资源描述
2026年山东省微山二中高三第九次调研考试物理试题试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、下列说法正确的是:
A.国际单位制中力学中的三个基本物理量的单位是m、kg、m/s
B.滑动摩擦力可以对物体不做功,滑动摩擦力可以是动力
C.在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、水流速度和静水速度共同决定
D.牛顿第一定律是经过多次的实验验证而得出的
2、近年来,人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆,正在进行着激动人心的科学探究,为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,并测得该运动的周期为T,则火星的平均密度ρ的表达式为(k为某个常数)( )
A. B. C. D.
3、如图所示,实线表示某电场的电场线,虚线表示一带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设A和B点的电势分别为和粒子在A、B两点加速度大小分别为和,速度大小为和,电势能分别为和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
4、已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为R1和R2(公转轨迹近似为圆),如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率,则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是( )
A. B. C. D.
5、如图所示,质量为1kg的物块放在颅角为37°的固定斜而上,用大小为5N的水平推力作用在物块上,结果物块刚好不下滑。已知重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,知能使物块静止在斜面上的最大水平推力为
A.8.8N B.9.4N C.10.8N D.11.6N
6、轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )
A.F1保持不变,F2逐渐增大 B.F1逐渐增大,F2保持不变
C.F1逐渐减小,F2保持不变 D.F1保持不变,F2逐渐减小
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,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表读数减小
B.小球的电势能减小
C.电源的效率变高
D.若电压表、电流表的示数变化量分别为 和 ,则
8、如图(a)所示,在轴上有、、三点,且,。一列简谐波沿轴正方向传播,图示为0时刻的波形。再过的时间质点第二次振动至波峰。对此下列说法正确的是______。
A.点的振幅为
B.波速为
C.频率为
D.质点在内的运动路程为
E.质点在时沿轴正方向运动
9、如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为L的细线将物块连接在转轴上,细线与竖直转轴的夹角为θ,此时细线中张力为零,物块与转台间的动摩擦因数为μ(),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,则下列说法正确的是( )
A.转台一开始转动,细线立即绷直对物块施加拉力
B.当细线中出现拉力时,转台对物块做的功为
C.当物体的角速度为时,转台对物块的支持力为零
D.当转台对物块的支持力刚好为零时,转台对物块做的功为
10、将一小球竖直向上抛出,取竖直向上为正方向,设小球在抛出点的重力势能为零,小球所受空气阻力大小恒定。从抛出到落回抛出点的过程中,小球的加速度a、速度v、机械能E、动能Ek与其离开抛出点高度h之间的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
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)某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。打点计时器固定在木板上端,滑块拖着穿过打点计时器限位孔的纸带从木板上滑下。图乙是打出的一段纸带。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为,选取至的7个点为计数点,且各计数点间均有4个点没有画出,测得各点到点的距离依次是。由此可知滑块下滑的加速度________(结果保留三位有效数字)。
(2)为了测量动摩擦因数,还应测量的物理量有_____________。
A.木板的长度 B.木板的末端被垫起的高度 C.木板的质量 D.滑块的质量 E.滑块运动的时间
(3)滑块与木板间的动摩擦因数______(用题中各物理量的字母代号及重力加速度表示)。由于该测量装置存在系统误差測量的动摩擦因数会____________(填“偏大”或“偏小”)。
12.(12分)某同学利用如图所示的装置欲探究小车的加速度与合外力的关系.具体实验步骤如下:
①按照如图所示安装好实验装置,并测出两光电门之间的距离L
②平衡摩擦力即调节长木板的倾角,轻推小车后, 使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等
③取下细绳和沙桶,测量沙子和沙桶的总质量m,并记录
④把小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,并记录小车先后通过光电门甲和乙的时间,并计算出小车到达两个光电门时的速度和运动的加速度
⑤重新挂上细绳和沙桶,改变沙桶中沙子的质量,重复②~④的步骤
(1)用游标卡尺测得遮光片的宽度为d,某次实验时通过光电门甲和乙的时间分别为Δt1和Δt2,则小车加速度的表达式为a=_________
(2)关于本实验的说法,正确的是________
A.平衡摩擦力时需要取下细绳和沙桶
B.平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶
C.沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量
D.小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量
(3)若想利用该装置测小车与木板之间的动摩擦因数μ,某次实验中,该同学测得平衡摩擦力后斜面的倾角θ,沙和沙桶的总质量m,以及小车的质量M.则可推算出动摩擦因数的表达式μ=__________(表达式中含有m、M、θ)
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,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直.现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点.重力加速度为取g=10 m/s1.求:
(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;
(1)物块滑过的总路程s.
