资源描述
湖北省鄂州市第二中学2025-2026学年物理高三第一学期期末检测模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使轻绳和轻弹簧均处于水平且自然伸直状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则( )
A.两球到达各自悬点的正下方时,两球损失的机械能相等
B.两球到达各自悬点的正下方时,A球速度较小
C.两球到达各自悬点的正下方时,重力对A球做的功比B球多
D.两球到达各自悬点的正下方时,A球的动能大于B球的动能
2、乒乓球作为我国的国球,是一种大家喜闻乐见的体育运动,它对场地要求低且容易上手。如图所示,某同学疫情期间在家锻炼时,对着墙壁练习打乒乓球,球拍每次击球后,球都从同一位置斜向上飞出,其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上,不计空气阻力,则球在这两次从飞出到撞击墙壁前( )
A.飞出时的初速度大小可能相等
B.飞出时的初速度竖直分量可能相等
C.在空中的时间可能相等
D.撞击墙壁的速度可能相等
3、下列说法正确的是( )
A.卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子核具有复杂的结构
B.在一根长为0.2m的直导线中通入2A的电流将导线放在匀强磁场中,受到的安培力为0.2N,则匀强磁场的磁感应强度的大小可能是0.8T
C.伽利略利用理想斜面实验得出物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动的状态,开创了物理史实验加合理外推的先河
D.比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法,电流强度I的定义式是
4、法拉第电磁感应定律是现代发电机、电动机、变压器技术的基础。如图所示,通有恒定电流的导线AB均竖直且足够长,图甲.丙中正方形闭合铜线圈均关于AB左右对称,图乙、丁中AB//ad且与正方形闭合铜线圈共面。下列四种情况中.线圈中能产生感应电流的是( )
A.甲图中线圈自由下落 B.乙图中线圈自由下落
C.丙图中线圈绕AB匀速转动 D.丁图中线圈匀速向右移动
5、下列说法正确的是( )
A.天然放射现象揭示了原子具有核式结构
B.衰变成要经过6次β衰变和8次α衰变
C.α、β和γ三种射线中α射线的穿透力最强
D.氢原子向低能级跃迁后,核外电子的动能减小
6、如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角θ=60°,AB两点高度差h=1m,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则球刚要落到球拍上时速度大小为( )
A.m/s B.m/s C.m/s D.m/s
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、如图甲所示,竖直放置的U形导轨上端接一定值电阻R,U形导轨之间的距离为2L,导轨内部存在边长均为L的正方形磁场区域P、Q,磁场方向均垂直导轨平面(纸面)向外。已知区域P中的磁场按图乙所示的规律变化(图中的坐标值均为已知量),磁场区域Q的磁感应强度大小为B0。将长度为2L的金属棒MN垂直导轨并穿越区域Q放置,金属棒恰好处于静止状态。已知金属棒的质量为m、电阻为r,且金属棒与导轨始终接触良好,导轨的电阻可忽略,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A.通过定值电阻的电流大小为
B.0~t1时间内通过定值电阻的电荷量为
C.定值电阻的阻值为
D.整个电路的电功率为
8、如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B.当F=时,A的加速度为
C.当F>3μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
9、某电场在x轴上各点的场强方向沿x轴方向,规定场强沿x轴正方向为正,若场强E随位移坐标x变化规律如图,x1点与x3点的纵坐标相同,图线关于O点对称,则( )
A.O点的电势最低 B.-x2点的电势最高
C.若电子从-x2点运动到x2点,则此过程中电场力对电子做的总功为零 D.若电子从x1点运动到x3点,则此过程中电场力对电子做的总功为零
10、如图所示,足够长的水平光滑金属导轨所在空间中,分布着垂直于导轨平面方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。两导体棒a、b均垂直于导轨静止放置。已知导体棒a质量为2m,导体棒b质量为m;长度均为l,电阻均为r;其余部分电阻不计。现使导体棒a获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外,两棒沿导轨方向无其他外力作用,在两导体棒运动过程中,下列说法正确的是( )
A.任何一段时间内,导体棒b动能增加量跟导体棒a动能减少量的数值总是相等的
B.任何一段时间内,导体棒b动量改变量跟导体棒a动量改变量总是大小相等、方向相反
C.全过程中,通过导体棒b的电荷量为
D.全过程中,两棒共产生的焦耳热为
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)如图所示,一端固定滑轮的长木板放在桌面上,将光电门固定在木板上的B点,用重物通过细线拉小车,且重物与力的传感器相连,若利用此实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系实验”,小车质量为M,保持小车质量不变,改变所挂重物质量m进行多次实验,每次小车都从同一位置A由静止释放(g取10m/s2).
