资源描述
2026届山东省济南市济钢高级中学高三综合测试(一)物理试题试卷
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、估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得1小时内杯中水上升了45mm。查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为12m/s。据此估算该压强约为( )(设雨滴撞击唾莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103kg/m3)
A.0.15Pa B.0.54Pa C.1.5Pa D.5.1Pa
2、2018年12月8日“嫦娥四号”发射升空,它是探月工程计划中第四颗人造探月卫星.已知万有引力常量为G,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,嫦娥四号绕月球做圆周运动的轨道半径为r,绕月周期为T.则下列说法中正确的是
A.“嫦娥四号”绕月运行的速度大小为
B.月球的第一宇宙速度大小为
C.嫦娥四号绕行的向心加速度大于月球表面的重力加速度g
D.月球的平均密度为ρ=
3、对以下几位物理学家所做的科学贡献,叙述正确的是( )
A.德布罗意认为任何一个运动的物体,小到电子、质子、中子,大到行星、太阳都有一种波与之相对应,这种波叫物质波
B.爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究,提出了量子说
C.卢瑟福通过a粒子散射实验,发现了质子和中子,提出了原子的核式结构模型
D.贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析,发现了天然放射现象
4、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。为了兼顾高纬度地区的定位和导航需要,该系统已布置了10余颗倾斜地球同步轨道卫星(IGSO),其轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形,圆心为地心,运行周期与地球自转周期相同。关于倾斜地球同步轨道卫星,下列说法正确的是( )
A.该卫星不可能经过北京上空
B.该卫星距地面的高度与同步轨道静止卫星相同
C.与赤道平面夹角为的倾斜地球同步轨道只有唯一一条
D.该卫星运行的速度大于第一宇宙速度
5、在下列四幅u-t图像中,能正确反映我国居民生活所用交流电的是( )
A. B. C. D.
6、下列说法正确的是( )
A.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象
B.用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象
C.一束单色光经由空气射入玻璃后速度不变,波长变短
D.光的干涉现象和光电效应都是光具有波动性的表现
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、2019年11月5日,我国成功发射了“北斗三号卫星导航系统”的第3颗倾斜地球同步轨道卫星。“北斗三号卫星导航系统”由静止地球同步轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星、中圆地球轨道卫星组成。中圆地球轨道卫星轨道周期是12个小时左右,“同步轨道”卫星的轨道周期等于地球自转周期,卫星运行轨道面与地球赤道面的夹角叫做轨道倾角。根据轨道倾角的不同,可将“同步轨道”分为静止轨道(倾角为零)、倾斜轨道(倾角不为零)和极地轨道。根据以上信息,下列说法正确的有( )
A.倾斜地球同步轨道卫星的高度等于静止地球同步轨道卫星的高度
B.中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度
C.可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星,静止在扬州上空
D.可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星,每天同一时间经过扬州上空
8、在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,有一定的宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出.在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+ ( )
A.在电场中的加速度之比为1:1
B.在磁场中运动的半径之比为
C.在磁场中转过的角度之比为1:2
D.离开电场区域时的动能之比为1:3
9、如图1所示,质量m=1kg的滑块在水平面上做匀减速直线运动,在对滑块施加一水平方向拉力F和不对滑块施加水平拉力F的两种情况下,滑块运动的图像如图2所示,下列判断正确的是( )
A.水平拉力大小一定等于1 N
B.滑块所受的摩擦力大小可能等于2 N
C.滑块受水平拉力时的图像可能是a 。
D.滑块不受水平拉力时的图像一定是a
10、如图所示,两个平行的导轨水平放置,导轨的左侧接一个阻值为R的定值电阻,两导轨之间的距离为L.导轨处在匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向竖直向上.一质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直于两导轨放置,导体棒与导轨的动摩擦因数为μ。导体棒ab在水平外力F作用下,由静止开始运动了x后,速度达到最大,重力加速度为g,不计导轨电阻。则( )
A.导体棒ab的电流方向由a到b
B.导体棒ab运动的最大速度为
C.当导体棒ab的速度为v0(v0小于最大速度)时,导体棒ab的加速度为
D.导体棒ab由静止达到最大速度的过程中,ab棒获得的动能为Ek,则电阻R上产生的焦耳热是
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)某同学测量一段粗细均匀电阻丝的电阻率,实验操作如下:
(1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径,如图甲所示的示数为_________mm。
(2)用多用电表“×1 "倍率的欧姆挡测量该电阻丝的阻值,如图乙所示的示数为_________Ω。
(3)用电流表(内阻约为5Ω)、电压表(内阻约为3kΩ)测量该电阻丝的阻值Rx,为了减小实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围,下列电路中符合要求的是_________。
A. B. C. D.
(4)用第(3)问中C选项的方法接入不同长度的电阻丝l,测得相应的阻值R,并作出了R-l图象,如图丙所示中符合实验结果的图线是_________(选填“a”“b”或“ c ”),该电阻丝电阻率的测量值_________(选填“大于” “小于”或“等于”)真实值。
12.(12分)如图所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g.
