资源描述
河北容城博奥学校高中2025-2026学年高三下学期3月七校联考物理试题试卷
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、将一个小木块和一个小钢珠分别以不同的速度,竖直向上抛出,若小木块受到的空气阻力大小跟速度大小成正比,即(其中为常数),小钢珠的阻力忽略不计,关于两物体运动的图象正确的是(取向上为正方向)( )
A. B.
C. D.
2、下列说法正确的是( )
A.根据玻尔理论,氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道,原子的能量减少,电子的动能增加
B.中子与质子结合成氘核时吸收能量
C.卢瑟福的α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的
D.入射光照射到某金属表面发生光电效应,若仅减弱该光的强度,则不可能发生光电效应
3、一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态.放出一个质量为m的粒子后反冲.已知放出的粒子的动能为E0,则原子核反冲的动能为( )
A. B. C. D.
4、如图是电子射线管示意图。接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是( )
A.加一电场,电场方向沿z轴负方向
B.加一电场,电场方向沿y轴正方向
C.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
D.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
5、一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的是( )
A.大气压强增加
B.环境温度升高
C.向水银槽内注入水银
D.略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移
6、一质量为m的物体放在倾角为且足够长的光滑固定斜面上,初始位置如图甲所示,在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示。其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线是平行于x轴的直线,x2~x3过程的图线是倾斜的直线,则下列说法正确的是( )
A.在0~x1的过程中,物体向上运动
B.在0~x1的过程中,物体的加速度一直增大
C.在x1~x2的过程中,物体的速度大小不变
D.在0~x3的过程中,物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下
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,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好.金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有
A. B.
C. D.
8、下列说法正确的是_______。
A.固体都有固定的熔点
B.空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
C.在太空中正常运行的“天宫二号”内的水珠由于表面张力作用可以变成完美的球形
D.相同温度、相同材料、相等质量的物体,高度越高,内能越大
E.一定量的理想气体经某- -过程吸收热量2.0×103J,对外做功1.0×103J,气体的温度升高,密度变小
9、如图所示为内壁光滑的半球形容器,半径为R。质量为m的小球在容器内的某个水平面内做匀速圆周运动,小球与球心O连线方向与竖直方向夹角为α。下列说法正确的是( )
A.小球所受容器的作用力为
B.小球所受容器的作用力为
C.小球的角速度
D.小球的角速度
10、如图所示,水平面(未画出)内固定一绝缘轨道ABCD,直轨道AB与半径为R的圆弧轨道相切于B点,圆弧轨道的圆心为O,直径CD//AB。整个装置处于方向平行AB、电场强度大小为E的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放后沿直轨道AB下滑。记A、B两点间的距离为d。一切摩擦不计。下列说法正确的是( )
A.小球到达C点时的速度最大,且此时电场力的功率最大
B.若d=2R,则小球通过C点时对轨道的压力大小为7qE
C.若d=R,则小球恰好能通过D点
D.无论如何调整d的值都不可能使小球从D点脱离轨道后恰好落到B处
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)用如图所示实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,下图给出的是实验中获取的一条纸带:O是打下的第一个点,每相邻两个计数点间还有4个点未标出,交流电的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示。已知m1=50g,m2=150g,则:(g取9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)
(1)在打点0~5过程中系统动能的增加量ΔEk=________J,系统势能的减少量ΔEP=__________J;
(2)若某同学作出v2-h图像如图所示,则当地的实际重力加速度g=_________m/s2。
12.(12分)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的的实验器材。
(1)甲同学按电路图a进行测量实验,其中R2为保护电阻,则
①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接______;
②根据电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图c所示,可得电源的电动势E=___________V,内电阻r=___________Ω(结果保留两位有效数字)。
(2)乙同学误将测量电路连接成如图d所示,其他操作正确,根据电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图e所示,可得电源的电动势E=___________V,内电阻r=___________Ω(结果保留两位有效数字)。
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)一列简谐横波某时刻的波形如图所示,质点P正在向上运动,它所在的平衡位置为x=2m,质点P的振动方程为y=0.2sin5πt(m),从该时刻开始计时,求∶
(i)该简谐横波在介质中的传播速率;
(ii)经过0.5s时间,质点P的位移和路程;
(iii)从图示位置开始计时,经多长时间质点P第三次到达波峰。
14.(16分)内壁光滑的导热汽缸竖直放置,用质量不计、横截面面积S=2×10-4m2的活塞封闭一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缀倒上沙子,使封闭气体的体积逐渐变为原来的一半。接着一边在活塞上方缓缓倒上沙子,一边对汽缸加热使活塞位置保持不变,直到气体温度达到177℃,已知外界环境温度为27℃,大气压强p=1.0×103Pa,热力学温度T=t+273K,重力加速度g取10m/s2,求:
①加热前所倒沙子的质量。
②整个过程总共倒在活塞上方的沙子的质量。
15.(12分)2019年诺贝尔物理奖的一半授予詹姆斯·皮伯斯(James Peebles)以表彰他“在物理宇宙学方面的理论发现”,另一半授予了米歇尔·马约尔(Michel Mayor)和迪迪埃·奎洛兹(Didier Queloz),以表彰他们“发现了一颗围绕太阳运行的系外行星”。对宇宙探索一直是人类不懈的追求。现假设有这样模型:图示为宇宙中一恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕中央恒星O的运行轨道近似为圆.已知引力常量为G,天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为R0,周期为T0,求:
(1)中央恒星O的质量M是多大?
