资源描述
2026年黑龙江大庆实验中学高三零诊物理试题
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,在水平向右的匀强电场中,质量为的带电小球以初速度从点竖直向上抛出,通过点时,速度大小为,方向与电场方向相反,则小球从点运动到点的过程中( )
A.动能增加 B.机械能增加 C.重力势能增加 D.电势能增加
2、一质点做匀加速直线运动时,速度变化时发生位移,紧接着速度变化同样的时发生位移,则该质点的加速度为( )
A.
B.
C.
D.
3、某同学用两种不同的金属做光电效应实验。实验中他逐渐增大入射光的频率,并测出光电子的最大初动能。下面四幅图像中能符合实验结果的是( )
A. B.
C. D.
4、如图所示,将一个质量为m的半球形物体放在倾角为37°的斜面上,用通过球心且水平向左的力F作用在物体上使其静止.已知物体与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,.要使半球体刚好沿斜面上滑,则力F的大小是( )
A.mg B.2mg C.3mg D.4mg
5、一列简谐横波沿x轴传播,图(甲)是t=0时刻的波形图,图(乙)是x=1.0m处质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波的波长为2.0m B.该波的周期为1s
C.该波向x轴正方向传播 D.该波的波速为2.0m/s
6、如图所示,在光滑绝缘的水平面上,虚线左侧无磁场,右侧有磁感应强度的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,质量、带电量的小球C静置于其中;虚线左侧有质量,不带电的绝缘小球A以速度进入磁场中与C球发生正碰,碰后C球对水平面压力刚好为零,碰撞时电荷不发生转移,g取10m/s 2,取向右为正方向.则下列说法正确的是( )
A.碰后A球速度为 B.C对A的冲量为
C.A对C做功0.1J D.AC间的碰撞为弹性碰撞
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、一定质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V—T图像如图所示,pa、pb、pc分别表示a、b、c的压强,下列判断正确的是( )
A.状态a、b、c的压强满足pc=pb=3pa
B.过程a到b中气体内能增大
C.过程b到c中气体吸收热量
D.过程b到c中每一分子的速率都减小
E.过程c到a中气体吸收的热量等于对外做的功
8、如图所示,光滑水平面上放置一内壁光滑的半圆形凹槽,凹槽质量为,半径为。在凹槽内壁左侧上方点处有一质量为的小球(可视为质点),距离凹槽边缘的高度为。现将小球无初速度释放,小球从凹槽左侧沿切线方向进入内壁,并从凹槽右侧离开。下列说法正确的是( )
A.小球离开凹槽后,上升的最大高度为
B.小球离开凹槽时,凹槽的速度为零
C.小球离开凹槽后,不可能再落回凹槽
D.从开始释放到小球第一次离开凹槽,凹槽的位移大小为
9、如图所示,正方形abcd区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两带电粒子从a点沿与ab成30°角的方向垂直射入磁场.甲粒子垂直于bc边离开磁场,乙粒子从ad边的中点离开磁场.已知甲、乙两a带电粒子的电荷量之比为1:2,质量之比为1:2,不计粒子重力. 以下判断正确的是
A.甲粒子带负电,乙粒子带正电
B.甲粒子的动能是乙粒子动能的16倍
C.甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍
D.甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的倍
10、如图所示,轻弹簧一端与不可伸长的轻绳OC、DC连接于C(两绳另一端均固定),弹簧另一端连接质量为m的小球。地面上竖直固定一半径为R、内壁光滑的开缝圆弧管道AB,A点位于O点正下方且与C点等高,管道圆心与C点重合。现将小球置于管道内A点由静止释放,已知轻绳DC水平,当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,管道与弹簧间的摩擦不计,重力加速度为g。则小球从A运动到B的过程中( )
A.弹簧一直处于伸长状态
B.小球的机械能不守恒
C.小球在B点的动能为mgR
D.轻绳OC的拉力不断增大
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)小明同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中,利用打点计时器(电源频率为50Hz)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,并取其中的A、B、C、D、E、F、G七个计数点进行研究(每相邻两个计数点之间还有4个点未画出)。其中,,,________cm(从图中读取),,。则打点计时器在打D点时小车的速度________m/s,小车的加速度________m/s2。(计算结果均保留到小数点后两位)
12.(12分)如图所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g.
(1)下列说法正确的是__________.
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验 m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a和图象
(2)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图象,如图,设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数____,钩码的质量__________.
(3)实验中打出的纸带如图所示.相邻计数点间的时间间隔是,图中长度单位是cm,由此可以算出小车运动的加速度是____m/s2.
