资源描述
2025-2026学年云南省楚雄彝族自治州民族中学物理高三第一学期期末达标检测模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、倾角为的斜面固定在水平面上,在斜面上放置一“”形长木板,木板与斜面之间的动摩擦因数为。平行于斜面的力传感器(不计传感器的重力)上端连接木板,下端连接一质量为m的光滑小球,如图所示,当木板固定时,传感器的示数为,现由静止释放木板,木板沿斜面下滑的过程中,传感器的示数为。则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
2、某实验小组要测量金属铝的逸出功,经讨论设计出如图所示实验装置,实验方法是:把铝板平放在桌面上,刻度尺紧挨着铝板垂直桌面放置,灵敏度足够高的荧光板与铝板平行,并使整个装置处于垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中;让波长为λ的单色光持续照射铝板表面,将荧光板向下移动,发现荧光板与铝板距离为d时,荧光板上刚好出现辉光。已知普朗克常量为h,光在真空中传播速度为c,电子电量为e,质量为m。下列说法正确的是( )
A.金属铝的逸出功为
B.从铝板逸出的光电子最大初动能为
C.将荧光板继续向下移动,移动过程中荧光板上的辉光强度可能保持不变
D.将荧光板继续向下移动到某一位置,并增大入射光波长,板上的辉光强度一定增强
3、某实验装置如图所示,用细绳竖直悬挂一个多匝矩形线圈,细绳与传感器相连,传感器可以读出细绳上的拉力大小。将线框的下边ab置于蹄形磁铁的、S极之间,使ab边垂直于磁场方向且ab边全部处于N、S极之间的区域中。接通电路的开关,调节滑动变阻器的滑片,当电流表读数为时,传感器的读数为;保持ab中的电流大小不变,方向相反,传感器的读数变为()。已知金属线框的匝数为n,ab边长为L,重力加速度为g,则可得到( )
A.金属线框的质量
B.N、S极之间的磁感应强度
C.传感器的读数为时,ab中的电流方向为b→a
D.减小电流I重复实验,则、均减小
4、某同学设计了一个烟雾探测器,如图所示,S为光源,当有烟雾进入探测器时,S发出的光被烟雾散射进入光电管C。光射到光电管中的钠表面产生光电子,当光电流大于或等于I时,探测器触发报警系统报警。已知真空中光速为c,钠的极限频率为υ0,电子的电荷量为e,下列说法正确的是( )
A.要使该探测器正常工作,光源S发出的光波长应大于
B.若用极限频率更高的材料取代钠,则该探测器一定不能正常工作
C.若射向光电管C的光子中能激发出光电子的光子数占比为η,报警时,t时间内射向光电管钠表面的光子数至少是
D.以上说法都不对
5、在轴上固定两个点电荷、,其静电场中轴上各点的电势如图所示,下列说法正确的是( )
A.和为同种电荷,且均在的区域内
B.和为同种电荷,和两点在两电荷之间
C.和为异种电荷,且均在的区域内
D.和为异种电荷,且均在的区域内
6、一辆汽车遇到险情紧急刹车,刹车过程做匀减速运动,刹车后第1s内的位移为16m,最后1s内的位移为8m,则汽车的刹车时间为
A.1s B.1.5s C.2 s D.2.5s
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、高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质,探测内部微小隐蔽物体并对物体成像,只有分辨率高体积小、辐射少,应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波,下列说法正确的是( )
A.电磁波和超声波均能发生偏振现象
B.电磁波和超声波均能传递能量和信息
C.电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象
D.电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播
E.电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大
