资源描述
2025-2026学年河南省灵宝市第三高级中学下学期高三物理试题第6周测试题
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、欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时由于无电源和电流表,他就利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电流,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线的电流为I时,小磁针偏转了30°,则当他发现小磁针偏转了60°时,通过该直导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )
A.2I B.3I C. D.
2、把图甲所示的正弦式交变电流接在图乙中理想变压器的A、B两端,电压表和电流表均为理想电表,Rt为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R为定值电阻.下列说法正确的是:( )
A.Rt处温度升高时,电流表的示数变大,变压器输入功率变大
B.Rt处温度升高时,电压表V1、V2示数的比值不变
C.在t=1×10﹣2s时,穿过该矩形线圈的磁通量为零
D.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin50πt(V)
3、如图所示,将一个质量为m的半球形物体放在倾角为37°的斜面上,用通过球心且水平向左的力F作用在物体上使其静止.已知物体与斜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,.要使半球体刚好沿斜面上滑,则力F的大小是( )
A.mg B.2mg C.3mg D.4mg
4、如图所示,正三角形ABC区域内存在的磁感应强度大小为B,方向垂直其面向里的匀强磁场,三角形导线框abc从A点沿AB方向以速度v匀速穿过磁场区域。已知AB=2L,ab=L,∠b=,∠C=,线框abc三边阻值均为R,ab边与AB边始终在同一条直线上。则在线圈穿过磁场的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.磁感应电流始终沿逆时针方向
B.感应电流一直增大
C.通过线框某截面的电荷量为
D.c、b两点的最大电势差为
5、如图所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点;O'是三根细线的结点,bO'水平拉着重物B,cO'沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于静止状态,g=10 m/s2,若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是N,则下列说法中正确的是( )
A.弹簧的弹力为N
B.重物A的质量为2.5kg
C.桌面对重物B的摩擦力为N
D.OP与竖直方向的夹角为60°
6、如图甲所示的“襄阳砲”是古代军队攻打城池的装置,其实质就是一种大型抛石机,图乙是其工作原理的简化图。将质量m = 10kg的石块,装在与转轴O相距L=5m的长臂末 端口袋中,最初静止时长臂与水平面的夹角,发射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动,石块靠惯性被水平抛出,落在水平地面上。若石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=20 m,不计空气阻力,取g=l0 m/s2。以下判断正确的是
A.石块抛出后运动时间为
B.石块被抛出瞬间的速度大小
C.石块即将落地时重力的瞬时功率为
D.石块落地的瞬时速度大小为15m/s
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、如图甲所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为11∶2,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表,则下列说法中正确的是( )
A.变压器输入电压的最大值是220V
B.电压表的示数是40 V
C.若电流表的示数为0.50A,变压器的输入功率是20W
D.原线圈输入的正弦交变电流的是频率是100Hz
8、如图为嫦娥三号登月轨迹示意图.图中M点为环地球运动的近地点,N为环月球运动的近月点.a为环月运行的圆轨道,b为环月球运动的椭圆轨道,下列说法中正确的是
A.嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于11.2km/s
B.嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速
C.设嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度为a1,在椭圆轨道b上经过N点时的加速度为a2,则a1> a2
D.嫦娥三号在圆轨道a上的机械能小于在椭圆轨道b上的机械能
9、如图所示,质量为m = 245 g的物块(可视为质点)放在质量为M = 0.5 kg的木板左端,足够长的木板静止在光滑水平面上,物块与木板间的动摩擦因数为μ = 0.4,质量为 m0 = 5 g的子弹以速度v0 = 300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短),g = 10 m/s2,则在整个过程中
A.物块和木板组成的系统动量守恒
B.子弹的末动量大小为0.01kg·m/s
C.子弹对物块的冲量大小为0.49N·s
D.物块相对木板滑行的时间为1s
10、下面是有关地球和月球的一些信息:(1)月球轨道半径约为地球半径的60倍;(2)月球密度约为地球密度的;(3)月球半径约为地球半径的。地球和月球均可视为质量均匀分布的球体且忽略自转,根据以上信息可得( )
A.月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的
B.月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的
C.月球绕地球运行的加速度约为地球表面重力加速度的
D.月球绕地球运行的速率约为第一宇宙速度的
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)某实验小组要测量两节干电池组的电动势和内阻,实验室有下列器材:
A.灵敏电流计G(0~5mA,内阻约为60Ω)
B.电压表V(0~3V,内阻约为10kΩ)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω)
D.滑动变阻器R2(0~100Ω,1.5A)
E.旧电池2节
F.开关、导线若干
(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程。测量灵敏电流计的内阻的电路如图甲所示,调节R2的阻值和电阻箱使得电压表示数为2.00V,灵敏电流计示数为4.00mA,此时电阻箱接入电路的电阻为1.0Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω;(保留1位小数)
(2)为将灵敏电流计的量程扩大为60mA,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R1的阻值调为___________Ω;(保留3位有效数字);
(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出U-IG(IG为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示,则该干电池组的电动势E=___________V;内阻r=___________Ω(保留3位有效数字)。
12.(12分)某同学在验证合外力一定,物体的质量与加速度的关系时,采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图象,如图乙所示.实验中所挂钩码的质量20g,实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮.
