河南省扶沟县2027届高三物理第一学期期中统考试题含解析

河南省扶沟县2027届高三物理第一学期期中统考试题注意事项：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、高楼高空抛物是非常危险的事。设质量为M=1kg的小球从20m楼上做自由落体运动落到地面，与水泥地面接触时间为0.01s，那么小球对地面的冲击力是小球重力的倍数大约是A．10倍 B．20倍 C．200倍 D．2000倍2、如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上．若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的()A．轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB．轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC．轨迹为pa，至屏幕的时间将大于tD．轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t3、如图,光滑水平面上紧挨着放了四个质量相同的铁块,现用一水平向右的恒力作用在第4个铁块上、设1、2之间的压力为F1，2,3之的力为F2,3,4之间的压力为F3,则关于这三个压力的大小以下说法正确的是（）A．F1>F2>F3B．F1=F2=F3C．F1<F2<F3D．F1>F2=F34、以下说法正确的是A．速度是矢量，电场强度是标量B．千克（kg）属于国际单位中的基本单位C．伽利略利用光滑斜面实验直接得出了自由落体运动的规律D．电场线是库仑最先引入的5、汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标，下图为甲、乙、丙三辆汽车运动的v-t图象，根据图象可以判定()A．甲车的速度变化最快B．乙与甲在3s时恰好相遇C．丙比乙始终保持相同的距离D．乙、丙两车的加速性能相同6、“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成．探测器预计在2017年由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球，带回约2kg月球样品．某同学从网上得到一些信息，如表格中的数据所示，请根据题意，判断地球和月球的密度之比为()地球和月球的半径之比=4地球表面和月球表面的重力加速度之比=6A． B． C．4 D．6二、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、节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中．若礼花弹由炮筒底部被击发到炮筒口的过程中，克服重力做功W1，克服炮筒及空气阻力做功W2，高压燃气对礼花弹做功W3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）（）A．礼花弹的动能变化量为W1+W2+W3B．礼花弹的动能变化量为W3﹣W2﹣W1C．礼花弹的机械能变化量为W3﹣W2D．礼花弹的机械能变化量为W3﹣W2﹣W18、下列说法正确的是()A．汽车发动机的功率一定时,牵引力与速度成反比B．当汽车受到路面的阻力f一定时,汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比C．当汽车受到路面的阻力f一定时,汽车作匀速运动的最大速度Vm,受额定功率的制约,即满足P额=fVmD．当汽车以恒定速度行驶时,发动机的实际功率等于额定功率9、一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B．支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则此后(A．A球的最大速度为2B．A球速度最大时，A、B两球的总重力势能最小C．A球从初始位置摆到最低点的过程中其机械能一直在减小D．释放后的整个运动过程中，杆对A、B两球始终不做功10、如图所示用力F拉A、B、C三个物体在光滑水平面上运动，现在中间的B物体上加一块橡皮泥，它和中间的物体一起运动，且原拉力F不变，那么加上物体以后，两段绳的拉力和的变化情况是A．增大 B．增大 C．减小 D．减小三、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）某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）的关系．（2）由图（b）可知，图线不经过远点，可能的原因是．（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是，钩码的质量应满足的条件是．12．（12分）某同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面内，米尺的零点与O点对齐．（1）碰撞后B球的水平射程应取为________cm．（2）在以下选项中，本次实验必须进行的测量是__________A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离B．测量A球与B球碰撞后，A球落点位置到O点的距离C．测量A球与B球的质量D．测量G点相对于水平槽面的高度四、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）（20）导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识．如图所示，固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中，金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F的作用下，在导线框上以速度v做匀速运动，速度v与恒力F方向相同，导线MN始终与导线框形成闭合电路，已知导线MN电阻为R，其长度L，恰好等于平行轨道间距，磁场的磁感应强度为B，忽略摩擦阻力和导线框的电阻．（1）通过公式推导验证：在时间内，F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能，也等于导线MN中产生的焦耳热Q．（2）若导线的质量m=8.0g，长度L=0.1m，感应电流I=1.0A，假设一个原子贡献1个自由电子，计算导线MN中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率v（下表中列出了一些你可能用到的数据）．（3）经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动自由电子和金属离子（金属原子失去电子后剩余部分）的碰撞，展开你想象的翅膀，给出一个合理的自由电子运动模型：在此基础上，求出导线MN中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力的表达式．14．（16分）如图所示，光滑固定轨道ABCD上有两个可视为质点的滑块，滑块中间有一压缩弹簧且与两物体不拴连，左侧物体质量m1未知，右侧物体质量，轨道右侧为半径的半圆弧AB，A为圆弧最高点，B为最低点和水平面相切，左侧轨道CD为一半径为且圆心角的圆弧，转轮大小可忽略不计的粗糙的传送带EF长L=3m与水平面也成θ角，传送带沿斜面向上始终以匀速运动，传送带上表面与左端圆弧末端D点相切且刚好无弹力接触。现将两物体同时在水平轨道上由静止释放，若弹簧的弹性势能完全转化为两物体的动能，弹簧恢复原长前两物体并未进入圆弧轨道，最终m2恰好能通过右侧半圆弧A点，m1通过圆弧轨道CD滑上传送带，在传送带上一直做匀变速运动且到达F点时速度大小，m1通过传送带EF的过程中，系统摩擦生热量Q与m1的机械能变化量ΔE刚好相等，g=10m/s，sinθ=0.6，cosθ=0.8.求：(1)m2到达B点时的速度大小vB；(2)弹簧初始状态具有的弹性势能Ep；(3)m1通过传送带EF的过程中，电动机额外消耗的电能上为多少。15．（12分）水平地面上有质量分别为m和4m的物A和B，两者与地面的动摩擦因数均为μ．细绳的一端固定，另一端跨过轻质动滑轮与A相连，动滑轮与B相连，如图所示．初始时，绳处于水平拉直状态．若物块A在水平向右的恒力F作用下向右移动了距离s，重力加速度大小为g．求：（1）物块B克服摩擦力所做的功；（2）物块A、B的加速度大小．