8、小明同学尝试用图1所示的电路图进行实验,定值电阻R1=8Ω,在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流I1与I2关系,并得到的完整图象如图2所示,其中C点为图线最低点,则由图可知
A.当滑动头P滑到b点时得到图2中B点 B.图2中A点纵坐标为0.375A
C.滑动变阻器总阻值为16Ω D.电源电动势为6V
9、下列说法正确的是__________。
A.共享单车是“新四大发明”之一,手机和互联网、互联网和单车之间都是通过红外线传递信息的
B.高速运动的物体,沿运动方向的长度会变长
C.发生沙尘暴时能见度只有几十米,天空变黄发暗,这是因为发生沙尘暴时只有波长较长的一部分光才能到达地面
D.根据多普勒效应可以算出宇宙中的星球靠近或远离地球的速度
E.光纤通信、医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理
10、杨氏双缝干涉实验中,双缝距光屏8cm,现将光屏靠近双缝,屏上原来3级亮纹依旧为亮纹,则移动的距离可能为( )
A.4.8 B.4 C.3.4 D.3
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)某兴趣小组在实验室用圆锥摆演示仪来测定当地的重力加速度。图甲是演示仪的简化示意图,细线下面悬挂一个小钢球(直径忽略不计),细线上端固定在电动机转盘上,利用电动机带动钢球做圆锥摆运动。用转速测定仪测定电动机的转速,调节刻度板的位置,使刻度板水平且恰好与小钢球接触,但无相互作用力,用竖直放置的刻度尺测定细线悬点到刻度板的竖直距离,不计悬点到转轴间的距离。
(1)开动转轴上的电动机,让摆球转动起来形成圆锥摆。调节转速,当越大时,越__________(选填“大”或“小”)。
(2)图乙为某次实验中的测量结果,其示数为__________cm。
(3)用直接测量的物理量的符号表示重力加速度,其表达式为__________。
12.(12分)某同学要测量量程为6 V的电压表Vx的内阻,实验过程如下:
(1) 先用多用电表粗测电压表的内阻,将多用电表功能选择开关置于“×1 K”挡,调零后,将红表笔与电压表________(选填“正”或“负”)接线柱连接,黑表笔与另一接线柱连接,指针位置如图所示,电压表内阻为________Ω.
(2) 为了精确测量其内阻,现提供以下器材:
电源E(电动势为12 V,内阻约为1 Ω)
K开关和导线若干
电流表A(量程0.6 A,内阻约为3 Ω)
电压表V(量程10 V,内阻约为15 kΩ)
定值电阻R0(阻值为5 kΩ)
滑动变阻器R1(最大阻值为5 Ω,额定电流为1 A)
滑动变阻器R2(最大阻值为50 Ω,额定电流为1 A)
①请选用合适的器材,在方框中画出实验电路图_______(需标注所用实验器材的符号).
② 待测电压表Vx内阻测量值的表达式为Rx=________.(可能用到的数据:电压表Vx的示数为Ux,电压表V的示数为U,电流表A的示数为I)
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(a)为一除尘装置的截面图,塑料平板M、N的长度及它们间距离均为d。大量均匀分布的带电尘埃以相同的速度v0进人两板间,速度方向与板平行,每颗尘埃的质量均为m,带电量均为-q。当两板间同时存在垂直纸面向外的匀强磁场和垂直板向上的匀强电场时,尘埃恰好匀速穿过两板;若撤去板间电场,并保持板间磁场不变,贴近N板入射的尘埃将打在M板右边缘,尘埃恰好全部被平板吸附,即除尘效率为100%;若撤去两板间电场和磁场,建立如图(b)所示的平面直角坐标系xOy轴垂直于板并紧靠板右端,x轴与两板中轴线共线,要把尘埃全部收集到位于P(2.5d,-2d)处的条状容器中,需在y轴右侧加一垂直于纸面向里的圆形匀强磁场区域。尘埃颗粒重力、颗粒间作用力及对板间电场磁场的影响均不计,求:
(1)两板间磁场磁感应强度B1的大小
(2)若撤去板间磁场,保持板间匀强电场不变,除尘效率为多少
(3)y轴右侧所加圆形匀强磁场区域磁感应强度B2大小的取值范围
14.(16分)质量为m=10kg的物体静止在光滑水平面上,零时刻开始物体受到水平向东F=100N的力作用,1s后,力F的大小不变,方向改为向北,作用1s。求:
(1)物体第1s末的速度大小;
