资源描述
江苏省常州市高级中学2026年高三下学期第三次月考试卷物理试题试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、下列各力中按照力的效果命名的是( )
A.支持力 B.电场力 C.分子力 D.摩擦力
2、为了做好疫情防控工作,小区物业利用红外测温仪对出入人员进行体温检测。红外测温仪的原理是:被测物体辐射的光线只有红外线可被捕捉,并转变成电信号。图为氢原子能级示意图,已知红外线单个光子能量的最大值为1.62eV,要使氢原子辐射出的光子可被红外测温仪捕捉,最少应给处于激发态的氢原子提供的能量为( )
A.10.20eV B.2.89eV C.2.55eV D.1.89eV
3、下列电磁波中,衍射能力最强的是( )
A.无线电波 B.红外线 C.紫外线 D.g射线
4、一人站在滑板上以速度在冰面上滑行忽略滑板与冰面间的摩擦某时刻人沿水平方向向正前方距离滑板离开时人相对冰面的速度大小为。已知人与滑板的质量分别为,则人离开时滑板的速度大小为( )
A. B. C. D.
5、如图所示,A、B是两个带电小球,质量相等,A球用绝缘细线悬挂于O点,A、B球用绝缘细线相连,两线长度相等,整个装置处于水平向右的匀强电场中,平衡时B球恰好处于O点正下方,OA和AB绳中拉力大小分别为TOA和TAB,则( )
A.两球的带电量相等
B.TOA=2TAB
C.增大电场强度,B球上移,仍在O点正下方
D.增大电场强度,B球左移,在O点正下方的左侧
6、小球从某一高度处自由下落着地后反弹,然后又落下,每次与地面碰后动能变为碰撞前的。以刚开始下落时为计时起点,小球的v-t图像如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.图像中选取竖直向下为正方向
B.每个阶段的图线并不相互平行
C.每次与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落高度的一半
D.每次与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的一半
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,在真空中,某点电荷Q形成的电场中,a、b、c三个虚线圆分别表示电场中的三个等势面,它们的电势分别为45V、25V、15V。一粒子q带电荷量大小为0.1C,电性未知,在电场中的运动轨迹如图中实线KLMN所示。下列说法正确的是( )
A.场源电荷Q带负电
B.粒子q带正电
C.粒子q从K到L的过程中,克服电场力做功3J
D.粒子在距场源电荷最近的L处动能为零
8、如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,电流表和电压表均为理想电表,下述正确的是( )
A.若R2短路,电流表示数变小,电压表示数变大
B.若R2短路,电流表示数变大,电压表示数变小
C.若R4断路,电流表示数变大,电压表示数变小
D.若R4断路,电流表示数变大,电压表示数变大
9、如图所示,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压为,额定功率为,变压器为理想变压器,若四个灯泡都正常发光,则( )
A.变压器原副线圈的匝数比为1∶2 B.变压器原、副线圈的匝数比为2∶1
C.电源电压为 D.电源电压为
10、如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连(轻质弹簧的两端分别固定在A、B上),B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连,A固定在水平地面上,C放在固定的倾角为的光滑斜面上。已知B的质量为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细绳与滑轮之间的摩擦力不计。现用手按住C,使细绳刚刚拉直但无张力,并保证ab段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行。开始时整个系统处于静止状态,释放C后,它沿斜面下滑,斜面足够长,则下列说法正确的是
A.整个运动过程中B和C组成的系统机械能守恒
B.C下滑过程中,其机械能一直减小
C.当B的速度达到最大时,弹簧的伸长量为
D.B的最大速度为2g
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)利用图示装置可以做力学中的许多实验.
(1)以下说法正确的是____________.
A.利用此装置“研究匀变速直线运动” 时,须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B.利用此装置探究 “小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时,如果画出的a-M关系图象不是直线,就可确定加速度与质量成反比
C.利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时,应将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响
(2).小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,因为不断增加所挂钩码的个数,导致钩码的质量远远大于小车的质量,则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于__________的值.
12.(12分)小宇同学利用图示器材探究电路规律:
(1)断开开关S,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆档,此时读数为20Ω,此时测得的是____________的阻值;
(2)将旋转开关指向直流电流档,闭合开关S,将滑片从最左端缓慢移动到最右端,发现该过程中读数最大为320mA,则移动过程中读数变化情况是(___)
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先减小后增大
D.先增大后减小
(3)将旋转开关指向直流电压档,闭合开关S后移动滑动头,发现该过程中电表读数最大为1.2V,结合前两问条件可知,该电源电动势为________V.(结果保留两位小数)
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.(10分)如图所示,质量M=3kg的足够长的小车停在光滑水平地面上,另一木块m=1kg,以v0=4m/s的速度冲上小车,木块与小车间动摩擦因数=0.3,g=10m/s2,求经过时间t=2.0s时:
(1)小车的速度大小v;
(2)以上过程中,小车运动的距离x;
(3)以上过程中,木块与小车由于摩擦而产生的内能Q.
