资源描述
2026年四川省达州市普通高中高三第一次段考物理试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与D形盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、周期为T的交流电源上,中心A处粒子源产生的粒子飘人狭缝中由初。速度为零开始加速,最后从出口处飞出。D形盒的半径为R,下列说法正确的是( )
A.粒子在出口处的最大动能与加速电压U有关
B.粒子在出口处的最大动能与D形盒的半径无关
C.粒子在D形盒中运动的总时间与交流电的周期T有关
D.粒子在D形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关
2、质量为的篮球从某一高处从静止下落,经过时间与地面接触,经过时间弹离地面,经过时间达到最高点。重力加速度为,忽略空气阻力。地面对篮球作用力冲量大小为( )
A.
B.
C.
D.
3、在平直公路上有甲、乙两汽车同向行驶,两车在0~t2时间内的v-t图像如图所示。已知两车在t1时刻并排行驶,下列说法正确的是
A.甲车的加速度越来越小
B.在0~t2时间内,甲车的平均速度等于
C.在0时刻,甲车在乙车后面
D.在t2时刻,甲车在乙车前面
4、一个质量为m的小球,以大小为v0的初速度被竖直向上抛出,从抛出到落地的过程中,重力对小球做功为mv02。不计空气阻力,则此过程重力对小球的冲量大小为
A. B. C. D.
5、图甲所示的变压器原,副线圈匝数比为3∶1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象,L1,L2,L3,L4为四只规格均为“9 V,6 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,以下说法正确的是( )
A.ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab=27sin 100πt(V)
B.电流表的示数为2 A,且四只灯泡均能正常发光
C.流过灯L2的电流每秒钟方向改变50次
D.ab输入端输入功率Pab=18 W
6、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。2019年10月28日发生了天王星冲日现象,即天王星、地球、太阳三者处于同一直线,此时是观察天王星的最佳时间。已知地球到太阳距离为1个天文单位,天王星到太阳距离为19.2个天文单位,则下列说法正确的是( )
A.此时太阳位于地球和天王星之间的某一点
B.2020年10月28日还会出现一次天王星冲日现象
C.天王星绕太阳公转的周期约为84年
D.地球绕太阳公转的加速度约为天王星绕太阳公转的20倍
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,倾角为30°的斜面体置于水平地面上。一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O,A的质量为m,B的质量为4m。开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时B静止不动。将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止。下列判断中正确的是 ( )
A.物块B始终处于静止状态
B.地面对斜面体的摩擦力方向一直向右
C.物块B受到的摩擦力一直减小
D.小球A、B系统的机械能不守恒
8、夏天,从湖底形成的一个气泡,在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。若越接近水面,湖内水的温度越高,大气压强没有变化,将气泡内看做理想气体。则上升过程中,以下说法正确的是_______________。
A.气泡内气体对外界做功
B.气泡内气体分子平均动能增大
C.气泡内气体温度升高导致放热
D.气泡内气体的压强可能不变
E.气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小。
9、如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中,为一个与磁场方向垂直、长度为的金属杆,已知。两点与磁场中以为圆心的同心圆(均为部分圆弧)金属轨道始终接触良好。一电容为的电容器连接在金属轨道上。当金属杆在与磁场垂直的平面内以为轴,以角速度顺时针匀速转动且电路稳定时,下列说法正确的是( )
