资源描述
贵州省遵义市正安一中2025-2026学年高三年级第二学期物理试题周练一(含附加题)
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图甲所示,开口向上的导热气缸静置于水平桌面,质量为m的活塞封闭一定质量气体,若在活塞上加上质量为m的砝码,稳定后气体体积减小了△V1,如图乙;继续在活塞上再加上质量为m的砝码,稳定后气体体积又减小了△V2,如图丙.不计摩擦,环境温度不变,则( )
A.△V1<△V2 B.△V1=△V2
C.△V1>△V2 D.无法比较△V1与△V2大小关系
2、物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动,当它的动能减少为零时,重力势能增加了40J,则物块回到斜面底端时的动能为( )
A.10J B.20J C.30J D.40J
3、如图所示,虚线表示某电场的等势面,等势面的电势图中已标出。一带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点,粒子的运动轨迹如图中实线所示。设粒子在点时的速度大小为、电势能为,在点时的速度大小为、电势能为。则下列结论正确的是( )
A.粒子带正电,,
B.粒子带负电,,
C.粒子带正电,,
D.粒子带负电,,
4、在杨氏双缝干涉实验中,如果
A.用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间、间距相等的条纹
B.用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间、间距不等的条纹
C.用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹
D.用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹
5、如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是( )
A.b点场强大于d点场强
B.b点场强为零
C.a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差
D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
6、竖直放置的肥皂膜在阳光照耀下,由于前后表面反射光通过的路程不同,形成两列相干光,薄膜上会呈现出彩色条纹.若一肥皂膜由于受重力和液体表面张力的共同影响,其竖直方向的截面如图所示,则光通过该肥皂膜产生的干涉条纹与下列哪个图基本一致( )
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、a、b两物体沿同一直线运动,运动的位置一时间()图像如图所示。分析图像可知( )
A.时刻两物体的运动方向相同 B.时间内的某时刻两物体的速度相等
C.时间内a、b两物体运动的路程不等 D.时刻b物体从后面追上a物体
8、如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端连接在一个小球上,小球套在光滑、水平的直杆上,开始时弹簧与杆垂直且处于原长。现给小球一个水平向右的拉力F,使小球从杆上A点由静止开始向右运动,运动到B点时速度最大,运动到C点时速度为零。则下列说法正确的是()
A.小球由A到B的过程中,拉力做的功大于小球动能的增量
B.小球由B到C的过程中,拉力做的功大于弹簧弹性势能的增量
C.小球由A到C的过程中,拉力做的功等于弹簧弹性势能的增量
D.小球由A到C的过程中,小球所受合力的功先减小后增大
9、一列沿x轴正向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图所示,波速大小为v=0.6m/s,此时波刚好传到0.24m的位置,P为0.60m处的质点。下列说法中正确的是( )
A.经过0.6s传播到P点
B.刚传播到P点时P点由平衡位置向上振动
C.从t=0时刻到刚传播到P点过程中O点的路程为30cm
D.0.18m处的质点的振动方程为y=5sin(5πt)cm
10、空间中有水平方向的匀强电场,电场强度大小为。在电场中的点由静止释放一个电荷量为、质量为的带电微粒,经过一段时间后微粒运动至点,微粒一直在电场中运动。若、两点间的水平距离为,重力加速度为。关于微粒在、两点间的运动,下列说法中正确的是( )
A.微粒运动的加速度为 B.微粒运动的时间为
C.、两点间对应的竖直高度为 D.运动过程中电场力做功大小为
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)某校物理兴趣小组利用如图甲所示装置探究合力做功与动能变化的关系。在滑块上安装一遮光条,系轻细绳处安装一拉力传感器(可显示出轻细绳中的拉力),把滑块放在水平气垫导轨上A处,细绳通过定滑轮与钩码相连,光电门安装在B处,气垫导轨充气,将滑块从A位置由静止释放后,拉力传感器记录的读数为F,光电门记录的时间为。
(1)多次改变钩码的质量(拉力传感器记录的读数相应改变),测得多组和数据,要得到线性变化图像,若已经选定F作为纵坐标,则横坐标代表的物理量为___;
