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2026届黑龙江省哈尔滨三十二中物理高三上期末教学质量检测试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、两行星和各有一颗卫星和,卫星的圆轨道接近各自的行星表面,如果两行星质量之比,两行星半径之比则两个卫星周期之比为( )
A. B. C. D.
2、两车在平直的公路上沿同一方向行驶,两车运动的图象如图所示。在时刻,车在车前方处,在时间内,车的位移为,则( )
A.若在时刻相遇,则
B.若在时刻相遇,则
C.若在时刻相遇,则下次相遇时刻为
D.若在时刻相遇,则下次相遇时车速度为
3、静电现象在自然界中普遍存在,下列不属于静电现象的是( )
A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑
B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引
C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流
D.从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉
4、为了探测某星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1,环绕速度为v1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离该星球更近的半径为r2的圆轨道上运动环绕速度为v2,周期为T2,登陆舱的质量为m2,引力常量为G,则( )
A.该星球的质量为
B.该星球表面的重力加速度为
C.
D.
5、曲柄连杆结构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件如图所示,连杆下端连接活塞Q,上端连接曲轴P。在工作过程中,活塞在气缸内上下做直线运动,带动曲轴绕圆心O旋转,若P做线速度大小为v0的匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度等于v0
B.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度大于v0
C.当OPQ在同一直线时,活塞运动的速度等于v0
D.当OPQ在同一直线时,活塞运动的速度大于v0
6、如图甲所示,线圈固定于分布均匀的磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里。当磁场的磁感应强度大小随时间变化时,边的热功率与时间的关系为(为定值)。图乙为关于磁感应强度大小随时间变化的图象,其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
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、对一定质量的理想气体,下列说法正确的是__________。
A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和
B.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
C.在恒温时,压缩气体越来越难以压缩,说明气体分子间的作用力在增大
D.气体在等压膨胀过程中温度一定升高
E.气体的内能增加时,气体可能对外做功,也可能放出热量
8、如图所示,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上;a、b电荷量均为q且为同种电荷,整个系统置于水平方向的匀强电场中.已知静电力常量为k,若三个质点均处于静止状态,则下列说法正确的是
A.如果a、b带正电,那么c一定带负电
B.匀强电场场强的大小为
C.质点c的电荷量大小为
D.匀强电场的方向与ab边垂直指向c
9、如图所示,竖直放置的平行板电容器内除电场外还有图示的匀强磁场,从A板中点孔P向各个方向发射一批不同速度的带正电的微粒(考虑重力),则A到C的过程中
A.微粒一定不做匀变速运动
B.微粒一定做曲线运动
C.所有微粒到达C板时动能一定发生变化
D.所有微粒到达C板时机械能一定增大
10、如图所示,两个平行的导轨水平放置,导轨的左侧接一个阻值为R的定值电阻,两导轨之间的距离为L.导轨处在匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向竖直向上.一质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直于两导轨放置,导体棒与导轨的动摩擦因数为μ。导体棒ab在水平外力F作用下,由静止开始运动了x后,速度达到最大,重力加速度为g,不计导轨电阻。则( )
A.导体棒ab的电流方向由a到b
B.导体棒ab运动的最大速度为
C.当导体棒ab的速度为v0(v0小于最大速度)时,导体棒ab的加速度为
D.导体棒ab由静止达到最大速度的过程中,ab棒获得的动能为Ek,则电阻R上产生的焦耳热是
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)实验:用如图所示的装置探究加速度a与力F的关系,带滑轮的长木板水平放置,弹簧测力计固定在墙上.
(1)实验时,一定要进行的操作是___________(填选项前的字母).
A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,根据纸带的数据求出加速度a,同时记录弹簧测力计的示数F.
B.改变小车的质量,打出几条纸带
C.用天平测出沙和沙桶的总质量
D.为减小误差,实验中一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
(1)在实验中,有同学得到一条打点的纸带,取打点清晰部分做如下标记,如图所示,已知相邻计数点间还有4个点没有画出来,打点计时器的电源频率为50Hz,则小车加速度的大小为a=_______m/s1.(结果保留3位有效数字)
(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a—F图像,可能是下图中的__________图线.
