资源描述
云南省新平县三中2026年高三下学期第一次适应性考试物理试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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,一人用钳碗夹住圆柱形茶杯,在手竖直向上的力F作用下,夹子和茶杯相对静止,并一起向上运动。夹子和茶杯的质量分别为m、M假设夹子与茶杯两侧间的静摩擦力在竖方向上,夹子与茶杯两侧间的弹力在水平方向上,最大静摩擦力均为f,则下列说法正确的是( )
A.人加大夹紧钳碗夹的力,使茶杯向上匀速运动,则夹子与茶杯间的摩擦力增大
B.当夹紧茶杯的夹子往下稍微移动一段距离,使夹子的顶角张大,但仍使茶杯匀速上升,人的作用力F将变小
C.当人加速向上提茶杯时,作用力下可以达到的最大值是
D.无论人提着茶杯向上向下做怎样的运动,若茶杯与夹子间不移动,则人的作用力F=(M+m)g
2、图示为两质点、做匀速圆周运动的向心加速度大小随半径变化的图线,其中表示质点的图线是一条双曲线,表示质点的图线是过原点的一条直线。由图线可知,在半径逐渐增大的过程中( )
A.质点的线速度大小保持不变
B.质点的线速度大小保持不变
C.质点的角速度不断增大
D.质点的角速度不断增大
3、关于原子能级跃迁,下列说法正确的是( )
A.处于n=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子
B.各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量(频率)不同,因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯
C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能减小
D.已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV,则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰,可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态
4、关于功的概念,下列说法中正确的是( )
A.因为功有正负,所以功是矢量
B.力对物体不做功,说明物体一定无位移
C.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功
D.若作用力对物体做正功,则反作用力一定做负功
5、在如图所示的变压器电路中,a、b端输入有效值为U的正弦式交变电压,原线圈电路中接有一个阻值为R0的定值电阻,副线圈电路中接有电阻箱R,变压器原副线圈的匝数比为1:3.若要使变压器的输出功率最大,则电阻箱的阻值为( )
A.9R0 B. C.3R0 D.
6、大气压强为。某容器的容积为10L,装有压强为的气体,如果保持气体温度不变,把容器的开口打开,待气体达到新的平衡时,容器内剩余气体的质量与原来气体的质量之比为( )
A.1∶9 B.1∶10 C.1∶11 D.1∶20
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,光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20m,两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40Ω,导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω,导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。则( )
A.t=5s时通过金属杆的感应电流的大小为1A,方向由a指向b
B.t=3s时金属杆的速率为3m/s
C.t=5s时外力F的瞬时功率为0.5W
D.0~5s内通过R的电荷量为2.5C
8、理论表明,围绕地球转动的卫星,其机械能只与卫星的质量和轨道的长轴大小有关。如图所示,A为地球,b、c为质量相同的两颗卫星围绕地球转动的轨道形状分别为圆和椭圆,两轨道共面,P为两个轨道的交点,b的半径为R,c的长轴为2R。关于这两颗卫星,下列说法正确的是( )
A.它们的周期不同 B.它们的机械能相等
C.它们经过P点时的加速度不同 D.它们经过P点时的速率相同
9、如图所示,竖直平面内存在着两个方向竖直向上的相同带状匀强电场区,电场区的高度和间隔均为d,水平方向足够长.一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0在距离电场上方d处水平抛出,不计空气阻力,则( )
A.小球在水平方向一直做匀速直线运动 B.小球在电场区可能做直线运动
C.若场强大小为,小球经过两电场区的时间相等 D.若场强大小为,小球经过两电场区的时间相等
10、如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点,光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L,D在AB边上的竖直投影点为O.一对电荷量均为-Q的点电荷分别固定于A、B两点.在D处将质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k、重力加速度为g,且,忽略空气阻力,则
A.轨道上D点的场强大小为
B.小球刚到达C点时,其加速度为零
C.小球刚到达C点时,其动能为
D.小球沿直轨道CD下滑过程中,其电势能先增大后减小
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)某同学在验证合外力一定,物体的质量与加速度的关系时,采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图象,如图乙所示.实验中所挂钩码的质量20g,实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮.
