资源描述
江苏省南通等六市2025-2026学年高三下学期第一次测评物理试题试卷
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、物体做竖直上抛运动:v表示物体的瞬时速度,a表示物体的加速度,t表示物体运动的时间,h代表其离抛出点的高度,Ek代表动能,Ep代表势能,以抛出点为零势能面.下列所示图象中,能正确反映各物理量之间关系的是( )
A. B.
C. D.
2、如图所示,电路中所有元件完好,当光照射到光电管上时,灵敏电流计G中没有电流通过,可能的原因是( )
A.入射光强度较弱 B.光照射时间太短
C.入射光的频率较小 D.光电管上金属对应的极限频率较小
3、一宇宙飞船的横截面积,以的恒定速率航行,当进入有宇宙尘埃的区域时,设在该区域,单位体积内有颗尘埃,每颗尘埃的质量为,若尘埃碰到飞船前是静止的,且碰到飞船后就粘在飞船上,不计其他阻力,为保持飞船匀速航行,飞船发动机的牵引力功率为( )
A. B. C.snm D.
4、港珠澳大桥(Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge)是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程。2018年2月6日,港珠澳大桥主体完成验收,于同年9月28日起进行粤港澳三地联合试运。 大桥设计使用寿命120年,可抵御8级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮。假设一艘质量为m的轮船由于失控,以速度v撞向大桥(大桥无损),最后没有反弹而停下来,事故勘察测量轮船发现迎面相撞处凹下去d的深度,那么可以估算出船对桥的平均撞击力F,关于F的表达式正确的是( )
A.
B.
C.
D.mv
5、2019年11月23日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。如图所示的a、b、c为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a是地球同步卫星,b是轨道半径与卫星a相同的卫星,c是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的说法,正确的是( )
A.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度
B.卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
C.卫星b可以长期“悬停”于北京正上空
D.卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
6、如图所示,由绝缘轻杆构成的正方形ABCD位于竖直平面内,其中AB边位于水平方向,顶点处分别固定一个带电小球。其中A、B处小球质量均为m,电荷量均为2q(q>0);C、D处小球质量均为2m,电荷量均为q。空间存在着沿DB方向的匀强电场,在图示平面内,让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°,则四个小球所构成的系统( )
A.电势能增加,重力势能增加
B.电势能不变,重力势能不变
C.电势能减小,重力势能减小
D.电势能不变,重力势能增加
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、在医学上,常用钴60产生的γ射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。钴60的衰变方程为,下列说法正确的是( )
A.钴60发生的是β衰变,X是电子
B.γ射线比β射线的穿透能力强
C.X粒子是钴60原子核的组成部分
D.该衰变过程释放的核能全部转化为γ射线的能量
8、一列简谐横波,在t=1s时刻的波形如图甲所示,图乙为波中质点的振动图象,则根据甲、乙两图可以判断:___________
A.该波沿x轴正方向传播
B.该波的传播速度为6m/s
C.从t=0时刻起经过时间△t=3s,质点通过路程为6m
D.在振动过程中P1、P2的位移总是相同
E.质点P2做简谐运动的表达式为y=2sin(t-)m
9、如图所示,质量为M的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA段光滑,AB段粗糙且长为l,左端O处固定轻质弹簧,右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上,轻绳所能承受的最大拉力为F.质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧,弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断,再过一段时间后长木板停止运动,小滑块恰未掉落.则( )
A.细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为
B.细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为
C.弹簧恢复原长时滑块的动能为
D.滑块与木板AB间的动摩擦因数为
10、 “嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器,它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成,由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号” 探测器环月工作轨道为圆形,其离月球表面高度为h、运行周期为 T,月球半径为 R。由以上数据可求的物理量有( )
A.月球表面飞船所受的重力
B.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度
C.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度
D.月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力
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)某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系:将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放,经轨道末端水平飞出,落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹.为了使问题简化,小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L…,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0、4W0….
(1)为了减小实验误差必须进行多次测量,在L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次,在白纸上留下多个点迹,那么,确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是___________________;
(2)为了完成实验,除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s,还需测量_____________.
A.小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值
B.小钢球的质量m
C.小钢球离开轨道后的下落高度h
D.小钢球离开轨道后的水平位移x
(3)请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式:W=______;
(4)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象,则图象的横坐标表示_________(用实验中测量的物理量符号表示).
