资源描述
2026年北京市朝阳区市级名校高三下学期第三次月考物理试题(理A)试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,速度变为原来的2倍,该质点的加速度为( )
A. B. C. D.
2、已知声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度,则当声音由钢轨传到空气中时( )
A.频率变小,波长变长 B.频率变大,波长变短
C.频率不变,波长变长 D.频率不变,波长变短
3、小明乘坐竖直电梯经过1min可达顶楼,已知电梯在t =0时由静止开始上升,取竖直向上为正方向,该电梯的加速度a随时间t的变化图像如图所示。若电梯受力简化为只受重力与绳索拉力,则
A.t =4.5 s时,电梯处于失重状态
B.在5~55 s时间内,绳索拉力最小
C.t =59.5 s时,电梯处于超重状态
D.t =60 s时,绳索拉力的功率恰好为零
4、下列说法正确的是( )
A.库仑发现了电流的磁效应
B.光电效应揭示了光的粒子性,而康普顿效应从动量方面进一步揭示了光的粒子性
C.镭226变为氡222的半衰期是1620年,随着地球环境的不断变化,半衰期可能变短
D.结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固
5、如图所示,木块m放在木板AB上,开始θ=0,现在木板A端用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动(B端不滑动).在m 相对AB保持静止的过程中( )
A.木块m对木板AB的作用力逐渐减小
B.木块m受到的静摩擦力随θ呈线性增大
C.竖直向上的拉力F保持不变
D.拉力F的力矩先逐渐增大再逐渐减小
6、如图所示的电路中,电源的电动势为E内电用为r。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列结论正确的是( )
A.电容器C上的电荷量增加
B.电源的总功率变小
C.电压表读数变大
D.电流表读数变大
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,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0,小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ.乙的宽度足够大,重力加速度为g,则( )
A.若乙的速度为 v0,工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向)滑过的距离s=
B.若乙的速度为 2v0,工件从滑上乙到在乙上侧向滑动停止所用的时间不变
C.若乙的速度为 2v0,工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v=
D.保持乙的速度 2v0 不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复. 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,驱动乙的电动机的平均输出功率= mgμv0
8、我国研发的磁悬浮高速实验样车在2019年5月23日正式下线,在全速运行的情况下,该样车的时速达到600千米。超导体的抗磁作用使样车向上浮起,电磁驱动原理如图所示,在水平面上相距的两根平行导轨间,有垂直水平面前等距离分布的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,每个磁场的宽度都是,相间排列。固定在样车下方宽为、阻值为R的导体线框abcd悬浮在导轨上方,样车运行过程中所受阻力恒为,当磁场以速度v0向右匀速运动时,下列说法正确的是( )
A.样车速度为零时,受到的电磁驱动力大小为
B.样车速度为零时,线圈的电热功率为
C.样车匀速运动时,克服阻力做功的功率为
D.样车匀速运动时,速度大小为
9、在图示电路中,理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1,电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为4Ω。已知通过R4的电流i4=2sin100πtA,下列说法正确的是( )
A.a、b两端电压的频率可能为100Hz
B.a、b两端电压的有效值为56V
C.若a、b两端电压保持不变,仪减小R2的阻值,则R1消耗的电功率减小
D.若a、b两端电压保持不变,仪减小R1的阻值,则R2两端电压增大
10、如图所示,质量为m的飞行器绕中心在O点、质量为M的地球做半径为R的圆周运动,现在近地轨道1上的P点开启动力装置,使其变轨到椭圆轨道3上,然后在椭圆轨道上远地点Q再变轨到圆轨道2上,完成发射任务。已知圆轨道2的半径为3R,地球的半径为R,引力常量为G,飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=,其中r为飞行器到O点的距离。飞行器在轨道上的任意位置时,r和飞行器速率的乘积不变。则下列说法正确的是( )
A.可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械能是
B.可求出飞行器在椭圆轨道3上运行时的机械能是-
C.可求出飞行器在轨道3上经过P点的速度大小vP和经过Q点的速度大小vQ分别是、
D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上,在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是
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“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,某同学将注射器活塞置于中间刻度20mL处,然后将注射器连接压强传感器并开始实验,气体体积V每减小2mL测一次压强p,实验数据记录在下表中最后得到p和V的乘积逐渐减小.
