资源描述
2026年上海市浦东新区高桥中学高三下学期六校(4月)联考物理试题试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )
A.F1保持不变,F2逐渐增大 B.F1逐渐增大,F2保持不变
C.F1逐渐减小,F2保持不变 D.F1保持不变,F2逐渐减小
2、如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B球质量为m,O点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是
A.小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等,且TOA=TOB=
B.弹簧弹力大小
C.A球质量为
D.光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg
3、在升降机底部安装一个加速度传感器,其上放置了一个质量为m小物块,如图甲所示。升降机从t=0时刻开始竖直向上运动,加速度传感器显示加速度a随时间t变化如图乙所示。取竖直向上为正方向,重力加速度为g,以下判断正确的是( )
A.在0~2t0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态
B.在t0~3t0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态
C.t=t0时刻,物块所受的支持力大小为mg
D.t=3t0时刻,物块所受的支持力大小为2mg
4、如图,可视为质点的小球,位于半径为半圆柱体左端点A的正上方某处,以一定的初速度水平抛出小球,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点.过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为,则初速度为:(不计空气阻力,重力加速度为) ( )
A. B. C. D.
5、如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMN绕O点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻为R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为I,则( )
A.线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针
B.线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小相等
C.线框转动一周过程中产生的热量为I2RT
D.线框转动一周过程中回路的等效电流大小为
6、真空中相距L的两个固定点电荷E、F所带电荷量大小分别是QE和QF,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图中实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M、N两点,其中N点的切线与EF连线平行,且∠NEF>∠NFE.则( )
A.E带正电,F带负电,且QE > QF
B.在M点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到N点
C.过N点的等势面与EF连线垂直
D.负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
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变化到状态B,再由状态B变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知气体在状态A时的温度为17℃,热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K,则下列说法正确的是( )
A.气体在状态B时的温度为290K
B.气体在状态C时的温度为580K
C.气体由状态B到状态C的过程中,温度降低,内能减小
D.气体由状态B到状态C的过程中,从外界吸收热量
8、 “嫦娥二号”的任务之一是利用经技术改进的γ射线谱仪探测月球表面多种元素的含量与分布特征。月球表面一些元素(如钍、铀)本身就有放射性,发出γ射线;另外一些元素(如硅、镁、铝)在宇宙射线轰击下会发出γ射线。而γ射线谱仪可以探测到这些射线,从而证明某种元素的存在。下列关于γ射线的说法正确的是( )
A.γ射线经常伴随α射线和β射线产生
B.γ射线来自原子核
C.如果元素以单质存在其有放射性,那么元素以化合物形式存在不一定其有放射性
D.γ射线的穿透能力比α射线、β射线都要强
9、如图所示,在半径为R的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。P是磁场边界上的一点,大量电荷量为q、质量为m、相同速率的离子从P点沿不同方向同时射入磁场。其中有两个离子先后从磁场边界上的Q点(图中未画出)射出,两离子在磁场边缘的出射方向间的夹角为,P点与Q点的距离等于R。则下列说法正确的是( )
A.离子在磁场中的运动半径为
B.离子的速率为
C.两个离子从Q点射出的时间差为
D.各种方向的离子在磁场边缘的出射点与P点的最大距离为
10、如图所示,两光滑平行金属导轨与,其间距为,直导线垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为。电容器接在、两端,其电容为,除电路中的电阻外,导轨和直导线的电阻均不计。现给直导线一初速度,使之向右运动,当电路稳定后,直导线以速度向右匀速运动,则( )
A.电容器两端的电压为 B.电阻两端的电压为零
C.电容器所带电荷量为 D.直导线所受安培力为
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)图甲是简易多用电表的电路原理图,图中E是电源,R1、R2、R3、R4、R5是定值电阻,R 6是可变电阻,表头G的满偏电流为200μA。内阻为600Ω,其表盘如图乙所示。图甲中虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连,该多用电表有5个挡位,分别为:直流电流1A挡和500μA挡,欧姆×1kΩ挡,直流电压2.5V挡和10V挡。
(1)若用欧姆×1kΩ挡测二极管的反向电阻,则A端与二极管的_________(选填“正”或“负”)极相接触,测得的示数如图乙中a所示,则该二极管的反向电阻为_______kΩ。
(2)某次测量时该多用电表指针位置如图乙中b所示,若此时B端是与“1”相连的,则多用电表的示数为______________;若此时B端是与“4”相连的则多用电表的示数为______________。
(3)根据题中所给的条件可得R1、R2的阻值之和为_____________Ω。
12.(12分)某兴趣小组用如图所示的装置验证动能定理.
(1)有两种工作频率均为50 Hz的打点计时器供实验选用:
A.电磁打点计时器 B.电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择_______(选填“A”或“B”).
(2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔.实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动.同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除.同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动.看法正确的同学是_____(选填“甲”或“乙”).
