资源描述
恩施市重点中学2026年高三省重点高中三校联考物理试题试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、某时刻水平抛出的小球,在时的速度方向与水平方向的夹角,,其速度方向与水平方向的夹角。忽略空气阻力,重力加速度,则小球初速度的大小为( )
A. B. C. D.
2、下列说法正确的是( )
A.某金属能发生光电效应,当入射光的颜色不变而增大光照强度时,逸出的光电子的最大初动能也增大
B.若利用黄光和蓝光分别在同一装置研究光电效应,用蓝光照射时的遏止电压大于用黄光照射时的遏止电压
C.换用频率小的光照射,但入射光的强度不变,则逸出的光电子的最大初动能不变
D.换用频率小的光照射,但入射光的强度不变,则从光照射到金属表面上到发射出电子的时间明显减少
3、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,若在下落过程中受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )
A.风力越大,下落过程重力的冲量越大
B.风力越大,着地时的动能越大
C.风力越大,下落的时间越短
D.下落过程的位移与风力无关
4、如图所示,条形磁铁静止放在桌面上,当在其左上方放一电流方向垂直纸面向里的通电直导线后,则磁铁受到的摩擦力和弹力
A.摩擦力为零
B.摩擦力方向向左
C.弹力保持不变
D.摩擦力方向向右
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、若一个质点由静止开始做匀加速直线运动,下列有关说法正确的是( )
A.某时刻质点的动量与所经历的时间成正比
B.某时刻质点的动量与所发生的位移成正比
C.某时刻质点的动能与所经历的时间成正比
D.某时刻质点的动能与所发生位移的平方成正比
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,x轴上方有两条曲线均为正弦曲线的半个周期,其高和底的长度均为l,在x轴与曲线所围的两区域内存在大小均为B,方向如图所示的匀强磁场,MNPQ为一边长为l的正方形导线框,其电阻为R,MN与x轴重合,在外力的作用下,线框从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速向右穿越磁场区域,则下列说法中正确的是( )
A.线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大
B.线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大
C.穿越磁场的整个过程中,线框中产生的焦耳热为
D.穿越磁场的整个过程中,外力所做的功为
8、我国正在建设北斗卫星导航系统,根据系统建设总体规划,计划2018年,面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务,2020年前后,完成35颗卫星发射组网,为全球用户提供服务。2018年1月12日7时18分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第26、27颗北斗导航卫星,将与前25颗卫星联网运行.其中在赤道上空有2颗北斗卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动,其轨道半径分别为地球半径的和,且卫星B的运动周期为T。某时刻2颗卫星与地心在同一直线上,如图所示。则下列说法正确的是
A.卫星A、B的加速度之比为
B.卫星A、B的周期之比为是
C.再经时间t=,两颗卫星之间可以直接通信
D.为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要4颗卫星
9、电阻R接在20V的恒压电源上时,消耗的电功率为P;若将R接在如图所示理想变压器的副线圈电路中时,R消耗的电功率为。已知电路中电阻R0的阻值是R的4倍,a、b两端接在(V)的交流电源上,此变压器( )
A.副线圈输出电压的频率为100Hz
B.副线圈输出电压的有效值为10V
C.原、副线圈的匝数之比为2︰1
D.原、副线圈的电流之比为1︰4
10、一列简谐横波沿轴正方向传播,在处的质元的振动图线如图1所示,在处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是( )
A.该波的周期为12s
B.处的质元在平衡位置向上振动时,处的质元在波峰
C.在内处和处的质元通过的路程均为6cm
D.该波的波长不可能为8m
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)某同学在《探究弹力和弹簧伸长关系》的实验中,用完全相同的弹簧A和B并联后上端固定,下端与长木板相连,长木板带挂钩和指针总重2N,右边有一米尺,零刻度与弹簧上端对齐,现在在挂钩上挂不同个数的够吗,测得数据如下表:
钩码重力
0N
1N
2N
3N
指针对齐刻度
11cm
12cm
13cm
14cm
(1)每根弹簧的原长为_________cm,每根弹簧的劲度系数为______N/m;
(2)若将A、B弹簧串联起来使用,它们整体的劲度系数为______。
A.25N/m B.100N/m C.50N/m D.200N/m
12.(12分)某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”,设计的实验装置如图固定在竖直木板上的量角器直边水平,橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点,另一端系绳套1和绳套2。
(1)实验步骤如下:
①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O点,记下弹簧测力计的示数F;