(1)完成该实验时,____________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;
(2)在正确规范操作后,实验时除了需要读出传感器的示数F,测出小车质量M,通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d,还需要测量的物理量是________。由实验得到合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为________(用测得的物理量表示)。
12.(12分)某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻,考虑到水果电池组的内阻较大,为了提高实验的精确度,需要测量电压表的内阻。实验器材中恰好有一块零刻度在中央的双电压表,该同学便充分利用这块电压表,设计了如图所示的实验电路,既能实现对该电压表的内阻的测量,又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量,他用到的实验器材有:
待测水果电池组(电动势约,内阻约)、双向电压表(量程为,内阻约为)、电阻箱()、滑动变阻器(),一个单刀双掷开关及若干导线。
(1)该同学按如图所示电路图连线后,首先测出了电压表的内阻。请完善测量电压表内阻的实验步骤:
①将的滑动触头滑至最左端,将拨向1位置,将电阻箱阻值调为0;
②调节的滑动触头,使电压表示数达到满偏;
③保持______不变,调节,使电压表的示数达到______;
④读出电阻箱的阻值,记为,则电压表的内阻______。
(2)若测得电压表内阻为,可分析此测量值应______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(3)接下来测量水果电池组的电动势和内阻,实验步骤如下:
①将开关拨至______(选填“1”或“2”)位置,将的滑动触片移到最______端,不再移动;
②调节电阻箱的阻值,使电压表的示数达到一个合适值,记录下电压表的示数和电阻箱的阻值;
③重复步骤②,记录多组电压表的示数及对应的电阻箱的阻值。
(4)若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为,作出图象,则可消除系统误差,如图所示,其中纵截距为,斜率为,则电动势的表达式为______,内阻的表达式为______。
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,MN板间存在匀强电场,场强E=300N/C,方向竖直向上电场上A、B两点相距10cm,AB连线与电场方向夹角,A点和M板相距2cm,求:
(1)求AB两点间的电势差大小;
(2)若M板接地(电势为0),A点电势;
(3)将点电荷从A移到B,电场力做的功。
14.(16分)如图所示,匀强电场中相邻竖直等势线间距d =10cm,质=0.1kg、带电荷量为q =-1×10-3C的小球以初速度=10m/s抛出,初速度方向与水平线的夹角为45°,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小球加速度的大小;
(2)小球再次回到图中水平线时的速度和抛出点的距离.