(2)长期观测发现A行星每隔t0时间其运行轨道便会偏离理论轨道少许,天文学家认为出现这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B(假设其运行的圆轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同).根据上述现象和假设,试求未知行星B的运动周期和轨道半径.
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】
小钢珠在运动过程中只受到重力作用,所以小钢珠的图象为一条向下倾斜的直线,小木块在向上运动过程中其加速度满足
随着的减小减小,当速度减为零的瞬间加速度刚好减小到等于重力加速度,此时曲线的斜率跟斜线的斜率相同,之后小木块下落,这个过程加速度满足
加速度继续减小,如果高度足够高,小钢珠最后可能做匀速直线运动;
故选D。
2、A
【解析】
A.电子由外层轨道跃迁到内层轨道时,放出光子,总能量减小;根据
可知半径越小,动能越大,故A正确;
B.中子与质子结合成氘核的过程中有质量亏损,释放能量,故B错误;
C.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型,故C错误;
D.根据光电效应方程EKM=hγ-W0知,入射光的频率不变,若仅减弱该光的强度,则仍一定能发生光电效应,故D错误。
故选A。
3、C
【解析】
放出质量为的粒子后,剩余质量为,该过程动量守恒,则有:
放出的粒子的动能为:
原子核反冲的动能:
联立解得:
A.与分析不符,不符合题意;
B.与分析不符,不符合题意;
C.与分析相符,符合题意;
D.与分析不符,不符合题意。
4、D
【解析】
AB.由于电子带负电,要使电子向下偏转(z轴负方向),如果仅加一电场实现此偏转,需要加向上的电场,即加沿z轴正方向的电场,故选项AB均错误;
CD.仅加一磁场电子向下偏转(z 轴负方向),由左手定则可知,四指需要指向x轴的负方向,大拇指向下,故磁场的方向是沿y 轴正方向的,选项C错误,D正确。
故选D。
5、A
【解析】
管内密封气体压强
绳子的拉力等于
S表示试管的横截面积,要想拉力增大,则必须使得玻璃管内部的液面高度上升,当增大,则h增大;温度升高,气体体积增大,对外膨胀,h减小;向水银槽内注入水银或者略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移,都使得h下降,故A正确,B、C、D错误;
故选A。
6、B
【解析】
A.物块机械能由重力势能和动能构成,所以拉力做功影响物块机械能的改变,即
则
所以图线的斜率表示拉力,在过程中物体机械能在减小,则拉力在做负功,拉力方向沿斜面向上,所以物体的位移方向向下,即物体在沿斜面向下运动,A错误;
B.在过程中图线的斜率逐渐减小到零,可知物体的拉力逐渐减小到零,根据牛顿第二定律求解加速度
可知加速度一直增大,B正确;
C.在的过程中,拉力,机械能守恒,物体向下运动,重力势能减小,速度增大,C错误;
D.在的过程中,拉力沿斜面向下,结合C选项分析可知物体一直沿斜面向下加速运动,D错误。
故选B。
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】
对金属棒受力分析,根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律得出表达式,分情况讨论加速度的变化情况,分三种情况讨论:匀加速运动,加速度减小的加速,加速度增加的加速,再结合图象具体分析.
