资源描述
2025-2026学年江西省新余市两重点校开学摸底考试高三物理试题(含版解析)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、小明乘坐竖直电梯经过1min可达顶楼,已知电梯在t =0时由静止开始上升,取竖直向上为正方向,该电梯的加速度a随时间t的变化图像如图所示。若电梯受力简化为只受重力与绳索拉力,则
A.t =4.5 s时,电梯处于失重状态
B.在5~55 s时间内,绳索拉力最小
C.t =59.5 s时,电梯处于超重状态
D.t =60 s时,绳索拉力的功率恰好为零
2、2019年10月30日在新疆喀什发生4级地震,震源深度为12 km。如果该地震中的简谐横波在地壳中匀速传播的速度大小为4 km/s,已知波沿x轴正方向传播,某时刻刚好传到x=120 m处,如图所示,则下列说法错误的是( )
A.从波传到x=120 m处开始计时,经过t=0.06 s位于x=360 m的质点加速度最小
B.从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过3 s时间
C.波动图像上M点此时速度方向沿y轴负方向,动能在变大
D.此刻波动图像上除M点外与M点位移大小相同的质点有7个
3、如图所示,图甲是旋转磁极式交流发电机简化图,其矩形线圈在匀强磁场中不动,线圈匝数为10匝,内阻不可忽略。产生匀强磁场的磁极绕垂直于磁场方向的固定轴OO′(O′O沿水平方向)匀速转动,线圈中的磁通量随时间按如图乙所示正弦规律变化。线圈的两端连接理想变压器,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1,电阻R1=R2=8Ω。电流表示数为1A。则下列说法不正确的是( )
A.abcd线圈在图甲所在的面为非中性面
B.发电机产生的电动势的最大值为10V
C.电压表的示数为10V
D.发电机线圈的电阻为4Ω
4、下列关于行星运动定律和万有引力定律的发现历程,符合史实的是( )
A.哥白尼通过整理第谷观测的大量天文数据得出行星运动规律
B.牛顿通过多年的研究发现了万有引力定律,并测量出了地球的质量
C.牛顿指出地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的万有引力
D.卡文迪许通过实验比较准确地测量出了万有引力常量,并间接测量出了太阳的质量
5、如图,金星的探测器在轨道半径为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动,运行周期为T,到达P点时点火进入椭圆轨道II,运行至Q点时,再次点火进入轨道III做匀速圆周运动,引力常量为G,不考虑其他星球的影响,则下列说法正确的是( )
A.探测器在P点和Q点变轨时都需要加速
B.探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率
C.探测器在轨道II上经过P点时的机械能大于经过Q点时的机械能
D.金星的质量可表示为
6、如图是质谱仪的工作原理示意图,它是分析同位素的一种仪器,其工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后,垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,挡板D上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A 2。若( )
A.只增大粒子的质量,则粒子经过狭缝P的速度变大
B.只增大加速电压U,则粒子经过狭缝P的速度变大
C.只增大粒子的比荷,则粒子在磁场中的轨道半径变大
D.只增大磁感应强度,则粒子在磁场中的轨道半径变大
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、地球探测器的发射可简化为以下过程。先开动发动机使探测器从地表由静止匀加速上升至高处,该过程的平均加速度约为。再开动几次发动机改变探测器速度的大小与方向,实现变轨,最后该探测器在高度绕地球做匀速圆周运动。已知探测器的质量约为,地球半径约为,万有引力常量为。探测器上升过程中重力加速度可视为不变,约为。则关于探测器的下列说法,正确的是( )
A.直线上升过程的末速度约为
B.直线上升过程发动机的推力约为
C.直线上升过程机械能守恒
D.绕地球做匀速圆周运动的速度约为
8、下列说法正确的是( )
A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.物体温度升高,并不表示物体内所有分子的动能都增大
C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化
D.分子间距等于分子间平衡距离时,分子势能最小
E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行
9、如图所示,质量分别为的两物块叠放在一起,以一定的初速度一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面上滑。已知B与斜面间的动摩擦因数 , 则( )
A.整体在上滑的过程中处于失重状态
B.整体在上滑到最高点后将停止运动
C.两物块之间的摩擦力在上滑与下滑过程中大小相等
D.在上滑过程中两物块之间的摩擦力大于在下滑过程中的摩擦力
10、如图所示,一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力),自A点以初速度v0射入半径为R的圆形匀强磁场,磁场方向垂直于纸面,速度方向平行于CD,CD为圆的一条直径,粒子恰好从D点飞出磁场,A点到CD的距离为。则( )
A.磁感应强度为 B.磁感应强度为
C.粒子在磁场中的飞行时间为 D.粒子在磁场中的飞行时间为
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)某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆表.
