资源描述
2026届江苏省常州市溧阳市高三第一次联考(物理试题理)试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、如图所示,从匀速运动的水平传送带边缘,垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子,棋子在传送带表面滑行一段时间后随传送带一起运动。以传送带的运动方向为x轴,棋子初速度方向为y轴,以出发点为坐标原点,棋子在传送带上留下的墨迹为( )
A. B.
C. D.
2、一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如图甲所示,此时P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是( )
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的波速是50m/s
C.从t=0.6s开始,紧接着的Δt=0.9s时间内,A质点通过的路程是4cm
D.从t=0.6s开始,质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置
3、下雨天,大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。某次下雨时用仪器测得地面附近雨滴的速度约为10m/s。查阅当地气象资料知该次降雨连续30min降雨量为10mm。又知水的密度为。假设雨滴撞击地面的时间为0.1s,且撞击地面后不反弹。则此压强为( )
A.0.06Pa B.0.05Pa C.0.6Pa D.0.5Pa
4、有一种灌浆机可以将某种涂料以速度v持续喷在墙壁上,假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上,涂料的密度为ρ,若涂料产生的压强为p,不计涂料重力的作用,则墙壁上涂料厚度增加的速度u为( )
A. B. C. D.
5、理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠事实和理论思维结合起来,可以深刻地揭示自然规律.以下实验中属于理想实验的是( )
A.伽利略的斜面实验
B.用打点计时器测定物体的加速度
C.验证平行四边形定则
D.利用自由落体运动测定反应时间
6、图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,图甲中质点Q运动到负向最大位移处时,质点P刚好经过平衡位置。图乙为质点P从此时刻开始的振动图像。下列判断正确的是( )
A.该波的波速为40m/s
B.质点P的振幅为0
C.该波沿x轴负方向传播
D.Q质点在0.1s时的速度最大
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、一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的P-V图象如图所示.若已知在A状态时,理想气体的温度为320K,则下列说法正确的是_______(已知)
A.气体在B状态时的温度为720K
B.气体分子在状态A分子平均动能大于状态C理想气体分子平均动能
C.气体从状态A到状态C的过程中气体对外做功
D.气体从状态A到状态C的过程中气体温度先降低后升高
E.气体从状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900 J
8、如图所示,在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、3m、2m的四个木块A、B、C、D,木块A、B用一不可伸长的轻绳相连,木块间的动摩擦因数均为μ,木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用水平拉力F拉木块B,使四个木块一起匀速前进,重力加速度为g,则需要满足的条件是( )
A.木块A、C间的摩擦力与木块B、D间的摩擦力大小之比为3:2
B.木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为
C.轻绳拉力FT最大为
D.水平拉力F最大为
9、如图(a),静止在水平地面上的物体,受到水平拉力F的作用,F与时间t的变化关系如图(b)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等,则t1~t3时间内( )
A.t2时刻物体的加速度最大
B.t2时刻摩擦力的功率最大
C.t3时刻物体的动能最大
D.t3时刻物体开始反向运动
10、2019年9月11日,《自然天文学》杂志登载了英国伦敦大学一个研究小组的报告:他们成功通过开普勒望远镜发现,一颗代号为K2-18b的类地行星的大气中有水汽,含量可能在0.1%至50%之间。如果K2-18b和地球均视为均匀球体,其半径与地球半径之比为p,其质量与地球质量之比为q,则K2-18b和地球( )
