2025屆許昌市重點中學高三假期自主綜合能力測試（三）物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。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內，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。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖甲所示，一根直導線和一個矩形導線框固定在同一豎直平面內，直導線在導線框上方，甲圖中箭頭方向為電流的正方向。直導線中通以圖乙所示的電流，則在0－時間內，導線框中電流的方向（）A．始終沿順時針 B．始終沿逆時針 C．先順時針后逆時針 D．先逆時針后順時針2、如圖所示為光電效應實驗裝置圖。實驗中用a光照射光電管時，靈敏電流計有示數；而用b光照射光電管時，靈敏電流計沒有示數。則下列說法中正確的是（）A．a光頻率大于b光頻率B．若增加b光的照射時間，靈敏電流計將會有示數C．若增大b光的光照強度，靈敏電流計將會有示數D．用b光照射時，適當增大電源的電壓，靈敏電流計將會有示數3、2013年6月20日，女航天員王亞平在“天宮一號”目標飛行器里成功進行了我國首次太空授課．授課中的一個實驗展示了失重狀態下液滴的表面張力引起的效應．在視頻中可觀察到漂浮的液滴處于相互垂直的兩個橢球之間不斷變化的周期性“脈動”中．假設液滴處于完全失重狀態，液滴的上述“脈動”可視為液滴形狀的周期性微小變化（振動），如圖所示．已知液滴振動的頻率表達式為，其中k為一個無單位的比例系數，r為液滴半徑，ρ為液體密度，σ為液體表面張力系數（其單位為N/m），α、β、γ是相應的待定常數．對于這幾個待定常數的大小，下列說法中可能正確的是（）A．，， B．，，C．，， D．，，4、如圖所示，斜面體ABC固定在水平地面上，斜面的高AB為2m，傾角為θ=37°，且D是斜面的中點，在A點和D點分別以相同的初速度水平拋出一個小球，結果兩個小球恰能落在地面上的同一點，則落地點到C點的水平距離為（）A． B． C． D．5、如圖所示，一個物體在豎直向上的拉力F作用下豎直向上運動，拉力F與物體速度v隨時間變化規律如圖甲、乙所示，物體向上運動過程中所受空氣阻力大小不變，取重力加速度大小g=10m/s2則物體的質量為A．100g B．200g C．250g D．300g6、2018年5月21日5點28分，我國在西昌衛星發射中心用“長征四號”丙運載火箭，成功將“嫦娥四號”任務中繼星“鵲橋”發射升空，它是世界首顆運行于地月拉格朗日點的中繼衛星，是為2018年底實施的“嫦娥四號”月球背面軟著陸探測任務提供地月間的中繼通信。地月拉格朗日點即為衛星相對于地球和月球基本保持靜止的一個空間點，衛星永遠在月球背面，距月球中心的距離設為，距地球中心的距離約為，月地距離約為，則地球質量與月球質量比值最接近（）A．80 B．83 C．85 D．86二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。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，物體A和B的質量均為m，且分別用輕繩連接并跨過定滑輪（不計繩子與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦）．在用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運動的過程中（）A．物體A也做勻速直線運動B．繩子的拉力始終大于物體A所受的重力C．物體A的速度小于物體B的速度D．地面對物體B的支持力逐漸增大8、如左圖所示,假設某星球表面上有一傾角為θ的固定斜面,一質量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上運動,其速度–時間圖象如右圖所示.已知小物塊和斜面間的動摩擦因數為μ＝該星球半徑為R=6×104km.引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2,則下列正確的是:()A．該星球的第一宇宙速度B．該星球的質量C．該星球的自轉周期D．該星球的密度9、真空區域有寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向如圖所示，MN、PQ是磁場的邊界．比荷為k的帶負電粒子，沿著與MN夾角θ＝60°的方向射入磁場中，剛好沒能從PQ邊界射出磁場．下列說法正確的是（）A．粒子的速率大小是B．粒了在磁場中運動的時間是C．僅減小粒了的入射速率，在磁場中的運動時間將增大D．僅增人粒子的入射速率，在磁場中的運動時間將減小10、如圖甲所示，傾角為30°的足夠長的固定光滑斜面上，有一質量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用，其大小F隨時間t變化的規律如圖乙所示，t0時刻物體速度為零，重力加速度g=10m/s2。