(1)先用如图a所示电路测量该电压表的内阻,图中电源内阻可忽略不计,闭合开关,将电阻箱阻值调到3kΩ时,电压表恰好满偏;将电阻箱阻值调到12 kΩ时,电压表指针指在如图b所示位置,则电压表的读数为____V.由以上数据可得电压表的内阻RV=____kΩ.
(2)将图a的电路稍作改变,在电压表两端接上两个表笔,就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表,如图c所示,为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度,进行了如下操作:闭合开关,将两表笔断开,调节电阻箱,使指针指在“3.0V”处,此处刻度应标阻值为____(填“0”或“∞”);再保持电阻箱阻值不变,在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度,则“1 V”处对应的电阻刻度为____kΩ.
(3)若该欧姆表使用一段时间后,电池内阻不能忽略且变大,电动势不变,但将两表笔断开时调节电阻箱,指针仍能满偏,按正确使用方法再进行测量,其测量结果将____.
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法确定
12.(12分)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端.开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移.(空气阻力对本实验的影响可以忽略)
(1)滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________.
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________.
(3)以下能引起实验误差的是________.
A、滑块的质量
B、当地重力加速度的大小
C、长度测量时的读数误差
D、小球落地和滑块撞击挡板不同时
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,在光滑绝缘的水平面上有两个质量均为m的滑块A、B,带电量分别为+ q、+Q,滑块A以某一初速度v从远处沿AB连线向静止的B运动,A、B不会相碰。求:运动过程中,A、B组成的系统动能的最小值Ek。
14.(16分)如图,质量m1=0.45 kg的平顶小车静止在光滑水平面上,质量m2=0.5 kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的右端.一质量为m0=0.05 kg的子弹以水平速度v0=100 m/s射中小车左端并留在车中,最终小物块相对地面以2 m/s的速度滑离小车.已知子弹与车的作用时间极短,小物块与车顶面的动摩擦因数μ=0.8,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.取g=10 m/s2,求:
(1)子弹相对小车静止时小车速度的大小;
(2)小车的长度L.
15.(12分)如图所示,水平放置的轻质弹簧原长为2L,一端与质量的物块P接触但不连接,另一端固定在A点,光滑水平轨道AB长度为5L.长度为的水平传送带分别与B端和水平光滑轨道CD平滑连接,物块P与传送带之间的动摩擦因数,传送带始终以的速率顺时针匀速转动.质量为小车放在光滑水平轨道上,位于CD右侧,小车左端与CD段平滑连接,小车的水平面长度,右侧是一段半径的四分之一光滑圆弧,物块P与小车水平上表面的动摩擦因数.用外力推动物块P,将弹簧压缩至长度L,然后放开,P开始沿轨道运动,冲上传送带后开始做减速运动,到达传送带右端时速度恰好与传送带速度大小相等.重力加速度大小求:
(1)弹簧压缩至长度L时储存的弹性势能
(2)物块P在小车圆弧上上升的最大高度H
(3)要使物块P既可以冲上圆弧又不会从小车上掉下来,小车水平面长度的取值范围
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.电梯在t=1时由静止开始上升,加速度向上,电梯处于超重状态,此时加速度a>1.t=4.5s时,a>1,电梯也处于超重状态。故A错误。
B.5~55s时间内,a=1,电梯处于平衡状态,绳索拉力等于电梯的重力,应大于电梯失重时绳索的拉力,所以这段时间内绳索拉力不是最小。故B错误。
C.t=59.5s时,电梯减速向上运动,a<1,加速度方向向下,电梯处于失重状态,故C错误。
