资源描述
河南省开封市、商丘市九校2026年5月高三月考物理试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭合开关S,小灯泡正常发光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )
A.线圈的电阻偏大
B.小灯泡的额定电压偏大
C.电源的电动势偏小
D.线圈的自感系数偏小
2、如图所示,质量为的木块在质量为的长木板上滑行,木块与长木板间动摩擦因数为,长木板与地面间动摩擦因数为。若长木板处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小为( )
A. B. C. D.
3、如图所示,一倾角为30°的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离d处有一带负电的电荷量为q、质量为m的小物体与圆盘始终保持相对静止.整个装置放在竖直向上的匀强电场中,电场强度,则物体与盘面间的动摩擦因数至少为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g为重力加速度)( )
A. B.
C. D.
4、如图甲所示的理想变压器,原线圈接一定值电阻R0,副线圈与一额定电流较大的滑动变阻器R相连接,现在M、N间加如图乙所示的交变电压。已知变压器原、副线圈的匝数比为,定值电阻的额定电流为2.0A,阻值为R=10Ω。为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路的电阻值至少为( )
A.1Ω B.Ω
C.10Ω D.102Ω
5、如图所示,将两个质量均为m,带电量分别为+q、﹣q的小球a、b用绝缘细线悬挂于O点,置于水平方向的匀强电场中,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为30°.则F的大小可能为( )
A.mg B.mg C.mg D.mg
6、马路施工处警示灯是红色的,除了因为红色光容易引起视觉注意以外,还因为红色光比其它可见光传播范围更广,这是由于红色光()
A.更容易发生衍射 B.光子的能量大
C.更容易发生干涉 D.更容易发生光电效应
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、以下说法正确的是________。
A.某物质的密度为ρ,其分子的体积为,分子的质量为m,则
B.空气中水蒸气的压强与同温度下水的饱和汽压的比值越大,空气的相对湿度越大
C.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的大头针,水也不会流出,这是由于大头针填充了水分子间的空隙
D.内能不同的物体,物体内部分子热运动的平均动能可能相同
E.玻璃管裂口放在火上烧熔,它的尖锐处就变圆滑,是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下,表面积要收缩到最小的缘故
8、粗细均匀的正方形金属线框abcd静止在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在垂直水平面的匀强磁场中,ab边与磁场边界MN重合,如图所示。现用水平向左的外力F将线框拉出磁场,且外力与时间的函数关系为F=b+kt,b和k均为常数。在拉出线框的过程中,用i表示线框中的电流,Q表示流过线框某截面的电荷量,下列描述电流与时间及电荷量与时间变化关系的图象可能正确的是( )
A. B. C. D.
9、在倾角为的光谱固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块和,它们的质量分别为和,弹簧的劲度系数为,为一固定挡板,开始未加电场系统处于静止状态,不带电,带电量为,现加一沿斜面方问向上的匀强电场,物块沿斜面向上运动,当刚离开时,的速度为,之后两个物体运动中当的加速度为时,的加速度大小均为,方向沿斜面向上,则下列说法正确的是( )
A.从加电场后到刚离开的过程中,发生的位移大小为
B.从加电场后到刚离开的过程中,挡板对小物块的冲量为
C.刚离开时,电场力对做功的瞬时功率为
D.从加电场后到刚离开的过程中,物块的机械能和电势能之和先增大后减小
10、如图(a),A、B为某电场中沿x方向上的两个点,现将正点电荷q从A点静止释放,仅在电场力作用下沿x轴方向运动一段距离到达B点,其电势能Ep随x的变化关系如图(b)所示,则
A.从A到B,电势先逐渐降低后逐渐升高
B.从A到B,电场强度先增大后减小
C.从A到B的过程中,电荷所受电场力先减小后增大
D.从A到B的过程中,电场力对电荷先做负功后做正功
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)用图甲所示的元件做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验。小灯泡额定电压约为额定电流约为。完成下列各小题。
(1)图甲中已经作出了部分连线,请在此基础上完成电路元件连接_______。
(2)在实验进行的某一次测量中,电压表、电流表的示数如图乙所示,则电压为______,电流为________,此时小灯泡的功率为________。
(3)下列有四个关于小灯泡伏安特性曲线的图象,其中正确的是________
A. B. C. D.
12.(12分)现有一电池,电动势E约为5V,内阻r 约为50Ω,允许通过的最大电流为50mA.为测定该电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验.图中R为电阻箱,阻值范围为0~999.9Ω,R.为定值电阻 V 为理想电压表.
(1)可供选用的R.有以下几种规格,本实验应选用的R.的规格为______ (填选项序号字母)
A.15Ω 1.0W B.50Ω 0.01W
C.60Ω 1.0W D.1500Ω 6.0W
(2)按照图甲所示的电路图,在答题卡上将图乙所示的实物连接成实验电路________.
