资源描述
2026年河北省成安县第一中学高三寒假开学综合检测试题
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、氢原子部分能级的示意图如图所示,不同金属的逸出功如下表所示:
铯
钙
镁
铍
钛
金
逸出功W/eV
1.9
2.7
3.7
3.9
4.1
4.8
大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的所有光子中,能够使金属铯发生光电效应的光子有几种
A.2
B.3
C.4
D.5
2、已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为
A.0.2 B.2 C.20 D.200
3、如图(俯视图),在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中,有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上,当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时,该棒所受安培力为
A.方向水平向右,大小为4.0N
B.方向水平向左,大小为4.0N
C.方向水平向右,大小为2.0N
D.方向水平向左,大小为2.0N
4、两列完全相同的机械波于某时刻的叠加情况如图所示,图中的实线和虚线分别表示波峰和波谷,关于此时刻的说法错误的是( )
A.a,b连线中点振动加强
B.a,b连线中点速度为零
C.a,b,c,d四点速度均为零
D.再经过半个周期c、d两点振动减弱
5、如图所示,一定质量的物体通过轻绳悬挂,结点为O.人沿水平方向拉着OB绳,物体和人均处于静止状态.若人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,下列说法正确的是( )
A.OA绳中的拉力先减小后增大
B.OB绳中的拉力不变
C.人对地面的压力逐渐减小
D.地面给人的摩擦力逐渐增大
6、一质子束入射到静止靶核上,产生如下核反应:,p、n分别为质子和中子,则产生的新核含有质子和中子的数目分别为( )
A.28和15 B.27和14 C.15和13 D.14和13
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、如图所示,一条形磁铁竖直放置,金属线圈从磁铁正上方某处下落,经条形磁铁A、B两端时速度分别为v1、v2,线圈中的电流分别为I1、I2,线圈在运动过程中保持水平,则( )
A.I1和I2的方向相同 B.I1和I2的方向相反
C.I1∶I2=v ∶v D.I1∶I2=v1∶v2
8、如图所示,在匀强电场中,有A、B、C、D、E、F六个点组成了一个边长为a=8 cm的正六边形,已知φF=2 V,φC=8 V,φD=8 V,一电子沿BE方向射入该电场。则下列说法正确的是( )
A.电子可能从F点射出
B.该电场的电场强度为25 V/m
C.该电场中A点电势为φA=2 V
D.如果电子从DE中点经过,则该电子在中点的电势能为6 eV
9、手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源,充电板内的励磁线圈可产生交变磁场,从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流(电流由流入时方向为正,交变电流的周期为),手机感应线圈的匝数为10匝,线圈的面积为,手机充电时电阻约为,时刻感应线圈中磁感应强度为。下列说法正确的是( )
A.时间内,点电势高于点电势
B.时间内,点电势高于点电势
C.感应线圈中电流的有效值为
D.感应线圈中电流的有效值为
10、关于气体的性质及热力学定律,下列说法正确的是( )
A.气体压强本质上就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B.气体的温度越高,分子热运动就越剧烈,所有分子的速率都增大
C.一定质量的理想气体,压强不变,温度升高时,分子间的平均距离一定增大
D.气体的扩散现象说明涉及热现象的宏观过程具有方向性
E.外界对气体做正功,气体的内能一定增加
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)某同学想在验证机械能守恒定律的同时测出重力加速度,设计了如图甲所示的装置。一条轻质软绳跨过定滑轮,两端分别系着两个小钢球a和b,两个小球的质量分别为,。现将两者同时由静止释放,a在上升过程中先后通过光电门A、B,计时装置测出钢球通过光电门A、B的时间分别为、,用刻度尺测出两光电门间的距离为h。
(1)用20分度的游标卡尺测量钢球a的直径,读数如图乙所示,钢球直径为D=_______cm。
(2)小球经过光电门A时的速度为_______经过光电门B时的速度为________。(用题中给定的字母表示)
(3)要验证机械能守恒定律,只需验证_____与2gh是否相等。(用题中给定的字母表示)
(4)多次改变两光电门A、B之间的高度,重复实验,用图象法处理数据获得当地重力加速度。用纵轴代表h,则横轴代表______,所得图象斜率为k,则重力加速度g=______。(用题中给定的字母表示)
12.(12分)某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(电动势3 V,内阻约为1 Ω)
B.电流表A1(0~0.6 A,内阻r1=5 Ω)
C.电流表A2(0~0.6 A,内阻r2≈1 Ω)
D.开关S,定值电阻R0=5 Ω
(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成虚线框内电路图的设计______.
