资源描述
2026届大庆市重点中学物理高三上期末预测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、空间存在一静电场,x轴上各点电势随x变化的情况如图所示。若在-x0处由静止释放一带负电的粒子,该粒子仅在电场力的作用下运动到x0的过程中,下列关于带电粒子的a-t图线,v-t图线,Ek-t图线,Ep-t图线正确的是( )
A. B. C. D.
2、一个质量为4 kg的物体,在四个共点力作用下处于平衡状态,当其中两个大小分别为5 N和7 N的力突然同时消失,而另外两个恒力不变时,则物体( )
A.可能做匀速圆周运动
B.受到的合力可能变为15 N
C.将一定做匀加速直线运动
D.可能做加速度为a=2 m/s2匀变速曲线运动
3、氢原子部分能级的示意图如图所示,不同金属的逸出功如下表所示:
铯
钙
镁
铍
钛
金
逸出功W/eV
1.9
2.7
3.7
3.9
4.1
4.8
大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的所有光子中,能够使金属铯发生光电效应的光子有几种
A.2
B.3
C.4
D.5
4、如图所示,长为L的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,在最低点给小球一水平初速度v0,同时对小球施加一大小不变,方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时,小球速度大小恰好也为v0。则正确的是( )
A.小球在向上摆到45°角时速度达到最大 B.F=mg
C.速度大小始终不变 D.F=
5、 “S 路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一项科目,某次考试过程中,有两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上,并且始终与汽车保持相对静止,汽车在弯道上行驶时可视作圆周运动,行驶过程中未发生打滑。如图所示,当汽车在水平“S 路”上减速行驶时
A.两名学员具有相同的线速度
B.汽车受到的摩擦力与速度方向相反
C.坐在副驾驶座上的学员受到汽车的作用力较大
D.汽车对学员的作用力大于学员所受的重力
6、如图所示,左侧是半径为R的四分之一圆弧,右侧是半径为2R的一段圆弧.二者圆心在一条竖直线上,小球a、b通过一轻绳相连,二者恰好等于等高处平衡.已知,不计所有摩擦,则小球a、b的质量之比为
A.3:4 B.3:5 C.4:5 D.1:2
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,A、B两物块静止在光滑水平面上,两物块接触但不粘连,A、B的质量分别为,。t=0时刻对物块A施加一水平向右推力F1,同时对物块B施加一水平向右拉力F2,使A、B从静止开始运动,力F1、F2随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时刻A对B的推力大小为
B.0~时刻内外合力对物块A做的功为
C.从开始运动到A、B分离,物体B运动的位移大小为
D.时刻A的速度比B的速度小
8、我国计划在2030年之前实现飞船载人登月计划,假设你有幸成为登上月球的第一位中国人,如果告知万有引力常量,你可以完成以下哪项工作( )
A.测出一个石块在月球表面上方自由下落的高度和时间,求出月球表面上该石块的重量
B.测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间,求出月球的质量
C.从月球表面上捡取100块石头,测量它们的质量和体积,求出月球的平均密度
D.测出飞船贴近月球表而绕月球做匀速圆周运动的周期求出月球的平均密度
9、如图所示,A、B两带电小球的质量均为m,电荷量的大小均为Q(未知)。小球A系在长为L的绝缘轻绳下端,小球B固定于悬挂点的正下方,平衡时,小球A、B位于同一高度,轻绳与竖直方向成角。已知重力加速度为g,静电力常量为k,则以下说法正确的是( )
A.小球A、B带异种电荷
B.小球A所受静电力大小为
C.小球A、B所带电荷量
D.若小球A的电荷量缓慢减小,则小球A的重力势能减小,电势能增大
10、带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,下列说法正确的是
A.粒子在a点时的加速度比在b点时的加速度小
B.从a到b过程中,粒子的电势能一直减小
C.无论粒子带何种电荷,经b点时的速度总比经a点时的速度大
D.电场中a点的电势一定比b点的电势高
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)如图甲所示是一个多用电表的简化电路图。请完成下列问题。
(1)测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。当选择开关S旋到位置5、6时,电表用来测量____________(选填“直流电流”、“直流电压”或“电阻”)。
(2)某同学用此多用表测量某电学元件的电阻,选用“×l0”倍率的欧姆挡测量,发现多用表指针偏转很小,因此需选择____________(填“×l”或“×l00”)倍率的欧姆挡。
(3)某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理,组装如图乙、丙所示的简易欧姆表。实验器材如下:
A.干电池(电动势E为3.0V,内阻r不计);
B.电流计G(量程300μA,内阻99Ω);