A. B. C. D.
(2)若正确选择横坐标所代表的物理量后,得出线性变化图像的斜率为,且已经测出A、B之间的距离为,遮光条的宽度为,则滑块质量(含遮光条和拉力传感器)的表达式为____。
12.(12分)测定某合金电阻率的实验器材如下:待测合金丝R(阻值约8Ω)、学生电源(5V)、开关、导线、电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)、电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ)、滑动变阻器R0(最大阻值5Ω)、刻度尺、螺旋测微器。
(1)利用螺旋测微器测量合金丝的直径D。某次测量时,螺旋测微器的示数如图1所示,则该次测量值____________mm;
(2)请在图2中将测量合金丝电阻的电路图补充完整,并尽可能使实验误差较小______________;
(3)当合金丝两端电压为U时,通过合金丝的电流为I;测得合金丝的长度为L,直径为D,请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式_____________;
(4)如表为实验室对一段粗细均匀的合金丝的测量数据表。
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
电压U/V
1.20
3.00
1.20
1.20
3.00
长度L/cm
150.00
150.00
200.00
200.00
150.00
合金丝温度t/
20.0
20.0
20.0
80.0
80.0
电阻率ρ/Ω•m
①由以上表格数据,你认为影响合金电阻率的因素是________;(选填“电压”“长度”或“温度”)
②结合表中的数据,从微观角度思考,你认为合金电阻率变大的可能原因是____________。(填写下列内容的字母代号)
A.电子定向移动的平均速率增大 B.电子做热运动的平均速率增大 C.单位体积内的自由电子数增大
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)如图所示,光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下,紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止,A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点,弹簧的劲度系数。取重力加速度g=10m/s2,cos5°=0.996。现突然撤去力F,求:
(1)物块P第一次向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量大小;
(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。(结果保留两位小数)
14.(16分)近几年家用煤气管道爆炸的事件频繁发生,某中学实验小组的同学进行了如下的探究:该实验小组的同学取一密闭的容积为10L的钢化容器,该容器的导热性能良好,开始该容器与外界大气相通,已知外界大气压强为1atm,然后将压强恒为5atm的氢气缓慢地充入容器,当容器内混合气的压强达到1.5atm时会自动发生爆炸。假设整个过程中容器的体积不变。求:
(1)有多少升压强为5atm的氢气充入容器时容器将自动爆炸?
(2)假设爆炸时钢化容器内的气体不会向外泄露,经测量可知容器内气体的温度由27℃突然上升到2727℃瞬间的压强应为多大?
15.(12分)如图,上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,两活塞用刚性轻杆连接,两活塞间充有氧气,小活塞下方充有氮气.已知:大活塞的质量为2m,横截面积为2S,小活塞的质量为m,横截面积为S;两活塞间距为L;大活塞导热性能良好,汽缸及小活塞绝热;初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p0,大活塞与大圆筒底部相距,两活塞与气缸壁之间的摩擦不计,重力加速度为g.现通过电阻丝缓慢加热氮气,求当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时,氮气的压强.
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、C
【解析】
设大气压强为,起初活塞处于平衡状态,所以:
解得该气体的压强为:
则甲状态气体的压强为:
乙状态时气体的压强为:
丙状态时气体的压强为:
由玻意耳定律得:
得:,
所以
所以:.
故本题选C.
对活塞进行受力分析,由平衡条件分别求出几种情况下的气体压强;由玻意耳定律可以求出气体体积,然后比较体积的变化即可.