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】

小球下落过程，由动能定理得：，解得：，方向：竖直向下；以向下为正方向，由动量定理得：，解得：，由于，故C正确。2、C【解析】试题分析：由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变，由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式，可判断出碰后的轨迹是否变化；再由周期变化可得出时间的变化．带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，由，得：，P、q都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变，故轨迹应为pa，因周期可知，因m增大，故粒子运动的周期增大，因所对应的弧线不变，圆心角不变，故pa所用的时间将大于t，C正确；【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，3、C【解析】

设每块铁块的质量为m，以四铁块为整体，由牛顿第二定律可得：a=F对1有：F1对1和2整体有：F对1、2和3整体有：F3所以F1<F2<F3，故应选：C。4、B【解析】试题分析：电场强度也有方向，为矢量，A错误；质量为国际基本物理量，其单位kg为基本单位，B正确；伽利略利用光滑斜面实验，根据逻辑推理得出规律，并不是直接得出的，C错误；法拉第引入了电场线，D错误；考点：矢量，单位制，理想斜面实验，电场线【名师点睛】该题考查的知识点比较多，其中：国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的．5、D【解析】

加速度越大，速度变化快，图线的斜率表示加速度，可知丙和乙的加速度相等，大于甲的加速度，故A错误。乙和甲在3s时速度相等，图线围成的面积不等，则位移不同，可知3s时不相遇，故B错误。图线围成的面积表示位移，由图可知，丙和乙围成的面积之差随着时间增大，则两者间的距离增大，故C错误。丙和乙的加速度相等，则乙、丙两车的加速性能相同，故D正确。故选D。解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移．6、B【解析】

