资源描述
江苏省启东市启东中学2025-2026学年高三物理第一学期期末检测试题
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、如图所示的电路,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是( )
A.a灯变亮,b灯和c灯变暗
B.a灯和c灯变亮,b灯变暗
C.a灯和c灯变暗,b灯变亮
D.a灯和b灯变暗,c灯变亮
2、关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下列说法中正确的是( )
A.它的运行速度为7.9km/s
B.已知它的质量为1.42t,若将它的质量增为2.84t,其同步轨道半径变为原来的2倍
C.它可以绕过北京的正上方,所以我国能够利用它进行电视转播
D.它距地面的高度约是地球半径的5倍,所以它的向心加速度约是地面处的重力加速度的
3、如图甲所示的充电电路中,R表示电阻,E表示电源(忽略内阻)。通过改变电路中的元件参数对同一电容器进行两次充电,对应的电荷量q随着时间t变化的曲线如图乙中的a、b所示。曲线形状由a变化为b,是由于( )
A.电阻R变大
B.电阻R减小
C.电源电动势E变大
D.电源电动势E减小
4、下列说法正确的是( )
A.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
B.液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间的距离,表现为引力
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生
D.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能一定减小
5、某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示。一带电粒子在坐标原点O处由静止释放,仅在电场力作用下沿x轴正方向运动。下列说法正确的是
A.粒子一定带负电
B.粒子在x1处受到的电场力最大
C.粒子从原点运动到x1过程中,电势能增大
D.粒子能够运动到x2处
6、在平直公路上行驶的甲车和乙车,它们沿同一方向运动的图像如图所示。已知时刻乙车在甲车前方处,下列说法正确的是( )
A.时,甲、乙两车相遇
B.内,甲、乙两车位移相等
C.甲、乙两车之间的最小距离为
D.相遇前甲、乙两车之间的最大距离为18m
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、如图甲为研究光电效应实验的部分装置示意图。实验中用频率为的光照射某种金属,其光电流随光电管外电源电压变化的图像如图乙。已知普朗克常量为,电子带的电荷量为。下列说法中正确的是( )
A.测量电压时,光电管的极应连接外电源的负极
B.光电子的最大初动能为
C.该金属的逸出功为
D.当电压大于时,增加光照强度则光电流增大
8、如图所示为形状相同的两个劈形物体,它们之间的接触面光滑,两物体与地面的接触面均粗糙,现对A施加水平向右的力,两物体均保持静止,则物体B的受力个数可能是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
9、下列说法正确的是
A.库仑力和核力都是一种强相互作用
B.光电效应说明了光具有粒子性
C.运动的实物粒子具有波动性
D.结合能越大,原子核越稳定
10、如图所示,两平行金属板A、B板间电压恒为U,一束波长为λ的入射光射到金属板B上,使B板发生了光电效应,已知该金属板的逸出功为W,电子的质量为m。电荷量为e,已知普朗克常量为h,真空中光速为c,下列说法中正确的是( )
A.若增大入射光的频率,金属板的逸出功将大于W
B.到达A板的光电子的最大动能为-W+eU
C.若减小入射光的波长一定会有光电子逸出
D.入射光子的能量为
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)实验室有一个室温下的阻值约为100Ω的温敏电阻RT。一实验小组想用伏安法较准确测量RT随温度变化的关系。其可供使用的器材有:电压表V1(量程为3V,内阻约为5kΩ);电压表V2(量程为15V,内阻约为100kΩ);电流表A1(量程为0.6A,内阻约为2Ω);电流表A2(量程为50mA,内阻约为30Ω);电源(电动势为3V,内阻不计);滑动变阻器R(最大阻值为20Ω);开关S、导线若干。
