2025屆江蘇省南京市第二十九中物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題含解析

2025屆江蘇省南京市第二十九中物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2018年5月2日，港珠澳大橋沉管隧道最后接頭成項(xiàng)著床。如圖所示是6000噸重的“接頭”由世界最大單臂全旋回起重船“振華30”安裝的情景。“接頭“經(jīng)15分鐘緩慢下降15米的過程中，其機(jī)械能的改變量，所受重力的平均功率P，起重機(jī)對(duì)重物做的功W.（不考慮空氣阻力）表述正確的是（）A．機(jī)械能的增加量，，B．機(jī)械能的增加量，，C．機(jī)械能的減小量，，D．機(jī)械能的減小量，，2、A、B兩顆衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（共面、運(yùn)行方向相同），A衛(wèi)星運(yùn)行的周期為，軌道半徑為；B衛(wèi)星運(yùn)行的周期為，且．下列說法正確的是（）A．B衛(wèi)星的軌道半徑為B．A衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于B衛(wèi)星的機(jī)械能C．A、B衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)處于完全失重狀態(tài)，不受任何力的作用D．某時(shí)刻衛(wèi)星A、B在軌道上相距最近，從該時(shí)刻起每經(jīng)過時(shí)間，衛(wèi)星A、B再次相距最近3、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為ｍ的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度從Ａ點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.6g，該物體在斜面上上升的最大高度為ｈ，則在這個(gè)過程中物體的（g=10m/s2）A．整個(gè)過程中物體機(jī)械能守恒B．重力勢能增加了0.5mghC．機(jī)械能損失了0.2mghD．動(dòng)能損失了1.1mgh4、如圖所示，分解一個(gè)水平向右的力F，F(xiàn)=6N，已知一個(gè)分力F1=4N和另一個(gè)分力F2與F的夾角為30°，以下說法正確的是（）A．只有唯一解B．一定有兩組解C．可能有無數(shù)解D．可能有兩組解5、如圖所示，質(zhì)量為m＝3kg的木塊放在傾角為θ＝30°的足夠長斜面上，木塊可以沿斜面勻速下滑．若用沿斜面向上的力F作用于木塊上，使其由靜止開始沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t＝2s時(shí)間木塊沿斜面上升4m的距離，則推力F為(g取10m/s2)()A．42NB．6NC．21ND．36N6、如圖所示,在光滑絕緣的水平面上方有兩個(gè)方向相反的沿水平方向的勻強(qiáng)磁場，PQ為兩磁場的邊界，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1=B和B2=2B，一個(gè)豎直放置的邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框以初速度v垂直于磁場方向從圖中實(shí)線位置開始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到在每個(gè)磁場中各有一半的面積時(shí),線框的速度為則下列判斷錯(cuò)誤的是A．此過程中通過線框截面的電荷量為B．此過程中線框克服安培力做的功為mv2C．此時(shí)線框的加速度為D．此時(shí)線框中的電功率為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的兩條紙帶，兩紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔都相同．關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況的描述，正確的是A．兩質(zhì)點(diǎn)在t0～t4時(shí)間內(nèi)的平均速度大小相等B．兩質(zhì)點(diǎn)速度相等的時(shí)刻在t3～t4之間C．兩質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻的速度大小相等D．兩質(zhì)點(diǎn)不一定是從同一地點(diǎn)出發(fā)的，但在t0時(shí)刻甲的速度為08、如圖，從豎直面上大圓的最高點(diǎn)A，引出兩條不同的光滑軌道，端點(diǎn)都在大圓上．相同物體由靜止開始，從A點(diǎn)分別沿兩條軌道滑到底端，則下列說法中正確的是（）A．到達(dá)底端的速度大小不相等B．重力的沖量都相同C．物體動(dòng)量的變化率都相同D．沿AB運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間小于沿AC運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間9、在同一平直公路上行駛的汽車兩輛汽車a和b，其位移時(shí)間圖像分別如圖中直線a和曲線b所示，下列說法正確的是A．t=3s時(shí)，兩車速度相等B．a(chǎn)車做勻速運(yùn)動(dòng)，b車做加速運(yùn)動(dòng)C．在運(yùn)動(dòng)過程中，b車始終沒有超過a車D．在0~3s時(shí)間內(nèi)，a車的平均速度比b車的大10、如圖所示，可看作質(zhì)點(diǎn)的物體從固定光滑斜面的頂端a以某初速度水平拋出，落在斜面底端b，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，重力的沖量大小為I1，合外力做功為W1，若物體從a點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面下滑，物體經(jīng)過時(shí)間2t到達(dá)b，重力的沖量大小為I2，合外力做功為W2，不計(jì)空氣阻力。