资源描述
2026年山西省太原市四十八中高三4月期中练习(一模)物理试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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,上表面粗糙、倾角θ=的斜面体放在光滑的水平地面上,一物块静止在斜面体上。现给斜面体一水平向左的推力F,发现无论F多大,物块均能与斜面体保持相对静止。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin=0.6,cos=0.8,则物块与斜面体间的动摩擦因数μ应满足的条件为( )
A. B. C. D.
2、如图所示的装置中,A、B两物块的质量分别为2 kg、l kg,连接轻弹簧和物块的轻绳质量不计,轻弹簧的质量不计,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度g = 10 m/s2,则下列说法正确的是
A.固定物块A,则弹簧的弹力大小为20 N
B.固定物块B,则弹簧的弹力大小为40 N
C.先固定物块A,在释放物块A的一瞬间,弹簧的弹力大小为10 N
D.先固定物块A,释放物块A后,A、B、弹簧一起运动的过程中,弹簧的弹力大小为15N
3、甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是2m/s,甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1m/s和2m/s。求甲、乙两运动员的质量之比( )
A. B. C. D.
4、如图所示,a、b、c、d为椭圆的四个顶点,一带电量为+Q的点电荷处在椭圆的一个焦点上,另有一带负电的点电荷仅在与+Q之间的库仑力的作用下沿椭圆运动,则下列说法中正确的是( )
A.负电荷在a、c两点的电势能相等
B.负电荷在a、c两点所受的电场力相同
C.负电荷在b点的速度小于在d点速度
D.负电荷在b点的电势能大于在d点的电势能
5、如图所示是某同学荡秋千的一种方式: 人站在秋千板上,双手抓着两侧秋千绳:当他从最高点A向最低点B运动时,他就向下蹲:当他从最低点B向最高点C运动时,他又站立起来;从C回到B他又向下蹲……这样荡,秋千会越荡越高。设秋千板宽度和质量忽略不计,人在蹲立过程中,人的身体中心线始终在两秋千绳和秋千板确定的平面内。则下列说法中,正确的是( )
A.人在最低点B时处于失重状态
B.在最高点A时,人和秋千受到的合力为0
C.若整个过程中人保持某个姿势不动,则秋千会越荡越低
D.在题干所述摆动过程中,整个系统机械能守恒
6、如图所示,在水平地面上O点正上方的A、B两点水平抛出两个相同小球,两小球同时落在水平面上的C点,不计空气阻力。则两球
A.可能同时抛出
B.落在C点的速度方向可能相同
C.落在C点的速度大小一定不同
D.落在C点时重力的瞬时功率一定不同
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、下列说法中正确的是( )
A.封闭容器中的理想气体,若温度不变,体积减半,则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍,气体的压强加倍
B.液体表面张力是液体表面层分子间距离小,分子力表现为斥力所致
C.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小
D.导热性能各向同性的固体,可能是单晶体
8、18世纪,数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰,曾设想“穿透”地球:假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球,一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以从南极出口飞出,则以下说法正确的是(已知地球表面处重力加速度g取10 m/s2;地球半径R=6.4×106 m;地球表面及内部某一点的引力势能Ep=-,r为物体距地心的距离)( )
A.人与地球构成的系统,虽然重力发生变化,但是机械能守恒
B.当人下落经过距地心0.5R瞬间,人的瞬时速度大小为4×103 m/s
C.人在下落过程中,受到的万有引力与到地心的距离成正比
D.人从北极开始下落,直到经过地心的过程中,万有引力对人做功W=1.6×109 J
9、如图所示,定值电阻R和电阻箱电阻R串联在恒定电压为U的电路中,电压表V1、V2和电流表A均为理想电表,且电压表V1的示数大于电压表V2的示数。已知电阻箱电阻R2的最大值大于定值电阻R1的值,若现在逐渐增大电阻箱的电阻直至最大,则下列有关说法正确的是( )
A.不变,不变
B.变大,变大
C.电阻箱电阻消耗的功率逐渐增大
D.电阻箱电阻消耗的功率先增大后减小
10、在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法是( )
A.改用红色激光
B.改用蓝色激光
C.减小双缝间距
D.将屏幕向远离双缝的位置移动
E.将光源向远离双缝的位置移动
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)一个小灯泡的额定电压为额定电流约为,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。
