资源描述
广东省广州市培正中学2026年高三下学期适应性考试物理试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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,圆形磁场区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,三个带电粒子 A、B、C 先后从 P 点以相同的速度沿 PO 方向射入磁场,分别从 a、b、c 三点射出磁场,三个粒子在磁场中运动的时间分别用 tA、tB、tC 表示,三个粒子的比荷分别用 kA、kB、kC 表示,三个粒子在该磁场中运动的周期分别用 TA、TB、TC 表示, 下列说法正确的是( )
A.粒子 B 带正电 B.tA<tB<tC C.kA<kB<kC D.TA>TB>TC
2、2019年10月1日,在国庆70周年盛大阅兵式上,大国重器东风-17高超音速战略导弹震撼曝光!有限的资料显示,东风17高超音速导弹最大速度在6~25马赫之间,射程约为2000公里左右,其战斗部为十分前沿的带翼面承波体结构,通过弹体助推至大气层边缘,并以"打水漂"一样的方式进行滑跃飞行,突防能力极强。值得一提的是,这种"助推—滑翔"弹道由我国著名科学家钱学森在上个世纪末40年代首次推出,因此该弹道亦称"钱学森弹道"。已知东风-17质量为m,在一次试射机动变轨过程中,东风-17正在大气层边缘向东水平高速飞行,速度大小为12马赫(1马赫就是一倍音速,设为v),突然蛇形机动变轨,转成水平向东偏下37°角飞行,速度大小为15马赫。此次机动变轨过程中( )
A.合力对东风-17做功为81mv2
B.合力对东风-17做功为4.5mv2
C.合力对东风-17的冲量大小为9mv,方向竖直向下
D.合力对东风-17的冲量大小为3mv,方向向东偏下37°
3、如图,正方形abcd中△abd区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,△bcd区域内有方向平行bc的匀强电场(图中未画出).一带电粒子从d点沿da方向射入磁场,随后经过bd的中点e进入电场,接着从b点射出电场,不计粒子的重力,则( )
A.粒子带正电
B.电场的方向是由c指向b
C.粒子在b点和d点的动能相等
D.粒子在磁场、电场中运动的时间之比为p∶2
4、狞猫弹跳力惊人,栖息在干燥的旷野和沙漠,善于捕捉鸟类。一只狞猫以某一初速度斜向上与水平地面成θ角跳离地面,落地前其最大高度为h,最大水平位移为x。不考虑空气阻力。下列说法正确的是( )
A.保持起跳速度大小不变,增大θ角,狞猫在空中的运动时间不变
B.保持起跳速度大小不变,增大θ角,狞猫在空中的最大高度h增大
C.保持起跳角度θ不变,增大起跳速度,x与h的比值减小
D.保持起跳角度θ不变,增大起跳速度,x与h的比值增大
5、一宇宙飞船的横截面积,以的恒定速率航行,当进入有宇宙尘埃的区域时,设在该区域,单位体积内有颗尘埃,每颗尘埃的质量为,若尘埃碰到飞船前是静止的,且碰到飞船后就粘在飞船上,不计其他阻力,为保持飞船匀速航行,飞船发动机的牵引力功率为( )
A. B. C.snm D.
6、如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A、B两点,细线依次穿过小环甲、小轻环C和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧.调节A、B间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设小环甲的质量为m1,小环乙的质量为m2,则m1∶m2等于( )
A.tan 15° B.tan 30° C.tan 60° D.tan 75°
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、下列说法正确的是
A.松香在熔化过程中温度升高,分子平均动能变大
B.当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最大
C.液体的饱和汽压与其他气体的压强有关
D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则压强一定增大
E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小,且外界对气体做功,则气体一定放热
8、一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,从x=3 m处的质点a开始振动时计时,图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图象,则下列说法中正确的是________.
