资源描述
安徽省皖西南联盟2025-2026学年高三下学期第六次质量调研考试物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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,理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,原线圈接有正弦交流电源u=220sin314t(V),副线圈接电阻R,同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是( )
A.电压表读数为22V
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,则电流表的读数会增加到原来的2倍
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器输入功率增加到原来的4倍
D.若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍,则变压器输入功率不变
2、如图所示,A、B、C是光滑绝缘斜面上的三个点,Q是一带正电的固定点电荷,Q、B连线垂直于斜面,Q、A连线与Q、C连线长度相等,带正电的小物块从A点以初速度v沿斜面向下运动。下列说法正确的是( )
A.小物块在B点电势能最小
B.小物块在C点的速度也为v
C.小物块在A、C两点的机械能相等
D.小物块从A点运动到C点的过程中,一定先减速后加速
3、热核聚变反应之一是氘核()和氚核()聚变反应生成氦核()和中子。已知的静止质量为2.0136u,的静止质量为3.0150u,的静止质量为4.0015u,中子的静止质量为1.0087u。又有1u相当于931.5MeV。则反应中释放的核能约为( )
A.4684.1MeV B.4667.0MeV C.17.1MeV D.939.6MeV
4、中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史,早在成书于西汉时期的帛书《五十二病方》中就有类似于后世的火罐疗法。其方法是以罐为工具,将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上,造成局部瘀血,以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法。在刚开始的很短时间内,火罐“吸”在皮肤上的主要原因是( )
A.火罐内的气体温度不变,体积减小,压强增大
B.火罐内的气体压强不变,温度降低,体积减小
C.火罐内的气体体积不变,温度降低,压强减小
D.火罐内的气体体积不变,温度降低,压强增大
5、放射性元素A经过2次α衰变和1次β 衰变后生成一新元素B,则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了
A.1位 B.2位 C.3位 D.4位
6、下列粒子流中贯穿本领最强的是()
A.α射线 B.阴极射线 C.质子流 D.中子流
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、真空中质量为m的带正电小球由A点无初速自由下落t秒,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点。小球电荷量不变且小球从未落地,重力加速度为g。则
A.整个过程中小球电势能变化了
B.整个过程中小球速度增量的大小为
C.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了
D.从A点到最低点小球重力势能变化了
8、空间中有水平方向的匀强电场,电场强度大小为。在电场中的点由静止释放一个电荷量为、质量为的带电微粒,经过一段时间后微粒运动至点,微粒一直在电场中运动。若、两点间的水平距离为,重力加速度为。关于微粒在、两点间的运动,下列说法中正确的是( )
A.微粒运动的加速度为 B.微粒运动的时间为
C.、两点间对应的竖直高度为 D.运动过程中电场力做功大小为
9、小滑块以100J的初动能从倾角为37°的固定斜面底端O上滑,小滑块沿斜面上滑、下滑过程中的动能Ek随离开O点的位移x变化的图线如图中Ⅰ、Ⅱ所示。已知sin37°=0.6,重力加速度取10m/s2,则( )
A.小滑块的质量为2kg B.小滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.x=1m时小滑块的动能为60J D.小滑块的最大位移为5m
10、如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B.当F=时,A的加速度为
C.当F>3μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
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) (1)有一螺旋测微器,用它测量一根圆形金属的直径,如图所示的读数是__________mm;
(2)在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,使质量为1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。己知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为,那么:
①根据图上所得的数据,应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律;
②从O点到①问中所取的点,重物重力势能的减少量=___J,动能增加量=_____J(结果取三位有效数字);
③若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象是下图中的______。
A.
B.
C.
D.
12.(12分)如图甲所示的一黑箱装置、盒内有电源、电阻等元件,a、b为黑箱的两个输出端
(1)为了探测黑箱,某同学进行了以下测量
A.用多用电表的电压档测量a、b间的输出电压
B.用多用电表的电阻档测量a、b间的电阻
你认为这个同学以上测量中有不妥的有______(选填字母);
(2)含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”,a、b是等效电源的两级,为了测定这个等效电源的电动势和内阻,该同学设计了如图乙所示的电路,调节电阻箱的阻值,记录下电压表和电流表的示数,并在如图所示的方格纸上建立U-I坐标,根据实验数据画出了坐标点,如图所示,并由图求出等效电源的内阻r’=___Ω;由于电压表有分流的作用,采用此测量电路,测得的等效电源的内阻,与真实值相比___(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(3)现探明黑箱中的电源和电阻如图丙所示,探出电阻R1=1.5Ω、R2=2Ω;推算出黑箱内电源的电动势E=____V,内阻r=____Ω
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)在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场,电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x轴负方向,质量为m、电荷量大小为e的电子由(-L,0)位置以沿y轴负方向的初速度v0进入第Ⅲ象限。当电子运动到(0,-2L)位置时,电场消失,空间出现垂直纸面向外的匀强磁场,电子在磁场中运动半周后,磁场消失,匀强电场再次出现,当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的(0,L)点,此时电子的速度大小为v0、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变,求:
(1)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(2)电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间;
(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。
14.(16分)如图所示,竖直平面内固定一半径为R的光滑半圆环,圆心在O点。质量均为m的A、B两小球套在圆环上,用不可形变的轻杆连接,开始时球A与圆心O等高,球B在圆心O的正下方。轻杆对小球的作用力沿杆方向。
(1)对球B施加水平向左的力F,使A、B两小球静止在图示位置,求力的大小F;
(2)由图示位置静止释放A、B两小球,求此后运动过程中A球的最大速度v;
(3)由图示位置静止释放A、B两小球,求释放瞬间B球的加速度大小a。
15.(12分)静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为 ,;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示.某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为.释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动.A、B与地面之间的动摩擦因数均为.重力加速度取.A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短.
