资源描述
2026年山东省青岛市开发区高三下学期自测卷(六)线下考试物理试题
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、某同学投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上,篮球运动轨迹如图所示,不计空气阻力,关于篮球从抛出到撞击篮板前,下列说法正确的是( )
A.两次在空中的时间可能相等 B.两次碰的篮板的速度一定相等
C.两次抛出的初速度竖直分量可能相等 D.两次抛出的初动能可能相等
2、一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上行驶,当驾驶员发现前方有险情时,立即进行急刹车,刹车后的速度v随刹车位移x的变化关系如图所示,设汽车刹车后做匀减速直线运动,则当汽车刹车后的速度减小为12m/s时,刹车的距离x1为
A.12m B.12.8m C.14m D.14.8m
3、如图所示,倾角的斜面上有一木箱,木箱与斜面之间的动摩擦因数.现对木箱施加一拉力F,使木箱沿着斜面向上做匀速直线运动.设F的方向与斜面的夹角为,在从0逐渐增大到60°的过程中,木箱的速度保持不变,则( )
A.F先减小后增大
B.F先增大后减小
C.F一直增大
D.F一直减小
4、如图甲所示,AB两绝缘金属环套在同一铁芯上,A环中电流iA随时间t的变化规律如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A.t1时刻,两环作用力最大
B.t2和t3时刻,两环相互吸引
C.t2时刻两环相互吸引,t3时刻两环相互排斥
D.t3和t4时刻,两环相互吸引
5、如图所示,四根相互平行的固定长直导线L1、L2、L3、L4,其横截面构成一角度为的菱形,均通有相等的电流I,菱形中心为O。L1中电流方向与L2中的相同,与L3、L4,中的相反,下列说法中正确的是( )
A.菱形中心O处的磁感应强度不为零
B.菱形中心O处的磁感应强度方向沿OL1
C.L1所受安培力与L 3所受安培力大小不相等
D.L 1所受安培力的方向与L 3所受安培力的方向相同
6、水平面上有质量相等的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在a、b上,一段时间后撤去推力,物体继续运动一段距离后停下,两物体的图象如图所示,图中AB//CD.则整个过程中
A.F1的冲量等于F2的冲量
B.F1的冲量大于F2的冲量
C.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量
D.合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量
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、如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,原线圈接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈与二极管(正向电阻为零,相当于导线;反向电阻为无穷大,相当于断路)、定值电阻R0、热敏电阻Rt(阻值随温度的升高而减小)及报警器P(电流增加到一定值时报警器P将发出警报声)组成闭合电路,电压表、电流表均为理想电表。则以下判断正确的是( )
A.变压器线圈输出交流电的频率为100 Hz
B.电压表的示数为11V
C.Rt处温度减小到一定值时,报警器P将发出警报声
D.报警器报警时,变压器的输入功率比报警前大
8、下列说法正确的是( )
A.在摆角很小时单摆的周期与振幅无关
B.只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力频率
C.变化的电场一定能产生变化的磁场
D.两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替出现
9、图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象,下列说法正确的是
A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大
B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,其遏止电压只由入射光的频率决定
C.只要增大电压,光电流就会一直增大
D.不论哪种颜色的入射光,只要光足够强,就能发生光电效应
10、如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,点为弹簧在原长时物块的位置.物块由点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达点.在从到的过程中,物块( )
A.加速度先减小后增大 B.经过点时的速度最大
C.所受弹簧弹力始终做正功 D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
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)如图所示为某同学设计的一种探究动量守恒定律的实验装置图。水平桌面固定一长导轨,一端伸出桌面,另一端装有竖直挡板,轻弹簧的一端固定在竖直挡板上,另一端被入射小球从自然长度位置A点压缩至B点,释放小球,小球沿导轨从右端水平抛出,落在水平地面上的记录纸上,重复10次,确定小球的落点位置;再把被碰小球放在导轨的右边缘处,重复上述实验10次,在记录纸上分别确定入射小球和被碰小球的落点位置(从左到右分别记为P、Q、R),测得OP=x1,OQ=x2,OR=x3
(1)关于实验的要点,下列说法正确的是___
A.入射小球的质量可以小于被碰小球的质量
B.入射小球的半径必须大于被碰小球的半径
C.重复实验时,每次都必须将弹簧压缩至B点
D.导轨末端必须保持水平
(2)若入射球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则该实验需要验证成立的表达式为__(用所给符号表示);
(3)除空气阻力影响外,请再说出一条可能的实验误差来源_______。
12.(12分)为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:
电阻箱R,定值电阻R0、两个电流表A1、A2,电键K1,单刀双掷开关K2,待测电源,导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.
