资源描述
2025-2026学年江苏省溧阳市高三考前热身物理试题解析
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、2016年2月,物理学界掀起了“引力波”风暴,证实了爱因斯坦100年前所做的预测。据报道,各种各样的引力波探测器正在建造或者使用当中。可能的引力波探测源包括致密双星系统(白矮星、中子星和黑洞)。若质量分别为m1和m2的A、B两天体构成双星,如图所示。某同学由此对该双星系统进行了分析并总结,其中结论不正确的是( )
A.A、B做圆周运动的半径之比为m2:m1
B.A、B做圆周运动所需向心力大小之比为1:1
C.A、B做圆周运动的转速之比为1:1
D.A、B做圆周运动的向心加速度大小之比为1:1
2、如图,一根长直导线竖直放置,通以向上的电流。直导线与铜圆环紧贴但相互绝缘,且导线经过环心O。下述各过程中,铜环中有感应电流的是( )
A.环竖直向上匀速运动
B.环绕环心O匀速转动
C.环向左匀速运动
D.环以导线为轴匀速转动
3、如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动.用G表示无人机重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是
A. B.
C. D.
4、如图所示,在光滑水平面上有质量分别为、的物体A,B通过轻质弹簧相连接,物体A紧靠墙壁,细线连接A,B使弹簧处于压缩状态,此时弹性势能为,现烧断细线,对以后的运动过程,下列说法正确的是( )
A.全过程中墙对A的冲量大小为
B.物体B的最大速度为
C.弹簧长度最长时,物体B的速度大小为
D.弹簧长度最长时,弹簧具有的弹性势能
5、如图所示,一正方形木板绕其对角线上O1点做匀速转动。关于木板边缘的各点的运动,下列说法中正确的是
A.A点角速度最大
B.B点线速度最小
C.C、D两点线速度相同
D.A、B两点转速相同
6、磁流体发电机的结构简图如图所示。把平行金属板A、B和电阻R连接,A、B之间有很强的磁场,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)以速度v喷入磁场,A、B两板间便产生电压,成为电源的两个电极。下列推断正确的是( )
A.A板为电源的正极
B.电阻R两端电压等于电源的电动势
C.若减小两极板的距离,则电源的电动势会减小
D.若增加两极板的正对面积,则电源的电动势会增加
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,、为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置。线圈中通有如图乙所示的交变电流,则以下说法正确的是( )
A.时刻,两线圈间作用力为零
B.时刻,两线圈间吸力最大
C.在到时间内,、两线圈相吸
D.在到时间内,、两线圈相斥
8、如图所示,三根长均为L的轻杆组成支架,支架可绕光滑的中心转轴O在竖直平面内转动,轻杆间夹角均为120°,轻杆末端分别固定质量为m、2m和3m的n、p、q三个小球,n球位于O的正下方,将支架从图示位置由静止开始释放,下列说法中正确的是( )
A.从释放到q到达最低点的过程中,q的重力势能减少了mgL
B.q达到最低点时,q的速度大小为
C.q到达最低点时,轻杆对q的作用力为5mg
D.从释放到q到达最低点的过程中,轻杆对q做的功为3mgL
9、如图所示,足够长的粗糙斜面固定于竖直向上的匀强电场中,两个带等量负电荷的物体AB(不计AB间的相互作用)用质量不计的轻弹簧直接相连,在恒力作用下沿斜面向上做匀速运动,AB与斜面间的动摩擦因数分别为且,物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻轻弹簧突然断开,A在作用下继续前进,B最后静止在斜面上,则( )
A.轻弹簧断开前,摩擦力对B的冲量大于对A的冲量
B.B静止前,A和B组成的系统动量守恒
C.轻弹簧断开瞬间,B物体加速度为零
D.轻弹簧断开后,A物体所受重力的功率变大、电势能增大
10、如图所示,边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动,轴OO′'垂直于磁感线,制成一台交流发电机,它与理想变压器的原线圈连接,变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2,二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大,从正方形线圈处于图示位置开始计时,下列判断正确的是( )