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,带正电的A球固定在足够大的光滑绝缘斜面上,斜面的倾角α=37°,其带电量Q= ×10﹣5C;质量m=0.1kg、带电量q=+1×10﹣7C的B球在离A球L=0.1m处由静止释放,两球均可视为点电荷.(静电力恒量k=9×109N•m2/C2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)A球在B球释放处产生的电场强度大小和方向;
(2)B球的速度最大时两球间的距离;
(3)若B球运动的最大速度为v=4m/s,求B球从开始运动到最大速度的过程中电势能怎么变?变化量是多少?
14.(16分)如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。
15.(12分)一定质量的理想气体,状态从A→B→C的变化过程可用如图所示的p-V图线描述,气体在状态A时温度为TA=300K,试求:
(1)气体在状态B时的温度TB和状态C时的温度TC;
(2)若气体在B→C过程中气体内能减少了200J,则在B→C过程吸收或放出的热量是多少?
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.小球由到过程中动能增加量
故A错误;
BC.在竖直方向上,小球只受重力作用,小球竖直方向的分运动为竖直上抛运动,点为小球还动的最高点,,从到,小球克服重力做的功
所以小球的重力势能增加量
小球的机械能增加量
故B错误,C正确;
D.由能量守恒定律可知,小球机械能增大,电势能减少,故D错误。
故选C。
2、D
【解析】
设质点做匀加速直线运动,由A到B:
由A到C
由以上两式解得加速度
故选D。
3、C
【解析】
由光电效应方程
可知图像斜率都为普朗克常量h,故得出的两条图线一定为平行线,由于两金属的逸出功不同,则与横轴的交点不同,ABD错误,C正确。
故选C。
4、B
【解析】
分析半球形物体的受力,如图所示
物体刚好沿斜面上滑时,由平衡条件得:
,
联立两式解得
A. mg,与分析不符,故A错误;
B. 2mg,与分析相符,故B正确;
C.3 mg,与分析不符,故C错误;
D.4 mg,与分析不符,故D错误;
故选:B。
5、D
【解析】
ABD.根据甲、乙图可知,波长4m,周期2s,波速
选项AB错误,D正确;
C.根据图乙t=0s时,质点向下振动,所以甲图x=1m坐标向下振动,由同侧法可得波向x轴负方向传播,选项C错误。
故选D。
6、A
【解析】
A.设碰后A球的速度为v1,C球速度为v2。
碰撞后C球对水平面压力刚好为零,说明C受到的洛伦兹力等于其重力,则有
Bqcv2=mcg
代入数据解得
v2=20m/s
在A、C两球碰撞过程中,取向右为正方向,根据动量守恒定律得
mAv0=mAv1+mcv2
代入数据解得
v1=15m/s
故A正确。
B.对A球,根据动量定理,C对A的冲量为
I=mAv1-mAv0=(0.004×15-0.004×20)N•s=-0.02N•s
故B错误。
C.对A球,根据动能定理可知A对C做的功为
故C错误;
D.碰撞前系统的总动能为
碰撞后的总动能为
因Ek′<Ek,说明碰撞有机械能损失,为非弹性碰撞,故D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、ABE
【解析】
A.设a状态的压强为pa,则由理想气体的状态方程可知
所以
pb=3pa
同理
得
pc=3pa
所以
pc=pb=3pa
故A正确;
B.过程a到b中温度升高,内能增大,故B正确;
C.过程b到c温度降低,内能减小,即∆U<0,体积减小,外界对气体做功,W>0,则由热力学第一定律可知,Q<0,即气体应该放出热量,故C错误;
D.温度是分子的平均动能的标志,是大量分子运动的统计规律,对单个的分子没有意义,所以过程bc中气体的温度降低,分子的平均动能减小,并不是每一个分子的速率都减小,故D错误;
E.由图可知过程ca中气体等温膨胀,内能不变,对外做功;根据热力学第一定律可知,气体吸收的热量等于对外做的功,故E正确。
故选ABE。
8、AB
【解析】
ABC.小球与半圆槽组成的系统在水平方向所受合外力为零,初状态时系统在水平方向动量为零,由动量守恒定律可知,小球第一次离开槽时,系统水平方向动量守恒,球与槽在水平方向的速度相等都为零,球离开槽后做竖直上抛运动,槽静止,小球会再落回凹槽,由能量守恒可知小球离开凹槽后上升的最大高度为。故AB正确,C错误;
D.从开始释放到小球第一次离开凹槽,凹槽的位移大小为,由动量守恒
解得
故D错误。
故选AB。
9、CD
【解析】
根据粒子运动轨迹,应用左手定则可以判断出粒子的电性;粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据题意求出粒子轨道半径关系,然后应用牛顿第二定律求出粒子的速度然后分析答题;根据粒子做圆周运动的周期公式与粒子转过的圆心角求出粒子的运动时间.
