资源描述
2026年黑龙江省伊春市嘉荫县第一中学下学期高三物理试题联考考试试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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,箱子中固定有一根轻弹簧,弹簧上端连着一个重物,重物顶在箱子顶部,且弹簧处于压缩状态。设弹簧的弹力大小为F,重物与箱子顶部的弹力大小为FN。当箱子做竖直上抛运动时( )
A.F=FN=0 B.F=FN≠0 C.F≠0,FN=0 D.F=0,FN≠0
2、空间存在如图所示的静电场,图中实线a、b、c、d、e为静电场中的等势线,虚线为等势线的水平对称轴。一个带负电的粒子从P点以垂直于虚线向上的初速度v0射入电场,开始一小段时间内的运动轨迹已在图中画出,粒子仅受电场力作用,则下列说法中正确的是( )
A.等势线a的电势最高
B.带电粒子从P点射出后经过等势线b时,粒子的速率小于v0
C.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,其电势能逐渐减小
D.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,粒子的加速度先减 小后增大
3、一束由a、b两种单色光组成的复色光射向玻璃制成的三棱镜,通过三棱镜的传播情况如图所示。关于a、b两种单色光,下列说法正确的是( )
A.玻璃对a色光的折射率大于对b色光的折射率
B.a色光的光子能量小于b色光的光子能量
C.a色光在玻璃中的传播速度比b色光小
D.a色光发生全反射的临界角比b色光小
4、如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的检验电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则( )
A.q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能
B.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
C.q1的电荷量小于q2的电荷量
D.q1的电荷量大于q2的电荷量
5、如图所示,质量为M的小车的表面由光滑水平面和光滑斜面连接而成,其上放一质量为m的球,球与水平面的接触点为a,与斜面的接触点为b,斜面倾角为θ。当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时,下列说法正确的是( )
A.若小车匀速运动,则球对斜面上b点的压力大小为mgcosθ
B.若小车匀速运动,则球对水平面上a点的压力大小为mgsinθ
C.若小车向左以加速度gtanθ加速运动,则球对水平面上a点无压力
D.若小车向左以加速度gtanθ加速运动,则小车对地面的压力小于(M+m)g
6、2019年12月7日10时55分,我国在太原卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭,成功将“吉林一号”高分02B卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M、引力常最为G,卫星与地心的连线在时间t(小于其运动周期)内扫过的面积为S,则卫星绕地球运动的轨道半径为( )
A. B. C. 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、一物体沿一直线运动,先后经过匀加速、匀速和减速运动过程,已知物体在这三个运动过程中的位移均为s,所用时间分别为2t、t和t,则( )
A.物体做匀加速运动时加速度大小为
B.物体做匀减速运动时加速度大小为
C.物体在这三个运动过程中的平均速度大小为
D.物体做匀减速运动的末速度大小为
8、如图所示为一理想变压器,K为单刀双掷开关,P为滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流,则( )
A.保持U1及P的位置不变,K由a合到b时,I1将减小
B.保持U1及P的位置不变,K由b合到a时,R消耗功率减小
C.保持U1不变,K合在a处,使P上滑,I1将增大
D.保持P的位置不变,K合在a处,若U1增大,I1将增大
9、如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板、间有垂直极板方向的匀强电场,圆筒内可以产生质子和氚核,它们由静止进入极板间,经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场,在磁场中运动半周后打到底片上。不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。则下列判断正确的是( )
A.质子和氚核在极板、间运动的时间之比为
B.质子和氚核在磁场中运动的时间之比为
C.质子和氚核在磁场中运动的速率之比为
D.质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为
10、如图所示,用粗细均匀、总电阻为的导线围成一个边长为的等边三角形闭合线框,线框以速度匀速穿过一个水平方向宽度为,竖直方向足够长的磁场区域,该磁场的磁感应强度为。线框在匀速穿过磁场区域过程中边始终与磁场边界(图中虚线所示)平行,则下列说法正确的是( )
A.导线框从刚进入磁场到完全进入磁场过程中产生的平均电动势为
B.导线框从刚进入磁场到导线框完全离开磁场过程中,导线框不受安培力作用的时间为
C.导线框边刚进入和刚离开磁场时两间的电势差相等
D.导线框从边进入磁场的水平距离为时刻开始到导线框完全离开磁场过程中通过线框的电荷量为
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)甲实验小组利用图(a)装置探究机械能守恒定律.将小钢球从轨道的不同高度h处静止释放,斜槽轨道水平末端离落点的高度为H,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.(g取10 m/s2)
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=______(用H、h表示).
