资源描述
江西省宜春市丰城市2025-2026学年高中毕业班第一次诊断性检测试题物理试题试卷
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、如图所示汽车用绕过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,轮船在水面上以速度v匀速前进汽车与定滑轮间的轻绳保持水平。假设轮船始终受到恒定阻力f,当牵引轮船的轻绳与水平方向成角时轻绳拉船的功率为P。不计空气阻力,下列判断正确的是( )
A.汽车做加速运动 B.轮船受到的浮力逐渐增大
C.轻绳的拉力逐渐减小 D.P的数值等于
2、如图所示,将直径为d,电阻为R的闭合金属环从匀强磁场B中拉出,这一过程中通过金属环某一截面的电荷量为( )
A. B. C. D.
3、下列说法中正确的有________
A.阴极射线是一种电磁辐射
B.所有原子的发射光谱都是线状谱,不同原子的谱线一定不同
C.β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的
D.古木的年代可以根据体内碳14放射性强度减小的情况进行推算
4、如图所示,铁芯上绕有线圈A和B,线圈A与电源连接,线圈B与理性发光二极管D相连,衔铁E连接弹簧K控制触头C的通断,忽略A的自感,下列说法正确的是
A.闭合S,D闪亮一下
B.闭合S,C将会过一小段时间接通
C.断开S,D不会闪亮
D.断开S,C将会过一小段时间断开
5、在如图所示的位移图象和速度图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )
A.甲车做曲线运动,乙车做直线运动
B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程
C.丁车在t2时刻领先丙车最远
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
6、2019年11月23日,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”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。如图所示的a、b、c为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a是地球同步卫星,b是轨道半径与卫星a相同的卫星,c是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的说法,正确的是( )
A.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度
B.卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
C.卫星b可以长期“悬停”于北京正上空
D.卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
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、如图所示,a、b、c、d、e、f是以O为球心的球面上的点,平面aecf与平面bedf垂直,分别在a、c两个点处放等量异种电荷+Q和-Q,取无穷远处电势为0,则下列说法正确的是( )
A.b、f两点电场强度大小相等,方向相同
B.e、d两点电势不同
C.电子沿曲线运动过程中,电场力做正功
D.若将+Q从a点移动到b点,移动前后球心O处的电势不变
8、在大型物流货场,广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示,与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动,皮带始终是绷紧的,将m=1kg的货物放在传送带上的A处,经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示,已知重力加速度g=10m/s2。由v﹣t图可知( )
A.货物与传送带的摩擦因数为0.5
B.A、B两点的距离为2.4m
C.货物从A运动到B过程中,传送带对货物做功为-11.2J
D.货物从A运动到B过程中,货物与传送带摩擦产生的热量为19.2J
9、如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在磁场力作用下,从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形内,则下列说法中正确的是( )
A.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ad边射 出磁场
B.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从cd边射出磁场
C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0,则它一定从ab边射出磁场
D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从bc边射出磁场
10、如图所示,轻弹簧下端固定在粗糙斜面的挡板上,上端连接一小滑块(视为质点),弹簧处于自然状态时滑块位于O点.先用外力缓慢地把滑块移至A点,此时弹簧的弹性势能为Ep,然后撤去外力,滑块沿斜面向上最高能滑到B点,该过程中滑块的最大动能为Ekm,滑块的动能最大时其所在位置距A点的距离为L.下列说法正确的是
A.滑块从A点滑到O点的过程中,其加速度大小先减小后增大
B.滑块从A点滑到O点的过程中,其动能一直增大
C.滑块经过距A点距离为的位置时,其动能大于
D.滑块从A点滑到B点的过程中,克服摩擦阻力和克服重力做功的代数和为Ep