C.可变电阻器R;
D.定值电阻R0=4Ω;
E.导线若干,红黑表笔各一只。
①如图乙所示,表盘上100μA刻度线对应的电阻刻度值是____________Ω;
②如果将R0与电流计并联,如图丙所示,这相当于欧姆表换挡,换挡前、后倍率之比为____________。
12.(12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。
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,第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E;第二、三、四象限存在方向垂直平面向外的匀强磁场,其中第二象限的磁感应强度大小为,第三、四象限磁感应强度大小相等。一带正电的粒子,从轴负方向上的点沿与轴正方向成角平行平面入射,经过第二象限后恰好由轴上的点()垂直轴进入第一象限,然后又从轴上的点进入第四象限,之后经第四、三象限重新回到点,回到点的速度方向与入射时相同。不计粒子重力。求:
(1)粒子从点入射时的速度;
(2)粒子进入第四象限时在轴上的点到坐标原点距离;
(3)粒子在第三、四象限内做圆周运动的半径(用已知量表示结果)。
14.(16分)如图所示,光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下,紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止,A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点,弹簧的劲度系数。取重力加速度g=10m/s2,cos5°=0.996。现突然撤去力F,求:
(1)物块P第一次向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量大小;
(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。(结果保留两位小数)
15.(12分)如图所示,在区域Ⅰ中有水平向右的匀强电场,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小;两区域中的电场强度大小相等,两区域足够大,分界线如甲图中虚线所示。一可视为质点的带电小球用绝缘细线拴住静止在区域Ⅰ中的A点,小球的比荷,细线与竖直方向的夹角为,小球与分界线的距离x=0.4m。现剪断细线,小球开始运动,经过一段时间t1从分界线的C点进入区域Ⅱ,在其中运动一段时间后,从D点第二次经过分界线。图中除A点外,其余各点均未画出,g=10m/s2,求:(以下结果均保留两位有效数字)
(1)小球到达C点时的速度大小v;
(2)C、D两点间的距离d及小球从C点运动到D点的时间t2。
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】
AB、由图可知,图像的斜率表示电场强度,从到的过程中电场强度先减小后增大,受到沿x轴正方向的电场力先减小后增大,粒子的加速度也是先减小后增大,在位置加速度为零;粒子在运动过程中,粒子做加速度运动,速度越来越大,先增加得越来越慢,后增加得越来越快,故B正确,A错误;
C、粒子在运动过程中,受到沿x轴正方向的电场力先减小后增大,根据动能定理可知图像的斜率先变小再变大,在位置的斜率为零,故C错误;
D、由于粒子带负电,根据电势能可知,变化规律与变化规律相反,故D错误;
图线正确的是选B。
2、D
【解析】
根据平行四边形定则,大小分别为5N和7N的力的合力最大为12N,最小为2N,物体在四个共点力作用下处于平衡状态,说明另两个恒力的合力最大也为12N,最小为2N,根据牛顿第二定律,当其中两个大小分别为5N和7N的力突然同时消失,质量为4kg的物体产生的加速度最大为a=3m/s2,最小为a=0.5m/s2,但由于合力的方向与速度方向关系不知,只能说明物体做匀变速运动,可能是直线运动或匀变速曲线运动,但不可能做匀速圆周运动,故ABC错误,D正确。
故选D。
3、C
【解析】
氢原子由量子数n=4的能级跃迁低能级时辐射光子的能量有6种;其中: E4-E1=-0.8+13.6eV=12.8eV;E4-E2=-0.8+3.40eV=2.6eV;E4-E3=-0.85+1.51eV=0.66eV;E3-E2=-1.51+3.40eV=1.89eV;E3-E1=-1.51+13.6eV=12.09eV;E2-E1=-3.40+13.6eV=10.2eV;金属铯的逸出功为1.9eV,则能够使金属铯发生光电效应的光子有4种,故选C.
4、D
【解析】
本题考查动能定理的应用,要注意明确重力的功和路程无关,而拉力始终和绳垂直,即一直做正功。
【详解】
BD.小球向上摆的过程中,由动能定理:
解得:
B错误,D正确;
因为当重力沿切线方向的分力与F等大反向时,切线方向的加速度为零,速度达最大,设在向上摆到角时,速度最大:
解得
A错误;
因为两力在运动过程中做功大小不完全相同,故物体做变速运动,C错误。
故选D。
5、D
【解析】
A.两名学员的线速度大小和方向均不相同;
B.汽车所需向心力由摩擦力提供,不与速度方向相反;
C.学员质量未知,无法比较受到汽车的作用力大小;
D.汽车对学员的作用力竖直分力等于学员所受的重力,水平分力提供合力,故大于重力.
故选D。
6、A
【解析】
对a和b两个物体受力分析,受力分析图如下,因一根绳上的拉力相等,故拉力都为T;
由力的平衡可知a物体的拉力
,
b物体的拉力
,
,
则
联立可解得,A正确.