(3)测出小车的质量为M,再测出纸带上起点到A点的距离为L.小车动能的变化量可用 ΔEk= 算出.砝码盘中砝码的质量为m,重力加速度为g;实验中,小车的质量应_________(选填“远大于”“远小于”或“接近”)砝码、砝码盘和沙子的总质量,小车所受合力做的功可用W=mgL算出.多次测量,若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理.
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)一细束平行光以一定的入射角从空气射到等腰直角三棱镜的侧面,光线进入棱镜后射向另一侧面。逐渐调整光线在面的入射角,使面恰好无光线射出,测得此时光线在面的入射角为。求:
(1)该棱镜的折射率。
(2)光束在面上的入射角的正弦值。
14.(16分)如图a所示。水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过后,电荷以的速度通过MN进人其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻),计算结果可用π表示。
(1)求正电荷在正向磁场和负向磁场中运动的半径及周期;
(2)如果在O点右方47.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
15.(12分)一轻质细绳一端系一质量为m=0.05kg的小球A,另一端挂在光滑水平轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球跟水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板,如图所示,水平距离s=2m,动摩擦因数为μ=0.1.现有一滑块B,质量也为m,从斜面上滑下,与小球发生弹性正碰,与挡板碰撞时不损失机械能.若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,g取10m/s2,试问:
(1)若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后,使小球恰好在竖直平
面内做圆周运动,求此高度h.
(2)若滑块B从h=5m处滑下,求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力.
(3)若滑块B从h=5m处下滑与小球碰撞后,小球在竖直平面内做圆周运动,求小
球做完整圆周运动的次数.
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、D
【解析】
以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,根据平衡条件得到,杆对环的摩擦力
f=G
保持不变;
杆对环的弹力
FN=F
再以结点O为研究对象,分析受力情况,如图2所示:
设绳与竖直方向夹角为θ,由平衡条件得到
F=mgtanθ
当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中,θ逐渐减小,则F逐渐减小,FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得,F1保持不变,F2逐渐减小。故D项正确,ABC三项错误。
2、C
【解析】
A、B、隔离对B分析,根据共点力平衡得:
水平方向有:TOBsin45°=F
竖直方向有:TOBcos45°=mg,
则,弹簧弹力 F=mg,
根据定滑轮的特性知:TOA与TOB相等;故A,B错误.
C、D、对A分析,如图所示:
由几何关系可知拉力TOA和支持力N与水平方向的夹角相等,夹角为60°,则N和T相等,有:2TOAsin60°=mAg,
解得:,由对称性可得:,故C正确,D错误.
故选C.
解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解.本题采用隔离法研究比较简便.
3、C
【解析】
A.由乙图可知,在0~2t0时间内,物块先处于超重状态,后处于失重状态,A错误;
B.由乙图可知,在t0~3t0时间内,物块先处于超重状态,后处于失重状态,B猎;
C.由乙图可知,t=t0时刻,物块所受的支持力大小为mg,C正确;
D.由乙图可知,t=3t0时刻,物块所受的支持力大小为mg,D错误。
故选C。
4、C
【解析】
飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点,知速度与水平方向的夹角为30°,设位移与水平方向的夹角为θ,则有
因为
则竖直位移为
所以
联立以上各式解得
故选C。
5、C
【解析】
A.线框在进入磁场过程中,磁通量向里增加,由楞次定律判断知回路产生的电流方向为逆时针,故A错误;
B.线框在进入磁场时,ON段电压是外电压的一部分;线框在离开磁场时,ON段电压是外电压,而两个过程外电压相等,所以线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小不等,故B错误;
C.线框转动一周过程中产生的热量为
故C正确;
D.设线框转动一周过程中回路的等效电流大小为I′,则
Q=I′2RT
解得
故D错误。
故选C。
6、C
【解析】
根据电场线的指向知E带正电,F带负电;N点的场强是由E、F两电荷在N点产生场强的叠加,电荷E在N点电场方向沿EN向上,电荷F在N点产生的场强沿NF向下,合场强水平向右,可知F电荷在N点产生的场强大于E电荷在N点产生的场强,而,所以由点电荷场强公式知,A错误;只有电场线是直线,且初速度为0或初速度的方向与电场平行时,带电粒子的运动轨迹才与电场线重合.而该电场线是一条曲线,所以运动轨迹与电场线不重合.故在M点由静止释放一带正电的检验电荷,不可能沿电场线运动到N点,B错误;因为电场线和等势面垂直,所以过N点的等势面与过N点的切线垂直,C正确;沿电场线方向电势逐渐降低,,再根据,q为负电荷,知,D错误;故选C.
只有电场线是直线,且初速度为0或初速度的方向与电场平行时,带电粒子的运动轨迹才与电场线重合.电场线和等势面垂直.N点的切线与EF连线平行,根据电场线的方向和场强的叠加,可以判断出E、F的电性及电量的大小.先比较电势的高低,再根据,比较电势能.