(3)连接好电路,闭合开关S,调节电阻箱的阻值,记录阻值R 和相应的电压表示数U,测得多组实验数据,并作出如图丙所示的1/U-1/R关系图像,则电动势E=____V,内阻r=____Ω.(结果均保留两位有效数字)
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)小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示,两根平行金属导轨相距l=0.50 m,倾角θ=53°,导轨上端串接一个R=0.05 Ω的电阻.在导轨间长d=0.56 m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=2.0 T.质量m=4.0 kg的金属棒CD水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连.CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24 m.一位健身者用恒力F=80 N拉动GH杆,CD棒由静止开始运动,上升过程中CD棒始终保持与导轨垂直.当CD棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD棒回到初始位置(重力加速度g=10 m/s2,sin 53°=0.8,不计其它电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量).求:
(1)CD棒进入磁场时速度v的大小;
(2)CD棒进入磁场时所受的安培力FA的大小;
(3)在拉升CD棒的过程中,健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q.
14.(16分)质量为的小型无人机下面悬挂着一个质量为的小物块,正以的速度匀速下降,某时刻悬绳断裂小物块竖直下落,小物块经过落地,已知无人机运动中受到的空气阻力大小始终为其自身重力的0.1倍,无人机的升力始终恒定,不计小物块受到的空气阻力,重力加速度为,求当小物块刚要落地时:
(1)无人机的速度;
(2)无人机离地面的高度。
15.(12分)如图所示,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,其状态变化过程的p-V图象如图所示.已知该气体在状态B时的热力学温度TB=300K,求:
①该气体在状态A时的热力学温度TA和状态C时的热力学温度TC;
②该气体从状态A到状态C的过程中,气体内能的变化量△U以及该过程中气体从外界吸收的热量Q.
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】
图中的电路是一个灯泡与电感线圈并联再与电源、开关串联起来的电路,当小灯泡正常发光时,通过灯泡和电感线圈中都有电流,当开关断开时,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象,说明开关断开后,通过小灯泡的电流也没有显著增大,这是因为原来通过电感线圈的电流小于灯泡的电流,当断电后,电感最多会产生原来通过自己的等大的电流,故造成小灯泡未闪亮的原因是线圈的电阻偏大的缘故。
故选A。
2、C
【解析】
隔离分析长木块,如图甲,受重力、支持力、向左的滑动摩擦力
①
隔离分析木板,如图乙,受重力、木块的压力、向右的滑动摩擦力、地面的支持力与向左的静摩擦力。水平方向受力平衡
②
解①②式得
竖直方向受力平衡
达到最大静摩擦力时(临界点),为
由题可知长木板静止不动,所以
所以C正确,ABD错误。
故选C。
3、A
【解析】
物体以恒定角速度转动,所以,物体在垂直盘面方向上合外力为零,故支持力
物体在盘面上的合外力即向心力
则最大静摩擦力至少为
故物体与盘面间的动摩擦因数至少为
故A正确,BCD错误.
4、A
【解析】
由题意可知,定值电阻R0在额定电流情况下分得的电压为:
则原线圈输入电压:
U1=220V-20V=200V
由变压器的工作原理:
可知:
允许电流最大时原线圈的输入功率为:
P1=U1I=200×2W=400W
由变压器输出功率等于输入功率可得:
P2=P1=400W
又由公式可知
可得:
故A正确,BCD错误。
5、A
【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时的受力图如图,根据平衡条件得知: F与T的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:,所以F的大小可能为mg,其他值不可能,故A正确,B、C、D错误;
故选A。
关键是运用图解法确定出F的最小值,以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件,分析F的最小值,从而分析F的可能值。
6、A
【解析】
A.红色光的波长较长,而频率较小,所以比其他可见光更容易发生衍射,A正确.
B.由 知红光比其他可见光的光子能量更小,B错误.
C.发生干涉的条件是两束光同频、同向、同相位,与光的颜色无关,故C错误.
D.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,红色光的频率小,不容易发生光电效应,故D错误.
故选A.
本题是物理知识在生活中的应用,考查了光的波长、频率和衍射、光电效应的关系.要知道红色光在可见光中的频率最小,波长最长.
