资源描述
浙江省杭州市富阳区新登中学2025-2026学年高三物理第一学期期末学业水平测试模拟试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、关于光电效应,下列说法正确的是( )
A.光电子的动能越大,光电子形成的电流强度就越大
B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C.对于任何一种金属,都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应
D.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属逸出的光电子的初动能大
2、如图所示,甲球用细线悬挂于车厢顶,乙球固定在竖直轻杆的下端,轻杆固定在天花板上,当车向右加速运动时,细线与竖直方向的夹角为θ=45°,已知甲球的质量为m,乙球 的质量为2m,重力加速度为g。则轻杆对乙球的作用力大小等于( )
A.mg B.mg C.2mg D.mg
3、质量为、初速度为零的物体,在不同变化的合外力作用下都通过位移.下列各种情况中合外力做功最多的是( )
A. B. C. D.
4、一滴水的质量为0.05g,水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落,水滴和石头的撞击时间为0.01s,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下,则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为( )
A.1N▪s B.10N▪s C.20N▪s D.40N▪s
5、如图所示,空间存在垂直于斜面向下的匀强电场(图中未画出),两个带电物块A和B位于图中位置,A固定于水平地面上,B置于光滑斜面上,B的重力为G。则下列情况能让B在斜面上保持静止且让B对斜面的压力小于Gcosθ的是( )
A.A和B都带正电荷
B.A和B都带负电荷
C.A带正电荷,B带负电荷
D.A带负电荷,B带正电荷
6、水平面上有质量相等的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在a、b上,一段时间后撤去推力,物体继续运动一段距离后停下,两物体的图象如图所示,图中AB//CD.则整个过程中
A.F1的冲量等于F2的冲量
B.F1的冲量大于F2的冲量
C.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量
D.合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量
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,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R,将等电量的两正点电荷Q放在圆周上,它们的位置关于AC对称,与O点的连线和OC间夹角为30°,下列说法正确的是( )
A.电荷q从A点运动到C点,电场力做功为零
B.电荷q从B点运动到D点,电场力做功为零
C.O点的场强大小为
D.O点的场强大小为
8、以点电荷A、B的连线为x轴,以点电荷B为坐标原点建立如图所示的坐标系,点电荷A、B带电量分别为q1、q2,间距为x0。一电子以一定的初速度进入该电场,由靠近坐标原点的位置沿x轴正方向运动,其电势能的变化如图中实线所示,图线与x轴交点的横坐标为x1,图线最高点对应的横坐标为x2,则下列判断正确的是
A.0–x1之间电场强度沿x轴正方向 B.A电荷带正电,B电荷带负电
C. D.
9、物体是由大量分子组成的,下列相关说法正确的是( )
A.布朗运动虽不是液体分子的运动,但它间接反映了液体分子的无规则运动
B.液体表面分子间距离小于液体内部分子间距离
C.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能在固体中发生
D.随着分子间距离的增大,分子间引力和斥力均减小
E.液体的饱和汽压随温度的升高而减小
10、一交流发电机组为某用户区供电的示意图如图所示,发电机组能输出稳定的电压。升压变压器原、副线圈匝数之比为n1:n2=1:10.线圈两端的电压分别为Ul、U2.输电线的总电阻为r,降压变压器的原、副线圈匝数之比为n3:n4=10:1,线圈两端电压分别为U3、U4.,L是用户区里一常亮的灯泡,三个回路的干路电流分别为I1、I2、I3,随着用电高峰的到来,用户区开启了大量的用电器,下列说法正确的是( )
A.电压U4不变,始终等于Ul
B.电流Il始终等于I3
C.L变暗
D.输电线的电阻消耗的功率减小
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)某同学要测定一电源的电动势E和内阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。
(1)该同学设计实验的原理表达式是E=________(用r、I、R表示)。
(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω。
(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的-R图象,则由图象可求得,该电源的电动势E=______V,内阻r=________Ω。(结果均保留两位有效数字)
12.(12分)某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆表.
(1)先用如图a所示电路测量该电压表的内阻,图中电源内阻可忽略不计,闭合开关,将电阻箱阻值调到3kΩ时,电压表恰好满偏;将电阻箱阻值调到12 kΩ时,电压表指针指在如图b所示位置,则电压表的读数为____V.由以上数据可得电压表的内阻RV=____kΩ.