(1)下列说法正确的是__________.
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验 m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a和图象
(2)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图象,如图,设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数____,钩码的质量__________.
(3)实验中打出的纸带如图所示.相邻计数点间的时间间隔是,图中长度单位是cm,由此可以算出小车运动的加速度是____m/s2.
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,等腰三角形ABC为一透明材料做成的三棱镜的横截面示意图,,AC边长为,M、N分别为AC、BC的中点。一平行AB的细光束从M点射入棱镜,经AB面反射一次后从N点射出,光在真空中的传播速度用表示,求光在透明材料内传播所用的时间。
14.(16分)如图所示,水平地面上方MN边界左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场和沿竖直方向的匀强电场,磁感应强度B=1.0T,边界右侧离地面高h=0.45m处由光滑绝缘平台,右边有一带正电的a球,质量ma=0.1kg、电量q=0.1C,以初速度=0.9m/s水平向左运动,与大小相同但质量为=0.05kg静止于平台左边缘的不带电的绝缘球b发生弹性正碰,碰后a球恰好做匀速圆周运动,两球均视为质点,,求:
(1)电场强度的大小和方向;
(2)碰后两球分别在电磁场中运动的时间;
(3)碰后两球落地点相距多远;
15.(12分)如图,长,粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时,的空气被水银柱封住,水银柱长。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变,大气压强。求插入水银槽后管内气体的压强。
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】
由于是估算压强,所以不计雨滴的重力。设雨滴受到支持面的平均作用力为F。设在△t时间内有质量为△m的雨水的速度由v=12m/s减为零。以向上为正方向,对这部分雨水应用动量定理有
得到
设水杯横截面积为S,对水杯里的雨水,在△t时间内水面上升△h,则有
所以有压强
即睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强为0.15Pa。
故A正确,BCD错误。
故选A。
2、D
【解析】
根据月球表面万有引力等于重力可求月球质量,进而可求月球的平均密度.根据月球对“嫦娥四号”的万有引力提供向心力可求“嫦娥四号”的绕行速度.根据重力提供向心力,可求月球的第一宇宙速度.
【详解】
A.根据万有引力提供向心力,得,又因为月球表面的物体受到的重力等于万有引力,得GM=gR2,所以v=.故A错误;
B.月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度,所以重力提供向心力mg=,得v=.故B错误;
C. 根据万有引力提供向心力,嫦娥四号绕行的向心加速度,月球表面的重力加速度g=.嫦娥四号绕行的向心加速度小于月球表面的重力加速度.故C错误;
D. 根据万有引力提供向心力,,得月球的质量M=,所以月球的密度ρ=M/V=.故D正确;
故选D
3、A
【解析】
A.德布罗意认为任何一个运动的物体,小到电子、质子、中子,大到行星、太阳都有一种波与之相对应,这种波叫物质波,故A正确;
B.普朗克通过对黑体辐射现象的研究,提出了量子说,故B错误;
C.卢瑟福通过a粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,该实验没有发现质子和中子,故C错误;
D.贝克勒尔发现了天然放射现象,但并不是通过对氢原子光谱的分析发现的,故D错误。
故选A。
4、B
【解析】
A.根据题目描述,倾斜地球同步轨道卫星的轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形,圆心为地心,所以有可能在运动过程中经过北京上空,所以A错误;
B.由题意可知,倾斜地球同步轨道卫星的周期与地球同步卫星的周期相同,根据
可知,该卫星的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径相同,即该卫星距地面的高度与同步轨道静止卫星相同,所以B正确;
C.由题意可知,圆心在地心,与赤道平面成的圆形轨道有无数个,所以C错误;
D.根据公式
可知,卫星轨道半径越大,运行速度越小,而第一宇宙速度是最大的环绕速度,所以该卫星的运行速度比第一宇宙速度小,D错误。
故选B。
5、C
【解析】
我们日常生活中用的都是交流电,电压是220V,频率是50Hz.周期为0.02s;电压的最大值为:220V=311V,只有C正确。
故选C。
6、B
【解析】
A.光导纤维的内芯是光密介质,外层是光疏介质,光导纤维传输信号是利用光的全反射现象,故A错误;
B.用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象,故B正确;
C.由于,一束单色光经由空气射入玻璃后速度变小,但是光频率不变,则波长变短,故C错误;
D.光的干涉现象是光具有波动性的表现,光电效应是光具有粒子性的表现,选项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.“同步轨道“卫星的轨道周期等于地球自转周期,根据万有引力提供向心力可知
解得
同步卫星的周期相同,则其轨道半径相等,距地面高度相等,故A正确;
B.卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力
解得
中圆地球轨道卫星的轨道半径小,线速度大,故中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度,故B正确;
C.倾斜地球同步轨道卫星的周期虽与地球自转周期相同,但不能与地球表面相对静止,不能静止在扬州上空,故C错误;
D.倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同,则每过24h都运动一圈,则每天同一时间经过扬州上空,故D正确。
故选ABD。
8、BCD
【解析】
A.两个离子的质量相同,其带电量是1:3的关系,所以由可知,其在电场中的加速度是1:3,故A错.