12.(12分)用图甲所示的电路测量一电流表的内阻。图中是标准电流表,是滑动变阻器,是电阻箱,S和分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关,实验电路电源电动势为E。依据实验原理完成下列填空。
(1)将S拨向接点1,闭合,调节________,使指针偏转到适当位置,记下此时标准电表的读数I。
(2)然后将S拨向接点2,调节________至适当位置,使的读数仍为I,此时R的读数即为待测电表内阻的测量值。
(3)若在某一次测量中的示数如图乙所示,其电阻为________。该电阻箱可以提供的阻值范围为________。
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)如图所示的xOy平面直角坐标系内,在x≤a的区域内,存在着垂直于xOy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,位于坐标原点O的粒子源在xOy平面内沿各个方向发射速率相同的同种带正电的粒子.已知沿y轴正方向发射的粒子经时间t0恰好从磁场的右边界P(a,a)射出磁场.不计粒子的重力与相互作用力,求:
(1)粒子的比荷;
(2)磁场右边界有粒子射出区域的长度。
14.(16分)如图所示,一车上表面由粗糙的水平部分和光滑的半圆弧轨道组成,车紧靠台阶静止在光滑水平地面上,且左端与光滑圆弧形轨道末端等高,圆弧形轨道末端水平,一质量为的小物块从距圆弧形轨道末端高为处由静止开始滑下,与静止在车左端的质量为的小物块(可视为质点)发生弹性碰撞(碰后立即将小物块取走,使之不影响的运动),已知长为,车的质量为,取重力加速度,不计空气阻力.
(1)求碰撞后瞬间物块的速度;
(2)若物块在半圆弧轨道上经过一次往返运动(运动过程中物块始终不脱离轨道),最终停在车水平部分的中点,则半圆弧轨道的半径至少多大?
15.(12分)如图,在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡,球心为O,半径为R,其平面部分与玻璃砖表面平行,球面部分与玻璃砖相切于O'点。有-束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的A点,发现有一束光线垂直气泡平面从C点射出,已知OA=R,光线进入气泡后第一次反射和折射的光线相互垂直,气泡内近似为真空,真空中光速为c,求:
(i)玻璃的折射率n;
(ii)光线从A在气泡中多次反射到C的时间。
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、C
【解析】
竖直上抛运动是一种匀变速直线运动,物体运动过程中机械能守恒.根据运动学公式列出v与t的关系式,根据机械能守恒定律得出物体的动能与高度的关系式.再选择图象.
【详解】
AB.物体做竖直上抛运动,只有重力,加速度等于g,保持不变,所以a﹣t图象是平行于时间轴的直线,取竖直向上为正方向,则竖直上抛运动可看成一种匀减速直线运动,速度与时间的关系为
v=v0﹣gt
v﹣t图象是一条向下倾斜的直线,AB不符合题意;
C.以抛出点为零势能面,则物体的重力势能为
Ep=mgh
则Ep﹣h图象是过原点的直线,C符合题意;
D.根据机械能守恒定律得:
mgh+Ek=mv02
得
Ek=mv02﹣mgh
可见Ek与h是线性关系,h增大,Ek减小,Ek﹣h图象是向下倾斜的直线.D不符合题意。
故选C。
2、C
【解析】
由、和光电效应的产生条件可知,能不能产生光电效应现象和光照强度、光照时间无关,和入射光的频率及光电管上金属对应的极限频率有关,综合分析可知,选项C项正确,ABD错误。
故选C。
3、C
【解析】
根据题意求出时间内黏附在卫星上的尘埃质量,然后应用动量定理求出推力大小,利用P=Fv求得功率;
【详解】
时间t内黏附在卫星上的尘埃质量:,
对黏附的尘埃,由动量定理得:
解得:;
维持飞船匀速运动,飞船发动机牵引力的功率为,故选项C正确,ABD错误。
本题考查了动量定理的应用,根据题意求出黏附在卫星上的尘埃质量,然后应用动量定理可以求出卫星的推力大小,利用P=Fv求得功率。
4、A
【解析】
根据动能定理进行解答。
【详解】
根据动能定理可得,解得,故选A.