A.电源:电动势为,内阻不计;
B.电压表V1:量程为,内阻约为;
C.电压表V2:量程为,内阻约为;
D.电流表A1:量程为,内阻约为;
E.电流表A2:量程为,内阻约为;
F.滑动变阻器:最大阻值为,额定电流为;
G.滑动变阻器:最大阻值为,额定电流为;
H.滑动变阻器:最大阻值为,额定电流为;
开关,导线若干。
实验得到如下数据(和分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压):
0.00
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)实验中电压表应选用__________;电流表应选用__________;滑动变阻器应选用__________。(请填写器材前对应的字母)
(2)请你不要改动已连接导线,补全图甲所示实物电路图_________。闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片处在最__________(选填“左”或“右”)端。
(3)在如图乙所示坐标系中画出小灯泡的曲线________。
12.(12分) (1)同学们通过查阅资料知道,将锌、铜两电极插入水果中,电动势大约会有1V多一点。小明同学找来了一个土豆做实验,如图所示,当用量程为0-3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极电压时读数为0.96V,用欧姆表直接测“土豆电池”的两极,测得内阻r的读数为30Ω。小丽同学用灵敏电流表直接接”土豆电池”的两极,测得电流为0.32mA。粮据前面小明用伏特表测得的0.96V电压,由全电路欧姆定律得内阻为3kΩ。小明认为上豆的内阻为30Ω,小丽则认为其内阻为3kΩ。以下关于两位同学实验过程的分析,正确的是_________
A.小明的方法不正确,因水果电池本身有电动势,故不能用欧姆表直接测其内阻
B.小明的方法正确。因水果电池本身也是一个导体,可以用欧姆表直接测其电阻
C.小丽的测量结果十分准确,除了读数方面的偶然误差外,系统误差很小
D.小丽的测量结果不准确,因为水果电池内阻很大,用伏特表测得的电动势误差很大,因此计算出的内限误差也很大
(2)为尽可能准确地测定一个电动势和内阻未知的电源,实验室除了导线和开关外,还有以下一此器材可供选择:
A.电流表A1(量程为0-0.6A,内阻约为1Ω)
B.灵敏电流表A2(量程为0-0.6mA,内阻约为800Ω)
C.灵敏电流表A3(量程为0-30μA,内阻未知)
D.滑动变阻器R1,(最大阻值约100)
E.滑动变阻器R2,(最大阻值约2kΩ)
F.定值电阻(阻值为2kΩ)
G.电阻箱R(0-9999)
①实验中应选择的器材是_______(填器材前的字母代号)。
②在方框中画出应采用的电路图____________________。
③实验时,改交电阻箱R的阻值,记录下电流表的示数I得到若干组R、I的数据,根据实验数据绘出如图所示的图线,由此得出其电源的电动势为________V(保留两位有效数)。按照此实验方法请分析内电限的测量值与真实值大小关系,并给由必要的说明:___________________________________。
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)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,t=0时刻的波动图象如图甲所示,其中处于x=12m处的质点c的振动图象如图乙所示。求:
①质点a的运动状态传到质点d所用的时间;
②从t=0时刻开始,5.5s内质点b运动的路程和t=5.5s时质点b的位移。
14.(16分)如图甲所示,在足够大的水平地面上有A、B两物块(均可视为质点)。t=0时刻,A、B的距离x0=6m,A在水平向右的推力F作用下,其速度—时间图象如图乙所示。t=0时刻,B的初速度大小v0=12m/s、方向水平向右,经过一段时间后两物块发生弹性正碰。已知B的质量为A的质量的3倍,A、B与地面间的动摩擦因数分别为μ1=0.1、=0.4,取g=10m/s2。
(1)求A、B碰撞前B在地面上滑动的时间t1以及距离x1;
(2)求从t=0时刻起到A与B相遇的时间t2;
(3)若在A、B碰撞前瞬间撤去力F,求A、B均静止时它们之间的距离x。
15.(12分)如图所示,xOy坐标系在竖直平面内,第一象限内存在方向沿y轴负方向的匀强电场,第二象限有一半径为R的圆形匀强磁场区域,圆形磁场区域与x轴相切于A点,与y轴相切于C点,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。在A点放置一粒子发射源,能向x轴上方180°角的范围发射一系列的带正电的粒子,粒子的质量为m、电荷量为q,速度大小为v=,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)当粒子的发射速度方向与y轴平行时,粒子经过x轴时,坐标为(2R,0),则匀强电场的电场强度是多少?
(2)保持电场强度不变,当粒子的发射速度方向与x轴负方向成60°角时,该带电粒子从发射到达到x轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少?
(3)从粒子源发射出的带电粒子到达x轴时,距离发射源的最远距离极限值应为多少?
