资源描述
陕西省榆林市2025-2026学年高三毕业班总复习概率与统计平行性测试物理试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、如图所示,在天花板下用细线悬挂一个闭合金属圆环,圆环处于静止状态。上半圆环处在垂直于环面的水平匀强磁场中,规定垂直于纸面向外的方向为磁场的正方向,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。t=0时刻,悬线的拉力为F。CD为圆环的直径,CD=d,圆环的电阻为R。下列说法正确的是( )
A.时刻,圆环中有逆时针方向的感应电流
B.时刻,C点的电势低于D点
C.悬线拉力的大小不超过
D.0~T时间内,圆环产生的热量为
2、如图所示,重型自卸车装载一巨型石块,当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下.以下说法正确的是( )
A.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的压力不变
B.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的摩擦力变大
C.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的作用力变大
D.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块受到的合力不变
3、如图所示,在光滑绝缘的水平面上,虚线左侧无磁场,右侧有磁感应强度的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,质量、带电量的小球C静置于其中;虚线左侧有质量,不带电的绝缘小球A以速度进入磁场中与C球发生正碰,碰后C球对水平面压力刚好为零,碰撞时电荷不发生转移,g取10m/s 2,取向右为正方向.则下列说法正确的是( )
A.碰后A球速度为 B.C对A的冲量为
C.A对C做功0.1J D.AC间的碰撞为弹性碰撞
4、物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动,当它的动能减少为零时,重力势能增加了40J,则物块回到斜面底端时的动能为( )
A.10J B.20J C.30J D.40J
5、下列说法正确的是( )
A.某金属能发生光电效应,当入射光的颜色不变而增大光照强度时,逸出的光电子的最大初动能也增大
B.若利用黄光和蓝光分别在同一装置研究光电效应,用蓝光照射时的遏止电压大于用黄光照射时的遏止电压
C.换用频率小的光照射,但入射光的强度不变,则逸出的光电子的最大初动能不变
D.换用频率小的光照射,但入射光的强度不变,则从光照射到金属表面上到发射出电子的时间明显减少
6、近年来,人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆,正在进行着激动人心的科学探究,为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,并测得该运动的周期为T,则火星的平均密度ρ的表达式为(k为某个常数)( )
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、如图所示,把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场中,小球在O点时,弹簧处于原长,A、B为关于O对称的两个位置,现在使小球带上负电并让小球从B点静止释放,则下列说法不正确的是( )
A.小球仍然能在A、B间做简谐运动,O点是其平衡位置
B.小球从B运动到A的过程中动能一定先增大后减小
C.小球仍然能做简谐运动,但其平衡位置不在O点
D.小球不可能再做简谐运动
8、一列横波沿x轴传播,在某时刻x轴上相距s=4m的两质点A、B(波由A传向B)均处于平衡位置,且A、B间只有一个波峰,经过时间t=1s,质点B第一次到达波峰,则该波的传播速度可能为( )
A.1m/s B.1.5m/s C.3m/s D.5m/s
9、如图所示是磁流体发电机的示意图,两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接下列说法正确的是
A.Q板的电势高于P板的电势
B.R中有由a向b方向的电流
C.若只改变磁场强弱,R中电流保持不变
D.若只增大粒子入射速度,R中电流增大
10、下列说法正确的是( )
A.随着分子间距离的减小,其斥力和引力均增大
B.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点
C.一定质量的0°C的冰熔化成0°C的水,其分子势能会增加
D.一定质量的气体放出热量,其分子的平均动能可能增大
E.第二类永动机不可能制成的原因是它违反了能量守恒定律
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)某同学用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:轻质弹簧水平放置在光滑水平面上,左端固定,右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时,小球在A点,向左推小球压缩弹簧至C点,由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到B点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为T,重力加速度大小为g。回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球离开弹簧时的动能相等。为测得,除已知物理量外,至少还需测量下列物理量中的____________(填正确答案标号)。
