资源描述
黑龙江省绥化市青冈一中2025-2026学年高三物理第一学期期末综合测试模拟试题
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、国庆70周年阅兵展出了我国高超音速乘波体导弹——东风-17,东风-17突防能力强,难以拦截,是维护祖国和平发展的有力武器。如图所示,设弹道上处于大气层外的a点和处于大气层内的b点的曲率半径之比为2∶1,导弹在a、b两点的速度大小分别为3倍音速和12倍音速,方向均平行于其正下方的水平地面,导弹在a点所受重力为G,在b点受到空气的升力为F。则( )
A.F=33G B.F33G C.F=32G D.F32G
2、如图所示,虚线所围矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。现从ab边的中点O处,某一粒子以最小速度υ垂直于磁场射入、方向垂直于ab时,恰能从ad边的a点穿出。若撤去原来的磁场在此矩形区域内存在竖直向下的匀强电场,使该粒子以原来的初速度在O处垂直于电场方向射入,通过该区域后恰好从d点穿出,已知此粒子的质量为m,电荷量的大小为q,其重力不计;ab边长为2ι,ad边长为3ι,则下列说法中正确的是
A.匀强磁场的磁感应强度大小与匀强电场的电场强度大小之比为
B.匀强磁场的磁感应强度大小与匀强电场的电场强度大小之比为
C.离子穿过磁场和电场的时间之比
D.离子穿过磁场和电场的时间之比
3、如图所示,质量分别为m、M的两个物体系在一根通过定滑轮(质量忽略不计)的轻绳两端,M放在水平地板上,m被悬挂在空中,若将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止,则( )
A.绳的张力变大
B.M对地面的压力变大
C.M所受的静摩擦力变大
D.悬挂滑轮的绳的张力变大
4、取一根长2m左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘,在线端系上第一个垫圈,隔12 cm再系一个,以后垫圈之间的距离分别是36 cm、60 cm、84 cm,如图所示.站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘,松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5个垫圈( )
A.落到盘上的声音时间间隔越来越大
B.落到盘上的声音时间间隔相等
C.依次落到盘上的速率关系为
D.依次落到盘上的时间关系为
5、我国成功地发射了北斗三号组网卫星,如图为发射卫星的示意图。先将卫星发射到半径为的圆轨道 上做匀速圆周运动,到A点时使卫星加速进入椭圆轨道,到椭圆轨道的远地点B点时,再次改变卫星的速度, 使卫星进入半径为的圆轨道做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道时距地心的距离与速度的乘积为定 值,卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v,卫星的质量为m,地球质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(不计卫星的质量变化)( )
A. B.
C. D.
6、如图所示,MON是竖直平面内的光滑直角支架,小球p和q通过一根轻绳连接且它们都套在支架上。对p球施加一个沿ON杆水平向右的拉力F,使q球缓慢上升,则此过程中( )
A.力F增大 B.力F减小
C.p球受到的支持力增大 D.p球受到的支持力减小
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、一列简谐横波,在时的波动图象如图甲所示,介质中处的质点A的振动图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.这列波的波速大小是
B.这列波的频率为
C.这列波沿x轴正方向传播
D.内,图甲中质点P的平均速率大于质点Q的平均速率
8、以下说法正确的是
A.晶体具有各向同性,而非晶体具有各向异性
B.液体表面张力与重力有关,在完全失重的情况下表面张力消失
C.对于一定的液体和一定材质的管壁,管内径的粗细会影响液体所能达到的高度
D.饱和汽压随温度而变,温度越高饱和汽压越大
E.因为晶体熔化时吸收的热量只增加了分子势能,所以熔化过程中晶体温度不变
9、情形 1:如图,两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。情形 2:在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍微加大,其他条件不变,则干涉条纹将如何变?情形 3:用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时,在光屏上得到衍射图形,它们的特征是( )
A.情形1中两列波在相遇区域发生干涉
B.情形1中此刻A点和B点的位移大小分别是A和3A
C.情形2中干涉条纹将变密
D.情形3中中央均为亮点的同心圆形条纹
E.情形3中用小圆盘时中央是暗的,用小圆孔时中央是亮的
10、2012年6月9日晚,受沿线焚烧秸秆产生的烟雾影响,宁洛高速安徽省蒙城段发生多起多点车辆追尾事故,假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30m/s,距离s0=100m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间的变化如图甲、乙所示,取运动方向为正方向,下列说法正确的是( )