A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2cos ωt
B.变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1
C.电压表V示数为NBωL2
D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和电压表示数均变小
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)某同学欲将量程为、内阻为的表头改装成一个多用电表,改装后的电表有几个不同量程,分别为量程为和的双量程电压表及量程为的电流表,设计电路如图所示。定值电阻和的值待定,为单刀单掷开关,为单刀双掷开关。已知将开关断开,置于“2”挡时,多用电表的量程为10V,回答下列问题:
(1)表笔A应为_______________(填“红”或“黑”)色;
(2)将开关断开,置于“1”挡时,多用电表用于测量_____________(填“电流”或“电压”);开关闭合,置于“1”挡时,多用电表用于测量__________________(填“电流”或“电压”);
(3)定值电阻的阻值_______________Ω,____________Ω、____________Ω(结果保留三位有效数字)
12.(12分)某同学设计了一个既可以测电阻又可以测电源电动势与内阻的实验电路,如图甲所示,实验室提供了以下实验器材:
电源E(电动势约为6V,内阻约为1Ω);
定值电阻R0(阻值约为5Ω);
电流表A(量程30mA,内阻约为5Ω);
电流表B(量程1A,内阻约为1Ω);
电压表C(量程6V,内阻约为5kΩ);
电压表D(量程3V,内阻约为3kΩ);
滑动变阻器F(阻值0~20Ω);
滑动变阻器G(阻值0~500Ω)
根据题中所给信息,请回答以下问题
(1)电流表应选________,滑动变阻器应选________;(选填器材代号)
(2)该同学操作正确无误,用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,其数据如下表所示:
I(A)
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
U1(V)
5.68
5.61
5.57
5.51
5.48
5.40
U2(V)
1.44
1.69
1.91
2.16
2.39
2.62
根据表中数据求得定值电阻R0=________Ω(保留一位小数),其测量值________真实值(选填“>”、“<”或“=”);该同学同时利用上表测得的数据求得电动势和内阻,由误差分析可知,电动势的测量值________电动势的真实值(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)该同学进一步利用了一个辅助电源E′,采用如图乙所示电路测量电源的电动势,测量过程中,调节R后再调节R1,使电流表A1的示数为0,测得多组数据。这样,电源的电动势的测量值________电源电动势的真实值(选填“>”、“<”或“=”)。
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,薄木板在外力F的作用下带着小物块一起沿粗糙水平面向右匀速运动,薄木板的质量M=5kg,小物块的质量m=1kg,小物块位于薄木板的最右端,薄木板和小物块与水平地面的摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.2。从某时刻开始,外力F大小不变方向相反的作用在薄木板上,g取10m/s2。求:
(1)外力F的大小;
(2)忽略薄木板的高度,当小物块静止时,距薄木板的右端L=15.5m,则两者一起匀速运动的速度是多少?
14.(16分)一位同学的家住在一座25层的高楼内,他每天乘电梯上楼,经过多次仔细观察和反复测量,他发现电梯启动后的运动速度符合如图所示的规律,他就根据这一特点在电梯内用台秤、重物和停表测量这座楼房的高度。他将台秤放在电梯内,将重物放在台秤的托盘上,电梯从第一层开始启动,经过不间断地运行,最后停在最高层,在整个过程中,他没有来得及将台秤的示数记录下来,假设在每个时间段内台秤的示数都是稳定的,重力加速度g取10m/s2;
(1)电梯在0—3.0s时间段内台秤的示数应该是多少?