(2)图(b)中图线①为根据实验测量结果,描点作出的s2–h关系图线;图线②为根据理论计算得到的s2–h关系图线.对比实验结果,发现自同一高度静止释放的钢球,实际水平抛出的速率______(选填“小于”或“大于”)理论值.造成这种偏差的可能原因是______________________.乙实验小组利用同样的装置“通过频闪照相探究平抛运动中的机械能守恒”.将质量为0.1 kg的小钢球A由斜槽某位置静止释放,由频闪照相得到如图(c)所示的小球位置示意图,O点为小球的水平抛出点.
(3)根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为______s.
(4)以O点为零势能点,小球A在O点的机械能为______J;小球A在C点时的重力势能为______J,动能为______J,机械能为______J.
12.(12分)某学习小组的同学探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下∶
小灯泡L,规格“3.6V、0.3A”;
电流表A,量程0.2A,内阻r1=0.6Ω;
电压表V,量程3V,内阻r2=3kΩ;
标准电阻R1阻值1.2Ω;
标准电阻R2阻值1kΩ;
标准电阻R3阻值10kΩ;
滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
学生电源E,电动势4V,内阻不计;
开关S及导线若干。
(1)甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于_____(填“a”或“b”)端。闭合开关后移动滑片,发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V,其故障原因可能是__________(填“cd间L支路短路”或“cd间L支路断路”);
(2)排除故障后,某次电压表的示数如图2所示,其读数为______V;
(3)学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路。请你在甲同学的基础上利用所供器材,在图3所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号;________
(4)按图3重新连接好电路,移动滑片在某个位置,读出电压表、电流表示数分别为U、I,如果不考虑电压表的分流,则此时刻灯泡L的电阻R=______(用U、I及数字表示)。
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)了测量所采集的某种植物种子的密度,一位同学进行了如下实验:
①取适量的种子,用天平测出其质量,然后将几粒种子装入注射器内;
②将注射器和压强传感器相连,然后缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V,压强传感器自动记录此时气体的压强p;
③重复上述步骤,分别记录活塞在其它位置的刻度V和记录相应的气体的压强p;
④根据记录的数据,作出﹣V图线,并推算出种子的密度。
(1)根据图线,可求得种子的总体积约为_____ml(即cm3)。
(2)如果测得这些种子的质量为7.86×10﹣3kg,则种子的密度为_____kg/m3。
(3)如果在上述实验过程中,由于操作不规范,使注射器内气体的温度升高,其错误的操作可能是_____、_____。这样操作会造成所测种子的密度值_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
14.(16分)如图所示,内径相同的两U形玻璃管竖直放置在空气中,中间用细软管相连,左侧U形管顶端封闭,右侧U形管开口,用水银将部分气体A封闭在左侧U形管内,细软管内还有一部分气体。已知环境温度恒为27℃,大气压强为,稳定时,A部分气体长度为,管内各液面高度差分别为、;
①求A部分气体的压强;
②现仅给A部分气体加热,当管内气体温度升高了时,A部分气体长度为21cm,求时右侧U形管液面高度差。
15.(12分)如图所示,一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑固定斜面的底端,另一端连接质量为mA=2kg的小物块A,小物块A静止在斜面上的O点,距O点为x0=0.75m的P处有一质量为mB=1kg的小物块B,由静止开始下滑,与小物块A发生弹性正碰,碰撞时间极短,碰后当小物块B第一次上滑至最高点时,小物块A恰好回到O点。小物块A、B都可视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)碰后小物块B的速度大小;
(2)从碰后到小物块A第一次回到O点的过程中,弹簧对小物块A的冲量大小。
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】
