资源描述
内蒙古阿左旗高级中学2025-2026学年高三物理第一学期期末调研试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、物体做匀速圆周运动时,在任意相同时间间隔内,速度的变化量( )
A.大小相同、方向相同 B.大小相同、方向不同
C.大小不同、方向不同 D.大小不同、方向相同
2、如图所示, AB是斜坡,BC是水平面,从斜坡顶端A以不同初速度v向左水平抛出同一小球,当初速度为v0时,小球恰好落到坡底B。不计空气阻力,则下列图象能正确表示小球落地(不再弹起)前瞬间重力瞬时功率P随v变化关系的是
A.
B.
C.
D.
3、甲、乙两个质点沿同一直线运动,它们的位移一时间图象如图所示。对0-t0时间内甲、乙两质点的运动情况,下列说法正确的是
A.甲运动得比乙快
B.甲运动的位移比乙运动的位移小
C.乙先沿负方向运动后沿正方向运动
D.甲、乙两质点间的距离先增大后减小
4、一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.过程ac中气体内能的增加等于吸收的热量
B.过程bc中气体既不吸热也不放热
C.过程ab中气体吸收的热量大于气体内能的增加
D.a、b和c三个状态中,状态a气体的内能最小
5、如图所示,匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I象限内,磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里.一质量为m、电荷量绝对值为q、不计重力的粒子,以某速度从O点沿着与y轴夹角为的方向进入磁场,运动到A点时,粒子速度沿x轴正方向.下列判断错误的是( )
A.粒子带负电
B.粒子由O到A经历的时间
C.若已知A到x轴的距离为d,则粒子速度大小为
D.离开第Ⅰ象限时,粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为
6、甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是1m/s,甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1m/s和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比( )
A. B. C. D.
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,轴在水平地面上,轴在竖直方向。图中画出了从轴上沿轴正方向水平抛出的三个小球和的运动轨迹。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.和的初速度大小之比为
B.和在空中运动的时间之比为
C.和的初速度大小之比为
D.和在空中运动的时间之比为
8、我国探月工程分“绕、落、回”三步走,近期将发射“嫦娥五号”探测器执行月面采样返回任务。图为探测器绕月运行的示意图,O为月球球心。已知环月圆轨道I和椭圆轨道II相切于P点,且I轨道半径为II轨道半长轴的1.25倍。则探测器分别在I、II两轨道上稳定运行时( )
A.周期T1:T2=5:4
B.机械能EI=EII
C.经过P点的速度vI>vII
D.经过P点的加速度aI=aII
9、如图,在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷,在电场中通过A、B两点的连线中点对称地选取一个闭合路径abcd。现将一个质子沿abcd移动一周,下列说法正确的是( )
A.a点和b点的电场强度相同
B.c点电势低于于d点电势
C.由b→c,电场力一直做正功
D.由c→d,质子电势能一直在增加
10、如图所示,两块长方体滑块A和B叠放在倾角为θ的斜面体C上。已知A、B质量分别为m1和m1,A与C的动摩擦因数为μ1,B与A的动摩擦因数为µ1.两滑块AB在斜面体上以相同加速度自由下滑,斜面体C在水平地面上始终保持静止,则下列说法正确的是( )
A.斜面C受到地面的静摩擦力方向水平向左
B.滑块A与斜面间的动摩擦因数µ1=tanθ
C.滑块A受到斜面对其摩擦力的大小为µ1(m1+m1)gcosθ
D.滑块B所受的摩擦力大小为µ1m1gcosθ
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)某同学想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.如图甲所示,表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上;木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和拉力传感器通过绕在滑轮上的轻细绳相连,细绳与长木板平行,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动(忽略滑轮的摩擦).
①实验开始前打点计时器应接在___________(填“交流电源”或“直流电源”)上.
②如图乙为某次实验得到的纸带,s1、s2是纸带中两段相邻计数点间的距离,相邻计数点时间为T,由此可求得小车的加速度大小为_____________(用、、T表示).
