资源描述
2025-2026学年广东省深圳市南头中学高考物理试题一轮复习高中总复习
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、如图是某型号的降压变压器(可视为理想变压器),现原线圈两端接上正弦交流电,副线圈接一负载电阻,电路正常工作,若( )
A.负载空载(断路),则原线圈电流为零
B.负载空载(断路),则副线圈两端电压为零
C.负载电阻阻值变小,则输入电流变小
D.负载电阻阻值变小,则副线圈两端电压变小
2、真空中一半径为r0的带电金属球,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图所示,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离,根据电势图像(φ-r图像),判断下列说法中正确的是( )
A.该金属球可能带负电
B.A点的电场强度方向由A指向球心
C.A点的电场强度小于B点的电场强度
D.电荷量大小为q的正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做功W=q(φ1-φ2)
3、如图所示,物体 A、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为 45°的斜面上,B 悬挂着.已知质量 mA=2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到60°,但物体仍保持静止,下列说法正确的是
A.绳子的张力增大
B.物体A对斜面的压力将增大
C.物体A受到的静摩擦力增大
D.滑轮受到绳子的作用力保持不变
4、在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的等边三角形线框abc,磁场方向垂直于线框平面,ac两点间接一直流电源,电流方向如图所示.则( )
A.导线ab受到的安培力小于导线ac受到的安培力
B.导线abc受到的安培力大于导线ac受到的安培力
C.线框受到安培力的合力为零
D.线框受到安培力的合力方向垂直于ac向上
5、一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动,某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的小物块,如图甲所示,以此时为计时起点t=0,小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系如图乙所示,图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,v1>v2,已知传送带的速度保持不变,则( )
A.小物块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ
B.小物块在0~t1内运动的位移比在t1~t2内运动的位移小
C.0~t2内,传送带对物块做功为
D.0~t2内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产生的热量
6、一台小型发电机的原理如图所示,单匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动,发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1Ω,外接标有灯泡的交流电压表,则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数为220V
B.线圈转到如甲图所示位置时感应电动势为零
C.当时线圈中的磁通量最小为零
D.当时线圈中的磁通量最大,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、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
8、质量为m物体从距地面高h处分别沿不同的支持面滑至地面,如图所示,a为光滑斜面,b为粗糙斜面,c为光滑曲面。在这三个过程中( )
A.重力做功相等
B.机械能变化的绝对值相等
C.沿c下滑重力势能增加最大
D.沿b下滑机械能变化的绝对值最大
9、在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图.长度为L=1m的细线,一端固定在a点,另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球.初始时刻,把细线拉直在ca的延长线上,并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度,由于光滑棱柱的存在,细线逐渐缠绕在棱柱上(不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失).已知细线所能承受的最大张力为7N,则下列说法中正确的是:
A.细线断裂之前,小球角速度的大小保持不变
B.细线断裂之前,小球的速度逐渐减小
C.细线断裂之前,小球运动的总时间为0.7π(s)
D.细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.9(m)
10、一辆汽车在平直路面上从静止开始在1500 N的合外力作用下以恒定加速度启动,当速度达到20 m/s时功率达到额定功率,接着以额定功率继续加速,最后以30m/s的最大速度匀速运动,整个运动过程中汽车所受阻力恒定,下列说法正确的是
A.汽车的额定功率为60kW B.汽车的额定功率为90kW
C.汽车受到的阻力大小为2000N D.汽车受到的阻力大小为3000N
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”).
12.(12分)把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流Ig为200μA,内阻估计在400~600Ω之间。
(1)按图测定电流表G的内阻Rg,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:
A.滑动变阻器(阻值范围 0~200Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围 0~175Ω)
C.电阻箱(阻值范围 0~999Ω)
D.电阻箱(阻值范围 0~99999Ω)
E. 电源(电动势 6V,内阻 0.3Ω)
F. 电源(电动势 12V,内阻 0.6Ω)
按实验要求,R最好选用 __________,R′最好选用___________,E最好选用 ___________(填入选用器材的字母代号)。
(2)根据以上实验测得的电流表内阻值比真实值________________(选填“大”或“小”)。
(3)假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500Ω,现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为_____________________。
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)对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质.一段横截面积为S、长为l的直导线,单位体积内有n个自由电子,一个电子电量为e.该导线通有恒定电流时,导线两端的电势差为U,假设自由电子定向移动的速率均为v.
(1)求导线中的电流I;
(2)所谓电流做功,实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功.为了求解在时间t内电流做功W为多少,小红和小明给出了不同的想法:
小红记得老师上课讲过,W=UIt,因此将第(1)问求出的I的结果代入,就可以得到W的表达式.但是小红不记得老师是怎样得出W=UIt这个公式的.小明提出,既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功,那么应该先求出导线中的恒定电场的场强,即,设导体中全部电荷为q后,再求出电场力做的功,将q代换之后,小明没有得出W=UIt的结果.
请问你认为小红和小明谁说的对?若是小红说的对,请给出公式的推导过程;若是小明说的对,请补充完善这个问题中电流做功的求解过程.