A.该波的频率为2.5 Hz
B.该波的传播速率为200 m/s
C.该波是沿x轴负方向传播的
D.从t0时刻起,质点a、b、c中,质点b最先回到平衡位置
E.从t0时刻起,经0.015 s质点a回到平衡位置
9、关于热学知识的下列叙述中正确的是( )
A.布朗运动可以反映液体分子在做无规则的热运动
B.将大颗粒的盐磨成细盐,就变成了非晶体
C.只要不违反能量守恒定律的机器都是可以制造出来的
D.在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加
E.某气体的摩尔体积为V,每个气体分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数NA<
10、如图所示,等边三角形线框由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点、与直流电源两端相接,已知导体棒受到的安培力大小为,则( )
A.导体棒受到的安培力垂直于线框平面
B.导体棒中的电流是导体棒中电流的2倍
C.导体棒和所受到的安培力的合力大小为
D.三角形线框受到的安培力的大小为
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)实验小组利用以下方法对物体的质量进行间接测量,装置如图1所示:一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连,已知重物P、Q的质量均为m,当地重力加速度为g。在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z,重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连。
(1)先接通频率为50Hz的交流电源,再由静止释放系统,得到如图2所示的纸带,则系统运动的加速度a=______m/s2(结果保留2位有效数字);
(2)在忽略阻力的理想情况下,物块Z质量M的表达式为M=______(用字母m、a、g表示);
(3)实际情况下,空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略,物块Z的实际质量与理论值M有一定差异,这种误差是______误差(填“偶然”或“系统”)。
12.(12分)如图所示装置可以用来研究小车的匀变速直线运动。带有定滑轮的长木板放置在桌面上,重物通过跨过定滑轮的细线拉着小车向左加速运动,定滑轮与小车间的细线与长木板平行,打点计时器打下的纸带记录下小车的运动信息。
(1)下面说法正确的是____________
A.长木板必须水平放置
B.小车的质量必须远大于重物的质量
C.需要平衡小车与长木板间的摩擦力
D.应该先接通打点计时器的电源,然后再释放小车
(2)实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上,选取一条点迹清晰的纸带,在纸带上每隔四个点取一个计数点,测出相邻计数点间的距离如图所示,其中。则打第4个计数点时小车的速度___,小车的加速度 __________ (结果均保留两位有效数字)。
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)阅兵现场用到了一辆小型雷达信号车,信号传输距离只有1000m雷达车保持的速度沿水平路面匀速直线行驶,受阅飞机从高空以的速度与雷达车保持平行飞行。如图所示,当受阅飞机飞行到A点刚好接收到雷达车信号时,飞机立即以加速度大小加速向前飞行,求受阅飞机与雷达信号车能够通信的时间。(忽略信号传输时间)
14.(16分)如图甲所示,有一“上”形、粗细均匀的玻璃管,开口端竖直向上放置,水平管的两端封闭有理想气体A与B,气柱长度都是22cm,中间水银柱总长为12cm。现将水银全部推进水平管后封闭管道接口处,并把水平管转成竖直方向,如图乙所示,为了使A、B两部分气体一样长,把B气体的一端单独放进恒温热水中加热,试问热水的温度应控制为多少?(已知外界大气压强为76cmHg,气温275K)
15.(12分)如图所示,在xOy平面坐标系的第一象限内的某区域存在匀强磁场,在第二象限内存在沿x正方向的匀强电场,电场强度的大小为E=5×103V/m。曲线OC上分布着大量比荷为 =105C/kg的正电荷,曲线OC上各点的坐标满足y2=k|x|,C点的坐标为(-0.1,0.2)。A点在y轴上,CA连线平行于x轴,D点在x轴上且OD=OA。现所有正电荷由静止释放,在第一象限内磁场的作用下都沿垂直x轴方向通过了D点。不计正电荷所受的重力及电荷间的相互作用力。求:
(1)正电荷通过y轴时的速度与纵坐标的关系;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向;
(3)匀强磁场区域的最小面积。
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】
根据题意做出ABC三种粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,
