资源描述
山东省菏泽一中八一路校区2026年高三收心考试物理试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,若在下落过程中受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )
A.风力越大,下落过程重力的冲量越大
B.风力越大,着地时的动能越大
C.风力越大,下落的时间越短
D.下落过程的位移与风力无关
2、如图所示,足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同,处于方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场中.一带正电的小球从静止开始沿管下滑,下列小球运动速度v和时间t、小球所受弹力FN和速度v的关系图像中正确的是
A. B.
C. D.
3、在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,整个系统置于方向水平的匀强电场中。若三个小球均处于静止状态,则c球的带电量为( )
A.+q B.-q C.+2q D.-2q
4、如图所示,质量均为的物块A、B压在置于地面上的竖直轻弹簧上,上端弹簧弹性系数为1,下端弹簧的弹性系数为,弹簧与地面、弹簧与物块间均没有栓接,A、B处于静止状态,现给A一个竖直向上的拉力,的大小自0开始缓慢增大,物块B自初始位置能上升的最大高度为( )
A. B. C. D.
5、如图所示,半径为R的圆环竖直放置,长度为R的不可伸长轻细绳OA、OB,一端固定在圆环上,另一端在圆心O处连接并悬挂一质量为m的重物,初始时OA绳处于水平状态。把圆环沿地面向右缓慢转动,直到OA绳处于竖直状态,在这个过程中
A.OA绳的拉力逐渐增大
B.OA绳的拉力先增大后减小
C.OB绳的拉力先增大后减小
D.OB绳的拉力先减小后增大
6、恒星在均匀地向四周辐射能量的过程中,质量缓慢减小,围绕恒星运动的小行星可近似看成在做圆周运动.则经过足够长的时间后,小行星运动的( )
A.半径变大
B.速率变大
C.角速度变大
D.加速度变大
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,直杆与水平面成30°角,一轻质弹簧套在直杆上,下端固定在直杆底端。现将一质量为m的小滑块从杆顶端A点由静止释放,滑块压缩弹簧到达最低点B后返回,脱离弹簧后恰能到达AB的中点。设重力加速度为g,AB=L,则该过程中( )
A.滑块和弹簧刚接触时的速度最大 B.滑块克服摩擦做功为
C.滑块加速度为零的位置只有一处 D.弹簧最大弹性势能为
8、如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,a、b间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场的场强大小为E,方向竖直向上,磁感应强度方向垂直纸面向里,磁场磁感应强度大小等于,重力加速度为g,则下列关于微粒运动的说法正确的
A.微粒在ab区域的运动时间为
B.微粒在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=d
C.微粒在bc区域中做匀速圆周运动,运动时间为
D.微粒在ab、bc区域中运动的总时间为
9、2019年9月12日,我国在太原卫星发射中心“一箭三星”发射成功。 现假设三颗星a、b、c均在在赤道平面上绕地球匀速圆周运动,其中a、b转动方向与地球自转方向相同,c转动方向与地球自转方向相反,a、b、c三颗星的周期分别为Ta =6h、Tb =24h、Tc=12h,下列说法正确的是( )
A.a、b每经过6h相遇一次
B.a、b每经过8h相遇一次
C.b、c每经过8h相遇一次
D.b、c每经过6h相遇一次
10、如图所示,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中
A.所受滑道的支持力逐渐增大
B.所受合力保持不变
C.机械能保持不变
D.克服摩擦力做功和重力做功相等
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)张明同学在测定某种合金丝的电阻率时:
(1)用螺旋测微器测得其直径为_____mm(如图甲所示);
(2)用20分度的游标卡尺测其长度为______cm(如图乙所示);
(3)用图丙所示的电路测得的电阻值将比真实值________(填“偏大”或“偏小”).
12.(12分)某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,其主要步骤如下:
(1)物块P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,P底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P,使系统处于静止状态(如图所示),用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度h。
(2)现将物块P从图示位置由静止释放,记下遮光条通过光电门的时间为t,则遮光条通过光电门时的速度大小v=___________。
(3)己知当地的重力加速度为g,为了验证机械能守恒定律,还需测量的物理量是_________(用相应的文字及字母表示)。
(4)利用上述测量的实验数据,验证机械能守恒定律的表达式是_________。
(5)改变高度h,重复实验,描绘出v2-h图象,该图象的斜率为k。在实验误差允许范围内,若k= _________,则验证了机械能守恒定律。
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,哑铃状玻璃容器由两段粗管和一段细管连接而成,容器竖直放置,容器粗管的截面积为S1=2cm2,细管的截面积S2=1cm2,开始时粗、细管内水银长度分别为h1=h2=2cm,整个细管长为4 cm,封闭气体长度为L=6cm,大气压强为P0=76cmHg,气体初始温度为27℃,求:
①第一次若要使水银刚好离开下面的粗管,封闭气体的温度应为多少K;
②第二次若在容器中再倒入同体积的水银,且使容器中气体体积不变,封闭气体的温度应为多少K.
