资源描述
四川省泸州市泸县二中2026届高三第一次统练考试物理试题
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、如图所示,一只贮有空气的密闭烧瓶用玻璃管与水银气压计相连,气压计的A、B管内汞面在同一水平面上。现缓慢降低烧瓶内空气的温度,同时缓慢移动气压计A管,使气压计B管的水银面保持在原来的水平面上,则
A.烧瓶内气体作等容变化,A管应向上移动
B.烧瓶内气体作等容变化,A管应向下移动
C.烧瓶内气体作等温变化,A管应向上移动
D.烧瓶内气体作等温变化,A管应向下移动
2、2019年8月,“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包,脚踩由5个小型涡轮喷气发动机驱动的“飞板”,仅用22分钟就飞越了英吉利海峡35公里的海面。已知扎帕塔(及装备)的总质量为120kg,设发动机启动后将气流以6000m/s的恒定速度从喷口向下喷出,则当扎帕塔(及装备)悬浮在空中静止时,发动机每秒喷出气体的质量为(不考虚喷气对总质量的影响,取g=10m/s2)( )
A.0.02kg B.0.20kg C.0.50kg D.5.00kg
3、我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成,目前已经向一带一路沿线国家提供相关服务。设想其中一颗人造卫星在发射过程中,原来在椭圆轨道绕地球运行,在点变轨后进入轨道做匀速圆周运动,如图所示。下列说法正确的是( )
A.在轨道与在轨道运行比较,卫星在点的加速度不同
B.在轨道与在轨道运行比较,卫星在点的动量不同
C.卫星在轨道的任何位置都具有相同加速度
D.卫星在轨道的任何位置都具有相同动能
4、如图所示,自身重力不计的定滑轮固定在天花板上,跨过定滑轮的轻绳两端分别与两物体相连,物体质量为,物体质量为。重力加速度为,现由静止释放物体,在物体上升、下降的运动过程中,定滑轮对天花板的拉力为( )
A. B. C. D.
5、生活中常见的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架,支架能够吸附手机,小明有一次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影,若手机受到的重力为G,手机所在平面与水平面间的夹角为,则下列说法正确的是( )
A.当高铁未启动时,支架对手机的作用力大小等于
B.当高铁未启动时,支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反
C.高铁减速行驶时,手机可能受到3个力作用
D.高铁匀速行驶时,手机可能受到5个力作用
6、甲、乙两个同学打乒乓球,某次动作中,甲同学持拍的拍面与水平方向成45°角,乙同学持拍的拍面与水平方向成30°角,如图所示.设乒乓球击打拍面时速度方向与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前、后的速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度υ1与乒乓球击打乙的球拍的速度υ2之比为( )
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、如图所示,电阻不计的两光滑平行导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距为1m,导轨中部有一个直径也为1m的圆形匀强磁场区域,与两导轨相切于M、N两点,磁感应强度大小为1T、方向竖直向下,长度略大于1m的金属棒垂直导轨水平放置在磁场区域中,并与区域圆直径MN重合。金属棒的有效电阻为0.5Ω,一劲度系数为3N/m的水平轻质弹簧一端与金属棒中心相连,另一端固定在墙壁上,此时弹簧恰好处于原长.两导轨通过一阻值为1Ω的电阻与一电动势为4V、内阻为0.5Ω的电源相连,导轨电阻不计。若开关S闭合一段时间后,金属棒停在导轨上的位置,下列说法正确的是( )
A.金属棒停止的位置在MN的右侧
B.停止时,金属棒中的电流为4A
C.停止时,金属棒到MN的距离为0.4m
D.停止时,举报受到的安培力大小为2N
8、如图所示,x轴在水平面内,y轴在竖直方向。图中画出了沿x轴正方向抛出的两个小球P、Q的运动轨迹,它们在空中某一点相遇。若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.球P先抛出 B.两球同时抛出 C.球P的初速度大 D.球Q的初速度大
9、在等边△ABC的顶点处分别固定有电荷量大小相等的点电荷,其中A点电荷带正电,B、C两点电荷带负电,如图所示。O为BC连线的中点,a为△ABC的中心,b为AO延长线上的点,且aO=bO。下列说法正确的是( )
A.a点电势高于O点电势
B.a点场强小于b点场强
C.b点的场强方向是O→b
D.a、O间电势差的绝对值大于b、O间电势差的绝对值