(1)闭合电键K1,断开单刀双掷开关K2,调节电阻箱的阻值为R1,读出电流表A2的示数I0;然后将单刀双掷开关K2接通1,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表A2的示数仍为I0,则电流表A1的内阻为_____.
(2)将单刀双掷开关K2接通2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I,该同学打算用图像处理数据,以电阻箱电阻R为纵轴,为了直观得到电流I与R的图像关系,则横轴x应取(_________)
A.I B.I2 C. D.
(3)根据(2)选取的x轴,作出R-x图像如图乙所示,则电源的电动势E=_____,内阻r=______.(用R1,R2,R0,及图像中的a、b表示)
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,质量均为m的A、B两球套在悬挂的细绳上,A球吊在绳的下端刚好不滑动,稍有扰动A就与绳分离A球离地高度为h,A、B两球开始时在绳上的间距也为h,B球释放后由静止沿绳匀加速下滑,与A球相碰后粘在一起(碰撞时间极短),并滑离绳子.若B球沿绳下滑的时间是A、B一起下落到地面时间的2倍,重力加速度为g,不计两球大小及空气阻力,求:
(1)A、B两球碰撞后粘在一起瞬间速度大小;
(2)从B球开始释放到两球粘在一起下落,A、B两球组成的系统损失的机械能为多少?
15.(12分)如图甲所示,一对平行金属板C、D相距为d,O、Ol为两板上正对的小孔,紧贴D板右侧。存在上下范围足够大、宽度为三的有界匀强磁场区,磁场方向垂直纸面向里,MN、GH是磁场的左、右边界。现有质量为m、电荷量为+q的粒子从O孔进入C、D板间,粒子初速度和重力均不计。
(1)C、D板间加恒定电压U,C板为正极板,求板间匀强电场的场强大小E和粒子从O运动到Ol的时间t;
(2)C、D板间加如图乙所示的电压,U0为已知量,周期T是未知量。t=0时刻带电粒子从O孔进入,为保证粒子到达O1孔具有最大速度,求周期T应满足的条件和粒子到达Ol孔的最大速度vm;
(3)磁场的磁感应强度B随时间的变化关系如图丙所示,B0为已知量,周期T0=。=0时,粒子从O1孔沿OO1延长线O1O2方向射入磁场,始终不能穿出右边界GH,求粒子进入磁场时的速度v,应满足的条件。
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.将篮球的运动逆向处理,即为平抛运动,由图可知,第二次运动过程中的高度较小,所以运动时间较短,故A错误;
B.篮球的运动逆向视为平抛运动,则平抛运动在水平方向做匀速直线运动,水平射程相等,但第二次用的时间较短,故第二次水平分速度较大,即篮球第二次撞篮板的速度较大,故B错误;
C.篮球的运动逆向视为平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,由可知,第二次抛出时速度的竖直分量较小,故C错误;
D.由于水平速度第二次大,竖直速度第一次大,根据速度的合成可知,抛出时的速度大小不能确定,有可能相等,所以两次抛出的初动能可能相等,故D正确;
故选D。
2、B
【解析】
由题意可知,汽车做匀减速直线运动,设加速度大小a,由公式,其中,代入解得:,
当时,汽车刹车的位移为,故B正确。
故选:B。
3、A
【解析】
对物体受力分析如图
木箱沿着斜面向上做匀速直线运动,根据平衡条件,合力为零
在垂直斜面方向,有:
在平行斜面方向,有:
其中:
联立解得:
当时F最小,则在从0逐渐增大到60°的过程中,F先减小后增大,A正确,BCD错误。
故选A。
4、B
【解析】
t1时刻感应电流为零,故两环作用力为零,则选项A错误;t2时刻A环中电流在减小,则B环中产生与A环中同向的电流,故相互吸引,t3时刻同理也应相互吸引,故选项B正确,C错误;t4时刻A中电流为零,两环无相互作用,选项D错误.