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?
(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?
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】
A.根据u=220sin314t(V)可知,原线圈的电压有效值为U1=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值,由得电压表读数为:U2=22V,故A错误;
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,根据可知,U2增大到原来的2倍,由可知,电流表的读数增大到原来的2倍,故B正确;
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器的输出电压不变,根据可知次级功率变为原来的一半,则变压器输入功率变为原来的一半,选项C错误;
D.若副线圈匝数增加到原来的2倍,则U2增加到原来的2倍,同时R的阻值也增加到原来的2倍,故输出功率变为原来的2倍,故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.该电场是正点电荷产生的电场,所以B点的电势最高,根据正电荷在电势越高的地方,电势能越大,可知带正电的小物块在B点电势能最大,故A错误;
BC.在电场中A、C两点的电势相等,所以小物块在A、C两点的电势能相等,根据能量守恒定律,可知小物块在A、C两点的机械能相等,小物块从A点到C点重力做正功,重力势能减少,电势能变化量为零,所以在C点动能增加,故在C点的速度大于v,故B错误,C正确;
D.小物块从A点运动到C点的过程中,可能先减速后加速,也可能一直加速,故D错误。
故选C。
3、C
【解析】
反应的质量亏损
根据爱因斯坦的质能方程,可得放出的能量为
又有
解以上各式得
所以C正确,ABD错误。
故选C。
4、C
【解析】
在刚开始的很短时间内,火罐内部气体体积不变,由于火罐导热性良好,所以火罐内气体温度迅速降低,根据可知,气体压强减小,在外界大气压的作用下火罐“吸”在皮肤上,ABD错误,C正确。
故选C。
5、C
【解析】
α粒子是,β 粒子是,因此发生一次α衰变电荷数减少2,发生一次β 衰变电荷数增加1,据题意,电荷数变化为:,所以新元素在元素周期表中的位置向前移动了3位.故选项C正确.
衰变前后质量数和电荷数守恒,根据发生一次α衰变电荷数减少2,发生一次β 衰变电荷数增加1可以计算出放射性元素电荷数的变化量.
6、D
【解析】
α射线射线的穿透能力最弱,一张纸即可把它挡住,但是其电离能力最强,阴极射线是电子流,能穿透0.5mm的铝板;质子流比电子流的穿透能力要强一些,中子不带电,相同的情况下中子的穿透能力最强.
A.α射线,与结论不相符,选项A错误;
B.阴极射线 ,与结论不相符,选项B错误;
C.质子流,与结论不相符,选项C错误;
D.中子流,与结论相符,选项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、AB
【解析】
小球先做自由落体运动,后做匀减速运动,两个过程的位移大小相等、方向相反。设电场强度大小为E,加电场后小球的加速度大小为a,取竖直向下方向为正方向,则由,又v=gt,解得 a=3g,则小球回到A点时的速度为v′=v-at=-2gt;整个过程中小球速度增量的大小为△v=v′=-2gt,速度增量的大小为2gt。由牛顿第二定律得 ,联立解得,qE=4mg,,故A正确;从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了,故C错误。设从A点到最低点的高度为h,根据动能定理得解得,,从A点到最低点小球重力势能减少了.D错误。
8、BD
【解析】
A.带电微粒受力情况、水平方向有电场力、竖直方向有重力;
根据平行四边形定则可得合外力
根据牛顿第二定律微粒运动的加速度为
故A错误;
B.水平方向加速度为
根据运动学公式可得
解得微粒运动的时间为
故B正确;
C.微粒在竖直向下为自由落体运动,下降高度
解得、两点间对应的竖直高度为
故C错误;
D.运动过程中电场力做功
故D正确;
故选BD。
9、ABD
【解析】
AB.设小滑块的质量为m,小滑块与斜面间的动摩擦因数为,小滑块沿斜面上滑x=3m过程中,根据动能定理,有
小滑块沿斜面下滑x=3m过程中,根据动能定理,有
解得:m=2kg,=0.5,故AB正确;
C.由图像可知,小滑块上滑和下滑经过x=1m位置时,小滑块的动能为80J或16J,故C错误;
D.将图线延长,与x轴的交点横坐标为5m,此时动能为零,即小滑块的最大住移为5m,故D正确。
故选ABD。
10、BCD
【解析】
试题分析:根据题意可知,B与地面间的最大静摩擦力为:fBm=,因此要使B能够相对地面滑动,A对B所施加的摩擦力至少为:fAB=fBm=,A、B间的最大静摩擦力为:fABm=2μmg,因此,根据牛顿第二定律可知当满足:=,且≤fAB<2μmg,即≤F<3μmg时,A、B将一起向右加速滑动,故选项A错误;当F≥3μmg时,A、B将以不同的加速度向右滑动,根据牛顿第二定律有:F-2μmg=2maA,2μmg-=maB,解得:aA=-μg,aB=,故选项C、D正确;当F=时,对A和B整体受力分析有, ,解得aA=aB=,故选项B正确.