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、B
【解析】
当F=0时,物块能静止在斜面上,可知
得
即
当F特别大时,对物块受力分析,将加速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,由牛顿第二定律,沿斜面方向
垂直斜面方向
又,由于F可以取无穷大,加速度无穷大,所以以上各式中的和可忽略,联立解得
综合分析得
故ACD错误,B正确。
故选B。
2、C
【解析】固定物块A,则弹簧的弹力大小等于B的重力,大小为10 N,选项A错误;固定物块B,则弹簧的弹力大小等于A的重力,大小为20 N,选项B错误;先固定物块A,则弹簧的弹力为10N,在释放物块A的一瞬间,弹簧的弹力不能突变,则大小为10 N,选项C正确; 先固定物块A,释放物块A后,A、B、弹簧一起运动的过程中,加速度为,对物体B:T-mBg=mBa ,解得弹簧的弹力大小为40/3N,选项D错误;故选C.
3、B
【解析】
甲、乙相遇时用力推对方的过程系统动量守恒,以甲的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得
m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲′+m乙v乙′
代入数据可得
m甲×2+m乙×(-2)=m甲×(-1)+m乙×2
解得
m甲:m乙=4:3
故B正确,ACD错误。
故选B。
4、A
【解析】
A.因为a、c两点电势相等,则负电荷在a、c两点的电势能相等,选项A正确;
B.负电荷在a、c两点所受的电场力大小相同,但是方向不同,选项B错误;
CD.因b点电势高于d点,负电荷在b点的电势能小于在d点的电势能,则由能量守恒定律可知,b点的动能大于在d点的动能,即在b点的速度大于在d点速度,选项CD错误;
故选A。
5、C
【解析】
A.人在最低点时加速度竖直向上指向圆心,人处于超重状态,故A错误;
B.在最高点A时,人和秋千受到的合力为他们自身的重力,故B错误;
CD.由于荡秋千过程中不可避免存在空气阻力,如果没有能量补充,则系统机械能就越来越小,即秋千荡起最大高度越来越低,故C正确,D错误。
故选C。
6、D
【解析】
A.平抛运动的时间由竖直高度决定,根据:
可知两小球抛出高度不同,落地时间不同,不可能同时抛出,A错误;
B.平抛运动的末速度方向的反向延长线必过水平位移的中点,两小球平抛的水平位移相同,竖直位移不同,所以在C点的末速度方向不同,B错误;
C.平抛运动的末速度:
若,则代入上述公式解得:,有解,说明速度可以相等,C错误;
D.落地C点重力的瞬时功率:
两小球落地时间不同,落地时重力的瞬时功率不同,D正确。
故选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、ACD
【解析】
A.由可知,当温度不变,体积减半,则气体压强p加倍,即单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍,故A正确;
B.液体表面层分子间的距离大于平衡距离,液体表面层内分子间的作用力表现为引力,从宏观上表现为液体的表面张力,故B错误;
C.随分子间距离增大,分子间引力以斥力均减小,当分子间距离为平衡距离时分子势能最小,如果分子间距离小于平衡距离,随分子间距增大,分子势能减小,如果分子间距大于平衡距离,随分子间距增大,分子势能增大,因此随分子间距离增大,分子势能不一定减小,故C正确;
D.单晶体只是某些物理性质具有各向异性,并不是所有的性质都具有各向异性,所以导热性质表现为各向同性的物质也有可能是单晶体,故D正确。
故选ACD。
8、AC
【解析】
A.人下落过程只有重力做功,重力做功效果为重力势能转变为动能,故机械能守恒,故A正确;
B. 当人下落经过距地心0.5R瞬间,其引力势能为:
根据功能关系可知:
即:
在地球表面处忽略地球的自转:
则联立以上方程可以得到:
故B错误;
C.设人到地心的距离为,地球密度为,那么,由万有引力定律可得:人在下落过程中受到的万有引力为:
故万有引力与到地心的距离成正比,故C正确;
D. 由万有引力可得:人下落到地心的过程万有引力做功为:
由于人的质量未知,故无法求出万有引力的功,故D错误;
故选AC。
9、AD
【解析】
A.对于定值电阻,根据欧姆定律有:
故A正确;
B.将定值电阻和恒定电压电路等效成一个电源,其中U是等效电动势,R1是等效内阻,可得
故B错误;
CD.在等效电路中,当R2=R1,电阻箱电阻消耗的功率最大,又依题意可知电阻箱的原阻值小于定值电阻R1,可见,在逐渐增大电阻箱的电阻直至最大的过程中,电阻箱电阻消耗的功率先增大后减小,故C错误,D正确。
故选AD。
10、ACD
【解析】
A. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距Δx=λ可知,改用红色激光,波长变大,则条纹的间距变大,选项A正确;
B. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距Δx=λ可知,改用蓝色激光,则波长变短,则条纹的间距变小,选项B错误;
C. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距Δx=λ可知,减小双缝间距d,则条纹的间距变大,选项C正确;
D. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距Δx=λ可知,将屏幕向远离双缝的位置移动,即l变大,则条纹的间距变大,选项D正确;
E. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距Δx=λ可知,将光源向远离双缝的位置移动对条纹间距无影响,选项E错误.