10、如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平 向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验,若砝码和纸板的质量分别为M和m,各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g( )
A.纸板相对砝码运动,纸板所受摩擦力的大小为
B.要使纸板相对砝码运动F一定大于
C.若砝码与纸板分离时的速度大于,则砝码不会从桌面上掉下
D.当时,砝码恰好到达桌面边缘
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)第34届全国青少年科技创新大赛于2019年7月20-26日在澳门举办,某同学为了测试机器人内部电动机的电阻变化,对一个额定电压为6V,额定功率约为3.5W小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究,要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6V,实验室备有下列器材:
A.电流表(量程Ⅰ:0~0.6 A,内阻约为1 Ω;量程Ⅱ:0~3 A,内阻约为0.1 Ω)
B.电压表(量程为0~6 V,,内阻几千欧)
C.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω,额定电流2 A)
D.滑动变阻器R2(最大阻值1 750 Ω,额定电流0.3 A)
E.电池组(电动势为9 V,内阻小于1 Ω)
F.开关和导线若干
(1)实验中所用的滑动变阻器应选 ____ (选填“C”或“D”),电流表的量程应选 _____ (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)请用笔画线代替导线将实物图甲连接成符合这个实验要求的电路。
(______)
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,改变加在电动机上的电压,实验中发现当电压表示数大于1 V时电风扇才开始转动,电动机的伏安特性曲线如图乙所示,则电动机线圈的电阻为______Ω,电动机正常工作时的输出机械功率为_______W。(保留两位有效数字)
12.(12分)在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,提供有以下器材:
A.电压表V1(0~5V)
B.电压表V2(0~15V)
C.电流表A1(0~50mA)
D.电流表A2(0~500mA)
E.滑动变阻器R1(0~60Ω)
F.滑动变阻器R2(0~2kΩ)
G.直流电源E
H.开关S及导线若干
I.小灯泡(U额=5V)
某组同学连接完电路后,闭合电键,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端,移动过程中发现小灯未曾烧坏,记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据(包括滑片处于两个端点时U、I数据),根据记录的全部数据做出的U﹣I关系图象如图甲所示:
(1)根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图____;
(2)根据实验结果判断得出实验中选用:电压表__(选填器材代号“A”或“B”),电流表__(选填器材代号“C”或“D”),滑动变阻器__(选填器材代号“E”或“F”);
(3)根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为__V,内阻为__Ω;
(4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,则每个小灯消耗的实际功率为__W。
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)一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2.求:
(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;
(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.
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,两端开口且导热良好的汽缸竖直固定放置,两厚度不计的轻质活塞A、B由轻杆相连,两活塞的横截面积分别为SA=30cm2,SB=18 cm2 ,活塞间封闭有一定质量的理想气体。开始时,活塞A距离较粗汽缸底端10cm,活塞B距离较细汽缸顶端25cm,整个装置处于静止状态。此时大气压强为p0=1.0×105Pa,汽缸周围温度为27。现对汽缸加热,使汽缸周围温度升高到127,不计一切摩擦。
