资源描述
2026年山东省滨州市邹平县黄山中学高三下学期第一次月考文综试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、关于分子间相互作用力与分子间势能,下列说法正确的是( )
A.在10r0(r0为分子间作用力为零的间距,其值为10-10m)距离范围内,分子间总存在着相互作用的引力
B.分子间作用力为零时,分子间的势能一定是零
C.当分子间作用力表现为引力时,分子间的距离越大,分子势能越小
D.分子间距离越大,分子间的斥力越大
2、2020年3月9日19时55分,我国在西昌卫基发射中心,成功发射北斗系统第五十四颗导航卫星,北斗三号CEO-2是一颗地球同步轨道卫星,以下关于这颗卫星判断正确的是( )
A.地球同步轨道卫星的运行周期为定值
B.地球同步轨道卫星所受引力保持不变
C.地球同步轨道卫星绕地运行中处干平衡状态
D.地球同步轨道卫星的在轨运行速度等于第一宇宙速度
3、下列描述中符合物理学史实的是( )
A.第谷通过长期的天文观测,积累了大量的天文资料,并总结出了行星运动的三个规律
B.开普勒通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律
C.伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献
D.万有引力定律和牛顿运动定律都是自然界普遍适用的规律
4、如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为
A.,负 B.,正
C.,负 D.,正
5、如图甲所示,直径为0.4m、电阻为0.1Ω的闭合铜环静止在粗糙斜面上,CD为铜环的对称轴,CD以下部分的铜环处于磁感应强度B方向垂直斜面且磁感线均匀分布的磁场中,若取向上为磁场的正方向,B随时间t变化的图像如图乙所示,铜环始终保持静止,取,则( )
A.时铜环中没有感应电流 B.时铜环中有沿逆时针方向的感应电流(从上向下看)
C.时铜环将受到大小为、沿斜面向下的安培力 D.1~3s内铜环受到的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小
6、如图所示,总阻值为R的正方形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框平面垂直,线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出,第二次以线速度v2让线框绕轴MN匀速转过90°,下列说法正确的是( )
A.第一次操作过程中线框产生的感应电流方向沿逆时针方向
B.两次操作过程中经过线框横截面的电量之比为2∶1
C.若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等,则v1:v2=π:2
D.若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等,则v1:v2=2:π
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,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点不计重力下列说法正确的是
A.M带负电荷,N带正电荷
B.M在b点的动能小于它在a点的动能
C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能
D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功
8、一定质量的理想气体,从状态A变化到状态B,再变化到状态C,变化过程的p-V图象如图所示,已知状态A时气体温度为200K。下列说法正确的是( )
A.状态B时气体温度是600K
B.状态C时气体温度是600K
C.状态A到B的过程,气体放热
D.状态B到C的过程,气体放热
E.状态A到B再到C的过程,气体内能先增大后减小
9、如图所示的直角坐标系中,第一象限中有一匀强电场,场强方向与轴的夹角为。在第四象限存在宽度为,沿轴负方向足够长的匀强磁场。磁感应强度为,方向垂直纸面向里。现有不计重力的带电粒子(电荷量为,质量为)以速度从点射入磁场(与轴的夹角为)。若带电粒子通过磁场后恰好从点射入电场,并从上距离点为的点(图中未标出)离开电场。下列分析正确的是( )
A.带电粒子进入磁场时的速度大小为
B.带电粒子从点到点(图中未标出)运动的总时间为
C.该匀强电场的场强大小为
D.带电粒子离开电场时的动能为
10、如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板、间有垂直极板方向的匀强电场,圆筒内可以产生质子和氚核,它们由静止进入极板间,经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场,在磁场中运动半周后打到底片上。不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。则下列判断正确的是( )
A.质子和氚核在极板、间运动的时间之比为
B.质子和氚核在磁场中运动的时间之比为
C.质子和氚核在磁场中运动的速率之比为
D.质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为
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)用如图甲所示装置验证滑块(含遮光片)和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下:
①用天平测滑块(含遮光片)质量M和重物质量m,用螺旋测微器测遮光片宽度d。测得M=3.0kg,m=l.0kg。
②正确安装装置,并调整气垫导轨使其水平,调整滑轮,使细线与导轨平行。
③在气垫导轨上确定点A,让滑块由静止从A点释放,记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间;并用刻度尺测A、B两点间距离s。
④改变A点位置,重复第③步,得到如下表数据:
1
2
3
4
5
6
s/cm
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
/()
2.19
1.78
1.55
1.38
1.26
1.17
回答下列问题:
(1)测遮光片的宽度d时的情况如图乙所示,则d=___________mm。
(2)只将滑块放在导轨上,给气垫导轨充气,调整气垫导轨,当滑块___________时,可以认为导轨水平了。
(3)某同学分析处理表中第3组数据,则他算得系统减少的重力势能△Ep=___________J,系统增加的动能△Ek=___________J。根据计算结果,该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。(g取9.80m/s2,计算结果保留3位有效数字)