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】
C.设t时刻AB分离,分离之前AB物体共同运动,加速度为a,以整体为研究对象,则有:
分离时:
根据乙图知此时,则从开始运动到A、B分离,物体B运动的位移大小:
故C错误;
A.时刻还未分离,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律,则有:
对B,根据牛顿第二定律:
F2+FAB=mBa
则
故A错误;
B.0~时间,根据乙图知:
F1+F2=F0
则始终有,对整体根据牛顿第二定律:
则时刻
对A根据动能定理:
故B正确;
D.时,AB达到共同速度
此后AB分离,对A,根据动量定理:
I=mA△v
根据乙图t0~t0,F-t图象的面积等于F1这段时间对A的冲量,则
则
对B,根据动量定理:
I′=mB△v′
根据乙图t0~t0,F-t图象的面积等于F2这段时间对B的冲量,则
则
则t0~t0时间内B比A速度多增大
故D正确。
故选:BD。
8、AD
【解析】
A.根据 得
则月球表面上该石块的重量
G=mg=m
故A正确;
B.一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间,同样有竖直方向
得
又根据任意一星球表面物体重力等于万有引力
G=mg
得
因不知道月球半径,则求不出月球的质量,故B错误;
C.从月球表面上捡取100块石头,测量它们的质量和体积,只能大体测出月球上石头的密度,但月球密度不一定与月球上石头的密度相同,故C错误;
D.由万有引力提供向心力得:
得:
又M=ρπR3,联立解得:
故D正确。
故选AD。
9、BD
【解析】
AB.带电的小球A处于平衡状态,A受到库仑力F、重力mg以及绳子的拉力T的作用,其合力为零,则有
解得
由图可知,AB间库仑力为排斥力,即AB为同种电荷,故A错误,B正确;
C.根据库仑定律有,而
解得
故C错误;
D.若小球A的电荷量缓慢减小,AB间的库仑力减小,小球A下摆,则小球A的重力势能减小,库仑力做负功,电势能增大,故D正确。
故选BD。
10、AC
【解析】
电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,可知Ea<Eb,所以a、b两点比较,粒子的加速度在b点时较大,故A正确;由粒子的运动的轨迹可以知道,粒子受力沿曲线的内侧,从a点到b点,电场力先做负功,再做正功,电势能先增加后降低,动能先变小后增大.但a点到b点,整个过程最终电场力做正功,故B错误C正确;因为不知道粒子的电性,所以无法判断哪点电势高低,故D错误.
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、直流电源 ×100 20000 100:1
【解析】
(1)[1]由图所示可知,当转换开关旋到位置5、6时,表头与电阻串联,此时可用来测量直流电压。
(2)[2]测量某电学元件的电阻,选用“”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转很小,待测阻值较大,说明所选挡位太小,为准确测量电阻阻值,需选择“”倍率的电阻挡,重新欧姆调零后再测量。
(3)①[3]欧姆表中值电阻等于欧姆档内部电阻,则中间刻度值对应示数为
有
解得
所以表盘上100μA刻度线对应的电阻刻度值是。
②[4]当电流计满偏时:流过的电流
电流计内阻为,给电流计并联的电阻,根据并联分流的规律可知电流表量程扩大100倍,用该电流表改装成欧姆表,同一刻度对应的电阻值变为原来的,欧姆表换挡前、后倍率之比等于。
12、 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。
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】
(l)粒子在第二象限做圆周运动的半径为r1,圆心为O,有
由上两式解得
粒子在第四、三象限中做圆周运动,由几何关系可知
设粒子在x轴上N点的速度为v,有
又
解得
所以
(2)设P点的纵坐标为,由几何关系得
设粒子在电场中运动的时间为t,N点横坐标为xN,则有
解得
(3)粒子在第四、三象限中运动半径为r2,圆心为O2,则
解得
14、 (1)2N·s;(2)23.65s
【解析】
(1)设弹簧在A处保持静止时压缩量为x,有
F=kx
若物块离开弹簧时速度为v,根据动能定理
物块P向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量
I=mv
解得
I=2N·s
(2)物块离开弹簧到B之间做匀速直线运动,设时间为,则有
设物块沿着圆弧轨道上升到D点,B、D间的高度为h,则有
设过D点的半径与竖直方向的夹角为,则
即
物块从B点到D点再返回B点的过程中,可以看做单摆,单摆周期
,
可得从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间
代入数据得
t=23.65s
15、 (1);(2)1.4m,1.2s
【解析】
(1)小球处于静止状态时,受重力、电场力和细线的拉力的作用而处于平衡状态,故可知小球带正电,电场力大小
剪断细线后,小球做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可知,小球的加速度
小球沿直线运动的距离
根据运动学公式有
解得小球到达C点时的速度大小
(2)由于重力与电场力平衡,则小球在区域Ⅱ中做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示
根据洛伦兹力提供向心力,有
圆周运动的周期
所以C、D两点间的距离
小球从C点运动到D点的时间
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