资源描述
常州市第二十四中学2025-2026学年物理高三上期末联考试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、冬季奥运会中有自由式滑雪U型池比赛项目,其赛道横截面如图所示,为一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形赛道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的运动员(按质点处理)自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入赛道。运动员滑到赛道最低点N时,对赛道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示运动员从P点运动到N点的过程中克服赛道摩擦力所做的功(不计空气阻力),则( )
A.,运动员没能到达Q点
B.,运动员能到达Q点并做斜抛运动
C.,运动员恰好能到达Q点
D.,运动员能到达Q点并继续竖直上升一段距离
2、以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可以忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
3、在如图所示电路中,合上开关S,将滑动变阻器R2的滑动触点向b端移动,则三个电表A1、A2和V的示数I1、I2和U的变化情况是( )
A.I1增大,I2不变,U增大 B.I1减小,I2不变,U减小
C.I1增大,I2减小,U增大 D.I1减小,I2增大,U减小
4、工在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板,上下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的两极上(电源电压小于材料的击穿电压)。当流水线上通过的产品厚度减小时,下列说法正确的是( )
A.A、B平行板电容器的电容增大
B.A、B两板上的电荷量变大
C.有电流从a向b流过灵敏电流计
D.A、B两板间的电场强度变大
5、在光滑水平面上静止着物体A,物体B与一质量不计的弹簧相连并以一定速度与A相碰,如图所示,则弹簧被压缩的过程中
①当弹簧处于最大压缩状态时,两物体速度相等
②只有A、B速度相等时,系统的动量才守恒
③作用过程中,系统的动量总是守恒的
④A、B速度相等时,系统动能最小
下列选项组,完整、正确的一组是( )
A.①② B.①③④ C.①②④ D.③④
6、如图所示,R3处是光敏电阻,a、b两点间接一电容,当开关S闭合后,在没有光照射时,电容上下极板上电量为零,当用光线照射电阻R3时,下列说法正确的是( )
A.R3的电阻变小,电容上极板带正电,电流表示数变大
B.R3的电阻变小,电容上极板带负电,电流表示数变大
C.R3的电阻变大,电容上极板带正电,电流表示数变小
D.R3的电阻变大,电容上极板带负电,电流表示数变小
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、如图所示,一细长玻璃管插入面积很大的水银槽中,玻璃管上方有一段被封闭的长为L的理想气体,玻璃管内、外水银面的高度差为h,玻璃管是导热的。当环境温度升高,玻璃管固定不动,气体和外界达到新的热平衡时,下列说法正确的是 。
A.L增大,h减小,气体压强增大
B.理想气体每个分子的速率都增大
C.封闭气体的内能一定增大
D.外界对封闭气体做功
E.封闭气体一定从外界吸收热量
8、下列说法正确的是( )
A.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特性
B.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大
C.两个相邻的分子间的距离增大时,分子间的引力增大,斥力减小
D.热量既能够从高温物体传到低温物体,也能够从低温物体传到高温物体
E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,气体分子运动剧烈程度增大
9、如图所示,虚线、、是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下运动的轨迹,是轨迹上的两点。下列说法中正确的是( )
A.等势面的电势一定比等势面的电势低
B.质点通过点时的电势能比通过点时的电势能小
C.质点通过点时的加速度比通过点时的加速度大
D.质点一定是从点运动到点
10、假设何雯娜质量为m=40kg,在某次蹦床比赛中,她从最低点以一定的初速度v0竖直向上跳起,取运动过程的最低点为重力零势能面,她的机械能和重力势能随离开最低点的高度h的变化规律如图所示,在整个运动过程中,可将她视为质点,空气阻力不可忽略并且大小恒定,取g=10m/s2,则( )
A.初速度v0=11m/s
B.下降加速度为7m/s2
C.落回最低点的动能1480J
D.上升运动时间为
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)用如图所示装置探究钩码和小车(含砝码)组成的系统的“功能关系”实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面。
