河南省師范大學(xué)附屬中學(xué)2025屆物理高三上期中預(yù)測(cè)試題含解析

河南省師范大學(xué)附屬中學(xué)2025屆物理高三上期中預(yù)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、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、質(zhì)量為M的木塊位于粗糙水平桌面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，其加速度為a，當(dāng)拉力方向不變，大小變?yōu)?F時(shí)，木塊的加速度為a'，則（）A．a(chǎn)'＝a B．a(chǎn)'＝2a C．a(chǎn)'>2a D．a(chǎn)'<2a2、電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與定值電阻及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向a端時(shí)A．電壓表和電流表示數(shù)都增大B．電壓表和電流表示數(shù)都減小C．電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)減小D．電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大3、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2分別固定于x軸上x1＝0和x2＝4a的兩點(diǎn)，在它們的連線上場(chǎng)強(qiáng)E與x關(guān)系如圖所示(取x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))，以下判斷正確的是()A．Q1、Q2都帶正電B．Q1與Q2的電荷量之比是1:3C．x軸上a處的電勢(shì)小于零D．正點(diǎn)電荷q在x軸上2a處的電勢(shì)能比在3a處的小4、如圖所示，一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運(yùn)行，在P點(diǎn)變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是A．不論在軌道1還是軌道2運(yùn)行，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度都相同B．不論在軌道1還是軌道2運(yùn)行，衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度都相同C．衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同的加速度D．衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同的速度5、第谷、開普勒等人對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的研究漫長(zhǎng)而曲折，牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上，得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一—萬有引力定律，下列說法正確的是（）A．開普勒通過研究、觀測(cè)和記錄發(fā)現(xiàn)行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．太陽與行星之間引力的規(guī)律并不適用于行星與它的衛(wèi)星C．牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中應(yīng)用了牛頓第三定律的知識(shí)D．庫(kù)倫利用實(shí)驗(yàn)較為準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量G的數(shù)值6、一輛質(zhì)量為m的汽車在平直公路上，以恒定功率P行駛，經(jīng)過時(shí)間t，運(yùn)動(dòng)距離為x，速度從v1增加到v2，已知所受阻力大小恒為f，則下列表達(dá)式正確的是（）A．x=v1+v2C．Pv1﹣Pv2=m(v1-v2)t D．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、為了測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體的高度，將與儲(chǔ)罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容器C置于儲(chǔ)罐中，電容器可通過開關(guān)S與電源相連，如圖所示。當(dāng)開關(guān)S斷開且罐中的液面上升充滿容器后A．電容器的電容變小B．電容器的電容變大C．電容器兩極板間的電壓變大D．電容器兩極板間的電壓變小8、如圖所示，A、B兩點(diǎn)在同一條豎直線上，B、C兩點(diǎn)在同一條水平線上．現(xiàn)將甲、乙、丙三小球分別從A、B、C三點(diǎn)水平拋出，若三小球同時(shí)落在水平面上的D點(diǎn)，則以下關(guān)于三小球運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是()A．三小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定是t乙＝t丙>t甲B．三小球拋出時(shí)的初速度大小一定是v甲＞v乙＞v丙C．甲小球先從A點(diǎn)拋出，丙小球最后從C點(diǎn)拋出D．從A、B、C三點(diǎn)水平拋出的小球甲、乙、丙落地時(shí)的速度方向與水平方向之間夾角一定滿足θ丙＞θ乙＞θ甲9、如圖甲所示，在水平路面上有一質(zhì)量為1×103kg的汽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）以10m/s的速度向右勻速行駛，由于路面發(fā)生變化，BC段阻力變?。畯钠嚨竭_(dá)A位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過20s汽車到達(dá)C位置，汽車運(yùn)動(dòng)的v?t圖像如圖乙所示．若行駛過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恒為40kW，且汽車在AB和BC路段上行駛時(shí)所受阻力均恒定，則下列說法正確的是（）