D.根据a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量,由几何知识可知,61s内a-t图象与坐标轴所围的面积为1,所以速度的变化量为1,而电梯的初速度为1,所以t=61s时,电梯速度恰好为1,根据P=Fv可知绳索拉力的功率恰好为零,故D正确。
2、B
【解析】
A.根据图像可知,波长为60m,波速为4km/s,所以可得周期为0.015s,0.06s的时间刚好是整数个周期,可知横波刚传到360m处,此处质点开始从平衡位置向-y方向运动,加速度最小,A正确,不符题意;
B.波在传播的时候,波源没有迁移,B错误,符合题意;
C.波的传播方向是向右,所以根据同侧法可知,波动图像上M点此时速度方向沿y轴负方向,动能在变大,C正确,不符题意;
D.过M点作水平线,然后作关于x轴的对称线,可知与波动图像有7个交点,所以此刻波动图像上除M点外与M点位移大小相同的质点有7个,D正确,不符题意。
本题选错误的,故选B。
3、C
【解析】
A.线圈位于中性面时,磁通量最大,由图甲可知,此时的磁通量最小,为峰值面,故A正确不符合题意;
B.由图乙知
,
角速度为
电动势的最大值
故B正确不符合题意;
C.根据欧姆定律以及变压器原副线圈电压关系的
,
解得U1=8V,故C错误符合题意;
D.由闭合电路的欧姆定律得
解得
r=4Ω
故D正确不符合题意。
故选C。
4、C
【解析】
A.开普勒通过整理第谷观测的大量天文数据得出行星运动规律,故A错误;
B.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许测量出了万有引力常量,并间接测量出了地球的质量,故B错误,D错误;
C.牛顿通过研究指出地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的万有引力,万有引力提供地球做曲线运动所需的向心力,故C正确。
故选:C。
5、B
【解析】
A.探测器在P点需要减速做近心运动才能由轨道I变轨到轨道II,同理,在轨道II的Q点需要减速做近心运动才能进入轨道III做圆周运动,故A错误;
B.探测器在轨道II上P点的速率大于轨道I上的速率,在轨道II上,探测器由P点运行到Q点,万有引力做正功,则Q点的速率大于P点速率,故探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率,故B正确;
C.在轨道II上,探测器由P点运行到Q点,万有引力做正功,机械能守恒,故探测器在轨道Ⅱ上经过P点时的机械能等于经过Q点时的机械能,故C错误;
D.探测器在3R的圆形轨道运动,在轨道I上运动过程中,万有引力充当向心力,故有
解得,故D错误。
故选B。
6、B
【解析】
AB.粒子在电场中加速时,根据动能定理可得
①
即
所以粒子质量增大,则粒子经过狭缝P的速度变小,只增大加速电压U,则粒子经过狭缝P的速度变大,A错误B正确;
CD.粒子在磁场中运动时有
②
联立①②解得
所以只增大粒子的比荷(增大)或只增大磁感应强度,半径都减小,CD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、BD
【解析】
A.匀加速上升过程有
解得
A错误;
B.匀加速上升过程有
解得
B正确;
C.匀加速上升过程除地球引力做功外,还有发动机推力做功,则机械能不守恒,C错误;
D.匀速圆周运动过程有
解得
又有
解得
D正确。
故选BD。
8、BDE
【解析】
A.布朗运动是固体小微粒的运动,不是分子的运动,A错误;
B.温度升高,平均动能增大,但不是物体内所有分子的动能都增大,B正确;
C.根据热力学第二定律,内能可以不全部转化为机械能而不引起其他变化,理想热机的效率也不能达到100%,C错误;
D.根据分子势能和分子之间距离关系可知,当分子间距离等于分子间平衡距离时,分子势能最小,D正确;
E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行,E正确。
故选BDE。
9、AC
【解析】
A.在上升和下滑的过程,整体都是只受三个个力,重力、支持力和摩擦力,以向下为正方向,根据牛顿第二定律得向上运动的过程中:
(m1+m2)gsinθ+f=(m1+m2)a
f=μ(m1+m2)gcosθ
因此有:
a=gsinθ+μgcosθ
方向沿斜面向下。所以向上运动的过程中A、B组成的整体处于失重状态。故A正确;
B.同理对整体进行受力分析,向下运动的过程中,由牛顿第二定律得:
(m1+m2)gsinθ-f=(m1+m2)a′,
得:
a′=gsinθ-μgcosθ
由于μ<tanθ,所以a′>0
所以上滑到最高点后A、B整体将向下运动。故B错误;
CD.以A为研究对象,向上运动的过程中,根据牛顿第二定律有:
m1gsinθ+f′=m1a