A.根据左手定则,可以判断B粒子带的电荷为负电荷,A错误;
C.由图可知,三粒子做圆周运动的半径C最大,A最小,根据
又粒子的速度都相等,所以比荷的大小关系是:kA>kB>kC,故C错误;
D.根据周期公式
及比荷的大小关系可知:TC>TB>TA,故D错误;
B.由图,ABC三个粒子形成的图象在磁场区域留下的弧长C最长,A最短,而三个粒子的速度相同,根据,所以有:tA<tB<tC,故B正确。
故选B。
2、C
【解析】
AB.根据动能定理得
故AB错误。
CD.根据动量定理得
方向竖直向下,故C正确,D错误。
故选C。
3、D
【解析】
A.带电粒子从d点沿da方向射入磁场,随后经过bd的中点e进入电场,偏转方向往右,由左手定则可知 ,粒子带负电,故A错误;
B.粒子从e点射出时,速度方向与bd的夹角为,即水平向右射出,在电场中做类平抛运动,从b点射出电场,所受电场力方向由c指向b,负电荷所受电场力方向与场强方向相反,则电场方向由b指向c,故B错误;
C.粒子从d到e过程中洛伦兹力不做功,但在e到b的类平抛运动过程中,电场力做下功,则粒子在b点的动能大于在d点的动能,故C错误;
D.假设ab边长的一半为r,粒子从d点射入磁场的速度为v,因为粒子在磁场中运动的时间为弧长de除以速率v,即,粒子在电场中做类平抛运动,其在平行ab方向的分运动速度大小为v的匀速直线运动,分位移为r,可得粒子在电场中运动时间为,故D正确。
故选D。
4、B
【解析】
A.狞猫做斜抛运动,在竖直方向则有
狞猫在空中的运动时间
保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的运动时间增大,故A错误;
B.狞猫在空中的最大高度
保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的最大高度增大,故B正确;
CD.狞猫最大水平位移为
最大水平位移与最大高度的比值为
保持起跳角度不变,增大起跳速度,与的比值不变,故C、D错误。
故选B。
5、C
【解析】
根据题意求出时间内黏附在卫星上的尘埃质量,然后应用动量定理求出推力大小,利用P=Fv求得功率;
【详解】
时间t内黏附在卫星上的尘埃质量:,
对黏附的尘埃,由动量定理得:
解得:;
维持飞船匀速运动,飞船发动机牵引力的功率为,故选项C正确,ABD错误。
本题考查了动量定理的应用,根据题意求出黏附在卫星上的尘埃质量,然后应用动量定理可以求出卫星的推力大小,利用P=Fv求得功率。
6、C
【解析】
试题分析:小球C为轻环,重力不计,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,C环与乙环的连线与竖直方向的夹角为600,C环与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,A点与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,
乙环与B点的连线与竖直方向的夹角为600,根据平衡条件,对甲环:,对乙环有:,得,故选C.
【名师点睛】小球C为轻环,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,可以根据平衡条件得到A段与竖直方向的夹角,然后分别对甲环和乙环进行受力分析,根据平衡条件并结合力的合成和分解列式求解.
考点:共点力的平衡条件的应用、弹力.
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、ADE
【解析】
A.松香是非晶体,非晶体在熔化过程中温度升高,分子的平均动能变大,故A正确;
B.当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最小,故B错误;
C.液体的饱和汽压与温度有关,与其他气体的压强无关,故C错误;
D.气体的压强与单位体积的分子数和分子平均动能有关,若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则
,
根据热力学第一定律知
说明气体的温度升高,分子平均动能增大,又因为气体被压缩,体积减小,单位体积的分子数增加,所以气体压强一定增大,故D正确;
E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小,说明温度降低,内能减小,即,又外界对气体做功,即,根据热力学第一定律知
即气体一定放热,故E正确。
故选ADE。
8、BDE
【解析】
A.由图乙可得:周期T=4×10-2s,故频率
故A错误;
B.由图甲可得:波长λ=8m,故波速
v==200m/s
故B正确;
C.根据图甲所示时刻质点a正沿y轴正方向运动可得:波沿x轴正向传播,故C错误;
D.根据波沿x轴正向传播可得:图甲所示t0时刻,a向波峰运动,b向平衡位置运动,c向波谷运动,故b最先回到平衡位置,故D正确;
E.根据波沿x轴正向传播,由图甲可得,平衡位置从x=0处传播到x=3m的质点a处时,质点a回到平衡位置,故质点a经过时间
回到平衡位置,故E正确;
故选BDE.
