陕西省西安市西工大附中2027届高三物理第一学期期中调研模拟试题含解析

陕西省西安市西工大附中2027届高三物理第一学期期中调研模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图是传感器记录的某物体在恒力作用下沿x轴运动的x-t图象，已知图象为一条抛物线，下列说法正确的是（）A．物体做曲线运动 B．物体前5s内的平均速度为1.4m/sC．物体运动的初速度为9m/s D．物体做匀变速直线运动，加速度大小为2m/s22、关于电磁波的下列说法，正确的是()A．电磁波可以在真空中传播B．电磁波不具有能量C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D．赫兹预言了电磁波的存在3、做匀加速直线运动的质点在第一个7s内的平均速度比它在第一个1s内的平均速度大3m/s，则质点的加速度大小为A．1m/s2 B．2m/s2C．3m/s2 D．4m/s24、物体由静止开始运动，其加速度a随位移x变化的图线如图所示，下列说法正确的是（）A．物体的最大速度为 B．物体的最大速度为C．物体的最大速度为 D．物体的最大速度为25、在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）A．法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量B．伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律C．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因D．麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场6、一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以做直线运动，其v-t图像如图所示，粒子在时刻运动到B点，3时刻运动到C点，下列判断正确的是A．A、B、C三点的电势关系为B．A、B、C三点场强大小关系为C．粒子从A点经B点运动到C点，电势能先增加后减少D．粒子从A点经B点运动到C点，电场力先做正功后做负功二、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、在塔顶上将一物体以初速度大小为20m/s竖直向上抛出，不计空气阻力，设塔足够高．则当物体位移大小为10m时，物体所经过的时间可能为()A．(2-2)sB．(2+2)s8、一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的P-V图象如图所示．若已知在A状态时，理想气体的温度为127℃，则下列说法正确的是_______(已知1atmPa)A．气体在B状态时的温度为900℃B．状态A与状态C理想气体分子平均动能相等C．状态A到状态C的过程中气体对外做功D．状态A到状态C的过程中气体温度不变E.状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900J9、如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．线速度的大小相等D．向心加速度的大小相等10、质量为的物体，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿粗糙水平面做直线运动内F与运动方向相反，内F与运动方向相同，物体的图象如图，取，则A．拉力F的大小为100NB．物体在4s时拉力的瞬时功率为120WC．4s内拉力所做的功为-480JD．4s内物体克服摩擦力做的功为480J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）某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示.实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能mv2，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒.请根据实验原理和步骤完成下列问题：(1)关于上述实验，下列说法中正确的是________.A．重物最好选择密度较小的木块B．重物的质量可以不测量C．实验中应先接通电源，后释放纸带D．可以利用公式v＝来求解瞬时速度(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，重物的质量为0.5kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能ΔEp＝________J；重物增加的动能ΔEk＝________J，两者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8m/s2，计算结果保留三位有效数字)(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v，以各计数点到A点的距离h′为横轴，v2为纵轴作出图象，如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是______________________________________________.12．（12分）某同学验证动能定理的实验装置如图甲所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上点处有一带遮光片的长方形滑块，其总质量为，实验步骤如下：①用游标卡尺测出遮光片的宽度；②安装好实验器材，给气垫导轨接上电源，然后读出拉力传感器的示数，记为，同时从气垫导轨刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离；③剪断细绳，让滑块滑向光电门，并记录滑块通过光电门的时间；④多次改变滑块与光电门之间的距离，记录相应的与的值，结果如表所示：试分析下列问题：（1）用游标卡尺测量遮光片宽度的测量结果如图乙所示，则__________．（2）剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为__________．（3）剪断细绳后，在滑块从运动至的过程中，合外力对滑块、遮光片组成的系统做的功可表示为__________，动能的增加量可表示为__________；若动能定理成立，则在本实验中与的关系式为__________．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）如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为1.0m．从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为4/1．（i）求池内的水深；（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0m．当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°．求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）．14．（16分）如图所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接．A，B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧．两滑块从弧形轨道上的某一高度P点处由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点，后面的滑块B恰能返回P点．己知圆形轨道的半径，滑块A的质量，滑块B的质量，重力加速度g取，空气阻力可忽略不计．求：（1）滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小；（2）两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h；（3）弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能．15．（12分）如图所示，倾角α=370的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中，电场强度E=103N/C，有一个质量为m=3×10-3kg的带电小球，以速度v=1m/s沿斜面匀速下滑，求：（1）小球带何种电荷？电荷量为多少？（2）在小球匀速下滑的某一时刻突然撤去斜面，此后经t=0.2s内小球的位移是多大？（g取10m/s2）

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、D【解析】

A．位移时间图像表示物体的运动的规律，不是物体的运动轨迹，所以A错误；B．根据图线可知内故B错误；CD．在内内联立求解得，故C错误，D正确。故选D。2、A【解析】

A．电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故A正确；B．电磁波能够传播能量，说明电磁波具有能量，它是一种物质，故B错误；CD．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹第一个在实验室证实了电磁波的存在，故C、D错误；故选A。3、A【解析】

本题考查匀变速直线运动中关于平均速度推论的应用【详解】因质点在做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的推论，知第3.5s末的速度为第一个7s内的平均速度，且第0.5s末的速度等于第一个1s内的平均速度，则有，根据，有，解得a=1m/s2，故本题应选A。4、C【解析】