解得:
f′=μm1gcosθ
向下运动的过程中,根据牛顿第二定律有:
m1gsinθ-f″=m1a′
解得:
f″=μm1gcosθ
所以
f″=f′
即A与B之间的摩擦力上滑与下滑过程中大小相等;故C正确D错误。
10、AC
【解析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动,画出运动轨迹,如图所示:
AB.A点到CD的距离,则:
∠OAQ=60°,∠OAD=∠ODA=15°,∠DAQ=75°
则
∠AQD=30°,∠AQO=15°
粒子的轨道半径:
粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
解得:
故A正确B错误;
CD.粒子在磁场中转过的圆心角:
α=∠AQD=30°
粒子在磁场中做圆周运动的周期为:
粒子在磁场中的运动时间为:
故C正确D错误。
故选:AC。
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、1.50 6 ∞ 1 C
【解析】
(1)[1][2]由图(b)所示电压表表盘可知,其分度值为0.1 V,示数为1.50 V;电源内阻不计,由图a所示电路图可知,电源电动势:
E=U+IR=U+R
由题意可知:
E=3+×3 000
E=1.5+×12 000
解得RV=6 000 Ω=6kΩ,E=4.5V
(2)两表笔断开,处于断路情况,相当于两表笔之间的电阻无穷大,故此处刻度应标阻值为∞,当指针指向3V时,电路中的电流为:
Ig=A=0.000 5 A
此时滑动变阻器的阻值:
R=Ω=3 kΩ
当电压表示数为1 V时,有:
1=
解得Rx=1 kΩ.
(3)[5][6]根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有:
Ig==,
测量电阻时电压表示数为:
U=
欧姆表用一段时间调零时有:
Ig=,
测量电阻时:
U=
比较可知:
r+R=r′+R′
所以若电流相同则R′x=Rx,即测量结果不变,故选C。
12、 CD
【解析】
(1)由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,说明小球和滑块的运动时间相同,
对滑块,位移:x=at2;对小球,位移:H=gt2,解得:;
(2)设斜面倾角为α,则:sinα= ,cosα= ,
对滑块,由牛顿第二定律得:mgsinα-μmgcosα=ma,
加速度:,解得:μ=;
(3)由μ=可知,能引起实验误差的是长度x、h、H测量时的读数误差,同时要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差,故选CD.
本题考查了测动摩擦因数实验,应用匀加速直线运动和自由落体运动、牛顿第二定律即可正确解题,解题时要注意数学知识的应用;知道实验原理是正确解题的关键.
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】
两滑块相距最近时,速度相同,系统总动能最小, 由动量守恒定律有:
mv=2mv共
所以系统的最小动能为:
Ek=
14、(1)10 m/s (2)2 m
【解析】
本题考查动量守恒与能量综合的问题.
(1)子弹进入小车的过程中,子弹与小车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得
m0v0=(m0+m1)v1…………①
解得v1=10 m/s
(2)三物体组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得
(m0+m1)v1=(m0+m1)v2+m2v3…………②
解得v2=8 m/s
由能量守恒可得
(m0+m1)=μm2g·L+(m0+m1)+m2…………③
解得L=2 m
15、(1) 14J ;(2)0.1m ;(3)。
【解析】
(1)设物块离开弹簧时的速度为,在物块与弹簧相互作用过程中,由机械能守恒定律
①
物块在传送带上运动过程中,由动能定理有
②
联立①②代入数据可得
(2)当物块运动到小车的最高点时,对于P与小车构成的系统动量守恒,则
③
由能量守恒定律有
④
联立③④代入数据可得
(3)设当小车水平面长度为时,物块到达小车水平右端时与小车有共同速度,则
⑤
联立③⑤代入数据可得
设当小车水平长度为时,物块到达小车水平左端时与小车有共同速度,则
⑥
联立③⑥代入数据可得
要使物块P既可以冲上圆弧乂不会从小车上掉下宋,小车水平长度的取值范围:
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