下列判斷正確的是（）A．B．C．斜面與水平面的夾角為D．物體水平拋出到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為三、實(shí)驗(yàn)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“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示，已知實(shí)驗(yàn)過程中操作正確．（1）如圖所示，力__________(填“F”或“F′”)不是由彈簧測力計(jì)直接測得的．（2）實(shí)驗(yàn)中要求先后兩次力的作用效果相同，指的是__________(填正確選項(xiàng)前字母)．A．兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉力F1和F2的大小之和等于一個(gè)彈簧測力計(jì)拉力的大小B．橡皮條沿同一方向伸長C．橡皮條伸長到同一長度D．橡皮條沿同一方向伸長同一長度（3）如圖是測量中某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)，讀出該力大小為__________N．12．（12分）某同學(xué)做“探究合外力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉小車，保持小車(含遮光條)質(zhì)量M不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使小車每次都從同一位置A由靜止開始運(yùn)動(dòng)，AB間距離為L．(重力加速度大小g取10m/s2)(1)用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝________cm；(2)實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等，測出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v，作出v2－m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力大小為________N；(3)在滿足條件________的情況下，v2－m圖象是線性變化的，說明合外力做的功等于動(dòng)能的改變，此時(shí)圖象的斜率k的表達(dá)式為k＝________(用題給物理量的字母表示)．四、計(jì)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）汽車連續(xù)下陡坡時(shí)，長時(shí)間的剎車會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力下降，為保障安全，通常會(huì)在路旁設(shè)置向上的緊急避險(xiǎn)車道，一種緊急避險(xiǎn)車道由引道和制動(dòng)床等組成，盡頭是防撞設(shè)施，如圖1所示。質(zhì)量為20t的貨車，以18m/s的初速?zèng)_向傾角θ＝（sin＝0.2）的緊急避險(xiǎn)車道上，汽車在引道和制動(dòng)床上的摩擦阻力分別是車重的0.30倍、0.80倍。引道長L1＝30m，制動(dòng)床長L2＝50m，取g＝10m/s2，求：（1）貨車剛上引道時(shí)的加速度大??；（2）貨車將停在何處？是否會(huì)自行滑下？（3）考慮到貨車進(jìn)人緊急避險(xiǎn)車道速度最大可達(dá)到30m/s，計(jì)算分析避險(xiǎn)車道制動(dòng)床長度的數(shù)據(jù)是否合理。14．（16分）半徑為R的半圓柱形玻璃磚的截面如圖所示，O為圓心，光線I沿半徑方向從a點(diǎn)射入玻璃磚后，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射，另一條光線II平行于光線I從最高點(diǎn)b射入玻璃磚后，在底邊MN上的d點(diǎn)射出，若測得Od＝R/4，則該玻璃磚的折射率為多少？（可以使用根式）15．（12分）現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，某裝置可用于氣體中某些有害離子進(jìn)行收集，如圖1所示。Ⅰ區(qū)為加速區(qū)，Ⅱ區(qū)為離子收集區(qū)，其原理是通過板間的電場或磁場使離子偏轉(zhuǎn)并吸附到極板上，達(dá)到收集的目的。已知金屬極板CE、DF長均為d，間距也為d，AB、CD間的電勢差為U，假設(shè)質(zhì)量為m、電荷量為q的大量正離子在AB極均勻分布。離子由靜止開始加速進(jìn)入收集Ⅱ區(qū)域，Ⅱ區(qū)域板間有勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，離子恰好沿直線通過Ⅱ區(qū)域；且只撤去電場時(shí)，恰好無離子從Ⅱ區(qū)域間射出，收集效率（打在極板上的離子占離子總數(shù)的百分比）為100%，（不考慮離子間的相互作用力、重力和極板邊緣效應(yīng)）。（1）求離子到達(dá)Ⅱ區(qū)域速度大??；（2）求Ⅱ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小（3）若撤去Ⅱ區(qū)域磁場，只保留原來的電場，則裝置的收集效率是多少？（4）現(xiàn)撤去Ⅱ區(qū)域的電場，保留磁場但磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。假設(shè)AB極上有兩種正離子，質(zhì)量分別為m1、m2，且m1≤4m2，電荷量均為q1?，F(xiàn)將兩種離子完全分離，同時(shí)收集更多的離子，需在CD邊上放置一探測板CP（離子必須打在探測板上），如圖2所示。在探測板下端留有狹縫PD，離子只能通過狹縫進(jìn)入磁場進(jìn)行分離，試求狹縫PD寬度的最大值。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

