河南省商丘名校2026届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析
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这是一份河南省商丘名校2026届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析,共19页。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、质量为m的物体放在粗糙水平面上,在一个足够大的水平力F作用下开始运动,经过一段时间t撤去拉力,物体继续滑行直至停止,运动总位移s。如果仅改变F的大小,作用时间不变,总位移s也会变化,则s与F关系的图象是( )
A.B.C.D.
2、某时刻水平抛出的小球,在时的速度方向与水平方向的夹角,,其速度方向与水平方向的夹角。忽略空气阻力,重力加速度,则小球初速度的大小为( )
A.B.C.D.
3、如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置,现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A位置时的速度v以及此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为( )
A.,B.,
C.,D.,
4、A、B两物体经过同一地点时开始计时,它们沿直线运动的速度随时间变化的规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A.t1时刻A、B两物体相遇
B.t2时刻B物体速度变化率为零
C.t1到t3时间内两物体的间距先增大后减小
D.A、B两物体速度方向一直相同
5、2019年11月4日美国正式启动退出《巴黎气候变化协定》的程序,《巴黎协定》是人类历史上应对全球温室效应带来的气候变化的第三个里程碑式的国际法律文本。为了减少二氧化碳的排放,我国一直在大力发展新能源汽车,已知某型号的电动汽车主要技术参数如下:
根据电动汽车行业国家标准(GB/T18386-2017)、电机的最大功率为电机输出的最大机械功率:电池容量为电池充满电时储存的最大电能根据表中数据,可知( )
A.0-100km/h的加速过程中电动车行驶的路程一定大于66m
B.电机以最大功率工作且车以最大速度行驶时,车受到的阻力大小为5000N
C.该车在0-50km/h的加速过程中平均加速度为25m/s2
D.用输出电压为220V的充电桩给电池快速充电时,充电电流为269A
6、一质量为m的物体用一根足够长细绳悬吊于天花板上的O点,现用一光滑的金属钩子勾住细绳,水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上),下列说法正确的是( )
A.钩子对细绳的作用力始终水平向右
B.OA段绳子的力逐渐增大
C.钩子对细绳的作用力逐渐增大
D.钩子对细绳的作用力可能等于mg
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、如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为θ,以恒定速率v=4m/s顺时针转动。一煤块以初速度v0=12m/s从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tan=0.75:
B.煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5
C.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4s
D.煤块在传送带上留下的痕迹长为m
8、将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出,取地面为零势能面,小球在上升过程中的动能,重力势能与其上升高度h间的关系分别如图中两直线所示,取,下列说法正确的是( )
A.小球的质量为0.2kg
B.小球受到的阻力(不包括重力)大小为0.25N
C.小球动能与重力势能相等时的高度为m
D.小球上升到2m时,动能与重力势能之差为0.5J
9、下列说法正确的是_______。
A.分子间距离减小时,分子势能一定增大
B.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔
C.在绝热压缩和等温压缩过程中,气体内能均不变
D.热量不能自发地从低温物体传到高温物体
E.当人们感到干燥时,空气的相对湿度较小
10、如图,实线和虚线分别为沿轴正方向传播的某简谐横波在和时刻的波形图。已知该波的周期大于0.3s。以下判断正确的是________。
A.该波的周期为0.4s
B.该波的波速为10m/s
C.时刻,处的质点位于平衡位置
D.时刻,处的质点沿轴正方向运动
E.若该波传入另一介质中波长变为6m,则它在该介质中的波速为15m/s
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)某实验小组要做“探究小车所受外力与加速度关系”的实验,采用的实验装置如图 1所示。
(1)本实验中_______(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,______ (填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于小车的质量。
(2)该同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图2所示。在纸带上,连续5个点为一个计数点,相邻两个计数点之间的距离依次为x1=1.45cm, x2=2.45 cm, x3=3.46cm,x4=4.44 cm, x5=5.45 cm, x6=6.46 cm,打点计时器的频率f=50Hz,则打纸带上第5个计数点时小车的速度为______m/s;整个过程中小车的平均加速度为_______m/s2。(结果均保留2位有效数字)
12.(12分)同学们用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势和内电阻。实验室提供的器材如下:电压表,电阻箱(阻值范围);开关、导线若干。
(1)请根据图1所示的电路图,在图2中用笔替代导线,画出连线,把器材连接起来_____________。