(2)物体在2s内的位移大小。
15.(12分)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差与气泡半径r之间的关系为,其中。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。已知大气压强,水的密度,重力加速度g取。
(i)求在水下10m处气泡内外的压强差;
(ii)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。
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】
AB.当木板固定时,对小球分析,根据共点力平衡有
F1=mgsinθ
静止释放木板,木板沿斜面下滑的过程中,若μ=0,则整体沿斜面下滑时根据牛顿第二定律可得
Mgsinθ=Ma
解得
a=gsinθ
再以小球为研究对象,则有
mgsinθ-F2=ma
解得
F2=0
故AB错误;
CD.当木板沿斜面下滑时,若μ≠0,对整体分析,根据牛顿第二定律可得加速度为
a=gsinθ-μgcosθ
隔离对小球分析有
mgsinθ-F2=ma
解得
F2=μmgcosθ
则有
F1:F2=mgsinθ:μmgcosθ=tanθ:μ
解得
故C错误、D正确。
故选D。
2、A
【解析】
AB.从铝板中逸出的光电子具有最大初动能的电子在磁场中做圆周运动的直径为d,则由
解得最大初动能
金属铝的逸出功为
选项A正确,B错误;
C.将荧光板继续向下移动,则达到荧光板的光电子会增加,则移动过程中荧光板上的辉光强度要增加,选项C错误;
D.增大入射光波长,则光电子最大初动能减小,则光子在磁场中运动的最大半径减小,则达到板上的电子数减小,则板上的辉光强度不一定增强,选项D错误。
故选A。
3、A
【解析】
AB.通电线圈受到重力安培力和细绳的拉力作用,当电流表读数为I时,绳子的拉力为,则
保持ab中的电流大小不变,方向相反,绳子的拉力为,则
联立解得金属框的质量为
选项A正确,B错误;
C.传感器的读数为时,安培力竖直向下,根据左手定则可知,ab中的电流方向为a→b,故C错误;
D.减小电流I重复实验,则减小,增大,故D错误。
故选A。
4、C
【解析】
A.根据可知,光源S发出的光波波长
即要使该探测器正常工作,光源S发出的光波波长小于,故A错误;
B.根据光电效应方程可知,用极限频率更高的材料取代钠,只要频率小于光源S发出的光的频率,则该探测器也能正常工作,故B错误;
C.光电流等于I时,t秒产生的光电子的个数
t秒射向光电管钠表面的光子最少数目
故C正确;
D.由以上分析,D项错误。
故选C。
5、C
【解析】
由题目图,结合电势与位置图象的斜率表示电场强度,可知,在处的电场强度大小为零,因两点电荷的具体位置不确定,则点电荷的电性也无法确定,因此可能是同种电荷,也可能是异种电荷;
AB.若和为同种电荷,则电场强度为零的点在两电荷连线上的线段上的某一点,即处于两个点电荷之间,故AB错误;
CD.若和为异种电荷,则电场强度为零的点在两电荷连线的线段之外的某一点,由电势为零,且到电势逐渐升高可知,和均在的区域内,且靠近的点电荷为负点电荷,远离的点电荷为正电荷,且正电荷电量的绝对值大于负电荷电量的绝对值;故C正确,D错误。
故选C。
6、B
【解析】
最后1s内的汽车位移为8m,根据x=at2,可知加速度大小为
a=16m/s2
刹车后第1s内的平均速度大小v=m/s=lm/s,则刹车的时间:
t=0.5s+s=1.5s
A.1s。故A不符合题意。
B.1.5s。故B符合题意。
C.2 s。故C不符合题意。
D.2.5s。故D不符合题意。
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、BCE
【解析】
A.电磁波是横波,能发生偏振现象,而超声波是纵波,不能发生偏振,故A错误;
B.电磁波和超声波均能传递能量和信息,故B正确;
C.干涉和衍射是一切波特有的现象,电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象,故C正确;
D.电磁波在真空中能传播,超声波需依赖于介质才能传播,故D错误;