(1)综合以上信息,请你帮助该实验小组设计出科学合理的测量其电阻的电路原理图_____,其中电压表应选用__(填“V1”或“V2”),电流表应选用__(填“A1”或“A2”);
(2)实验中测得不同温度下电阻阻值如下表
温度t()
0
10
20
30
40
50
阻值R()
100.0
103.9
107.8
111.7
115.6
119.4
请在给出的坐标纸中作出其阻值随温度变化的图线___
(3)由图线可知,该温敏电阻的阻值随温度变化的特点是_____;
(4)根据温敏电阻的阻值随温度变化的特点,可以制成测温仪表,原理如图,E为电源,是一量程适当的电流表(0刻度在刻度盘左端,满偏电流在右端),使用时只要将的刻度盘由电流改为温度,就能测量所处环境的温度,则改换后越靠近刻度盘右端表示的温度越____(填“高”或“低”),盘面的刻度是___(填“均匀”或“不均匀”)的。
12.(12分)某同学想在验证机械能守恒定律的同时测出重力加速度,设计了如图甲所示的装置。一条轻质软绳跨过定滑轮,两端分别系着两个小钢球a和b,两个小球的质量分别为,。现将两者同时由静止释放,a在上升过程中先后通过光电门A、B,计时装置测出钢球通过光电门A、B的时间分别为、,用刻度尺测出两光电门间的距离为h。
(1)用20分度的游标卡尺测量钢球a的直径,读数如图乙所示,钢球直径为D=_______cm。
(2)小球经过光电门A时的速度为_______经过光电门B时的速度为________。(用题中给定的字母表示)
(3)要验证机械能守恒定律,只需验证_____与2gh是否相等。(用题中给定的字母表示)
(4)多次改变两光电门A、B之间的高度,重复实验,用图象法处理数据获得当地重力加速度。用纵轴代表h,则横轴代表______,所得图象斜率为k,则重力加速度g=______。(用题中给定的字母表示)
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,在竖直平面内,第二象限存在方向竖直向下的匀强电场(未画出),第一象限内某区域存在一边界为矩形、磁感应强度B0=0.1 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场(未画出),A(m,0)处在磁场的边界上,现有比荷=108 C/kg的离子束在纸面内沿与x轴正方向成θ=60°角的方向从A点射入磁场,初速度范围为×106 m/s≤v0≤106 m/s,所有离子经磁场偏转后均垂直穿过y轴正半轴,进入电场区域。x轴负半轴上放置长为L的荧光屏MN,取π2=10,不计离子重力和离子间的相互作用。
(1)求矩形磁场区域的最小面积和y轴上有离子穿过的区域长度;
(2)若速度最小的离子在电场中运动的时间与在磁场中运动的时间相等,求电场强度E的大小(结果可用分数表示);
(3)在第(2)问的条件下,欲使所有离子均能打在荧光屏MN上,求荧光屏的最小长度及M点的坐标。
14.(16分)如图甲所示为一个倒立的U形玻璃管,A、B两管竖直,A管下端封闭,B管下端开口并与大气连通。已知A、B管内空气柱长度分别为hA=6cm、hB=10.8cm。管内装入水银液面高度差△h=4cm。欲使A、B两管液面处于同一水平面,现用活塞C把B管开口端封住并缓慢推动活塞C(如图乙所示)。已知大气压为p0=76cmHg。当两管液面处于同一水平面时,求:
①A管封闭气体压强pA′
②活塞C向上移动的距离x。
15.(12分)在如图甲所示的电路中,螺线管匝数匝,横截面积。螺线管导线电阻,,,。在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化。求:
(1)螺线管中产生的感应电动势;
(2)闭合,电路中的电流稳定后,电阻的电功率;
(3)断开后,流经的电荷量。
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、B
【解析】
变阻器R的滑片稍向上滑动一些,滑动变阻器电阻减小,根据“串反并同”与其串联的灯泡C电流增大,变亮,与其并联的灯泡b电流减小,变暗,与其间接串联的灯泡a电流增大,变亮,B对;
2、D
【解析】
同步卫星的轨道半径是固定的,与质量大小无关,A错误;7.9 km/s是人造卫星的最小发射速度,同时也是卫星的最大环绕速度,卫星的轨道半径越大,其线速度越小.同步卫星距地面很高,故其运行速度小于7.9 km/s,B错误;同步卫星只能在赤道的正上方,C错误;由可得,同步卫星的加速度,D正确.