(2)某同学开始做实验,先把变阻箱阻值调到最大,再接通开关,然后改变电阻箱,随之电压表示数发生变化,读取和对应的,并将相应的数据转化为坐标点描绘在图中。请将图3、图4中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5所示的坐标系中(描点用“+”表示),并画出图线_____________;
(3)根据图5中实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值_____________V,内电阻测量值______________Ω.(保留2位有效数字)
(4)实验中测两组的数据,可以利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法。该同学没有采用该方法的原因是_____________________。
(5)该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差,造成该误差主要原因是__________________。
(6)不同小组的同学分别用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成)完成了上述的实验后,发现不同组的电池组的电动势基本相同,只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究,对电池组的内电阻热功率以及总功率分别随路端电压变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图6所示的和图象。若已知乙电池组的内电阻较大,则下列各图中可能正确的是_______________________(选填选项的字母)。
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)如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距L=1m,两轨道之间用电阻R=2Ω连接,有一质量m=0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。现用水平拉力F沿轨道方向拉导体杆,使导体杆从静止开始做匀加速运动。经过位移x=0.5m后,撤去拉力,导体杆又滑行了x′=1.5m后停下。求:
(1)整个过程中通过电阻R的电荷量q;
(2)拉力的冲量大小IF;
(3)整个过程中导体杆的最大速度vm;
(4)在匀加速运动的过程中,拉力F与时间t的关系式。
14.(16分)沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形如图所示,此时,波传播到x2=2m处的质点B,而平衡位置为x=0.5m处的质点A正好位于波谷位置,再经0.2s,质点A恰好第一次到达波峰。求:
(1)该波的波速;
(2)在t2=0.9s时,平衡位置为x= 5m处的质点C的位移。
15.(12分)如图所示,矩形拉杆箱上放着平底箱包,在与水平方向成α=37°的拉力F作用下,一起沿水平面从静止开始加速运动.已知箱包的质量m=1.0kg,拉杆箱的质量M=9.0 kg,箱底与水平面间的夹角θ=37°,不计所有接触面间的摩擦,取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8。
(1)若F=25N,求拉杆箱的加速度大小a;
(2)在(1)的情况下,求拉杆箱运动x=4.0 m时的速度大小v;
(3)要使箱包不从拉杆箱上滑出,求拉力的最大值Fm。
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】
当拉力F小于最大静摩擦力,物体的位移为零;当F大于最大静摩擦力,根据牛顿第二定律可得:
F﹣μmg=ma1
物体在足够大的水平力F作用下的加速度
a1=
撤去拉力后,物体的速度
撤去拉力后,物体的加速度
物体继续滑行直至停止,运动的时间
物体运动的总位移
可见,作用时间t不变,s﹣F是一元二次函数,是开口向上的抛物线,故C正确,ABD错误。
故选C。
2、C
【解析】
将小球在时和时的速度分解,如图所示:
则有
,
又因为
解得
选项C项正确,ABD错误。
故选C。
3、D
【解析】
子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:
解得:
子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度大小
子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:
所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0。
故选D。
4、B
【解析】
A.由v-t图像可知, t1时刻A、B两物体速度相同,A的位移大于B的位移,两物体没有相遇,选项A错误;
B. v-t图像的斜率等于加速度,则t2时刻B物体加速度为零,速度变化率为零,选项B正确;
C. 因t1时刻A在B之前,则t1到t3时间内两物体的间距先减小后增大,选项C错误;
D. 物体B一直沿正方向运动,物体A在t1到t3的某段时间内向负方向运动,则A、B两物体速度方向不是一直相同,选项D错误;
5、D
【解析】
A.100km/h=m/s,0-100km/h的加速时间为4.6s,假设电动车做匀加速直线运动,该过程中电动车行驶的路程
s==64m
实际上电动车做加速度减小的加速运动,故路程一定大于64m,故A错误。
B.P=180kW=180000W,vm=120km/h=33.3m/s,电机以最大功率工作且车以最大速度行驶时,牵引力等于阻力
f=F==5400N
故车受到的阻力大小为5400N,故B错误。
C.50km/h=m/s,该车在0-50km/h的加速过程中,用时2s,平均加速度
a==6.9m/s2
故C错误。
D.电池容量82.8kW•h,快充时间为1.4h,用输出电压为220V的充电桩给电池快速充电时,充电电流
I=A=269A
故D正确。
故选D。
6、C
【解析】
A.钩子对绳的力与绳子对钩子的力是相互作用力,方向相反,两段绳子对钩子的作用力的合力是向左下方的,故钩子对细绳的作用力向右上方,故A错误;
B.物体受重力和拉力而平衡,故拉力 T=mg ,而同一根绳子的张力处处相等,故 OA 段绳子的拉力大小一直为mg ,大小不变,故B错误;
C.两段绳子拉力大小相等,均等于 mg ,夹角在减小,根据平行四边形定则可知,合力变大,故根据牛顿第三定律,钩子对细绳的作用力也是逐渐变大,故C正确;
