资源描述
2025-2026学年四川省广安市重点中学高三下学期开学摸底考试物理试题(文理)合卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、如图所示为A.B两辆摩托车沿同一直线运动的速度一时间(v-t)图象,已知:t=0时刻二者同时经过同一地点,则下列说法正确的是( )
A.摩托车B在0~6s内一直在做加速度减小的加速运动
B.t=6s时A、B两辆摩托车恰好相遇
C.t=12s时A、B两辆摩托车相距最远
D.率托车A在0~12s内的平均速度大小为10m/s
2、如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2,在原线圈电路的a、b端输入电压一定的正弦交变电流,电阻R1、R2消耗的功率相等,则为( )
A. B.4
C. D.2
3、一质量为1.5×103kg的小汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为80m的弯道时,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为9×103N,下列说法正确的是( )
A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力
B.汽车转弯的速度为6m/s时,所需的向心力为6.75×103N
C.汽车转弯的速度为20m/s时,汽车会发生侧滑
D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过6.0m/s2
4、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
5、甲乙两车在相邻的平行车道同向行驶,做直线运动,v-t图像如图所示,二者最终停在同一斑马线处,则( )
A.甲车的加速度小于乙车的加速度
B.前3s内甲车始终在乙车后边
C.t=0时乙车在甲车前方9.4m处
D.t=3s时甲车在乙车前方0.6m处
6、据《世说新语》记载,晋明帝司马昭在回答“汝意谓长安与日孰远”时,一句“举目望日,不见长安”惊愕群臣。我们生活的2020年初的地球,需经8分13秒才能看见太阳的光芒,但我们离长安却隔了将近1111年。距研究者发现,地球与太阳的距离不断缩小,月球却在逐渐远去。下列说法正确的是
A.在2020初,地日距离约为150万千米
B.倘若月球彻底脱离了地球,则它受到地球对它的引力为0
C.与长安城中的人相比,我们的“一个月”在实际上应略长于他们的
D.与长安城中的人相比,我们的“一年”在实际上应略长于他们的
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、两根相距为的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为的金属细杆、与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为,每根杆的电阻均为,导轨电阻不计。整个装置处于磁感应强度大小为,方向竖直向上的匀强磁场中。当杆在平行于水平导轨的拉力作用下以速度沿水平方向的导轨向右匀速运动时,杆正以速度沿竖直方向的导轨向下匀速运动,重力加速度为。则以下说法正确的是( )
A.杆所受拉力的大小为
B.杆所受拉力的大小为
C.杆下落高度为的过程中,整个回路中电流产生的焦耳热为
D.杆水平运动位移为的过程中,整个回路中产生的总热量为
8、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验,物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球中心与地球中心距离是地球半径k 倍,根据万有引力定律,可以求得月球受到万有引力产生的加速度为a1。又根据月球绕地球运动周期为T,可求得月球的向心加速度为a2,两者数据代入后结果相等,定律得到验证。以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.
9、下列说法正确的是__________。
A.容器内气体的压强与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关
B.气体的温度变化时,其分子平均动能和分子间势能均随之改变
C.气体分子的运动杂乱无章,但如果温度不变,分子的动能就不变
D.功可以全部转化为热,热量也可能全部转化为功
E.空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压
10、某磁敏电阻的阻值R随外加磁场的磁感应强度B变化图线如图甲所示。学习小组使用该磁敏电阻设计了保护负载的电路如图乙所示,U为直流电压,下列说法正确的有( )
A.增大电压U,负载电流不变 B.增大电压U,电路的总功率变大
C.抽去线圈铁芯,磁敏电阻的阻值变小 D.抽去线圈铁芯,负载两端电压变小
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)在测量干电池电动势E和内阻r的实验中,小明设计了如图甲所示的实验电路,S2为单刀双掷开关,定值电阻R0=4Ω。合上开关S1,S2接图甲中的1位置,改变滑动变阻器的阻值,记录下几组电压表示数和对应的电流表示数;S2改接图甲中的2位置,改变滑动变阻器的阻值,再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数Ⅰ的图像,如图乙所示,两直线与纵轴的截距分别为3.00V、2.99V,与横轴的截距分别为0.5A、0.6A。
(1)S2接1位置时,作出的U-I图线是图乙中的____________(选填“A”或“B”)线;测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是____________。
(2)由图乙可知,干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=____________,r真=____________。
(3)根据图线求出电流表内阻RA=____________。
12.(12分)图甲是某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验初始时刻的装置状态图,图乙是该同学得到一条用打点计时器打下的纸带。
(1)写出图甲中错误的地方__________________________。(至少写出两点)
