资源描述
甘肃省岷县一中2026届高三5月联合调研物理试题试卷
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、下列关于运动项目的叙述正确的是( )
A.若足球的运动轨迹是旋转的香蕉球时,要研究足球的运动足球可以看做质点
B.2018年苏炳添在男子100m中跑出的亚洲纪录是一个时刻
C.接力赛中的100m都是指位移
D.运动员100m短跑用时10s,则其加速过程的平均加速度定不小于
2、如图甲所示,沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f,相邻两质点之间的距离均为1m,各质点均静止在各自的平衡位置,t=0时刻振源a开始做简谐运动,取竖直向上为振动位移的正方向,其振动图像如图乙所示,形成的简谐横波以2m/s的速度水平向左传播,则下列说法正确的是( )
A.此横波的波长为1m
B.质点e开始振动的方向沿y轴负方向
C.从t=0至t=3s内质点b运动的路程为10cm
D.从t=2s至t=2.5s内质点d的加速度沿y轴正向逐渐减小
3、1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与D形盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、周期为T的交流电源上,中心A处粒子源产生的粒子飘人狭缝中由初。速度为零开始加速,最后从出口处飞出。D形盒的半径为R,下列说法正确的是( )
A.粒子在出口处的最大动能与加速电压U有关
B.粒子在出口处的最大动能与D形盒的半径无关
C.粒子在D形盒中运动的总时间与交流电的周期T有关
D.粒子在D形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关
4、2018年12月8日2时23分,我国成功发射“嫦娥四号”探测器,开启了月球探测的新旅程,“嫦娥四号”于2019年1月3日10时26分成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地。探测器上有一可认为光滑的滑梯固定在月球表面上,将滑梯与月块表面的夹角调为,月球车从滑梯上由静止滑到底部的过程中下滑长度为L,所用时间为t,已知月球半径为R,则月球的第一宇宙速度为( )
A. B. C. D.
5、如图所示,轻质弹簧下端固定,上端与一质量为m的物块连接,物块经过点时速度大小为,方向竖直向下。经过t秒物块又回到点。速度大小为,方向竖直向上,则在时间内( )
A.物块受到弹簧力的冲量大小为
B.物块受到合力的冲量大小为
C.弹簧弹力对物块所做的功大小为
D.合力对物块所做的功大小为
6、我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成,包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星,以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km,同步轨道卫星的高度约为3.60×104km,己知地球半径为6.4×103km,这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星,则下列说法正确的是( )
A.中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能
B.静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
C.中轨道卫星的运行周期约为20h
D.中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为
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( )
A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性
B.物体内能增加,温度不一定升高
C.物体的温度越高,分子运动的速率越大
D.气体的体积指的不是该气体中所有气体分子体积之和,而是指该气体中所有分子所能到达的空间的体积
E.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
8、如图,竖直平面内有a、b、c三个点,b点在a点正下方,b、c连线水平。第一次,将一质量为m的小球从a点以初动能水平抛出,经过c点时,小球的动能为;第二次,使此小球带正电,电荷量为q,同时加一方向平行于abc所在平面、场强大小为的匀强电场,仍从a点以初动能沿某一方向抛出小球,小球经过c点时的动能为。下列说法正确的是(不计空气阻力,重力加速度大小为g)( )
A.a、b两点间的距离为 B.a、b两点间的距离为
C.a、c间的电势差为 D.a、c间的电势差为
9、如图所示,在电阻不计的边长为L的正方形金属框abcd的cd边上接 两个相同的电阻,平行金属板e和f通过导线与金属框相连,金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场,同一时刻各点的磁感应强度B大小相等,B随时间t均匀增加,已知 ,磁场区域面积是金属框面积的二分之一,金属板长为L,板间距离为L.质量为m,电荷量为q的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入,刚好从f 板右边缘射出.不计粒子重力,忽略边缘效应.则
A.金属框中感应电流方向为abcda
B.粒子带正电
C.粒子初速度为
D.粒子在e、f间运动增加的动能为
10、如图所示,光滑、平行的金属轨道分水平段(左端接有阻值为R的定值电阻)和半圆弧段两部分,两段轨道相切于N和N′点,圆弧的半径为r,两金属轨道间的宽度为d,整个轨道处于磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场中.质量为m、长为d、电阻为R的金属细杆置于框架上的MM′处,MN=r.在t=0时刻,给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度v0,之后金属细杆沿轨道运动,在t=t1时刻,金属细杆以速度v通过与圆心等高的P和P′;在t=t2时刻,金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点,金属细杆与轨道始终接触良好,轨道的电阻和空气阻力均不计,重力加速度为g.以下说法正确的是( )