在地球表面，重力等于万有引力，故解得故密度同理．月球的密度故地球和月球的密度之比故选B。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、BC【解析】A、B：礼花弹在炮筒内运动的过程中，重力、炮筒及空气阻力做功，高压燃气对礼花弹做功，三个力做功的和：W3﹣W1﹣W1，据动能定理，礼花弹的动能变化量等于三个力做功的和．故A项错误，B项正确．C、D：除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，故高压燃气做的功和空气阻力和炮筒阻力做的功之和等于机械能的变化量，即机械能的变化量为W3﹣W1．故C项正确，D项错误．8、ABC【解析】试题分析：A、当汽车发动机的功率一定时，由P=Fv可知，牵引力与速度成反比，故A正确．BC、当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车作匀速运动的最大速度Vm，功率P=Fv=fVm，汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比，受额定功率的制约，故BC正确．D、当汽车以恒定速度行驶时，此时发动机的实际功率不一定就是额定功率，实际功率可以小于等于额定功率，故D错误．故选ABC．9、BC【解析】

AB两个球组成的系统机械能守恒，但对于单个的球来说机械能是不守恒的，根据系统的机械能守恒列式可以求得AB之间的关系，同时由于AB是同时转动的，它们的角速度的大小相同。AB两个球组成的系统机械能守恒，但对于单个的球来说机械能是不守恒的，根据系统的机械能守恒列式可以求得AB之间的关系，同时由于AB是同时转动的，它们的角速度的大小相同。【详解】当OA与竖直方向的夹角为θ时，由机械能守恒得：mg⋅2lcosθ-2mg⋅l(1-sinθ)=12mVA2+12⋅2mVB2，解得：VA2=83gl(sinθ+cosθ)-83gl，由数学知识知，当本题中的AB的位置关系并不是在一条直线上，所以在球AB的势能的变化时要注意它们之间的关系，在解题的过程中还要用到数学的三角函数的知识，要求学生的数学基本功要好。10、AD【解析】

设最左边的物体质量为m，最右边的物体质量为，整体质量为M，整体的加速度，对最左边的物体分析，．对最右边的物体分析，有，解得．在中间物体上加上一个小物体，则整体的加速度a减小，因为不变，所以减小，增大，故AD正确．解决本题的关键能够正确地选择研究对象，根据牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的使用．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、（1）非线性（2）存在摩擦力（3）调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量【解析】

试题分析：（1）根据该同学描绘的加速度和钩码质量的图象是一条曲线而不是直线，所以是非线性关系．（2）根据图（b）可知当钩码有一定质量，即细线有一定拉力时，小车加速度仍等于0，说明小车合力等于0，所以可能除拉力外小车还受到摩擦力作用（3）实验改进部分由两个要求，第一个就是图象不过远点，需要平衡摩擦力，所以调整轨道倾斜度，第二个就是图象时曲线，因为小车的合力即细线拉力并不等于钩码重力，而是拉力只有当时．，图象近似为直线．考点：探究牛顿第二定律实验探究【详解】12、64.8(64.0～65.0cm均可)ABC【解析】

（1）由图乙所示可知，刻度尺分度值为mm，用最小的圆把这些落地点圈起来，其圆心为B的平均落地点，则由图示可知，碰撞后B球的水平射程应取为64.80cm；

（2）小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则mAv0=mAvA+mBvB，两边同时乘以时间t得：mAv0t=mAvAt+mBvBt，则mAxA=mAxA′+mBxB′，因此实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，故选ABC．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）见解析（2）（3）【解析】试题分析：（1）导线运动时产生的感应电动势为，导线中的电流为，导线受到的安培力为，物体匀速运动，拉力和安培力相等，所以拉力为，拉力F做功，将F代入得到电能为，产生的焦耳热为，由此可见（2）导线MN中的总电子数N=，导线MN中电子的电量为通过导线的电流为这些电量通过导线横截面积的时间为联立以上各式得（3）方法一：动量解法设电子在每一次碰撞结束至下一次碰撞结束之间的运动都相同，设经历的时间为，电子