D.因为钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上,两段绳子之间的夹角不可能达到90°,细绳对钩子的作用力不可能等于,钩子对细绳的作用力也不可能等于,故D错误。
故选C。
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、AD
【解析】
AB.由v-t图像得0~1s内煤块的加速度大小
方向沿传送带向下;1~2s内煤块的加速度大小
方向沿传送带向下。0~1s,对煤块由牛顿第二定律得
,对煤块由牛顿第二定律得
mgsinθ一μmgcsθ=ma2
解得
tanθ=0.75,μ=0.25
故A正确,B错误;
C.v-t图像图线与时间轴所围面积表示位移大小,所以煤块上滑总位移大小为x=10m,由运动学公式得下滑时间为
所以煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为,故C错误;
D.0~1s内煤块比传送带多走4m,划痕长4m,1~2s内传送带比煤块多走2m,划痕还是4m。内传送带向上运动,煤块向下运动,划痕总长为
,
故D正确。
故选AD。
8、BD
【解析】
A.由图知,小球上升的最大高度为h=4m,在最高点时,小球的重力势能
得
故A错误;
B.根据除重力以外其他力做的功
则有
由图知
又
解得
故B正确;
C.设小球动能和重力势能相等时的高度为H,此时有
由动能定理有
由图知
联立解得
故C错误;
D.由图可知,在h=2m处,小球的重力势能是2J,动能是,所以小球上升到2m时,动能与重力势能之差为
故D正确。
故选BD。
9、BDE
【解析】
A.分子间作用力表现为引力时,分子间距离减小,分子力做正功,分子势能减小,故A错误;
B.晶体与非晶体的区别在于有无固定的熔点,晶体有固定的熔点而非晶体没有,故B正确;
C.在绝热压缩过程中,外界对气体做功而气体与外界无热交换气体内能一定增加,故C错误;
D.热量不能自发地从低温物体传到高温物体,符合热力学第二定律的表述,故D正确;
E.当人们感到干燥时,空气的相对湿度较小,故E正确。
故选BDE。
10、ADE
【解析】
A.由图象可知,波长
而,解得
故A正确;
B.根据得,波速
故B错误;
C.时刻,即从时刻再过半个周期,此时处的质点应该位于的位置处,故C错误;
D.时刻,处的质点振动情况与时刻完全相同,即沿轴正方向运动,故D正确;
E.波进入另一种介质后周期不变,根据可知,波速变为,故E正确。
故选ADE。
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、需要不需要
【解析】
(1)本实验是通过力传感器测量的细线的拉力,要想将拉力作为小车的合外力,需要平衡摩擦力;由于拉力可以直接读出,所以钩码的质量不需要远远小于小车的质量;
(2)频率,则周期,连续5个点为一个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔;第5个计数点的速度为,根据逐差法可知小车的加速度为: .
12、(1)电路连线如图:
(2)画出图线如图:
(3)2.8V, 1Ω (4)偶然误差较大; (5)电压表内阻不是无穷大; (6)AC
【解析】
(1)电路连线如图:
(2)画出图线如图:
(3)根据闭合电路欧姆定律可得:,即,则由图像可知:,r=b=1Ω;
(4)由于读数不准确带来实验的偶然误差,实验中测两组U、R的数据,利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法不能减小这种偶然误差,而利用图象进行处理数据可以减小偶然误差.
(5)由于电压表内阻不是无穷大,所以在电路中分流,从而带来系统误差;
(6)电池组的内电阻热功率,则对于相同的U值,则r越大,对应的P1越小,可知A正确,B错误;总功率:,则对相同的U值,r越大P2越小,故C正确,D错误.
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)2C(2)4kg·m/s(3)6m/s(4)F=72t+18(N)
【解析】
(1)导体杆切割磁感线产生的感应电动势
E=
回路中电流
I=
通过电阻R的电荷量
q=IΔt=
磁通量ΔΦ=BLΔx,又Δx=x+x′
代入数据可得
q==C=2C
(2)根据动量定理
IF-F安Δt=0-0
F安=BIL,Δt为导体杆整个过程中所用时间
IF=BILΔt=BLq
所以
IF=4kg·m/s。
(3)当撤去力F后,根据楞次定律可以判断感应电流必定阻碍导体杆的相对运动,所以杆做减速运动,杆的最大速度应该为撤去外力F瞬间的速度。
撤去F之后通过电阻R的电荷量为
q2=
撤去外力F之后,以水平向右为正方向,根据动量定理,则
-BLq2=0-mvm
联立上式得导体杆的最大速度为
vm=6m/s
(4)根据受力分析可知
F-BL=ma
由运动学公式v=at,vm2=2ax
可解得
a=36m/s2
联立上式可得关系式为
F=72t+18(N)
14、 (1); (2)
【解析】
(1)质点第一次到达波峰,时间间隔
即
由可知波速
(2)由可知 波传到点的时间,此时沿轴正方向运动,再经过,点到达波谷,即.
15、 (1)2m/s2;(2)4m/s;(3)93.75N
【解析】
(1)若F=25N,以整体为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得
Fcsα=(m+M)a
解得
m/s2=2m/s2
(2)根据速度位移关系可得
v2=2ax
解得
v=m/s=4m/s
(3)箱包恰好不从拉杆箱上滑出时,箱包与拉杆之间的弹力刚好为零,以箱包为研究对象,受到重力和支持力作用,此时的加速度为a0,如图所示,
根据牛顿第二定律可得
mgtanθ=ma0
解得
a0=gtanθ=7.5m/s2
以整体为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得
Fmcsα=(m+M)a0
解得拉力的最大值为
Fm=93.75N
车型尺寸长×宽×高
4870×1950×1725
最高时速(km/h)
120
电机型式
交流永磁同步电机
电机最大电功率(kW)
180
工况法纯电续驶里程(km)
500
等速法纯电续驶里程(km)
600
电池容量(kWh)
82.8
快充时间(h)
1.4
0-50km/h加速时间(s)
2
0-100km/h加速时间(s)
4.6
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