(1)平衡摩擦力时,________(填“要”或“不要”)挂上钩码;
(2)如图乙是某次实验中打出纸带的一部分,O、A、B、C为4个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为50Hz通过测量,可知打点计时器打B点时小车的速度大小为________(结果保留两位有效数字);
(3)某同学经过认真、规范的操作,得到一条点迹清晰的纸带,他把小车开始运动时打下的点记为O,再依次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6等多个计数点,可获得各计数点到O的距离s,及打下各计数点时小车的瞬时速度v。如图丙是根据这些实验数据绘出的图象,已知此次实验中钩码的总质量为0.15kg,小车中砝码的总质量为0.50kg,取重力加速度,根据功能关系由图象可知小车的质量为________kg(结果保留两位有效数字);
(4)研究实验数据发现,钩码重力做的功总略大于系统总动能的增量,其原因可能是________。
A.钩码的重力大于细线的拉力
B.未完全平衡摩擦力
C.在接通电源的同时释放了小车
D.交流电源的实际频率大于50Hz
12.(12分)某同学在“探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,把按控制变量法做的两个实验的数据都记录在下表中。数据是按加速度的大小排列的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
F/N
0.29
0.14
0.29
0.19
0.24
0.29
0.29
0.29
0.34
m/kg
0.86
0.36
0.61
0.36
0.36
0.41
0.36
0.31
0.36
a/(m·s-2)
0.34
0.39
0.48
0.53
0.67
0.71
0.81
0.93
0.94
若利用表中数据探究物体运动的加速度与物体受力的关系,则选用物体的质量为m=___________,请在本题给出的坐标纸中作出a-F图像________。
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,一平行玻璃砖的截面是一个矩形,玻璃砖的厚度为d,DC面涂有反光材料。一束极窄的光线从A点以θ=的入射角射入玻璃砖,AB间的距离为,已知A点的折射光线恰好射到D点,CD间的距离为,已知光在真空中的传播速度为c。求:
①玻璃砖的折射率;
②光线从A点进入玻璃到第一次射出玻璃砖所经历的时间。
14.(16分)如图甲所示,内壁光滑、导热良好、质量为的汽缸开口向上竖直放置在水平地面上,上部分的横截面积为S,下部分的横截面积为2S,下部分汽缸高L,汽缸内有两个质量忽略不计、厚度不计的活塞A、B封闭了Ⅰ、Ⅱ两部分理想气体,A活塞正好处在汽缸上下两部分的分界处,B活塞处在下部分汽缸的正中间位置处。现将该装置挂起来,气缸脱离地面稳定后如图乙所示。A活塞始终未与汽缸脱离,已知重力加速度为g,外界温度为T,大气压强为P0。
①若环境温度保持不变,求乙图中A活塞向上移动的距离;
②若环境温度缓慢升高,B活塞恰能升到下部分汽缸的顶部,求此时的环境温度?
15.(12分)在纸面平面内有一平面直角坐标系xOy,A为y轴上到O距离为d的点、C为x轴上到O距离为2d的点,在A沿x轴正向以速度v0发射一个带负电荷的带电粒子,粒子质量为m、电荷量为-q。在第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,在第四象限存在垂直纸面向里、磁场感应强度大小为的匀强磁场,带电粒子从A点发出后,经过x轴上的C点进入磁场,进入磁场经过一段时间后从y轴的下半轴飞出磁场,不计重力,求:
(1)电场场强大小;
(2)带电粒子在电场和磁场中运动的总时间。
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、D
【解析】
在点,根据牛顿第二定律有:
解得:
对质点从下落到点的过程运用动能定理得:
解得:
由于段速度大于段速度,所以段的支持力小于段的支持力,则在段克服摩擦力做功小于在段克服摩擦力做功,对段运用动能定理得:
因为,可知,所以质点到达点后,继续上升一段距离,ABC错误,D正确。
故选D。
2、B
【解析】
没有空气阻力时,物体只受重力,是竖直上抛运动,v-t图象是直线;有空气阻力时,上升阶段,根据牛顿第二定律,有:
mg+f=ma
故
a=g+f/m
由于阻力随着速度而减小,故加速度逐渐减小,最小值为g;v-t图象的斜率表示加速度,故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g,切线与虚线平行;
A.该图与结论不相符,选项A错误;
B.该图与结论相符,选项B正确;
C.该图与结论不相符,选项C错误;
D.该图与结论不相符,选项D错误;
故选B.
点睛:本题关键是明确v-t图象上某点的切线斜率表示加速度,速度为零时加速度为g,与无阻力时加速度相同.
3、D
【解析】试题分析:理清电路,确定电压表测得什么电压,电流表测得什么电流,抓住电动势和内阻不变,采用局部→整体→局部的方法,利用闭合电路欧姆定律进行分析.