(1)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是下列哪一个_____________;(填字母代号)
A.可使位移传感器测出的小车的加速度更准确
B.可以保证小车最终能够做直线运动
C.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力
(2)由图乙可知,图线不过原点O,原因是_____________________________;
(3)该图线的初始段为直线,该段直线的斜率最接近的数值是_____________.
A.30 B.0.3 C.20 D.0.2
12.(12分)某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测量立方体小钢块的边长d,测量结果如图乙,则d=____cm。
(2)用电磁铁吸住小钢块,保持小钢块底面与水平面平行。用刻度尺测量小钢块与光电门的高度差h。
(3)将电磁铁断电,小钢块由静止开始下落,测得小钢块通过光电门的时间t=3.20 ms。则小钢块通过光电门时的速度v=____________m/s。
(4)改变小钢块与光电门的高度差h,重复步骤(2)(3),得到多组数据。
(5)利用实验数据作出v2一h图像。若v2一h图线为一条过原点的直线,且直线的斜率k=____,则说 明小钢块下落过程中机械能守恒。(用题中给出的物理量符号表示)
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,两根平行的导电轨道M、N水平放置,相距为L。其末端放置一个与导轨垂直接触的质量为m的导体棒。导体棒距离地面的高度为h,且处在竖直方向的匀强磁场中,磁感应强度为B。当导轨中突然通以一个强电流脉冲时,导体棒向右抛出。导体棒运动过程中始终与地面水平,其水平射程为x。求:
(1)导体棒抛出时速度的大小;
(2)开关闭合瞬间流经电路的电荷量。
14.(16分)如图所示,直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B。现从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R。该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN ,第五次经过直线MN时恰好又通过O点。不计粒子的重力。
(1)画出粒子在磁场和电场中运动轨迹的草图并求出粒子的比荷大小;
(2)求出电场强度E的大小和第五次经过直线MN上O点时的速度大小;
(3)求该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间t。
15.(12分)如图所示,质量均为M=2 kg的甲、乙两辆小车并排静止于光滑水平面上,甲车的左端紧靠光滑的圆弧AB,圆弧末端与两车等高,圆弧半径R=0.2 m,两车长度均为L=0.5 m。两车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.2。将质量为m=2 kg的滑块P(可视为质点)从A处由静止释放,滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车,重力加速度取g=10 m/s2。求:
(1)滑块P刚滑上乙车时的速度大小;
(2)滑块P在乙车上滑行的距离。
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】
AB.无论人手夹紧还是夹子下移使夹子顶角变化,茶杯向上匀速运动时,茶杯处于平衡状态,合力为零。故
摩擦力不变,故AB错误;
C.当向上加速时,茶杯所受的摩擦力达到最大静摩擦力时,力F的值最大,则有
联立解得,故C正确;
D.当茶杯的运动状态改变,如向上匀加速运动时,F大于(M+m)g,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
A.由向心加速度可知若与成反比,即图线是双曲线,则线速度大小保持不变,选项A正确;
C.由角速度,线速度不变,则的角速度与半径成反比,选项C错误;
BD.根据,若与成正比,即图线是过原点的直线,则角速度保持不变,即质点的角速度保持不变,而线速度,可见的线速度与半径成正比,选项BD错误。
故选A。
3、B
【解析】
A.处于n=3的一个氢原子回到基态时可能会辐射一种频率的光子,或两种不同频率的光子。处于n=3的“一群”氢原子回到基态时会辐射三种频率的光子;故A错误;
B.根据玻尔理论,各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量(频率)不同,因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯,故选项B正确;
C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能增大。故选项C错误;
D.根据能量守恒可知,要使原来静止并处于基态的氢原子从基态跃迁到某一激发态,需要吸收的能量为1.09eV,则必须使动能比1.09eV大得足够多的另一个氢原子与这个氢原子发生碰撞,才能跃迁到某一激发态,故D错误。
故选B。
4、C
【解析】
A、功有正负,但功是标量,A错误;
B、当力的方向和位移的方向垂直时,力不做功,但有位移,B错误;
C、摩擦力方向可以与位移方向相同,也可以相反,故可能做正功,也可能做负功,C正确;
D、一对相互作用力做功,可以出现都做正功,都做负功,一正一负或一个做功,一个不做功等各种情况,D错误.
