资源描述
2026届云南省重点中学高三物理第一学期期末考试模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、如图所示,aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场I、II的边界,磁场I、Ⅱ的磁感应强度分别为B1、B2,且B2=2B1,一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场I,后经f点进入磁场II,并最终从fc边界射出磁场区域.不计粒子重力,该带电粒子在磁场中运动的总时间为( )
A. B.
C. D.
2、在竖直平面内有一条抛物线,在抛物线所在平面建立如图所示的坐标系。在该坐标系内抛物线的方程为,在轴上距坐标原点处,向右沿水平方向抛出一个小球,经后小球落到抛物线上。则小球抛出时的速度大小为(取)
A. B. C. D.
3、继我国探月工程之后,2020年我国计划启动火星探测任务,择机发射火星探测器。若已知引力常量G和火星的半径R,火星探测器环绕火星表面飞行的周期T,那么根据这些已知条件可估算( )
A.火星的第一宇宙速度 B.火星的自转角速度
C.探测器的质量 D.探测器受火星的引力
4、如图所示,一理想变压器,其原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,为了使变压器输入功率增大,可使
A.其他条件不变,原线圈的匝数n1增加
B.其他条件不变,副线圈的匝数n2减小
C.其他条件不变,负载电阻R的阻值增大
D.其他条件不变,负载电阻R的阻值减小
5、如图,水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=80 N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来,置于水平向里的匀强磁场中,PQ长度为L=0.5 m,质量为m=0.1 kg。当导体棒中通以大小为I=2 A的电流,并处于静止时,弹簧恰好恢复到原长状态。欲使导体棒下移2 cm后能重新处于静止状态,(重力加速度g取10 m/s2)则( )
A.通入的电流方向为P→Q,大小为1.2 A
B.通入的电流方向为P→Q,大小为2.4 A
C.通入的电流方向为Q→P,大小为1.2 A
D.通入的电流方向为Q→P,大小为2.4 A
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、如图为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在AC板间,虚线中间不需加电场,如图所示,带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是( )
A.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关
B.带电粒子每运动一周被加速一次
C.带电粒子每运动一周P1P2等于P2P3
D.加速电场方向不需要做周期性的变化
8、关于热现象,下列说法中正确的是( )
A.对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,压强不一定变小
B.气体吸热后温度一定升高
C.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
D.质量和温度都相同的气体,内能一定相同
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
9、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则下列说法中正确的是( )
A.平行板电容器的电容值将变小
B.静电计指针张角变小
C.带电油滴的电势能将减少
D.若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变
10、如图,从倾角为45°的足够长斜面顶端垂直于斜面向上抛出一质量为m的物体(可视为质点),物体初速度大小为v,受到水平向右、大小与物体重力相等的水平风力作用,重力加速度为g,不计空气阻力,从抛出开始计时,下列说法正确的是
A.物体距斜面的最远距离为
B.以抛出点所在水平面为零势能面,物体重力势能的最大值为
C.经过时间,物体回到斜面
D.物体重力势能最大时,水平风力的瞬时功率为
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)某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,其主要步骤如下:
(1)物块P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,P底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P,使系统处于静止状态(如图所示),用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度h。
(2)现将物块P从图示位置由静止释放,记下遮光条通过光电门的时间为t,则遮光条通过光电门时的速度大小v=___________。
(3)己知当地的重力加速度为g,为了验证机械能守恒定律,还需测量的物理量是_________(用相应的文字及字母表示)。
(4)利用上述测量的实验数据,验证机械能守恒定律的表达式是_________。
(5)改变高度h,重复实验,描绘出v2-h图象,该图象的斜率为k。在实验误差允许范围内,若k= _________,则验证了机械能守恒定律。
12.(12分)用图所示实验装置验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间t,测出AB之间的距离h.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.
(1)为了验证机械能守恒定律,还需要测量下列哪些物理量_____.
A.A点与地面间的距离H
B.小铁球的质量m
C.小铁球从A到B的下落时间tAB
D.小铁球的直径d
(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度v=_____,若下落过程中机械能守恒,则与h的关系式为=_____.