刚开始时,对重物受力分析,根据受力平衡有,,弹簧的弹力大于重力;当箱子做竖直上抛运动时,重物处于完全失重状态,弹簧仍然处于压缩状态,弹簧的弹力F与箱子顶部的弹力FN大小相等,故B正确,ACD错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.由图可知,负电荷弯曲的方向向右,则受到的电场力得方向向右,由于负电荷受到的电场力得方向与电场强度的方向相反,所以电场强度的方向向左,等势线a电势最低,故A错误;
B.粒子在P点由静止释放,粒子受到的电场力的方向始终向右,所以将一直向右做加速运动,即电场力对粒子一直做正功,其电势能减小,故粒子从P点射出后经过等势线b时,粒子的速率一定大于,故B错误,C正确;
D.粒子在P点由静止释放,粒子受到的电场力的方向始终向右,将一直向右做加速运动,由于等势线的疏密代表电场的强弱,可知从P向右的过程中电场强度先增大后减小,所以粒子的加速度先增大后减小,故D错误;
故选C。
3、B
【解析】
AB.通过玻璃三棱镜后,b色光的偏折角最大,说明玻璃对b光的折射率大于对a色光的折射率,则b色光的频率最高,根据可知,a色光的光子能量小于b色光的光子能量,故A错误,B正确;
C.a色光的折射率小,根据分析可知a色光在玻璃中的传播速度大于b色光,故C错误;
D.玻璃对b光的折射率大,根据知b色光发生全反射的临界角小于a色光,故D错误。
故选B。
4、D
【解析】
由题,将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功,说明Q对q1、q2存在引力作用,则知Q带负电,电场线方向从无穷远到Q,根据顺着电场线方向电势降低,根据电场力做功与电势能变化的关系,分析得知q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能.B点的电势较高.由W=qU分析q1的电荷量与q2的电荷量的关系.
【详解】
将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功,则知Q对q1、q2存在引力作用,Q带负电,电场线方向从无穷远指向Q,所以A点电势高于B点电势;A与无穷远处间的电势差小于B与无穷远处间的电势差;由于外力克服电场力做的功相等,则由功能关系知,q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能;由W=qU得知,q1的电荷量大于q2的电荷量。故D正确。故选D。
5、C
【解析】
AB.小车和球一起匀速运动时,小球受到竖直向下的重力和水平面对小球竖直向上的支持力,二力平衡,所以小球对b点无压力,根据牛顿第三定律可知小球对a点的压力大小为mg,AB错误;
C.若小车向左以加速度gtanθ加速运动,假设小球对a点无压力,根据牛顿第二定律
解得
假设成立,所以小球对a点无压力,C正确;
D.对小车和球构成的系统整体受力分析可知,系统在竖直方向上加速度为0,竖直方向受到重力和支持力,二者等大反向,根据牛顿第三定律可知小车对地面的压力等于(M+m)g,D错误。
故选C。
6、A
【解析】
卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力可知
根据几何关系可知,卫星与地心连线在时间内扫过的面积
联立解得卫星绕地球的轨道半径
故A正确,B、C、D错误;
故选A。
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.匀速运动的速度
,
设匀加速运动的初速度为,根据平均速度公式有:
,
联立上面两式得:
,
对匀加速运动,根据位移公式有:
,
解得:
,
A错误;
BD.设匀减速直线运动的末速度为,对匀减速直线运动,根据平均速度公式有:
,
解得:
,
匀减速直线运动的加速度大小:
,
BD正确;
C.三个过程中的平均速度大小
,
C错误。
8、BD
【解析】
保持U1及P的位置不变,K由a合到b时,原线圈匝数变小,副线圈电压变大,所以副线圈功率变大,而原线圈功率等于副线圈功率,所以原线圈功率变大,根据得I1将增大,故A错误;保持U1及P的位置不变,K由b合到a时,原线圈匝数变大,副线圈电压变小,根据可知功率变小,故B正确;保持U1不变,K合在a处,使P上滑时,R增大,而电压不变,所以副线圈电流变小,根据可知I1将减小,故C错误;保持P的位置不变,K合在a处,若U1增大,则副线圈电压增大,所以副线圈电流变大,根据可知I1将增大,故D正确。
9、AD
【解析】
由题意可知质子和氚核的质量之比为1:3;电量之比为1:1;
A.粒子在电场中做初速度为零的匀加速动,电场力提供加速度,则有
可得
故质子和氚核在极板间运动的时间之比
故A正确;
B.带电粒子在磁场中做圆周运动的周期
质子和氚核在磁场中均运动半个周期,则质子和氚核在磁场中运动的时间之比
故B错误;
C.根据动能定理有
得
故C错误;
D.由公式