5、D
【解析】
A.第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于地球半径,则卫星a的运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径,故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度,故B错误;
C.卫星b不是同步卫星,不能与地面相对静止,不能“悬停”在北京上空,故C错误;
D.根据万有引力提供向心力
得
卫星a、b的轨道半径相等,则周期相等,卫星a是同步卫星,运行周期与地球自转周期相同,则卫星b的运行周期与地球自转周期相同,故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°,则电场力对四个小球做总功为:
则系统电势能不变;
系统重力势能变化量:
则重力势能增加;
A.电势能增加,重力势能增加,与结论不相符,选项A错误;
B.电势能不变,重力势能不变,与结论不相符,选项B错误;
C.电势能减小,重力势能减小,与结论不相符,选项C错误;
D.电势能不变,重力势能增加,与结论相符,选项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、AB
【解析】
A.由核反应的质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为0,电荷数为-1,则钴60发生的是β衰变,X是电子,选项A正确;
B.射线比β射线的穿透能力强,选项B正确;
C.X粒子是电子,不是钴60原子核的组成部分,选项C错误;
D.该衰变过程释放的核能一部分转化为新核的动能,一部分转化为射线的能量,选项D错误。
8、BCE
【解析】
由图乙可知,在t=1s时刻质点向轴负方向振动,则根据质点振动方向与波的传播方向可知,该波沿x轴负方向传播,故A错误;由图甲可知波长为,由图乙可知周期为,则波速为,故B正确;由于,则质点通过路程为,故C正确;由于P1、P2之间的距离为,在振动过程中P1、P2的位移不一定总是相同,故D错误;由于,则,则图乙可知质点P2做简谐运动的表达式为:,故E正确.故选BCE
9、ABD
【解析】
A.细绳被拉断瞬间,对木板分析,由于OA段光滑,没有摩擦力,在水平方向上只受到弹簧给的弹力,细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F,根据牛顿第二定律有:
解得,A正确;
B.滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧,到弹簧压缩量最大时速度为0,由系统的机械能守恒得:细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为,B正确;
C.弹簧恢复原长时木板获得的动能,所以滑块的动能小于,C错误;
D.由于细绳被拉断瞬间,木板速度为零,小滑块速度为零,所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能,即,小滑块恰未掉落时滑到木板的右端,且速度与木板相同,设为,取向左为正方向,由动量守恒定律和能量守恒定律得
联立解得,D正确。
故选ABD。
10、BC
【解析】
A.探测器绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,则有
可得月球的质量
不考虑天体自转,在月球表面,万有引力等于飞船所受的重力,则有
可得月球表面飞船所受的重力为
由于飞船质量未知,所以无法求出月球表面飞船所受的重力,故A错误;
B.探测器绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,则有
解得探测器绕月球运行的加速度
则探测器绕月球运行的加速度可求出,故B正确;
C.根据周期和线速度的关系可知
探测器绕月球运行的速度可求出,故C正确;
D.月球对探测器的吸引力
探测器的质量未知,无法确定月球对其的吸引力,故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、用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点, 圆心即为平均落点的位置 B
【解析】
(1)确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是:用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点,圆心即为平均落点的位置;
(1)根据动能定律可得:W=mv1
根据平抛规律可得:x=vt,h=gt1
联立可得探究动能定理的关系式:W=,
根据表达式可知为了探究动能定理,并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m,故选B.
(3)由解析(1)可知探究动能定理的关系式为:W=.
(4)根据图象形状可知,W与横轴表示的物理量成正比例,又因为表达式为W=,所以图象的横坐标表示x1.
12、 50
【解析】
(1)[1].将S拨向接点1,接通,调节使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时标准电流表的读数I。
(2)[2].然后将S拨向接点2,调节,使标准电流表的读数仍为I,记下此时的读数。
(3)[3].读取电阻箱各旋盘对应的数值后,再乘相应的倍率。其电阻为
[4].该电阻箱可以提供的最大阻值为
电阻箱可以提供的阻值范围为
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、(1) (2)
【解析】
(1)所有粒子在磁场中做运速圆周运动的半径r相同,对沿y轴正方向发射的粒子,从P点射出磁场。其运动的轨迹如图1所示.
由几何知识得
可得
可知
=60°
故此粒子在磁场中运动的轨迹圆弧对应的圆心角为120°,运动的时间为圆周运动周期的,即
可得
(2)如图2所示,当粒于轨迹圆直径的另一端点落在磁场的右边界上时,即为粒子从磁场右边界射出的最高点,
则
得
当粒子轨迹圆与磁场的右边界相切时.即为粒子从磁场布边界射出的最低点。则
得
故粒子从磁场右边界射出的区域长度为
.
14、(1)10 m/s,方向水平向右 (2)1.25m
【解析】
(1)设物块到达圆弧形轨道末端的速度大小为,由机械能守恒定律得
代入数据解得到
物块、碰撞过程动量守恒,机械能守恒,取水平向右为正方向,设碰后瞬间、速度分别为、,则
解得
,(或,,不符合题意,舍去)
故碰撞后瞬间物块的速度大小为10 m/s,方向水平向右
(2)设物块与车相对静止时,共同速度大小为,系统在水平方向动量守恒,则
解得
.
物块从开始运动到与车相对静止过程中系统的能量守恒,设物块与间的动摩擦因数为,则
解得
经分析可知,物块滑至点与车共速时,半径最小,则有
代人数据解得
15、(i);(ii)
【解析】
(i)如图,作出光路图
根据折射定律可得
①
根据几何知识可得
②
③
联立解得
④
玻璃的折射率为。
(ii)光从经多次反射到点的路程
⑤
时间
⑥
得
光线从A在气泡中多次反射到C的时间为。
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