2、B
【解析】
由能量守恒可知物块沿斜面上滑的过程中,产生的摩擦热为20J。由于上滑过程和下滑过程中摩擦力的大小相同,相对位移大小也相同,所以上滑过程中的摩擦生热和下滑过程中的摩擦生热相等。对全程用能量守恒,由于摩擦生热40J,所以物块回到斜面底端时的动能为20J。故B正确,ACD错误。
故选B。
3、A
【解析】
由题图中所标出的等势面的电势值,知该电场可能是正点电荷形成的电场,电场强度的方向由电势高的地方指向电势低的地方。根据曲线运动的规律,带电粒子受到的电场力指向曲线的内侧,即带电粒子受到的电场力与电场强度方向相同,则带电粒子带正电;带正电粒子从运动到点,电场力做负功,电势能增大,动能减少,故A项正确,BCD错误;
故选A。
4、D
【解析】
A.由于白光是复合光,故当光程差为紫光波长的整数倍的位置表现为紫色亮条纹,当光程差为红光波长的整数倍位置表现红色亮条纹,故屏上呈现明暗相间的彩色条纹。故A错误。
B.用红光作为光源,当光程差为红光波长的整数倍是时表现红色亮条纹,当光程差为红光半个波长的奇数倍时,呈现暗条纹,屏上将呈现红黑相间、间距相等的条纹,故B错误。
C.两狭缝用不同的光照射,由于两列光的频率不同,所以是非相干光,故不会发生干涉现象,故C错误。
D.用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象,屏上出现中间宽,两侧窄,间距越来越大的衍射条纹。故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
A.在两等量异种点电荷连线上中点的场强最小,在两等量异种点电荷连线的中垂线上中点的电场强度最大。所以b点的场强小于连线中点的场强,d点的场强大于中点的场强,则b点场强小于d点场强,选项A错误;
B.根据适矢量的叠加,b点的合场强由b指向c,不为零,选项B错误;
C.由对称性可知,a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差,选项C正确;
D.因a点的电势高于c点的电势,故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能,选项D错误。
故选C。
6、B
【解析】
薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹,故从肥皂薄膜的观察到水平干涉条纹,用复色光时出现彩色条纹,由重力作用,肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大,从而使干涉条纹的间距变密,故B正确,ACD错误.
本题考查了薄膜干涉的原理和现象,抓住薄膜干涉的形成原因:前后两表面反射的光发生干涉,是考试的重点.
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、BCD
【解析】
A.图像的切线斜率表示速度,时刻a的速度为正、b的速度为负,运动方向相反,选项A错误;
B.如图所示,时间内有一点N,在这一点b图像的斜率与a图像的斜率相等,即二者速度相等(临界点),选项B正确。
C.时刻和时刻,二者位置坐标均相等,则时间内两物体位移相等。但该过程中,a始终正向运动,b先负向、后正向运动,则二者运动的路程不等,选项C正确。
D.时刻两物体在同一位置,之前一段时间二者速度方向相同,且b的速度大于a的速度,则b从后面追上a。选项D正确;
故选BCD.