15.(12分)如图所示,甲乙两个完全相同的车静止在水平面上,其中一个车内有人,此人拉动轻绳使两车相互靠近,相遇时甲乙两车距离出发点分别为S甲和S乙。下列判断正确的是
A.若车与轨道间无摩擦,则S甲=S乙
B.若车与轨道间有摩擦,且S甲<S乙,则人在甲车内
C.若S甲<S乙,且人在甲车内,则车与轨道可能无摩擦
D.只要S甲<S乙,则人一定在甲车内
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、D
【解析】
A.A球运动过程中,只有重力做功,机械能守恒,B球运动过程中,B球机械能转化为弹簧的弹簧势能,故A错误;
BD.两个球都是从同一个水平面下降的,到达最低点时还是在同一个水平面上,可知在整个过程中,A、B两球重力势能减少量相同。球A的重力势能全部转化为动能,球B的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能,所以两球到达各自悬点的正下方时,A球动能较大,速度较大,故B错误,D正确;
C.两个球都是从同一个水平面下降的,到达最低点时还是在同一个水平面上,可知在整个过程中,A、B两球重力势能减少量相同,即重力做功相同,故C错误。
故选D。
2、A
【解析】
C.将乒乓球的运动反向处理,即为平抛运动,由题知,两次的竖直高度不同,所以两次运动时间不同,故C错误;
B.在竖直方向上做自由落体运动,因两次运动的时间不同,故初速度在竖直方向的分量不同,故B错误;
D.撞击墙壁的速度,即可视反向平抛运动的水平初速度,两次水平射程相等,但两次运动的时间不同,故两次撞击墙壁的速度不同,故D错误;
A.由上分析,可知竖直速度大的,其水平速度速度就小,所以根据速度的合成可知,飞出时的初速度大小可能相等,故A正确。
故选A。
3、B
【解析】
A.天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构,故A错误;
B.长为0.2m的直导线中通入2A的电流,将导线放在匀强磁场中,受到的安培力为0.2N,故有
因为
故可得,即大小可能是0.8T,故B正确;
C.物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动的状态,是牛顿在伽利略、笛卡尔的研究基础上得到的牛顿第一定律,故C错误;
D.比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法,电流强度I的定义式是
故D错误。
故选B。
4、D
【解析】
AC.图甲、丙中,穿过铜线圈的磁通量始终为零,铜线圈中不会产生感应电流,故A、C均错误;
B.图乙中,线圈自由下落,由于线圈离导线AB距离不变,所以穿过铜线圈的磁通量始终不变,铜线圈中不会产生感应电流,故B错误;
D.图丁中,线圈匀速向右移动,穿过铜线圈的磁通量不断减小,铜线圈中会产生感应电流,故D正确。
故选D。
5、B
【解析】
A.天然放射现象中,原子核发生衰变,生成新核,同时有中子产生,因此说明了原子核有复杂的结构,但不能说明原子具有核式结构,故A错误;
B.根据质量数和电荷数守恒知,质量数少32,则发生8次α衰变,导致电荷数少16,但是电荷数共少10,可知,发生了6次β衰变,故B正确;
C.γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱,α射线的穿透能力最弱,电离能力最强,故C错误;
D.根据玻尔理论可知,氢原子向低能级跃迁后,电子轨道的半径减小,由库仑力提供向心力得
可知核外电子的动能增大,故D错误。
故选B。
6、C
【解析】
根据竖直高度差求平抛运动的时间,再求竖直分速度,最后根据矢量三角形求合速度.
【详解】
根据得
竖直分速度:
刚要落到球拍上时速度大小
故应选C.
本题考查平抛运动的处理方法,平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,一定要记住平抛运动的规律.
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.金属棒恰好处于静止状态,有
解得电流大小
故A错误;
B.0~t1时间内通过定值电阻的电荷量
B项正确;
C.根据题图乙可知,感应电动势
又
联立解得
故C错误;
D.整个电路消耗的电功率
故D正确。
故选BD。
8、BCD
【解析】
试题分析:根据题意可知,B与地面间的最大静摩擦力为:fBm=,因此要使B能够相对地面滑动,A对B所施加的摩擦力至少为:fAB=fBm=,A、B间的最大静摩擦力为:fABm=2μmg,因此,根据牛顿第二定律可知当满足:=,且≤fAB<2μmg,即≤F<3μmg时,A、B将一起向右加速滑动,故选项A错误;当F≥3μmg时,A、B将以不同的加速度向右滑动,根据牛顿第二定律有:F-2μmg=2maA,2μmg-=maB,解得:aA=-μg,aB=,故选项C、D正确;当F=时,对A和B整体受力分析有, ,解得aA=aB=,故选项B正确.
考点:本题主要考查了牛顿第二定律的应用,以及处理连接体的方法问题,属于中档题.