14.(16分)如图所示,一竖直放置、缸壁光滑且导热良好的柱形气缸内盛有一定量的理想气体,活塞将气体分隔成体积相同的A、B两部分;已知活塞的面积为S,此时A中气体的压强为P1.现将气缸缓慢平放在水平桌面上,稳定后A、B两部分气体的体积之比为1:2.在整个过程中,没有气体从一部分通过活塞逸入另一部分,外界气体温度不变.求:
I.气缸平放时两部分气体的压强;
II.活塞的质量m.
15.(12分)如图所示,一透明玻璃半球竖直放置,OO′为其对称轴,O为球心,球半径为R,球左侧为圆面,右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球,玻璃半球的折射率为,设真空中的光速为c,不考虑光在玻璃中的多次反射。
(1)求从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例;
(2)从距O点正上方的B点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO′上的D点(图中未画出),求光从B点传播到D点的时间。
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】
AC.运动员参加两个分运动,水平方向随空气受风力影响,竖直方向在降落伞张开前先加速,降落伞张开后先减速后匀速,由于竖直分运动不受水平分运动的干扰,故运动时间与风速无关,由公式可知,下落过程重力的冲量与分力无关,故AC错误;
B.运动员落地速度由水平分速度和竖直分速度合成,水平分速度由风速决定,故风速越大,合速度越大,即着地动能越大,故B正确;
D.运动时间与风速无关,风力越大,水平位移越大,下落过程的位移为
则风力越大,水平位移越大,下落过程的位移越大,故D错误。
故选B。
2、D
【解析】
由题中“足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同”可知,本题考查带电物体在复合场中的受力分析,根据电场力性质和洛伦兹力以及受力分析可解答本题。
【详解】
AB、当粒子速度足够大时,有
会有
此时,速度不再增加,故AB错误;
CD、根据受力分析,小球在水平方向受力平衡,即
故C错误,D正确。
3、D
【解析】
a、b带正电,要使a、b都静止,c必须带负电,否则匀强电场对a、b的电场力相同,而其他两个电荷对a和b的合力方向不同,两个电荷不可能同时平衡,设c电荷带电量大小为Q,以a电荷为研究对象受力分析,根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向,即为:
=×cos
所以C球的带电量为-2q
A.+q与分析不符,故A错误;
B.-q与分析不符,故B错误;
C.+2q与分析不符,故C错误;
D.-2q与分析不符,故D正确。
4、B
【解析】
开始弹簧压缩量
当A离开弹簧,弹簧的压缩量
所以B上升的最大高度
故B正确,ACD错误。
故选:B。
5、B
【解析】
以重物为研究对象,重物受到重力、OA绳的拉力、OB绳的拉力三个力平衡,构成矢量三角形,置于几何圆中如图:
在转动的过程中,OA绳的拉力先增大,转过直径后开始减小,OB绳的拉力开始处于直径上,转动后一直减小,B正确,ACD错误。
故选B。
6、A
【解析】
A:恒星均匀地向四周辐射能量,质量缓慢减小,小行星所受的万有引力减小,小行星做离心运动,即半径增大,故A正确;
B、C、D:小行星绕恒星运动做圆周运动,万有引力提供向心力,设小行星的质是为m,恒星质量为,则有: .解得: , ,, .因变大,质量减小,则速度变小,角速度变小,加速度变小,故BCD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、BD
【解析】
A.滑块向下运动受到的合力为零时,速度最大,即
这时,速度最大,故A错误;
B.根据动能定理有
解得
故B错正确;
C.滑块加速度为零即合力为零,向下滑动时
向上滑动时
所以C错误;
D.弹簧被压缩到最短时弹性势能最大,根据能量守恒
解得弹簧最大弹性势能为
故D正确。
故选BD。
8、AD
【解析】
将粒子在电场中的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速运动,竖直分运动为末速度为零的匀减速运动,根据运动学公式,有:水平方向:v0=at,;竖直方向:0=v0-gt;解得a=g ①②,故A正确;粒子在复合场中运动时,由于电场力与重力平衡,故粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力
解得:③,由①②③得到r=2d,故B错误;由于r=2d,画出轨迹,如图,由几何关系,得到回旋角度为30°,故在复合场中的运动时间为,故C错误;粒子在电场中运动时间为:,故粒子在ab、bc区域中运动的总时间为:,故D正确;故选AD.