(2)将图a的电路稍作改变,在电压表两端接上两个表笔,就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表,如图c所示,为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度,进行了如下操作:闭合开关,将两表笔断开,调节电阻箱,使指针指在“3.0V”处,此处刻度应标阻值为____(填“0”或“∞”);再保持电阻箱阻值不变,在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度,则“1 V”处对应的电阻刻度为____kΩ.
(3)若该欧姆表使用一段时间后,电池内阻不能忽略且变大,电动势不变,但将两表笔断开时调节电阻箱,指针仍能满偏,按正确使用方法再进行测量,其测量结果将____.
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法确定
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,一列简谐横波沿x轴负方向传播,在t1=0时刻波形如图中的实线所示,t2=0.5s时刻的波形如图虚线所示,若该列波的周期T>0.5s,试求;
①该列波的波长λ、周期T和波速v;
②在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程.
14.(16分)如图所示,皮带传动装置与水平面夹角为31°,A、B分别是传送带与两轮的切点,两点间距L=3.25m.一个质量为1.1kg的小煤块与传送带间的动摩擦因数为,;轮缘与传送带之间不打滑.小物块相对于传送带运动时会在传送带上留下痕迹.传送带沿逆时针方向匀速运动,速度为v1.小物块无初速地放在A点,运动至B点飞出.求:
(1)当, 小滑块从A点运动到B点的时间
(2)当痕迹长度等于2.25m时,v1多大?
15.(12分)如图所示,半径为R的扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,折射光线平行于OB且恰好射向M(不考虑反射光线,已知光在真空中的传播速度为c)。
①求从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角;
②光在介质中的传播时间。
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、C
【解析】
A.单位时间经过电路的电子数越多,电流越大,而光电子的动能越大,光电子形成的电流强度不一定越大,A错误;
B.由爱因斯坦的光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不成正比,B错误;
C.入射光的频率大于金属板的极限频率或入射光的波长小于金属板的极限波长,才能产生光电效应,C正确;
D.不可见光的频率不一定比可见光的频率大,因此用不可见光照射金属不一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大,D错误.
故选C。
2、D
【解析】
对甲球由牛顿第二定律知
ma=mgtanθ
则加速度大小为:
a=gtanθ
设杆对乙球的作用力为F,则
解得:
F=2mg;
A. mg,与结论不相符,选项A错误;
B. mg,与结论不相符,选项B错误;
C. 2mg,与结论不相符,选项B错误;
D. mg,与结论相符,选项D正确;
3、C
【解析】
试题分析:根据公式可知图像与坐标轴围成的面积表示做功多少,故C做功最多,C正确;
考点:考查了功的计算
【名师点睛】利用数学图象处理物理问题的方法就是把物理表达式与图象结合起来,根据图象中的数据求解.
4、D
【解析】
设一滴水与石头撞击时的作用力为,水与石头撞击时的速度为
设向上为正方向,由动量定理得
水滴间隔
一天时间内有N滴水撞击石头,则有
一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小
联立解得
故ABC错误,D正确。
故选D。
5、B
【解析】
CD.B能保持静止,说明B受到的合力为零,两物块A、B带异种电荷,B受到的合力不为零,CD错误;
A.如果B带正电,则让B对斜面的压力大于Gcosθ,A错误;
B.如果B带正电,则让B对斜面的压力小于Gcosθ,B正确。
故选B。
6、D
【解析】
C.由图,AB与CD平行,说明推力撤去后两物体的加速度相同,而撤去推力后物体的合力等于摩擦力,根据牛顿第二定律可知,两物体受到的摩擦力大小相等。但a的运动总时间小于b的时间,根据I=ft可知,摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量,故C错误。
AB.根据动量定理,对整个过程研究得
F1t1-ftOB=0
F2t2-ftOD=0
由图看出,tOB<tOD,则有
F1t1<F2t2
即F1的冲量小于F2的冲量。故AB错误。
D.根据动量定理可知,合外力的冲量等于物体动量的变化量,ab两个物体动量的变化量都为零,所以相等,故D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】
电荷q从A点运动到C点,所受电场力竖直向上,电场力做负功,A错,根据对称性B正确,O点的场强大小为,C错,D正确.
