2025屆湖南省長沙麓山國際學校物理高三第一學期期中調(diào)研模擬試題含解析

2025屆湖南省長沙麓山國際學校物理高三第一學期期中調(diào)研模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、測得某短跑運動員在100m跑步比賽中5s末的速度為10.4m/s，10s末到達終點的速度是10.2m/s此運動員在這100m中的平均速度為（）A． B．C． D．2、如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為；與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來．從滑塊剛滑上平板車開始計時，它們的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，時刻滑塊離開小車，則以下說法中正確的是（）A．滑塊與小車最終相對靜止B．滑塊與平板車的質(zhì)量之比C．平板車上表面的長度為D．系統(tǒng)損失的機械能為3、如圖所示，設(shè)行星繞太陽的運動是勻速圓周運動，金星自身的半徑是火星的n倍，質(zhì)量為火星的k倍，不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響，則（）A．金星表面的重力加速度是火星的倍B．金星的“第一宇宙速度”是火星的倍C．金星繞太陽運動的加速度比火星小D．金星繞太陽運動的周期比火星大4、如圖所示是質(zhì)量為1kg的滑塊在水平面上做直線運動的v-t圖像，下列判斷正確的是A．在t=1s時，滑塊的加速度為零B．在4s末~6s末時間內(nèi)，滑塊的平均速度為2.5m/sC．在3s末~7s末時間內(nèi)，合力做功的平均功率為2WD．在5s末~6s末時間內(nèi)，滑塊受到的合力為2N5、下列關(guān)于物理學史說法中錯誤的是()A．美國物理學家湯姆遜通過油滴實驗精確測定了元電荷的大小B．英國物理家牛頓在《自然哲學的數(shù)學原理》著作中提出了牛頓運動定律C．法國物理學家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律??庫侖定律D．英國物理學家卡文迪許利用扭稱裝置比較精確地測出了引力常量6、做勻加速直線運動的質(zhì)點在第一個7s內(nèi)的平均速度比它在第一個1s內(nèi)的平均速度大3m/s，則質(zhì)點的加速度大小為A．1m/s2 B．2m/s2C．3m/s2 D．4m/s2二、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、太陽帆飛船是利用太陽光的壓力進行太空飛行的航天器，由于太陽光具有連續(xù)不斷、方向固定等特點，借助太陽帆為動力的航天器無須攜帶任何燃料．在太陽光光子的撞擊下，航天器的飛行速度會不斷增加．現(xiàn)有一艘質(zhì)量為m的太陽帆飛船在太空中運行，某時刻帆面與太陽光垂直．設(shè)帆面100%地反射太陽光，帆的面積為S，且單位面積上每秒接受到的太陽輻射能量為，已知太陽輻射的光子的波長均近似取為.不計太陽光反射時頻率的變化，已知普朗克常量為h，光速為c．則A．飛船獲得的能量為B．光子的平均能量為的C．每秒射到帆面上的光子數(shù)D．此時飛船獲得的加速度為8、在離水平地面高處將一質(zhì)量為的小球水平拋出，在空中運動的過程中所受空氣阻力大小恒為，落地時小球距拋出點的水平距離為，速率為，那么，在小球運動的過程中（）A．重力做功為B．克服空氣阻力做的功為C．落地時，重力的瞬時功率為D．重力勢能和機械能都逐漸減少9、如圖所示，MN、PQ是傾角為θ的兩平行光滑且足夠長的金屬軌道，其電阻忽略不計?？臻g存在著垂直于軌道平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。導體棒ab、cd垂直于軌道放置，且與軌道接觸良好，每根導體棒的質(zhì)量均為m，電阻均為r，軌道寬度為L，與軌道平行的絕緣細線一端固定，另一端與ab棒中點連接，細線承受的最大拉力Tm=2mgsinθ。今將cd棒由靜止釋放，則細線被拉斷時，cd棒的A．速度大小是2mgrB．速度大小是mgrC．加速度大小是2gsinθD．加速度大小是010、在水平地面上有相距為L的A、B兩點，甲小球以v1＝10m/s的初速度，從A點沿與水平方向成30°角的方向斜向上拋出，同時，乙小球以v2的初速度從B點豎直向上拋出。若甲在最高點時與乙相遇，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力，則下列說法正確的是A．乙球的初速度v2不一定等于5m/sB．L為2.5mC．相遇前甲球的速度可能小于乙球的速度D．甲球與乙球始終在同一水平面上三、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）物體從高處下落時，會受到空氣的阻力，對于不同的物體，所受的阻力大小也不同．空氣阻力與物體的速度、迎風面的大小及形狀等因素有關(guān)．某實驗小組設(shè)計了如圖所示的用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置．直徑為d、質(zhì)量為m的小鋼球從某高度下落的過程中先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB．用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度，測出兩光電門間的距離為H，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．(1)用游標卡尺測量鋼球直徑如圖所示，讀數(shù)為__________mm；(2)鋼球下落過程中受到空氣的平均阻力Ff=_______用題中所給物理量符號來表示)；(3)本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度”，但從嚴格意義上講是不準確的，實際上鋼球通過光電門的平均速度_______(選填“>”或“<”)鋼球球心通過光電門的瞬時速度．12．（12分）某物理課外小組利用如圖甲所示的裝置完成探究小車的加速度與其所受合外力之間的關(guān)系實驗．(1)請補充完整下列實驗步驟的相關(guān)內(nèi)容．①用天平測量砝碼盤的質(zhì)量m0；用游標卡尺測量遮光板的寬度d，游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為__________cm；按圖甲所示安裝好實驗裝置，用米尺測量兩光電門之間的距離s；②在砝碼盤中放入適量的砝碼，適當調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等；③取下細繩和砝碼盤，記下________；（填寫相應(yīng)物理量及其符號）④讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間ΔtA和ΔtB；⑤步驟④中，小車從光電門A下滑至光電門B過程合外力為_________，小車的加速度為___________；（用上述步驟中的物理量表示，重力加速度為g）⑥重新掛上細線和砝碼盤，改變長木板的傾角和砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復②~⑤步驟．(2)本實驗中，以下操作或要求是為了減小實驗誤差的是_______．A．盡量減小兩光電門間的距離sB．盡量增大遮光片的寬度dC．調(diào)整滑輪，使細線與長木板平行D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量四、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）如圖所示的直角三角形ABC是玻璃磚的橫截面，∠A=30o，∠B=90o，BC的長為L，E為BC邊的中點。一束平行于AB的光束從AC邊上的某點射入玻璃磚，進入玻璃磚后，在BC邊上的E點被反射，EF是該反射光線，一且EF恰與AC平行。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)該光束從AC邊上射入玻璃磚后在玻璃磚中傳播的時間。14．（16分）雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒，這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān)。雨滴間無相互作用且雨滴質(zhì)量不變，重力加速度為g。(1)質(zhì)量為m的雨滴由靜止開始，下落高度h時速度為u，求這一過程中克服空氣阻力所做的功W；(2)將雨滴看作半徑為r的球體，設(shè)其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例系數(shù)；a.設(shè)雨滴的密度為ρ，推導雨滴下落趨近的最大速度vm與半徑r的關(guān)系式；b.示意圖中畫出了半徑為r1、r2（r1>r2）的雨滴在空氣中無初速下落的v—t圖線，其中_____對應(yīng)半徑為r1的雨滴（選填①、②）；若不計空氣阻力，請在圖中畫出雨滴無初速下落的v—t圖線。(3)由于大量氣體分子在各方向運動的幾率相等，其對靜止雨滴的作用力為零。將雨滴簡化為垂直于運動方向面積為S的圓盤，證明：圓盤以速度v下落時受到的空氣阻力f∝v2（提示：設(shè)單位體積內(nèi)空氣分子數(shù)為n，空氣分子質(zhì)量為m0）。15．（12分）如圖所示，豎直平行正對放置的帶電金屬板A、B，兩板間的電勢差UAB=500V，B板中心的小孔正好位于平面直角坐標系xOy的O點；y軸沿豎直方向；在x>0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場，一質(zhì)量為m＝1×10-13kg，電荷量q＝1×10－8C帶正電粒子P從A板中心O′處靜止釋放，其運動軌跡恰好經(jīng)過M(m，1m)點；粒子P的重力不計，試求：(1)粒子到達O點的速度(2)x>0的區(qū)域內(nèi)勻強電場的電場強度；(3)粒子P到達M點的動能。