(1)(单选题)造成上述实验结果的可能原因是在实验过程中________
(A)注射器中有异物
(B)实验时环境温度增大了.
(C)实验时外界大气压强发生了变化.
(D)实验时注射器内的空气向外发生了泄漏.
(2)由此可推断,该同学的实验结果可能为图________(选填“a”或“b”).
(3)若另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验,实验仪器完好,操作规范,也从中间刻度开始实验,则得出的图象的斜率比上一同学直线部分的斜率相比________(选填“增大”、“减小”或“相同”).
12.(12分)在一次实验中,某同学想描绘一标有“3V,1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线,除导线开关外还有:
A.直流电源(电动势约为4V,内阻可不计)
B.直流电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
C.直流电流表A2(量程0~300mA,内阻为1 Ω)
D.直流电压表V1(量程0~15V,内阻很大)
E.直流电压表V2(量程0~4V,内阳很大)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)
G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
H.定值电阻R1=1Ω
I.定值电阻R2=10Ω
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。
(1)实验中电流表应选用_____,电压表应选用_______,滑动变阻器应选用_____(均用序号字母表示)。
(2)请按要求设计实验电路_______
(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示,现把实验中使用的两个相同的小灯泡串联后由E=3V,内阻不计的电源供电,此时灯泡的实际功率约为______W(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)如图所示金属小球A和B固定在弯成直角的绝缘轻杆两端,A球质量为2m,不带电,B球质量为m,带正电,电量为q,OA=2L,OB=L,轻杆可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动,在过O点的竖直虚线右侧区域存在着水平向左的匀强电场,此时轻杆处于静止状态,且OA与竖直方向夹角为37°,重力加速度为g。
(1)求匀强电场的电场强度大小E;
(2)若不改变场强大小,将方向变为竖直向上,则由图示位置无初速释放轻杆后,求A球刚进入电场时的速度大小v。
14.(16分)质量为的卡板静止在光滑水平面上,质量为的小孩以的水平速度跳上木板的A端,站稳后小孩又以的加速度匀加速跑向木板的B端并离开木板,离开后木板恰好静止,求:
(1)小孩在木板上站稳时的速度大小;
(2)木板的长度。
15.(12分)如图所示,两内壁光滑、长为2L的圆筒形气缸A、B放在水平面上,A气缸内接有一电阻丝,A气缸壁绝热,B气缸壁导热.两气缸正中间均有一个横截面积为S的轻活塞,分别封闭一定质量的理想气体于气缸中,两活塞用一轻杆相连.B气缸质量为m,A气缸固定在地面上,B气缸与水平面间的动摩擦因数为,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.开始两气缸内气体与外界环境温度均为T0,两气缸内压强均等于大气压强P0,环境温度不变,重力加速度为g,不计活塞厚度.现给电阻丝通电对A气缸内气体加热,求:
(1)B气缸开始移动时,求A气缸内气体的长度;
(2)A气缸内活塞缓慢移动到气缸最右端时,A气缸内气体的温度TA.