(1)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是下列哪一个_____________;(填字母代号)
A.可使位移传感器测出的小车的加速度更准确
B.可以保证小车最终能够做直线运动
C.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力
(2)由图乙可知,图线不过原点O,原因是_____________________________;
(3)该图线的初始段为直线,该段直线的斜率最接近的数值是_____________.
A.30 B.0.3 C.20 D.0.2
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)如图所示,一质子自M点由静止开始,经匀强电场加速运动了距离d后,由N点沿着半径方向进入直径为d的圆形匀强磁场区域,在磁场中偏转了 弧度后飞出磁场,求质子在电场和磁场中运动的时间之比。
14.(16分)如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为p0,经历从状态A→B→C→A的过程。则气体在状态C时压强为________;从状态C到状态A的过程中,气体的内能增加ΔU,则气体_______(填“吸收”或“放出”)的热量为________。
15.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为(0,-l),Q点坐标为(2l,0),不计粒子重力。
(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向;
(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限,求磁感应强度B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、B
【解析】
小磁针的指向是地磁场和电流磁场的合磁场方向,设地磁场磁感应强度为B地,电流磁场磁感应强度为B电=kI,由题意知二者方向相互垂直,小磁针在磁场中静止时所指的方向表示该点的合磁场方向,则有kI=B地tan30°,kI'=B地tan60°,所以I'=3I.
A. 2I,与结论不相符,选项A错误;
B. 3I,与结论相符,选项B正确;
C. ,与结论不相符,选项C错误;
D. ,与结论不相符,选项D错误;
2、A
【解析】
副线圈电压不变,若Rt电阻原来大于R,则温度升高时,电压表V2示数与电流表A2示数的乘积增大,若Rt电阻原来小于R,则电压表V2示数与电流表A2示数的乘积变小,当Rt处温度升高时,电阻减小,则副线圈总功率增大,所以原线圈功率增大,即电压表V1示数与电流表A1示数的乘积一定变大,故A正确;Rt处温度升高时,电阻减小,电压表V2测量Rt的电压,则电压表V2示数减小,V1示数不变,则电压表V1示数与V2示数的比值变大,故B错误;在图甲的t=0.01s时刻,e=0,则磁通量最大,此时矩形线圈平面与磁场方向垂直,故C错误;根据图甲可知,Em=36V,T=0.02s,则ω= =100πrad/s,变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin100πt(V),故D错误。故选A。
本题考查交变电流的产生及变压器原理,要注意掌握交变电流中最大值、有效值、瞬时值的表达及相应的关系,知道变压器不改变功率,难度适中。
3、B
【解析】
分析半球形物体的受力,如图所示
物体刚好沿斜面上滑时,由平衡条件得:
,
联立两式解得
A. mg,与分析不符,故A错误;
B. 2mg,与分析相符,故B正确;
C.3 mg,与分析不符,故C错误;
D.4 mg,与分析不符,故D错误;
故选:B。
4、D
【解析】
A.当三角形导线框abc从A点沿AB运动到B点时,穿过线圈的磁通量一直增大,此时线圈产生一个逆时针电流;而后线圈逐渐离开磁场,磁通量减少,线圈产生一个顺时针电流,故A错误;
B.根据公式E=BLv可知,感应电流先增大后减小,B错误;
C.由公式
故C错误;
D.当线框a点刚到达B点时,线框中的感应电动势
电流
所
故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
A. 设悬挂小滑轮的斜线中的拉力与O′a绳的拉力分别为T1和T,则有:
2Tcos30°=T1
得:
T=20N
以结点O′为研究对象,受力如图
根据平衡条件得,弹簧的弹力为
F1=Tcos60°=10N
故A错误;
B. 重物A的质量
故B错误;
C. 绳O′b的拉力
根据平衡条件可知,桌面对重物B的摩擦力为N,故C正确;
D. 由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等,根据对称性可知,细线OP与竖直方向的夹角为30°.故D错误。