8、AC
【解析】
A.小球由A到B的过程中,小球的动能增加,弹簧的弹性势能增加,根据功能关系可知,拉力做的功大于小球动能的增量,故A正确;
B.小球由B到C的过程中,小球的动能减少,弹簧的弹性势能增加,根据功能关系可知,拉力做的功与小球减少的动能之和等于弹簧弹性势能的增量,则拉力做的功小于弹簧弹性势能的增量,故B错误;
C.小球由A到C的过程中,动能的增量为零,根据功能关系可知,拉力做的功等于弹簧弹性势能的增量,故C正确;
D.根据动能定理知:小球所受合力的功等于小球动能的变化量,小球的动能先增大后减小,所以合力的功先增大后减小,故D错误。
9、AC
【解析】
A.简谐横波传播到点的时间为
故A正确;
B.根据同侧法可知,时刻0.24m的位置的质点由平衡位置向下振动,波源开始振动的方向是向下,所以刚传播到点时点由平衡位置向下振动,故B错误;
C.由图可知波长为
简谐横波的周期为
所以有
从时刻到刚传播到点过程中点的路程为
故C正确;
D.由图可知振幅为
角速度为
时刻0.18m处的质点的位移为-5cm,所以0.18m处的质点的振动方程为
故D错误;
故选AC。
10、BD
【解析】
A.带电微粒受力情况、水平方向有电场力、竖直方向有重力;
根据平行四边形定则可得合外力
根据牛顿第二定律微粒运动的加速度为
故A错误;
B.水平方向加速度为
根据运动学公式可得
解得微粒运动的时间为
故B正确;
C.微粒在竖直向下为自由落体运动,下降高度
解得、两点间对应的竖直高度为
故C错误;
D.运动过程中电场力做功
故D正确;
故选BD。
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、D
【解析】
(1)设A、B之间的距离为,遮光条的宽度为,根据动能定理
联立解得
选定作为纵坐标,要得到线性变化图像,则横坐标代表的物理量为,故D正确,ABC错误。
故选D。
(2)由知,得出线性变化图像的斜率为,则
滑块质量(含遮光条和拉力传感器)的表达式为
12、0.885 温度 B
【解析】
(1)[1]由图示螺旋测微器可知,其示数为:
0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm
(2)[2]由题意可知,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示:
(3)[3]由欧姆定律可知:R,由电阻定律可知:
R=ρ
电阻率:
ρ
(4)①[4]由表中第一组、第二组二组数据可知,电压不同但电阻率相等,由此可知,电阻率与电压无关;
由第四组、第五组两组实验数据可知,电阻率与合金丝的长度无关;
由第三组、第四组两组实验数据可知,电阻率与合金丝的温度有关;
[5]由表中实验数据可知,温度越高电阻率越大,随合金丝温度升高,电子做无规则热运动越剧烈,电子做无规则热运动的平均速率越大,故B正确ACD错误。
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)2N·s;(2)23.65s
【解析】
(1)设弹簧在A处保持静止时压缩量为x,有
F=kx
若物块离开弹簧时速度为v,根据动能定理
物块P向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量
I=mv
解得
I=2N·s
(2)物块离开弹簧到B之间做匀速直线运动,设时间为,则有
设物块沿着圆弧轨道上升到D点,B、D间的高度为h,则有
设过D点的半径与竖直方向的夹角为,则
即
物块从B点到D点再返回B点的过程中,可以看做单摆,单摆周期
,
可得从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间
代入数据得
t=23.65s
14、 (1)1L;(2)15atm
【解析】
(1)体积为压强为的氢气充入容器时,容器将自动爆炸,分压原理可知爆炸时氢气的压强
选择最终充入的所有氢气为研究对象,因为导热性能良好,并且是缓慢地充入容器,故发生等温变化:
初态:压强,体积;
末态:压强,体积;
根据玻意耳定律可得
解得充入压强为氢气的体积
(2) 选择容器内气体为研究对象,爆炸时温度由突然上升到,过程中体积不变,发生的是等容变化:
初态:压强,温度
末态:压强,温度
根据查理定律可得
可得爆炸瞬间容器内气体的压强
15、
【解析】
以两活塞整体为研究对象,根据平衡条件求出初始时氧气压强为p1和体积V1;再求出当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时氧气的体积V2;再由玻意耳定律,求出此时氧气的压强p2,最后利用平衡条件求出氮气压强为p;根据平衡条件求出压强,在根据理想气体状态方程求出温度.
【详解】
①以两活塞整体为研究对象,设初始时氧气压强为p1,根据平衡条件有
p0S+3mg=p1S
化简得:
初始时氧气体积:
当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时,氧气体积
V2=2SL
由于大活塞导热,小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变,设此时氧气压强为p2,
由玻意耳定律得
p2V2=p1V1
联立解得氧气的压强:
②设此时氮气压强为p,温度为T,根据平衡条件有
p0·2S+3mg=p2S+pS
得:
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