14.(16分)如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。
15.(12分)如图所示,水平地面上方MN边界左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场和沿竖直方向的匀强电场(图中未画电场),磁感应强度B=1.0T,边界右侧离地面高h=0.45m处有一光滑绝缘平台,右边有一带正电的小球a,质量ma=0.1kg、电量q=0.1C,以初速度v0=0.9m/s水平向左运动,与大小相同但质量为mb=0.05kg静止于平台左边缘的不带电的绝缘球b发生弹性正碰,碰后a球恰好做匀速圆周运动,两球均视为质点,重力加速度g=10m/s2。求∶
(1)碰撞后a球与b球的速度;
(2)碰后两球落地点间的距离(结果保留一位有效数字)。
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】
A .国际单位制中力学的基本物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s,A错误;
B. 滑动摩擦力可以不做功,例如:你的手在墙上划,你的手和墙之间有摩擦力,这摩擦力对你的手做功,却对墙不做功,因为力对墙有作用力但没位移. 滑动摩擦力可以是动力,例如将物体由静止放在运动的传送带上,物体将加速,滑动摩擦力起到了动力的效果,B正确;
C.在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、静水速度共同决定,与水流速度无关,也可以理解为水流不能帮助小船渡河,C错误;
D.牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,无法通过实验进行验证,D错误;
故选B.
2、D
【解析】
探测器绕火星做“近地”匀速圆周运动,万有引力做向心力,故有
解得
故火星的平均密度为
(为常量)
故选D。
3、C
【解析】
AD.带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,若粒子从A到B过程,电场力做负功,动能减小,电势能增加,故带电粒子通过A点时的速度比通过B点时的速度大,即,,选项AD错误;
B.根据电场线疏密可知,,根据F=Eq和牛顿第二定律可知,,选项B错误;
C.根据沿着电场线方向,电势逐渐降低,故,选项C正确。
故选C。
4、A
【解析】
公转的轨迹近似为圆,地球和火星的运动可以看作匀速圆周运动,根据开普勒第三定律知:
运动的周期之比:
在一个周期内扫过的面积之比为:
面积速率为,可知面积速率之比为,故A正确,BCD错误。
故选A。
5、C
【解析】
由题意知,刚好不下滑时,则有:
Fcos37°+μ(mgcos37°+Fsin37°)= mgsin37°
得:
μ=
刚好不上滑时,则有:
F′cos37°=μ(mgcos 37°+ F′sin37°)+ mgsin37°
得 :
F′= 10.8N。
ABD.由上计算可得F′= 10.8N ,ABD错误;
C.由上计算可得F′= 10.8N ,C 正确。
6、D
【解析】
以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,根据平衡条件得到,杆对环的摩擦力
f=G
保持不变;
杆对环的弹力
FN=F
再以结点O为研究对象,分析受力情况,如图2所示:
设绳与竖直方向夹角为θ,由平衡条件得到
F=mgtanθ
当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中,θ逐渐减小,则F逐渐减小,FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得,F1保持不变,F2逐渐减小。故D项正确,ABC三项错误。
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、AD
【解析】
A项:由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再由R1串连接在电源两端;电容器与R3并联;当滑片向b移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压也增大;所以并联部分的电压减小,故A正确;
B项: 由A项分析可知并联部分的电压减小,即平行金属板两端电压减小,根据,平行金属板间的场强减小,小球将向下运动,由于下板接地即下板电势为0,由带电质点P原处于静止状态可知,小球带负电,根据负电荷在电势低的地方电势能大,所以小球的电势能增大,故B错误;
C项:电源的效率:,由A分析可知,路端电压减小,所以电源的效率变低,故C错误;
D项:将R1和电源等效为一个新的电源,新电源的内阻为r+R1,电压表测的为新电源的路端电压,如果电流表测的也为总电流,则,由A分析可知,由于总电流增大,并联部分的电压减小,所以R3中的电流减小,则IA增大,所以,所以,故D正确.
点晴:解决本题关键理解电路动态分析的步骤:先判断可变电阻的变化情况,根据变化情况由闭合电路欧姆定律 确定总电流的变化情况,再确定路端电压的变化情况,最后根据电路的连接特点综合部分电路欧姆定律进行处理.