A.小球的质量m B.C、A间距离
C.C、B间距离 D.A、B间距离
E.弹簧的压缩量 F.弹簧原长
(2)用所选取的测量量和已知量表示,得___________。
(3)由于水平面不是绝对光滑,测得的弹性势能与真实值相比___________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
12.(12分)用图甲所示的实验装置验证、组成的系统的机械能守恒。从高处由静止开始下落,同时向上运动拉动纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带,其中0是打下的第一个点,每相邻两个计数点间还有4个未标出的点,计数点间的距离如图中所示。已知电源的频率为,,,取。完成以下问题。(计算结果保留2位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度_____。
(2)在打0~5点过程中系统动能的增加量______,系统势能的减少量_____,由此得出的结论是________________。
(3)依据本实验原理作出的图像如图丙所示,则当地的重力加速度______。
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)某汽车轮胎能在的范围内正常工作,正常工作时胎内气体的压强最高不能超过,最低不能低于。在的室温环境下给该轮胎充气,充气结束时,胎内气体的温度升高到。假定轮胎容积不变,分析解答下列问题。
(i)夏天的汽车行驶在温度较高的马路上,轮胎容易爆裂。若该胎内气体温度高达,从微观上分析胎内气体压强变化导致爆胎这一现象;
(ii)求充气结束时轮胎内气体压强的范围(结果保留两位有效数字)。
14.(16分)如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时停止加热,活塞上升了2h并稳定,此时气体的热力学温度为T1.已知大气压强为P0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:
①加热过程中气体的内能增加量;
②停止对气体加热后,在活塞上缓缓。添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好下降了h。求此时气体的温度。
15.(12分)如图所示,柴油打桩机的重锤质量,重锤在桩之上高度处由静止开始自由落下,与质量为的桩碰撞。碰撞同时,碰撞处的柴油燃烧产生猛烈爆炸,在极短的时间内使锤和桩上下分离。之后,锤向上反弹上升的高度,桩在泥土中向下移动的距离。忽略空气阻力,重力加速度取。
(1)求重锤下落至刚接触桩时的速度大小;
(2)若桩向下运动过程受泥土的阻力大小恒定,求此力的大小。
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、C
【解析】
A. 时刻,磁场向外增强,根据楞次定律可知,感应电流磁场向里,故圆环中有顺时针方向的感应电流,故A错误;
B. 时刻,磁场垂直向外减小,根据楞次定律可知,感应电流磁场向外,故C点的电势高于D点,故B错误;
C. t=0时刻,悬线的拉力为F ,则圆环重力大小为F, 时,感应电动势
, ,
故安培力
故悬线拉力的大小不超过,故C正确;
D. 根据以上分析可知0~时间内, 产热
故0~T时间内,圆环产生的热量为
故D错误。
故选C。
2、B
【解析】
AB.货物处于平衡状态,则有:mgsinθ=f,N=mgcosθ,θ增大时,支持力FN逐渐减小,静摩擦力Ff增大.由牛顿第三定律可知,石块对车厢的压力会减小.故A错误,B正确;
CD.石块开始下滑时受力近似平衡,自卸车车厢倾角变大,石块向下做加速运动,且加速度随角度增大而增大,石块受到的合外力变大;石块对车厢的正压力和摩擦力均减小,可知石块对车厢的作用力变小,故CD错误.
3、A
【解析】
A.设碰后A球的速度为v1,C球速度为v2。
碰撞后C球对水平面压力刚好为零,说明C受到的洛伦兹力等于其重力,则有
Bqcv2=mcg
代入数据解得
v2=20m/s
在A、C两球碰撞过程中,取向右为正方向,根据动量守恒定律得
mAv0=mAv1+mcv2
代入数据解得
v1=15m/s
故A正确。
B.对A球,根据动量定理,C对A的冲量为
I=mAv1-mAv0=(0.004×15-0.004×20)N•s=-0.02N•s
故B错误。
C.对A球,根据动能定理可知A对C做的功为
故C错误;
D.碰撞前系统的总动能为
碰撞后的总动能为
因Ek′<Ek,说明碰撞有机械能损失,为非弹性碰撞,故D错误。
故选A。
4、B
【解析】
由能量守恒可知物块沿斜面上滑的过程中,产生的摩擦热为20J。由于上滑过程和下滑过程中摩擦力的大小相同,相对位移大小也相同,所以上滑过程中的摩擦生热和下滑过程中的摩擦生热相等。对全程用能量守恒,由于摩擦生热40J,所以物块回到斜面底端时的动能为20J。故B正确,ACD错误。
故选B。
5、B
【解析】
A.金属发生光电效应时逸出的光电子最大初动能满足,由此可知光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的逸出功有关,与入射光的强度无关,故A错误;