A.四点比较,点电势最高
B.电势差
C.电势差
D.电容器所带电荷量为
10、2019年9月11日,《自然天文学》杂志登载了英国伦敦大学一个研究小组的报告:他们成功通过开普勒望远镜发现,一颗代号为K2-18b的类地行星的大气中有水汽,含量可能在0.1%至50%之间。如果K2-18b和地球均视为均匀球体,其半径与地球半径之比为p,其质量与地球质量之比为q,则K2-18b和地球( )
A.表面的重力加速度之比为 B.表面的重力加速度之比为
C.第一宇宙速度之比为 D.第一宇宙速度之比为
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)如图甲,是“探究功与速度变化的关系”的实验装置,当质量为的小车,在1条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为;当用2条、3条完全相同的橡皮筋进行第2次、第3次实验时,由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同,因此第2次、第3次实验中,橡皮筋对小车做的功分别为、,每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。则:
(1)关于该实验,下列说法中正确的是__(填选项序号字母)。
A.必须平衡摩擦力
B.打点计时器可以用干电池供电
C.每次实验,小车必须从同一位置由静止释放
D.可以选用规格不相同的橡皮筋
(2)图乙为某次用1条橡皮筋实验打出的纸带,测得、、、、相邻两点间的距离分别为,,,,则小车获得的最大速度为__。如果用2条橡皮筋做实验,那么,在理论上,小车获得的最大动能为__(结果保留两位有效数字)。
12.(12分)如图所示,在用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率实验中:
测定平行玻璃砖的折射率实验中:
(1)下列措施对提高实验精度没有作用的是________。
A.入射角α不宜过小
B.P1P2间距适当大些
C.选用d稍微大点的玻璃砖
D.OP2间距尽可能小些
(2)下列因素对Δy大小没有影响的是________。
A.入射角α
B.玻璃砖的折射率n
C.P1P2之间的距离
D.玻璃砖的厚度d
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,质量的长方体钢板静止在粗糙的水平面上,质量的滑块静止在钢板右端。一质量的光滑小球沿水平面以初速度向右运动,与钢板发生弹性正碰,碰撞时间极短,碰后钢板向右滑行,滑块恰好不从钢板上掉下来。已知钢板与水平面间的动摩擦因数,与滑块间的动摩擦因数,取。求:
(1)碰后瞬间,小球的速度大小和钢板的速度大小;
(2)滑块在钢板上滑行的时间;
(3)钢板的长度以及钢板刚停下时滑块与小球间的距离。
14.(16分)如图所示,两条足够长的光滑导电轨道倾斜放置,倾角,轨道足够长,轨道间距离,轨道下端连接的电阻,轨道其他部分电阻不计,匀强磁场垂直于轨道平面向上,磁感应强度,一质量为,电阻的导体棒ab在平行于轨道的恒定的拉力F作用下由静止开始向上运动,时速度达到最大,最大速度。这时撤去拉力F,导体棒继续运动到达最高点,全过程中流过电阻R的电荷量,,取,求:
(1)导体棒达到最大速度时导体棒两端的电势差;
(2)导体棒ab在恒定的拉力F作用下速度为时的加速度大小;
(3)向上运动的全过程中电阻R上产生的热量。
15.(12分)如图甲所示,水平足够长的平行金属导轨MN、PQ间距L=0.3 m。导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R=0.8 Ω的固定电阻。开始时,导轨上固定着一质量m=0.01 kg、电阻r=0.4 Ω的金属杆cd,整个装置处于磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。现用一平行金属导轨平面的外力F沿水平方向拉金属杆cd,使之由静止开始运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求:
(1)在t=4 s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;
(2)4 s内金属杆cd位移的大小;
(3)4 s末拉力F的瞬时功率。
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】
AB.根据回旋加速器的加速原理,粒子不断加速,做圆周运动的半径不断变大,最大半径即为D形盒的半径R,由
得
最大动能为
故AB错误;
CD.粒子每加速一次动能增加
ΔEkm=qU
粒子加速的次数为
粒子在D形盒中运动的总时间
,
联立得
故C错误,D正确。
故选D。
2、A
【解析】
选向下为正,运动全程由动量定理得:mg(t1+t2+t3)+I地=0,则有:
I地=-(mgtl+mgt2十mgt3),
负号表方向。
A.,故A符合题意;
B.,故B不符合题意;
C.,故C不符合题意;
D.,故D不符合题意。
故选A。
3、C
【解析】
A.根据v-t图象的斜率表示加速度,知甲车的加速度越来越大,故A错误;
B.在0~t2时间内,甲车的位移大于初速度为v1、末速度为v2的匀减速直线运动的位移,则甲车的平均速度大于,故B错误;
C.根据v-t图象的面积等于位移,在0-t1时间内,x甲>x乙,两车在t1时刻并排行驶,则在0时刻,甲车在乙车后面,故C正确;
D.在t1-t2时间内,x乙>x甲,则在t2时刻,甲车在乙车后面,故D错误。
故选C。
4、D
【解析】
根据动能定理:
得v=v0,根据动量定理,重力的冲量:
I= m(v+ v0)=(+1)mv0。
ABC.由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,ABC错误;
D. 由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,D正确。
5、B
【解析】
AB.由题知,cd的电压瞬时值表达式为
有效值为, 由得副线圈,则均能正常发光,每只灯泡的电流
副线圈电流
由得原线圈的电流
也能正常发光,ab输入电压的表达式为
选项A错,选项B对;
C.由图象知交流电的周期为0.02s,交流电的频率为50Hz,流过灯L2的电流每秒钟方向改变100次,C错;
D.ab输如果气体端输入功率
选项D错;
故选B.
理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时运用闭合电路殴姆定律来分析随着电阻变化时电流、电压如何变化.分析的思路先干路后支路,以不变应万变.最后值得注意的是变压器的原线圈与灯泡串联后接入交流中,所以图象的有效值不是原线圈的有效值.
【考点】
交变电流,变压器
6、C
【解析】
A.天王星、地球都绕太阳做圆周运动,即太阳为中心天体,所以太阳不可能位于地球和天王星之间,故A错误;
BC.天王星、地球绕太阳做匀速圆周运动,根据开普勒第三定律可知
得
即天王星绕太阳公转的周期约为84年,如果两次行星冲日时间间隔为t年,则地球多转动一周,有
解得
再出现一次天王星冲日现象并不在2020年10月28日,故B错误,C正确;
D.由公式
得
地球绕太阳公转的加速度约为天王星绕太阳公转的369倍,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、AB
【解析】
小球下摆时做圆周运动,下摆的速度越来越大,所需向心力越来越大,小球达到最低点时速度最大,绳子的拉力最大;小球A下摆过程中只受重力作用,机械能守恒,设绳子的长度是L,由机械能守恒定律得:,在最低点,由牛顿第二定律得:,解得绳子的拉力为F=3mg,即物块B受到绳子沿斜面向上的拉力为3mg,而B的重力沿斜面向下的分力为4mgsin30°=2mg,所以,斜面对B的静摩擦力沿斜面向下为mg,而物块B在小球A还没有下摆时受到斜面的静摩擦力沿斜面向上为2mg,因此物块B始终处于静止状态,物块B受到的摩擦力先减小后增大,故C错误;对物体B和斜面体整体受力分析,由于A球向左下方拉物体B和斜面体整体,故一定受到地面对其向右的静摩擦力,故B正确;在小球下A摆过程中,只有重力做功,则小球A、物块B与地球组成的系统机械能守恒,故D错误。所以AB正确,CD错误。
8、ABE
【解析】
AD.气泡内气体压强p=p0+ρgh,气泡升高过程中,其压强减小,温度升高,根据理想气体状态方程,体积一定增大,故气泡内气体对外界做功,故A正确,D错误。
B.温度是分子平均动能的标志,温度升高,泡内气体分子平均动能增大,故B正确。