重物緩慢下降，其動(dòng)能不變，重力勢能減少，所以機(jī)械能的減少量：所受重力的平均功率為：根據(jù)動(dòng)能定理知合外力對(duì)重物所做的總功零，則起重機(jī)對(duì)重物做的功：故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C．2、D【解析】

根據(jù)開普勒第三定律可得，則得B衛(wèi)星的軌道半徑為．故A錯(cuò)誤．因T1＞T1．由上分析知，r1＞r1，根據(jù)將衛(wèi)星從低軌道進(jìn)入高軌道，火箭要點(diǎn)火加速做功，但由于A與B的質(zhì)量都未知，故無法判定誰的機(jī)械能更大．故B錯(cuò)誤．A、B衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)由萬有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，但仍受萬有引力的作用．故C錯(cuò)誤．設(shè)從兩衛(wèi)星相距最近到再次相距最近經(jīng)歷時(shí)間為t．則有，得．故D正確．故選D．3、C【解析】

由機(jī)械能守恒定律的條件判斷；重力勢能的增加量等于克服重力做的功；動(dòng)能變化等于合外力做的功；機(jī)械能變化量等于除重力外其余力做的功．【詳解】由牛頓第二定律得：mgsin30°+f=m×0.6g，解得摩擦力f=0.1mg，此過程有摩擦力做功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢能增加了△EP=mgh，故B錯(cuò)誤；由功能關(guān)系知，機(jī)械能的損失量為：△E=fs=0.1mg?2h=0.2mgh，故C正確。由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能損失量為合外力做的功的大小，即：△Ek=F合?s=mg?0.6?2h=1.2mgh，故D錯(cuò)誤；故選C。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)功能關(guān)系的各種具體形式得到重力勢能變化、動(dòng)能變化和機(jī)械能變化．重力勢能變化與重力做功有關(guān)；動(dòng)能的變化與合力做功有關(guān)；機(jī)械能的變化與除重力以外的力做功有關(guān)．4、B【解析】試題分析：根據(jù)平行四邊形定則或者三角形定則作圖分析：若F1＜Fsin30°，無解；若F1=Fsin30°，唯一解；若F＞F1＞Fsin30°，兩解；若F1＞F，唯一解．解：已知合力、一個(gè)分力的方向、另一個(gè)分力的大小，根據(jù)平行四邊形定則作圖，如圖所示：由于F＞F1＞Fsin30°，即6N＞F1＞3N，故一定有兩組解；故選：B．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是根據(jù)平行四邊形定則作圖分析，知道合力與分力是等效替代關(guān)系；要注意題目中的數(shù)量關(guān)系：．5、D【解析】

因木塊能沿斜面勻速下滑，由平衡條件知mgsinθ＝μmgcosθ所以μ＝tanθ當(dāng)在推力作用下加速上滑時(shí)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x＝at2得a＝2m/s2由牛頓第二定律得F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma解得F＝36N，D正確。故選D。6、D【解析】

A.感應(yīng)電動(dòng)勢為：感應(yīng)電流為：電荷量為：解得此過程中通過線框截面的電荷量為：故A不符題意；B.由能量守恒定律得，此過程中回路產(chǎn)生的電能為：此過程中線框克服安培力做的功為，故B不符合題意；C.此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢：線框電流為：由牛頓第二定律得：解得此時(shí)線框的加速度為：故C不符合題意；D.此時(shí)線框的電功率為：故D符合題意。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