(4)下图是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置,曲面AB与水平面相切于B点且固定.带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在C点,P为光电计时器的光电门.已知当地重力加速度为g.
①利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度___________cm.
②实验中除了遮光条的宽度,还需要测量的物理量有__________.
A.小物块质量
B.遮光条通过光电门的时间
C.遮光条到C点的距离
D.小物块释放点的高度
③为了减小实验误差,同学们选择图象法来找出动摩擦因数,那么他们应该选择_____关系图象来求解(利用测量的物理量表示).
12.(12分)某同学欲测量一阻值大约为,粗细均匀的漆包金属线的电阻率。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属线的直径,该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示,然后测量金属线的直径时示数如图(b)所示,则该金属线的直径应该为________mm。
该同学拿来一块多用电表,表盘如图(c)所示。若将多用电表的开关拨到欧姆档的×1K档,则欧姆表的内阻为________Ω。若用此多用电表的欧姆档测量待测金属线的电阻R,测量之前,应该将多用电表的开关拨到欧姆档的________(填×10或×100)档位。
(2)若用欧姆表的红表笔接触金属线的左端点M,黑表笔接触金属线的右端点N,流经金属线的电流(____)
A.由M到N B.由N到M
(3)若该同学在测量金属线直径时,没有完全去除漆包线表面的绝缘漆,这会使实验测得该金属线的电阻率与真实值相比________(填“偏大”或“偏小”)。
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,MNPQ是边长为的正方形匀强磁场区域,磁场方向垂直于MNPQ平面。电子从电极K处由静止开始经电势差为U的电场加速后,从MN的中点垂直于MN射入匀强磁场区域,经磁场偏转后恰好从P点射出。已知电子的质量为m、电荷量为e,不计电子重力。求:
(1)电子射入匀强磁场时的速度大小;
(2)匀强磁场区域中磁感应强度的大小和方向。
14.(16分)如图,一固定的水平气缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞。大圆筒内侧截面积为 2S,小圆筒内侧截面积为S,两活塞用刚性轻杆连接,间距为2l,活塞之间封闭有一定质量的理想气体。初始时大活塞与大圆筒底部相距l。现通过滑轮用轻绳水平牵引小活塞,在轻绳右端系托盘(质量不计)。已知整个过程中环境温度T0、大气压p0保持不变,不计活塞、滑轮摩擦、活塞导热良好。求:
(i)缓慢向托盘中加沙子,直到大活塞与大圆简底部相距,停止加沙,求此时沙子质量;
(ii)在(i)情景下对封闭气体缓慢加热可以使活塞回到原处,求回到原处时封闭气体的温度。
15.(12分)自动化构件是现代化机械的重要组成部分,某种自动化构件的简化示意图如图所示。两个在点相切的光滑圆形细管道,左管道在点与斜面相切,右管道在点与另一斜面相切,两斜面与竖直线夹角均为30°。两圆形管道的圆心、及其相切点在同一水平面上,管道圆弧的半径均为,管道的横截面积很小。在点处有两个小物块甲和乙,物块甲上连接一个轻弹簧,两小物块压缩弹簧后处于静止状态且锁定。小物块在管道内光滑滑动与斜面间的动摩擦因数为,物块甲的质量为。
(1)物块乙为某一质量时,解除点锁定后,物块甲运动至左管道的最低点时,对管道的压力是其重力的7倍,物块乙上升的最高点为右管道的处。求物块甲在点时的速度大小及沿斜面向上滑动的时间;
(2)若其他条件不变,仅改变物块乙的质量,使物块乙弹开后上升能够滑过点,求物块乙的质量范围。
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、A
【解析】
卫星做圆周运动时,万有引力提供圆周运动的向心力,有
得
所以两卫星运行周期之比为
故A正确、BCD错误。
故选A。
2、B
【解析】
A.根据题述,在时刻,车在车前方处,在时间内,车的位移为,若在时刻相遇,根据图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有
解得,故A错误;
B.若在时刻相遇,根据图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有
解得,故B正确;
C.若在时刻相遇,则下次相遇的时刻为关于对称的时刻,故C错误;
D.若在时刻相遇,则下次相遇时刻为,下次相遇时车速度
故D错误。
故选B。
3、C
【解析】
梳子与头发摩擦会产生静电,吸起纸屑,是静电现象,不符合题意.故A错误;带电小球移至不带电金属附近,两者相互吸引属于静电感应现象,是静电现象,不符合题意.故B错误;小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流属于电磁感应现象,不属于静电现象.故C正确.从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉是由于摩擦会产生静电,也是静电现象,不符合题意.故D错误;本题选不属于静电现象的,故选C.