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)在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,某实验小组利用如图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,木块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车左端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况。
(1)下列做法正确的是(_____)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将砂桶通过定滑轮拴在木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
(2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的a-F关系可用图中的________表示(图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)。
(3)右图是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率50 Hz。由图可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=________m/s,木块的加速度a=________m/s2。(结果保留两位有效数字)
12.(12分)利用阿特伍德机可以验证力学定律。图为一理想阿特伍德机示意图,A、B为两质量分别为m1、m2的两物块,用轻质无弹性的细绳连接后跨在轻质光滑定滑轮两端,两物块离地足够高。设法固定物块A、B后,在物块A上安装一个宽度为d的遮光片,并在其下方空中固定一个光电门,连接好光电门与毫秒计时器,并打开电源。松开固定装置,读出遮光片通过光电门所用的时间△t。若想要利用上述实验装置验证牛顿第二定律实验,则
(1)实验当中,需要使m1、m2满足关系:____。
(2)实验当中还需要测量的物理量有_____利用文字描述并标明对应的物理量符号)。
(3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为____(写出等式的完整形式无需简化)。
(4)若要利用上述所有数据验证机械能守恒定律,则所需要验证的等式为____(写出等式的完整形式无需简化)。
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)力是改变物体运动状态的原因,力能产生加速度。力在空间上的积累使物体动能发生变化;力在时间上的积累使物体动量发生变化。如图所示,质量为m的物块,在水平合外力F的作用下做匀变速直线运动,速度由变化到时,经历的时间为t,发生的位移为x。
(1)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动能定理;
(2)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动量定理。
14.(16分)如图,在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡,球心为O,半径为R,其平面部分与玻璃砖表面平行,球面部分与玻璃砖相切于O'点。有-束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的A点,发现有一束光线垂直气泡平面从C点射出,已知OA=R,光线进入气泡后第一次反射和折射的光线相互垂直,气泡内近似为真空,真空中光速为c,求:
(i)玻璃的折射率n;
(ii)光线从A在气泡中多次反射到C的时间。
15.(12分)如图所示,在竖直直角坐标系内,轴下方区域I存在场强大小为E、方向沿y轴正方向的匀强电场,轴上方区域Ⅱ存在方向沿轴正方向的匀强电场。已知图中点D的坐标为(),虚线轴。两固定平行绝缘挡板AB、DC间距为3L,OC在轴上,AB、OC板平面垂直纸面,点B在y轴上。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)从D点由静止开始向上运动,通过轴后不与AB碰撞,恰好到达B点,已知AB=14L,OC=13L。
(1)求区域Ⅱ的场强大小以及粒子从D点运动到B点所用的时间;
(2)改变该粒子的初位置,粒子从GD上某点M由静止开始向上运动,通过轴后第一次与AB相碰前瞬间动能恰好最大。
①求此最大动能以及M点与轴间的距离;
②若粒子与AB、OC碰撞前后均无动能损失(碰后水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变,方向相反),求粒子通过y轴时的位置与O点的距离y2。
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】
A.由速度分解此时汽车的速度为:v车=vcosθ,船靠岸的过程中,θ增大,cosθ减小,船的速度v不变,则车速减小,所以汽车做减速运动,故A错误;
BC.绳的拉力对船做功的功率为P,由P=Fvcosθ知,绳对船的拉力为:
对船:
联立可知:
θ增大,则F变大,F浮变小;故BC错误;
D.船匀速运动,则Fcosθ=f,则
故D正确。
故选D。
2、A
【解析】
金属环的面积:
由法拉第电磁感应定律得:
由欧姆定律得,感应电流:
感应电荷量:
q=I△t,
解得:
故A正确,BCD错误;
故选A.
本题考查了求磁通量的变化量、感应电荷量等问题,应用磁通量的定义式、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电流定义式即可正确解题,求感应电荷量时,也可以直接用公式计算.