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、BC
【解析】
A.气体在状态A时的温度为17 C,TA=(273+17)K=290 K,由理想气体状态方程得
气体在状态 B时的温度
TB=1160K
A项错误;
B.气体由状态B到状态C做等容变化,根据查理定律得
解得
Tc=580K
B项正确;
C.气体由状态B到状态C不对外做功,但温度降低,内能减小,C项正确;
D.根据热力学第一定律可知气体向外界放出热量,D项错误。
故选BC。
8、ABD
【解析】
AB.γ射线是原子核发生变化时伴随α射线和β射线放出来的,故AB正确;
C.元素的放射性与其为单质还是化合物无关,故C错误;
D. γ射线本质是高速光子流,穿透能力比α射线、β射线都要强,故D正确。
故选ABD。
9、BCD
【解析】
从Q点能射出两个离子,则离子圆周运动半径r小于磁场区域圆半径R,运动轨迹如图所示。为等边三角形。
A.由几何关系得
又有
解两式得
①
选项A错误;
B.在磁场中做圆周运动有
②
解①②式得
选项B正确;
C.圆周运动的周期为
两离子在磁场中运动的时间分别为
则从磁场射出的时间差为
选项C正确;
D.各种方向的离子从磁场中的出射点与P点的最大距离为
选项D正确;
故选BCD.
10、ABC
【解析】
AB.当直导线匀速向右运动时,直导线切割磁感线产生的感应电动势为
电路稳定后,电容器两极板间的电压
电容器既不充电也不放电,电路中无电流,电阻两端无电压,故A、B正确;
C.电容器所带电荷量为
故C正确;
D.电路稳定后,直导线中无电流,根据可知直导线不受安培力,故D错误;
故选ABC。
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、负 7.0 0.30A 0.75V 400
【解析】
(1)[1][2]若测二极管的反向电阻,则电流从二极管的负极流入;又欧姆表的电流从A端流出,故A端与二极管的负极相接触;根据刻度盘,得出示数为7.0,又选用了×1kΩ挡,故二极管的反向电阻为7.0kΩ。
(2)[3]若此时B端是与“1”相连的,则此时是大量程电流表,为直流1A档,故此时每小格表示0.02A,读数为0.30A;
[4]若此时B端是与“4”相连的,则此时为小量程的电压表,为直流电压2.5V档,故此时每小格表示0.05V,读数为0.75V。
(3)[5]由电路特点,由题意知
(500-200)×10-6×(R1+R2)=200×10-6×600
整理得
R1+R2=400Ω
12、B 乙 远大于
【解析】
(1)[1]电磁打点计时器是通过机械振动打点的,而电火花打点计时器是通过电火花来打点,用电火花打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较小。故A不符合题意,B符合题意。
(2)[2]同学乙的做法正确。只有让小车做匀速直线运动才能够判断摩擦力与沙子和盘的重力大小相等,才能够消除摩擦力的影响。对于甲同学,小车开始运动时,沙子和盘的重力等于最大静摩擦力,而最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力。
(3)[3]对于砝码、砝码盘和沙子,根据牛顿第二定律:mg-F=ma,只有当小车的质量远大于砝码、砝码盘和沙子总质量时,绳子的拉力 F 才近似等于砝码、砝码盘和沙子中重力 mg。
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)设光线经过面时的折射角为,由折射定律可知在面上有
在面上有
解得
(2)由三角函数关系可知
由几何关系知,光束在面上的入射角
所以
解得
14、 (1)5cm,;3cm,;(2)
【解析】
(1)当磁场垂直纸面向外时,设电荷运动的半径为
由
得
当磁场垂直纸面向里时,设电荷运动的半径为
由圆周运动规律得
当磁场垂直纸面向外时,周期
当磁场垂直纸面向里时,周期
(2)故电荷从时刻开始做周期性运动,结合磁场的周期性可知运动轨迹如图所示
电荷第一次通过MN开始。其运动的周期
此时粒子距离点的水平距离为
即每经过一个周期,粒子在水平方向向右前进,根据电荷的运动情况可知,电荷到达挡板前运动的完整周期数为10个,即
则最后7.5cm的距离如图所示
有
解得
则
故电荷运动的总时间
15、(1)0.5m(2)48N(3)10次。
【解析】
(1)小球刚能完成一次完整的圆周运动,它到最高点的速度为v0,在最高点,仅有重力充当向心力,则有
①
在小球从最低点运动到最高点的过程中,机械能守恒,并设小球在最低点速度为v,则又有
②
解①②有
m/s
滑块从h高处运动到将与小球碰撞时速度为v2,对滑块由能的转化及守恒定律有
因弹性碰撞后速度交换
m/s
解上式有
h=0.5m
(2)若滑块从h=5m处下滑到将要与小球碰撞时速度为u,同理有
③
解得
滑块与小球碰后的瞬间,同理滑块静止,小球以的速度开始作圆周运动,绳的拉力T和重力的合力充当向心力,则有
④
解④式得
T=48N
(3)滑块和小球最后一次碰撞时速度为
滑块最后停在水平面上,它通过的路程为s′,
同理有
⑤
小球做完整圆周运动的次数为
⑥
解⑤、⑥得
n=10次
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