(2)图甲中所示打点计时器应该用以下哪种电源___________。
A.交流4~6V B.交流220V
C.直流4~6V D.直流220V
(3)为完成“探究加速度与力、质量的关系”实验,除了图甲中装置外,还需要用到以下哪些装置___________。
A. B.
C. D.
(4)该装置还可用于以下哪些实验_____________。
A.探究小车速度随时间变化的规律实验
B.用打点计时器测速度实验
C.研究平抛运动的实验
D.探究做功与物体速度变化的关系实验
(5)图乙是打点计时器打出的点,请读出C点对应的刻度为___________cm,已知打点计时器的频率为50Hz,打点计时器在打C点时物体的瞬时速度vC=_______m/s,由此纸带测得小车的加速度为a=______m/s2(最后两空计算结果均保留到小数点后面两位数字)。
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)图甲为光滑金属导轨制成的斜面,导轨的间距为,左侧斜面的倾角,右侧斜面的中间用阻值为的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为,右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为。在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab,另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上,与导轨垂直且接触良好,ab棒和cd棒的质量均为,ab棒的电阻为,cd棒的电阻为。已知t=0时刻起,cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd棒始终在左侧斜面上运动),而ab棒在水平拉力F作用下始终处于静止状态,F随时间变化的关系如图乙所示,ab棒静止时细导线与竖直方向的夹角。其中导轨的电阻不计,图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。
(1)请通过计算分析cd棒的运动情况;
(2)若t=0时刻起,求2s内cd受到拉力的冲量;
(3)3 s内电阻R上产生的焦耳热为2. 88 J,则此过程中拉力对cd棒做的功为多少?
14.(16分)如图所示,AB为一光滑固定轨道,AC为动摩擦因数μ=0.25的粗糙水平轨道,O为水平地面上的一点,且B、C、O在同一竖直线上,已知B、C两点的高度差为h,C、O两点的高度差也为h,AC两点相距s=2h. 若质量均为m的两滑块P、Q从A点以相同的初速度v0分别沿两轨道滑行,到达B点或C点后分别水平抛出.求:
(1)两滑块P、Q落地点到O点的水平距离.
(2)欲使两滑块的落地点相同,滑块的初速度v0应满足的条件.
(3)若滑块Q的初速度v0已满足(2)的条件,现将水平轨道AC向右延伸一段L,要使滑块Q落地点距O点的距离最远,L应为多少?
15.(12分)如图所示,空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.在匀强磁场区域内,有一对光滑平行金属导轨,处于同一水平面内,导轨足够长,导轨间距L=1m,电阻可忽略不计.质量均为m=lkg,电阻均为R=2.5Ω的金属导体棒MN和PQ垂直放置于导轨上,且与导轨接触良好.先将PQ暂时锁定,金属棒MN在垂直于棒的拉力F作用下,由静止开始以加速度a=0.4m/s2向右做匀加速直线运动,5s后保持拉力F的功率不变,直到棒以最大速度vm做匀速直线运动.
(1)求棒MN的最大速度vm;
(2)当棒MN达到最大速度vm时,解除PQ锁定,同时撤去拉力F,两棒最终均匀速运动.求解除PQ棒锁定后,到两棒最终匀速运动的过程中,电路中产生的总焦耳热.