③改变钩码的个数,得到不同的拉力传感器示数和滑块加速度,重复实验.以F为纵轴,a为横轴,得到的图像是纵轴截距大小等于b倾角为θ的一条斜直线,如图丙所示,则滑块和轻小动滑轮的总质量为_______________kg;滑块和长木板之间的动摩擦因数______________.(设重力加速度为g)
12.(12分)在一次实验中,某同学想描绘一标有“3V,1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线,除导线开关外还有:
A.直流电源(电动势约为4V,内阻可不计)
B.直流电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
C.直流电流表A2(量程0~300mA,内阻为1 Ω)
D.直流电压表V1(量程0~15V,内阻很大)
E.直流电压表V2(量程0~4V,内阳很大)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)
G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
H.定值电阻R1=1Ω
I.定值电阻R2=10Ω
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。
(1)实验中电流表应选用_____,电压表应选用_______,滑动变阻器应选用_____(均用序号字母表示)。
(2)请按要求设计实验电路_______
(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示,现把实验中使用的两个相同的小灯泡串联后由E=3V,内阻不计的电源供电,此时灯泡的实际功率约为______W(结果保 留两位有效数字)。
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、PQ两平行水平导轨间距为l=0.5m,分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接,M、P端接有R=3Ω的定值电阻。质量M=2kg的绝缘杆cd垂直静止在水平导轨上,在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B=0.4T。现有质量m=1kg、电阻R0=1Ω的金属杆ab,以初速度v0=12m/s水平向右与绝缘杆cd发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,绝缘杆cd则恰好通过半圆导轨最高点。不计导轨电阻和摩擦,金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好,a取10m/s2,(不考虑杆cd通过半圆导轨最高点以后的运动)。求:
(1)杆cd通过半圆导轨最高点时的速度v的大小;
(2)正碰后杆ab的速度v1的大小;
(3)杆ab刚进入磁场时感应电流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小;
(4)杆ab运动的过程中,电阻R产生的焦耳热QR。
14.(16分)如图所示,为正对放置的水平金属板M、N的中线。热灯丝逸出的电子(初速度、重力均不计)在电压为U的加速电场中由静止开始运动,从小孔O射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿做直线运动。已知两板间的电压为2U,两板长度与两板间的距离均为L,电子的质量为m、电荷量为e。求:
(1)板间匀强磁场的磁感应强度的大小B和方向;
(2)若保留两金属板间的匀强磁场不变使两金属板均不带电,则从小孔O射入的电子在两板间运动了多长时间?
15.(12分)如图所示,一个初速为零、带电量为e、质量为m的正离子,被电压为U的电场加速后,经过一段匀速直线运动,垂直于边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的水平宽度为d(忽略粒子所受重力),求:
(1)离子在磁场中做圆周运动的半径R;
(2)离子在磁中运动的时间
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、B
【解析】
物体做匀速圆周运动时,速度的变化量,由于加速度的大小不变但方向时刻在变化,所以在任意相同时间间隔内, 速度的变化量大小相等,方向不同。
A. 大小相同、方向相同,与分析不符,故A错误;
B. 大小相同、方向不同,与分析相符,故B正确
C. 大小不同、方向不同,与分析不符,故C错误;
D. 大小不同、方向相同,与分析不符,故D错误。
2、C
【解析】
当平抛的初速度时,小球均落在斜面上,具有相同的位移偏向角均等于斜面倾角,可得:
,
可得平抛时间:
则小球所受的重力的瞬时功率为:
可知,关于v构成正比例函数关系;
当平抛的初速度时,小球均落在水平面上,平抛的竖直高度相同为h,有:
则平抛时间为:
则小球所受的重力的瞬时功率为:
可知功率P为恒定值;
综合两种情况可得C项的图像争取,ABD项的图像错误;
故选C。
3、B
【解析】
C.由图可知,甲、乙做的是同向运动, C错误;
D.由图可知,甲、乙间的距离在逐渐减小,D错误;
A.图线的斜率为速度,因此中运动得比乙慢,A错误;
B.乙运动的位移比甲的位移大, B正确。
4、D
【解析】
A.过程ac为等压变化,由可知,温度升高,体积增大,气体对外做功,温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,气体内能的增加等于吸收的热量与气体对外做功之差,则气体内能的增加小于吸收的热量,故A错误;
B.过程bc为等温变化,△U=0,但气体压强减小,由知V增大,气体对外做功,W<0,由△U=Q+W可知
Q>0
即气体吸收热量,故B错误;
C.过程ab为等容变化,温度升高,内能增大,体积不变,由热力学第一定律可知,气体吸收的热量等于气体内能的增加,故C错误;
D.理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大,a、b和c三个状态中,状态a温度最低,则理想气体的内能最小,故D正确。