考点:本题主要考查了牛顿第二定律的应用,以及处理连接体的方法问题,属于中档题.
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、1.609 B 1.88 1.84 A
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的固定刻度为1.5mm,可动刻度为
所以最终读数为
1.5mm+0.109mm=1.609mm
(2)①[2]根据图上所得的数据,应取图中点到点来验证机械能守恒定律;
②[3]从点到点的过程中,重物重力势能的减少量
[4]点的瞬时速度等于段的平均速度,则有
重物动能的增加量
③[5]根据机械能守恒得
则有
可知的图线是过原点的倾斜直线,故A正确,B、C、D错误;
故选A。
12、B 1.0 偏小 3.0 0.5
【解析】
(1)[1]用欧姆挡不能直接测量带电源电路的电阻,故填B。
(2)[2] 根据电源的U-I图像纵轴的截距表示电源的电动势,斜率的绝对值表示电源的内阻,可得等效电源的电动势为
内阻
[3] 该实验的系统误差主要是由电压表的分流,导致电流表测量的电流小于通过电源的真实电流;利用等效电源分析,即可将电压表与黑箱看成新的等效电源,则实验中测出的内阻应为原等效电源内阻和电压表内阻并联的等效电阻,所以测得的内阻与真实值相比偏小。
(3)[4] [5] 等效电源的电动势为丙图中ab两端的电压,故
等效电源的内阻为丙图中虚线框内的总电阻,故
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、 (1),;(2);(3)能过原点
【解析】
(1)轨迹如图所示
电子由A点进入第Ⅲ象限,此时空间存在-x方向的电场,设电子运动到B点用时为t,在x方向上
在-y方向上
设电场强度为E
解得。
在B点,电子速度为v,方向与y轴夹角为α,则
电子从C点到D点可以逆向看成从D点到C点的运动,此过程中只有电场,跟A到B的过程完全一样。由几何知识知道EC=L,OE=L。
从B到C,电子做圆周运动的半径为R
设磁感应强度为B
解得。
(2)到D点后,电子在磁场中运动的半径为r,半周期后运动到F点。
电子在磁场中运动周期跟速度大小无关,由
可得
到F点之后的运动,周期性重复从A-B-C-D-F的运动过程,第三次到y轴时位置是E点。
每次在电场中运动的时间为t1
每次在磁场中运动的时间为t2
所以从开始运动到第三次经过y轴的时间
(3)把从B-C-D-F-E看成一个运动周期,每周期沿+y方向移动L。所以可以判断电子一定会经过坐标原点。
14、(1)mg;(2);(3)
【解析】
(1)设圆环对球的弹力为,轻杆对球的弹力为,对、和轻杆整体,根据平衡条件有
对球有
解得
(2)当轻杆运动至水平时,、球速度最大且均为,由机械能守恒有
解得
(3)在初始位置释放瞬间,、速度为零,加速度都沿圆环切线方向,大小均为,
设此时杆的弹力,根据牛顿第二定律
对球有
对球有
解得
15、(1)vA=4.0m/s,vB=1.0m/s;(2)B先停止; 0.50m;(3)0.91m;
【解析】
首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒,再结合能量关系求解出A、B各自的速度大小;很容易判定A、B都会做匀减速直线运动,并且易知是B先停下,至于A是否已经到达墙处,则需要根据计算确定,结合几何关系可算出第二问结果;再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞,也需要通过计算确定,结合空间关系,列式求解即可.
【详解】
(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有
①
②
联立①②式并代入题给数据得
vA=4.0m/s,vB=1.0m/s
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a.假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B.设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sB.,则有
④
⑤
⑥
在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程sA都可表示为
sA=vAt–⑦
联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得
sA=1.75m,sB=0.25m⑧
这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边0.25m处.B位于出发点左边0.25m处,两物块之间的距离s为
s=0.25m+0.25m=0.50m⑨
(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定理有
⑩
联立③⑧⑩式并代入题给数据得
故A与B将发生碰撞.设碰撞后A、B的速度分别为vA′′以和vB′′,由动量守恒定律与机械能守恒定律有
联立式并代入题给数据得
这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动.设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运动距离为sB′时停止,由运动学公式
由④式及题给数据得
sA′小于碰撞处到墙壁的距离.由上式可得两物块停止后的距离
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