点睛:静电是因为摩擦使物体带电的现象,平时所见到的摩擦起电现象都是一种静电现象.如:塑料的梳子梳理干燥的头发的时候,头发和梳子会粘在一起,而且会产生噼啪的响声;玻璃棒和丝绸摩擦,用玻璃棒可以吸引碎纸片玻璃棒带正电,丝绸带负电;毛皮和橡胶棒摩擦也产生静电,现象和上面一样橡胶棒带负电,毛皮带正电;注意闪电不属于静电,静电积累到一定程度,正负电子引诱,而产生的放电现象.
4、D
【解析】
由和
A.该星球的质量为
选项A错误;
B.由
星球的半径R未知,不能求解其表面的重力加速度,选项B错误;
C.由表达式可知
选项C错误;
D.由表达式可知
选项D正确。
故选D。
5、A
【解析】
AB.当OP与OQ垂直时,设∠PQO=θ,此时活塞的速度为v,将P点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度;将活塞的速度v分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度,则此时v0cosθ=vcosθ,即v=v0,选项A正确,B错误;
CD.当OPQ在同一直线时,P点沿杆方向的速度为零,则活塞运动的速度等于0,选项CD错误;
6、D
【解析】
当磁感应强度发生变化时,线框内产生感应电动势为
感应电流为
边的热功率
由可知
可知图像的斜率与时间成正比,所以四个图象中只有D正确,ABC错误。
故选D。
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、ADE
【解析】
A.气体的体积指的是该气体分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子的体积之和,故A正确;
B.气体对容器壁的压强是由分子运动时与容器内壁的碰撞产生的,不是由重力产生的,故B错误;
C.气体分子间没有作用力,压缩气体时,气体压强增大,气体压强越大越难压缩,故C错误;
D.由公式
可知气体在等压膨胀过程中温度一定升高,故D正确;
E.由公式
知,气体的内能增加时,气体可能对外做功,也可能放出热量,但不可能同时对外做功和放出热量,故E正确。
故选ADE。
8、AB
【解析】
A. 如果a、b带正电,要使a、b都静止,c必须带负电,否则匀强电场对a、b的电场力相同,而其他两个电荷对a和b的合力方向不同,两个电荷不可能同时平衡.故A项正确;
BD.设c电荷带电量为Q,以c电荷为研究对象受力分析,
根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向,即:
;
所以匀强电场场强的大小为:
,方向与ab边垂直由c指向ab连线.故B项正确,D项错误;
C.设c电荷带电量为Q,根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向,即:
所以c球的带电量为2q,故C项错误;
9、AD
【解析】
AB.粒子发射出来后受到竖直向下的重力,与速度垂直的洛伦兹力和水平向右的电场力作用,对于斜上右上射入的粒子,当速度满足一定条件时,可以使这三个力的合力为0,则粒子斜向上做匀速直线运动;若这三个力的合力不为0,则粒子速度变化,其洛伦兹力也发生变化,故粒子一定做非匀变速曲线运动,故A正确,B错误;
C.若粒子做匀速运动,则粒子到达C板时的动能不变,故C错误;
D.由于洛伦兹力不做功,到达C板的粒子电场力一定做正功,故机械能一定增大,故D正确;
故选AD。
10、BC
【解析】
A.根据楞次定律,导体棒ab的电流方向由b到a,A错误;
B.导体棒ab垂直切割磁感线,产生的电动势大小
E=BLv
由闭合电路的欧姆定律得
导体棒受到的安培力
FA=BIL
当导体棒做匀速直线运动时速度最大,由平衡条件得
解得最大速度
B正确;
C.当速度为v0由牛顿第二定律得
解得
C正确;
D.在整个过程中,由能量守恒定律可得
Ek+μmgx+Q=Fx
解得整个电路产生的焦耳热为
Q=Fx-μmgx-Ek
D错误。
故选BC。
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、A 1.93 C 1.015 BC B
【解析】
(1)A、打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,A正确;
B、改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随F变化关系,不需要改变小车的质量,B错误;
C、本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故CD错误.