下列說法中正確的是（）A．0~2s內物體向上運動B．第2s末物體的動量最大C．第3s末物體回到出發點D．0~3s內力F的沖量大小為9N·s三、實驗題：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）圖甲為“驗證動量守恒定律”的實驗裝置，軌道由斜槽和水平槽組成，A、B兩小球大小相同，質量mA=20.0g、mB=10.0g。實驗步驟如下：a.固定軌道，使水平槽末端的切線水平，將記錄紙鋪在水平地面上，并記下水平槽末端重垂線所指的位置O；b.讓A球從斜槽C處由靜止釋放，落到記錄紙上留下痕跡，重復操作多次；c.把B球放在水平槽末端，A球仍從C處靜止釋放后與B球正碰，A、B分別落到記錄紙上，留下各自的痕跡，重復操作多次；d.確定三個落點各自的平均位置P、M、N，用刻度尺測出它們到O點的距離分別為xOP、xOM、xON；（1）確定P、M、N三點時，可用圓規畫一個盡可能小的圓，把所有有效落點圈在里面，圓心即為落點的平均位置，這樣做可以減小_______（填“系統”或“偶然”）誤差；（2）如圖乙，xOM、xOP讀數分別為10.20cm、30.65cm，xON讀數為________cm；（3）數據處理時，小球離開水平槽末端的速度大小可用水平射程x表示，由小球質量及(2)中數據可算出碰前系統總的mx值是________kg?m（保留3位有效數字），把該值與系統碰撞后的值進行比較，就可驗證動量是否守恒。12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，需測量一個標有“”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流．現有如下器材：直流電源（電動勢1．2V，內阻不計）電流表A1（量程1A，內阻約2．1Ω）電流表A2（量程622mA，內阻約5Ω）電壓表V1（量程1V，內阻約1kΩ）電壓表V2（量程15V，內阻約222kΩ）滑動變阻器R1（阻值2～12Ω，額定電流1A）滑動變阻器R2（阻值2～1kΩ，額定電流122mA）(1)在該實驗中，電流表應選擇______（填“A1”或“A2”），電壓表應選擇______（填“V1”或“V2”），滑動變阻器應選擇________（填“R1”或“R2”）．(2)某同學用導線a、b、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路，請在乙圖方框中完成實驗的電路圖________________．(1)該同學連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調零，經檢查各部分接觸良好．但閉合開關后，反復調節滑動變阻器，小燈泡的亮度發生變化，但電壓表和電流表示數不能調為零，則斷路的導線為___________．(4)如圖是學習小組在實驗中根據測出的數據，在方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線．若將該燈泡與一個6.2Ω的定值電阻串聯，直接接在題中提供的電源兩端，請估算該小燈泡的實際功率P=______W（保留兩位有效數字）．（若需作圖，可直接畫在圖中）四、計算題：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，一根勁度系數為的輕質彈簧豎直放置，上下兩端各固定質量均為的物體A和B（均視為質點），物體B置于水平地面上，整個裝置處于靜止狀態，一個質量的小球P從物體A正上方距其高度處由靜止自由下落。與物體A發生彈性正碰（碰撞時間極短且只碰一次），彈簧始終處于彈性限度內，不計空氣阻力，取。求：(1)碰撞后瞬間物體A的速度大小；(2)當地面對物體B的彈力恰好為零時，A物體的速度大小。14．（16分）如圖所示，質量均為m=1kg的長方體物塊A、B疊放在光滑水平面上，兩水平輕質彈簧的一端固定在豎直墻壁上，另一端分別與A、B相連接，兩彈簧的原長均為L0=0.2m，與A相連的彈簧的勁度系數kA=100N/m，與B相連的彈簧的勁度系數kB=200N/m。開始時A、B處于靜止狀態。現在物塊B施加一水平向右的拉力F，使A、B靜止在某一位置，此時拉力F=3N，使A、B靜止在某一位置，A、B間的動摩擦因數為μ=0.5，撤去這個力的瞬間（A、B無相對滑動，彈簧處于彈性限度內），求：(1)物塊A的加速度的大小；(2)如果把拉力改為F′=4.5N（A、B無相對滑動，彈簧處于彈性限度內），其它條件不變，則撤去拉力的瞬間，求物塊B對A的摩擦力比原來增大多少？15．（12分）如圖所示，質量的木板長，靜止在水平地面上，與地面的動摩擦因數，另一個質量的滑塊，以初速度滑上木板．滑塊與木板之間的動摩擦因數，取。（1）求滑塊不滑下木板時應滿足的條件；（2）若，求木板與地面摩擦產生的熱量Q。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

