资源描述
黑龙江省黑河市重点中学2026届高三下学期第二次周练物理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、下面列出的是一些核反应方程,针对核反应方程下列说法正确的是( )
①
②
③
④
A.核反应方程①是重核裂变,X是α粒子
B.核反应方程②是轻核聚变,Y是中子
C.核反应方程③是太阳内部发生的核聚变,K是正电子
D.核反应方程④是衰变方程,M是中子
2、一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图甲中的线a所示,用此线圈给图乙中电路供电,发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后,电动势的变化规律如图甲中的线b所示,以下说法正确的是
A.t=0时刻,线圈平面恰好与磁场方向平行
B.图线b电动势的瞬时值表达式为e=40 sin()V
C.线圈先后两次转速之比为2∶3
D.转速调整后,三个灯泡的亮度仍然相同
3、如图所示,abcd为边长为L的正方形,在四分之一圆abd区域内有垂直正方形平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从b点沿ba方向射入磁场,结果粒子恰好能通过c点,不计粒子的重力,则粒子的速度大小为
A. B. C. D.
4、甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动,它们的v-t图象如图所示。下列判断正确的是( )
A.乙车启动时,甲车在其前方100m处 B.运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为50m
C.乙车启动后两车的间距不断减小直到两车相遇 D.乙车启动后10s内,两车不会相遇
5、真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点。粒子重力不计。下列说法中正确的是( )
A.在荧光屏上只出现1个亮点
B.三种粒子出偏转电场时的速度相同
C.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1
D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2
6、如图所示,在横截面为正三角形的容器内放有一小球,容器内各面与小球恰好接触,图中a、b、c为容器的三个侧面、将它们以初速度v0竖直向上抛出,运动过程中容器所受空气阻力与速率成正比,下列说法正确的是
A.上升过程中,小球对c有压力且逐渐变大
B.上升过程中,小球受到的合力逐渐变大
C.下落过程中,小球对a有压力且逐渐变大
D.下落过程中,小球对容器的作用力逐渐变大
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,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与直面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )
A.O点处的磁感应强度为零
B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反
C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
D.a、c两点处磁感应强度的方向不同
8、在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示.电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec和Ed,点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推.现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd.下列选项正确的是( )
A.Ea:Eb=4:1
B.Ec:Ed=2:1
C.Wab:Wbc=3:1
D.Wbc:Wcd=1:3
9、有一定质量的理想气体,其压强随热力学温度的变化的图象如图所示,理想气体经历了的循环过程。下列分析正确的是( )
A.过程中气体吸收热量
B.四个状态中,只有状态时理想气体分子的平均动能最大
C.过程气体对外界做功,并从外界吸收热量
D.过程中气体吸收热量并对外做功
E.四个状态中,状态时气体的体积最小
10、已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强阻值越大.为探测磁场的有无,利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路,电源的电动势E和内阻r不变,在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光.若探测装置从无磁场区进入强磁场区,则