(3)若PQ始终不解除锁定,当棒MN达到最大速度vm时,撤去拉力F,棒MN继续运动多远后停下来?(运算结果可用根式表示)
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】
A.摩托车B在0~6s内先做加速度减小的减速运动,然后反向做加速度减小的加速运动,故A项错误;
BC.A、B两辆摩托车在t=6s时速度相等,两辆摩托车距离最远,故BC项错误;
D.摩托车A在0~12s内做匀减速运动,摩托车A的平均速度就等于这段时间中间时刻的瞬时速度10m/s,故D项正确。
故选D。
2、A
【解析】
因为电阻R1、R2消耗的功率相等,所以有
又因为
联立解得
故BCD错误,A正确。
故选A。
3、D
【解析】
汽车做圆周运动,重力与支持力平衡,侧向静摩擦力提供向心力,如果车速达到72km/h,根据牛顿第二定律求出所需向心力,侧向最大静摩擦力比较判断是否发生侧滑。
【详解】
A.汽车在水平面转弯时,做圆周运动,只受重力、支持力、摩擦力三个力,向心力是重力、支持力和摩擦力三个力的合力,故A错误。
B.汽车转弯的速度为6m/s时,所需的向心力
故B错误。
C.如果车速达到20m/s,需要的向心力
小于最大静摩擦,汽车不会发生侧滑,故C错误。
D.最大加速度,故D正确。
故选D。
本题的关键是找出向心力来源,将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较,若静摩擦力不足提供向心力,则车会做离心运动。
4、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。
5、D
【解析】
A.根据v-t图的斜率大小表示加速度大小,斜率绝对值越大加速度越大,则知甲车的加速度大于乙车的加速度,故A错误;
BCD.设甲运动的总时间为t,根据几何关系可得
解得
在0-3.6s内,甲的位移
0-4s内,乙的位移
因二者最终停在同一斑马线处,所以,t=0时乙车在甲车前方
0-3s内,甲、乙位移之差
因t=0时乙车在甲车前方8.4m处,所以t=3s时甲车在乙车前方0.6m处,由此可知,前3s内甲车先在乙车后边,后在乙车的前边,故BC错误,D正确。
故选D。
6、C
【解析】
A.由可得,地日距离约为
故A错误;
B.倘若月球彻底摆脱了地球,由万有引力定律可知,地球对它仍然有引力作用,故B错误;
C.由于月地距离增大,故月球的公转周期变长,故现在的一月应该长于过去,故C正确;
D.由于日地距离不断缩小,故地球的公转周期变短,因此现在的一年应该略短于过去,故D错误;
故选C。
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】
AB.ab杆切割磁感线时产生沿abdc方向的感应电流,大小为
①
cd杆中的感应电流方向为d→c,cd杆受到的安培力方向水平向右,大小为
F安=BIL ②
cd杆向下匀速运动,有
mg=μF安 ③
解①②③式得,ab杆匀速运动的速度为
④
导体ab受到水平向左的安培力,由受力平衡得
F=F安+μmg ⑤
由③⑤解得
选项A错误,B正确.
C.设cd杆以v2速度向下运动h过程中,ab杆匀速运动了s距离,则
.
整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功
Q=F安s
得
选项C错误;
D.ab杆水平运动位移为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为
ab杆摩擦生热
cd杆摩擦生热
则总热量
选项D正确;
故选BD.
8、BD
【解析】
根据万有引力等于重力得
则有
地球表面附近重力加速度为g,月球中心到地球中心的距离是地球半径的k倍,所以月球的引力加速度为
月球绕地球运动周期T,根据圆周运动向心加速度公式得
故选BD。
9、ADE
【解析】
A.气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数和单位体积内的分子数及温度有关,单位体积内的分子数越多、分子的平均动能越大,单位时间内碰撞器壁的次数越多,而温度又是分子平均动能的标志,故A项正确;
B.温度是分子平均动能的标志,气体的温度变化时,其分子平均动能一定随之改变,但分子势能可以认为不变(一般不计气体的分子势能),故B项错误;
C.气体分子的运动杂乱无章气体分子之间或气体分子与器壁之间不断有碰撞发生,分子的动能随时可能发生变化,但如果气体的温度不变,则气体分子的平均动能不变,故C项错误;
D.功可以全部转化为热,根据热力学第二定律,在外界的影响下,热量也可以全部转化为功,故D项正确;
E.根据相对湿度的特点可知,空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压,故E项正确。
故选ADE。
