资源描述
湖南岳阳第一中学2026年高三下学期第二次质检物理试题
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、如图,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动。质量相等的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止。A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α、β,α>β,则下列说法正确的是( )
A.A的向心力小于B的向心力
B.容器对A的支持力一定小于容器对B的支持力
C.若ω缓慢增大,则A、B受到的摩擦力一定都增大
D.若A不受摩擦力,则B受沿容器壁向下的摩擦力
2、下列四个实验中,能说明光具有粒子性的是( )
A. B.
C. D.
3、研究光电效应现象的实验装置如图(a)所示,用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K时,测得相应的遏止电压分别为U1和U2,产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图(b)所示。已知电子的质量为m,电荷量为-e,黄光和蓝光的频率分别为v1和v2,且v1<v2。则下列判断正确的是( )
A.U1 <U2
B.图(b)中的乙线是对应黄光照射
C.根据题述条件无法算出阴极K金属的极限频率
D.用黄光照射时,光电子的最大初动能为eU2
4、汽车甲和乙在同一公路上做直线运动,下图是它们运动过程中的U-t图像,二者在t1和t2时刻的速度分别为v1和v2,则在t1到t2时间内
A.t1时刻甲的加速度小于乙的加速度
B.乙运动的加速度不断增大
C.甲与乙间距离越来越大
D.乙的平均速度等于
5、自空中的A点静止释放一个小球,经过一段时间后与斜面体的B点发生碰撞,碰后速度大小不变,方向变为水平,并经过相等的时间最终落在水平地面的C点,如图所示,水平面上的D点在B点正下方,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.A、B两点的高度差和B、D两点的高度差之比为1∶3
B.A、B两点的高度差和C、D两点的间距之比为1∶3
C.A、B两点的高度差和B、D两点的高度差之比为1∶2
D.A、B两点的高度差和C、D两点的间距之比为1∶2
6、如图,平行板电容器两个极板与水平地面成2α角,在平行板间存在着匀强电场,直线CD是两板间一条垂直于板的直线,竖直线EF与CD交于O点,一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,重力加速度为g。则在此过程中,下列说法正确的是( )
A.小球带正电
B.小球可能做匀加速直线运动
C.小球加速度大小为gcosα
D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量
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,左端接有阻值为R的足够长的平行光滑导轨CE、DF的间距为L,导轨固定在水平面上,且处在磁感应强度为B、竖直向下的匀强磁场中,一质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置在导轨上静止,导轨的电阻不计。某时刻给金属棒ab一个水平向右的瞬时冲量I,导体棒将向右运动,最后停下来,则此过程( )
A.金属棒做匀减速直线运动直至停止运动
B.电阻R上产生的焦耳热为
C.通过导体棒ab横截面的电荷量为
D.导体棒ab运动的位移为
8、一定质量的理想气体经历下列过程后,说法正确的是( )
A.保持体积不变,增大压强,气体内能增大
B.降低温度,减小体积,气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大
C.保持体积不变,降低温度,气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小
D.压强减小,降低温度,气体分子间的平均距离一定减小
E.保持温度不变,体积增大,气体一定从外界吸收热量
9、两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播,某时刻两列波相遇,如图所示,其中实线波的频率为2.50Hz,图示时刻平衡位置x=3m处的质点正在向上振动。则下列说法正确的是( )
A.实线波沿x轴正方向传播,虚线波沿x轴负方向传播
B.两列波在相遇区域发生干涉现象
C.两列波的波速均为25m/s
D.从图示时刻起再过0.025s,平衡位置x=1.875m处的质点将位于y=30cm处
