资源描述
广西示范中学2026年高三下学期寒假开学考试物理试题
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、在轴上有两个点电荷、,其静电场的电势在轴上的分布情况如图所示,则( )
A.和带有同种电荷
B.处的电场强度为零
C.将一负电荷从处移动到处,其电势能增加
D.将一负电荷从处移到处,电场力做功为零
2、如图所示,一理想变压器,其原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,为了使变压器输入功率增大,可使
A.其他条件不变,原线圈的匝数n1增加
B.其他条件不变,副线圈的匝数n2减小
C.其他条件不变,负载电阻R的阻值增大
D.其他条件不变,负载电阻R的阻值减小
3、某篮球运动员垂直起跳的高度为100cm,则该运动员的滞空时间(运动员起跳后,从双脚都离开地面到任意一只脚接触地面的时间间隔)约为( )
A.0.20s B.0.45s C.0.90s D.1.60s
4、如图,轻弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放有质量相等的物块、,系统处于静止状态。现用竖直向上的力作用在上,使其向上做匀加速直线运动以表示离开静止位置的位移,表示物块对的压力大小,在、分离之前,下列表示和之间关系的图象可能正确的是( )
A. B. C. D.
5、在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M,气缸内有一质量为m的活塞,已知M>m.活塞密封一部分理想气体.现对气缸施加一个水平向左的拉力F(如图甲),稳定时,气缸的加速度为a1,封闭气体的压强为p1,体积为V1;若用同样大小的力F水平向左推活塞(如图乙),稳定时气缸的加速度为a1,封闭气体的压强为p1,体积为V1.设密封气体的质量和温度均不变,则 ( )
A.a1 =a1,p1<p1,V1>V1
B.a1<a1,p1>p1,V1<V1
C.a1=a1,p1<p1,V1<V1
D.a1>a1,p1>p1,V1>V1
6、如图所示,足够长的水平传送带以速度逆时针转动,一质量为1kg的物体以的速度水平向右滑上传送带,经一定的时间后,物体返回到出发点。已知物体与带之间的动摩擦因数,重力加速度g=10m/s2。则在该过程中摩擦力对物体做的功为( )
A.0 B.2.5J C.6.5J D.12J
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、下列说法正确的是________(填正确答案标号)
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
8、如图所示,MN 是一半圆形绝缘线,O 点为圆心,P 为绝缘线所在圆上一点,且 OP垂直于 MN,等量异种电荷分别均匀分布在绝缘线上、下圆弧上.下列说法中正确的( )
A.O 点处和 P 点处的电场强度大小相等,方向相同
B.O 点处和 P 点处的电场强度大小不相等,方向相同
C.将一正点电荷沿直线从 O 移动到 P,电场力始终不做功
D.将一正点电荷沿直线从 O 移动到 P,电势能增加
9、如图所示质量均为m的物体AB通过轻质弹簧连接;物体A、C通过轻绳连接在光滑的轻质定滑轮两侧,用手托着质量为M的物体C使A静止在弹簧上,物体B静止在地面上,绳伸直恰无弹力。忽略空气阻力,放手后物体C下落,直至物体B对地面恰好无压力。若将C换成大小为Mg的竖直向下的拉力作用,也直至物体B对地面恰好无压力。两种情况下,此时A的动能分别表示为、,A的重力势能分别表示为、,弹簧的弹性势能分别表示为、,细绳对A所做的功分别表示为、,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10、如图是在四川景区九寨沟拍摄的一张风景照片,湖水清澈见底,近处湖面水下的树枝和池底都看得很清楚,而远处则只看到对岸山峰和绿树的倒影,水面下的景物则根本看不到.下列说法中正确的是( )
A.远处山峰的倒影非常清晰,是因为来自山峰的光线在水面上发生了全反射
B.光从空气射入水中,光的波速变小,波长变小
C.远处水面下景物的光线到水面处,入射角较大,可能发生了全反射,所以看不见
D.来自近处水面下景物的光射到水面处,入射角较小,反射光强而折射光弱,因此有较多的能量射出水面而进入人的眼睛中
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)如图所示是测量磁感应强度B的一种装置.把一个体积很小的电阻为R、匝数为N、面积为S的测量线圈L放在通电螺线管内待测处,线圈平面与螺线管轴线垂直,将测量线圈跟测量电量的仪器G表串联.当闭合电键K时,G表可测得瞬间流过测量线圈的电量ΔQ,则:
(1)(多选题)测量磁感应强度B所依据的物理规律是_______.