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】
根据速度倍数关系,结合位移公式和平均速度公式即可求得初速度速度,再由加速度的定义求得质点的加速度。本题是匀变速直线运动规律的直接运用,要注意正确利用平均速度公式分析速度与位移间的关系,同时明确加速度的定义即可正确求解。
【详解】
设初速度为v,则末速度为2v。由平均速度公式可得
由加速度公式可得
联立解得,故C正确,ABD错误。
故选C。
2、D
【解析】
当声音由钢轨传到空气中时,频率不变,由题意得知波速减小,由波速公式v=λf可知,波长变短。
A.频率变小,波长变长,与结论不相符,选项A错误;
B.频率变大,波长变短,与结论不相符,选项B错误;
C.频率不变,波长变长,与结论不相符,选项C错误;
D.频率不变,波长变短,与结论相符,选项D正确;
3、D
【解析】
A.电梯在t=1时由静止开始上升,加速度向上,电梯处于超重状态,此时加速度a>1.t=4.5s时,a>1,电梯也处于超重状态。故A错误。
B.5~55s时间内,a=1,电梯处于平衡状态,绳索拉力等于电梯的重力,应大于电梯失重时绳索的拉力,所以这段时间内绳索拉力不是最小。故B错误。
C.t=59.5s时,电梯减速向上运动,a<1,加速度方向向下,电梯处于失重状态,故C错误。
D.根据a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量,由几何知识可知,61s内a-t图象与坐标轴所围的面积为1,所以速度的变化量为1,而电梯的初速度为1,所以t=61s时,电梯速度恰好为1,根据P=Fv可知绳索拉力的功率恰好为零,故D正确。
4、B
【解析】
A.安培发现了电流的磁效应,选项A错误;
B.光电效应揭示了光的粒子性,而康普顿效应从动量方面进一步揭示了光的粒子性,选项B正确;
C.半衰期不随外界环境的变化而变化,选项C错误;
D.比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固,选项D错误。
故选B。
5、C
【解析】
A.木板绕B端逆时针缓慢转动,m 相对AB保持静止的过程中,木板AB对木块m的作用力与木块m所受重力抵消,即木板AB对木块m的作用力大小为,方向竖直向上,则木块m对木板AB的作用力不变,故A项错误;
B. 在m 相对AB保持静止的过程,对木块m受力分析,由平衡条件得,木块m受到的静摩擦力
故B项错误;
C. 设板长为L,m 到B端距离为l,以B端为转轴,则:
解得:
所以竖直向上的拉力F保持不变,故C项正确;
D. 使木板绕B端逆时针缓慢转动,竖直向上的拉力F保持不变,则拉力F的力矩减小,故D项错误。
6、D
【解析】
A.与变阻器并联的电容器两端电压变小,电容不变,则由知电容器C上电荷量减小,故A错误;
B.电源的总功率,与电流的大小成正比,则知电源的总功率变大,故B错误;
CD.当滑片向左滑动的过程中,其有效阻值变小,所以根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流变大,电源的内电压变大,路端电压变小,则电流表读数变大,电压表读数变小,故C错误,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、CD
【解析】
根据牛顿第二定律,μmg=ma,得a=μg,摩擦力与侧向的夹角为45°,侧向加速度大小为,根据−2axs=1-v12,解得: ,故A错误;
沿传送带乙方向的加速度ay=μg,达到传送带乙的速度所需时间,与传送带乙的速度有关,故时间发生变化,故B错误;设t=1时刻摩擦力与侧向的夹角为θ,侧向、纵向加速度大小分别为ax、ay,
则,很小的△t时间内,侧向、纵向的速度增量△vx=ax△t,△vy=ay△t,解得 .且由题意知,t,则,所以摩擦力方向保持不变,则当vx′=1时,vy′=1,即v=2v1.故C正确; 工件在乙上滑动时侧向位移为x,沿乙方向的位移为y,由题意知,ax=μgcosθ,ay=μgsinθ,在侧向上−2axs=1-v12,在纵向上,2ayy=(2v1)2−1; 工件滑动时间 ,乙前进的距离y1=2v1t.工件相对乙的位移,则系统摩擦生热Q=μmgL,依据功能关系,则电动机做功:
由 ,解得 .故D正确;故选CD.
点睛:本题考查工件在传送带上的相对运动问题,关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.