A.灯泡L变亮
B.灯泡L变暗
C.电流表的示数变小
D.电流表的示数变大
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)甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、图乙、图丙所示的实验装置做实验。甲小组测小车匀变速运动的加速度,乙小组探究小车的加速度与合外力的关系,丙小组探究小车的速度和合外力做的功的关系总质量用M表示(图乙中M为小车与力传感器的总质量,图丙中M为小车和与小车固连的小滑轮的总质量),钩码总质量用m表示,重力加速度为g,试回答下列问题:
(1)甲、乙、丙三组实验不需要平衡小车与长木板之间的摩擦力的是________(填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”)。
(2)甲、乙、丙三组实验需要满足的是________(填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”)。
(3)若三组同学分别用各自的实验装置做探究小车的加速度和合外力的关系实验,各组同学的操作均完全正确,甲、乙、丙三组同学作出的a-F图线如图丁所示(乙组同学所用F为力传感器示数,丙组同学所用F为弹簧测力计示数),则乙组实验对应的图线是________(填“A”“B”或“C”。)
12.(12分)在练习使用多用电表的实验中。请完成下列问题:
(1)用多用表测量某元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转角度过小,因此需选择倍率的电阻挡________(填“×10”或“×1k”),并需________(填操作过程)后,再次进行测量,多用表的指针如图甲所示,测量结果为________Ω。
(2)某同学设计出一个的欧姆电表,用来测量电阻,其内部结构可简化成图乙电路,其中电源内阻r=1.0Ω,电流表G的量程为Ig,故能通过读取流过电流表G的电流值而得到被测电阻的阻值。但和普通欧姆表不同的是调零方式。该同学想用一个电阻箱Rx来测出电路中电源的电动势E和表头的量程Ig,进行如下操作步骤是:
a.先两表笔间不接入任何电阻,断开状态下调滑动电阻器使表头满偏;
b.将欧姆表与电阻箱Rx连成闭合回路,改变电阻箱阻值;记下电阻箱示Rx和与之对应的电流表G的示数I;
c.将记录的各组Rx,I的数据描点在乙图中,得到图线如图丙所示;
d.根据乙图作得的图线,求出电源的电动势E和表头的量程Ig。由丙图可知电源的电动势为________,欧姆表总内阻为________,电流表G的量程是________。
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xOy平面坐标系的第一象限内的某区域存在匀强磁场,在第二象限内存在沿x正方向的匀强电场,电场强度的大小为E=5×103V/m。曲线OC上分布着大量比荷为 =105C/kg的正电荷,曲线OC上各点的坐标满足y2=k|x|,C点的坐标为(-0.1,0.2)。A点在y轴上,CA连线平行于x轴,D点在x轴上且OD=OA。现所有正电荷由静止释放,在第一象限内磁场的作用下都沿垂直x轴方向通过了D点。不计正电荷所受的重力及电荷间的相互作用力。求:
(1)正电荷通过y轴时的速度与纵坐标的关系;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向;
(3)匀强磁场区域的最小面积。
14.(16分)如图所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场;在第二象限有一匀强电场,电场强度的方向沿轴负方向。原点处有一粒子源,可在平面内向轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在之间,质量为,电荷量为的同种粒子。在轴正半轴垂直于平面放置着一块足够长的薄板,薄板上有粒子轰击的区域的长度为。已知电场强度的大小为,不考虑粒子间的相互作用,不计粒子的重力。
(1)求匀强磁场磁感应强度的大小;
(2)在薄板上处开一个小孔,粒子源发射的部分粒子穿过小孔进入左侧电场区域,求粒子经过轴负半轴的最远点的横坐标;
(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子:时,粒子初速度为,随着时间推移,发射的粒子初速度逐渐减小,变为时,就不再发射。不考虑粒子之间可能的碰撞,若穿过薄板上处的小孔进入电场的粒子排列成一条与轴平行的线段,求时刻从粒子源发射的粒子初速度大小的表达式。
