河南省南陽一中2025年高三第五次模擬考試物理試卷含解析

河南省南陽一中2025年高三第五次模擬考試物理試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖，虛線a、b、c為電場中三個(gè)等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相同，實(shí)線為一個(gè)電子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，M、N是軌跡與等勢面a，c的交點(diǎn)．下列說法中正確的是（）A．電子一定從M點(diǎn)向N點(diǎn)運(yùn)動B．等勢面c的電勢最低C．電子通過M點(diǎn)時(shí)的加速度比通過N點(diǎn)時(shí)小D．電子通過M點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能比通過N點(diǎn)時(shí)大2、如圖所示，U形氣缸固定在水平地面上，用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體，已知?dú)飧撞宦?，活塞移動過程中與氣缸內(nèi)壁無摩擦.初始時(shí)，外界大氣壓強(qiáng)為p0，活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高氣缸內(nèi)氣體的溫度，則選項(xiàng)圖中能反映氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖象是（）A． B．C． D．3、下列說法正確的是（）A．庫侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)從動量方面進(jìn)一步揭示了光的粒子性C．鐳226變?yōu)殡?22的半衰期是1620年，隨著地球環(huán)境的不斷變化，半衰期可能變短D．結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固4、如圖甲所示，物體在豎直方向受到大小恒定的作用力F=40N，先由靜止開始豎直向上做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)t=1s時(shí)將F反向，大小仍不變，物體的圖象如圖乙所示，空氣對物體的阻力大小恒定，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體在1.25s內(nèi)拉力F的平均功率為160WB．物體1.25s內(nèi)阻力做功的平均功率為為16WC．空氣對物體的阻力為6ND．物體的質(zhì)量為4kg5、如圖所示，傾角為30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重為G的物塊，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)等于，水平輕彈簧一端頂住物塊，另一端頂住豎直墻面物塊剛好沿斜面向上滑動，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧的彈力大小是（）A．G B．G C．G D．G6、如圖所示，質(zhì)量相等的物塊放在粗糙的水平面上，兩物塊用水平輕繩連接且剛好拉直，物塊a、b與地面間動摩擦因數(shù)相同，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。現(xiàn)給物塊a施加一水平向右的拉力F，緩慢增大F到物塊a要滑動的過程中，下列說法正確的是A．地面對物塊a的摩擦力一直增大B．地面對物塊a的摩擦力與輕繩對物塊a的拉力同步增大C．物塊a剛好要滑動時(shí)，物塊b也剛好要滑動D．物塊b剛好要滑動時(shí)，輕繩拉力等于此時(shí)外力F的一半二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量分別為的兩物塊疊放在一起，以一定的初速度一起沿固定在水平地面上傾角為α的斜面上滑。已知B與斜面間的動摩擦因數(shù)，則()A．整體在上滑的過程中處于失重狀態(tài)B．整體在上滑到最高點(diǎn)后將停止運(yùn)動C．兩物塊之間的摩擦力在上滑與下滑過程中大小相等D．在上滑過程中兩物塊之間的摩擦力大于在下滑過程中的摩擦力8、如圖所示，用橡膠錘敲擊音叉，關(guān)于音叉的振動及其發(fā)出的聲波，下列說法正確的有（）A．在空氣中傳播的聲波是縱波B．聲波在空氣中傳播的速度隨波頻率增大而增大C．音叉周圍空間聲音強(qiáng)弱的區(qū)域相互間隔D．換用木錘敲擊，音叉發(fā)出聲音的音調(diào)變高9、如圖所示，勻強(qiáng)電場中有一個(gè)與電場線平行的平面，平面中有一個(gè)直角三角形MNQ，其中，，QM的長度為L。已知電子電荷量的大小為e，把電子從M點(diǎn)移動至Q點(diǎn)，電場力做正功，大小為eU。把電子從Q點(diǎn)移動至N點(diǎn)，電場力做負(fù)功，大小為。則該電場的電場強(qiáng)度（）A．方向由M向Q B．大小為 C．方向由Q向N D．大小為10、如圖甲為研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的部分裝置示意圖。實(shí)驗(yàn)中用頻率為的光照射某種金屬，其光電流隨光電管外電源電壓變化的圖像如圖乙。已知普朗克常量為，電子帶的電荷量為。下列說法中正確的是（）A．測量電壓時(shí)，光電管的極應(yīng)連接外電源的負(fù)極B．光電子的最大初動能為C．該金屬的逸出功為D．當(dāng)電壓大于時(shí)，增加光照強(qiáng)度則光電流增大三、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）如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)．(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_________（選填選項(xiàng)前的字母）．A．直流電源

B．交流電源(2)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是_______（選填選項(xiàng)前的字母）．A．把長木板右端墊高

B．改變小車的質(zhì)量(3)在不掛重物且______（選填選項(xiàng)前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響．A．計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)