10、BC
【解析】
AB.增大电压U,为保护负载,则磁敏电阻两端需要分压,即电压增大,则磁敏电阻的阻值增大,根据甲图可知磁感应强度增大,所以通过线圈的电流增大,根据
P=UI
可知电路的总功率P变大,故A错误,B正确;
CD.抽去线圈铁芯,线圈产生的磁感应强度减小,故磁敏电阻的阻值变小,则磁敏电阻两端的电压变小,而U不变,所以负载两端电压变大,故C正确,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、B 电流表的示数偏小 3.00V 1.0Ω 1.0Ω
【解析】
(1)[1]当S2接1位置时,可把电压表、定值电阻与电源看做一个等效电源,根据闭合电路欧姆定律可知
电动势和内阻的测量值均小于真实值,所以作出的图线应是B线;
[2]测出的电池电动势和内阻存在系统误差,原因是电压表的分流;
(2)[3]当S2接2位置时,可把电流表、定值电阻与电源看做一个等效电源,根据闭合电路欧姆定律可知电动势测量值等于真实值,图线应是线,即有
[4]由于S2接1位置时,图线的B线对应的短路电流为
所以
真
解得
真
[5]对线,根据闭合电路欧姆定律可得对应的短路电流为
解得电流表内阻为
12、小车释放时距打点计时器过远;细线没有放在滑轮上;细线没有与木板平行 B BC ABD 11.00 0.60(0.59〜0.63均可) 1.35(1.30〜1.40均可)
【解析】
(1)[1]小车释放时距打点计时器过远、细线没有放在滑轮上、细线没有与木板平行均为错误操作;
(2)[2]图甲中是电火花计时器,电源应用交流电压220V,故选B;
(3)[3]题图甲中已经有了电火花计时器,故不再需要电磁打点计时器,故A错误;实验中需要测量小车质量及纸带点间距离,故要用到天平和刻度尺,故BC正确;题图甲中已经有钩码,不需要质量较大的砝码,故D错误,故选BC;
(4)[4]本装置不能做平拋运动实验,其他均可,故选ABD;
(5)[5][6][7]刻度尺分度值为1mm,故读数为11.00cm;
选C点前后点数据可得瞬时速度
前面的点抖动明显存在误差,选择后面的点计算
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)cd棒在导轨上做匀加速度直线运动;(2);(3)
【解析】
(1)设绳中总拉力为,对导体棒分析,由平衡方程得:
解得:
由图乙可知:
则有:
棒上的电流为:
则棒运动的速度随时间变化的关系:
即棒在导轨上做匀加速度直线运动。
(2)棒上的电流为:
则在2 s内,平均电流为0.4 A,通过的电荷量为0.8 C,通过棒的电荷量为1.6C
由动量定理得:
解得:
(3)3 s内电阻上产生的的热量为,则棒产生的热量也为,棒上产生的热量为,则整个回路中产生的总热量为28. 8 J,即3 s内克服安培力做功为28. 8J
而重力做功为:
对导体棒,由动能定理得:
克安
由运动学公式可知导体棒的速度为24 m/s
解得:
14、 (1), (2) (3)
【解析】
(1)利用动能定理分别求出到达BC点的速度,利用平抛运动求的水平位移;(2)利用两位移相等即可求得速度;(3)利用动能定理求出平抛运动的速度,有数学关系求的即可.
【详解】
(1)滑块P从A到B的过程中由动能定理可知:
可得:
从B点抛出x1=vBtP
解得:
滑块Q从A到C过程,由动能定理得:
解得:
从C点抛出:,
解得:
(2)要使x1=x2,联立解得:
(3)由动能定理得:
在延伸最右端抛出: ,
距O点的距离为△x=L+x
得:,当时,△x取最大值
本题主要考查了动能定理和平抛运动相结合的综合运用,注意再求极值时数学知识的运用.
15、(1) (2)Q=5 J (3)
【解析】
(1)棒MN做匀加速运动,由牛顿第二定律得:F-BIL=ma
棒MN做切割磁感线运动,产生的感应电动势为:E=BLv
棒MN做匀加速直线运动,5s时的速度为:v=at1=2m/s
在两棒组成的回路中,由闭合电路欧姆定律得:
联立上述式子,有:
代入数据解得:F=0.5N
5s时拉力F的功率为:P=Fv
代入数据解得:P=1W
棒MN最终做匀速运动,设棒最大速度为vm,棒受力平衡,则有:
代入数据解得:
(2)解除棒PQ后,两棒运动过程中动量守恒,最终两棒以相同的速度做匀速运动,设速度大小为v′,则有:
设从PQ棒解除锁定,到两棒达到相同速度,这个过程中,两棒共产生的焦耳热为Q,由能量守恒定律可得:
代入数据解得:Q=5J;
(3)棒以MN为研究对象,设某时刻棒中电流为i,在极短时间△t内,由动量定理得:-BiL△t=m△v
对式子两边求和有:
而△q=i△t
对式子两边求和,有:
联立各式解得:BLq=mvm,
又对于电路有:
由法拉第电磁感应定律得:
又
代入数据解得:
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