(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=________.(用字母表示)
(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值.最后绘成的图象如图所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,还可以得到的结论是________________________.当F竖直向下时,可得Fx与所受压力F的数值关系是Rx=________.
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,水平地面上有一长L=2m、质量M=1kg的长板,其右端上方有一固定挡板。质量m=2kg的小滑块从长板的左端以v0=6m/s的初速度向右运动,同时长板在水平拉力F作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动,滑块与挡板相碰后速度为0,长板继续匀速运动,直到长板与滑块分离。己知长板与地面间的动摩擦因数μ1=0.4,滑块与长板间动摩擦因数μ2=0. 5,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)滑块从长板的左端运动至挡板处的过程,长板的位移x;
(2)滑块碰到挡板前,水平拉力大小F;
(3)滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程,系统因摩擦产生的热量Q。
14.(16分)如图所示,在边长为L的正三角形OAB区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场(图中未画出)和平行于AB边水平向左的匀强电场(图中未画出)。一带正电粒子以某一初速度从三角形区域内的O点射入三角形区域后恰好沿角平分线OC做匀速直线运动。若撤去该区域内的磁场,该粒子仍以此初速度从O点沿角平分线OC射入三角形区域,则粒子恰好从A点射出;若撤去该区域内的电场,该粒子仍以此初速度从O点沿角平分线OC射入三角形区域,则粒子将在该区域内做匀速圆周运动。粒子重力不计。求:
(1)粒子做匀速圆周运动的半径r;
(2)三角形区域内分别只有电场时和只有磁场时,粒子在该区域内运动的时间之比。
15.(12分)应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的运动情况。相邻的区域I、II均为边长为的正方形。区域I内可以添加方向竖直向下的匀强电场;区域II内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。区域II的边缘处有可探测带电粒子的屏。一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度水平射入区域I,粒子束中含有多种粒子,其电荷量由小到大的范围为,质量由小到大的范围为。粒子在电场中只受电场力,在磁场中只受洛伦兹力。
(1)若只在区域II内添加磁场,且能够在屏上探测到所有粒子,则磁感应强度为多大;
(2)若只在区域I内添加电场,且能够在屏上探测到所有粒子,则电场强度为多大;
(3)当两个区域分别添加上述(1)(2)中的电场及磁场,电荷量为、质量为的粒子能够在屏上探测到。求解粒子在屏上显现的位置,试列出各求解方程式。(不对方程式求解)
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、C
【解析】
氢原子由量子数n=4的能级跃迁低能级时辐射光子的能量有6种;其中: E4-E1=-0.8+13.6eV=12.8eV;E4-E2=-0.8+3.40eV=2.6eV;E4-E3=-0.85+1.51eV=0.66eV;E3-E2=-1.51+3.40eV=1.89eV;E3-E1=-1.51+13.6eV=12.09eV;E2-E1=-3.40+13.6eV=10.2eV;金属铯的逸出功为1.9eV,则能够使金属铯发生光电效应的光子有4种,故选C.
2、B
【解析】
由日常天文知识可知,地球公转周期为365天,依据万有引力定律及牛顿运动定律,研究地球有G=M地r地,研究月球有G=M月r月,日月间距近似为r地,两式相比=·.太阳对月球万有引力F1=G,地球对月球万有引力F2=G,故=·=·==2.13,故选B.