【点睛】同步卫星有四个“定”:定轨道、定高度、定速度、定周期.
3、A
【解析】
由图象可以看出,最终电容器所带电荷量没有发生变化,只是充电时间发生了变化,说明电容器两端电压没有发生变化,即电源的电动势不变,而是电路中电阻的阻值发生了变化。图象b比图象a的时间变长了,说明充电电流变小了,即电阻变大了,故A正确,BCD错误。
故选A。
4、B
【解析】
A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是液体分子无规则热运动的反映,不是组成固体颗粒的分子在做无规则运动,故A错误;
B.液体表面层,分子较为稀疏,分子间距离大于平衡时的距离,因此分子间作用力表现为引力,液体表面有收缩趋势,故B正确;
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,也能在固体中发生,故C错误;
D.分子间距离为平衡时的距离,分子间作用力为零,当分子间距离大于时,分子间作用力表现为引力,此时随着分子间距的增大分子间作用力做负功,分子势能增大,所以当分子间距增大时,分子势能不一定减小,故D错误;
故选B。
5、A
【解析】
由题中“一带电粒子在坐标原点O处由静止释放”可知本题考查带电粒子在非匀强电场中的运动,根据图像和电势变化可分析本题。
【详解】
A.由于从坐标原点沿x轴正方向电势先升高后降低,因此电场方向先向左后向右,由于带电粒子在坐标原点静止释放,沿x轴正方向运动,由此可知粒子带负电,故A正确;
B.由图可知,图像斜率即为电场强度,在x1处斜率为零,因此电场强度最小,电场力也最小,故B错误;
C.从开始运动到x1处,电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D.由于粒子只在电场力的作用下运动,当运动到与开始时电势相等的位置,粒子速度为零, 不能到达x2处,故D错误。
6、B
【解析】
AD.0时刻,乙车在甲车前处,前内乙车的速度大于甲车的速度,所以两车的距离逐渐变大,在时刻速度相等,距离最远,图线和时间轴围成的面积为位移
AD错误;
B.图线和时间轴围成的面积为位移,前内,根据几何关系可知甲乙两车的图线和时间轴围成的面积相等,所以二者位移相等,B正确;
C.甲车速度大于乙车速度,二者最终可以相遇,最小距离为0m,C错误。
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.电压为反向遏止电压,此时光电管的极应连接外电源的正极,A错误;
B.光电子克服电场力做功,根据能量守恒定律,光电子的最大初动能
B正确;
C.光电效应方程为
结合B选项解得金属的逸出功为
C错误;
D.电压对应正向饱和电流,已收集了相应光照强度下的所有的光电子。若增大光照强度,光子数量增加,光电子数量增加,则电路中的光电流增大,D正确。
故选BD。
8、AC
【解析】
对A受力分析可知,当F与A所受的静摩擦力大小相等时,则A、B之间没有弹力,当F比A所受的静摩擦力更大时,则A、B之间有弹力。当A对B没有弹力时,B受到重力和地面的支持力2个力;当A对B有弹力时,B还受到重力、地面的支持力与摩擦力,共4个力,故AC符合题意,BD不符合题意。
故选AC。
9、BC
【解析】
A.库仑力是一种电磁相互作用,核力是强相互作用,在原子核内核力比库仑力大的多,故A错误;
B.光电效应和康普顿效应都说明了光是由一份一份的光子组成的,体现了光的粒子性,故B正确;
C.德布罗意提出运动的实物粒子具有波动性,其动量P与波长满足,故C正确;
D.比结合能反映平均拆开一个核子的难易程度,故比结合能越大,原子核越稳定,故D错误;
故选BC。
10、BCD
【解析】
A.金属板的逸出功取决于金属材料,与入射光的频率无关,故A错误;
B.由爱因斯坦光电效应方程可知,光电子的逸出最大动能
根据动能定理
则当到达A板的光电子的最大动能为
故B正确;
C.若减小入射光的波长,那么频率增大,仍一定会有光电子逸出,故C正确;
D.根据,而,则光子的能量为