(3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况,物理学家引入了电流密度这一物理量,定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量.若已知该导线中的电流密度为j,导线的电阻率为ρ,试证明:.
14.(16分)如图所示,光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“”型滑板,其质量为,平面部分的上表面光滑且足够长。在距滑板的端为的处放置一个质量为、带电量为的小物体(可看成是质点),在水平匀强电场作用下,由静止开始运动,已知,电场的场强大小为,假设物体在运动中及与滑板端相碰时不损失电量。
(1)求物体第一次与滑板端相碰前的速度大小;
(2)若小物体与滑板端相碰的时间极短,而且为弹性碰撞,求小物体从第一次与滑板碰撞到第二次碰撞的间隔时间。
15.(12分)如图所示,在空间直角坐标系中,I、Ⅱ象限(含x、y轴)有磁感应强度为B=1T,方向垂直于纸面向外的匀强磁场和电场强度为E=10N/C,方向竖直向上的匀强电场;Ⅲ、Ⅳ象限(不含x轴)有磁感应强度为,方向沿y轴负方向的匀强磁场,光滑圆弧轨道圆心O',半径为R=2m,圆环底端位于坐标轴原点O。质量为m1=lkg,带电ql=+1C的小球M从O'处水平向右飞出,经过一段时间,正好运动到O点。质量为m2=2kg,带电q2=+1.8C小球的N穿在光滑圆弧轨道上从与圆心等高处静止释放,与M同时运动到O点并发生完全非弹性碰撞,碰后生成小球P(碰撞过程无电荷损失)。小球M、N、P均可视为质点,不计小球间的库仑力,取g=10m/s2,求:
(1)小球M在O'处的初速度为多大;
(2)碰撞完成后瞬间,小球P的速度;
(3)分析P球在后续运动过程中,第一次回到y轴时的坐标。
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】
AB.把变压器看做一个电源,副线圈所连电路为外电路,负载断路,相当于电路的外电路断路,则副线圈两端仍有电压,但是电路中无电流,A正确B错误;
CD.负载电阻变小,根据可知副线圈两端电压不变,所以副线圈中电流增大,根据可知,不变,增大,则也增大,即输入电流变大,CD错误。
故选A。
2、D
【解析】
A.由图可知0到r0电势不变,之后电势变小,带电金属球为一等势体,再依据沿着电场线方向,电势降低,则金属球带正电,A错误;
B.沿电场线方向电势降低,所以A点的电场强度方向由A指向B,B错误;
C.图像斜率的物理意义为电场强度,所以A点的电场强度大于B点的电场强度,C错误;
D.正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做功
D正确。
故选D。
3、C
【解析】
物体B受竖直向下的重力mg和竖直向上的绳子拉力T,由二力平衡得到:
T=mg;
以物体A为研究对象,物体A受力如下图所示:
A静止,处于平衡状态,由平衡条件得:
f+T-2mgsin45°=0
N-2mgcos45°=0
解得:
f=2mgsin45°-T=2mgsin45°-mg
N=2mgcos45°
当由45°增大到60°时,f不断变大,N不断变小;
A.绳子张力T=mg保持不变,故A错误;
B.物体A对斜面的压力N′=N=2mgcosθ将变小,故B错误;
C.摩擦力变大,故C正确;
D.绳子的拉力不变,但是滑轮两边绳子的夹角减小,则滑轮受到绳子的作用力变大,选项D错误.
4、A
【解析】
A.导线ab受到的安培力大小为,导线ac受到的安培力,由于ab、bc串联再与ac并联,则有
所以
故A正确;
B.导线abc的有效长度为L,故受到的安培力大小为:,导线ac受到的安培力,且
则
故B错误;
CD.根据左手定则,导线abc受安培力垂直于ac向下,导线ac受到的安培力也垂直于ac向下,合力方向垂直于ac向下,故CD错误 。
故选A。
5、D
【解析】
v-t图象与坐标轴所围成图形的面积等于物体位移大小,根据图示图象比较在两时间段物体位移大小关系;由图看出,物块先向下运动后向上运动,则知传送带的运动方向应向上。0~t1内,物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下,可知物块对传送带做功情况。由于物块能向上运动,则有 μmgcosθ>mgsinθ.根据动能定理研究0~t2内,传送带对物块做功。根据能量守恒判断可知,物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能,则系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小。
【详解】
在t1~t2内,物块向上运动,则有 μmgcosθ>mgsinθ,解得:μ>tanθ,故A错误。因v1>v2,由图示图象可知,0~t1内图象与坐标轴所形成的三角形面积大于图象在t1~t2内与坐标轴所围成的三角形面积,由此可知,物块在0~t1内运动的位移比在t1~t2内运动的位移大,故B错误;0~t2内,由图“面积”等于位移可知,物块的总位移沿斜面向下,高度下降,重力对物块做正功,设为WG,根据动能定理得:W+WG=mv22-mv12,则传送带对物块做功W≠mv22-mv12,故C错误。0~t2内,物块的重力势能减小、动能也减小,减小的重力势能与动能都转化为系统产生的内能,则由能量守恒得知,系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小,即:0~t2内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产生的热,故D正确。故选D。
6、D
【解析】
A.根据正弦交流电的有效值等于峰值除以,可知感应电动势的有效值为220V,电压表测的是路端电压,由于电源有内阻,所以路端电压和电动势不相等,所以电压表的示数不为220V,故A错误;
B.线圈转到如甲图所示位置时,感应电动势最大,故B错误;
CD.由乙图可知t=0.01s时,感应电动势为零,线圈位于中性面,与磁感线垂直,磁通量最大,由乙图可知周期T=0.02s,由
可得
故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、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.