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.(10分)如图所示,固定光滑轨道AB末端B点切线水平,AB高度差,B距传送带底端的竖直高度为,与轨道同一竖直面的右侧有一倾角的传送带,以顺时针匀速转动。在轨道上A处每隔1秒无初速释放一个质量的相同滑块,从B点平抛后恰能垂直落到传送带上,速度立即变为零,且不计滑块对传送带的冲击作用。滑块与传送带间的动摩因数为,传送带长度为,不计空气阻力。(,,)
求:(1)滑块从B点落至传送带的时间;
(2)因传送滑块,电动机额外做功的平均功率。
14.(16分)静止在水平地面上的两小物块A、B(均可视为质点),质量分别为mA=1.0kg、mB=4.0kg,两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧竖直墙壁的距离L,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为EK=10.0J。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2。重力加速度取g=10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)若要让B停止运动后A、B才第一次相碰,求L的取值范围;
(3)当L=0.75m时,B最终停止运动时到竖直墙壁的距离。
15.(12分)如图所示为玻璃制成的长方体,已知长AB=l=0.6m,宽d=AD=0.2m,高h=AA1=m,底面中心O点有一个点光源,玻璃对光的折射率为1.5,俯视看ABCD面的一部分会被光照亮,求:照亮部分的面积。
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】
粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用,故粒子做圆周运动,洛伦兹力做向心力,故有
则有
粒子垂直边界ae从P点射入磁场Ⅰ,后经f点进入磁场Ⅱ,故根据几何关系可得:粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为磁场宽度d;根据轨道半径表达式,由两磁场区域磁感应强度大小关系可得:粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为磁场宽度,那么,根据几何关系可得:粒子从P到f转过的中心角为,粒子在f点沿fd方向进入磁场Ⅱ;然后粒子在磁场Ⅱ中转过,在e点沿ea方向进入磁场Ⅰ;最后,粒子在磁场Ⅰ中转过后从fc边界射出磁场区域;故粒子在两个磁场区域分别转过,根据周期可得:该带电粒子在磁场中运动的总时间为
故选B。
2、C
【解析】
小球做平抛运动,如图所示
在竖直方向有
在水平方向有
由题意得
联立解得小球抛出时的速度大小为
故A、B、D错误,C正确;
故选C。
3、A
【解析】
A.由题中条件可求火星的第一宇宙速度
选项A正确;
B.由题中条件不能求解火星的自转角速度,选项B错误;
C.根据
而探测器的质量m从两边消掉了,则不能求解探测器的质量,选项C错误;
D.探测器的质量未知,则不能求解探测器受火星的引力,选项D错误。
故选A。
4、D
【解析】
试题分析:据题意,已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定,为了使变压器输入功率增大,可以调整副线圈的输出功率,当原线圈输入电压不变时,副线圈上的电压也不变,由可知,当负载电阻减小时,副线圈输出功率增加,故D选项正确而C选项错误;其它条件不变,当增加原线圈匝数时,据可得,则副线圈电压减小,而功率也减小,A选项错误;副线圈匝数减小,同理可得变压器功率减小,故B选项错误.
考点:本题考查变压器原理.
5、C
【解析】
由题意知通电后弹簧恢复到原长,说明安培力方向向上,由平衡条件可得ILB=mg,代入数据解得磁感应强度大小B==1 T。欲使导体棒下移2 cm后能重新处于静止状态,假设安培力方向向下,由平衡条件可得mg+I′LB=kx,解得:I′=1.2 A,假设成立,此时通入的电流方向为Q→P,故C正确,ABD错误。
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、BD
【解析】
AD、带电粒子只有经过AC板间时被加速,即带电粒子每运动一周被加速一次.电场的方向没有改变,则在AC间加速.故A正确;D错误.
B、根据 知
所以 故B错误;
C、当粒子从D形盒中出来时,速度最大,根据知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关.所以C选项是正确的.
故选AC
带电粒子经加速电场加速后,进入磁场发生偏转,电场被限制在A、C板间,只有经过AC板间时被加速,所以运动一周加速一次,电场的方向不需改变.当带电粒子离开回旋加速器时,速度最大.