故选A;
(1)由于相邻计数点间还有4个点没有画出来,计数点间的时间间隔:T=5×0.01=0.1s,
由匀变速直线运动的推论:△x=aT1可得,加速度
(3)实验时,若遗漏了平衡摩擦力这一步骤,则需要先用一定的力克服掉摩擦力后才能产生加速度,即,a—F图象中横轴会有截距,故选C;
(4)①遮光条的宽度
②实验的原理:根据遮光条的宽度与滑块通过光电门的时间即可求得滑块的速度:
B到C的过程中,摩擦力做功,根据动能定理得:,解得:,即,还需测量的物理量是遮光条通过光电门的时间t和遮光条到C点的距离s,故选BC.
③要通过图象来求动摩擦因数,那么图象最好为倾斜的直线,便于计算,依据可得:,即,在图象中,为直线的斜率,即可求得动摩擦因数,所以应画图象,故选B.
12、1.762 15000(或) ×10 B 偏大
【解析】
(1)[1][2][3]螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的的和,由图示螺旋测微器可知,其直径为
(相减的是图a的1格);欧姆表盘的中值电阻就是欧姆表的内内阻,所以欧姆表的内阻为3000Ω;由于待测电阻大约只有100Ω,要使指针偏在中央左右,则倍率选。
(2)[4]欧姆表的红表笔接的是内接电源的负极,所以当欧姆表的红表笔接触金属线的左端点M ,黑表辖接触金属线的右端点N,流经金属线是从N到M,故选B。
(3)[5]若该同学在测量金属线直径时,没有完全去漆包线袤面的绝缘漆,这样导致直径测量值偏大,截面积偏大,根据电阻定律
得到
所以电阻率的测量也偏大。
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);(2),方向垂直于纸面向里
【解析】
(1)电子在加速场中由动能定理可得:
①
解得:
②
(2)电子在区域内做匀速圆周运动,由题意可做出运动轨迹如图:
由几何关系可得:
③
洛伦兹力提供向心力:
④
解得:
⑤
由左手定则可判断:磁感应强度的方向垂直于纸面向里。
14、(i);(ii)
【解析】
(i)初始时刻,设封闭气体压强为,对活塞受力分析有
解得
缓慢向托盘中加沙子,直到大活塞与大圆筒底部相距,此过程封闭气体做等温变化,由玻意耳定律得
联立解得
对活塞受力分析,由平衡条件有
联立解得
即
(ii)缓慢加热使活塞回到原处,封闭气体发生等压变化,设回到原处时气体温度为,则
解得
15、 (1);;(2)。
【解析】
(1)甲做圆周运动至点有
解得
甲运动的过程机械能守恒,有
物块甲沿斜面上滑过程,根据牛顿第二定律有
根据运动学公式有
由几何关系得
联立解得得沿斜面向上滑动的时间
(2)甲运动的过程,机械能守恒有
甲、乙弹开过程,动量守恒,能量守恒有
乙运动至处的过程,机械能守恒有
联立可得
改变物块乙的质量,甲、乙弹开过程,动量守恒,能量守恒有
乙能够滑过点,有
联立可得
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