触点向b端移动过程中连入电路的电阻减小,即总电阻减小,干路电流即总电流增大,所以根据可知路端电压减小,即U减小, 在干路,通过它的电流增大,所以两端的电压增大,而,所以减小,即并联电路两端的电压减小,所以的电流减小,而,所以增大,D正确
4、C
【解析】
A.根据可知当产品厚度减小,导致减小时,电容器的电容C减小,A错误;
BC.根据可知极板带电量Q减小,有放电电流从a向b流过,B错误,C正确;
D.因两板之间的电势差不变,板间距不变,所以两板间电场强度为不变,D错误。
故选C。
5、B
【解析】
当弹簧接触A后,A做加速运动,B做减速运动,当两物体速度相等时弹簧处于最大压缩状态,则①正确; 当AB相互作用过程中,系统受合外力为零,则系统的动量守恒,则②错误,③正确;A、B速度相等时,弹簧弹性势能最大,此时系统动能最小,则④正确;
A.①②,与结论不相符,选项A错误;
B.①③④,与结论相符,选项B正确;
C.①②④,与结论不相符,选项C错误;
D.③④,与结论不相符,选项D错误;
故选B。
6、A
【解析】
R3是光敏电阻,当用光线照射电阻R3时,据光敏电阻的特点,其阻值变小,据闭合电路的欧姆定律知,所以电流表示数变大,CD错误;
因原来时电容器极板上的带电量为零,故说明ab两点电势相等;
有光照以后,两支路两端的电压相等,因R1、R2支路中电阻没有变化,故R2的分压比不变;而由于R3的电阻减小,所以R3的两端电压减小,,而不变,所以增大,故上端的电势要高于下端,故上端带正电,A正确B错误;
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、ACE
【解析】
A.当环境温度升高,假设内、外水银面的高度差不变,由于气体温度升高,气体压强增大,故内、外水银面的高度差不可能不变,高度差h减小,气体长度L增大,气体压强增大,故A正确;
B.气体温度升高,分子的平均动能增大,但不是每个分子的平均速率都增大,故B错误;
C.一定质量的理想气体,内能由温度决定,温度升高时,气体的内能一定增大,故C正确;
D.由于气体体积增大,故气体对外做功,故D错误;
E.根据热力学第一定律,气体一定从外界吸收热量,故E正确。
故选ACE。
8、ADE
【解析】
A.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特性工作的,选项A正确;
B.当人们感到潮湿时,空气的相对湿度一定较大,故B错误;
C.两个相邻的分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,选项C错误;
D.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体,热量从低温物体传递给高温物体,必须借助外界的帮助,故D正确;
E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,内能增大,温度升高,气体分子运动剧烈程度增大,故E正确。
故选ADE。
9、AB
【解析】
A.电场线与等势面垂直,而根据轨迹弯曲的方向和质点带正电可知,电场线指向下方,沿电场线方向电势降低,故等势面的电势最高,故A正确;
B.不妨设质点从点运动到点,则此过程中电场力做负功,电势能增大,故B正确;
C.等差等势面处密,处电场强度大,则质点经过处时受到的电场力大,加速度大,故C错误;
D.根据题意无法判定质点的运动方向,D项错误。
故选:AB。
10、AD
【解析】
A.运动员的机械能由动能和重力势能构成,当h=0m时,重力势能为零,动能为Ek0=2420J,根据:
则v0=11m/s,A正确;
B.空气阻力做功改变机械能,所以E机-h的斜率大小为空气阻力,即:
根据牛顿第二定律,下降加速度为:
B错误;
C.由于存在空气阻力,上升过程和下降过程损失的机械能均为420J,故回到最低点时动能为:
Ek=2420J -840J =1580J
C错误;
D.上升加速度为:
上升时间为:
D正确。
故选AD。
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、不要 0.72 0.85 BD
【解析】
(1)[1].小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力作用,为了在实验中能够把细线对小车的拉力视为小车的合外力,则应该用重力的下滑分力来平衡摩擦力,在平衡摩擦力时,不挂钩码,但要连接纸带。
(2)[2].相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出,计数点间的时间间隔为
T=0.02×5s=0.1s
根据匀变速直线运动的规律可知,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,打B点的速度为
(3)[3].设钩码的质量为m,小车的质量为M,小车中砝码的质量为m',对系统,由动能定理得
整理得
v2-x图象的斜率
解得
M=0.85kg。
(4)[4].A.钩码的重力大于细线的拉力,不影响钩码重力做系统做的功,故A错误;
B.长木板的右端垫起的高度过低,未完全平衡摩擦力时,则摩擦力做负功,系统总动能的增量小于钩码重力做的功,故B正确;
C.接通电源的同时释放了小车,只会使得纸带上一部分点不稳定,不影响做功与动能的增量,故C错误;
D.交流电源的实际频率大于50Hz,如果代入速度公式的周期为0.02s,比真实的周期大,则求出来的速度偏小,则动能偏小,故D正确。
故选BD。
12、0.36kg
【解析】
[1]根据按控制变量法可知,探究物体运动的加速度与物体受力的关系,需要保证质量不变,故由表中数据可知选用物体的质量为0.36kg;
[2]根据表中质量为0.36kg的数据描点作图如图所示
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、①;②
【解析】
①如图所示光路图
由几何关系有
由折射定律
解得。
②设在玻璃砖中的全反射临界角为C,由折射定律有
在BC面上的入射角为β,由几何关系知道
β=60°>C
所以在BC面上发生全反射,直到玻璃砖的上表面F点,才开始有光线从中射出。
由折射定律有
此过程经历的时间为t,有
解得
14、①L②
【解析】
①以两部分气体为一个整体为研究对象,状态1
再次平衡为状态2
根据玻意耳定律可得,解得
乙图中A活塞向上移动的距离
②以Ⅱ为研究对象,状态1:
状态2:
根据理想气体的状态方程可得,解得
15、 (1);(2)
【解析】
(1)带电粒子在第一象限做类平抛运动,经过x轴时的速度与x轴正方向夹角为θ,沿x轴正向
2d=v0t1
沿y轴负方向
d=at12
联立解得
,
又
a=,tanθ=
粒子经过x轴的速度大小为
v=
解得
E=,θ=45°,
(2)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力qvB=,结合解得运动半径
R=d
做出带电粒子在磁场中的运动轨迹如图
由于带电粒子进入磁场时的速度方向与x轴成45°,所以带电粒子在磁场中运动半个周期,运动周期
T==
粒子在磁场中运动时间
t2=T=
带电粒子在电场和磁场中运动的总时间为
展开阅读全文