机械振动问题中,一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向;再根据波形图得到波长和波的传播方向,从而得到波速及质点振动,进而根据周期得到路程.
9、ADE
【解析】
A.布朗运动是固体小颗粒的运动,间接反映了液体分子在做无规则的热运动,A正确;
B.将大颗粒的盐磨成细盐,不改变固体的微观结构,所以细盐仍为晶体,B错误;
C.第二类永动机不违背能量守恒定律,但违背热力学第二定律,不可能造出,C错误;
D.绝热条件下,根据热力学第一定律可知
压缩气体,外界对气体做功,气体内能一定增加,D正确;
E.对于气体分子而言,气体分子占据的体积大于气体分子实际的体积,则
E正确。
故选ADE。
10、BD
【解析】
A.由图可知,导体棒MN电流方向有M指向N,由左手定则可得,安培力方向平行于线框平面,且垂直于导体棒MN,故A错误;
B.MLN边的有效长度与MN相同,等效后的电流方向也与MN相同,由左手定则可知,边MLN的电阻等于边MN的电阻的两倍,两者为并联关系,根据欧姆定律可知,导体棒MN中的电流是导体棒MLN中电流的2倍,故B正确;
CD.中的电流大小为,则MLN中的电流为,设MN的长为,由题意知
所以边MLN所受安培力为
方向与MN边所受安培力的方向相同,故有
故C错误,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、8.0 系统
【解析】
根据位移差公式求解系统的加速度。对整个系统进行分析,根据牛顿第二定律求解M的表达式。根据误差来源分析误差的性质。
【详解】
(1)[1]根据位移差公式,解得系统运动的加速度为
(2)[2]根据牛顿第二定律,对Q和Z有
对物体P有
联立解得。
(3)[3]由题意可知本实验中误差是由于实验原理的选择而造成的,无法通过多测数据来消除,故这是一种系统误差。
本题主要考查了通过系统牛顿第二定律测质量的方法,能分析出实验误差的原因。明确系统误差和偶然误差的定义。
12、D 1.2 2.0
【解析】
(1)[1]只要小车做匀加速运动即可,因此,A、B、C选项是没有必要的,实验时需要先接通电源,再释放小车,以确保纸带上能够记录下较多的运动信息,选项D正确。
(2)[2]交流电的频率为,相邻两计数点间的时间间隔
[3]由逐差法可求得小车的加速度。根据
代人数据,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、20s
【解析】
设受阅飞机与雷达信号车能够通信时间t,如图所示,当受阅飞机飞行到A点时,雷达车与受阅飞机相距,由勾股定理得
雷达车位移
受阅飞机位移
由几何关系可得
解得
(舍去)
故雷达车与受阅飞机通信时向为20s.
14、312.5K
【解析】
玻璃管开口向上时,AB两部分气体的初状态
将水银全部推进水平管时
对A气体,由玻意耳定律:,解得
对于最终状态的B气体
由理想气体状态方程
解得热水的温度.
15、 (1)v==5×105y;(2)B=5×105=5T,磁感应强度的方向为垂直纸面向外;(3)1.14×10-2m2
【解析】
(1)第二象限内,正电荷在电场力的作用下做初速为零的匀加速运动,设正电荷的坐标为(x,y),通过y轴时的速度为v,由动能定理有
Eq=mv2
由于y2=k,C点的坐标为(-0.1,0.2),得
k=0.4
联立得
v==5×105y
(2)由C点静止释放的正电荷垂直y轴通过A点,又垂直x轴通过D点,所以该正电荷由A点进入磁场,由D点出磁场,圆周运动的圆心为O点,轨迹如图所示
该正电荷做圆周运动的半径
r=OA=0.2m
由洛仑兹力提供向心力,有
qvB=
联立,得
B=5×105=5T
由左手定则可判断,磁感应强度的方向为垂直纸面向外
(3)由(2)中分析可知正电荷在磁场中圆周运动的半径与其通过y轴时的纵坐标值相等,所有正电荷都垂直通过D点,轨迹如图所示
磁场区域的最小面积为阴影部分的面积,由几何关系可得面积
S==1.14×10-2m2
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