15.(12分)如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时停止加热,活塞上升了2h并稳定,此时气体的热力学温度为T1.已知大气压强为P0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:
①加热过程中气体的内能增加量;
②停止对气体加热后,在活塞上缓缓。添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好下降了h。求此时气体的温度。
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】
A.①不是重核裂变方程,是典型的衰变方程,故A错误;
B.②是轻核聚变方程,
所以Y是中子,故B正确;
C.太阳内部发生的核聚变主要是氢核的聚变,
K是中子,不是正电子,故C错误;
D.④不是衰变方程,是核裂变方程,故D错误。
故选B。
2、B
【解析】
本题考察交变电流表达式,最大值为NBSω,由此得出改变转速后的最大值,电感和电容都对交流电由阻碍作用。
【详解】
A.t=0时刻电动势为0,故线圈平面恰好与磁场方向垂直,A错误;
B.由图中可知,改变后的角速度为,故电动势的最大值为40V,故表达式为,B正确;
C.由可知线圈先后两次转速之比为3∶2;
D.中转速调整后交流电的频率发生变化,电感对交变电流的阻碍减小、电容对交变电流的阻碍增大,三个灯泡的亮度各不相同。
故选B。
3、C
【解析】
粒子沿半径方向射入磁场,则出射速度的反向延长线一定经过圆心,由于粒子能经过C点,因此粒子出磁场时一定沿ac方向,轨迹如图:
由几何关系可知,粒子做圆周运动的半径为
根据牛顿第二定律得:
解得: ,故C正确。
故选:C。
4、D
【解析】
A.根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移,可知乙在时启动,此时甲的位移为
即乙车启动时,甲车在乙前方50m处,故A错误;
B.当两车的速度相等时即时相遇最远,最大距离为
甲乙
故B错误;
C.两车从同一地点沿同一方向沿直线运动,10s—15s内甲车的速度比乙车的大,两车的间距不断增大,故C错误;
D.当位移相等时两车才相遇,由图可知,乙车启动10s后位移
此时甲车的位移为
乙车启动10s后位移小于甲的位移,两车不会相遇,故D正确;
故选D。
5、A
【解析】
ABC.根据动能定理得
则进入偏转电场的速度
因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2:1:1,则初速度之比为,在偏转电场中运动时间,则知时间之比为,在竖直方向上的分速度
则出电场时的速度
因为粒子的比荷不同,则速度的大小不同,偏转位移
因为
则有
与粒子的电量和质量无关,则粒子的偏转位移相等,荧光屏将只出现一个亮点,故A正确,BC错误;
D.偏转电场的电场力对粒子做功
W=qEy
因为E和y相同,电量之比为1:1:2,则电场力做功为1:1:2,故D错误。
故选A。
6、D
【解析】
AB.小球和正三角形容器为共加速系统,上升过程中,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律:
系统加速度竖直向下且大于重力加速度,小球加速度向下,所以容器底面c对小球无作用力,a、b侧面对小球的作用力竖直向下,以小球为研究对象,根据牛顿第二定律:
系统速度减小,加速度减小,小球受到的合外力减小,AB错误;
CD.下落过程中,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律:
系统加速度竖直向下且小于重力加速度,小球加速度向下,所以a、b侧面对小球无作用力,底面c对小球的作用力竖直向上,根据牛顿第二定律:
系统的速度增大,加速度减小,小球的加速度减小,底面c对小球的作用力增大,根据牛顿第三定律可知小球对容器的作用力逐渐变大,C错误;D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、C
【解析】
A.由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下,一定不为零,A错误;
B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,均向下,选项B错误;
C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,,均向下选项C正确;
D.a、c两点处磁感应强度的方向相同,选项D错误。
故选C。
8、AC
【解析】
由点电荷场强公式:,可得:,故A正确;由点电荷场强公式:,可得:,故B错误;从a到b电场力做功为:Wab=qUab=q(φa-φb)=q(6-3)=3q,从b到c电场力做功为:Wbc=qUbc=q(φb-φc)=q(3-2)=q,所以有:Wab:Wbc=3:1,故C正确;从c到d电场力做功为:Wcd=qUcd=q(φc-φd)=q(2-1)=q,所以Wbc:Wcd=1:1,故D错误。所以AC正确,BD错误。