A.t=0时刻,金属细杆两端的电压为Bdv0
B.t=t1时刻,金属细杆所受的安培力为
C.从t=0到t=t1时刻,通过金属细杆横截面的电量为
D.从t=0到t=t2时刻,定值电阻R产生的焦耳热为
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)用图甲所示的装置测量当地的重力加速度。将金属小球从一定高度由静止释放,在小球自由下落通过的轨迹上的合适位置固定一个光电门,能自动记录小球通过光电门的时间,因小球经过光电门的时间很短,通过的过程近似认为小球的速度不变。实验中测量的物理量有:
A.小球的直径d;
B.小球运动至光电门处下落的高度h;
C.小球挡住光电门的时间t。
请依据实验要求,完成下列填空。(前两个小题用测得的物理量的原字母表示)
(1)小球经过光电门的速度________;
(2)当地的重力加速度为________;
(3)用游标卡尺测量金属球的直径如图乙所示,小球的直径为________。若实验中还测得,。则重力加速度________。(计算结果保留1位小数)
12.(12分)如图甲所示为测量电动机转速的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动,在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器,时间间隔为T的电火花可在卡纸上留下痕迹。
(1)请将下列实验步骤按先后排序____。
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
②接通电火花计时器的电源,使它工作起来
③启动电动机,使圆形卡纸转动起来
④关闭电火花计时器,关闭电动机;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值
(2)要得到ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是____
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圆规 D.量角器
(3)写出角速度ω的表达式ω=___,并指出表达式中各个物理量的意义____。
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,一质量m=1.0kg的小球系在竖直平面内长度R=0.50m的轻质不可伸长的细线上,O点距水平地面的高度h=0.95m。让小球从图示水平位置由静止释放,到达最低点的速度v=3.0m/s,此时细线突然断开。取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小球落地点与O点的水平距离x。
(2)小球在摆动过程中,克服阻力所做的功W;
(3)细线断开前瞬间小球对绳子的拉力T。
14.(16分)有一个推矿泉水瓶的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后末停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下,均视为失败。其简化模型如图所示,AC是长度为L1=5m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域。已知BC长度L2=1m,瓶子质量m=1kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.2.某选手作用在瓶子上的水平推力F=10N,瓶子沿AC做直线运动,假设瓶子可视为质点,滑行过程中未倒下,g取10m/s2,那么该选手要想游戏获得成功,试问:
(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少?
(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?
15.(12分)如图所示,横截面积为s=10cm2的上端开口气缸固定在水平面上,质量不计的轻活塞a下面封闭长度为l=30cm的理想气体,上面通过轻绳与质量为m=4kg重物b相连,重物b放在一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧上,弹簧下端固定在地面上,上端与重物b接触,但不拴接,气缸和光滑活塞a导热性能良好。开始时,外界温度为T0=300K,弹簧弹力大小为F=20N,现缓慢降低温度,已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求:
①弹簧与b物体刚分离时,气缸中气体的温度;
②从开始状态到b物体离开弹簧时,气体内能减少了40J,则气体与外界交换了多少热量。
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.若足球的运动轨迹是旋转的香蕉球时,要研究足球的运动足球大小不能忽略,不可以看做质点,选项A错误;
B.2018年苏炳添在男子100m中跑出的亚洲纪录是一个时间间隔,选项B错误;
C.接力赛中有弯道,则其中的100m不都是指位移,选项C错误;
D.运动员100m短跑用时10s,若整个过程中一直加速,则加速度
因运动员在100m短跑中先加速后匀速,则其加速过程的平均加速度定不小于,选项D正确;
故选D。
2、C
【解析】
A.由振动图像可知T=2s,则波长为
故A错误;
B.由图乙可知,波源起振方向为竖直向上,根据介质中所有质点开始振动方向都与波源起振方向相同,即质点e开始振动的方向沿y轴正方向,故B错误;
C.波从a传到b所用的时间为
从t=0至t=3s内质点b振动了
则运动的路程为
故C正确;
D.波传到d点需要1.5s,则从t=2s至t=2.5s内质点d的正在从最高点向最低点振动,加速度方向沿y轴负方向且逐渐减小,故D错误。
故选C。
3、D
【解析】
AB.根据回旋加速器的加速原理,粒子不断加速,做圆周运动的半径不断变大,最大半径即为D形盒的半径R,由
得
最大动能为
故AB错误;
CD.粒子每加速一次动能增加
ΔEkm=qU
粒子加速的次数为
粒子在D形盒中运动的总时间
,
联立得
故C错误,D正确。
故选D。
4、B
【解析】
月球车从滑梯上的运动过程,根据位移时间公式有