②弹簧测力计挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点达到O点,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,弹簧测力计的示数为F1;
③根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力F1′=________;
④比较________________,即可初步验证力的平行四边形定则。
(2)将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向,同时绳套2沿120°方向不变,此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动,关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是________。
A.逐渐增大 B.先增大后减小
C.逐渐减小 D.先减小后增大
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,甲乙两个完全相同的车静止在水平面上,其中一个车内有人,此人拉动轻绳使两车相互靠近,相遇时甲乙两车距离出发点分别为S甲和S乙。下列判断正确的是
A.若车与轨道间无摩擦,则S甲=S乙
B.若车与轨道间有摩擦,且S甲<S乙,则人在甲车内
C.若S甲<S乙,且人在甲车内,则车与轨道可能无摩擦
D.只要S甲<S乙,则人一定在甲车内
14.(16分)如图所示,在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体.用一绝热的固定活塞C和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A将管道内气体分隔成体积相等的两部分,A、C与圆环的圆心O等高,两部分气体的温度均为T0=300K.现保持下部分气体的温度不变,对上部分气体缓慢加热至T=500K,求此时活塞A的位置与O点的连线跟竖直方向OB之间的夹角θ.(不计两活塞的体积)
15.(12分)如图所示。在y≥0存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为v、质量为m、带电荷量为+q的同种带电粒子。在x轴上距离原点x0处垂直于x轴放置一个长度为x0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板 P上,其速度立即变为0)。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力:
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值;
(3)求打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比。
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】
将小球在时和时的速度分解,如图所示:
则有
,
又因为
解得
选项C项正确,ABD错误。
故选C。
2、B
【解析】
A.金属发生光电效应时逸出的光电子最大初动能满足,由此可知光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的逸出功有关,与入射光的强度无关,故A错误;
B.根据光电效应方程和能量守恒,联立解得
由于黄光的频率小于蓝光,故黄光的遏止电压小于蓝光的遏止电压,故B正确;
C.减小入射光的频率,逸出的光电子的最大初动能将减小,故C错误;
D.光电效应具有瞬时性,所以无论入射光的频率和强度如何变化,从光照射到金属表面上到发射出电子的时间都是瞬时的,故D错误。
故选B。
3、B
【解析】
AC.运动员参加两个分运动,水平方向随空气受风力影响,竖直方向在降落伞张开前先加速,降落伞张开后先减速后匀速,由于竖直分运动不受水平分运动的干扰,故运动时间与风速无关,由公式可知,下落过程重力的冲量与分力无关,故AC错误;
B.运动员落地速度由水平分速度和竖直分速度合成,水平分速度由风速决定,故风速越大,合速度越大,即着地动能越大,故B正确;
D.运动时间与风速无关,风力越大,水平位移越大,下落过程的位移为
则风力越大,水平位移越大,下落过程的位移越大,故D错误。
故选B。
4、B
【解析】
磁铁的磁感线从N到S,故通电导线所处位置的磁场方向为斜向左下,根据左手定则可知导线受到斜向左上的安培力,根据牛顿第三定律可得磁铁受到导线给的斜向右下的作用力,该作用力可分解为水平向右和竖直向下,故磁铁受到的摩擦力水平向左,弹力增大,B正确.
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、A
【解析】
A.根据和,联立可得
与成正比,故A正确;
B.根据可得
与成正比,故B错误;
C.由于
与成正比,故C错误;
D.由于
与成正比,故D错误。
故选A。
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、BC
【解析】
AB.电流和切割长度成正比,所以线框的PN边到达x坐标为处时,相当于长度为l的边框来切割磁感线,线框的PN边到达x坐标为处时, 相当于两个长度为l的边框来切割磁感线,两个电动势叠加,所以线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大为
故A错误,B正确;
C.因为电流的变化符合交流电的特征,所以线框的PN边到达x坐标为处时,产生的焦耳热为
线框的PN边从到2l处时,产生的焦耳热为
线框的PN边从2l到处时,产生的焦耳热为
所以产生的总焦耳热为
又因为外力所做的功就等于焦耳热,所以C正确,D错误。