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、D【解析】

運動員在這100m中的平均速度為。A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D.2、D【解析】在時刻由于與速度不一樣，故不相對靜止．故A錯誤；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小．小車的加速度大?。鶕?jù)牛頓第二定律得，滑動的加速度大小為．小車的加速度大小為．則滑塊與小車的質(zhì)量之比．故B錯誤；滑塊的位移．小車的位移．則小車的長度．故C錯誤；依據(jù)能量守恒．故D正確；故選D．3、B【解析】星球表面的物體受到的重力等于萬有引力，即，解得：，所以：，故A錯誤；根據(jù)：，解得，金星與火星第一宇宙速度之比：，故B正確；根據(jù)，解得：可知，距離太陽越遠，加速度越小，金星距離地球近，則金星繞太陽運動的加速度比火星大，故C錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，解得：，可知距離太陽越遠，周期越長，金星距離地球近，所以金星繞太陽運動的周期比火星短，故D錯誤。所以B正確，ACD錯誤。4、C【解析】在t=1s時，滑塊的加速度為：，故A錯誤；在4s-6

s時間內(nèi)，滑塊的位移為：，則滑塊的平均速度大小為：，故B錯誤；在3s～7s時間內(nèi)，根據(jù)動能定理得合力做功，合力做功的平均功率的大小為，故C正確．在5s-6

s時間內(nèi)，滑塊的加速度大小為：=4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：F合=ma=1×4=4N，故D錯誤；故選C．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道速度時間圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移．要知道動能定理是求合力做功常用的方法．5、A【解析】