E.电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大,故E正确。
故选BCE。
8、BD
【解析】
A.滑动头滑到点时,和并联;滑动头滑到点时,被短路,只有电阻接入电路,由闭合电路欧姆定律知,滑到点时电流小于滑到点时的电流,所以滑动头滑到点时得到图2中的点,故A错误;
B.由A分析知,滑动头滑到点时得到图2中的点,电阻被短路,电流表和示数相等,根据图2知:
所以有:
即图2中A点纵坐标为0.375A,故B正确;
CD.根据闭合电路欧姆定律,当滑动头位于点时,则有:
①
图2中的点,
,
并联部分两支路电流相等,根据并联电路的特点,得:
设滑动变阻器的全值电阻为
则有:
②
联立①②得:
,
故C错误,D正确;
故选BD。
9、CDE
【解析】
A.手机是通过电磁波传递信息的,故A错误;
B.根据相对论可知,高速运动的物体,沿运动方向的长度会变短,故B错误;
C.波长较短的光容易被障碍物挡住,不能到达地面,波长较长的光更容易发生衍射而透过沙尘间的缝隙到达地面,故C正确;
D.由于波源与接受者的相对位移的改变而导致接受频率的变化,称为多普勒效应,故根据多普勒效应,可以判断遥远天体相对于地球的运动速度,故D正确;
E.光纤通信、医用纤维式窥镜都利用了光的全反射原理,故E正确。
故选:CDE。
10、ABCD
【解析】
杨氏双缝干涉亮条纹的位置为
,k=0,±1,±2……
其中,d为双缝间距,D为双缝到光屏的距离,λ为光的波长。依题意有
,D<D0
其中,k为正整数,所以
,k=4,5,6,……
带入D0=8cm可得D =6 cm,4.8 cm,4 cm,3.4 cm,3 cm……故ABCD均正确。
故选ABCD。
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、小 18.50
【解析】
(1)[1]越大,细线与竖直方向夹角越大,则h越小。
(2)[2]悬点处的刻度为,水平标尺的刻度为,则示数为
所以示数为。
(3)[3]假设细线与竖直方向夹角为,由牛顿第二定律得
又
解得
12、 (1) 负 1.00×104 (2) ① 如图所示;
②
【解析】
(1)红表笔是欧姆表的负极,所以应该接电压表的负接线柱.电压表的内阻为.
(2)滑动变阻器的电阻远小于电压表的内阻,应该选择分压接法,若使用会使流过滑动变阻器的电流超过,故要选择,电路图如图:
根据欧姆定律可得电压表内阻的测量值为:.
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、 (1);(2);(3)
【解析】
(1)贴近N极板射入的尘埃打在M板右边缘的运动轨迹如图甲所示,
由几何知识可知,尘埃在磁场中的半径
尘埃在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
(2)电场、磁场同时存在时,尘埃做匀速直线运动,由平衡条件得
撤去磁场以后粒子在电场力的作用下做平抛运动,假设距离N极板的粒子恰好离开电场,则在水平方向
在竖直方向
加速度
解得
所以除尘效率
(3)设圆形磁场区域的半径为,尘埃颗粒在圆形磁场中做圆周运动的半径为,要把尘埃全部收集到位于处的条状容器中,就必须满足
另有
如图乙
当圆形磁场区域过点且与M板的延长线相切时,圆形磁场区域的半径最小,磁感应强度最大,则有
解得
如图丙
当圆形磁场区域过点且与轴在M板的右端相切时,圆形磁场区域的半径最大,磁感应强度最小,则有
解得
所以圆形磁场区域磁感应强度的大小须满足的条件为
14、(1)10m/s;(2)5m。
【解析】
(1)由牛顿第二定律:
F=ma
解得a=10m/s2
则第1s末的速度
v=at
解得:v=10m/s
(2)物体第1s内向东的位移
解得:m
物体1s后做类平抛运动,根据牛顿第二定律有:
解得向北的加速度10m/s2
物体第2s内向东的位移
m
物体第2s内向北的位移
=5m
物体在2s内的位移
解得m
15、(i);(ii)。
【解析】
(i)内外压强差
①
(ii)气泡在水下10m处有
②
接近水面处有
③
等温变化有
④
解②③④式得
由①式知,则
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