(1)求升高温度后活塞A上升的高度;(结果保留1位小数)
(2)保持升高后的温度不变,在活塞A上缓慢放一重物,使活塞A回到升温前的位置,求连接活塞A、B的轻杆对A的作用力大小。
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】
气压计B管的水银面保持在原来的水平面上,所以气体的体积不变,发生等容变化,初状态气体的压强大于大气压,根据查理定律,缓慢降低烧瓶内空气的温度,烧瓶内气体的压强减小,低于大气压,为了保证B管水银面不变,所以A管必须下移,故B正确,ACD错误。
2、B
【解析】
设扎帕塔(及装备)对气体的平均作用力为,根据牛顿第三定律可知,气体对扎帕塔(及装备)的作用力的大小也等于,对扎帕塔(及装备),则
设时间内喷出的气体的质量,则对气体由动量定理得
解得
代入数据解得
发动机每秒喷出气体的质量为0.2kg,故B正确,ACD错误。
故选B。
3、B
【解析】
A.在轨道1与在轨道2运行比较,卫星在P点距地球的距离相等,受到的万有引力相等
所以卫星在点的加速度相同,故A错误;
B.卫星由轨道1变为轨道2,需要加速,则轨道2的速度要大一些,所以卫星在P点的动量轨道2的大于轨道1的,故B正确;
C.卫星在轨道2的不同位置受到的万有引力大小相同,但方向不同,故产生的加速度大小相同,方向不同,故卫星在轨道的不同位置都具有不同加速度,故C错误;
D.轨道1是一个椭圆轨道,又开普勒第二定律可得,卫星离地球越近,速度越大,则卫星在轨道1上除了关于地球对称的位置外,各位置具有不同的动能,选项D错误。
故选B。
4、C
【解析】
设绳子的拉力为,物体加速运动的加速度大小为,根据牛顿第二定律,对有
对有
加速度
联立解得
根据平衡条件,得定滑轮对天花板的拉力为
故C正确,ABD错误。
故选C。
5、C
【解析】
A.高铁未启动时,手机处于静止状态,受重力和支架对手机的作用力,根据平衡条件可知,支架对手机的作用力与重力大小相等,方向相反,故A错误;
B.高铁未启动时,以手机和支架整体为研究对象,受重力和桌面的支持力,不受桌面摩擦力,故B错误;
C.高铁匀减速行驶时,手机具有与前进方向相反的加速度,可能只受重力、纳米材料的吸引力和支架的支持力,共三个力的作用,故C正确;
D.高铁匀速行驶时,手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力,共四个力的作用,故D错误;
故选C。
6、C
【解析】
由题可知,乒乓球在甲与乙之间做斜上抛运动,根据斜上抛运动的特点可知,乒乓球在水平方向的分速度大小保持不变,竖直方向的分速度是不断变化的,由于乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直,在甲处:;在乙处:;所以:=.故C正确,ABD错误
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、AC
【解析】
A.由金属棒中电流方向从M到N可知,金属棒所受的安培力向右,则金属棒停止的位置在MN的右侧,故A正确;
B.停止时,金属棒中的电流
I==2A
故B错误;
C.设棒向右移动的距离为x,金属棒在磁场中的长度为2y,则
kx=BI(2y)
x2+y2=
解得
x=0.4m、2y=0.6m
故C正确;
D.金属棒受到的安培力
F=BI(2y)=1.2N
故D错误。
故选AC。
8、BC
【解析】
AB.两球均做平抛运动,竖直方向为自由落体运动。在空中某处相遇则竖直位移y相同。由知二者运动时间t相同,则同时抛出,选项A错误,B正确。
CD.由题图知两球运动至相遇点时,球P的水平位移x大,由知球P的初速度大,选项C正确,D错误;
故选BC。
9、AD
【解析】
A.若将一正电荷从a点移到O点,则电场力做正功,则电势能减小,则从a点到O点电势降低,可知a点电势高于O点电势,选项A正确;
B.因为BC两处的负电荷在a点的合场强向下,在b处的合场强向上,而A处的正电荷在ab两点的场强均向下,则根据场强叠加可知,a点场强大于b点场强,选项B错误;
C.根据场强叠加可知,b点的场强等于两个负点电荷BC在b点的场强与正点电荷A在b点场强的叠加,因BC在b点的合场强竖直向上,大小等于B在b点场强的大小,此值大于A在b点的场强大小,可知b点的场强方向是b→O,竖直向上,选项C错误;
D.由场强叠加可知,aO之间的场强大于Ob之间的场强,根据U=Ed可知,a、O间电势差的绝对值大于b、O间电势差的绝对值,选项D正确。
故选AD。
10、BC
【解析】
A.砝码和桌面对纸板的摩擦力分别为
纸板所受摩擦力的大小为
故A错误;
B.纸板相对砝码运动时,有
二者发生相对运动需要满足
代入已知条件解得
故B正确;
C.若砝码与纸析分离时的速度小于,砝码匀加速运动的位移小于
匀减速运动的位移小于
则位移小于d,砝码不会从桌面上掉下来,故C正确;
D.当时,纸带的加速度
根据
解得
砝码从开始运动到脱离纸板时匀加速运动的位移