8、AC
【解析】
A.当磁场以速度v0向右匀速运动且样车速度为零时,线框前、后边切割磁感线产生的总感应电动势
由闭合电路欧婿定律可知,线框中的感应电流
样车受到的安培力即电磁驱动力
联立解得
选项A正确;
B.样车速度为零时,线圈的电热功率
选项B错误;
CD.设样车匀速运动的速度为当样车以速度v匀速运动时,线框前后边切割磁感线的速度为v0-v,产生的总感应电动势
由闭合电路欧姆定律可知,线框中的感应电流
样车受到的安培力即电磁驱动力
由平衡条件有
联立解得
克服阻力做功的功率
选项D错误,C正确。
故选AC。
9、BD
【解析】
A.通过的电流,则角速度
频率为
变压器不会改变交流电的频率,故、两端电压的频率为50Hz,故A错误;
B.通过的电流最大值为,则有效值为
根据并联电路的规律可知,通过的电流有效值为2A,副线圈的输出电流:
根据变流比可知,原线圈的输入电流
两端电压为
副线圈两端电压
根据变压比可知,原线圈的输入电压
则、两端电压
故B正确;
C.若、两端电压保持不变,仅减小的阻值,根据闭合电路欧姆定律可知,副线圈的输出电流增大,根据变流比可知,原线圈的输入电流增大,则消耗的电功率增大,故C错误;
D.若、两端电压保持不变,仅减小的阻值,则原线圈输入电压增大,根据变压比可知,副线圈输出电压增大,则两端的电压增大,故D正确;
故选BD。
10、BC
【解析】
A.飞行器在轨道1上做圆周运动,则
则动能
势能
机械能
选项A错误;
BC.飞行器在椭圆轨道3上运行时
解得
选项BC正确;
D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上,在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是
选项D错误。
故选BC。
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、D b 增大
【解析】
(1)根据理想气体状态参量方程分析。
(2)图像的斜率代表压强和体积乘积,根据题目表格中的数据判断。
(3)较大的试管体积大,初始状态的压强都等于大气压,所以pV的乘积变大,图线斜率增大。
【详解】
(1)[1]根据pV=nRT,pV的乘积减小,说明气体物质的量减小,气体在漏气,D符合题意;ABC不符合题意;
故选D。
(2)[2]图线上切线的斜率为pV,根据表格数据可知随着体积的增大pV值增大,则斜率增大,a符合题意,b不符合题意;
故选a;
(3)[3]另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验,初始状态pV是大试管大,得出的图象的斜率比上一同学直线部分的斜率增大。
12、C E F 0.54--0.57
【解析】
(1)[1][2]小灯泡的额定电压为3V,因此电压表选择量程大于等于3V的即可,电压表故选E;而小灯泡的额定电流为
电流表A1量程太大,测量误差太大,故应用电流表A2和定值电阻并联,改装成电流表,电流表故选C;
[3]还需要调节电路的滑动变阻器,为了方便操作,且小灯泡两端的电压从零开始变化,滑动变阻器应选阻值较小的F;
(2)[4]本实验小灯泡两端的电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;同时因电流表内阻与小灯泡的电阻接近,电压表内阻远大于小灯泡的电阻,故电流表选用外接法;实验电路图如图所示:
(3)[5]电源内阻不计,两灯泡串联,每个灯泡两端电压相等为,根据图象可知,此电压下流经灯泡的电流为
则小灯泡的功率
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);(2)。
【解析】
(1)轻杆处于静止状态时,根据力矩平衡M逆=M顺,有
mAg2Lsin37°=qELcos53°+mBgLsin53°
其中mA=2m,mB=m,匀强电场的电场强度大小
E=
(2)A、B球角速度相等,根据v=r,A球线速度是B球线速度的2倍,A球线速度为v,B球线速度为,无初速释放轻杆后,直至A球刚进入电场过程中,系统根据动能定理,有
mA g2L(1﹣cos37°)+(qE﹣mB g)Lsin37°=+
其中vA=v,vB=,解得A球刚进入电场时的速度大小
v=
答:(1)匀强电场的电场强度大小E为;(2)若不改变场强大小,将方向变为竖直向上,则由图示位置无初速释放轻杆后,A球刚进入电场时的速度大小v为。
14、 (1)1.5m/s(2)2m
【解析】
(1)设小孩在木板上站稳时的速度大小为,对小孩和长木板构成的系统,由动量守恒定律得
代入数据,解得
(2)设小孩跳离木板时的速度大小为,对小孩和长术板构成的系统,由动量守恒定律可知
设小孩与长木板之间水平方向的作用力大小为F,由牛顿第二定律得
设小孩位移大小为,由动能定理得
设木板位移大小为,由动能定理得
设木板长度为,则有
联立以上各式并代入数据,解得
15、(i)LA=(2-)L(ii)TA=2(1+)T0
【解析】
(i)B气缸将要移动时,对B气缸:PBS=P0S+μmg
对B气缸内气体由波意耳得:PBLS=PBLBS
A气缸内气体的长度LA=2L-LB
解得:LA=(2-)L
(ii)B气缸运动后,A 、B气缸内的压强不再变化PA=PB
对A气缸内气体由理想气体状态方程:
解得:TA=2(1+)T0
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