8、ACE
【解析】
A.对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,气体体积变大,但气体的温度可能也变大,压强不一定变小,A正确;
B.根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,B错误;
C.气体温度升高过程吸收的热量要根据气体升温过程是否伴随做功来决定,C正确;
D.气体的内能由物质的量、温度决定,质量和温度都相同的气体,内能可能不同,D错误;
E.根据热力学第二定律可知,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,E正确。
故选ACE。
9、ACD
【解析】
A.根据知,d增大,则电容减小,故A正确;
B.静电计测量的是电容器两端的电势差,因为电容器始终与电源相连,则电势差不变,所以静电计指针张角不变,故B错误;
C.电势差不变,d增大,则电场强度减小,故P点与上极板的电势差减小,则P点的电势升高,因油滴带负电,可知带电油滴的电势能将减小,故C正确;
D.电容器与电源断开,则电荷量不变,再将下极板向下移动一小段距离,即d变大,根据, , 可得
则两板间场强不变,油滴受电场力不变,选项D正确;故选ACD。
10、BD
【解析】
AC.根据题意可知,物体受竖直向下的重力和与重力等大的水平向右的风力,则物体受到的合外力沿着斜面向下,与初速度方向相互垂直,物体做类平抛运动,无法落在斜面上,并且离斜面的距离越来越远,故AC错误;
B.物体在竖直方向上上升的最大高度为
则重力势能的最大值为
故B正确;
D.物体重力势能最大时,竖直方向的速度为0,所用时间为
水平方向的速度为
所以水平风力的瞬时功率为
故D正确。
故选BD。
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、 P的质量M,Q的质量m (M-m)gh=
【解析】
(1)[1]光电门的遮光条挡住光的时间极短,则平均速度可作为瞬时速度,有:
;
(2)[2]两物块和轻绳构成的系统,只有重力做功,机械能守恒:
故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m;
(3)[3]将光电门所测速度带入表达式:
则验证机械能守恒的表达式为:
;
(4)[4]将验证表达式变形为:
若在误差允许的范围内,系统满足机械能守恒定律,图像将是一条过原点的倾斜直线,其斜率为:
。
12、D
【解析】
(1)[1]A.根据实验原理可知,需要测量的是A点到光电门的距离,故A错误;
B.根据机械能守恒的表达式可知,方程两边可以约掉质量,因此不需要测量质量,故B错误;
C.利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,不需要测量下落时间,故C错误;
D.利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时,需要知道挡光物体的尺寸,因此需要测量小球的直径,故D正确.
故选D.
(2)[2][3]利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故
根据机械能守恒的表达式有
即
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)0.8s;(2)104W。
【解析】
(1)由动能定理得
物块垂直打到传送带上,则
平抛运动竖直方向上
解得
(2)平抛运动竖直方向上
设在传送带上的落点与底端相距
每1s放一个物块,共两个物块匀加速
滑块先匀加速后匀速运动
共速后物块可与传送带相对静止匀速运动,相邻两个物块间距为
传送带上总有两个物块匀加速,两个物块匀速
电机因传送物块额外做功功率为
14、(1),;(2);(3)
【解析】
(1)设弹簧释放瞬间A和B获得的速度大小分别为,以向右为正方向,由动量守恒定律:
①
两物块获得的动量之和为:
②
联立①②式并代入数据得:
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为加速度为
③
设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为,则有:
④
弹簧释放后A先向右匀减速运动,与墙碰撞后再反向匀减速。因,B先停止运动。设当A与墙距离为时,A速度恰好减为0时与B相碰
⑥
设当A与墙距离为时,B刚停止运动A与B相碰
⑦
联立③④⑤⑥⑦得
的范围为:
(3)当时,B刚停止运动时A与B相碰,设此时A的速度为v
⑧
故A与B将发生弹性碰撞。设碰撞后AB的速度分别为和,由动量守恒定律与机械能守恒定律有:
⑨
⑩
联立⑧⑨⑩式并代入数据得
碰撞后B继续向左匀减速运动,设通过位移为
⑪
最终B离墙的距离为S
解得
15、
【解析】
光照亮部分的边界为全反射的边界,
带入数据可得
由于长方体的宽小于2r,光照亮的区域是圆的一部分
如图所示
OE=r=0.2m
OF= 0.1m
解得
三角形面积
扇形面积
总面积
展开阅读全文