通過油滴實驗精確測定了元電荷e的電荷量的科學家是密立根，故A錯誤；牛頓在《自然哲學的數(shù)學原理》著作中提出了牛頓運動定律，故B正確；法國物理學家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律--庫侖定律，，故C正確；卡文迪許利用扭稱裝置比較準確地測出了引力常量，體現(xiàn)了放大和轉(zhuǎn)換的思想，故D正確．本題選錯誤的，故選A．6、A【解析】

本題考查勻變速直線運動中關(guān)于平均速度推論的應(yīng)用【詳解】因質(zhì)點在做勻加速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動的推論，知第3.5s末的速度為第一個7s內(nèi)的平均速度，且第0.5s末的速度等于第一個1s內(nèi)的平均速度，則有，根據(jù)，有，解得a=1m/s2，故本題應(yīng)選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、BCD【解析】

ABC．每秒光照射到帆面上的能量E=E0S，光子能量，所以每秒射到帆面上的光子數(shù)：．故A錯誤，BC正確．D．每個光子的動量，光射到帆面被反彈，且光能100%的反射太陽光，由動量定理，有：Ft=2Ntp×100%，對飛船，由牛頓第二定律，有：F=ma，聯(lián)立可得：故D正確．8、AD【解析】

A.重力做功為，故A正確；B.空氣阻力做功與經(jīng)過的路程有關(guān)，而小球經(jīng)過的路程大于，故克服空氣阻力做的功大于，故B錯誤．C.落地時，重力的瞬時功率為重力與沿重力方向的分速度的乘積，故落地時重力的瞬時功率小于，C錯誤；D.重力做正功，重力勢能減少，空氣阻力做負功，機械能減少，故D正確．9、AD【解析】

當cd棒向下運動時，切割產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電流，有沿導軌向上的安培力，ab棒有沿導軌向下的安培力，結(jié)合細線的最大拉力求出細線拉斷時所受的安培力大小，抓住ab和cd棒所受的安培力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律求出cd棒的加速度，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、閉合電路歐姆定律求出cd棒的速度?！驹斀狻考毦€被拉斷時，拉力達到Tm=2mgsinθ，根據(jù)平衡條件有Tm=FA+mgsinθ，可得ab棒所受安培力FA=mgsinθ，由于兩棒的電流相等，所受安培力大小相等，由FA=BIL，I=E2r，【點睛】對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點是分析安培力作用下導體棒的平衡問題，根據(jù)牛頓第二定律或平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解。10、BD【解析】

A.甲球豎直方向的初速度：水平方向的初速度：甲球在最高點與乙球相遇，說明甲球和乙球在豎直方向具有相同的運動規(guī)律，則乙球的初速度：故A錯誤；B.甲球和乙球相遇時間：則有：故B正確；C.相遇前甲球的水平速度不為零，豎直方向與乙球的速度相同，所以在相遇前甲球的速度不可能小于乙球的速度，故C錯誤；D.由于甲球和乙球豎直方向的運動情況相同，所以甲球與乙球始終在同一水平面上，故D正確。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、10.50<【解析】試題分析：根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出鋼球通過兩個光電門的速度，結(jié)合速度位移公式求出加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出空氣的平均阻力．根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律判斷實際上鋼球通過光電門的平均速度與鋼球球心通過光電門的瞬時速度．(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為：10mm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：(10＋0.50)mm=10.50mm；(2)根據(jù)平均速度公式可得，小球經(jīng)過兩光電門的速度分別為；，在下落h過程中，由速度和位移關(guān)系可知，，再由牛頓第二定律可知，解得阻力(3)由勻變速直線運動的規(guī)律，鋼球通過光電門的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，而球心通過光電門的中間位移的速度大于中間時刻的瞬時速度，因此鋼球通過光電門的平均速度小于鋼球球心通過光電門的瞬時速度．【點睛】考查加速度的公式，掌握牛頓第二定律，理解平均速度與瞬時速度的聯(lián)系與區(qū)別，注意理解中時刻與中點位移速度大小關(guān)系是解題的關(guān)鍵．12、0.54砝碼盤中砝碼的質(zhì)量mC【解析】

（1）①.游標卡尺的讀數(shù)為0.5cm+0.1mm×4=0.54cm；③.在砝碼盤中放入適量砝碼，適當調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等，此時小車做勻速運動，取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m.

⑤取下細繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，即為F=（m+m0）g，由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度．

滑塊通過光電門1速度vA=，滑塊通過光電門2速度vB=，

根據(jù)速度位移公式可知2as=vB2-vA2，解得a=⑥．盡量增大兩光電門間的距離s，距離大一些，誤差小一些，故A錯誤；盡量減小遮光片的寬度d，使測量的瞬時速度等于平均速度，故B錯誤；調(diào)整滑輪，使細線與長木板平行，否則撤去繩子后，合力不等于繩子拉力，故C正確；本實驗沒有用砝碼盤和盤中砝碼的重力代替繩子的拉力，不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故D錯誤．故選C.【點睛】光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案