A.表面的重力加速度之比为 B.表面的重力加速度之比为
C.第一宇宙速度之比为 D.第一宇宙速度之比为
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)利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻,又可以测量电源电动势和内阻,所用到的实验器材有:
两个相同的待测电源(内阻r约为1Ω)
电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)
电阻箱R2(最大阻值为999.9Ω)
电压表V(内阻未知)
电流表A(内阻未知)
灵敏电流计G,两个开关S1、S2
主要实验步骤如下:
①按图连接好电路,调节电阻箱R1和R2至最大,闭合开关S1和S2,再反复调节R1和R2,使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω;
②反复调节电阻箱R1和R2(与①中的电阻值不同),使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V。
回答下列问题:
(1)步骤①中,电流计G的示数为0时,电路中A和B两点的电势差UAB=______ V;A和C两点的电势差UAC=______ V;A和D两点的电势差UAD=______ V;
(2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为_______ Ω,电流表的内阻为______Ω;
(3)结合步骤①步骤②的测量数据,电源电动势E为___________V,内阻为________Ω。
12.(12分)用如图甲所示实验装置探究做功与动能变化的关系,在该实验中______ ( 需要/不需要)平衡摩擦力。若实验中不要求满足小沙桶和沙子的总质量远小于滑块的质量,则所选择的研究对象是___________。
图乙所示是实验所得的一条纸带,在纸带上取了O、A、B、C、D、E六个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s, x1=1.42cm, x2=l.84cm, x3=2.25cm,x4=2.67cm, x5=3.10cm, 用天平测得沙桶和沙的质量m=24g,滑块质量M=500g,重力加速度g=9.8m/s2,根据以上信息,从A点到D点拉力对滑块做的功为_______J,滑块动能增加了_________J。根据实验结果可得到:在实验误差允许的范围内合外力做功等于物体动能的变化。(结果均保留两位有效数字)
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,电阻不计、间距为L的平行金属导轨固定于水平面上,其左端接有阻值为R的电阻,整个装置放在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置予导轨上,以水平初速度v0向右运动,金属棒的位移为x时停下。其在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触。金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:金属棒在运动过程中
(1)通过金属棒ab的电流最大值和方向;
(2)加速度的最大值am;
(3)电阻R上产生的焦耳热QR。
14.(16分)如图所示,一个高L=18cm、内壁光滑的绝热汽缸,汽缸内部横截面积S=30cm2,缸口上部有卡环,一绝热轻质活塞封闭一定质量的气体,活塞与汽缸底部距离L1=9cm。开始时缸内气体温度为27℃,现通过汽缸底部电阻丝给气体缓慢加热。已知大气压强p=1×105Pa,活塞厚度不计,活塞与汽缸壁封闭良好且无摩擦。
①封闭气体温度从27℃升高到127℃的过程中,气体吸收热量18J,求此过程封闭气体内能的改变量;
②当封闭气体温度达到387℃时,求此时封闭气体的压强。
15.(12分)如图所示,轴、y轴和直线将x=L平面划分成多个区域。其中I区域内存在竖直向下的电场,II区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场,III区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场,II、III区域的磁感应强度大小相同。质量为m、电量为q的粒子从P点(-L,y)以垂直于电场方向、大小为v0的速度出发,先后经O点(0,0)、M点(L,0)到达N点(L,-L),N点位于磁场分界线处。已知粒子到达O点时速度方向偏转了,不计粒子的重力,回答下面问题。
(1)求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量;
(2)若粒子从P点出发依次通过O点、M点并于M点第一次射出磁场分界线后到达N点,则粒子运动的时间为多少?
(3)粒子到达N点时在磁场中运动的路程为多少?