【详解】
由甲粒子垂直于bc边离开磁场可知,甲粒子向上偏转,所以甲粒子带正电,由粒子从ad边的中点离开磁场可知,乙粒子向下偏转,所以乙粒子带负电,故A错误;由几何关系可知,R甲=2L,乙粒子在磁场中偏转的弦切角为60°,弦长为,所以:=2R乙sin60°,解得:R乙=L,由牛顿第二定律得:qvB=m,动能:EK=mv2=,所以甲粒子的动能是乙粒子动能的24倍,故B错误;由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:,洛伦兹力:f=qvB=,即,故C正确;由几何关系可知,甲粒子的圆心角为300,由B分析可得,乙粒子的圆心角为120°,粒子在磁场中的运动时间:t=T,粒子做圆周运动的周期: 可知,甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的1/4倍,故D正确..
题考查带电粒子在匀强磁场中的运动,要掌握住半径公式、周期公式,画出粒子的运动轨迹后,利用洛伦兹力提供向心力,结合几何关系进行求解;运用粒子在磁场中转过的圆心角,结合周期公式,求解粒子在磁场中运动的时间.
10、ACD
【解析】
AB.当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,则小球在B点由弹簧的拉力和重力提供向心力,即弹簧处于伸长状态,从A到B的过程弹簧的形变量没有变,故小球的机械能不变,选项A正确,B错误;
C.从A到B的过程弹簧的形变量没有变,小球在B点的动能等于小球在A点的重力势能为mgR,选项C正确;
D.设OC与OA的夹角为θ,CA与水平夹角为α,C点受力平衡,则竖直方向上有
解得
从A到B的过程中,θ和弹簧的弹力FAC不变,α不断增大,故OC的拉力不断增大,D正确。
故选ACD。
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、4.10cm(4.09~4.11cm) 0.12m/s 0.21m/s2
【解析】
[1].由图读出4.10cm;
相邻两计数点之间的时间间隔为T=0.1s;
[2].打点计时器在打D点时小车的速度
[3].小车的加速度
12、D 0.46
【解析】
(1)A.小车与长木板的间的粗糙情况与小车的质量无关,所以在同一个实验中,每次改变小车的质量,不需要平衡摩擦力。故A错误。
B.实验时应先接通电源,后释放小车。故B错误。
C.根据牛顿第二定律可得系统的加速度,则绳子的拉力,由此可知钩码的质量远小于小车和砝码的质量m2时,绳子的拉力才等于钩码的重力。故C错误。
D.由牛顿第二定律可知,当一定是,与成正比,所以应作出图象。故D正确。
(2)根据牛顿第二定律可知,结合图象可得,由此可得钩码的质量为,小车与木板间的动摩擦因数为。
(3)设,,有公式,化简可得
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)2.4×107N/C,方向沿斜面向上 (2)0.2m (3)0.86J
【解析】
(1)根据点电荷场强公式E=kQ/r2 求A球在B球释放处产生的电场强度大小和方向;
(2)当静电力等于重力沿斜面向下的分力时B球的速度最大,根据库仑定律和平衡条件求两球间的距离;
(3)B球减小的电势能等于它动能和重力势能的增加量,根据功能关系求解.
【详解】
(1)A球在B球释放处产生的电场强度大小 =2.4×107N/C;
方向沿斜面向上.
(2)当静电力等于重力沿斜面向下的分力时B球的速度最大,
即:F=k=mgsinα
解得 r=0.2m;
(3)由于r>L,可知,两球相互远离,则B球从开始运动到最大速度的过程中电场力做正功,电势能变小;
根据功能关系可知:B球减小的电势能等于它动能和重力势能的增加量,所以B球电势能变化量为:△Ep=[mv2+mg(r-L)sinα]
解得,△Ep=0.86J
14、;;
【解析】
开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先等容升温过程,直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1,压强为p1,根据查理定律有:
①
根据力的平衡条件有:
②
联立①②式可得:
③
此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为T2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有:
④
式中V1=SH⑤,V2=S(H+h)⑥
联立③④⑤⑥式解得:
⑦
从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为:
⑧
15、 (1)1200K;600K;(2)1000J
【解析】
(1)A到B过程中由查理定律有代入数据得:
B到C过程中由盖吕萨克定律有得
(2)B到C过程中外界对气体做功为
得
由热力学第一定律有,内能减少200J即
U=-200J
得
则放热。
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