资源描述
2026届江西省南昌市东湖区第十中学物理高三上期末达标测试试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、杜甫的诗句“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天”描绘了早春生机勃勃的景象。如图所示为一行白直线加速“上青天”的示意图图中为某白鹭在该位置可能受到的空气作用力其中方向竖直向上。下列说法正确的是( )
A.该作用力的方向可能与相同
B.该作用力的方向可能与相同
C.该作用力可能等于白鹭的重力
D.该作用力可能小于白鹭的重力
2、利用如图甲所示的实验装置研究光电效应,测得某种金属的遏止电压U。与入射光频率v之间的关系图线如图乙所示,则( )
A.图线在横轴上的截距的物理意义是该金属的截止频率
B.由图线可知普朗克常量
C.入射光频率增大,逸出功也增大
D.要测得金属的遏止电压,电源的右端应为负极
3、 “歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。在某次起飞中,质量为m的“歼-20”以恒定的功率P起动,其起飞过程的速度随时间变化图像如图所示,经时间t0飞机的速度达到最大值为vm时,刚好起飞。关于起飞过程,下列说法正确的是
A.飞机所受合力不变,速度增加越来越慢
B.飞机所受合力增大,速度增加越来越快
C.该过程克服阻力所做的功为
D.平均速度
4、如图所示,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为、、、.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则
A.直线a位于某一等势面内,
B.直线c位于某一等势面内,
C.若电子有M点运动到Q点,电场力做正功
D.若电子有P点运动到Q点,电场力做负功
5、如图所示,边长为L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场,三角形内磁场方向垂直纸面向里,两磁场的磁感应强度大小均为B.顶点A处有一粒子源,粒子源能沿∠BAC的角平分线发射不同速度的粒子粒子质量均为m、电荷量均为+q,粒子重力不计.则粒子以下列哪一速度值发射时不能通过C点( )
A. B. C. D.
6、如图所示,轻弹簧的一端固定在地面上,另一端固定一质量不为零的托盘,在托盘上放置一小物块,系统静止时弹簧顶端位于B点(未标出)。现对小物块施加以竖直向上的力F,小物块由静止开始做匀加速直线运动。以弹簧处于原长时,其顶端所在的位置为坐标原点,竖直向下为正方向,建立坐标轴。在物块与托盘脱离前,下列能正确反映力F的大小随小物块位置坐标x变化的图像是( )
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、水平圆盘A、B以齿轮咬合传动,B盘为主动转盘,A盘半径为B盘半径的2倍。在A、B两盘上分别放置两个相同的物块P、Q,它们到圆盘中心的距离相等,均为。物块与圆盘的最大静摩擦力为物块所受重力的倍,重力加速度大小为。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,下列说法正确的是( )
A.圆盘A、B转动的角速度相等
B.P、Q不发生滑动时,所受的摩擦力始终不相等
C.当A盘的角速度增大至某一值时,P、Q同时开始滑动
D.当A盘的角速度时,Q所受摩擦力的大小等于
8、如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k=200N/m的轻质弹簧相连,A放在水平地面上,B、C两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为10kg,C的质量为40kg,重力加速度为g=10m/s2,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态,释放C后C沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度.( )
A.斜面倾角=30°
B.A、B、C组成的系统机械能先增加后减小
C.B的最大速度
D.当C的速度最大时弹簧处于原长状态
9、一列简谐波以1m/s的速度沿x轴正方向传播。t=0时,该波传到坐标原点O,O点处质点的振动方程为y=10sin10πt(cm)。P、Q是x轴上的两点,其坐标xP=5cm、xQ=10cm,如图所示。下列说法正确的是 。
A.该横波的波长为0.2m
B.P处质点的振动周期为0.1s
C.t=0.1s时,P处质点第一次到达波峰
D.Q处质点开始振动时,P处质点向-y方向振动且速度最大
E.当O处质点通过的路程为1m时,Q处质点通过的路程为0.8m
10、下列说法正确的是________。
A.物体放出热量,温度一定降低
B.温度是物体分子平均动能大小的标志
C.布朗运动反映的是液体分子的无规则运动
D.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体
E.气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的
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)某实验室欲将电流表改装为两用电表:欧姆表:中央刻度为30的“×l0”档;电压表:量程0~6V。
A.干电池组(E=3.0 V)
B.电流表A1(量程0~10mA,内阻为100Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6A,内阻为0.2Ω)