本题关键是将粒子在电场中的运动正交分解为直线运动来研究,而粒子在复合场中运动时,重力和电场力平衡,洛仑兹力提供向心力,粒子做匀速圆周运动.
9、BC
【解析】
AB.a、b转动方向相同,在相遇一次的过程中,a比b多转一圈, 设相遇一次的时为, 则有
解得,所以A错误,B正确。
CD.b、c转动方向相反,在相遇一次的过程中,b、c共转一圈,设相遇次的时间为,则
有
解得,故C正确,D错误。
故选BC。
10、AD
【解析】
由图可知,从A到B斜面倾角θ一直减小,运动员对轨道的压力为mgcosθ,可知运动员对斜面的压力会逐渐增大,故A正确;因为运动员在下滑过程中始终存在向心力,合外力充当向心力,向心力绳子指向圆心,方向不断变化,所以合外力是变力,故B错误;由于速度不变,则动能不变,高度下降,重力势能减小,则机械能减小,故C错误;由于速度不变,则动能不变,由动能定理可知,摩擦力做功和重力做功相等.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、3.202-3.205 5.015 偏小
【解析】
(1)解决本题的关键明确:螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
(2)游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.
(3)由电路图,根据电表内阻的影响确定误差情况.
【详解】
(1)螺旋测微器的固定刻度为3.0mm,可动刻度为20.5×0.01mm=0.205mm,所以最终读数为3.0mm+0.205mm=3.205mm.
(2)20分度的游标卡尺,精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为50mm,游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm,所以最终读数为:50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm.
(3)由欧姆定律得,电阻阻值R=U/I,由于电压表的分流作用使电流测量值偏大,则电阻测量值偏小.
考查螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数;游标卡尺不需要估读、螺旋测微器需要估读.掌握由欧姆定律分析电路的误差的方法.
12、 P的质量M,Q的质量m (M-m)gh=
【解析】
(1)[1]光电门的遮光条挡住光的时间极短,则平均速度可作为瞬时速度,有:
;
(2)[2]两物块和轻绳构成的系统,只有重力做功,机械能守恒:
故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m;
(3)[3]将光电门所测速度带入表达式:
则验证机械能守恒的表达式为:
;
(4)[4]将验证表达式变形为:
若在误差允许的范围内,系统满足机械能守恒定律,图像将是一条过原点的倾斜直线,其斜率为:
。
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、①405K ②315K
【解析】
①开始时气体的压强为
体积为V1=LS1,温度T1=300K
水银全离开下面的粗管时,设水银进入上面的粗管中的高度为h3,
则h1S1+h2S2=2h2S2+h3S1,
解得h3=1cm
此时粗管中气体的压强为
此时粗管中气体体积为V2=(L+h1)S1
由理想气体状态方程
得:T2=405K
②再倒入同体积的水银,粗管里气体的体积不变,则粗管里气体的压强为:
由气体发生的是等容变化,则
得:T3=315K
14、 (1)1.5P1;(2)
【解析】
找出气缸竖直放置和水平放置时,AB两部分气体的状态参量,结合玻意耳定律列方程求解.
【详解】
(1)对A部分气体,气缸竖直放置时:气体的压强:pA=p1,体积VA=V
水平放置时气体的压强pA′,体积为VA′=V
由玻意耳定律pAVA=pA′VA′
解得pA′=1.5p1
(2)对B部分气体,气缸竖直放置时:气体的压强:pB=pA+mg/S,体积VB=V
水平放置时气体的压强pB′=pA′,体积为VB′=V
由玻意耳定律pBVB=pB′VB′
解得m=p1S/g
15、(1);(2)
【解析】
(1)设从左侧的A点入射,光在右侧半球面刚好发生全反射,由
sin=①
OA=Rsin②
S′=πOA2③
S=πR2④
由①~④式解得
=
(2)设距O点的光线射到半球面上的点为C点,入射角i=30°,设折射角为r,由:
=n⑤
得:
r=60°
由图知:
BC=R,CD=R⑥
光在玻璃中传播速度
v=⑦
t=+⑧
由⑤~⑧解得:
t=
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