A.t=6s时两车速度相等 B.t=6s时两车距离最近
C.0~6s内两车位移之差为90m D.两车在0~9s内会相撞
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)某小组利用打点计时器测量橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数。给橡胶滑块一初速度,使其拖动纸带滑行,打出纸带的一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,经测量AB、BC、CD、DE间的距离分别为。在ABCDE五个点中,打点计时器最先打出的是_______点,在打出D点时物块的速度大小为____m/s(保留3位有效数字);橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数为________(保留1位有效数字,g取9.8 m/s2)。
12.(12分)某同学用如图所示的实验器材来探究产生感应电流的条件.
(1)图中已经用导线将部分器材连接,请补充完成图中实物间的连线________.
(2)若连接好实验电路并检查无误后,闭合开关的瞬间,观察到电流计指针发生偏转,说明线圈______(填“A”或“B”)中有了感应电流.开关闭合后,他还进行了其他两项操作尝试,发现也产生了感应电流,请写出两项可能的操作:
①_________________________________;
②_________________________________.
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)在轴正半轴分布有磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里的匀强磁场。让质量为,电荷量为的带正电小球从坐标原点静止释放,运动轨迹如图所示,运动到最低点时恰好进入一竖直向上场强为的匀强电场,重力加速度为,不计空气阻力,求:
(1)小球到达最低点的速率;
(2)小球在电场中运动的时间及离开电场时与轴的距离。
14.(16分)一列沿x轴传播的简谐横波,在t=0时刻的波形如图实线所示,在t1=0.2s时刻的波形如图虚线所示。
(1)若波向x轴正方向传播,求该波的波速;
(2)若波向x轴负方向传播,且t1<T,求x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻。
15.(12分)如图所示的平行板之间,存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度B1=0.20T,方向垂直纸面向里,电场强度,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内,有一边界线AO,与y轴的夹角∠AOy=45°,边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度,边界线的下方有水平向右的匀强电场,电场强度,在x轴上固定一水平的荧光屏.一束带电荷量、质量的正离子从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.4m)的Q点垂直y轴射入磁场区,最后打到水平的荧光屏上的位置C.求:
(1)离子在平行板间运动的速度大小.
(2)离子打到荧光屏上的位置C的坐标.
(3)现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度的大小,使离子都不能打到x轴上,磁感应强度大小B2′应满足什么条件?
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】
在a处时,重力提供向心力,则
在b处时
联立解得
又因为导弹要做离心运动,所以
F33G
故ACD错误,B正确。
故选B。
2、D
【解析】
根据某一粒子以最小速度υ垂直于磁场射入、方向垂直于ab时,恰能从ad边的a点穿出可知,本题考查带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心和几何关系求解;
若撤去原来的磁场在此矩形区域内存在竖直向下的匀强电场,使该粒子以原来的初速度在O处垂直于电场方向射入,通过该区域后恰好从d点穿出可知,本题也考查带电粒子在电场中的偏传,根据类平抛运动列方程求解。
【详解】
A、B项:粒子在磁场中运动,由题意可知,粒子做圆周运动的半径为,
由公式可得:,
联立两式解得:;
粒子在电场中偏转有:
联立解得:
所以,故A、B错误;
C、D项:粒子在磁场中运动的时间为:
粒子在电场中运动的时间为:
所以,故C错误,D正确。
故选:D。
3、D
【解析】
A.因m处于静止状态,故绳子的拉力等于m的重力,即F=mg,绳的张力不变,故选项A错误;
BC.对M受力分析如图甲所示,把F进行正交分解可得关系式:
N+Fsin θ=Mg
Fcos θ=f
当M向右移动少许后,θ变大,故N减小,f减小,故选项B、C错误;
D.对滑轮受力分析如图乙所示,把拉物体的绳子的拉力合成得F合=T.因F不变,两绳的夹角变小,则F合变大,故悬挂滑轮的绳的张力变大,选项D正确.
