動的過程中，空氣阻力對降落傘做的功．15．（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓形軌道，外圓ABCD的光滑，內(nèi)圓A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑。一質(zhì)量m=0.1kg的小球從軌道的最低點A，以初速度v0向右運(yùn)動，球的尺寸略小于兩圓間距，球運(yùn)動的半徑R=0.2m，取g=10m/s2。（1）若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運(yùn)動，初速度v0至少為多少？（2）若v0=3m/s，經(jīng)過一段時間小球到達(dá)最高點，內(nèi)軌道對小球的支持力N=1N，則在這段時間內(nèi)摩擦力對小球做的功是多少？（3）若v0=3m/s，經(jīng)過足夠長的時間后，小球經(jīng)過最低點A時受到的支持力為多少？小球在整個運(yùn)動過程中減少的機(jī)械能是多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】a位置的電場強(qiáng)度較密集，故Ea＞Eb，選項A錯誤；圖中a所在等勢面在b點等勢面的左側(cè)，因順著電場線電勢降低，則φa<φb，則兩電子在a、b兩點的電勢能分別為Epa>Epb，選項B正確，D錯誤；由等勢面可知Uac>Ubc，根據(jù)W=qU，有Wa>Wb，選項C錯誤；故選B.

點睛：題關(guān)鍵是明確電場強(qiáng)度的大小看電場線的疏密程度，電場力做功看電勢差；并注意電子在高電勢點的電勢能較小．2、D【解析】

A．由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；由狀態(tài)乙到狀態(tài)丙，小球的機(jī)械能守恒，故A錯誤；B．小球在乙時刻的加速度為重力加速度，則在從甲到乙的過程中，當(dāng)小球運(yùn)動到關(guān)于平衡位置對稱點時，其加速度大小等于g，方向向上，故有二個時刻的加速度大小等于重力加速度的大小，故B錯誤；C．當(dāng)彈簧的彈力與重力相等時，合力為零，加速度為零，速度最大，根據(jù)P=mgv，可知小球重力的功率最大，而乙狀態(tài)的加速度為重力加速度，不為零，故此時小球重力的功率不是最大，故C錯誤；D．由狀態(tài)甲到狀態(tài)丙，動能的改變量為零，彈性勢能減小，重力勢能增加，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，在甲狀態(tài)彈黃的彈性勢能等于小球克服重力所做的功，故D正確。故選D．【點睛】根據(jù)加速度的方向，分析彈簧的彈力與小球重力的關(guān)系．小球從A上升到B位置的過程中，平衡位置速度最大，動能增大；小球上升過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．由此分析解答．3、B【解析】

AB．由圖可知t0－t2時間內(nèi)拉力大于等于最大靜摩擦力，物塊始終做加速運(yùn)動，所以t2時刻物塊速度最大，故A錯誤，B正確；C．在0－t0時間內(nèi)水平拉力小于最大靜摩擦力，物體保持不動，故C錯誤；D．t1~t2時間內(nèi)拉力大于等于最大靜摩擦力，則物塊做加速運(yùn)動，故D錯誤。故選B。4、C【解析】

A、根據(jù)質(zhì)點P向下運(yùn)動，由上下坡法可得：波向左傳播，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點P向下運(yùn)動，由質(zhì)點P經(jīng)過0.35s恰好第2次到達(dá)波峰可得：，所以，周期T=0.2s；故B錯誤；C、由圖可得：波長，故波速，故C正確；D、根據(jù)波向左傳播可得：質(zhì)點Q向下振動；由質(zhì)點Q的位移可得：質(zhì)點Q回到平衡位置的時間，n∈N，故D錯誤；故選C．【點睛】根據(jù)質(zhì)點P運(yùn)動方向得到波的傳播方向；根據(jù)質(zhì)點P到達(dá)波峰的時間求得周期，即可根據(jù)波長求得波速；根據(jù)波的傳播方向得到Q的振動方向，由周期求得回到平衡位置的時間．5、A【解析】根據(jù)a=得，a=3000m/s2，根據(jù)牛頓第二定律F=ma=0.06=180N.故A正確．B、C、D錯誤．故選A．6、A【解析】:先統(tǒng)一單位：,汽車速度減為零的時間,可以知道第3s內(nèi)的位移等于最后內(nèi)的位移,采用逆向思維,最后內(nèi)的路程.所以A選項是正確的.綜上所述本題答案：A二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】