8、AD
【解析】
A.在这三种过程中物体下降的高度相同,由W=mgh可知,重力做功相同,故A正确;
BD.在a、c面上滑行时机械能守恒,在b面上滑行时机械能减小,则在a、c面上滑行时机械能变化小于在b面上滑行时机械能变化的绝对值,选项B错误,D正确;
C.重力做功等于重力势能的变化,所以在这三种过程中重力势能的变化相同。故C错误;
故选AD。
9、CD
【解析】
试题分析:A、B细线断裂之前,绳子拉力与速度垂直,不做功,不改变小球的速度大小,故小球的速度大小保持不变,由圆周运动的速度与角速度的关系式v=r,随r减小,小球角速度增大,故A、B错误;绳子刚断裂时,拉力大小为7N,由F=m,解得此时的半径为r=m,由于小球每转120°半径减小0.3m,则知小球刚好转过一周,细线断裂,则小球运动的总时间为t=,其中r1=1m,r2=0.7m,r3=0.4m,v0=2m/s,解得t=0.7π(s),故C正确;小球每转120°半径减小0.3m,细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.9m,故D正确.故选CD
考点:牛顿第二定律 圆周运动规律
10、BD
【解析】
当速度达到v1=20m/s时功率达到额定功率P,最大速度为v2=30m/s,匀加速时
其中
匀速时
联立解得:
P=90000W=90kW,f=3000N
A. 汽车的额定功率为60kW,与计算结果不符,故A错误.
B. 汽车的额定功率为90kW,与计算结果相符,故B正确.
C. 汽车受到的阻力大小为2000N,与计算结果不符,故C错误.
D. 汽车受到的阻力大小为3000N,与计算结果相符,故D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、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.
12、D C F 小 5V
【解析】
(1)[1][2][3]图中电路为经典的半偏法测电流表内阻,采用半偏法测量电流表内阻时,电源电动势越大,越有利于减小误差,所以电动势应选择较大的F,为了保证电流表能够满偏,根据闭合电路欧姆定律粗算全电路总电阻大小:
所以电阻箱选用阻值较大的D,电阻箱用来和电流表分流,所以二者电阻相差不多,所以选择C;
(2)[4]实验原理可以简述为:闭合,断开,调节使电流表满偏,保持和不变,闭合开关,调节使电流表半偏,此时的电阻即为电流表的内阻。事实上,当接入时,整个电路的总电阻减小,总电流变大,电流表正常半偏,分流为断开时总电流的一半,而通过的电流大于断开时总电流的一半,根据欧姆定律可知的电阻示数小于电流表真实的内阻;
(3)[5]根据串联分压规律:
解得改装后电压表的量程:。
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)见解析(3)见解析
【解析】
(1)电流定义式,在t时间内,流过横截面的电荷量,因此;
(2)小红和小明说的都有一定道理
a.小红说的对.由于,在t时间内通过某一横截面的电量Q=It,对于一段导线来说,每个横截面通过的电量均为Q,则从两端来看,相当于Q的电荷电势降低了U,则
.
b.小明说的对.恒定电场的场强,导体中全部电荷为,
电场力做的功;
又因为,则.
(3)由欧姆定律:、,、由电阻定律:;
则,则;
由电流密度的定义:;
故;
14、 (1) ;(2)
【解析】
(1)设第一次撞击速度为,从初始状态到碰板前有
所以有
(2)设碰撞后木板速度为,小物块速度为,第一次到第二次间隔时间为,从碰撞到碰撞后,选向左为正方向,则有
解得
对木板有
对物块有
,
又
解得
15、 (1)1m/s;(2)1m/s;(3)坐标位置为
【解析】
(1)M从O进入磁场,电场力和重力平衡
Eq=mg
在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动
洛伦兹力提供向心力
解得
v=1m/s
(2)设N沿光滑轨道滑到O点的速度为u,由动能定理
解得
u=2m/s
M、N在O点发生完全非弹性碰撞,设碰后生成的P球速度为,选向右为正方向,由动量守恒定律
解得
方向水平向右
(3)P球从轨道飞出后,受到竖直向下的电场力和垂直纸面向里的洛伦兹力,在电场力作用下,P球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,在水平方向做匀速圆周运动,每隔一个周期T,P球回到y轴上,P球带电量
由
及,解得P球圆周运动周期
P球竖直方向加速度
a=g
P球回到y轴时坐标,代入数据解得
则坐标位置为
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