A．汽車在AB段所受的阻力為B．汽車在5-15s內(nèi)作加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)汽車速度為16m/s時(shí)，汽車的加速度大小為0.5m/s2D．AC間距離為275m10、兩個(gè)小球A、B在光滑的水平面上相向運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量分別為4kg和2kgA的速度為v1=3m/s，B的速度v2=-3m/s，則它們發(fā)生正碰后，其速度可能分別是（）A．均為+1m/s B．+4m/s和-5m/sC．-1m/s和+5m/s D．+2m/s和-1m/s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）如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德（G?Atwood1746-1807）創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下步驟：①將質(zhì)量均為M（A的含擋光片、B的含掛鉤）的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．測(cè)量出______（填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h．②在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，讓系統(tǒng)中的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為△t．③測(cè)出擋光片的寬度d，計(jì)算有關(guān)物理量，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（2）如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為______（已知重力加速度為g）．（3）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因有______（寫一條即可）．12．（12分）某同學(xué)用圖甲所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。圖中AB為斜槽，BC為水平槽。（1）下列說法正確的是_______。A．該實(shí)驗(yàn)要求入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量B．該實(shí)驗(yàn)要求入射小球和被碰小球必須是金屬材質(zhì)C．該實(shí)驗(yàn)通過測(cè)量入射小球從斜槽上由靜止釋放的高度h得到小球碰撞前的速度D．該實(shí)驗(yàn)通過測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移間接得到小球碰撞前后的速度（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)先使入射小球從斜槽上某一固定位置S多次由靜止釋放，落到位于水平地面的記錄紙上并留下痕跡，從而確定P點(diǎn)的位置；再把被碰小球放在水平槽末端，讓入射小球仍從位置S多次由靜止釋放，跟被碰小球碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，從而確定M、N點(diǎn)的位置。實(shí)驗(yàn)中，確定P點(diǎn)位置時(shí)多次落點(diǎn)的痕跡如圖乙所示，刻度尺的零刻線與O點(diǎn)對(duì)齊，則OP=_______cm。（3）該實(shí)驗(yàn)若要驗(yàn)證兩小球碰撞前后的動(dòng)量是否守恒，需要分別測(cè)量記錄紙上M點(diǎn)距O點(diǎn)的距離LOM、P點(diǎn)距O點(diǎn)的距離LOP、N點(diǎn)距O點(diǎn)的距離LON。除此之外，還需要測(cè)量的物理量是____________，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_____________（其中涉及需要測(cè)量的物理量請(qǐng)用自己設(shè)定的字母表示）。（4）該實(shí)驗(yàn)巧妙運(yùn)用了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。請(qǐng)以平拋運(yùn)動(dòng)為例，分析論證當(dāng)物體所受的合力與初速度方向不在一條直線上時(shí)，物體必做曲線運(yùn)動(dòng)_______。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）如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg的薄木板靜止在水平桌面上，薄木板上放有質(zhì)量m=1.0kg的小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），它離木板左端的距離為L(zhǎng)=0.15m，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和鐵塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)，g取10m/s1．(1)若桌面光滑，拉力大小恒為F1=4.8N，求小鐵塊運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(1)若木板以4.0m/s1的加速度從鐵塊下抽出，求抽出過程所經(jīng)歷的時(shí)間t；(3)若桌面與薄木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為μ，則拉力F1的大小滿足什么條件才能將木板從鐵塊下抽出？14．（16分）如圖所示，平行板電容器水平放置，兩板間距離，上板帶負(fù)電，下板帶正電，電勢(shì)差．一個(gè)質(zhì)量為、帶電荷量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于電容器內(nèi)部的點(diǎn)，將小球拉到細(xì)線呈水平伸直狀態(tài)的位置A，然后無初速度釋放（?。螅海ǎ┬∏蜻\(yùn)動(dòng)至點(diǎn)正下方點(diǎn)時(shí)，小球的速度大?。ńY(jié)果可用根號(hào)表示）．（）在點(diǎn)時(shí)此時(shí)繩子拉力的大?。?5．（12分）在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中，存在一個(gè)半徑R＝0.2m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T，方向垂直紙面向外，該磁場(chǎng)區(qū)域的右邊緣與y坐標(biāo)軸相切于原點(diǎn)O點(diǎn)。y軸右側(cè)存在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸正方向，電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾龋?.1m。現(xiàn)從坐標(biāo)為（﹣0.2m，﹣0.2m）的P點(diǎn)發(fā)射出質(zhì)量m＝2.0×10﹣9kg、帶電荷量q＝5.0×10﹣5C的帶正電粒子，沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，速度大小v0＝5.0×103m/s（粒子重力不計(jì)）。（1）帶電粒子從坐標(biāo)為（0.1m，0.05m）的點(diǎn)射出電場(chǎng)，求該電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）為了使該帶電粒子能從坐標(biāo)為（0.1m，﹣0.05m）的點(diǎn)回到電場(chǎng)，可在緊鄰電場(chǎng)的右側(cè)區(qū)域內(nèi)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，試求所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向。