(2)根据测量的数据,计算该座楼房每一层的平均高度。
时间/s
台秤示数/kg
电梯启动前
5.0
0—3.0
3.0—13.0
5.0
13.0—19.0
4.6
19.0以后
5.0
15.(12分)如图甲所示,一对平行金属板C、D相距为d,O、Ol为两板上正对的小孔,紧贴D板右侧。存在上下范围足够大、宽度为三的有界匀强磁场区,磁场方向垂直纸面向里,MN、GH是磁场的左、右边界。现有质量为m、电荷量为+q的粒子从O孔进入C、D板间,粒子初速度和重力均不计。
(1)C、D板间加恒定电压U,C板为正极板,求板间匀强电场的场强大小E和粒子从O运动到Ol的时间t;
(2)C、D板间加如图乙所示的电压,U0为已知量,周期T是未知量。t=0时刻带电粒子从O孔进入,为保证粒子到达O1孔具有最大速度,求周期T应满足的条件和粒子到达Ol孔的最大速度vm;
(3)磁场的磁感应强度B随时间的变化关系如图丙所示,B0为已知量,周期T0=。=0时,粒子从O1孔沿OO1延长线O1O2方向射入磁场,始终不能穿出右边界GH,求粒子进入磁场时的速度v,应满足的条件。
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】
AB.因为两天体的角速度相同,由万有引力提供向心力
可知两天体的向心力大小相等,半径之比为
AB正确;
C.根据角速度与转速的关系
可知两天体转速相同,C正确;
D.由
得
D错误。
本题选不正确的,故选D。
2、C
【解析】
AD.直导线中通以恒定的电流时,产生稳恒的磁场,根据安培定则判断可知,直导线两侧的磁场方向相反,由于左右对称,当环竖直向上、向下匀速运动或以直导线为轴转动,穿过铜环的磁通量始终为零,保持不变,所以没有感应电流产生,AD错误;
B.环绕环心O匀速转动,穿过铜环的磁通量始终为零,没有感应电流产生,B错误;
C.环向左匀速运动,磁通量增加,有感应电流产生,C正确。
故选C。
3、B
【解析】
由于无人机正沿直线朝斜向下方匀速运动即所受合外力为零 ,所以只有B图受力可能为零,故B正确.
4、C
【解析】
AB.当弹簧第一次恢复原长时A恰好离开墙壁,此过程弹性势能转化为物体B的动能,由能量守恒
求得
该速度就是B的最大速度,此过程A的动量始终为零,对A由动量定理
对B由动量定理
解得
选项AB错误;
C.以后的运动过程中物体A将不再与墙壁有力的作用,A、B系统动量守恒,当弹簧长度最长时,A、B速度相同,根据动量守恒
代入得
C正确;
D.弹簧长度最长时
则
选项D错误。
故选C。
5、D
【解析】
A.根据题意,一正方形木板绕其对角线上点做匀速转动,那么木板上各点的角速度相同,故A错误;
B.根据线速度与角速度关系式,转动半径越小的,线速度也越小,由几何关系可知, 点到BD、BC边垂线的垂足点半径最小,线速度最小,故B错误;
C.从点到、两点的间距相等,那么它们的线速度大小相同,方向不同,故C错误;
D.因角速度相同,因此它们的转速也相等,故D正确;
故选D。
6、C
【解析】
A.等离子体进入磁场,根据左手定则,正电荷向下偏转,所以B板带正电,为电源的正极,A极为电源的负极,故A错误;
B.分析电路结构可知,A、B为电源的两极,R为外电路,故电阻R两端电压为路端电压,小于电源的电动势,故B错误;
CD.粒子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,有
解得
减小两极板的距离d,电源的电动势减小,增加两极板的正对面积,电动势不变,故C正确,D错误。
故选C。
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、ACD
【解析】
A.时刻,A线圈中电流变化率为零,B线圈中感应电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故A正确;
B.时刻A线圈中电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故B错误;
C.在到时间内,A线圈中电流在减小,B线圈中磁通量在减小,根据楞次定律,AB两线圈相吸,故C正确;
D.在到时间内,A线圈中电流在增大,B线圈中磁通量在增大,根据楞次定律,AB两线圈排斥,故D正确。
故选ACD。
8、BD
【解析】
A.从释放到到达最低点的过程中,的重力势能减少了
故A错误;
B.、、三个小球和轻杆支架组成的系统机械能守恒,、、三个小球的速度大小相等,从释放到到达最低点的过程中,根据机械能守恒则有
解得
故B正确;
C.到达最低点时,根据牛顿第二定律可得
解得
故C错误;
D.从释放到到达最低点的过程中,根据动能定理可得
解得轻杆对做的功为
故D正确;
故选BD。
9、BD
【解析】
A.设AB所带电荷量均为,则物A所受摩擦力
由于不知道与的大小,故无法判断与的大小关系,故A错误;
B.B静止前,AB组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,故B正确;
C.轻弹簧断开瞬时,B物体受重力、斜面支持力和摩擦力作用,加速度不为零,故C错误;
D.物体A在轻弹簧断开前,在拉力作用下匀速向上运动弹簧断开后,少了向下的拉力,物体A所受合力向上,做加速运动,所以重力的功率增大,电场力做负功,电势能增大,故D正确。
故选BD。
10、AC
【解析】
A.从垂直于中性面时开始时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
e=NBL2ωcosωt
故A正确;
B.变压器的输入与输出功率之比为1:1,故B错误;
C.交流电在一个周期内有半个周期通过二极管,次级交流电压的最大值等于
U2m=2NBωL2
根据电流的热效应可得
解得
U=NBωL2
故C正确;
D.当P位置向下移动,R增大,根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表V的示数不变,电阻消耗的功率变小,故电流表示数变小,故D错误。
故选AC.