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】
分析可知,在传送带这个参考系中,合速度的方向和摩擦力的方向在一条直线上,所以运动轨迹应该是一条直线,又因为棋子相对于传送带往后运动,故A正确,BCD错误。
故选A。
2、D
【解析】
A.由乙图读出t=0.6s时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向,由甲图判断出该波的传播方向为沿x轴正向,故A错误;
B.由甲图读出该波的波长为λ=20m,由乙图得周期为T=1.2s,则波速为
v= m/s=m/s
故B错误;
C.因为
t=0.6s时质点A位于平衡位置,则知经过,A质点通过的路程是
故C错误;
D.图示时刻质点P沿y轴正方向,质点Q沿y轴负方向,此时PQ两质点的位移均为-1cm,故质点P经过回到平衡位置,质点Q经过回到平衡位置,故质点P比质点Q早
回到平衡位置,故D正确。
故选D。
3、A
【解析】
取地面上一个面积为S的截面,该面积内单位时间降雨的体积为
则单位时间降雨的质量为
撞击地面时,雨滴速度均由v减为0,在内完成这一速度变化的雨水的质量为。设雨滴受地面的平均作用力为F,由动量定理得
又有
解以上各式得
所以A正确,BCD错误。
故选A。
4、B
【解析】
涂料持续飞向墙壁并不断附着在墙壁上的过程,速度从v变为0,其动量的变化源于墙壁对它的冲量,以极短时间Δt内喷到墙壁上面积为ΔS、质量为Δm的涂料(微元)为研究对象,设墙壁对它的作用力为F,涂料增加的厚度为h。由动量定理得
F·Δt=Δm·v
又有
Δm=ρ·ΔSh
所以
涂料厚度增加的速度为
u=
联立解得
u=
故选B。
5、A
【解析】
A.伽利略的斜面实验,抓住主要因素,忽略了次要因素,从而更深刻地反映了自然规律,属于理想实验,故A正确;
B.用打点计时器测物体的加速度是在实验室进行是实际操作的实验,故B错误;
C.平行四边形法则的科学探究属于等效替代法,故C错误;
D.利用自由落体运动测定反应时间是实际进行的实验,不是理想实验,故D错误.
故选A.
6、C
【解析】
AC.根据题意可知,图乙为质点P从此时开始的振动图像,得出质点向下振动,则可确定波的传播方向为x轴负方向传播,再由振动图像与波动图像可知,波速
故A错误,C正确;
B.振幅为质点离开平衡位置的最大距离,由图乙可知,质点P的振幅为20cm,故B错误;
D.周期为0.2s,经过0.1s即半周期,质点Q振动到波峰位置即速度为0,故D错误。
故选C。
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、ACE
【解析】
A:由图象得:、、、,据理想气体状态方程,代入数据得:.故A项正确.
B:由图象得:、、、,则,所以.温度是分子平均动能的标志,所以状态A与状态C理想气体分子平均动能相等.故B项错误.
C:从状态A到状态C的过程,气体体积增大,气体对外做功.故C项正确.
D:据AB两项分析知,,所以从状态A到状态C的过程中气体温度不是先降低后升高.故D项错误.
E:,A、C两个状态理想气体内能相等,A到C过程;图象与轴围成面积表示功,所以A到C过程,外界对气体做的功;据热力学第一定律得:,解得:,所以状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900 J.故E项正确.
8、BC
【解析】
A.设左侧A与C之间的摩擦力大小为Ff1,右侧B与D之间摩擦力大小为Ff2设木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为μ',木块C、D均做匀速运动,与地面间的动摩擦因数相同,则
Ff1=4μ'mg,Ff2=3μ'mg
得
Ff1与Ff2之比为4:3,故A错误;
B.对A、C整体分析知,轻绳上的拉力大小
FT=4μ'mg
A刚要滑动时,静摩擦力达到最大值
FT=μmg
联立两式得木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为,故B正确;
CD.对B、D整体分析,水平拉力F最大不能超过最大静摩擦力的大小,所以
故C正确,D错误。
故选BC。
9、AC
【解析】
当拉力小于最大静摩擦力时,物体静止不动,静摩擦力与拉力二力平衡,当拉力大于最大静摩擦力时,物体开始加速,当拉力重新小于最大静摩擦力时,物体由于惯性继续减速运动.