3、D
【解析】
金属棒的有效长度为AC,根据几何知识得L=0.2m,根据安培力公式得
F=BIL=2×5×0.2=2N
根据左手定则可判定安培力水平向左,故ABC错误,D正确;
故选D。
4、B
【解析】
AB.a是两个波谷相遇,位于波谷,振动加强,但此时速度为0;b是两个波峰相遇,位于波峰,振动加强,但此时速度为0;a、b两点是振动加强区,所以a、b连线中点振动加强,此时是平衡位置,速度不为0;故A正确,B错误;
C.c和d两点是波峰和波谷相遇点,c、d两点振动始终减弱,振幅为0,即质点静止,速度为零,故a,b,c,d四点速度均为零,故C正确;
D.再经过半个周期c、d两点仍是振动减弱,故D正确。
本题选错误的,故选B。
5、D
【解析】
解:将重物的重力进行分解,当人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,
则OA与竖直方向夹角变大,
OA的拉力由图中1位置变到2位置,可见OA绳子拉力变大,OB绳拉力逐渐变大;
OA拉力变大,则绳子拉力水平方向分力变大,根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大;
人对地面的压力始终等于人的重力,保持不变;
故选D.
【点评】本题考查了动态平衡问题,用图解法比较直观,还可以用函数法.
6、D
【解析】
质子的电荷数为1,质量数为1;中子的电荷数为0,质量数为1;根据电荷数、质量数守恒,X的质子数(电荷数)为1+13−0=14,质量数为1+27−1=27,中子数:27−14=13。
A. 28和15。与上述结论不符,故A错误;
B. 27和14。与上述结论不符,故B错误;
C. 15和13。与上述结论不符,故C错误;
D. 14和13。与上述结论相符,故D正确。
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、BD
【解析】
AB.金属线圈经条形磁铁A、B两端时,磁通量先向上的增大后向上减小,依据楞次定律“增反减同”,导致感应电流产生的磁场方向先向下,后向上,根据右手螺旋定则可知,则I1和I2感应电流的方向先顺时针,后逆时针(从上向下),即它们的方向相反,故A错误,B正确;
CD.依据法拉第电磁感应定律,及闭合电路欧姆定律,则有
I=
即I与v成正比,故C错误,D正确。
故选BD。
8、BC
【解析】
A.因为是匀强电场,C、D两点电势相等,则CD必为等势线,AC与FD都与CD垂直,故CA与DF皆为电场方向,电子沿BE方向射入该电场,受到的电场力沿AC方向,不可能偏向F,选项A错误;
B.电场强度为
E==25V/m
B正确;
C.因AF、BE都与CD平行,进一步可知这是三条等势线,所以
φA=φF=2V,φB=φE=5V
选项C正确;
D.DE中点的电势为6.5 V,电子在中点的电势能为6.5eV,D错误。
故选BC。
9、AC
【解析】
AB.时间内充电板中电流由流向,此时励磁线圈在感应线圈中的磁场方向向下,且磁感应强度逐渐减小,根据楞次定律,可判断出感应线圈中电流的方向为到,同理时间内,感应线圈中电流的方向也为到。由于感应线圈此时充当电源,电流从低电势流向高电势,所以点的电势较高,选项A正确,B错误。
CD.由于励磁线圈中的电流是正弦式的,感应出来的电流是余弦式的。感应电动势的最大值
则感应电流的有效值
所以选项C正确,D错误。
故选AC。
10、ACD
【解析】
A.气体压强是由大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的作用,所以其本质上就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力,所以A正确;
B.物体的温度越高,分子的平均动能就越大。分子的平均动能大,并不是每个分子动能都增大,也有个别分子的动能减小,所以B错误;
C.根据理想气体状态方程
可知,一定质量的理想气体,压强不变时,温度升高时,体积增加,故分子间的平均距离一定增大,所以C正确;
D.气体的扩散现象说明涉及热现象的宏观过程具有方向性,所以D正确;
E.外界对气体做功
由于不知道气体是吸热还是放热,根据热力学第一定律
无法确定气体的内能增加还是减小,故E错误。
故选ACD。
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、0.950
【解析】
(1)[1].铜球直径
(2)[2][3].用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度
(3)[4].机械能守恒需满足
即
(4)[5].由
得
所以用纵轴表示h,用横轴表示。
[6].斜率
重力加速度
12、 压力方向改变,其阻值不变
【解析】
(1)由于题目中没有电压表,为了比较准确测量电阻,知道电流表 的阻值,所以用电流表作为电压表使用,电流表 连在干路上,即可求出电阻的阻值,电路图的设计:
(2)根据串并联和欧姆定律得:,得到:.