故选BC。
8、AD
【解析】AB、由万有引力提供向心力有,解得,卫星A、B的加速度之比为,故A正确;解得,卫星A、B的周期之比为,故B错误;
C、再经时间t两颗卫星之间可以直接通信,则有,又,解得,故C错误;
D、由B卫星的分布图求的所辐射的最大角度, ,则,则辐射的最大角度为,需要的卫星个数,为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要4颗卫星,故D正确;
故选AD。
【点睛】万有引力提供向心力,由牛顿第二定律求出加速度、周期之比,由几何关系为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要颗数卫星。
9、BC
【解析】
A.变压器不改变交变电流的频率,由题可知,交流电压的频率为
故A错误;
B.由题意可得
解得
故B正确;
C.电源的有效值为
设原、副线圈的匝数之比为n,则原、副线圈的电流之比为则R0两端电压为,根据原、副线圈电压比等匝数比即
解得
故C正确;
D.由原、副线圈中的电流之比等匝数反比可知,原、副线圈的电流之比为1:2,故D错误。
故选BC。
10、AB
【解析】
A.由图可知,该波的周期为12s。故A正确;
B.由图可知,t=3s时刻,x=12m处的质元在平衡位置向上振动时,x=18m处的质元在波峰,故B正确;
C.由图可知,该波的振幅为4cm,圆频率
由图1可知,在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处,则其振动方程
4s时刻质元的位置
所以x=12m处的质元通过的路程
s12=4cm+2cm=6cm
据图2知t=0s时,在x=18m处的质元的位移为0cm,正通过平衡位置向上运动,其振动方程为
在t=4s时刻,在x=18m处的质元的位移
所以在0~4s内x=18m处的质元通过的路程
x18=4cm+(4−2)cm≈4.54cm<6cm
故C错误;
D.由两图比较可知,x=12m处比x=18m处的质元可能早振动T,所以两点之间的距离为
x=(n+)λ(n=0、1、2、3…)
所以
(n=0、1、2、3…)
n=0时,波长最大,为
故D错误;
故选AB。
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、9cm 50 N/m A
【解析】
(1)[1][2]根据力的平衡,有
把G=2N时,L=11cm与G=3N时,L=12cm代入解得
L0=9cm
k=50 N/m
(2)[3]将A、B弹簧串联起来使用,当拉力为F时,每个弹簧的形变量为x,整体形变量为2x,由F=kx,可得整体的劲度系数
故填A。
12、F F1与F1′的大小 D
【解析】
(1)③[1]根据力的平行四边形定则,计算绳套1的拉力
④[2]比较F1和F2的大小,即可初步验证力的平行四边形器定则;
(2)[3]保持绳套2方向不变,绳套1从图示位置向下缓慢转动90°,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,说明两个细绳拉力的合力不变,作图如下
故绳套1的拉力先减小后增加,故ABC错误,D正确。
故选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、BCD
【解析】
人拉动轻绳使两车相互靠近过程,两车受到的拉力F大小相等,甲乙两车完全相同,则它们的质量m相等,与轨道间的动摩擦因数μ相同,设人的质量为M;
A.如果车与轨道间无摩擦,对车,由牛顿第二定律得:
对有人的车:
两车都做初速度为零的匀加速直线运动且运动时间t相等,由可知,x>x′,即:
S甲≠S乙
两车位移不相等,有人的车的位移小于无人车的位移,故A错误;
B.如果车与轨道间有摩擦,人在甲车内,则:
由可知:
S甲<S乙
故B正确;
C.如果车与轨道间无摩擦,人在甲车内,则:
由可知:
S甲<S乙
故C正确;
D.由BC可知,无论车与轨道间有无摩擦,只要人在甲车内,一定有:
S甲<S乙
故D正确;
故选BCD。
14、45°
【解析】
设圆环管道内上下两部分气体的初始体积为V0,加热前后两部分气体的压强分别为P0、P,
上部分气体体积的增加量为△V,对上部分气体,根据理想气体状态方程有
对下部分气体,根据玻意耳定律有
P0V0=P(V0-△V)
解得
△V=V0
故活塞A的位置与O点的连线和竖直方向的夹角为
θ=45°
本题关键是找到两部分气体的状态参量,然后根据玻意耳定律和气体的状态变化方程列式后联立求解,不难,要用耐心.
15、 (1);(2) ;(3)
【解析】
(1)由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动,沿方向射出的粒子恰好打在金属板的上方,如图a所示:
则:
联立得:
(2)粒子做匀速圆周运动的周期为T,根据圆周运动公式可知:
图b为带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点,由图可知,圆心O与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形,带电粒子速度方向和x轴正方向成角,由图b可知到达薄金属板左侧下端的粒子用时最短,即:
图c为打在右侧下端的临界点,圆心与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形,带电粒子速度方向和x轴正方向成角,由图a、c可知到达金属板右侧下端的粒子用时最长,即:
则被板接收的粒子中最长和最短时间之差为:
(3)由图a和图c可知打在右侧面的粒子发射角为,打在左侧面的粒子发射角为,所以打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比为:
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