B．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)(4)接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O．在紙帶上依次去A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T．測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg，從打O點(diǎn)打B點(diǎn)的過程中，拉力對小車做的功W=_______，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=________．(5)以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作如圖所示的v2–W圖象．由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為_________________．根據(jù)功與能的關(guān)系，動能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子；分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________．(6)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖中正確反映v2–W關(guān)系的是______________．A．B．C．D．12．（12分）某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端．開始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移．（空氣阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）（1）滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為________．（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________．（3）以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________．A、滑塊的質(zhì)量B、當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮、長度測量時(shí)的讀數(shù)誤差D、小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)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，一直角三角形ABC處于勻強(qiáng)電場中（電場未畫出），，，三角形三點(diǎn)的電勢分別為，（，為已知量）。有一電荷量為、質(zhì)量為的帶電粒子（重力不計(jì)）從A點(diǎn)以與AB成角的初速度向左下方射出，求：（1）求電場強(qiáng)度E；（2）設(shè)粒子的運(yùn)動軌跡與的角平分線的交點(diǎn)為G，求粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到G點(diǎn)的時(shí)間t。14．（16分）一列簡諧檔波沿x軸負(fù)方向傳播，如圖甲所示為該波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，E是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，F(xiàn)是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)F在0~0.20s內(nèi)的振動圖像，求：（i）波由F點(diǎn)傳到O點(diǎn)所用的時(shí)間。（ii）0.10~0.15s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)E通過的路程。（結(jié)果可保留根號）15．（12分）如圖所示的坐標(biāo)系內(nèi)，直角三角形OPA區(qū)域內(nèi)有一方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。在x軸上方，三角形磁場區(qū)域右側(cè)存在一個(gè)與三角形OP邊平行的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，方向斜向下并與x軸的夾角為30°，已知OP邊的長度為L，有一不計(jì)重力、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后，以v0的速度從A點(diǎn)垂直于y軸射入磁場；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于OP邊方向射入電場，最終速度方向垂直于x軸射出電場。求：(1)加速電壓及勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小(2)帶電粒子到達(dá)x軸時(shí)的動能與帶電粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)動能的比值(3)帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時(shí)間

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】

A．電子可以由M到N，也可以由N到M，由圖示條件不能具體確定，故A錯誤；B．電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電子帶負(fù)電，則M點(diǎn)電子受到左下方的電場力，因此電場線指向右上方，根據(jù)沿電場線電勢降低，可知a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故B錯誤；C．等勢線密的地方電場線密，電場場強(qiáng)大，則N點(diǎn)場強(qiáng)大于M點(diǎn)場強(qiáng)。則電子通過N點(diǎn)的加速度比M點(diǎn)的大，故C正確；D．從M到N過程中電場力做正功，根據(jù)功能關(guān)系可知，機(jī)械能增加，即電子通過M點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能比通過N點(diǎn)時(shí)小，故D錯誤。故選C。2、B【解析】

當(dāng)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，氣體先發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P與熱力學(xué)溫度T成正比，在P-T圖象中，圖線是過原點(diǎn)的傾斜的直線；當(dāng)活塞開始離開小擋板（小擋板的重力不計(jì)），缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界的大氣壓，氣體發(fā)生等壓膨脹，在P-T中，圖線是平行于T軸的直線．A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】該題考查了氣體狀態(tài)變化時(shí)所對應(yīng)的P-T圖的變化情況，解答該類型的題，要熟練地掌握P-T圖線的特點(diǎn)，當(dāng)體積不變時(shí)，圖線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，壓強(qiáng)不變時(shí)，是平行于T軸的直線，當(dāng)溫度不變時(shí)，是平行于P軸的直線．3、B【解析】

A．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A錯誤；B．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)從動量方面進(jìn)一步揭示了光的粒子性，選項(xiàng)B正確；C．半衰期不隨外界環(huán)境的變化而變化，選項(xiàng)C錯誤；D．比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，選項(xiàng)D錯誤。故選B。4、B【解析】

A．在1.25s內(nèi)，圖像圍成面積為5m，即總位移為5m，拉力第一階段向上的位移為4m，則拉力做正功160J，第二階段位移為1m，則拉力做負(fù)功40J，總共120J，平均功率96W，故A錯誤。CD．根據(jù)牛頓第二定律可得：F－（mg+f)=ma1F+mg+f=ma2，又由題圖乙可知a1=2m/s2a2=6m/s2聯(lián)立解得物體的質(zhì)量m=2kg空氣對物體的阻力為f=4NCD項(xiàng)錯誤。B．阻力全程做負(fù)功，共Wf=4×5=20J，所以平均功率為B正確。故選B。5、D【解析】

對物體受力分析，物體受向下的摩擦力，根據(jù)正交分解法建立平衡方程即可求解F.【詳解】根據(jù)物體的受力情況可知：Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300)，解得F=G，故選D.6、D【解析】