B.根据光电效应方程和能量守恒,联立解得
由于黄光的频率小于蓝光,故黄光的遏止电压小于蓝光的遏止电压,故B正确;
C.减小入射光的频率,逸出的光电子的最大初动能将减小,故C错误;
D.光电效应具有瞬时性,所以无论入射光的频率和强度如何变化,从光照射到金属表面上到发射出电子的时间都是瞬时的,故D错误。
故选B。
6、D
【解析】
探测器绕火星做“近地”匀速圆周运动,万有引力做向心力,故有
解得
故火星的平均密度为
(为常量)
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、ABD
【解析】
A.当弹簧弹力等于电场力时为平衡位置,此时弹簧被压缩,平衡位置不再是O点,选项A错误;
CD.由于电场力是恒力,不随弹簧的长度发生变化。而弹簧的弹力随弹簧的形变量发生变化,由受力特点可知,小球在电场力和弹力作用下依然做简谐运动,选项C正确,D错误;
B.由于B点的弹簧弹力大小与电场力大小关系未知,所以无法判断B点两力关系,所以小球从B运动到A的过程中,动能不一定先增大后减小,选项B错误。
本题选不正确的,故选ABD。
8、AC
【解析】
根据题意画出A、B间只有一个波峰的所有波形如图所示。由于波的传播方向由A到B,可分为下列四种情形:
a图中,λ=8m;经过时间t=1s,质点B第一次到达波峰,可知T=4s,则波速
b图中,λ=4m;经过时间t=1s,质点B第一次到达波峰,可知
,
则波速
c图中,λ=4m;经过时间t=1s,质点B第一次到达波峰,可知,则波速
d图中,;经过时间t=1s,质点B第一次到达波峰,可知
,
则波速
故AC正确,BD错误。
故选AC。
9、BD
【解析】
AB.等离子体进入磁场,根据左手定则,正电荷向上偏,打在上极板上,负电荷向下偏,打在下极板上。所以上极板带正电,下极板带负电,则P板的电势高于Q板的电势,流过电阻电流方向由a到b。故A错误,B正确;
C.依据电场力等于磁场力,即为
则有:
再由欧姆定律
电流与磁感应强度成正比,改变磁场强弱,R中电流也改变。故C错误;
D.由上分析可知,若只增大粒子入射速度,R中电流也会增大,故D正确。
故选BD。
10、ACD
【解析】
A.分子间距离减小,其斥力和引力均增大,A正确;
B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,B错误;
C.0℃的冰熔化成0℃的水,吸收热量,分子平均动能不变,其分子势能会增加,C正确;
D.对气体做功大于气体放出的热量,其分子的平均动能会增大,D正确;
E.第一类永动机违反了能量守恒定律,第二类永动机不违反能量守恒定律,只是违反热力学第二定律,E错误。
故选ACD。
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、AD 偏小
【解析】
(1)[1]小球的动能,因此需要测量小球的质量m,小球离开弹簧时的速度大小v可以通过测得A、B间的距离结合经过该段的时间求出,所以AD项的物理量需要测量,故选AD。
(2)[2]小球的动能为
由桌面光滑,则小球从A到B做匀速直线运动,则离开弹簧时的速度大小
联立解得动能的表达式
(3)[3]由于水平面不是绝对光滑,小球在过程中克服摩擦力做功转化为内能,导致弹簧减少的弹性势能没有全部转化为小球的动能,所以测得的弹性势能小于其真实值。
12、2.4 0.58 0.60 在误差允许的范围内,组成的系统机械能守恒 9.7
【解析】
(1)[1]第4点与第6点间的平均速度等于第5点的瞬时速度,有
打下计数点5时的速度。
(2)[2]系统动能的增加量
打0~5点过程中系统动能的增加量。
[3]系统势能的减少量
系统势能的减少量。
[4]可见与大小近似相等,则在误差允许的范围内,组成的系统机械能守恒。
(3)[5]系运动过程中机械能守恒,则有
解得
则图像的斜率
则
当地的重力加速度。
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、 (i)汽车行驶时,轮胎内部气体体积近似不变,则气体分子密集程度不变。温度升高,气体分子平均动能变大,导致分子碰撞冲击力变大,且单位时间单位面积的碰撞频率变大,则气体压强变大,过大的压强可使轮胎爆裂;(ii)
【解析】
(i)汽车行驶时,轮胎内部气体体积近似不变,则气体分子密集程度不变。温度升高,气体分子平均动能变大,导致分子碰撞冲击力变大,且单位时间单位面积的碰撞频率变大,则气体压强变大,过大的压强可使轮胎爆裂;
(ii)如图所示:
设充气后时压强为,行驶过程温度为时对应较大压强。气体等容变化,由查理定律得
解得
设充气后时压强为,行驶过程温度为时对应较小压强。由查理定律得
解得
则充气结束时的压强范围为。
14、(1) (2)
【解析】
①等压过程气体的压强为,
则气体对外做功为
由热力学第一定律得,
解得;
②停止对气体加热后,活塞恰好下降了,气体的温度为
则初态,,热力学温度为,
末态,,热力学温度为,
由气态方程,解得.
【点睛】解答本题关键要注意:(1)确做功与热量的正负的确定是解题的关键;(2)对气体正确地进行受力分析,求得两个状态的压强是解题的关键.属于中档题.
15、 (1)6.3m/s;(2)
【解析】
(1)重锤自由下落过程有
解得
①
(2)碰撞后桩的速度为,重锤速度为,重锤上升过程有
②
取向下为正方向,系统动量守恒有
③
桩下降过程中,由功能关系得
④
解①②③④式得
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