(3)从图象上可以看出压力方向改变,其阻值不变,其电阻与压力关系为一次函数,由图象可得:.
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)0.8m ;(2)2N;(3)48J
【解析】
(1)(5分)滑块在板上做匀减速运动,
a=
解得:
a=5m/s2
根据运动学公式得:
L=v0t1 -
解得
t=0.4s (t=2.0s 舍去)
(碰到挡板前滑块速度v1=v0-at=4m/s>2m/s,说明滑块一直匀减速)
板移动的位移
x=vt=0.8m
(2)对板受力分析如图所示,
有:
F+=
其中
=μ1(M+m)g=12N,
=μ2mg=10N
解得:
F=2N
(3)法一:滑块与挡板碰撞前,滑块与长板因摩擦产生的热量:
Q1=·(L-x) =μ2mg (L-x)=12J
滑块与挡板碰撞后,滑块与长板因摩擦产生的热量:
Q2=μ2mg(L-x)=12J
整个过程中,板与地面因摩擦产生的热量:
Q3=μ1(M+m)g•L=24J
所以,系统因摩擦产生的热量:系统因摩擦产生的热量
Q=Q1+Q2+Q3=48J
法二:滑块与挡板碰撞前,木板受到的拉力为F1=2N (第二问可知)
F1做功为
W1=F1x=2×0.8=1.6J
滑块与挡板碰撞后,木板受到的拉力为:
F2=+=μ1(M+m)g+μ2mg=22N
F2做功为
W2=F2(L-x)=22×1.2=26.4J
碰到挡板前滑块速度
v1=v0-at=4m/s
滑块动能变化:
△Ek=20J
所以系统因摩擦产生的热量:
Q= W1+W2+△Ek=48J
14、 (1)(2)
【解析】
(1)设粒子的电荷量为q,从O点进入三角形区城的初速度大小为v,电场的电场强度大小为E,磁场的磁感应强度大小为B,当三角形区域内同时存在电场和磁场时,粒子做匀速直线运动,有:
qE=qvB
当三角形区域内只存在电场时,粒子在该区城内做类平抛运动的轨连如图中图线1所示,设粒子在电场中运动的加速度大小为a,有:
qE=ma
设粒子从O点运动到A点的时间为t,沿OC方向有
沿CA方向有
当三角形区城内只存在碓協肘,粒子在垓区城内做匀速圆周运动速的轨迹如图中图线2所示,设圆周运动的半径为r,有:
解得:
(2)由(1)可得,当三角形区域内只存在电场时,粒子在该区域内运动的时间为:
当三角形区域内只存在磁场时,由几何关系可知,粒子的运动轨迹对应的圆心角为:
故粒子在该区域内运动的时间为:
故
15、 (1);(2);(3),
【解析】
(1)如图甲所示,磁场中运动有
①
由几何关系得
得
②
解①②式得
电荷量为、质量为时磁场磁感应强度最大,有
(2)如图乙,在电场中运动,竖直方向有
③
又有
④
水平方向有
⑤
又有
⑥
由几何关系得
⑦
解③~⑦式得
电荷量为、质量为时电场强度最大,有
(3)如图丙,电场中有
,⑧
又有
⑨
磁场中运动的半径为
⑩
由几何关系得
展开阅读全文