14.(16分)如图甲所示,粒子源靠近水平极板M、N的M板,N板下方有一对长为L,间距为d=1.5L的竖直极板P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片.水平极板M、N中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线,与磁场上边界的交点为O.水平极板M、N之间的电压为U0;竖直极板P、Q之间的电压UPQ随时间t变化的图象如图乙所示;磁场的磁感强度B=.粒子源连续释放初速不计、质量为m、带电量为+q的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域,都会打到感光胶片上.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,粒子重力不计.求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能EK;
(2)磁场上、下边界区域的最小宽度x;
(3)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围.
15.(12分)一容积为V0的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连(U形管和细管中的气体体积远小于容器的容积V0),U形管的右管与大气相通,大气压为750mmHg。关闭阀门,U形管的左、右管中水银面高度相同,此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。
①如图所示,当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高H=50mm时,求封闭容器内气体的温度;
②保持①问中的温度不变,打开阀门K缓慢抽出部分气体,当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时(水银始终在U形管内),求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值;
③判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热,并阐述原因。
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、A
【解析】
A.支持力是按照力的效果命名的,支持力实际上是物体之间的弹力,故A正确.
BCD.电场力、分子力摩擦力都是按照力的性质命名的,故BCD错误。
故选A。
2、C
【解析】
AB.处于n=2能级的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量,则选项AB错误;
C.处于n=2能级的原子能吸收2.55eV的能量而跃迁到n=4的能级,然后向低能级跃迁时辐射光子,其中从n=4到n=3的跃迁辐射出的光子的能量小于1.62eV可被红外测温仪捕捉,选项C正确;
D.处于n=2能级的原子能吸收1.89eV的能量而跃迁到n=3的能级,从n=3到低能级跃迁时辐射光子的能量均大于1.62eV,不能被红外测温仪捕捉,选项D错误。
故选C。
3、A
【解析】
对题中的几种电磁波波长进行排序,无线电波>红外线>紫外线>射线,波长越长的电磁波衍射能力越强,A正确,BCD错误。
故选A。
4、C
【解析】
规定初速度v0的方向为正方向,根据动量守恒定律可知:
解得
负号表示速度与正方向相反,大小为;
故选C。
5、C
【解析】
A.若两球带电量相等,整体受力分析可知,两小球带异种电荷,且OA绳应竖直,A错误;
B.取B和AB整体为研究对象,对B有
其中表示A、B之间的库仑力,为OA、OB绳与竖直方向的夹角;对整体
故
B错误;
CD.对B有
对整体有
故增大E之后OA、AB与竖直方向夹角变大,且夹角相等,故B球上移,仍在O点正下方,C正确,D错误。
故选C。
6、D
【解析】
A.由于小球从某一高度处自由下落,根据速度时间图线知选取竖直向上为正方向,故A错误;
B.不计空气阻力,下落过程和上升过程中只受重力,根据牛顿第二定律可得下落过程和上升过程中的加速度为重力加速度,速度时间图线的斜率表示加速度,所以每个阶段的图线相互平行,故B错误;
C.与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落过程,根据动能定理可得
与地面相碰后上升过程中,根据动能定理可得
根据题意有
解得
故C错误;
D.根据运动学公式可得与地面相碰后上升的时间
与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的
解得
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、BC
【解析】
A.因为a、b、c三个虚线圆电势分别为45V、25V、15V,说明场源电荷Q带正电,故A错误;
B.由粒子运动轨迹可知,粒子与场源电荷之间是斥力作用,粒子q带正电,故B正确;
C.粒子q从K到L的过程中,电势升高,电势差为30V,克服电场力做功为
故C正确;
D.由运动轨迹可以看出,粒子做曲线运动,在L处速度大小不可能为零,故D错误。
故选BC。
8、AD
【解析】
AB.若R2短路,电路总电阻减小,电路总电流I增大,电源内电压增大,电源的路端电压U减小,流过R3的电流减小,电流表示数变小;电源的路端电压U减小,流过R4的电流减小,流过R1的电流增大,R1的两端的电压增大,电压表示数变大;故A项正确,B项错误。
CD.若R4断路,电路总电阻增大,电路总电流I减小,电源内电压减小,电源的路端电压U增大,流过R3的电流增大,电流表示数变大;电源的路端电压U增大,R1的两端的电压增大,电压表示数变大;故C项错误,D项正确。
9、BD
【解析】
AB.如图所示,设每个灯泡额定电流为(正常发光),则原线圈电流为
原
副线圈中两灯并联,电流为
副
变压器有
原副
解得
故A错误,B正确;
CD.