5、A
【解析】
AB.根据安培定则,L2、L4导线在菱形中心O处的磁应强度方向沿OL3斜向上,L3、L1导线在菱形中心O处的磁应强度方向沿OL2斜向下,由叠加原理可知,菱形中心O处的合磁场的磁感应强度不为零,且不沿OL1方向,故A正确,B错误;
CD.根据同向电流相互吸引,反向电流相互排斥,L1与L3受力如图所示,由各导线中电流大小相等,则每两导线间的作用力大小相等,由平行四边形定则合成可知,L1所受安培力与L 3所受安培力大小相等,方向相反,故CD错误。
故选A。
6、D
【解析】
C.由图,AB与CD平行,说明推力撤去后两物体的加速度相同,而撤去推力后物体的合力等于摩擦力,根据牛顿第二定律可知,两物体受到的摩擦力大小相等。但a的运动总时间小于b的时间,根据I=ft可知,摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量,故C错误。
AB.根据动量定理,对整个过程研究得
F1t1-ftOB=0
F2t2-ftOD=0
由图看出,tOB<tOD,则有
F1t1<F2t2
即F1的冲量小于F2的冲量。故AB错误。
D.根据动量定理可知,合外力的冲量等于物体动量的变化量,ab两个物体动量的变化量都为零,所以相等,故D正确;
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】
A.由题图乙可知
f==50 Hz
而理想变压器不改变交流电的频率,A项错误。
B.由题图乙可知原线圈输入电压的有效值U1=220 V,则副线圈两端电压有效值
U2=U1=22 V
设电压表示数为U,由于二极管作用,副线圈回路在一个周期内只有半个周期的时间有电流,则由有效值定义有
解得
U==11V
B项正确。
C.由题给条件可知,Rt处温度升高到一定值时,报警器会发出警报声,C项错误。
D.因报警器报警时回路中电流比报警前大,则报警时副线圈回路的总功率比报警前大,而输入功率与输出功率相等,D正确。
故选BD。
8、AD
【解析】
A.单摆周期T=2π与振幅无关,A项正确;
B.受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率接近物体的固有频率时,振动显著增强,当驱动力的频率等于物体的固有频率时即共振,B项错误;
C.均匀变化的电场产生稳定的磁场,C项错误;
D.两列波相叠加产生干涉现象时,振动加强区域与减弱区域间隔出现,这些区域位置不变,D项正确。
故选AD。
9、AB
【解析】
由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大,故A正确;根据光电效应方程知,Ekm=hv-W0=eUc,可知入射光频率越大,最大初动能越大,遏止电压越大,可知对于确定的金属,遏止电压与入射光的频率有关,故B正确;增大电压,当电压增大到一定值,电流达到饱和电流,不再增大,故C错误;发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率,与入射光的强度无关,故D错误.
故选AB.
10、AD
【解析】
A项:由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置,所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间,加速度为零时弹力和摩擦力平衡,所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大,故A正确;
B项:物体在平衡位置处速度最大,所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置,即在O点左侧,故B错误;
C项:从A到O过程中弹力方向与位移方向相同,弹力做正功,从O到B过程中弹力方向与位移方向相反,弹力做负功,故C错误;
D项:从A到B过程中根据动能定理可得W弹-W克f=0,即W弹=W克f,即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功,故D正确.
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、CD 轨道摩擦的影响:确认落点P、Q、R时的误差:,,的测量误差
【解析】
(1)[1]A.为防止两球碰撞后入射球反弹,入射小球的质量必须大于被碰小球的质量,故A错误;
B.为使两球发生正碰,入射小球的半径必须与被碰小球的半径相同,故B错误;
C.为了保证入射球每次到达桌面边缘的速度相同,则重复实验时,每次都必须将弹簧压缩至B点,从而让入射球获得相同的弹性势能,故C正确;
D.为了保证两球碰后都能做平抛运动从而能求出飞出时的速度,导轨末端必须保持水平,故D正确。
故选CD。
(2)[2]两球碰撞过程系统的动量守恒,以向右为正方向,有
小球做平抛运动的时间t相等,两边同时乘以t,有
结合碰撞前后的小球落点情况,换算水平距离后,有
,,
可得
(3)[3]除空气阻力影响外,本实验其它的误差有:轨道摩擦的影响;确认落点P、Q、R时的误差;,,的测量误差。
12、R2-R1 C E= r=a-R0-(R2-R1)
【解析】
(1)由题意可知,电路电流保持不变,由闭合电路欧姆定律可知,电路总电阻不变,则电流表A1内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差,即.
(2)单刀双掷开关K2接通2时,据欧姆定律可得:,整理得:,为得到直线图线,应作图象.故C项正确,ABD三项错误.
(3)由图象结合得:图象斜率、图象纵截距,解得:电源的电动势、电源的内阻.
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)
【解析】
(1)设B球与A球相碰前的速度大小为,则
碰撞过程动量守恒,设两球碰撞后的瞬间共同速度为,根据动量守恒定律有
两球一起下落过程中,
解得:;
(2)B球下滑到碰撞前,损失的机械能
由(1)问知,
因此
磁撞过程损失的机械能为
因此整个过程损失的机械能为
15、(1);;(2);;(3)
【解析】
(1)板间匀强电场的场强
粒子在板间的加速度
根据位移公式有
解得
(2)粒子一直加速到达孔速度最大,设经历时间,则
解得
由动能定理有
解得
(3)当磁感强度分别为、时,设粒子在磁场中圆周运动半径分别为、,周期分别为、,根据洛伦兹力提供向心力有
解得
且有
同理可得
,
故粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周后从左边界飞出磁场,如图所示
由几何关系有
解得
展开阅读全文