9、AC
【解析】
A.规定场强沿x轴正方向为正,依据场强E随位移坐标x变化规律如题目中图所示,电场强度方向如下图所示:
根据顺着电场线电势降低,则O电势最低,A正确;
B.由上分析,可知,电势从高到低,即为,由于点与点电势相等,那么点的电势不是最高,B错误;
C.若电子从点运动到点,越过横轴,图像与横轴所围成的面积之差为零,则它们的电势差为零,则此过程中电场力对电子做的总功为零,C正确;
D.若电子从点运动到点,图像与横轴所围成的面积不为零,它们的电势差不为零,则此过程中电场力对电子做的总功也不为零,D错误。
故选AC。
10、BCD
【解析】
AB.根据题意可知,两棒组成回路,电流相同,故所受安培力合力为零,动量守恒,故任何一段时间内,导体棒b动量改变量跟导体棒a动量改变量总是大小相等、方向相反,根据能量守恒可知,a动能减少量的数值等于b动能增加量与产热之和,故A错误B正确;
CD.最终共速速度
对b棒
解得
根据能量守恒,两棒共产生的焦耳热为
故CD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、需要 A、B的间距x
【解析】
(1)本实验需要平衡摩擦力,如果存在摩擦力,则细线对小车的拉力就不是小车的合外力,则合外力的功无法具体计算。
(2)小车通过光电门的速度为,根据动能定理:,所以还需要测量的量是A、B的间距x,根据上式可得:合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为
12、(1)③ 半偏(或最大值的一半) ④ (2)大于 (3)①2 左 (4)
【解析】
(1)由题图可知,当S拨向1位置,滑动变阻器在电路中为分压式接法,利用电压表的半偏法得:调节使电压表满偏;
[1].保持不变,与电压表串联;
[2].调节使电压表的示数达到半偏(或最大值的一半);
[3].则电压表的内阻与电阻箱示数相同。
(2)[4].由闭合电路欧姆定律可知,调节变大使电压表达到半偏的过程中,总电阻变大。干路总电流变小,由得变大,由电路知,滑动变阻器的滑动触头右侧分得的电压变小,则变大,电压表半偏时,上分得的电压就会大于电压表上分得的电压,那么的阻值就会大于电压表的阻值。
(3)[5].[6].测水果电池组的电动势和内阻,利用伏阻法,S拨到2位置,同时将的滑动触头移到最左端。利用,,联立求E、r。
(4)[7].[8].由闭合电路欧姆定律得:
,
变形得
,
则
,,
解得:
,。
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)(3)
【解析】
(1)由题意可知AB两点间的电势差为:
(2)因为M板电势为0,所以A点的电势等于A点与M点的电势差,故:
(3)电势力做功为:
答:(1)AB两点间的电势差为15V;
(2)若M板接地,A点电势-6V;
(3)将点电荷从A移到B,电场力做的功。
14、(1)(2) 速度与水平方向夹角的正切值为,水平距离为20m
【解析】
(1)根据图象可知,电场线方向向左,电场强度大小为:
合力大小为:,方向与初速度方向垂直;
根据牛顿第二定律可得加速度大小为:;
(2)小球在竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀加速直线运动,
小球再次回到图中水平线时的时间为:,
此过程中与抛出点的距离为:x=v0cos45°t+t2=20m,
在此过程中重力做功为零,根据动能定理可得:
qEx=mv2−mv02
代入数据解得:v=10m/s.速度与水平夹角为,.
15、BCD
【解析】
人拉动轻绳使两车相互靠近过程,两车受到的拉力F大小相等,甲乙两车完全相同,则它们的质量m相等,与轨道间的动摩擦因数μ相同,设人的质量为M;
A.如果车与轨道间无摩擦,对车,由牛顿第二定律得:
对有人的车:
两车都做初速度为零的匀加速直线运动且运动时间t相等,由可知,x>x′,即:
S甲≠S乙
两车位移不相等,有人的车的位移小于无人车的位移,故A错误;
B.如果车与轨道间有摩擦,人在甲车内,则:
由可知:
S甲<S乙
故B正确;
C.如果车与轨道间无摩擦,人在甲车内,则:
由可知:
S甲<S乙
故C正确;
D.由BC可知,无论车与轨道间有无摩擦,只要人在甲车内,一定有:
S甲<S乙
故D正确;
故选BCD。
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