ABC.當(dāng)摩擦力增大到最大靜摩擦力之前，輕繩拉力為零，再增大F，摩擦力不再增大，此后a、b間的拉力從零開始增大，地面對b的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，此時(shí)物塊b要開始滑動，故ABC錯誤；D.物塊a、b的質(zhì)量相同，與地面的動摩擦因數(shù)相同，因此b剛好要滑動時(shí)，對a由牛頓第二定律得：對b由牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：故D正確。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A．在上升和下滑的過程，整體都是只受三個(gè)個(gè)力，重力、支持力和摩擦力，以向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得向上運(yùn)動的過程中：（m1+m2）gsinθ+f=（m1+m2）af=μ（m1+m2）gcosθ因此有：a=gsinθ+μgcosθ方向沿斜面向下。所以向上運(yùn)動的過程中A、B組成的整體處于失重狀態(tài)。故A正確；B．同理對整體進(jìn)行受力分析，向下運(yùn)動的過程中，由牛頓第二定律得：（m1+m2）gsinθ-f=（m1+m2）a′，得：a′=gsinθ-μgcosθ由于μ＜tanθ，所以a′＞0

所以上滑到最高點(diǎn)后A、B整體將向下運(yùn)動。故B錯誤；CD．以A為研究對象，向上運(yùn)動的過程中，根據(jù)牛頓第二定律有：m1gsinθ+f′=m1a解得：f′=μm1gcosθ向下運(yùn)動的過程中，根據(jù)牛頓第二定律有：m1gsinθ-f″=m1a′解得：f″=μm1gcosθ所以f″=f′即A與B之間的摩擦力上滑與下滑過程中大小相等；故C正確D錯誤。8、AC【解析】

A．根據(jù)音叉振動發(fā)出聲波的原理可知，音叉振動方向與波的傳播方向在同一直線上，故在空氣中傳播的聲波是縱波，故A正確；B．聲波在空氣中的傳播速度，與介質(zhì)有關(guān)，不會隨波的頻率變化而變化，故B錯誤；C．音叉振動發(fā)音時(shí)兩個(gè)叉股是兩個(gè)頻率相同的波源，它們產(chǎn)生的波發(fā)生干涉，所以音叉周圍空間聲音強(qiáng)弱的區(qū)域相互間隔，故C正確；D．音調(diào)與音叉的材料有很大關(guān)系，音叉材料沒變，所以音叉發(fā)出的聲音的音調(diào)沒變，而換用木錘敲擊時(shí)沒有緩沖減震作用，音叉振幅較大，所以音叉的響度較大，故D錯誤。故選AC。9、CD【解析】

如圖所示，電勢差之比有由幾何關(guān)系得。勻強(qiáng)電場中任意平行方向上的電勢差與距離成正比。則則連線MP為等勢線。所以PQ是一條電場線，電場強(qiáng)度方向由Q向N。由幾何關(guān)系得則電場強(qiáng)度大小為故選CD。10、BD【解析】

A．電壓為反向遏止電壓，此時(shí)光電管的極應(yīng)連接外電源的正極，A錯誤；B．光電子克服電場力做功，根據(jù)能量守恒定律，光電子的最大初動能B正確；C．光電效應(yīng)方程為結(jié)合B選項(xiàng)解得金屬的逸出功為C錯誤；D．電壓對應(yīng)正向飽和電流，已收集了相應(yīng)光照強(qiáng)度下的所有的光電子。若增大光照強(qiáng)度，光子數(shù)量增加，光電子數(shù)量增加，則電路中的光電流增大，D正確。故選BD。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、BABmgx2質(zhì)量A【解析】

(1)[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器均使用交流電源；A.直流電源與分析不符，故A錯誤；B.交流電源與分析相符，故B正確；(2)[2]平衡摩擦和其他阻力，是通過墊高木板右端，構(gòu)成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；(3)[3]平衡摩擦力時(shí)需要讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，紙帶跟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔間會有摩擦力，且可以通過紙帶上打出的點(diǎn)跡判斷小車的運(yùn)動是否為勻速直線運(yùn)動；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；(4)[4]小車拖動紙帶移動的距離等于重物下落的距離，又小車所受拉力約等于重物重力，因此拉力對小車做的功：[5]小車做勻變速直線運(yùn)動，因此打B點(diǎn)時(shí)小車的速度為打AC段的平均速度，則有：(5)[6]由圖示圖線可知：縱截距為：則隨變化的表達(dá)式為：[7]功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設(shè)為，則代入單位后，的單位為，所以與該斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量；(6)[8]若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，則繩子對小車的拉力實(shí)際不等于重物的重力，由和可得：由動能定理得：而：則實(shí)際圖線的斜率：，重物質(zhì)量與小車質(zhì)量不變，速度雖然增大，但斜率不變；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C正確；B.與分析不符，故D錯誤．【名師點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)總存在一定的誤差，數(shù)據(jù)處理過程中，圖象讀數(shù)一樣存在誤差，因此所寫函數(shù)表達(dá)式的比例系數(shù)在一定范圍內(nèi)即可；第（6）問有一定的迷惑性，應(yīng)明確寫出函數(shù)關(guān)系，再進(jìn)行判斷．12、CD【解析】

（1）由于同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運(yùn)動時(shí)間相同，

對滑塊，位移：x=at2；對小球，位移：H=gt2，解得：；

（2）設(shè)斜面傾角為α，則：sinα=，cosα=，

對滑塊，由牛頓第二定律得：mgsi