10、如图甲,间距L=l m且足够长的光滑平行金属导轨cd、ef固定在水平面(纸面)上,右侧cf间接有R=2 Ω的电阻.垂直于导轨跨接一根长l=2 m、质量m=0.8 kg的金属杆,金属杆每米长度的电阻为2 Ω.t=0时刻,宽度a=1.5 m的匀强磁场左边界紧邻金属杆,磁场方向竖直向下、磁感应强度大小B=2 T.从t=0时刻起,金属杆(在方向平行于导轨的水平外力F作用下)和磁场向左运动的速度一时间图像分别如图乙中的 ①和②.若金属杆与导轨接触良好,不计导轨电阻,则)( )
A.t=0时刻,R两端的电压为
B.t=0.5 s时刻,金属杆所受安培力的大小为1N、方向水平向左
C.t=l.5 s时刻,金属杆所受外力F做功的功率为4.8 W
D.金属杆和磁场分离前的过程中,从c到f通过电阻R的电荷量为0.5 C
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)现要测定一段粗细均匀的金属导体的电阻率。
(1)螺旋测微器测量该金属导体的直径D,测量结果示数如图甲所示,由图甲可知D=_______mm;
(2)现要利用图乙来测量该导体的电阻阻值R,实验步骤如下:
①实验时先将滑动变阻器的阻值调到最大,然后闭合开关K1,将开关K2打向1处,,接着调节滑动变阻器,使电压表有明显读数,并记下此时电压表的读数U。断开开关K1;
②闭合开关K1,将开关K2打向2处,调节电阻箱,使电压表的读数仍为U。然后读出电阻箱的阻值,如图丙。
本实验中电阻箱此时的阻值为R0=______Ω,被测电阻的电阻阻值大小为R=_________Ω。
12.(12分)在没有电压表的情况下,某物理小组借助于一个阻值R0=15 Ω,最大阻值50Ω的滑动变阻器和两个电流表及一个不计内阻、电动势E=6V的电源,成功测出了一个阻值大约为几十欧姆的电阻阻值,实验电路如图甲所示,若你为该小组成员,请完善探究步骤:
(1)现有四只可供你选择的电流表:
A.电流表(0~0.3 A,内阻为5.0 Ω) B.电流表(0~3 mA,内阻为2.0 Ω)
C.电流表(0~3 mA,内阻未知) D.电流表(0~0.6 A,内阻未知)
则电流表A1你会选________;电流表A2你会选________。(填器材前的字母)
(2)滑动变阻器的阻值变化则电流表A2的示数也随之发生变化,表示接入电路的滑动变阻器长度,表示电流表A2的示数,则下列四个选项中能正确反映这种变化关系的是________。
(3)该课外活动小组利用图甲所示的电路,通过改变滑动变阻器接入电路中的阻值,得到了若干组电流表A1、A2的示数I1、I2,然后在坐标纸上描点、连线,得到的I1-I2图线如图乙所示,由图可知,该待测电阻Rx的阻值为________Ω(结果保留三位有效数字)。这样测得的Rx的阻值有无系统误差________。(填有或无)
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,一固定的水平气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的横截面积为S,小活塞的横截面积为;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l,气缸外大气压强为p0,温度为T,初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为2T,活塞在水平向右的拉力作用下处于静止状态,拉力的大小为F且保持不变。现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢向右移动,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,则:
(1)请列式说明,在大活塞到达两圆筒衔接处前,缸内气体的压强如何变化?
(2)在大活塞到达两圆筒衔接处前的瞬间,缸内封闭气体的温度是多少?
(3)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强是多少?
14.(16分)树德中学运动会上,4×100m接力赛是最为激烈的比赛项目,有甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现,甲短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程.为了确定乙起跑的时机,甲在接力区前处作了标记,当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时立即起跑(忽略声音传播的时间及人的反应时间),先做匀加速运动,速度达到最大后,保持这个速度跑完全程. 已知接力区的长度为L=20m,试求:
(1)若,且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒,则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大?
(2)若,乙的最大速度为8m/s,要使甲乙能在接力区内完成交接棒,且比赛成绩最好,则乙在加速阶段的加速度应为多少?