8、AC
【解析】
A.0到之间电子的电势能增大,电场力对电子做负功,电场力沿轴负方向,故电场强度沿轴正方向,A正确;
B.0到过程中,电场力水平向左做负功,合电场强度水平向右,之后,电场力水平向右做正功,合电场强度水平向左,可知A电荷带负电,B电荷带正电,B错误;
CD.电场力做功改变电势能,所以电场力的大小表示为:
所以电势能随位移变化的图像的斜率为电场力,处电场力为0,电场强度为0,所以:
解得:,C正确,D错误。
故选AC。
9、ACD
【解析】
A.布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,故A正确;
B.液体的蒸发导致液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,故B错误;
C.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能够在固体中发生,故C正确
D.由于分子间作用力的实质是静电相互作用力,所以随着分子间距离的增大,分子之间的引力和斥力均减小,故D正确;
E.液体的饱和汽压随温度的升高而变大,故E错误。
故选ACD。
10、BC
【解析】
将远距离输电的电路转化为等效电路
其中
,
由闭合电路的欧姆定律
故随着用电高峰的到来用户区开启了大量的用电器,减小,导致变小,则输电电流变大。
A.由变压器的变压比可知
但输电线上有电阻r,产生损失电压,故有
即,且用电高峰U1不变,U4变小,故A错误;
B.根据变压器上的电流与匝数成反比,有
,
可得电流Il始终等于I3,故B正确;
C.则输电电流变大会导致损失电压变大,而U2不变,故U3减小,可得U4变小,即并联用户的电压减小,由可知L的功率变小,L变暗,故C正确;
D.由可知,输电电流变大会导致输电线的电阻消耗的功率增大,故D错误。
故选BC。
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、I(R+r) 最大值 21 6.3(6.1~6.4) 2.5(2.4~2.6)
【解析】
(1)[1]根据闭合电路欧姆定律,该同学设计实验的原理表达式是E=I(R+r)
(2)[2]根据实验的安全性原则,在闭合开关之前,应先将电阻箱调到最大值
[3]根据电阻箱读数规则,电阻箱接入电路的阻值为2×10Ω+1×1Ω=21Ω
(3)[4][5]由E=I(R+r)可得
图像斜率等于
得
由于误差(6.1~6.4)V均正确,图像的截距
得
由于误差(2.4~2.6)均正确
12、1.50 6 ∞ 1 C
【解析】
(1)[1][2]由图(b)所示电压表表盘可知,其分度值为0.1 V,示数为1.50 V;电源内阻不计,由图a所示电路图可知,电源电动势:
E=U+IR=U+R
由题意可知:
E=3+×3 000
E=1.5+×12 000
解得RV=6 000 Ω=6kΩ,E=4.5V
(2)两表笔断开,处于断路情况,相当于两表笔之间的电阻无穷大,故此处刻度应标阻值为∞,当指针指向3V时,电路中的电流为:
Ig=A=0.000 5 A
此时滑动变阻器的阻值:
R=Ω=3 kΩ
当电压表示数为1 V时,有:
1=
解得Rx=1 kΩ.
(3)[5][6]根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有:
Ig==,
测量电阻时电压表示数为:
U=
欧姆表用一段时间调零时有:
Ig=,
测量电阻时:
U=
比较可知:
r+R=r′+R′
所以若电流相同则R′x=Rx,即测量结果不变,故选C。
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)8m;2s;4m/s(2)质点p向y轴负方向运动,0.3m
【解析】
(1)由图可知,波长λ=8m,由于该波沿x轴负方向传播,从t1=0到t2=0.5s时间内,有: (k=0,1,2,3….)又知T>0.5s,联立上式解得:k=0,则波的周期T=4∆t=2s
由 可得
(2)由于波沿x轴负向转播,故t=0时刻质点p向y轴负方向运动,又知 ,
则质点P在t=3.0s时间内通过的路程为
14、(1)1s(2)
【解析】
(1)开始时:
得:
达速度v1所用时间为:
解得:
t1=1.5s
滑块下滑位移:
因为:,故滑块继续加速下滑,则:
得:
得:
t2=1.5s
故:
tAB= t1+t2=1s
(2)若以a1下滑过程中滑块相对传送带的位移大于或等于以a2下滑的相对位移,则:
得:
v1=6m/s
若以a1下滑过程中滑块相对传送带的位移小于以a2下滑的相对位移,则:
得:
t2=1.5s
由上述得:
得:
15、(1)60°;(2)
【解析】
①光路图如图所示:
对AO面的折射,由几何知识得:,
则介质的折射率
光从M点射出时,有
解得
,
从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角:;
②设光在介质中的路程为s,则
光在介质中的传播速度
则光在介质中传播的时间
联立解得
解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题。
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