物体由静止开始运动，由v2＝2ax可得物体的最大速度的平方为a－x图线与坐标轴所围面积的2倍，则物体的最大速度的平方解得故选C。5、B【解析】

A.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷数值，故A错误；B.伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律，故B正确。C.伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故C错误；D.法拉第引入了电场的概念并用电场线表示电场，故D错误．6、C【解析】A、因为不知道带电粒子的电性，所以无法判断电势的关系，故A错误；B、由速度图像可知，加速度先增大后减小，所以B点的加速度最大，电场强度最大，故B错误；C、由图像可知：动能先减小后增大，根据能量守恒可知：电势能先增后减小，故C正确；D、因为电势能先增大后减小，所以电场力先做负功后做正功，故D错误；故选C．【点睛】速度图像的斜率大小表示加速度的大小，根据速度大小可知动能的变化，根据能量守恒可知电势能的变化．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、ABD【解析】

根据物体的位移大小为10m进行讨论，分别对抛出点上方10m和下方10m，由位移公式列式求解时间；【详解】设向上为正方向：当物体的位移大小为10m时，若在抛出点上方，则有：10m=v0t-12gt若在抛出点下方，则有：-10m=20t-解得：t3=(2+6)s，t4本题考查竖直上抛运动的规律，要注意明确题目中给出的10m可能在抛出点的上方，也可能在下方，而上方会有两次经过，下方只有一次经过。8、BCE【解析】

A.根据，且，解得：即:故A错误；B.根据，可知在状态A有：在状态C有：即:则理想气体分子平均动能相等，故B正确；C.状态A到状态C的过程中体积增大，故气体对外做功，故C正确；D.因为根据，可知在状态B有：即:则从A到C温度先升高再降低，故D错误；E.因为状态A和状态C温度相同，故内能相等，而状态A到状态C的过程中气体对外做了多少功，气体就要吸收多少热量，即，即P-V图象围成的面积，则有：故E正确；故选BCE．9、AB【解析】

对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，与绳子的长度和转动半径无关，故C正确；A、又由知，周期相同，故A正确；B、由v=ωr，两球转动半径不等，则线速度大小不等，故B错误；D、由a=ω2r，两球转动半径不等，向心加速度不同，故D错误；故选AC.10、BCD【解析】

0～2s内物体做匀减速直线运动，加速度大小为：，根据牛顿第二定律有：，匀加速过程加速度大小为：，根据牛顿第二定律有：，联立解得：，故A错误；物体在4s时拉力的瞬时功率为：，故B正确；4s内物体通过的位移为，，拉力做功为：，故C正确；4s内物体通过的路程为，4s内物体克服摩擦力做的功为：，故D正确．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、BC2.142.12重物下落过程中受到阻力作用图象的斜率等于19.52，约为重力加速度g的两倍，故能验证【解析】

(1)[1]．A、重物最好选择密度较大的铁块，受到的阻力较小，故A错误；

B、本题是以自由落体运动为例来验证机械能守恒定律，需要验证的方程是，因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平测量重物的质量操作时应先接通电源，再释放纸带，故B正确．

C、释放纸带前，重物应靠近打点计时器．必须保证计时器的两限位孔在同一竖直线上，然后先接通电源，后释放纸带，故C正确；

D、不能利用公式来求解瞬时速度，否则体现不了实验验证，却变成了理论推导，故D错误．(2)[2][3][4]．重力势能减小量利用匀变速直线运动的推论动能增加量由于存在阻力作用，所以减小的重力势能大于动能的增加了；

(3)[5]．根据表达式，则有若图象的斜率为重力加速度的2倍时，即可验证机械能守恒，而图象的斜率因此能粗略验证自由下落的物体机械能守恒．点睛：解决本题的关键知道实验的原理，通过原理确定所需测量的物理量，以及知道实验中的注意事项，在平时的学习中，需加以总结，要熟记求纸带上某点瞬时速度的求法．12、1.00【解析】

(1)[1]．游标卡尺的分度为10分度，其精确度为0.1mm，读数为宽度的读数为；(2)[2]．绳子剪断前，绳子的拉力为，剪断后，则滑块受到的合外力为：(3)[3][4][5]．滑块从处到达处时，滑块、遮光片组成的系统，合外力做的功为动能增加量为根据动能定理，则有得）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．不同的尺有不同的精确度，注意单位问题；根据剪断前绳子的拉力，即可求解合力；根据重力做功和重力势能之间的关系可以求出重力势能的减小量，根据起末点的速度可以求出动能的增加量；根据功能关系得重力做功的数值等于重力势能减小量．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、（i）（ii）3.7m【解析】

（i）如图，设达到池边的光线的入射角为i．依题意，水的折射率n=，光线的折射角θ=93°．由折射定律有nsini=sinθ①由几何关系有sini=②式中，l=1m，h是池内水的深度．联立①②式并代入题给数据得h=m≈2．6m③（ii）设此时救生员的眼睛到池边的距离为x．依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ'=45°．由折射定律有nsini'=sinθ'④式中，i'是光线在水面的入射角．设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a．由几何关系有sini'=⑤x+l=a+h'⑥式中h'=2m．联立③④⑤⑥式得x=(1–1)m≈3．7m⑦考点：光的折射定律14、（1）m/s；（2）0.8m；（3）4J【解析】

（1）设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v2，根据牛顿第二定律有mAg=mA解得：v2=m/s（2）设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为v