副原
变压器有
原副
解得
故C错误,D正确。
故选BD。
10、BD
【解析】
A.整个运动过程中,弹簧对B物体做功,所以B和C组成的系统机械不守恒,故A错误;
B.C下滑过程中,绳子的拉力对C做负功,由功能关系可知,物体C的机械能减小,故B正确;
C.当B的速度最大时,其加速度为零,绳子上的拉力大小为2mg,此时弹簧处于伸长状态,弹簧的伸长量x2满足
得
故C错误;
D.释放瞬间,对B受力分析,弹簧弹力
得
物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为
h=x1+x2
由于x1=x2,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,弹簧弹力做功为零,设B物体的最大速度为vm,由机械能守恒定律得
解得:
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、(1)C (2)g
【解析】
(1)A.此装置可以用来研究匀变速直线运动,但不需要平衡摩擦力,所以A不准确;
B.曲线的种类有双曲线、抛物线、三角函数曲线等多种,所以若a﹣M图象是曲线,不能断定曲线是双曲线,即不能断定加速度与质量成反比,应画出a﹣图象,故B错误;
C.探究“功与速度变化的关系”实验时,需要平衡摩擦力,方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响,从而小车受到的合力即为绳子的拉力,故C正确.
(2)设小车质量为m,钩码质量为M,则对小车有:
对钩码有:
联立解得:
将上式变形为:
可见当Mm时,加速度a趋近于g.
12、滑动变阻器 A 1.48
【解析】
(1)当断开电键S,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆档,由图可知,此时欧姆档测量滑动变阻器总电阻.
(2)将旋转开关指向直流电流档,闭合电键S,将滑片从最左端缓慢移动到最右端的过程中,变阻器滑片两侧的电阻并联,总电阻先增大后减小,则总电流先减小后增大.滑片从最右端移至中点的过程中,变阻器并联电阻增大,并联电压增大,而滑片右侧电阻减小,所以直流电流档的读数增大.滑片从中点移至最右端的过程中,电路的总电流增大,通过变阻器左侧电阻的电流减小,所以直流电流档的读数增大,故A正确.
(3)将旋转开关指向直流电流档,闭合电键S时,读数最大时,由闭合电路欧姆定律得: E=Imax(R1+r)=0.32(R1+r)
将旋转开关指向直流电压档,读数最大时,由闭合电路欧姆定律得: 联立以上可解得:.
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、(3) (3) (3)6J
【解析】
试题分析:(3)木块的加速度am=μg=3m/s3
小车的加速度:
两者速度相等时:v=v2-amt3=aMt3
解得:t3=3s,v=3m/s
此后小车和木块共同匀速运动,则t=3.2s时小车的速度大小v=3m/s
(3)小车加速阶段的位移为:x3=aMt33=×3×33=2.5m
匀速运动的时间t3=t-t3=3s
小车匀速阶段的位移为:x3=vt3=3×3=3m
3s内小车运动的距离x=x3+x3=3.5m
(3)速度相等前,木块的位移:
木块和小车的相对位移为:△x=x′-x3=3m木块与小车由于摩擦而产生的内能:Q=f•△x=μmg△x=6J
考点:牛顿第二定律的综合应用
14、(1)U0q.(2)L.(3).
【解析】
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能,即为MN间的电场力做的功 EK=WMN=U0q
(2)设带电粒子以速度υ进入磁场,且与磁场边界之间的夹角为α时 向下偏移的距离:△y=R-Rcosα=R(1-cosα)
而 R=
υ1=υsinα
△y=
当α=90o时,△y有最大值.
即加速后的带电粒子以υ1的速度进入竖直极板P、Q之间的电场不发生偏转,沿中心线进入磁场. 磁场上、下边界区域的最小宽度即为此时的带电粒子运动轨道半径.
U0q=mυ12
所以
△ymax=x==L
(3)粒子运动轨迹如图所示,若t=0时进入偏转电场,在电场中匀速直线运动进入磁场时R=L,打在感光胶片上距离中心线最近为x=2L
任意电压时出偏转电场时的速度为υn,根据几何关系
Rn=
在胶片上落点长度为△x=2Rncosα=
打在感光胶片上的位置和射入磁场位置间的间距相等,与偏转电压无关.在感光胶片上的落点宽度等于粒子在电场中的偏转距离.带电粒子在电场中最大偏转距离
粒子在感光胶片上落点距交点O的长度分别是2L和,则落点范围是 .
点睛:本题的关键点在于第三问的偏转范围的求得,由于带电粒子先经过U0的加速,然后进入水平交变电场的偏转,最后进入磁场做匀速圆周运动打在胶片上.可以表示出在任意偏转电压下做匀速圆周运动的半径表达式(其中速度用进入电场的速度表示),再表示出打在胶片下的长度.巧合的是打在感光胶片上的位置和射入磁场位置间的间距相等,与偏转电压无关,从而求出粒子在感光胶片上落点的范围.
15、①320K;②;③吸热,原因见详解
【解析】
①由题意可知
设升温后气体的压强为p0,由查理定律得
解得
T=320K
②当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时,压强p=700mmHg。
抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的总体积为V,由玻意耳定律得
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k,由题意得
③吸热。因为抽气过程中剩余气体温度不变,故内能不变,而剩余气体膨胀对外做功,所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热。
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