D.滑动变阻器R1(0~300Ω)
E.滑动变阻器R2(0~30Ω)
F.定值电阻R3(10Ω)
G.定值电阻R4(500Ω)
H.单刀双掷开关S,一对表笔及若干导线
(1)图中A为_______(填“红”或“黑”)表笔,测量电阻时应将开关S扳向______(填“l”或“2”)。
(2)电流表应选用__________ (填“A1”或“A2”),滑动变阻器应选用__________(填“R1”或“R2”),定值电阻R应选__________(填“R3”或“R4”)。
(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路,若电流表满偏电流为Ig,则电阻刻度盘上指针指在处所对应的阻值__________Ω。
12.(12分)某同学利用图甲所示的装置设计一个“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”的实验。如图中AB是水平桌面,CD是一端带有定滑轮的长木板,在其表面不同位置固定两个光电门,小车上固定着一挡光片。为了补偿小车受到的阻力,将长木板C端适当垫高,使小车在不受牵引时沿木板匀速运动。用一根细绳一端拴住小车,另一端绕过定滑轮挂一托盘,托盘中有一砝码调节定滑轮的高度,使细绳的拉力方向与长木板的上表面平行,将小车靠近长木板的C端某位置由静止释放,进行实验。刚开始时小车的总质量远大于托盘和砝码的总质量。
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d,如图乙所示,其读数为_____cm;
(2)某次实验,小车先后经过光电门1和光电门2时,连接光电门的计时器显示挡光片的挡光时间分别为t1和t2,此过程中托盘未接触地面。已知两个光电门中心之问的间距为L,则小车的加速度表达式a=(______)(结果用字母d、t1、t2、L表示);
(3)某同学在实验中保持小车总质量不变,增加托盘中砝码的个数,并将托盘和砝码的总重力当做小车所受的合力F,通过多次测量作出a-F图线,如图丙中实线所示。试分析上部明显偏离直线的原因是_____。
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,两根相距L=1 m的足够长的光滑金属导轨,一组导轨水平,另一组导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值R=1 Ω的电阻.质量均为m=2 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,导轨电阻不计,两杆的电阻均为R=1 Ω.整个装置处于磁感应强度大小B=1 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,cd杆静止.g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)水平拉力的功率;
(2)现让cd杆静止,求撤去拉力后ab杆产生的焦耳热
14.(16分)由某种材料制成的直角三角形棱镜,折射率n1=2,AC边长为L,∠C=,∠B= ,AB面水平放置。另有一半径为,圆心角的扇形玻璃砖紧贴AC边放置,圆心O在AC中点处,折射率n2=,如图所示。有一束宽为d的平行光垂直AB面射入棱镜,并能全部从AC面垂直射出。求:
(Ⅰ)从AB面入射的平行光束宽度d的最大值;
(Ⅱ)光从OC面垂直射入扇形玻璃砖后,从圆弧面直接射出的区域所对应的圆心角。
15.(12分)现有由同一种材料制成的一个透明工艺品,其切面形状图如图所示。其中顶部A为矩形形状,高CM=L,边长CD=d,底部B为等边三角形。现让一束单色光线从B部分MH边的中点O1表面处沿竖直方向射入,光线进入B后发现折射光线恰好与B部分的HM'平行且经过MM',最后从A部分的CD边上某点O处射出,光在真空中的传播速度为c。求:
(i)光在工艺品中传播的速度;
(ii)光在工艺品中传播的时间。
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】
白鹭斜向上做匀加速运动,可知合外力与加速度同向,重力竖直向下,可知空气对白鹭的作用力斜向左上方,即可能是F1的方向;由平行四边形法则可知F1>G;
故选A。
2、A
【解析】
A.由图乙可知,当人射光的频率小于时,无需加遏止电压就没有光电流,说明为该金属的截止频率,故A正确;
B.根据爱因斯坦光电效应方程及动能定理得
则
得
故B错误;
C.金属的逸出功与入射光的频率无关,由金属本身决定,故C错误;
D.要测得金属的遏止电压,电源的左端应为负极,故D错误。
故选A。
3、C
【解析】
AB.根据图像可知,图像的斜率为加速度,所以起飞中,斜率越来越小,加速度越来越小,速度增加越来越慢,根据牛顿第二定律,加速度减小,合外力减小,AB错误
C.根据动能定理可知:,解得:,C正确
D.因为不是匀变速运动,所以平均速度不等于,D错误
4、B
【解析】
电子带负电荷,从M到N和P做功相等,说明电势差相等,即N和P的电势相等,匀强电场中等势线为平行的直线,所以NP和MQ分别是两条等势线,从M到N,电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势,NP为低电势.所以直线c和d都是位于某一等势线内,但是,,选项A错,B对.若电子从M点运动到Q点,初末位置电势相等,电场力不做功,选项C错.电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势,电场力做正功,电势能减少,选项D错.