(4)另一位同学认为前面伺学只选择了一组数据,他尝试利用上表中全部数据,做出了函数关系图像,图像是一条过坐标原点的直线___________。
A. B. C. D.
12.(12分)某学习小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验,其主要实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量挡光条的宽度为d,用天平测量滑块(含挡光条)的质量为M,砝码盘及砝码的总质量为m;
B.调整气垫导轨水平;
C.光电门移到B处,读出A点到B点间的距离为x1,滑块从A处由静止释放,读出挡光条通过光电门的挡光时间为t1;
D.多次改变光电门位置,重复步骤C,获得多组数据。
请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度时示数如图2所示,其读数为___________mm;
(2)调整气垫导轨下螺丝,直至气垫导轨工作时滑块轻放在导轨上能__________,表明导轨水平了;
(3)在实验误差允许范围内,机械能守恒定律得到验证,则如图丙图象中能正确反映光电门的挡光时间t随滑块的位移大小x的变化规律的是_________。
A. B. C. 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.(10分)如图所示,在竖直虚线范围内,左边存在竖直向下的匀强电场,场强大小为,右边存在垂直纸面向里的匀强磁场,两场区的宽度相等。电荷量为、质量为的电子以初速度水平射入左边界后,穿过电、磁场的交界处时速度偏离原方向角。再经过磁场区域后垂直右边界射出。求:
(1)电子在电场中运动的时间;
(2)磁感应强度的大小。
14.(16分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向;
(4)若ab棒从静止到速度稳定下滑的距离为20m,求此过程R产生的热量。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
15.(12分)如图所示的坐标系内,以垂直于x轴的虚线PQ为分界线,左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,AC边有一挡板可吸收电子,AC长为d. 右侧为偏转电场,两极板长度为,间距为d. 电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏. 现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,电子能打在荧光屏上的最远处为M点,M到下极板右端的距离为,电子电荷量为e,质量为m,不考虑电子间的相互作用以及偏转电场边缘效应,求:
(1)电子通过磁场区域的时间t;
(2)偏转电场的电压U;
(3)电子至少以多大速率从O点射出时才能打到荧光屏上.
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、A
【解析】
A.分子间同时存在引力和斥力,在平衡距离以内表现为斥力,在平衡距离以外表现为引力,在10r0距离范围内,分子间总存在着相互作用的引力,A正确;
BC.设分子平衡距离为r0,分子距离为r,当r>r0,分子力表现为引力,分子距离越大,分子势能越大;当r<r0,分子力表现为斥力,分子距离越小,分子势能越大;故当r=r0,分子力为0,分子势能最小;由于分子势能是相对的,其值与零势能点的选择有关,所以分子距离为平衡距离时分子势能最小,但不一定为零,B、C错误;
D.分子间距离越大,分子间的斥力越小,D错误。
故选A。
2、A
【解析】
A.同步卫星相对地球是静止的,即运行周期等于地球自转周期,为定值,A正确;
BC.地球同步轨道卫星所受引力充当圆周运动的向心力,时时刻刻指向圆心,为变力,其合力不为零,故不是出于平衡状态,BC错误;
D.第一宇宙速度是最小发射速度,最大环绕速度,即为在地球表面环绕的卫星的速度,而同步卫星轨道半径大于地球半径,根据可知,轨道半径越大,线速度越小,所以同步卫星运行速度小于第一宇宙速度,D错误。
故选A。
3、C
【解析】
A.第谷进行了长期的天文观测,积累了丰富的资料。以此为基础,之后的开普勒进一步研究总结出了太阳系行星运动的三个规律。所以A错误;
B.牛顿通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律,不是开普勒。所以B错误;
C.伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献,符合物理学史实。所以C正确;
D.万有引力定律和牛顿运动定律都有一定适用范围,不适用于高速微观世界。所以D错误。
故选C。
4、C
【解析】
因为上表面的电势比下表面的低,根据左手定则,知道移动的电荷为负电荷;根据电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡可得:
解得:
因为电流为:
解得:
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析相符,故C正确;
D.与分析不符,故D错误.
5、C
【解析】
A.分析图乙可知,时,磁感应强度处于变化的过程中,铜环中磁通量变化,产生感应电流,A错误;
B.时,垂直斜面向下的磁通量逐渐减小,根据楞次定律可知,铜环中产生顺时针方向的感应电流,B错误;
C.时,垂直斜面向上的磁通量逐渐减小,根据法拉第电磁感应定律可知
根据欧姆定律可知
安培力
C正确;
D.时间内,磁感应强度变化率不变,则感应电流不变,磁感应强度先减小后增大,根据楞次定律的可知,安培力先向下减小后向上增大,则摩擦力方向向上,逐渐减小,后续可能方向向下逐渐增大,D错误。
故选C。
6、D
【解析】
A.由右手定则可知,第一次操作过程中感应电流的方向为顺时针方向,选项A错误;
B.由公式可知两次操作过程中经过线框横截面的电量相同,选项B错误;
C.设线框的边长为L,若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等,第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出
第二次以线速度v2让线框转过90°
Q1=Q2
所以
选项C错误;
D.若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等,第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出
第二次以线速度v2让线框转过90°
得
D选项正确。
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、ABC
【解析】
试题分析:由粒子运动轨迹可知,M受到的是吸引力,N受到的是排斥力,可知M带负电荷,N带正电荷,故A正确.M从a到b点,库仑力做负功,根据动能定理知,动能减小,则b点的动能小于在a点的动能,故B正确.d点和e点在同一等势面上,电势相等,则N在d点的电势能等于在e点的电势能,故C正确.