8、ACE
【解析】
A.由图像知波长为
振幅为
故A正确;
B.简谐波沿轴正方向传播,则质点向上运动;时点恰好第二次到达波峰,对应波形如图所示
传播距离
则波速为
故B错误;
C.简谐波的周期为
则简谐波的频率
故C正确;
DE.质点运动了时间为
则运动路程小于,此时质点在平衡位置的下方,沿轴正方向运动,故D错误,E正确;
故选ACE。
9、BD
【解析】
AB.转台刚开始转动,细线未绷紧,此时静摩擦力提供向心力,当转动到某一角速度ω1时,静摩擦力达到最大值,根据牛顿第二定律,有
此时物块线速度大小为
从开始运动到细线中将要出现拉力过程中,设转台对物块做的功为W,对物块由动能定理,可得
联立解得
故A错误,B正确;
CD.当转台对物块支持力恰好为零时,竖直方向
水平方向
联立解得
此时物块的线速度大小为
从开始运动到转台对物块的支持力刚好为零过程中,设转台对物块做的功为W2,对物块由动能定理,可得
联立解得
故C错误,D正确。
故选BD。
10、AD
【解析】
A.小球所受空气阻力大小恒定,上升阶段是匀减速直线运动,取向上为正方向,根据牛顿第二定律有
a1大小恒定,方向向下,小球所受空气阻力大小恒定,下降阶段是匀加速直线运动,取向上为正方向,根据牛顿第二定律有
a2大小恒定,方向向上,且有
故A正确;
B.上升阶段是匀减速直线运动,取向上为正方向,有
非一次线性函数,同理可知,下降过程的图像也非一次线性函数,故B错误;
C.上升过程机械能E与小球离抛出点高度h的关系为
下降过程机械能E与小球离抛出点高度h的关系为
由图像可知,故C错误;
D.上升过程动能Ek与小球离抛出点高度h的关系为
下降过程动能Ek与小球离抛出点高度h的关系为
且落回出发点的动能小于抛出时的动能,故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、0.480 AB 偏大
【解析】
(1)[1]打点计时器使用的交流电频率为50Hz,可知打点周期为0.02s,由于各计数点之间均有4个点没有画出,故相邻两个计数点之间的时间间隔为s=0.10s。根据各点到点的距离可以计算出相邻计数点之间的距离,利用逐差法可得滑块下滑的加速度
m/s2
(2)[2][3]滑块沿木板下滑,设木板与水平面间的夹角为,由牛顿第二定律有
根据几何关系得
联立解得,因此为了测量动摩擦因数,应该测量木板的长度和木板末端被垫起的高度,故AB符合题意,CDE不符合题意;
故选AB。
(3)[4]由(2)问可知,,由于实验没有考虑滑块拖着纸带运动过程中纸带受到的阻力,所以测量的动摩擦因数会偏大。
12、(1); (2)B; (3)
【解析】
(1)[1]小车经过光电门时的速度分别为:
,,
由匀变速直线运动的速度位移公式可知,加速度:
;
(2)[2]AB.本实验中,沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时所受的外力大小,平衡摩擦力时应使小车在悬挂沙桶的情况下匀速运动,所以不需要取下细绳和沙桶,故A错误,B正确;
CD. 因为本实验中,沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时所受的外力大小,所以不需要“沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量”的实验条件,也不需要小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量,故C错误,D错误。
故选:B;
(3)对小车,由平衡条件得:
Mgsinθ−mg=μMgcosθ,
得动摩擦因数:
;
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)μ=0.15(1)s= 6m
【解析】
(1)设杆与水平方向的夹角为θ,由图象可知,物块匀加速运动的加速度大小 ,
匀减速上滑的加速度大小,
根据牛顿第二定律得, ,,
联立两式解得 , .
(1)物块最终停止在底端,对全过程运用动能定理得,
,
由图线围成的面积知,,
代入数据解得s=6m.
14、;;
【解析】
开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先等容升温过程,直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1,压强为p1,根据查理定律有:
①
根据力的平衡条件有:
②
联立①②式可得:
③
此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为T2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有:
④
式中V1=SH⑤,V2=S(H+h)⑥
联立③④⑤⑥式解得:
⑦
从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为:
⑧
15、 (1),;(2)
【解析】
(1)两车发生弹性正碰,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,应用动量守恒定律与机械能守恒定律就可以求出碰撞后的速度。
(2)碰撞后a在磁场中做圆周运动,b做平抛运动,应用牛顿第二定律与几何知识、应用平抛运动规律可以求出两球落地间的距离。
【详解】
(1)a球与b球的碰撞,由动量守恒定律得:
由能量守恒定律有:
解得:
,
(2)对a球,重力和电场力平衡,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律有:
解得:
设a球落地点与圆心的连线和地面夹角为,有
可得:
则a球水平位移为:
b球不带电,碰后做平抛运动,竖直方向:
水平方向:
故两球相距:
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