故选:C。
6、C
【解析】
A、石块被抛出后做平抛运动:h=L+Lsina,竖直方向:hgt2,可得:ts,故A错误;
B、石块被抛出后做平抛运动,水平方向:s=v0t,可得:v0m/s,故B错误;
C、石块即将落地时重力的瞬时功率为:P=mgvy=mg•gt=500W,故C正确;
D、石块落地的瞬时速度大小为:vm/s,故D错误。
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、BC
【解析】
A.由图乙可知交流电压最大值Um=220V;故A错误;
B.输入电压的有效值为220V,根据变压器电压与匝数成正比知电压表示数
电压表的示数是40V,选项B正确;
C.流过电阻中的电流为0.5A,变压器的输入功率是
P入=P出=UI=40×0.5W=20W
故C正确;
D.变压器不改变频率,由图乙可知交流电周期T=0.02s,可由周期求出正弦交变电流的频率是50Hz,故D错误;
故选BC。
8、BD
【解析】
试题分析:11.2km/s为第二宇宙速度,嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度小于11.2km/s,所以A错误;从低轨道进入高轨道需点火加速,故B正确;嫦娥三号在a、b两轨道上N点,受月球引力相同,根据牛顿第二定律可知,加速度也相同,即a1= a2,故C错误;从轨道a进入轨道b需在N点加速,所以机械能增大,即轨道b上机械能大于轨道a上的机械能,所以D正确.
考点:本题考查天体运动
9、BD
【解析】
A.子弹进入木块的过程中,物块和木板的动量都增大,所以物块和木板组成的系统动量不守恒.故A错误;
B.选取向右为正方向,子弹打入木块过程,由动量守恒定律可得:
m0v0=(m0+m)v1……①
木块在木板上滑动过程,由动量守恒定律可得:
(m0+m)v1=(m0+m+M)v2……②
联立可得:
所以子弹的末动量:
p=m0v2=5×10−3×2=0.01kg·m/s.
故B正确;
C.由动量定理可得子弹受到的冲量:
I=△p=p−p0=0.01 kg·m/s −5×10−3×300 kg·m/s=1.49kg·m/s=1.49N·s.
子弹与物块作用力的时间相等,相互作用力大小始终相等,而方向相反,所以子弹对物块的冲量大小也是1.49N·s.故C错误;
D.对子弹木块整体,由动量定理得:
-μ(m0+m)gt=(m0+m)(v2-v1)……③
由①②③式可得,物块相对于木板滑行的时间
.
故D正确.
10、BC
【解析】
AB.天体质量
根据可知
故A错误B正确;
C. 根据可知,月球绕地球运行的加速度
且,因为 ,所以
故C正确;
D. 根据可知,月球绕地球运行的速率
第一宇宙速度
所以
故D错误。
故选BC。
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、50.0 4.55
【解析】
(1)[1]根据电路结构和欧姆定律得
解得
(2)[2]根据并联电路特点可得,电阻箱的阻值
(3)[3]由闭合电路欧姆定律可得
解得
根据图象可得电源电动势
图象斜率为
[4]解得电源内阻
12、(1)C (2)平衡摩擦力使长木板的倾角过大; (3)D
【解析】
(1)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力,故选C.
(2)由F+F1=Ma解得 由图乙可知,图线不过原点O,在a轴上有正截距,可知存在与F相同方向的力,可知原因是平衡摩擦力使长木板的倾角过大;
(3)根据可知图线斜率等于F,则最接近的数值是F=mg=0.02×10N=0.2N.故选D.
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、
【解析】
由题可知在磁场中,周期为
偏转的时间
根据洛伦兹力提供向悯力有
且运动半径为
解得:
电场中加速:
解得:
所以有:
14、p0 吸收
【解析】
[1]根据理想气体状态方程
可得
所以V-T图中过原点的直线表示等压变化,即气体从C到A过程是等压变化,
[2][3]气体从状态C到状态A的过程中,温度升高内能增加,体积增加,外界对气体做功
根据热力学第一定律
得气体吸收的热量
15、(1),速度方向与水平方向的夹角为45°;(2)
【解析】
(1)设粒子在电场中运动的时间为t0,加速度的大小为a,粒子的初速度为v0, 过Q点时速度的大小为v,沿y轴方向分速度的大小为vy,由牛顿第二定律得
由运动学公式得
竖直方向速度为
合速度为
解得
因为水平和竖直方向速度相等,所以速度方向与水平方向的夹角为45°。
(2)粒子在第一象限内做匀速圆周运动,设粒子做圆周运动的半径为R ,由几何关系可得
由牛顿第二定律得
解得
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