D、N从c到d,库仑斥力做正功,故D错误.故选ABC
考点:带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】本题关键是根据曲线运动的条件判断出静电力的方向,掌握判断动能和电势能变化的方向,一般的解题思路是根据动能定理判断动能的变化,根据电场力做功判断电势能的变化.
8、ADE
【解析】
A.从A到B为等容变化,则由查理定律可得
选项A正确;
B.从B到C为等压变化,则由盖吕萨克定律可得
选项B错误;
C.状态A到B的过程,气体体积不变,则W=0,温度升高,则∆U>0,则由热力学第一定律可知,气体吸热,选项C错误;
D.状态B到C的过程,气体体积减小,则W>0;温度降低,则∆U<0,则由热力学第一定律可知,Q<0,即气体放热,选项D正确;
E.状态A到B再到C的过程,气体温度先升高后降低,可知气体的内能先增大后减小,选项E正确。
故选ADE。
9、BD
【解析】
A.带电粒子的运动轨迹如图所示,由几何关系可知,带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径为:
,
由
得
,
故A错误;
B.带电粒子在匀强磁场中的运动时间为:
,
在匀强电场中:
,
由题设知,垂直电场方向做匀速直线运动
,
沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,
,
解得:
,
,
从到的时间为:
,
故B正确,C错误;
D.带电粒子从到过程中由动能定理可知
,
解得:
,
故D正确。
故选:BD
10、AD
【解析】
由题意可知质子和氚核的质量之比为1:3;电量之比为1:1;
A.粒子在电场中做初速度为零的匀加速动,电场力提供加速度,则有
可得
故质子和氚核在极板间运动的时间之比
故A正确;
B.带电粒子在磁场中做圆周运动的周期
质子和氚核在磁场中均运动半个周期,则质子和氚核在磁场中运动的时间之比
故B错误;
C.根据动能定理有
得
故C错误;
D.由公式
得质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比
故D正确。
故选AD。
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、2. 150 静止 3. 92 3. 85 D
【解析】
(1)[1].测遮光片的宽度d =2mm+0.01mm×15.0=2.150mm;
(2)[2].只将滑块放在导轨上,给气垫导轨充气,调整气垫导轨,当滑块静止时,可以认为导轨水平了;
(3)[3][4].分析处理表中第3组数据,则算得系统减少的重力势能
△Ep=mgs=1.0×9.8×0.40J=3.92J
滑块的速
系统增加的动能
(4)[5].要验证的关系是
即
则为得到的图像是一条过坐标原点的直线,则要做,故选D。
12、3.40 静止 D
【解析】
(1)[1]因游标尺是20分度的,则游标卡尺的精确度为0.05mm,则其读数
(2)[2]调整气垫导轨下螺丝,直至气垫导轨工作时滑块轻放在导轨上能静止,表明导轨水平。
(3)[3]动能的增量
重力势能的减小量
机械能守恒需要验证动能的增量等于重力势能的减小量,则
则有
ABC错误D正确。
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、(1);(2)
【解析】
(1)解法一电子在电场中做类平抛运动,有
由牛顿第二定律有
由几何关系有
解得
解法二电子在电场中运动,竖直方向上由动量定理有
由几何关系有
解得
(2)设场区的宽度为,则在电场中,有
末速度
电子在磁场中做匀速圆周运动,设轨迹半径为,则由几何知识得
由洛伦兹力提供向心力有
解得
14、(1)4m/s2(2)10m/s(3)0.4T,方向垂直导轨平面向上(4)6J
【解析】
考查导体切割磁感线运动。
【详解】
(1)因为金属棒刚开始下滑的速度为零,所以不受到安培力作用,由牛顿第二定律得:
代入数据解得a=4m/s2
(2)金属棒下滑速度稳定时,棒受力平衡,根据平衡条件有
又因为金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率
代入数据解得v=10m/s
(3)设电路中电流为I,两导轨间金属棒的长为l,磁场的磁感应强度为B,则
因为:
联立解得B=0.4T。磁场方向垂直导轨平面向上。
(4)由功能关系得,减少的重力势能转化为导体棒的动能、摩擦生热和电阻R上的焦耳热,摩擦力做功为:
所以摩擦生热产生的能量为Q=8J,因此,电阻R上产生的热量为
。
15、 (1) ;(2);(3)
【解析】
(1) 电子在磁场区域运动周期为
通过磁场区域的时间为t1=T=
(2) 由几何知识得r=d,又r=
解得v=
通过电场的时间t2=,代入数据解得t2=
电子离开电场后做匀速直线运动到达M点
,又y1+y2=d
解得y1=d
故
代入数据解得U=
(3) 电子恰好打在下极板右边缘
磁场中r′=
电场中水平方向d=v′t
竖直方向r′=
由上述三式代入数据解得v′=
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