【考点定位】等势面和电场线
【名师点睛】匀强电场和点电荷的电场以及等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线及等势面分布情况要熟记.
5、C
【解析】
粒子带正电,且经过C点,其可能的轨迹如图所示:
所有圆弧所对圆心角均为60°,所以粒子运行半径:
r=(n=1,2,3,…),
粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
qvB=m,
解得:
(n=1,2,3,…),
则的粒子不能到达C点,故ABD不合题意,C符合题意。
故选C。
粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,根据题意作出粒子的运动轨迹是解题的关键,应用数学知识求出粒子的可能轨道半径,应用牛顿第二定律求出粒子的速度即可解题.
6、B
【解析】
根据
有
可知F随着x增大而减小;由于以弹簧处于原长时,其顶端所在的位置为坐标原点,当F=m(a+g)时,物块与弹簧脱离,初始时刻F=ma>0故B正确。
故选B。
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、BD
【解析】
A.圆盘A、B边缘线速度相同,由得
①
故A错误;
BC.物块滑动前有
结合①式知所受静摩擦力大,两物块最大静摩擦力均为。增大则所需向心力增大,则先达到最大静摩擦力,开始滑动,故B正确,C错误;
D.P、Q两物块开始滑动时有
解得临界角速度
结合①式知,当时,
故此时所受摩擦力大小等于,故D正确。
故选BD。
8、ABC
【解析】
A.开始时弹簧压缩的长度为xB得:
kxB=mg
当A刚离开地面时,弹簧处于拉伸状态,对A有:
kxA=mg
物体A刚离开地面时,物体B获得最大速度,B、C的加速度为0,对B有:
T-mg-kxA=0
对C有:
Mgsinα-T=0
解得:
α=30°
故A正确;
B.由于xA=xB,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,即此过程中弹簧的弹性势能先减小后增加;而由A、B、C以及弹簧组成的系统机械能守恒,可知A、B、C组成的系统机械能先增加后减小,故B正确;
C.当物体A刚离开地面时,物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离为:
由于xA=xB,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,弹簧弹力做功为零,且物体A刚刚离开地面时,B、C两物体的速度相等,设为vB,由动能定理得:
解得:
vB=2m/s
故C正确;
D.当B的速度最大时,C的速度也是最大的,此时弹簧处于伸长状态,故D错误;
故选ABC。
9、ACE
【解析】
B.O点处质点振动方程为可知,波的振幅,起振方向为y轴正向,波动周期
P点振动周期与O点振动周期相同,为0.2s,故B错误;
A.波长
故A正确;
C.振动从O点传到P点所需时间为
故P处质点振动时间
由于P处质点起振方向沿y轴向上,故经达到波峰,故C正确;
D.由题意知,P、Q之间的距离为
结合起振方向可知,Q处质点开始振动时,P处质点位移波峰,此时速度为零,故D错误;
E.当O处质点通过的路程为1m时,有
故经历的时间为
因为
所以振动形式从O点传到Q点所需时间为,所以Q处质点振动时间为,Q处质点通过的路程
故E正确。
故选ACE。
10、BCE
【解析】
A.物体放出热量,但是如果外界对物体做功,则物体的内能不一定减小,温度不一定降低,选项A错误;
B.温度是物体分子平均动能大小的标志,选项B正确;
C.布朗运动反映的是液体分子的无规则运动,选项C正确;
D.根据热力学第二定律可知,热量可以从低温物体传到高温物体,但是要引起其他的变化,选项D错误;
E.气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的,选项E正确;
故选BCE.