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】

由牛頓第二定律得：F-Ff=ma；2F-Ff=ma′；由于物體所受的摩擦力：Ff=μFN=μmg，即Ff不變，所以有：，故選C。2、C【解析】

因電源的內(nèi)阻不計(jì)，則連在電源兩端的電壓表測(cè)量的路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)始終不變；滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向a端時(shí)，接入電路的電阻減小，導(dǎo)致總電阻減小，干路電流增加，則R1兩端的電壓增加，故并聯(lián)部分電壓減小，由歐姆定律可知電流表示數(shù)減??；故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

A.根據(jù)圖像可知，0-a為x軸負(fù)向，a-4a為x軸正向，所以Q1、Q2都帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)閤=a處場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)可知Q1與Q2的電荷量之比是1:9，故B錯(cuò)誤；C.由于兩個(gè)電荷都帶負(fù)電，取無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)都小于零，所以x軸上a處的電勢(shì)小于零，故C正確；D.正點(diǎn)電荷從2a處運(yùn)動(dòng)到3a處電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤．4、B【解析】

A、在P點(diǎn)，沿軌道1運(yùn)行時(shí)，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的引力大于人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，即F引>mv12r，沿軌道2運(yùn)行時(shí)，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的引力剛好能提供人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即F引=mv12r，故v1B、在P點(diǎn)，人造衛(wèi)星在軌道1和軌道2運(yùn)行時(shí)，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的引力相同，由牛頓第二定律可知，人造衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度相同，故B正確。C、在軌道1的不同位置，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星引力大小不同，故加速度也不同，故C錯(cuò)誤。D、在軌道2上不同位置速度方向不同，故速度不同，故D錯(cuò)誤。故選：B5、C【解析】根據(jù)開普勒第一定律可知，所有行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)都是橢圓，故A錯(cuò)誤；太陽與行星間的引力就是萬有引力，萬有引力適用于一切天體之間，故B錯(cuò)誤；在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中，牛頓應(yīng)用了牛頓第三定律以及開普勒定律的知識(shí)，故C正確；萬有引力常量G是由卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中首次準(zhǔn)確測(cè)量出來的，故D錯(cuò)誤；故選C.6、D【解析】汽車以恒定功率P行駛，則Pv-f=maA：物體做變加速運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式不成立．故A錯(cuò)誤．B：P=F1v1、FC：F=Pv，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，故D：據(jù)動(dòng)能定理：WF+Wf=ΔEK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、BD【解析】?jī)蓧K平行金屬板構(gòu)成的電容器C的中間的液體就是一種電介質(zhì)，當(dāng)液體的高度升高，相當(dāng)于插入的電介質(zhì)越多，電容越大。，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)開關(guān)S斷開后，電容器的電量不變，根據(jù)，可知電容器兩極板間的電壓變小，故選BD.8、ABD【解析】

A.三個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由得，知平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由下落的高度決定，所以有t乙=t丙＞t甲；故A正確.B.因?yàn)榧?、乙的水平位移相等，且大于丙的水平位移，根?jù)x=v0t和t乙=t丙＞t甲，得v甲＞v乙＞v丙．故B正確.C.三個(gè)小球同時(shí)落在水平面上的D點(diǎn)，因此甲小球先從A點(diǎn)拋出，乙丙兩球同時(shí)拋出，故C錯(cuò)誤.D.小球落地時(shí)的速度方向與水平方向之間夾角的正切為，因?yàn)閠乙=t丙＞t甲，v甲＞v乙＞v丙，所以得θ丙＞θ乙＞θ甲；故D正確.9、CD【解析】