3、B
【解析】
A.阴极射线是高速电子流,故A错误;
B.原子光谱,是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱,原子光谱都不是连续的,每一种原子的光谱都不同,称为特征光谱,故B正确;
C.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的,故C错误;
D.原子核的衰变是由原子核内部因素决定的,与外界环境无关,不随时间改变,故D错误。
故选B。
4、D
【解析】
AB.当闭合S瞬间时,穿过线圈B的磁通量要增加,根据楞次定律:增反减同,结合右手螺旋定则可知,线圈B的电流方向逆时针,而由于二极管顺时针方向导电,则线圈B不会闪亮一下,则线圈A中磁场立刻吸引C,导致其即时接触,故A,B错误;
CD.当断开S瞬间时,穿过线圈B的磁通量要减小,根据楞次定律:增反减同,结合右手螺旋定则可知,电流方向为顺时针,则二极管处于导通状态,则D会闪亮,同时对线圈A有影响,阻碍其磁通量减小,那么C将会过一小段时间断开,故C错误,D正确;故选D.
该题考查楞次定律与右手螺旋定则的应用,注意穿过闭合线圈的磁通量变化,线圈相当于电源,而电流是从负板流向正极,同时理解二极管的单向导电性.
5、C
【解析】
A.由图象可知:乙做匀速直线运动,甲做速度越来越小的变速直线运动,故A错误;
B.在t1时刻两车的位移相等,又都是单向直线运动,所以两车路程相等,故B错误;
C.由图象与时间轴围成面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,且丁的面积大于丙,所以丁车在t2时刻领先丙车最远,故C正确;
D.0~t2时间内,丙车的位移小于丁车的位移,时间相等,平均速度等于位移除以时间,所以丁车的平均速度大于丙车的平均速度,故D错误。
6、D
【解析】
A.第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于地球半径,则卫星a的运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径,故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度,故B错误;
C.卫星b不是同步卫星,不能与地面相对静止,不能“悬停”在北京上空,故C错误;
D.根据万有引力提供向心力
得
卫星a、b的轨道半径相等,则周期相等,卫星a是同步卫星,运行周期与地球自转周期相同,则卫星b的运行周期与地球自转周期相同,故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、AD
【解析】
AB.等量异种电荷的电场线和等势线都是关于连线、中垂线对称的,由等量异号电荷的电场的特点,结合题目的图可知,图中bdef所在的平面是两个点电荷连线的垂直平分面,所以该平面上各点的电势都是相等的,各点的电场强度的方向都与该平面垂直,由于b、c、d、e各点到该平面与两个点电荷的连线的交点O的距离是相等的,结合该电场的特点可知,b、c、d、e各点的场强大小也相等,由以上的分析可知,b、d、e、f各点的电势相等且均为零,电场强度大小相等,方向相同,故A正确,B错误;
C.由于b、e、d各点的电势相同,故电子移动过程中,电场力不做功,故C错误;
D.将+Q从a点移动到b点,球心O仍位于等量异种电荷的中垂线位置,电势为零,故其电势不变,故D正确。
故选AD。
8、AC
【解析】
A.由图象可以看出货物做两段均做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有:
由图象得到:
代入解得:
选项A正确;
B.货物的位移就是AB两点的距离,求出货物的v-t图象与坐标轴围成的面积即为AB两点的距离。所以有:
选项B错误;
C.传送带对货物做的功即为两段运动中摩擦力做的功:
选项C正确;
D.货物与传送带摩擦产生的热量:
选项D错误。
故选AC。
9、BD
【解析】
由题,带电粒子以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场,则知带电粒子的运动周期为
T=2t0
A.当带电粒子的轨迹与ad边相切时,轨迹的圆心角为60°,粒子运动的时间为
在所有从ad边射出的粒子中最长时间为,该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定不会从ad边射出磁场,故A错误;
B. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是
则粒子轨迹的圆心角为
速度的偏向角也为,根据几何知识得知,粒子射出磁场时与磁场边界的夹角为30°,必定从cd射出磁场,故B正确;
C. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是
则得到轨迹的圆心角为π,而粒子从ab边射出磁场时最大的偏向角等于
故不一定从ab边射出磁场,故C错误;
D. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是
则得到轨迹的圆心角为
则它一定从bc边射出磁场,故D正确。
故选:BD。
10、ACD
【解析】
滑块从A点滑到O点的过程中,弹簧的弹力逐渐减小直至零,弹簧的弹力先大于重力沿斜面的分力和滑动摩擦力之和,再等于重力沿斜面的分力和滑动摩擦力之和,后小于重力沿斜面的分力和滑动摩擦力之和,合外力先沿斜面向上,随着弹簧的减小,合外力减小,则加速度减小.合外力后沿斜面向下,随着弹簧的减小,合外力反向增大,则加速度反向增大,所以加速度大小先减小后增大,故A正确.在AO间的某个位置滑块的合外力为零,速度最大,所以滑块从A点滑到O点的过程中,速度先增大后减小,则动能先增大后减小,故B错误.设动能最大的位置为C,从A到C,由动能定理得:,设距A点距离为的位置为D,此位置动能为;滑块从A到D的过程,由动能定理得:,因为,则故C正确.滑块从A点滑到B点的过程中,根据动能定理得:,又,则得,即克服摩擦阻力和克服重力做功的代数和为,故D正确.