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 E G 左
【解析】
(1)[1][2][3].灯泡的额定电压为2.0V,电压表应选B;灯泡的额定电流为0.5A,则电流表应选E;为方便实验操作,且允许通过的最大电流不能小于0.5A,则滑动变阻器应选G。
(2)[4][5].灯泡正常发光时的电阻
故
则电流表应采用外接法,由表中实验数据可知,电压与电流从零开始变化,则滑动变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示;闭合开关前,滑片应置于滑动变阻器最左端。
(3)[6].根据表中实验数据,在坐标系中描出对应的点,然后作出灯泡的曲线如图所示。
12、AD BG 3.0 偏大,内电阻的测量值包含电流表内阻,所以大于真实值
【解析】
(1)[1]AB.因水果电池本身有电动势,故不能用欧姆表直接测其内阻,故A正确,B错误;
CD.水果电池内阻很大,用有内阻的伏特表测得的电动势误差很大,故C错误,D正确。
故选AD。
(2)[2]所给仪器没有电压表,定值电阻也较小,若通过串联定值电阻改装成电压表,根据(1)的分析知测量值也不准确,所以选用安阻法测量电源电动势和内阻,因灵敏电流表直接接电源的两极,测得电流为0.32mA,选灵敏电流表A2和变阻箱测量,所以实验中应选择的器材是BG。
[3]本题是利用安阻法测电源内阻及电动势,测量电路如图所示
[4]由闭合电路欧姆定律,变形得
根据图象的斜率表示电动势,得电池组的电动势为
[5]按照此实验方法,测出的电源内阻是电流表A2和电源两部分电阻之和,因此内电阻的测量值与真实值相比偏大。
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、①0.2s;②5.5m,10cm
【解析】
①由图甲可知,简谐波的波长,由图乙可知,简谐波的周期,故该波的传播速度
由正弦函数曲线规律可知,质点a平衡位置的横坐标为5m,质点d平衡位置的横坐标为11m,所以质点a的运动状态传到质点d所用的时间
②5.5s内,有
故时质点b处在正的最大位移处,质点b运动的位移为10cm;
质点b运动的路程
14、 (1)3s,18m(2)4s(3)10m
【解析】
(1)设B的质量为3m,A、B碰撞前B在地面上滑动的加速度大小为a,根据牛顿第二定律有
若A、B碰撞前B已停止运动,则由匀变速直线运动的规律有:
解得
=3s,=18m
由题图乙可得,0~3s时间内A滑动的距离为:
m=16m
由于
=24m
故A、B碰撞前B已停止运动,假设成立。
(2)由(1)可知=3s时,A、B尚未发生碰撞,故A、B碰撞前瞬间A的速度大小为:
=8m/s
经分析可知
解得:
=4s
(3)设碰撞后瞬间A、B的速度分别为、,有:
解得:
=4m/s(为负值,说明的方向水平向左),=4m/s
设A、B碰撞后滑行的距离分別为L1、L2,有:,
根据动能定理有:
解得:
x=10m
15、 (1) ;(2);(BR,0);(3)R+2BR
【解析】
(1)根据洛伦兹力提供向心力得
qvB=m
解得
r=R
当粒子的发射速度方向与y轴平行时,粒子经磁场偏转恰好从C点垂直电场进入电场,在电场中做匀变速曲线运动,因为粒子经过x轴时,坐标为(2R,0),所以
R=at2
2R=vt
a=
联立解得
E=
(2)当粒子的发射速度方向与x轴负方向成60°角时,带电粒子在磁场中转过120°角后从D点离开磁场,再沿直线到达与y轴上的F点垂直电场方向进入电场,做类平抛运动,并到达x轴,运动轨迹如图所示。
粒子在磁场中运动的时间为
t1=
粒子从离开磁场至进入电场过程做匀速直线运动,位移为
x=R(1-cos θ)=R
匀速直线运动的时间为
t2=
由几何关系可得点F到x轴的距离为
x1=R(1+sin θ)=1.5R
在电场中运动的时间为
t3=,a=
解得
t3=
粒子到达的位置到y轴的距离为
x'=vt3=BR
故粒子从发射到达到x轴上所用的时间为
t=
粒子到达的位置坐标为。
(3)从粒子源发射出的带电粒子与x轴方向接近180°射入磁场时,粒子由最接近磁场的最上边界离开后平行x轴向右运动,且垂直进入电场中做类平抛运动,此时x'接近2R
则
2R=
带电粒子在电场中沿x轴正向运动的距离为
x2=vt4=2BR
该带电粒子距离发射源的极限值间距为
xm=R+2BR
展开阅读全文