故D正确。
故选BCD。
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、 V1 A2 图见解析 其阻值随温度升高线性增加 低 不均匀
【解析】
(1)由于,应采用电流表的外接法;又由于滑动变阻器的最大阻值与待测电阻的阻值相比较小,所以变阻器应采用分压式接法,测量其电阻的电路原理如下图:
由电源电动势为3V知,电压表应选V1;电阻值约100Ω,所以通过电阻的电流最大不超过30mA,因此电流表应选A2;
(2)根据测得不同温度下电阻阻值,用一条平滑的直线将上述点连接起来,让尽可能多的点处在这条直线上或均匀地分布在直线的两侧,其阻值随温度变化的图线如下图:
(3)由图线可知,其阻值随温度的升高线性增加;
(4) 根据图像知R=100+kt,随t的增大,R增大,根据闭合电路欧姆定律可知,电流I减小,所以越靠近右端表示的温度越低;
根据闭合电路欧姆定律可知,I与R的关系是非线性的,由图像知R与t的关系是线性的,所以I与t的关系非线性,I的刻度均匀换成t的刻度就是不均匀的。
12、0.950
【解析】
(1)[1].铜球直径
(2)[2][3].用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度
(3)[4].机械能守恒需满足
即
(4)[5].由
得
所以用纵轴表示h,用横轴表示。
[6].斜率
重力加速度
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) m2 ,m,(2)×104 V/m,(3),(-m,0)。
【解析】
(1)由洛伦兹力提供向心力,得
qvB=
rmax==0.1 m
根据几何关系可知,速度最大的离子在磁场中做圆周运动的圆心恰好在y轴B(0,m)点,如图甲所示,离子从C点垂直穿过y轴。根据题意,所有离子均垂直穿过y轴,即速度偏向角相等,AC连线是磁场的边界。速度最小的离子在磁场中做圆周运动的半径:
rmin==m
甲 乙
速度最小的离子从磁场离开后,匀速前进一段距离,垂直y轴进入电场,根据几何知识,离子恰好从B点进入电场,如图乙所示,故y轴上B点至C点区域有离子穿过,且
BC=m
满足题意的矩形磁场应为图乙中所示,由几何关系可知矩形长m,宽m,面积:
S=m2;
(2)速度最小的离子从B点进入电场,离子在磁场中运动的时间:
t1=T=·
离子在电场中运动的时间为t2,则:
BO=··
又因:
t1=t2
解得:E=×104 V/m;
(3)离子进入电场后做类平抛运动:
BO=··
水平位移大小:
x1=vB·t′1
同理:
CO=··
水平位移大小:
x2=vC·t′2
得:x1=m,x2=m
荧光屏的最小长度:
Lmin=x2-x1=m
M点坐标为(-m,0)。
14、①108cmHg ②5.2cm
【解析】
①对A气体利用理想气体的等温变化方程求解;②由大气压的数值和水银柱的高度求出封闭气体的压强,A气体和B气体间的联系是之间的水银柱平衡和连通器的原理,根据等温变化的方程求解某状态的体积,进而活塞移动的距离.
【详解】
①设A、B两管的横截面积为S,
以A管封闭气体为研究对象,
初状态:,
设末状态的压强为,体积为
从初状态到末状态,设A管水银面下降h,则B管水银面上升也为h
由波意耳定律有:
由以上各式得:
②以B管封闭的气体为研究对象,设活塞向上移动距离为x
初状态:,
末状态:,
由波意耳定律有:
由以上各式得:x=5.2cm
本题考查的是等温变化,解决这类题的关键是,理解大气压和液体压强之间的关系,会根据大气压和液体压强计算封闭空气柱的压强.
15、 (1)1.2V;(2);(3)
【解析】
(1)根据法拉第电磁感应定律有
代入数据解得
(2)根据闭合电路欧姆定律有
电阻的电功率
(3)断开后流经的电荷量即为闭合时电容器极板上所带的电荷量;闭合时,电容器两端的电压
流经的电荷量
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