C.温度升高,气泡内气体内能增大,即△U>0,体积增大,即W<0,根据热力学第一定律△U=W+Q,可得Q>0,故气泡内的气体吸热,故C错误。
E.根据气体压强定义及其微观意义,气泡内气体压强减小,气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小,故E正确。
故选ABE。
9、BD
【解析】
A.如图所示
杆顺时针匀速转动切割磁感线,由右手定则知感应电动势方向为,杆相当于电源,所以点电势最高,故A错误;
BC.综合运动规律,的中点的线速度为
综合电路规律,电路稳定后,电容器既不充电也不放电,电路中无电流,由法拉第电磁感应定律得
解得
同理,中点的线速度为
又有
中点的线速度为
可得
故B正确,C错误;
D.电容器接在两点间,带电荷量为
解得
故D正确。
故选BD。
10、AD
【解析】
根据星球表面物体受到的万有引力等于物体的重力有
得星球表面重力加速度
故
可知A正确,B错误;
根据万有引力提供向心力有
得第一宇宙速度
故
可知C错误,D正确。
故选AD。
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、AC 0.82 0.067
【解析】
(1)[1].A.为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果,必须平衡摩擦力,长木板要适当的倾斜,故A正确。
B.打点计时器使用的是低压交流电源。故B错误;
C.根据实验原理可知,每次实验,小车必须从同一位置由静止弹出。故C正确。
D.根据实验原理可知,橡皮筋必须是相同的,故D错误。
故选AC
(2)[2][3].要测量最大速度,应该选用点迹恒定的部分。即应选用纸带的C、D、E部分进行测量,时间间隔为0.02s,最大速度:
如果用2条橡皮筋做实验,那么在理论上,小车获得的最大动能为
12、D C
【解析】
(1)[1]增大α角,P1P2距离适当大一些,选用较厚的玻璃砖都可以提高精度,OP2距离小一些不会提高精度,ABC错误,D正确。
故选D;
(2)[2]直接根据图中的光路分析可得,P1P2间的距离对于Δy无影响,ABD错误,C正确;
故选C。
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);(3)1m,
【解析】
(1)碰后瞬间,设小球的速度为,钢板的速度为,小球与钢板发生弹性正碰,取水平向右为正,满足动量守恒和机械能守恒,则
解得
小球的速度大小为,钢板的速度大小为。
(2)碰后,滑块水平向右做匀加速直线运动,钢板水平向右做匀减速直线运动,直至与滑块的速度相同。设钢板、滑块运动的加速度大小分别为、,根据牛顿第二定律有
钢板与滑块速度相同时有
解得
钢板与滑块共速后,由于
滑块与钢板以相同的加速度一起水平向右做匀减速直线运动,则滑块在钢板上滑行的时间
(3)在内,钢板的位移大小
滑块的位移大小
钢板的长度
解得
设钢板与滑块共速后到刚停下所用的时间为,则
钢板刚停下时滑块与小球间的距离
解得
14、(1);(2);(3)0.8J
【解析】
(1)导体棒达到最大速度时
根据右手定则知导体棒中的感应电流由a到b
解得
(2)导体棒达到最大速度时有
解得
导体棒ab在恒定的拉力F作用下速度为时
解得
(3)全过程
根据能量守恒得
解得
15、(1)0.75 A 由d指向c (2)12 m (3)0.765 W
【解析】
(1)由题图乙可知,当t=4 s时,U=0.6 V
此时电路中的电流(通过金属杆的电流)
I==0.75 A
用右手定则判断出,此时电流的方向由d指向c。
(2)由题图乙知
U=kt=0.15t
金属杆做切割磁感线运动产生的感应电动势E=BLv
由电路分析:
U=E
联立以上两式得
v=×0.15t
由于R、r、B及L均为常数,所以v与t成正比,即金属杆在导轨上做初速度为零的匀加速直线运动,匀加速运动的加速度
a=×0.15=1.5 m/s2
金属杆在0~4 s内的位移
x=at2=12 m。
(3)在第4 s末金属杆的速度
v=at=6 m/s
金属杆受安培力
F安=BIL=0.112 5 N
由牛顿第二定律,对金属杆有
F-F安=ma
解得拉力
F=0.127 5 N
故4 s末拉力F的瞬时功率
P=Fv=0.765 W。
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