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、黑 1 A1 R1 R4 1200
【解析】
(1)[1]从多用电表的表头共用特征来看,黑表笔和欧姆档内部电源的正极相连,确定A表笔为黑表笔;
[2]测电阻时,需要内接电源,要将转换开关接到1位置;
(2)[3]由于改装后的欧姆表的内阻为300Ω(即中值电阻),且电源电动势为3.0V,所以最大电流为:
所以电流表选A1;
[4]改装成欧姆表时,接入一个调零电阻,由题意知欧姆表的内阻为300Ω,当接入滑动器要满偏,则:
故滑动变阻器选R1;
[5]当改装为量程为0~4V的电压表时,应串联一个阻值为:
故定值电阻选R4;
(3)[6]若电阻值指在处,即此时电流为:
所以待测电阻:
。
12、0.170 托盘和砝码的总质量过大,小车所受合力与托盘和砝码的总重力相差越来越大
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为:1mm,游标尺的刻度第14个刻度与上边的刻度对齐,所以读数为:0.05×14=0.70mm,所以d=1mm+0.70mm=1.70mm=0.170cm;
(2)[2]小车做匀变速直线运动,根据匀变速直线运动速度位移公式
得
(3)[3]实验时,小车的合外力认为就是托盘和砝码的总重力mg,只有在Mm时,才有
图线才接近直线,一旦不满足Mm,描出的点的横坐标就会向右偏离较多,造成图线向右弯曲,所以图线上部明显偏离直线的原因是托盘和砝码的总质量过大,小车所受合力与托盘和砝码的总重力相差越来越大。
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)864 W (2)864 J
【解析】
(1)根据安培力公式与平衡条件求出电流,然后又E=BLv求出电动势,应用欧姆定律求出金属杆的速度,由平衡条件求出水平拉力,然后应用P=Fv求出拉力的功率.
(2)由能量守恒定律求出产生的热量,然后应用焦耳定律求出ab杆产生的焦耳热.
【详解】
(1)cd杆静止,由平衡条件可得mgsin θ=BIL,
解得I=12 A
由闭合电路欧姆定律得2I=,得v=36 m/s
水平拉力F=2BIL=24 N,
水平拉力的功率P=Fv=864 W
(2)撤去外力后ab杆在安培力作用下做减速运动,安培力做负功,先将棒的动能转化为电能,再通过电流做功将电能转化为整个电路产生的焦耳热,即焦耳热等于杆的动能的减小量,有Q=ΔEk=mv2=1296 J
而Q=I′2·R·t,
ab杆产生的焦耳热Q′=I′2·R·t,
所以Q′=Q=864 J.
本题是电磁感应与电路、力学相结合的综合题,分析清楚运动过程,应用E=BLv、安培力公式、欧姆定律、功率公式与焦耳定律可以解题.
14、 (1)L (2)45°
【解析】
解:(I)在三角形棱镜中,设全反射临界角为C1, 则有:
解得: C1=
如图,从D点射入的光线,在BC面反射到A点,则从B、D间垂直射入的光都能垂直射到AC面
由几何关系,有: , 即宽度为
(II)设扇形玻璃砖全反射角为C2,且知:
解得:C2=
如图,当α=时,从OC面垂直射入扇形玻璃砖的光线恰不能从圆弧面直接射出
故所求圆心角:
15、(i);(ii)
【解析】
(i)光路图如图所示。
根据题图知,光进入介质B的入射角为 α=60°,折射角为 β=30°
则工艺品的折射率为
在介质中的光速:
(ii)由几何关系得光在工艺品中传播的路程
·
光在工艺品中传播的速度
则光在工艺品中传播的时间
·
联立解得
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