【详解】
设金属棒在某一时刻速度为v,由题意可知,感应电动势,环路电流,
即;
安培力,方向水平向左,即
,
;
R两端电压
,
即;
感应电流功率
,
即.
分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得:
,
即加速度,因为金属棒从静止出发,所以,且,即,加速度方向水平向右.
(1)若,,即,金属棒水平向右做匀加速直线运动.有,说明,也即是,,所以在此情况下没有选项符合.
(2)若,随v增大而增大,即a随v增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度与时间呈指数增长关系,根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合;
(3)若,随v增大而减小,即a随v增大而减小,说明金属棒在做加速度减小的加速运动,直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动,根据四个物理量与速度关系可知C选项符合.
8、BCE
【解析】
A.固体包括晶体和非晶体,单晶体和多晶体都有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,所以固体不一定有固定的熔点,选项A错误;
B.空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示,选项B正确;
C.在太空中正常运行的“天宫二号”内,由于处于完全失重状态,水珠由于表面张力作用可以变成完美的球形,选项C正确;
D.物体的内能是物体中所有分子热运动动能的势能的总和,与物体宏观位置的高低无关,选项D错误;
E.由热力学第一定律
知气体内能增加,湿度升高,气体对外做功,体积增加,密度减小,选项E正确。
故选BCE。
9、BD
【解析】
AB.对小球受力分析,如图所示:
根据力的合成,可得小球所受容器的作用力为支持力:
A错误,B正确;
CD.根据力的合成,可得小球所受合外力
小球做圆周运动的轨道半径为:
根据向心力公式得:
解得角速度,C错误,D正确。
故选BD。
10、BD
【解析】
A.小球到达C点时,其所受电场力的方向与速度方向垂直,电场力的功率为零,故A错误;
B.当d=2R时,根据动能定理有
小球通过C点时有
解得
N=7qE
根据牛顿第三定律可知,此时小球对轨道的压力大小为7qE,故B正确;
C.若小球恰好能通过D点,则有
又由动能定理有
解得
故C错误;
D.当小球恰好能通过D点时,小球从D点离开的速度最小。小球离开D点后做类平抛运动,有
解得
由于
x>R
故小球从D点脱离轨道后不可能落到B处,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、0.58 0.59 9.7
【解析】
(1)[1]匀变速直线运动某段时间内,中间时刻速度等于平均速度:
动能增加量:
;
[2]系统势能的减少量:
;
(2)[3]根据机械能守恒定律:
得:
斜率:
得出:g≈9.7m/s2。
12、(1)① ②2.8 0.60 (2)3.0 0.50
【解析】
解:(1)①根据原理图可得出对应的实物图,如图所示;
②根据闭合电路欧姆定律可得:,则由数学规律可知电动势,内电阻;
(2)由乙同学的电路接法可知左右两部分并联后与串联,则可知在滑片移动过程中,滑动变阻器接入电阻先增大后减小,则路端电压先增大后减小,所以出现图e所示的图象,则由图象可知当电压为2.5V时,电流为0.5A,此时两部分电阻相等,则总电流为;而当电压为2.4V时,电流分别对应0.33A和0.87A,则说明当电压为2.4V时,干路电流为;则根据闭合电路欧姆定律可得,,解得电源的电动势,内电阻;
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、(i)10m/s;(ii)0.2m ; 1.0m ;(iii)0.9s
【解析】
(i)由图可知,波长,由振动方程知周期,所以波速
(ii)P在向上运动,波向右传播,经过0.5s时间,质点P的位移为0.2m,路程为1.0m。
(iii)P第三次到达波峰的时间为
14、 (1)2kg;(2)4kg
【解析】
(1)初状态时,气体的压强,设气体的体积V1,倒上沙子后,气体的体积
气体发生等温变化,根据玻意耳定律有:
解得:
加热前所倒沙子的质量为m1=2kg;
(2)之后对汽缸加热,缸内气体发生等容变化,加热前气体的温度:
加热前气体的温度:
有:
代入数据解得:
对活塞和沙子受力分析,有:
解得:沙子的质量为m2=4kg。
15、(1) (2)
【解析】
(1)由万有引力定律得:令A星质量为m
求得:
.
(2)令B星运动周期为TB 轨道半径为RB
求得:
由开普勒第三定律:
得到:
.
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