A.法拉第电磁感应定律和焦耳定律
B.闭合电路欧姆定律和焦耳定律
C.法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律
D.法拉第电磁感应定律和楞次定律
(2)用此方法测量通电螺线管内轴线处磁感应强度的表达式为B=______________.
12.(12分)某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小,如图甲所示,将直径约为3cm的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.
(1) 实验时,应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源.
(2) 实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度L1,以及此时圆盘的直径d1,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤,将数据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)
(3) 该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填“增大”“减小”或“不变”).
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,对角线MP将矩形区域MNPO分成两个相同的直角三角形区域,在直角三角形MNP区域内存在一匀强电场,其电场强度大小为E、向沿轴负方向,在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外(图中未画出)。一带正电的粒子从M点以速度沿轴正方向射入,一段时间后,该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场,并恰好未从轴射出。已知O点为坐标原点,M点在轴上,P点在轴上,MN边长为,MO边长为,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小。
14.(16分)如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一-端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=1400N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t=27°C,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2 ,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度
(2)气体的温度冷却到-93°C时离桌面的高度H
15.(12分)如图所示,光滑水平地面上方ABCD区域存在互相垂直的匀强磁场和匀强电场,电场强度E=1×106N/C,方向竖直向上,AD距离为1m,CD高度为1m,一厚度不计的绝缘长木板其右端距B点1m,木板质量M=1kg,在木板右端放有一带电量q=+ 1×10-6C的小铁块(可视为质点),其质量m=0.1kg,小铁块与木板间动摩擦因数μ=0.4,现对长木板施加一水平向右的恒力F1=11.4N,作用1s后撤去恒力,g取10m/s1.
(1)求前1s小铁块的加速度大小am,长木板加速度大小aM;
(1)要使小铁块最终回到长木板上且不与长木板发生碰撞,求磁感强度B的最小值;
(3)在t=1s时再给长木板施加一个水平向左的力F1,满足(1)条件下,要使小铁块回到长木板时恰能相对长木板静止,求木板的最小长度(计算过程π取3.14).
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】
A.由图知处的电势等于零,所以q1和q2带有异种电荷,A错误;
B.图象的斜率描述该处的电场强度,故处场强不为零,B错误;
C.负电荷从移到,由低电势向高电势移动,电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D.由图知,负电荷从处移到处,电势不变,则电势能不变,电场力做功为零。所以D正确。
故选D。
2、D
【解析】
试题分析:据题意,已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定,为了使变压器输入功率增大,可以调整副线圈的输出功率,当原线圈输入电压不变时,副线圈上的电压也不变,由可知,当负载电阻减小时,副线圈输出功率增加,故D选项正确而C选项错误;其它条件不变,当增加原线圈匝数时,据可得,则副线圈电压减小,而功率也减小,A选项错误;副线圈匝数减小,同理可得变压器功率减小,故B选项错误.
考点:本题考查变压器原理.
3、C
【解析】
根据物体做自由落体运动时可知
可得物体自由落体运动下落1m需要的时间约为0.45s,根据竖直上抛运动和自由落体运动的关系可知,滞空时间约为0.90s,C正确,ABD错误。
故选C。
4、C
【解析】
系统静止时,由胡克定律和力的平衡条件得
物块Q匀加速向上运动时,由牛顿第二定律得
联立以上两式解得
对照图象得C正确。
故选C。
5、A
【解析】
两种情况下对整体受力分析由,因此
对活塞进行受力分析,第一种情况
对第二种情况
因此可得
密封气体得质量和温度不变,因此可得,因此A正确
6、A
【解析】