由題意可知考查勻速、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析可得?！驹斀狻緼兩質(zhì)點(diǎn)在t0～t4時(shí)間內(nèi)的位移相等，平均速度大小相等，故A正確；BC．甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t2時(shí)刻t0～t4時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)，其瞬時(shí)速度等于平均速度度，乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，t2時(shí)刻瞬時(shí)速度等于t0～t4時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以兩質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻的速度大小相等。故B錯(cuò)誤，C正確。D．兩質(zhì)點(diǎn)不一定是從同一地點(diǎn)出發(fā)的，分析數(shù)據(jù)可知甲在t1前、t2前、t3前、t4前位移之比為1：4：9：16，說明甲是從靜止開始運(yùn)動(dòng)的，在t0時(shí)刻甲的速度為0，故D正確。【點(diǎn)睛】物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度，要熟初速度為零的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)等分時(shí)間總的位移之比為1：4：9……，等分位移總時(shí)間之比為1：：：……8、AB【解析】如圖所示，對(duì)物體在斜面上受力分析，由牛頓第二定律可求得：a=gcosα

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=at2可得：2Rcosα=gcosαt2；則有：t=2；因此下滑時(shí)間與斜面的傾角無關(guān)，只與圓弧的半徑及重力加速度有關(guān)，故D錯(cuò)誤；因時(shí)間相同，則重力的沖量相同，故B正確；因物體下落的高度不同，故物體到達(dá)軌道底端的速度大小不同，故選項(xiàng)A正確；根據(jù)動(dòng)量定理，動(dòng)量的變化率等于合外力，即mgcosα，則因?yàn)棣敛煌瑒t動(dòng)量的變化率不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選AB．點(diǎn)睛：本題考查牛頓第二定律及動(dòng)量定理等的應(yīng)用，在解題時(shí)要注意幾何關(guān)系的應(yīng)用，圖中三角形是直角三角形．9、AC【解析】

A．位移時(shí)間圖像的斜率表示速度，由圖可知，在t=3s時(shí)兩圖像的斜率相等，所以此時(shí)速度相等，故A正確；B．位移時(shí)間圖像的斜率表示速度，由a圖像的斜率不變即速度不變，表示a車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，b圖像的斜率減小即速度減小，表示b車做減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．由位移時(shí)間圖像可知，同一時(shí)刻b車始終在a車的后面(除t=3s時(shí)在同一位置)，故C正確；D．由位移時(shí)間圖像可知，a車在0~3s時(shí)間內(nèi)的位移為6m，b車在0~3s時(shí)間內(nèi)的位移為8m，所以在0~3s時(shí)間內(nèi)，a車的平均速度比b車的小，故D錯(cuò)誤。10、ABC【解析】

A．由沖量定義式可知，兩次重力相同，則沖量之比等于時(shí)間之比，即為故A正確；B．物體兩種狀態(tài)從a到b，都只有重力做功，物體下落高度一致，故合外力做功相等，即故B正確；C．物體平拋落到b點(diǎn)的過程，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則斜面高度，物體沿斜面下滑，設(shè)斜面與水平面的夾角為θ，受重力、支持力作用，合外力為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2t，則位移為加速度為則有即則有解得得故C正確；D．物體平拋落到b點(diǎn)的過程，水平位移為，豎直位移為，則有那么，物體在b點(diǎn)的水平速度為v0，豎直速度為gt，所以，物體水平拋出到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為故D錯(cuò)誤。故選ABC。三、實(shí)驗(yàn)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、FD9.0(8.8～9.2之間均可)【解析】(1)F在以F1與F2為鄰邊的平行四邊形的對(duì)角線上，不是由彈簧測力計(jì)直接測出的．該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”法，即合力與分力的關(guān)系是等效的，前后兩次要求橡皮條沿同一方向伸長同一長度，故ABC錯(cuò)誤，D正確.(2)根據(jù)丙圖讀出力的值為9.0N.12、1.0501m?M【解析】

本題考查“探究合外力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，意在考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解能力．【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為(2)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理和動(dòng)能定理有，整理得：；則v2－m圖象為一條傾斜的直線，由題圖丙可知v2＝0時(shí)，m＝0.1kg，由，解得：．(3)根據(jù)模型的實(shí)際受力分析，由功能關(guān)系有，則v2與m的函數(shù)關(guān)系為，即v2與m不是線性關(guān)系．只有滿足m?M，函數(shù)關(guān)系才變?yōu)?，v2－m圖象是線性變化的，說明合外力做的功等于動(dòng)能的改變，圖線的斜率．四、計(jì)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)5.0m/s2(2)貨車將停在x=1.2m處；不會(huì)自行滑下(3)數(shù)據(jù)合理【解析】

(1)汽車剛上引道