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、AD C 0.15 0.60
【解析】
(1)[1]A.该实验“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”,所以每次物体受力为恒力,所以细绳应与轨道平行,A正确
B.平衡摩擦力时,使小车在没有重物牵引下沿导轨匀速运动,B错误
C.打点计时器在使用时,应该先接通电源,后释放小车,C错误
D.平衡摩擦力完成后,满足的是
所以改变小车质量时,无需再次平衡摩擦,D正确
(2)[2] 平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大,这时在没有悬挂重物时,小车就已经获得一个加速度,所以图像有纵轴截距,选C
(3)[3]根据匀变速直线运动的规律可得
[4]根据匀变速直线运动的规律可得
12、 物块A初始释放时距离光电门的高度h
【解析】
(1)[1]由题意可知,在物块A上安装一个宽度为d的遮光片,并在其下方空中固定一个光电门,连接好光电门与毫秒计时器,所以应让物块A向下运动,则有;
(2)[2]由匀变速直线运动的速度位移公式可知,加速度为
则实验当中还需要测量的物理量有物块A初始释放时距离光电门的高度h;
(3)[3]对两物块整体研究,根据牛顿第二定律,则有
物块A经过光电门的速度为
联立得
(4)[4]机械能守恒定律得
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)推导过程见解析;(2)推导过程见解析
【解析】
(1)物体做匀变速直线运动,合外力提供加速度,根据牛顿第二定律
根据速度与位移的关系
变形得动能定理
(2)根据速度与时间的关系
变形得动量定理
14、(i);(ii)
【解析】
(i)如图,作出光路图
根据折射定律可得
①
根据几何知识可得
②
③
联立解得
④
玻璃的折射率为。
(ii)光从经多次反射到点的路程
⑤
时间
⑥
得
光线从A在气泡中多次反射到C的时间为。
15、(1); (2)①,;②
【解析】
(1)该粒子带正电,从D点运动到轴所用的时间设为,则
根据牛顿第二定律有
粒子在区域II中做类平抛运动,所用的时间设为,则
根据牛顿第二定律有
粒子从D点运动到B点所用的时间
解得
,
(2)①设粒子通过轴时的速度大小为,碰到AB前做类平抛运动的时间为t,则
粒子第一次碰到AB前瞬间的轴分速度大小
碰前瞬间动能
即
由于为定值,当即时动能有最大值
由(1)得
最大动能
对应的
粒子在区域I中做初速度为零的匀加速直线运动,则
解得
②粒子在区域II中的运动可等效为粒子以大小为的初速度在场强大小为6E的匀强电场中做类平抛运动直接到达y轴的K点,如图所示,则时间仍然为
得
由于,粒子与AB碰撞一次后,再与CD碰撞一次,最后到达B处
则
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