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、BDE
【解析】
A.密度是宏观的物理量,分子的质量与体积是微观的物理量,则,故A错误;
B.根据相对湿度的定义式可知,空气中水蒸气的压强与同温度时水的饱和汽压的比值越大,空气的相对湿度越大,故B正确;
C.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的大头针,水也不会流出的原因是液体的表面张力作用,液体表面层分子的分布要比内部稀疏些,分子之间的吸引力和排斥力都减弱了,其中斥力减弱更多,所以表面层分子之间有相互吸引力,这种力叫表面张力,由于表面张力的作用,使水面形成一层弹性薄膜,所以水不会流出,故C错误;
D.物体的内能由温度、体积和物质的量决定,内能不同的物体,温度可能相同,温度是分子平均动能的标志,温度相同,分子的平均动能相同,故D正确;
E.玻璃管道裂口放在火上烧熔,熔化的玻璃在表面张力的作用下收缩到最小,从而变得圆滑,故E正确。
故选BDE。
8、AC
【解析】
A.根据牛顿第二定律可得
b+kt-BIL=ma
当b=ma时,线框匀加速离开磁场,电流与时间成正比,故A正确;
B.由于i最后恒定,即速度恒定,而外力在增加,不可能实现,故B错误;
C.电流可以与时间成正比,而由A图象可知电流与时间包围的面积为电荷量,因此Q可以与t2成正比,图象可以是曲线,故C正确;
D.若Q与t成正比,则电流为恒量,不可能实现,故D错误。
故选AC。
9、ACD
【解析】
A.开始未电场时,弹簧处于压缩状态,对A,根据平衡条件和胡克定律有
解得
物块B刚要离开C时,弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,根据胡克定律,有
解得
故从加电场后到B刚离开C的过程中,A发生的位移大小为
选项A正确;
B.从加电场后到B刚离开C的过程中,挡板C对小物块B的作用力不为零,由I=Ft知挡板C对小物块B的冲量不为0,选项B错误;
C.设A所受的电场力大小为F,当A的加速度为0时,B的加速度大小均为a,方向沿斜面向上,根据牛顿第二定律,
对A有
对B有
故有
B刚离开C时,电场力对A做功的瞬时功率为
选项C正确;
D.对A、B和弹簧组成的系统,从加电场后到B刚离开C的过程中,物块A的机械能、电势能和弹簧的弹性势能之和保持不变,弹簧的弹性势能先减小后增大,则物块A的机械能和电势能之和先增大后减小,选项D正确。
故选ACD。
10、AC
【解析】
AD.正点电荷q从A点静止释放,仅在电场力作用下沿x轴方向运动一段距离到达B点,电势能先减小后增大,则正电荷从A到B电场力先做正功,后做负功;正点电荷q电势能先减小后增大,所以电势先降低后升高。故A正确,D错误;
BC.电势能EP随位移x的变化关系图象的斜率表示电场力的大小,因此电场力先减小后增大,电场强度先减小后增大,故B错误,C正确。
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、 1.5 0.18 0.27 B
【解析】
(1)[1]小灯泡额定电压约为、额定电流约为,则电压表选用量程,电流表选用量程。小灯泡电阻约为
电流表量程的内阻一般为,电压表量程的内阻一般为几千欧。相比较而言,小灯泡电阻为“小电阻”,故应用电流表外接法。小灯泡两端电压应从0开始,则滑动变阻器应为分压接法。元件连接如图所示。
(2)[2][3][4]经估读后,电压表示数为,电流表示数为。此时小灯泡功率为
(3)[5]温度升高,小灯泡电阻变大。则图象的斜率逐渐增大,图象的斜率逐渐减小,且图像要过坐标原点。所以B正确,ACD错误。
故选B。
12、C 5.0 53
【解析】
(1)定值电阻起保护作用,电动势为5V,允许通过的电流为:50mA;由欧姆定律可得:;需要的保护电阻约为:100-50=50Ω;故电阻数值上BC均可以,但由于B中额定功率太小,所以额定电流过小,故应选择C(60Ω,1.0W);
(2)根据原理图图,连接实物图如图所示:
(3)由闭合电路欧姆定律得,可整理为,根据图象可知,解得E=5.0V;,解得.
题考查测量电动势和内电阻的实验,注意只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”,若用图象解时,基本思路是:用学过的物理定律列出表达式,再结合数学整理表达出有关一次函数式的形式,再求出k和b即可.
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)2.4m/s(2)48N(3)64J;26.88J
【解析】
(1)由牛顿第二定律:
进入磁场时的速度:
(2)感应电动势:
感应电流:
安培力:
代入得:
(3)健身者做功:
由牛顿定律:
CD棒在磁场区做匀速运动
在磁场中运动时间:
焦耳热:
14、(1);方向竖直向.上(2)27.44 m
【解析】
(1)设无人机的升力为,则
求得
悬绳断开后,无人机先向下做匀减速运动,设加速度大小为,则
求得
运动到速度为零时,需要的时间
然后无人机向上做加速运动,设加速度大小为,
根据牛顿第二定律有
求得
再经过无人机的速度
方向竖直向上
(2)小物块从无人机上刚脱落时,
离地的高度
小物块脱落后,无人机下落的高度
后又在内上升的高度
因此当小物块落地时,无人机离地面的高度
15、①;②;
【解析】
①气体从状态到状态过程做等容变化,有:
解得:
气体从状态到状态过程做等压变化,有:
解得:
②因为状态和状态温度相等,且气体的内能是所有分子的动能之和,温度是分子平均动能的标志,所以在该过程中:
气体从状态到状态过程体积不变,气体从状态到状态过程对外做功,故气体从状态到状态的过程中,外界对气体所做的功为:
由热力学第一定律有:
解得:
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