4、B
【解析】
AB、 5个铁垫圈同时做自由落体运动,下降的位移之比为,可以看成一个铁垫圈自由下落,经过位移之比为,因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为,知各垫圈落到盘中的时间间隔相等,故选项A错误,B正确;
CD、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等,则各垫圈依次落到盘中的时间比为,则速度之比为,故选项C、D错误.
5、B
【解析】
根据万有引力提供向心力可得
解得卫星在轨道半径为的圆轨道上运动的线速度大小
同理可得在半径为的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为
设卫星在椭圆轨道上点的速度为,根据题意有
可知在点时发动机对卫星做功
在点时发动机对卫星做的功为
因此有
故B正确,A、C、D错误;
故选B。
6、A
【解析】
CD.p和q整体分析,p球受到的支持力等于整体重力,故p球受到的支持力不变;故CD错误;
AB.p和q整体分析,拉力F等于OM杆对q球的弹力;对q球分析,设轻绳与OM杆的夹角为,则
q球上升过程中,角变大、变大,故F变大,A正确,B错误。
故选A。
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、BCD
【解析】
A.根据图甲可得,该波的波长;由图乙可得,该波的周期,则波速
A错误;
B.波的传播周期和振源的振动周期相同,波源的振动频率
B正确;
C.由题图乙可知时,质点A的振动方向向下,在题图甲中根据“上坡下,下坡上”法可知,波沿x轴正方向传播,C正确;
D.0.5~0.75s内,质点P在周期内通过的路程大于一个振幅,质点Q在周期内通过的路程小于一个振幅,平均速率等于路程比时间,所以质点P的平均速率比质点Q的平均速率大,D正确。
故选BCD。
8、CDE
【解析】
A.晶体分为单晶体和多晶体,单晶体各向异性,多晶体各向同性,非晶体各向同性,故A错误;
B.液体表面张力是微观的分子引力形成的规律,与宏观的超失重现象无关,则在完全失重的状态下依然有表面张力的现象,故B错误;
C.浸润现象中,浸润液体在细管中上升时,管的内径越小,液体所能达到的高度越高,故对于一定的液体和一定材质的管壁,管内径的粗细会影响液体所能达到的高度,则C正确;
D.饱和汽压与温度有关,温度越高饱和汽压越大,故D正确;
E.晶体熔化时吸收热量,导致内能增大,但只增加了分子势能,故熔化过程中晶体温度不变,故E正确。
故选CDE。
9、BCD
【解析】
A.由图看出,波源Sl形成的水波波长大于波源S2是形成的水波波长,两列波在同一介质中传播,波速相等,由波速公式v=λf得知,两列波的频率不等,不会形成干涉现象,但能发生叠加现象,故A错误;
B.根据两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A,结合图可知,此时刻A点和B点的位移大小分别是A和3A,故B正确。
C.在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍微加大,其他条件不变,根据可知,则条纹间距减小,干涉条纹将变密集,选项C正确;
DE.情形3中小圆盘和小圆孔衍射均为中央亮点的同心圆形条纹,选项D正确,E错误。
故选BCD。
10、ABC
【解析】
AB.由加速度图象可画出两车的速度图象,如图所示
由图象可知,t=6s时两车等速,甲车在前,乙车在后,故速度相等时,两车相距最近,故AB项正确;
C.图中阴影部分面积为0~6s内两车位移之差:
故C项正确;
D.6s时,甲乙两车的位移之差为90m,小于100m,没有相撞,9s时位移之差小于90m,则不会相撞,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、E 1.37 0.5
【解析】
[1]橡胶滑块在沥青路面上做匀减速直线运动,速度越来越小,在相等的时间内,两计数点间的距离越来越小,所以打点计时器最先打出的是E点;
[2]由题知,每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,所以两个相邻计数点的时间为:T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,则打出D点时物块的速度大小为
代入数据解得:vD=1.37m/s;
[3]根据匀变速直线运动的推论公式
△x=aT2
可以求出加速度的大小,得:
代入数据解得:a=-5m/s2
对橡胶滑块,根据牛顿第二定律有:
解得:
12、 (2)B; 将滑动变阻器的滑片快速滑动; 将线圈A(或铁芯)快速抽出;断开开关的瞬间.