A、汽車在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有，且，解得；故A錯(cuò)誤.B、汽車在BC段的阻力變小，由牛頓第二定律可知，結(jié)合圖象可知做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)；B錯(cuò)誤.C、當(dāng)速度時(shí)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，由，得；而速度為20m/s勻速時(shí)有，聯(lián)立可得；故C正確.D、汽車在BC段保持功率恒定，但牽引力為變力，故由動(dòng)能定理得，其中，，，代入數(shù)據(jù)解得，則；故D正確.【點(diǎn)睛】抓住汽車保持功率不變這一條件，利用瞬時(shí)功率表達(dá)式求解牽引力，同時(shí)注意隱含條件汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力等于阻力；對(duì)于變力做功，汽車非勻變速運(yùn)動(dòng)的情況，只能從能量的角度求解．10、AC【解析】

發(fā)生正碰，則根據(jù)動(dòng)量守恒得：mAvA項(xiàng)：它們發(fā)生正碰后，均為+1m/s，即以共同速度運(yùn)動(dòng)，符合以上等式，故A正確；B項(xiàng)：速度如果是4m/s和-5m/s，那么A、B動(dòng)能都增加，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：發(fā)生正碰后，A、B反向，符合以上等式，故C正確；D項(xiàng)：發(fā)生正碰后，A、B速度方向不變即還是相向運(yùn)動(dòng)，這不符合實(shí)際情況，故D錯(cuò)誤。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、擋光片中心繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力等【解析】（1、1）需要測(cè)量系統(tǒng)重力勢(shì)能的變化量，則應(yīng)該測(cè)量出擋光片中心到光電門中心的距離，系統(tǒng)的末速度為：，

則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為：△Ek＝(1M+m)v1＝(1M+m)()1，

若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有：mgh=(1M+m)()1．

（3）系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功，引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能有：繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力等．12、A39.80入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2見解析【解析】

（1）[1]．AB、要使兩球發(fā)生對(duì)心正碰，兩球半徑應(yīng)相等，為防止入射球碰撞后反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量，而對(duì)小球的材質(zhì)無要求，故A正確，B錯(cuò)誤；

C、入射小球從靜止下落過程中會(huì)受到回到對(duì)其的摩擦力作用，由于摩擦力做功未知，所以不能通過測(cè)量入射小球從斜槽上由靜止釋放的高度h得到小球碰撞前的速度，故C錯(cuò)誤；

D．兩球碰撞后均做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋的初速度為，豎直高度相同，則下落時(shí)間相等，故只需要測(cè)量平拋的水平位移而不需要測(cè)量豎直高度；

故選A；

（2）[2]．為保證減小實(shí)驗(yàn)誤差，則應(yīng)用最小的圓把所有落點(diǎn)圈起來，其中心為平均落地點(diǎn)，即讀軌跡中心到O點(diǎn)的距離即為OP的長(zhǎng)度，毫米刻度尺的最小分度是毫米，所以O(shè)P=39.80cm；

（3）[3][4]．據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知，落地高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)落地時(shí)間為t，則：令入射小球的質(zhì)量為m1和被碰小球的質(zhì)量m2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：m1v0=m1v1+m2v2，m1LOP=m1LOM+m2LON則還需測(cè)量：入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2；（4）[5]．由于物體在平拋運(yùn)動(dòng)中僅受重力作用，根據(jù)牛頓第二定律可知，其加速度a的方向與重力方向相同，即豎直向下。根據(jù)加速度的定義可知，物體在任意時(shí)間△t內(nèi)的速度變化量△v

的方向必與加速度a的方向相同，即豎直向下。如圖所示，由于v0的方向水平向右，而△v

的方向豎直向下，由矢量