15.(12分)如图所示,导热缸体质量M=10kg,气缸内轻质活塞被一劲度系数k=100N/cm的轻弹簧竖直悬挂于天花板上。轻质活塞封闭一定质量的理想气体(气体重力不计),环境温度为T1=300K时,被封气柱长度cm,缸口离天花板高度h=1cm,已知活塞与缸壁间无摩擦,活塞横截面积S=1×10-2m2,大气压强p0=1.0×105Pa且保持不变,重力加速度g=10m/s2.求:
①环境温度降到多少时缸口恰好接触天花板;
②温度降到多少时天花板对缸体的压力等于缸体重力(缸口与天花板接触点不完全密闭)。
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、D
【解析】
A.根据向心力公式知,质量和角速度相等,A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为、,,所以A的向心力大于B的向心力,故A错误;
B.根据径向力知,若物块受到的摩擦力恰好为零,靠重力和支持力的合力提供向心力,则由受力情况根据牛顿第二定律得
解得
若角速度大于,则会有沿切线向下的摩擦力,若小于,则会有沿切线向上的摩擦力,故容器对A的支持力不一定小于容器对B的支持力,故B错误;
C.若缓慢增大,则A、B受到的摩擦力方向会发生变化,故摩擦力数值不一定都增大,故C错误;
D.因A受的静摩擦力为零,则B有沿容器壁向上滑动的趋势,即B受沿容器壁向下的摩擦力,故D正确。
故选D。
2、C
【解析】
A.该实验是粒子散射实验,该实验揭示了原子的核式结构模型,A错误;
B.该实验是双缝干涉实验,该实验揭示了光具有波动性,B错误;
C.该实验是光电效应现象的实验,该实验揭示了光具有粒子性,C正确;
D.该实验是放射性现象的实验,从而得出射线的性质,D错误。
故选C。
3、A
【解析】
AB.根据光电效应方程则有
在光电管中,遏止电压满足
联立方程有
因为
所以对于同一光电管和金属
蓝光对应的遏止电压大,则图(b)中的乙线是对应蓝光照射,A正确,B错误;
C.极限频率满足
则
联立两式解得
C错误;
D.用黄光照射时,光电子的最大初动能为,D错误。
故选A。
4、A
【解析】
试题分析:在速度-时间图象中每一点表示该时刻所对应的速度,图线上每一点切线的斜率表示物体的瞬时加速度,根据图象的斜率可知加速度的变化;由速度公式可求得位移及平均速度.
v-t图像的斜率表示加速度,所以时刻甲的加速度小于乙的加速度,乙的斜率越来越小,所以加速度越来越小,A正确B错误;由于甲乙不知道t=0时刻甲乙两车的位置关系,则无法判断两者间的距离如何变化,C错误;甲做匀减速直线运动,在t1和t2时间内,甲的平均速度为,由于乙的位移小于甲的位移,故乙的平均速度,D错误.
5、D
【解析】
AC、AB段小球自由下落,BC段小球做平抛运动,两段时间相同,根据,可知A、B两点间距离与B、D两点间距离相等,A、B两点的高度差和B、D两点的高度差之比为1∶1,故AC错误;
BD、设A、B两点的高度差为h,根据速度位移公式可得BC段平抛初速度,持续的时间,所以CD两点间距离,所以AB两点的高度差和CD两点的间距之比为1∶2,故B错误,D正确;
故选D.
6、D
【解析】
AB.带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,所以小球合外力沿着AB;又由于小球受重力,所以电场力的方向由O到D;由于此电场的方向未知,所以小球的电性是不能确定的,则小球做匀减速直线运动,故AB错误;
C.据图可知,由于是角平分线,且小球的加速度方向由O到D,据几何关系可知
故C错误;
D.由分析可知,小球受重力等于电场力,运动的位移和夹角相同,所以二力做的功相同,据功能关系可知,小球重力势能的增加量等于电势能的增加量,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、CD
【解析】
A.导体棒获得向右的瞬时初速度后切割磁感线,回路中出现感应电流,导体棒ab受到向左的安培力向右减速运动,由
可知导体棒速度减小,加速度减小,所以导体棒做的是加速度越来越小的减速运动,A项错误;
B.导体棒减少的动能
根据能量守恒定理可得
又根据串并联电路知识可得
故B项错误;
C.根据动量定理可得
,,
可得
C项正确;
D.由于
将代入等式,可得导体棒移动的位移
D项正确。
故选CD。
8、ABC
【解析】
A.保持体积不变,增大压强,则温度升高,气体内能增大,选项A正确;
B.降低温度,减小体积,则气体的压强可能变大,因气体分子数密度变大,分子平均速率减小,则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的平均冲力减小,则碰撞次数可能增大,选项B正确;
C.保持体积不变,气体分子数密度不变,降低温度,则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的碰撞次数一定减小,选项C正确;
D.压强减小,降低温度,气体的体积不一定减小,气体分子间的平均距离不一定减小,选项D错误;
E. 真空等温膨胀 ,不一定吸热,选项E错误。
故选ABC。
9、AD
【解析】
A.图示时刻平衡位置x=3m处的质点正在向上振动,根据波动规律可知,实线波沿x轴正方向传播,则虚线波沿x轴负方向传播,故A正确;
B.介质决定波速,两列波传播速度大小相同,由图可知,实线波的波长λ1=6m,虚线波的波长λ2=9m,由v=λf可知,实线波和虚线波的频率之比为
f1:f2=λ2:λ1=3:2
由于f1不等于f2,故两列波在相遇区域不会发生稳定的干涉现象,故B错误;
C.实线波的频率为2.50Hz,波长λ1=6m,则波速
故C错误;
D.实线波波峰传到平衡位置x=1.875m处的质点所用时间为
虚线波波峰传到平衡位置x=1.875m处的质点所用时间为
说明从图示时刻起再过0.025s,平衡位置x=1.875m处的质点处于波峰位置,由波的叠加可知,平衡位置x=1.875m处的质点将位于y=30cm,故D正确。
故选AD。
10、BD
【解析】
A、t=0时刻,棒的速度为零,磁场向左运动的速度为2m/s,等效为棒切割的速度为2m/s,,棒的内阻为,故电阻R的电压为:,故A错误;
B、t=0.5s时,棒的切割速度为2-1=1m/s,方向向右,,,方向由左手定则可知水平向左,故B正确;
C、金属杆做匀加速直线运动,故,由图象可知,金属杆所受安培力的大小为:,可得,则金属杆做功的功率为:,故C错误.