【解析】
感应电流产生的 条件:穿过闭合线圈的磁通量发生变化,所以要想探究这个问题就要从这个条件出发,尽可能的改变穿过线圈B的磁通量,达到电流计发生偏转的效果.
【详解】
(1)连接实物图如图所示:
(2)闭合开关的瞬间,观察到电流计指针发生偏转,说明线圈B中有了感应电流,
根据感应电流产生的 条件:穿过闭合线圈的磁通量发生变化即可,所以要想是电流计指针发生偏转,则还可以采取的措施为:将线圈A(或铁芯)快速抽出;断开开关的瞬间
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)小球在最低点时有
,
解得:
,
由于在最低点有唯一解,,得:
,
由,得
,
则:
;
(2)小球进入电场后,由于,故在复合场中做匀速圆周运动,进入电场时运动轨迹如图所示为半圆
根据,,得:
,
则小球在电场中运动时间
,
由,得
,
小球由点运动到最低点过程中只有重力做功,设小球运动到最低点时下落的高度为,由动能定理得:
,
得:
,
综合(1)结论得,故圆周运动的圆心恰好在轴上,小球离开电场时与轴的距离:
。
14、 (1)5+15n(m/s)(n=0,1,2…);(2)0.025s
【解析】
(1)当波向x轴正方向传播时,由波形图可知该波的波长为
x=3m
从t=0到t1=0.2s过程,波向正方向传播的距离为
波传播的波速为
解得
(2)当波向x轴负方向传播时,由波形图可知
解得
波的速度大小为
P点距右侧实线第一个波谷的水平距离为
P点第一次出现波谷的时间为
联立解得
15、(1)5.0×105 m/s (2)0.6m (3)B2′≥0.3 T
【解析】
(1)设离子的速度大小为v,由于沿中线PQ做直线运动,
则有
qE1=qvB1,
代入数据解得:
v=5.0×105 m/s;
(2)离子进入磁场,做匀速圆周运动,
由牛顿第二定律有:
qvB2=m
得,
r=0.2 m,
作出离子的运动轨迹,交OA边界于N,如图甲所示,
OQ=2r,
若磁场无边界,一定通过O点,则轨迹圆弧QN的圆心角为θ=90°,过N点做圆弧切线,方向竖直向下,
离子垂直电场线进入电场,做类平抛运动,
y=OO′=vt,
x=at2,
而
a=,
则
x=0.4 m
离子打到荧光屏上的位置C的水平坐标为
xC=(0.2+0.4)m=0.6 m.
(3)只要粒子能跨过AO边界进入水平电场中,粒子就具有竖直向下的速度而一定打在x轴上.
如图乙所示,
由几何关系可知使离子不能打到x轴上的最大半径
r′=m,
设使离子都不能打到x轴上,最小的磁感应强度大小为B0,
则
qvB0=m,
代入数据解得
B0= T=0.3 T,
则
B2′≥0.3 T.
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