9、ACE
【解析】
A.由图象可知,过程压强不变,温度升高,内能增加,由可知,气体体积增大,对外做功,由知,气体吸热,故A正确;
B.恒温过程,气体分子平均动能不变,故B错误;
C.过程,,压强减小,由可知体积增加,气体对外做功,因此气体一定吸热,故C正确;
D.过程,压强恒定,减小,减小,由可知体积减小,则外界对气体做功,由可知,气体放热,故D错误;
E.延长线通过原点,体积相等,即,过程,过程,综上分析可知,状态气体体积最小,故E正确。
故选:ACE。
10、AC
【解析】
CD.探测装置进入强磁场区以后磁敏电阻阻值变大,回路总电阻变大,总电流减小,电流表示数变小,选项C正确,D错误;
AB.由于总电流变大,则电源内电阻分压变小,路端电压变大,则电灯L亮度增加,选项A正确,B错误。
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、甲 都不需要 B
【解析】
(1)[1].甲小组测小车匀变速运动的加速度,不需要平衡摩擦力;乙和丙实验小组都需要平衡摩擦力;故选甲;
(2)[2].甲小组测小车匀变速运动的加速度,不需要满足M≫m;乙和丙小组绳子的拉力可以由力传感器和弹簧测力计直接得到,所以两组不需要满足M≫m;即三个小组都不需要满足M≫m;
(3)[3].甲组用重物的重力代替绳子的拉力,要满足M≫m,随着m的增大,不满足M≫m时,图象出现弯曲,所以甲组对应的是C;根据装置可知,乙图中小车受到的拉力等于传感器的读数,丙图中受到的拉力等于弹簧测力计读数的2倍,当F相等时,丙组的加速度大,所以乙组对应B,丙组对应A;
12、×1k 欧姆调零(或电阻调零) 6000 1.5 6.0 0.25
【解析】
(1)[1][2][3].多用表指针偏转角度过小说明指针靠近无穷处,所以要换高挡位,因此需选择×1k,同时注意欧姆调零;多用表的指针结果为6000Ω。
(2)d.[4][5][6].设电流表G所在回路除电源内阻外其余电阻之和为R,由闭合电路欧姆定律
解得
由分流原理得
联立两式整理得
由图可知
解得E=1.5V,R=5Ω,所以欧姆表总内阻为
R+r=6Ω
电流表G的量程
解得
E=1.5V
R=6.0Ω
Ig=0.25A
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)v==5×105y;(2)B=5×105=5T,磁感应强度的方向为垂直纸面向外;(3)1.14×10-2m2
【解析】
(1)第二象限内,正电荷在电场力的作用下做初速为零的匀加速运动,设正电荷的坐标为(x,y),通过y轴时的速度为v,由动能定理有
Eq=mv2
由于y2=k,C点的坐标为(-0.1,0.2),得
k=0.4
联立得
v==5×105y
(2)由C点静止释放的正电荷垂直y轴通过A点,又垂直x轴通过D点,所以该正电荷由A点进入磁场,由D点出磁场,圆周运动的圆心为O点,轨迹如图所示
该正电荷做圆周运动的半径
r=OA=0.2m
由洛仑兹力提供向心力,有
qvB=
联立,得
B=5×105=5T
由左手定则可判断,磁感应强度的方向为垂直纸面向外
(3)由(2)中分析可知正电荷在磁场中圆周运动的半径与其通过y轴时的纵坐标值相等,所有正电荷都垂直通过D点,轨迹如图所示
磁场区域的最小面积为阴影部分的面积,由几何关系可得面积
S==1.14×10-2m2
14、 (1);(2);(3)或者
【解析】
(1)速度为的粒子沿轴正向发射,打在薄板的最远处,其在磁场中运动的半径为,由牛顿第二定律
①
②
联立,解得
③
(2)如图a所示
速度为的粒子与轴正向成角射出,恰好穿过小孔,在磁场中运动时,由牛顿第二定律
④
而
⑤
粒子沿轴方向的分速度
⑥
联立,解得
⑦
说明能进入电场的粒子具有相同的沿轴方向的分速度。当粒子以速度为从点射入,可以到达轴负半轴的最远处。粒子进入电场时,沿轴方向的初速度为,有
⑧
⑨
最远处的横坐标
⑩
联立,解得
(3)要使粒子排成一排,粒子必须在同一时刻进入电场。粒子在磁场在运动轨迹如图b所示
周期相同,均为
又
粒子在磁场中的运动时间
以进入磁场的粒子,运动时间最长,满足,其在磁场中运动时间
以不同速度射入的粒子,要同时到达小孔,有
联立,解得
或者
15、(1) (2)
【解析】
①等压过程气体的压强为,
则气体对外做功为
由热力学第一定律得,
解得;
②停止对气体加热后,活塞恰好下降了,气体的温度为
则初态,,热力学温度为,
末态,,热力学温度为,
由气态方程,解得.
【点睛】解答本题关键要注意:(1)确做功与热量的正负的确定是解题的关键;(2)对气体正确地进行受力分析,求得两个状态的压强是解题的关键.属于中档题.
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