根据牛顿第二定律得
设月球的第一宇宙速度为v, 则有
联立得,ACD错误,B正确。
故选B。
5、B
【解析】
AB.以小球为研究对象,取向上为正方向,整个过程中根据动量定理可得
得受到合力的冲量大小为
小球所受弹簧弹力冲量的大小为
选项A错误,B正确;
CD. 整个过程中根据动能定理可得
而整个过程重力做功WG=0
得合力对物块所做的功大小为
小球所受弹簧弹力做功的大小为
选项CD错误。
故选B。
6、B
【解析】
A.根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径,所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星运行的线速度,由于不知中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量,根据动能定义式可知无法确定中轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系,故A错误;
B.静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h,小于月球绕地球运行的运行周期,根据可知静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大,故B正确;
C.根据万有引力提供圆周运动向心力则有:
可得:
中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为:
中轨道卫星的运行周期为:
故C错误;
D.根据万有引力提供圆周运动向心力则有:
可得:
中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为:
故D错误。
故选B。
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、ABD
【解析】
A.布朗运动反映了液体分子的无规则运动,A正确;
B.物体的内能是分子动能和分子势能的总和,内能增加可能是分子势能增加了,此时物体的分子动能可能会减小,温度可能降低,所以B正确;
C.温度越高,分子平均动能越大,但是个别分子的动能可能会减小,C错误;
D.气体的体积是所有气体分子占有空间的总和,而不是所有气体分子的体积之和,D正确;
E.气体的压强来自于气体分子对容器壁的不断撞击,与气体的重力无关,E错误。
故选ABD。
8、BC
【解析】
AB.不加电场时根据动能定理得
mghab=5Ek0-Ek0=4Ek0
解得
故A错误,B正确;
CD.加电场时,根据动能定理得
mghab+Uacq=13Ek0-Ek0
解得
故C正确,D错误;
故选BC。
9、AC
【解析】
A.因为磁场垂直纸面向里均匀增大,故根据楞次定律可得金属框中感应电流方向为abcda,e板带负电,f板带正电,A正确;
B.因为粒子刚好从f板右边缘射出,所以粒子受到向下的电场力,而电场方向向上,所以粒子带负电,B错误;
C.粒子在电场中做类平抛运动,在水平方向上有
在竖直方向上有
而电容器两极板间的电压等于R两端的电压,故
联立解得
C正确;
D.根据动能定理可得粒子增加的动能为
D错误.
故选AC。
10、CD
【解析】
A.t=0时刻,金属细杆产生的感应电动势
金属细杆两端的电压
故A错误;
B.t=t1时刻,金属细杆的速度与磁场平行,不切割磁感线,不产生感应电流,所以此时,金属细杆不受安培力,故B错误;
C.从t=0到t=t1时刻,电路中的平均电动势
回路中的电流
在这段时间内通过金属细杆横截面的电量
解得
故C正确;
D.设杆通过最高点速度为,金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点,对杆受力分析,由牛顿第二定律可得
解得
从t=0到t=t2时刻,据功能关系可得,回路中的总电热
定值电阻R产生的焦耳热
解得
故D正确
故选CD。
感应电量,这个规律要能熟练推导并应用.
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、 1.23 9.4
【解析】
(1)[1]小球经过光电门的位移大小为小球直径d,运动时间为t,则速度为
(2)[2]小球下落至光电门的过程有
解得
(3)[3]游标卡尺的主尺读数为,游标尺的第3条刻线与主尺的某刻线对齐,则游标卡尺读数为,则测量值为
[4]在式中代入相关数据得
12、①③②④ D θ为n个点对应的圆心角
【解析】
(1)[1]该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触,先使卡片转动,再打点,最后取出卡片进行数据处理.故次序为①③②④;
(2)[2]要测出角速度,需要测量点跟点间的角度,需要的器材是量角器,故选D;
(3)[3]根据,则
,
[4]θ是n个点对应的圆心角,T是电火花计时器的打点时间间隔。
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)0.9m;(2)0.5J;(3)28N,方向竖直向下
【解析】
(1)小球从最低点出发做平抛运动,根据平抛运动的规律得
水平方向
x=vt
竖直方向
解得
x=0.9m
(2)小球摆下的过程中,根据动能定理得
解得
(3)小球在圆最低点受重力和拉力,根据牛顿第二定律得
解得
FT=28N
根据牛顿第三定律可知,球对绳拉力大小为28N,方向竖直向下。
14、(1)0.5s;(2)0.8m
【解析】
(1)要想获得游戏成功,瓶滑到C点速度正好为0,力作用时间最长,设最长作用时间为t1,有力作用时瓶的加速度为a1,t1时刻瓶的速度为v,力停止后加速度为a2,由牛顿第二定律得
加速运动过程中的位移
减速运动过程中的位移
位移关系满足
由以上各式解得
(2)要想游戏获得成功,瓶滑到B 点速度正好为零,力作用距离最小,设最小距离为d,
联立解得
15、①150K;②气体向外界放了47J的热量
【解析】
①最初弹簧的压缩量
对被封闭的气体,初始状态
K
对活塞
解得
Pa
b与弹簧分离时T2,
对活塞
解得
Pa
由气体状态方程得
联立解得
K
②从开始到b物刚离开弹簧时,活塞下降了△x=10cm,则外界对气体做功:
J
由热力学第一定律得
可解得
Q=-47J
即气体向外界放出了47J的热量。
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