D、金属杆和磁场分离前的过程中,在0-1s内,金属杆相对于磁场向右运动,产生的感应电流由c到f。在0-1s内,金属杆相对于磁场通过的位移大小为:,从c到f通过电阻R的电荷量为:,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、5.315 14 14
【解析】
(1)[1]主尺示数为5mm,螺旋示数为
31.5×0.01mm=0.315mm
故示数为
5mm+0.315mm=5.315mm
(2) ②[2][3]电阻箱的读数为R0=14Ω。此实验的原理是采用等效替代法,若开关K2接1时与开关K2接2时电压表的读数相同,说明R的阻值与R0的阻值相同。因此根据等效替代的原理知R=14Ω。
12、A D D 46.6Ω(45.0-50.0Ω均可) 无
【解析】
(1)[1][2].由于在该实验电路中没有电压表,所以要将定值电阻R0和电流表改装成电压表使用,因此电流表A1的内阻应已知,通过该电流表的最大电流约为:
A1应选用A电流表.由于电流表A2的内阻不是必须要知道的,其量程要大于电流表A1的量程,所以电流表A2应选择D电流表.
(2)[3].流经电流表A2的电流为电路中的总电流,设滑动变阻器单位长度的电阻为r,则有
又因为R0、Rx、RA1、RA2等均为定值,令,则上式可变为
由数学关系可知,D正确,故选D.
(3)[4][5].根据图示电路图,由欧姆定律可知
(R0+RA1)I1=Rx(I2-I1)
整理可得
而即题图中I1-I2图线的斜率,由图可知
解得
Rx=46.6Ω.
由于实验中考虑到了电流表内阻,则这样测得的Rx的阻值无系统误差。
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)在大活塞到达两圆筒衔接处前,缸内气体的压强保持不变;(2);(3)。
【解析】
(1)在活塞缓慢右移的过程中,用P1表示缸内气体的压强,由力的平衡条件得:
解得:
在大活塞到达两圆筒衔接处前,缸内封闭气体的压强:且保持不变;
(2)在大活塞到达两圆筒衔接处前,气体做等压变化,设气体的末态温度为T1,由盖•吕萨克定律有:
其中:,,解得:
;
(3)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡的过程,封闭气体的体积不变,由气态方程:
解得:
。
14、(1)6.5m (2)2.5m/s2
【解析】(1)设经过时间t,甲追上乙,
根据题意有:
将v=9m/s,s0=13.5m代入得:t=3s
此时乙离接力区末端的距离为;
(2)因为甲、乙的最大速度: ,所以在完成交接棒时甲直过的距离越长,成绩越好,因此当在接力区的末端完成交接,且乙到达最大速度
设乙的加速度为a,加速的时间,在接力区的运动时间
,解得。
15、①290K;②248.9K。
【解析】
①在环境温度下降到缸口恰好接触天花板的过程中,气体压强不变,弹簧的长度不变,由盖-吕萨克定律有:
解得
T2=290K
②初态整体受力平衡,设弹簧伸长量为x1,则有
kx1=Mg
解得
x1=1cm
天花板对缸体的压力等于缸体的重力时
FN=Mg
FN+Mg=kx2
x2=2cm
△x=x1-x2
初态缸体平衡,有
p1S+Mg=p0S
末态缸体平衡,有
根据理想气体状态方程:
解得
T3=248.9K
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