可知砝码脱离纸板时恰好到达桌面边缘,因此时砝码具有速度,则砝码会从桌面上掉下来,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、C Ⅰ 2.5 2.6
【解析】
(1)[1][2].电风扇的额定电流,从读数误差的角度考虑,电流表选择量程Ⅰ。电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为10 Ω的误差较小,即选择C。
(2)[3].因为电压电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻远小于电压表内阻,属于小电阻,电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。
(3)[4][5].电压表读数小于1 V时电风扇没启动,由图象可知I=0.4 A。根据欧姆定律得
。
正常工作时电压为6 V,根据图象知电流为0.57 A,则电风扇发热功率
P=I2R=0.572×2.5 W=0.81 W
则机械功率
P'=UI-I2R=6×0.57 W-0.81 W=2.61 W≈2.6 W。
12、 B D E 8 10 0.56
【解析】
(1) 从图甲可知,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的,因此滑动变阻器采用的不是分压接法,而是限流接法;从图甲可知,小灯泡的电阻为10Ω~30Ω,阻值较小,因此电流表采用外接法,作出的实验电路图如图所示:
(2)从图甲可知,记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V,因此电压表的量程需要选择15V,故电压表选B;通过小灯的电流I最大为:0.2A=200mA,故电流表的量程需要选择500mA,故电流表选D;电路采用滑动变阻器限流接法,为了便于实验操作,滑动变阻器应选小阻值的,故滑动变阻器选E;
(3)从图甲可知,当滑动变阻器接入电阻为0时,小灯两端电压U1最大为6V,通过小灯的电流I1最大为0.2A,则此时小灯电阻
RL==30Ω
由闭合电路欧姆定律有
当滑动变阻器接入电阻为R2=60Ω时,小灯两端电压U2最小为1V,通过小灯的电流I2最小为0.1A,则此时小灯电阻
RL==10Ω
由闭合电路欧姆定律有
解得电源电动势E=8V,内阻r=10Ω;
(4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,根据闭合电路欧姆定律,有
E=2U+Ir
解得
U=4﹣5I
作出此时的U﹣I图象如图所示:
图中交点I=0.18A,U=3.1V,即通过每个灯泡的电流为0.18A,每个灯泡的电压为3.1V,故每个小灯消耗的实际功率
P=0.18A3.1V≈0.56W
(由于交点读数存在误差,因此在0.55W~0.59W范围内均对)
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、(3)3.23 , 3.33 (2)s=3.325m
【解析】
试题分析:(3)设物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ3和μ2,木板与物块的质量均为m.
v-t的斜率等于物体的加速度,则得:
在3-3.5s时间内,木板的加速度大小为.
对木板:地面给它的滑动摩擦力方向与速度相反,物块对它的滑动摩擦力也与速度相反,则由牛顿第二定律得μ3mg+μ2•2mg=ma3,①
对物块:3-3.5s内,物块初速度为零的做匀加速直线运动,加速度大小为 a2=μ3g
t=3.5s时速度为v=3m/s,则 v=a2t ②
由①②解得μ3=3.23,μ2=3.33
(2)3.5s后两个物体都做匀减速运动,假设两者相对静止,一起做匀减速运动,加速度大小为a=μ2g
由于物块的最大静摩擦力μ3mg<μ2mg,所以物块与木板不能相对静止.
根据牛顿第二定律可知,物块匀减速运动的加速度大小等于a2=μ3g=2m/s2.
3.5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同,则木板的加速度大小为
故整个过程中木板的位移大小为
物块的位移大小为
所以物块相对于木板的位移的大小为s=x3-x2=3.325m
考点:牛顿第二定律的应用
【名师点睛】本题首先要掌握v-t图象的物理意义,由斜率求出物体的加速度,其次要根据牛顿第二定律判断速度相等后两物体的运动情况,再由运动学公式求解相对位移.
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)20.8cm;(2)60N
【解析】
(1)设升高温度后活塞A上升的高度为l,已知,,,,由等压变化得,解得
(2) ,设气体压强为,由已知条件可得
,,
由查理定律可得,由于系统处于平衡状态,对B活塞分析可得
联立解得
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