故选D。
5、B
【解析】
A.根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示,根据左手定则判断知,此粒子带负电,故A正确,不符合题意;
B.粒子由O运动到A时速度方向改变了60°角,所以粒子轨迹对应的圆心角为θ=60°,则粒子由O到A运动的时间为
故B错误,符合题意;
C.根据几何关系,有
解得
R=2d
根据得
故C正确,不符合题意;
D.粒子在O点时速度与x轴正方向的夹角为60°,x轴是直线,根据圆的对称性可知,离开第一象限时,粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°,故D正确,不符合题意;
故选B。
6、D
【解析】
由动量守恒定律得
解得
代入数据得
故选D。
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、CD
【解析】
小球做平抛运动,则有:
对有,
对有,
对有:
解得:
故CD正确,AB错误。
故选CD。
8、CD
【解析】
A.根据开普勒第三定律可知
故A错误;
BC.从P点由轨道II进入轨道I要点火加速,即vI>vII,则在轨道I上的机械能大于轨道II上的机械能,故B错误,C正确;
D.经过P点时探测器受到月球的引力相同,根据牛顿第二定律可知加速度aI=aII,故D正确。
故选CD。
9、BD
【解析】
等量同种电荷电场线如图:
A.结合等量异种点电荷的电场线的图象可知,ab两点的电场强度的方向不同,故A错误;
B.d点的电势为正值,c点的电势为负值,c点电势低于d点电势,故B正确;
C.在bc的连线上,两电荷连线上方,场强竖直向分量向下,两电荷连线下方,场强竖直向分量向上。则质子由b到c,电场力先做正功后做负功,故C错误;
D.由c→d,质子受力的方向与运动的方向之间的夹角始终是钝角,电场力做负功,电势能一直在增大,故D正确。
故选BD。
10、AC
【解析】
A.把AB看成一个整体,AB对C的压力在水平方向的分力为
Nx=(m1+m1)gcosθ∙sinθ
方向水平向右,AB对C的摩擦力在水平方向的分力为fx=fcosθ,方向水平向左。因为AB一起加速下滑,所以(m1+m1)gsinθ>f,则Nx>fx,所以斜面C有向右的运动趋势,则斜面C受到地面的静摩擦力方向水平向左。故A正确;
B.因为AB一起加速下滑,所以
μ1(m1+m1)gcosθ<(m1+m1)gsinθ
则μ1<tanθ,故B错误;
C.把AB看成一个整体,滑块A与斜面之间的摩擦力为
f=μ1(m1+m1)gcosθ
故C正确;
D.滑块AB一起加速下滑,其加速度为
a=gsinθ﹣μ1gcosθ
B与A之间的摩擦力是静摩擦,则AB之间的摩擦力为
f′=m1a=mg(sinθ﹣μ1cosθ)
故D错误。
故选AC.
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、交流电源 2tanθ
【解析】
由题中“测量滑块和长木板之间的动摩擦因数”可得,本题考查动摩擦因数测量实验,根据打点计时器数据处理、牛顿第二定律和相关实验操作注意事项可分析本题。
【详解】
①[1]打点计时器应接在交流电源上;
②[2]根据公式
可得
③[3]由图可知,滑块受到的拉力为拉力传感器示数的两倍,即
滑块收到的摩擦力为
有牛顿第二定律可得
计算得出F与加速度a的函数关系式为
由图像所给信息可得图像截距为
而图像斜率为
计算得出
[4]计算得出
本题重点是考查学生实验创新能力及运用图像处理实验数据的能力,对这种创新题目,应仔细分析给定的方案和数据,建立物理模型。
12、C E F 0.54--0.57
【解析】
(1)[1][2]小灯泡的额定电压为3V,因此电压表选择量程大于等于3V的即可,电压表故选E;而小灯泡的额定电流为
电流表A1量程太大,测量误差太大,故应用电流表A2和定值电阻并联,改装成电流表,电流表故选C;
[3]还需要调节电路的滑动变阻器,为了方便操作,且小灯泡两端的电压从零开始变化,滑动变阻器应选阻值较小的F;
(2)[4]本实验小灯泡两端的电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;同时因电流表内阻与小灯泡的电阻接近,电压表内阻远大于小灯泡的电阻,故电流表选用外接法;实验电路图如图所示:
(3)[5]电源内阻不计,两灯泡串联,每个灯泡两端电压相等为,根据图象可知,此电压下流经灯泡的电流为
则小灯泡的功率
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)m/s;(2)2m/s;(3)0.1A,方向从b到a,0.02N;(4)1.5J
【解析】
(1) cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时,由牛顿第二定律有
解得
(2)碰撞后cd绝缘杆滑至最高点的过程中,由动能定理有
解得碰撞后cd绝缘杆的速度
两杆碰撞过程动量守恒,取向右为正方向,则有
解得碰撞后ab金属杆的速度
(3 )杆ab刚进入磁场时感应电流
根据右手定则可知电流方向从b到a
所受的安培力F的大小为
(4) ab金属杆进入磁场后,由能量守恒定律有
电阻R产生的焦耳热
解得
14、 (1),磁感应强度方向垂纸面向外;(2)
【解析】
(1)电子通过加速电场的过程中,由动能定理有
①
由于电子在两板间做匀速运动,则
②
其中
③
联立解得
④
根据左手定则可判断磁感应强度方向垂纸面向外;
(2)洛伦兹力提供电子在磁场中做圆周运动所需要的向心力,有
⑤
联立①④⑤可得
⑥
由几何关系可知
⑦
而
⑧
则电子在场中运动的时间
⑨
15、 (1)(2)或
【解析】
(1)电子在电场中加速,根据动能定理有
进入磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力
解得
(2)离子在磁场中运动的周期为
若R<d,离子从MN边界离开磁场区域,圆周运动的圆心角为π,所以离子在磁场中运动的时间
若R>d,离子从PQ边界离开磁场区域,圆心角为θ,利用几何关系有
所以离子在磁场运动的时间为
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