B.离子在离开电场时速度,可知其速度之比为1:.又由知,,所以其半径之比为:1,故B正确.
C.由B的分析知道,离子在磁场中运动的半径之比为:1,设磁场宽度为L,离子通过磁场转过的角度等于其圆心角,所以有,则可知角度的正弦值之比为1:,又P+的角度为30°,可知P3+角度为60°,即在磁场中转过的角度之比为1:2,故C正确.
D.离子在电场中加速时,据动能定理可得:,两离子离开电场的动能之比为1:3,故D正确.
9、ABC
【解析】
由题图2可知,图线对应滑块运动的加速度大小为
图线对应滑块运动的加速度大小为
若滑块受到的拉力与方向相同,则
解得
若滑块受到的拉力与方向相反,则
解得
则滑块受水平拉力时的图像可能是a,也可能是b 。选项ABC正确,D错误。
故选ABC。
10、BC
【解析】
A.根据楞次定律,导体棒ab的电流方向由b到a,A错误;
B.导体棒ab垂直切割磁感线,产生的电动势大小
E=BLv
由闭合电路的欧姆定律得
导体棒受到的安培力
FA=BIL
当导体棒做匀速直线运动时速度最大,由平衡条件得
解得最大速度
B正确;
C.当速度为v0由牛顿第二定律得
解得
C正确;
D.在整个过程中,由能量守恒定律可得
Ek+μmgx+Q=Fx
解得整个电路产生的焦耳热为
Q=Fx-μmgx-Ek
D错误。
故选BC。
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、2.819〜2.821 7 D a 等于
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的转动刻度50格共0.5mm长,精确度为0.01mm,格数要估读到0.1格,则电阻丝的直径为:
(2.819~2.821);
(2)[2]欧姆表读电阻,由表盘上的数字乘以倍率得到阻值,可得:
(或7)
(3)[3]实验中获得较大的电压调节范围,则需要滑动变阻器选择分压式接法;
而待测电阻满足:
即待测电阻为小电阻,用电流表的外接法减小系统误差;综上选择D电路实验;
(4)[4]根据电阻定律
,
可知图像应该是过原点的倾斜直线,但(3)问中的C项电路采用的是电流表的内接法,因电流表分分压导致电阻的测量值偏大,有:
故测量图线不过原点,而有纵截距;故选a图线;
[5]由图像求电阻率是利用斜率求得,a图线和准确图线的斜率相同,故电阻率的测量值等于真实值。
12、D 0.46
【解析】
(1)A.小车与长木板的间的粗糙情况与小车的质量无关,所以在同一个实验中,每次改变小车的质量,不需要平衡摩擦力。故A错误。
B.实验时应先接通电源,后释放小车。故B错误。
C.根据牛顿第二定律可得系统的加速度,则绳子的拉力,由此可知钩码的质量远小于小车和砝码的质量m2时,绳子的拉力才等于钩码的重力。故C错误。
D.由牛顿第二定律可知,当一定是,与成正比,所以应作出图象。故D正确。
(2)根据牛顿第二定律可知,结合图象可得,由此可得钩码的质量为,小车与木板间的动摩擦因数为。
(3)设,,有公式,化简可得
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、
【解析】
光路图如图所示。
光在M点发生折射,据折射定律可得:
①
因入射光线平行于AB,故:
②
∠MPA=60°③
因M点位AC边中点,可得:
∠MOP=30°④
又:
r=∠MPA-∠MOP⑤
解得:
⑥
光在棱镜中传播的距离为:
s=a⑦
经历的时间:
⑧
⑨
解得:
⑩
14、 (1),方向向上 (2) ;(3)
【解析】
(1)a球碰后在叠加场中做匀速圆周运动,满足:,
解得
A球带正电,电场力向上,则电场强度方向向上
(2)a球与b球的碰撞,由动量守恒定律得:
由能量守恒得:,
解得,
对a球,洛伦兹力提供向心力,,
解得
设a球落地点与圆心的连线和地面夹角为,有,可得
故a球离开电磁场用时
B球不带电,碰后做平抛运动,竖直方向,得
(3)对a球,设a球水平位移为,
对b球:
故两球相距
15、52.0cmHg
【解析】
设玻璃管截面积为s,水平放置时,气体压强为P1,体积为V1,假设当转到竖直放置时,水银恰好未流出,气体压强为P2,体积为V2,则
P1=P0=75cmHg,
V1=L0s,
P2=?,
V2=(L-h)s,
由玻意耳定律:P1V1=P2V2
代入数据解得:
P2=50cmHg,
由于,所以水银必有流出。
设剩余水银柱长度为x,气体的压强P3,体积V3,则
P3=(P0-x)cmHg,
V3=(L-x)s,
由玻意耳定律:P1V1=P3V3
代入数据解得:
x≈30.7cm,
插入水银柱后,设气体压强为P4,体积V4=(L-x-h0)s
由玻意耳定律:P1V1=P4V4
代入数据解得:
P4≈52.0cmHg;
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