電流先沿正方向減小，產生的磁場將減小，此時由右手螺旋定則可知，穿過線框的磁場垂直于線框向里且減小，故電流順時針，當電流減小到零再反向增大時，此時由右手螺旋定則可知，穿過線框的磁場垂直于線框向外且增大，故電流順時針，則在0－時間內，導線框中電流的方向始終為順時針，故A正確。故選A。2、A【解析】

A．實驗中用a光照射光電管時，靈敏電流計有示數，說明能夠發生光電效應；而用b光照射光電管時，靈敏電流計沒有示數，說明不能發生光電效應，可知a光頻率大于b光頻率，選項A正確；BC．根據光電效應的規律可知，若增加b光的照射時間以及增加b光的光照強度，都不能發生光電效應，則靈敏電流計都不會有示數，選項BC錯誤；D．用b光照射時不能發生光電效應，即使適當增大電源的電壓，也不會發生光電效應，靈敏電流計也不會有示數，選項D錯誤。故選A。3、B【解析】

從物理單位的量綱來考慮，則A中單位，故A錯誤；在B選項中，，故B正確；對C選項，，故C錯誤；在D選項中，，故D錯誤。故選B。4、A【解析】

設AB高為h，則從A點拋出的小球運動的時間從D點拋出的小球運動的時間在水平方向上有代入數據得x=m故A正確，BCD錯誤。

故選A。5、C【解析】

由乙圖可得后，物體勻速，則有前，物體勻加速，則有，代入數據有A．100g與分析不符，故A錯誤；B．200g與分析不符，故B錯誤；C．250g與分析相符，故C正確；D．300g與分析不符，故D錯誤；故選：C。6、B【解析】

設“鵲橋”中繼星質量為m，地球質量為M1，月球質量為M2，對中繼星有對于月球來說，中繼星對它的引力遠遠小于地球對它的引力大小，故略去不計聯立解得故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。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、BCD【解析】試題分析：以物體繩子與物體B的結點為研究對象，將B的速度分解成繩子伸長的速度和垂直繩子方向的速度，如圖所示.，繩子伸長的速度等于物體A上升的速度．物體A的速度，物體B向右運動θ減小，所以增大，物體A處于超重狀態，繩子拉力始終大于物體A所受的重力，由于物體A上升的加速度在減小，所以拉力在減小，地面對B的支持力，物體B向右運動θ減小，增大．故選BCD考點：運動的合成與分解點評：物體B的運動在研時要根據效果進行分解，一般分解為沿繩子方向的運動和垂直于繩子方向的運動．8、ABD【解析】上滑過程中，根據牛頓第二定律，在沿斜面方向上有，下滑過程中，在沿斜面方向上有，又知v-t圖像的斜率表示加速度，則上滑和下滑過程中的加速度大小分別為：，，聯立解得，故該星球的第一宇宙速度為，A正確；根據黃金替代公式可得該星球的質量為，B正確；根據所給條件無法計算自轉周期，C錯誤；該星球的密度，D正確．9、AD【解析】

AB.粒子剛好沒能從邊界射出磁場時，其運動軌跡剛好與相切，如圖設帶電粒子圓周運動的軌跡半徑為，由幾何關系有：解得：根據牛頓第二定律得：解得：運動時間為：故A正確，B錯誤；C.減小粒了的入射速率，粒子的周期不變，半徑變小，粒子仍然從左邊界出磁場，圓心角不變，則運動時間不變，故C錯誤；D.增人粒子的入射速率，粒子從磁場的右邊界出磁場，粒子運動軌跡所對應的圓心角減小，則運動時間變小，故D正確．10、AD【解析】

AB．對物體受力分析，受重力、支持力和拉力，將重力沿垂直斜面方向和平行與斜面方向正交分解，平行與斜面方向分力為0到內合外力方向沿斜面向上，物塊沿斜面向上運動，0到內物體加速度末速度為到內，合力為加速度為末速度為物體沿斜面向上運動，在末物體的速度為0，則動量A正確，B錯誤；C．到內，合力為加速度為末速度為前內物體的物體第內物體的位移C錯誤；D．內力的沖量大小為D正確。故選AD。三、實驗題：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、偶然40.80（40.78～40.2）6.13×10-3【解析】

（1）[1]確定P、M、N三點時，可用圓規畫一個盡可能小的圓，把所有有效落點圈在里面，圓心即為落點的平均位置，這樣做可以減小偶然誤差；（2）[2]由圖可知，xON讀數為40.80cm；（3）[3]碰前系統總的mx值是0.02kg×0.3065m=6.13×10-3kg?m12、A2V1R1h2.17W（2.15W~2.18W）【解析】

(1)[1]燈泡額定電流I=P/U=1.5/1A=2.5A，電流表選A2(量程622mA，內阻約5Ω)；[2]燈泡額定電壓為1V，如果選擇15V量程則誤差太大，故電壓表只能選V1(量程1V，內阻約1kΩ)；[1]描述小燈泡的伏安特性曲線，要求電流從零開始變化，需采用分壓電路．為保證電路安全，方便實驗操作，滑動變阻器應選：R1(阻值2～12Ω，額定電流1A)；(2)[4]由實物電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，電流表采用外接法．根據實物電路圖作出電路圖，如圖所示:[5]小燈泡的亮度可以發生變化，但電壓表、電流表無法調為零，說明分壓電路變成限流電路，導線h斷路；(4)[6]電動勢為1V的電源與6.2Ω的定值電阻串聯組成等效電源，在燈泡伏安特性曲線中作出等效電源的U?I圖象，如圖所示:兩圖象的交點坐標值為：U=1.2V，I=2.1A，燈泡功率為：P=UI=1.2V×2.1A≈2.16W.四、計算題：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、(1)8m/s；(2)【解析】

(1)設碰撞前瞬間小球P的速度為，碰撞后