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、黑 电压 电流 4600 100 10.2
【解析】
(1)[1].根据表头的极性,因电流要从红表笔流入电表,可知表笔A应为黑色;
(2)[2][3].将开关断开,置于“1”挡时,表头与R2串联,则多用电表用于测量电压;开关闭合,置于“1”挡时,R3与表头并联,则多用电表用于测量电流;
(3)[4].已知将开关断开,置于“2”挡时,多用电表的量程为10V,则
[5].将开关断开,置于“1”挡时,多用电表的量程为1V,则
[6].将开关接通,置于“1”挡时,多用电表的量程为100mA,则
12、B F 4.8 < < =
【解析】
(1)[1][2].电源电动势为6V,保护电阻约为5Ω,则电流约为
I=A=1A
故为了能准确测量,电流表应选择B;因电源内电阻较小,故滑动变阻器应选择阻值较小的F;
(2)[3][4][5].由电路图可知,U2为定值电阻两端的电压,电流表示数为R0中的电流,由图可知电压表示数与电流表示数成正比,则可知,定值电阻的阻值为
R0=≈4.8Ω
由于采用了电流表外接法,故测量出的电流偏大,则由欧姆定律可知,测量值小于真实值;如果用来测量电动势和内阻,由于采用相对电源的电流表外接法,由于电压表分流作用而使电流表示数偏小,则测出的电动势偏小;
(3)[6].由于电压表支路中电流为零,故电压表不再分流,则此时电流表测出的电流为干路电流,电压表示数为路端电压,因此测量结果是准确的。
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)30N;(2)m/s
【解析】
(1)两者一起匀速运动,由平衡条件有
F=μ1(M+m)g=30N
(2)外力F反向后,小物块脱离长木板在水平面上做减速运动,加速度
a1==μ2g=2m/s2
设初速度为v0,有,0=v0 -a1t1,得
,
薄木板也做减速运动,加速度
=11m/s2
由于a2>a1,所以薄木板的速度先减到零,有=x2,0=v0-a2t2,得
,
然后薄木板向左加速运动,加速度
=1m/s2
有,小物块距薄木板右端的距离
L=x1-x2+x3
解得
m/s
14、 (1)5.8kg;(2)2.9m。
【解析】
(1)由图象可知,电梯在13.0—19.0s内向上做匀减速运动,由牛顿第二定律:
匀速运动时的速度
0—3.0s内,电梯向上做匀加速运动,设其加速度为a2,则
由牛顿第二定律:
即0—3.0s内台秤的示数应该为5.8kg;
(2)0—3.0s内电梯的位移
3.0—13.0s内电梯的位移
13.0—19.0s内电梯的位移
总高度
平均高度
。
15、(1);;(2);;(3)
【解析】
(1)板间匀强电场的场强
粒子在板间的加速度
根据位移公式有
解得
(2)粒子一直加速到达孔速度最大,设经历时间,则
解得
由动能定理有
解得
(3)当磁感强度分别为、时,设粒子在磁场中圆周运动半径分别为、,周期分别为、,根据洛伦兹力提供向心力有
解得
且有
同理可得
,
故粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周后从左边界飞出磁场,如图所示
由几何关系有
解得
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