A．第二類永動機(jī)是不可能制造出來的，盡管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違法熱力學(xué)第二定律，故A正確；B．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的運(yùn)動，是由于液體分子規(guī)則的碰撞造成的，則布朗運(yùn)動反映了液體中分子的無規(guī)則運(yùn)動，故B錯誤．C．根據(jù)麥克斯韋統(tǒng)計規(guī)律可知，同一溫度下，氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律，故C正確．D．溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，晶體熔化時吸熱，溫度不變，所以分子平均動能不增加，故D正確；E．只知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)可以算出氣體分子所占空間的大小，不能計算出氣體分子的體積，故E錯誤。故選ACD。8、AD【解析】

從v-t圖象可知，0-2s內(nèi)，物體加速向下，處于失重狀態(tài)，故A正確；由可知，前2秒的加速度是最后1秒內(nèi)加速度，故B錯誤；該同學(xué)對地板的壓力與地板對他的支持力是一對相互作用力，大小相等，故C錯誤；該同學(xué)在10s內(nèi)的平均速度為，故D正確．9、BC【解析】線框開始進(jìn)入磁場時，線框處于平衡狀態(tài)，此時有：mgsinθ=BIL=…①

當(dāng)ab邊剛越過ff′時，此時線框速度仍為v0，此時有：2BI2L-mgsinθ=ma2…②

I2＝…③

由②③得：-mgsinθ=ma2…④

聯(lián)立①④可得：a=3gsinθ，故A錯誤；設(shè)t0時刻的速度為v，此時處于平衡狀態(tài)，有：I3＝…⑤

2BI3L=mgsinθ…⑥

聯(lián)立①⑤⑥得v=，故B正確；在時間t0內(nèi)根據(jù)功能有：Q=mgLsinθ+mv02?mv2=mgLsinθ+mv2，故C正確；離開磁場時由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此線框?qū)⒆黾铀俣戎饾u減小的變加速運(yùn)動，故D錯誤；故選BC．10、AC【解析】物體受重力、支持力、拉力和摩擦力，因為物體做勻速運(yùn)動，所以物體所受的滑動摩擦力大小為：，由此可知摩擦力與支持力的合力與水平方向夾角的正切值為：，因為不變，所以地面對物塊的彈力和摩擦力的合力方向不變，故A正確；物體作勻速運(yùn)動，即重力與拉力的合力一定和摩擦力與支持力的合力等大反向，隨著F與水平面的夾角從0逐漸增大，拉力與重力的合力在變化，所以摩擦力與支持力的合力大小也在變化，故B錯誤；對物體受力分析如圖所示：

因為物體勻速運(yùn)動，水平豎直方向均受力平衡，水平方向：，豎直方向：，摩擦力為：Ff=μFN，聯(lián)立解得：，根據(jù)三角函數(shù)知識可知拉力F先減小后增大，故C正確，D錯誤。所以AC正確，BD錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、(1)m?M(1)1.050(3)加速度與合外力成正比0.150.50.1【解析】

（1）[1]該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當(dāng)質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關(guān)系．

為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的右端適當(dāng)墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：，當(dāng)m?M時，即當(dāng)重物重力要遠(yuǎn)小于小車的重力，繩子的拉力近似等于重物的總重力．

（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm=1.050cm；數(shù)字計時器記錄通過光電門的時間，由位移公式計算出物體通過光電門的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時速度，故在遮光條經(jīng)過光電門時滑塊的瞬間速度為：．

(3)[3]由題意可知，該實驗中保持小車質(zhì)量M不變，因此有：，由題意可知，M、s不變，因v1-m圖象為過原點的直線，則說明加速度與合外力成正比．[4]如果小車的質(zhì)量M=5kg,圖像的斜率k=1，則，解得AB間的距離x=0.15m.（4）[5]當(dāng)軌道水平時，根據(jù)牛頓第二定律得：，

可知圖線的斜率，解得：m=0.5kg．縱軸截距μg=1，解得：μ=0.1．12、=0.99（0.98—1.0）【解析】（1）為了平衡小車在運(yùn)動過程中受到的阻力，必須使木板傾斜恰當(dāng)?shù)慕嵌圈?，若小車不受拉力作用下能沿斜面勻速下滑，由平衡知：得：?）利用得;由于誤差存在，所以加速度在（0.98—1.00）都算正確；（3）在處理實驗數(shù)據(jù)時，用m表示砝碼和托盤的總質(zhì)量，用M表示小車的質(zhì)量，用g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋膳ｎD第二定律得：，即這是實驗的理論值，但在測量時認(rèn)為繩子對車的拉力等于鉤碼和托盤的總重力，所以測量值為綜上所述本題答案是：(1).=(2).0.99（0.98—1.0）(3).(4).四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）1.7J，(2)，(3)0.5J.【解析】試題分析：（1）對滑塊，從向左經(jīng)過