由题意可知,物体在传送带上做匀变速运动,物体先向右做减速运动,速度为零时再向左做加速运动,回到出发点时速度大小,根据动能定理可知摩擦力做功为零,故A正确,BCD错误。
故选A。
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、BCE
【解析】
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动,而不是反映花粉分子的热运动,选项A错误;
B.由于表面张力的作用使液体表面收缩,使小雨滴呈球形,选项B正确;
C.液晶的光学性质具有各向异性,彩色液晶显示器就利用了这一性质,选项C正确;
D.高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小,水的沸点随大气压强的降低而降低,选项D错误;
E.由于液体蒸发时吸收热量,温度降低,所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,选项E正确。
故选BCE。
8、BC
【解析】
分别画出正、负电荷产生的电场强度的方向如图,
由图可知,O点与P点的合场强的方向都向下,同理可知,在OP的连线上,所以各点的合场强的方向均向下。
AB. 由库仑定律可知:,O点到两处电荷的距离比较小,所以两处电荷在O点产生的场强都大于在P处产生的场强,而且在O点两处电荷的场强之间的夹角比较小,所以O点的合场强一定大于P点的合场强。故A错误,B正确;
CD. 由于在OP的连线上,所以各点的合场强的方向均向下,将一正试探电荷沿直线从O运动到P电场力始终与运动的方向垂直,不做功,电势能不变。故C正确,D错误。
9、AD
【解析】
A.开始时弹簧被压缩
当物块B恰对地面无压力时,弹簧的弹力等于mg,此时弹簧伸长
则两种情况下弹簧的形变量相同,弹簧的弹性势能不变;由能量关系,第一种情况:
第二种情况:
若M=m,则v=v′,即,选项A正确;
B.两种情况下弹簧长度均变化,即A上升的高度相同,重力势能变化量相同,选项B错误;
C.两种情况下弹簧伸长量相同,则弹性势能相同,选项C错误;
D.由A的分析可知,若M>m,则v<v′,第一种情况下绳子对A做功:
第二种情况下绳子对A做功:
则
选项D正确;
故选AD。
10、BC
【解析】
试题分析:远处山峰的倒影非常清晰,是因为山峰的光线在水面上发生了反射,但不是全反射,因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生,故A错误.光线由空气射入水中,光的波速变小,频率不变,由波速公式v=λf知波长变小,故B正确.远处水面下景物的光线射到水面处,入射角很大,当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射,光线不能射出水面,因而看不见,故C正确.近处水面下景物的光线到水面处,入射角越小,反射光越弱而折射光越强,射出水面而进入人眼睛中能量越少,故D错误.故选BC.
考点:光的折射;全反射
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、CD RΔQ/NS
【解析】
当闭合开关L的瞬间,穿过线圈L的磁通量发生变化,电表中会产生感应电流,通过闭合回路欧姆定律可解的磁感应强度大小,根据楞次定律可解得磁场方向,所以选CD,(2)根据法拉第电磁感应定律可得,根据电流定义式可得,根据闭合回路欧姆定律可得,三式联立可得
12、打点计时器 1.8 64 不变
【解析】
(1)实验时,应先接通打点计时器电源,再接通电动机的电源;(2)根据 求解线速度,根据 求解角速度;(3)根据v=ωr=ωD结合图像判断角速度的变化.
【详解】
(1)实验时,应先接通打点计时器电源,再接通电动机的电源;
(2)纸带运动的速度大小为;
角速度;
(3) 根据v=ωr=ωD,因v-D图像是过原点的直线,可知 ω不变.
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)设粒子在电场区域内做类平抛运动的时间为,有
又
解得
(2)设粒子进入磁场区域时速度方向与水平方向夹角为,有
解得
则进入磁场的速度大小
在磁场中,有
运动轨迹如图
由几何知识得
解得
14、 (1);(2)
【解析】
(1)B刚要离开桌面时弹簧拉力为
解得
由活塞受力平衡得
根据理想气体状态方程有
代入数据解得
(2)当温度降至198K之后,若继续降温,则缸内气体的压强不变,根据盖-吕萨克定律,则有
代入数据解得
15、(1)4m/s1;6m/s1;(1) ;(3)6.915m
【解析】
(1)当F作用在长木板上时,对小铁块由牛顿第二定律:,
解得:
对长木板:
代入数据解得:
(1)由于,此后小铁块进入复合场做匀速圆周运动(如图所示),
当,铁块必定会与木板碰撞,当时有可能不会相撞,但B不是最小值,因此要使得小铁块与长木板不发生碰撞,其圆周运动半径r=1m,此时对应的磁场强度最小
根据:
速度关系为:
联立解得:
(3)长木板运动1s末位移为:
速度关系为:
小铁块运动1s末位移:
撤去F后长木板减速运动,小铁块离开长木板后先在磁场中做匀速圆周运动,出场后竖直上抛,设小铁块离开长木板的总时间
小铁块在磁场中运动的总时间:
小铁块出场后上抛与下降的总时间:
所以:
若小铁块回到木板时不发生滑动,则木板速度与小铁块相同,此过程木板匀速运动位移为:
此时小铁块从C点滑上长木板,距木板右端
代入数据得木板的最小长度:
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