得质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比
故D正确。
故选AD。
10、BD
【解析】
A.根据法拉第电磁感应定律,线框从刚进入磁场到完全进入磁场过程中产生的平均电动势:
,
而:
,
,
解得
,
故A错误;
B.导线框完全在磁场中运动时磁通量不变,没有感应电流,不受安培力作用的时间为:
,
故B正确;
C.线框BC边刚进入磁场时两端的电势差为:
,
线框边刚离开时,两端的电势差为:
,
故C错误;
D.导线框边进入磁场的水平距离为时线框已经完全进入磁场,由:
,
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、(1)4Hh (2)小于 轨道与小球间存在摩擦或小球的体积过大 (3)0.1 (4)0.112 5 –0.8 0.912 5 0.112 5
【解析】
(1)对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动,运用动能定理研究得:
mgh=mv2
解得:
对于平抛运动,运用平抛运动的规律得出:在竖直方向:H=gt2
则有: --------①
在水平方向:s=vt-------------②
由①②得: 所以:s2=4Hh
(2)对比实验结果与理论计算得到的s2--h关系图线中发现:自同一高度静止释放的钢球,也就是h为某一具体数值时,理论的s2数值大于实验的s2数值,根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定,所以实验中水平抛出的速率小于理论值.从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力,或小球的体积过大造成的阻力过大;由于摩擦阻力做功损失了部分机械能,所以造成实验中水平抛出的速率小于理论值.
(3)根据△y=gT2得:,
(4)设O点下一个点为B点,根据运动学公式得 ,水平初速度 ,所以小球A在O点的速度v0=1.5m/s,
小球A在C点时的速度
小球A在O点的机械能E0=0+×0.1×(1.5)2=0.1125 J
因O点为小球的水平抛出点,且以O点为零势能点,则小球A在C点时的重力势能为EP=mgh=-0.8J;在C点的动能:EkC=mvc2=0.9125J;
小球A在C点时的机械能EC=×m×vc2+(-mgh0C)=0.9125-0.8=0.1125J
点睛:本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解,有一定的创新性,很好的考查了学生的创新思维,掌握平抛运动的处理方法,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动.
12、a cd间L支路断路 2.30
【解析】
(1)[1][2]闭合开关前,为了保证电路安全,滑动变阻器的滑片应该置于a端,闭合开关后移动滑片,发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V,其故障原因可能是cd间L支路断路;
(2)[3]电压表最小分度为0.1V,则电压表读数为2.30V;
(3)[4]电压表、电流表需要扩大量程,结合灯泡的额定电压和电流,电流表并联R1,量程扩大到0.3A,电压表串联R2,量程扩大到4.0V,根据扩程后的电表内阻和灯泡的额定电压下的内阻,选用电流表外接法。如图
(4)[5]根据图3电路图,可以得到灯泡两端的电压为,电流为,根据欧姆定律得
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、5.6 (±0.2) 1.40×103(±0.2×103) 手握住了注射器内的封闭气体部分 没有缓慢推动活塞 偏小
【解析】
考查理想气体的等温变化。
【详解】
(1)[1].根据玻意耳定律:
PV=C
当趋向于0,则气体体积趋向于0,从﹣V图象知,横轴截距表示种子的体积为:5.6 (±0.2)ml。
(2)[2].密度为:
(3)[3][4][5].注射器内气体的温度升高,其错误的操作可能是:手握住了注射器内的封闭气体部分、没有缓慢推动活塞;当气体温度升高,气体的体积趋于膨胀,更难被压缩,所作的﹣V图线与横轴的交点将向右平移,所测种子体积偏大,密度偏小。
14、 (1) (2)
【解析】①设左侧A部分气体压强为p1,软管内气体压强为p2,由图中液面的高度关系可知,
,,解得;
②由理想气体状态方程有 ,解得;
由于空气柱长度增加1cm,则水银柱向右侧移动1cm,因此液面高度差,,解得;
15、(1)-1m/s(2)10N∙s
【解析】
(1)B下滑x0获得的速度为v0,则,
解得:v0=3m/s
A、B发生弹性正碰,有:,
解得:vA=2m/s,vB=-1m/s
(2)碰后,对B由动量定理:
解得:
对A由动量定理:
解得:
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