【详解】
A、在0﹣t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力,t2时刻物体受到的拉力最大;故物体的加速度最大,故A正确;
BCD、物体运动后摩擦力大小不变,当速度最大时摩擦力的功率最大;而在t1到t3时刻,合力向前,物体一直加速前进,t3时刻后合力反向,要做减速运动,所以t3时刻A的速度最大,动能最大.摩擦力的功率最大;故BD错误,C正确
故选AC
根据受力情况分析物体运动情况,t1时刻前,合力为零,物体静止不动,t1到t3时刻,合力向前,物体加速前进,t3之后合力向后,物体减速运动.
10、AD
【解析】
根据星球表面物体受到的万有引力等于物体的重力有
得星球表面重力加速度
故
可知A正确,B错误;
根据万有引力提供向心力有
得第一宇宙速度
故
可知C错误,D正确。
故选AD。
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 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.50
【解析】
(1)[1][2][3].步骤①中,电流计G的示数为0时,电路中AB两点电势相等,即A和B两点的电势差UAB=0V;A和C两点的电势差等于电压表的示数,即UAC=12V;A和D两点的电势差UAD= =-12 V;
(2)[4][5].利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为
电流表的内阻为
(3)[6][7].由闭合电路欧姆定律可得
2E=2UAC+I∙2r
即
2E=24+0.8r
同理
即
2E=2×11.7+0.6∙2r
解得
E=12.6V
r=1.50Ω
12、需要 滑块、沙桶和沙子构成的整体 0.016 0.014
【解析】
[1]平衡摩擦力,让小车所受合外力为绳子的拉力;
[2]对小沙桶和沙子应用牛顿第二定律:
对小滑块:
两式相比:,若实验中不要求满足小沙桶和沙子的总质量远小于滑块的质量,小沙桶和沙子的总重量不能视为合外力,所以需要选择滑块、沙桶和沙子构成的整体研究合外力做功与动能变化量的关系;
[3]满足,绳子拉力近似等于沙桶和沙子的总重量,从A点到D点拉力做功:
;
[4]匀变速运动中某段时间内,平均速度和中间时刻速度相等,A、D点速度:
动能变化量:
。
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),电流方向为;(2);(3)
【解析】
(1)电动势的最大值为
由闭合电路欧姆定律得
通过导体棒的电流方向为
(2)由牛顿第二定律
安培力大小为,其中
摩擦力大小为
代入得
(3)功能关系得
电阻上产生的热量为
代入得
14、①9J;②
【解析】
①活塞上升过程中封闭气体做等压变化,根据盖一吕萨克定律有
解得气体温度为127℃时,活塞与汽缸底部距离
此过程气体对外做的功
根据热力学第一定律可知气体内能的增加量
②设活塞刚好到达汽缸口卡环位置时,封闭气体的温度为,根据盖一吕萨克定律有
解得
所以封闭气体温度达到
活塞已到达汽缸口卡环位置,根据查理定律有
解得
15、 (1),方向竖直向下;(2);(3)当粒子到达M处时,为奇数次通过磁场边界,路程为πL;当粒子到达M处时,为偶数次通过磁场边界,路程为
【解析】
(1)粒子在电场中做类平抛运动,粒子到达O点时速度方向偏转了,分解速度得
取竖直向下方向为正方向,根据动量定理,电场力的冲量
得
方向竖直向下。
(2)设粒子在电场中运动的时间为,水平方向上做匀速直线运动,则
粒子在磁场中运动速度为
粒子运动轨迹如图甲所示:
由几何关系知
两段轨迹半径相等,圆心角之和为2π,粒子运动的时间为一个周期
所以
(3)对图甲粒子做圆周运动的路程为圆周长
粒子运动轨迹还可以如图乙:
粒子做圆周运动的半径为
路程为
当粒子到达M处时是第三次通过磁场边界,粒子做圆周运动的半径为
路程为
当粒子到达M处时是第四次通过磁场边界,粒子做圆周运动的半径为
路程为
依次类推,当粒子到达M处时,为奇数次通过磁场边界,路程为πL;当粒子到达M处时,为偶数次通过磁场边界,路程为。
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