故选C.
5、A
【解析】
理想变压器原线圈接有电阻,可运用等效电阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上,则
得
而等效的全电路要使外电阻R效的功率最大,需要
满足可变电阻的功率能取最大值,解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
6、B
【解析】
以原来所有气体为研究对象,初状态:p1=1.0×106Pa,V1=10L,把容器的开关打开,气体等温膨胀,末状态:p2=1.0×105Pa,设体积为V2,由玻意耳定律得
p1V1=p2V2
代入数据得
V2=100L
即容器中剩余10L压强为P0的原来气体,而同样大气压下气体的总体积为100L,所以剩下气体的质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比
故ACD错误,B正确;
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.由图像可知,t=5.0s时,U=0.40V,此时电路中的电流(即通过金属杆的电流)为
用右手定则判断出,此时电流的方向由b指向a,故A错误;
B.由图可知,t=3s时,电压表示数为
则有
得
由公式得
故B正确;
C.金属杆速度为v时,电压表的示数应为
由图像可知,U与t成正比,由于R、r、B及L均与不变量,所以v与t成正比,即金属杆应沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动,金属杆运动的加速度为
根据牛顿第二定律,在5.0s末时对金属杆有
得
此时F的瞬时功率为
故C错误;
D.t=5.0s时间内金属杆移动的位移为
通过R的电荷量为
故D正确。
故选BD。
8、BD
【解析】
A.卫星b的轨道半径与卫星c运行轨道的半长轴大小相等,都是R,根据可知,两颗卫星运行周期相同,A错误;
B.由题意可知,两颗卫星质量相同,卫星b的轨道半径与卫星c运行轨道的半长轴大小相等,故机械能相等,B正确;
C.卫星经过P点时的加速度为
所以加速度相同,C错误;
D.因为卫星b的轨道半径与卫星c运行轨道的半长轴大小相等,且质量相等,所以两颗卫星经过P点时的势能相同,又因为B选项中两卫星的机械能相等,则动能相同,速率相同,D正确。
故选BD。
9、ABD
【解析】
A.将小球的运动沿着水平方向和竖直方向进行分解,水平方向不受外力,故小球在水平方向一直以速度v0做匀速直线运动,故A正确;
B.小球在电场区时,受到竖直向下的重力和竖直向下的电场力,若电场力与重力大小相等,二力平衡,小球能做匀速直线运动,故B正确;
C.若场强大小为,则电场力等于mg,在电场区小球所受的合力为零,在无电场区小球匀加速运动,故经过每个电场区时小球匀速运动的速度均不等,因而小球经过每一无电场区的时间均不等,故C错误;
D.当场强大小为,电场力等于2mg,在电场区小球所受的合力大小等于mg,方向竖直向上,加速度大小等于g,方向竖直向上,根据运动学公式,有经过第一个无电场区
d=
v1=gt1
经过第一个电场区
d=v1t-gt22
v2=v1-gt2
由①②③④联立解得
t1=t2
v2=0
接下来小球的运动重复前面的过程,即每次通过无电场区都是自由落体运动,每次通过电场区都是末速度为零匀减速直线运动,因此,小球经过两电场区的时间相等,故D正确。
故选ABD。
10、BC
【解析】
由点电荷场强公式可得,轨道上D点的场强为: ,选项A错误;同理可得轨道上C点的场强也为:,在C点,由牛顿定律可得: ,解得a=0,选项B正确;从D到C,电场力做功为零,根据动能定理可得:,选项C正确;小球沿直轨道CD下滑过程中,电场力先做正功,后做负功,则其电势能先减小后增大,选项D错误;故选BC.
点睛:解答此题关键是搞清两个点电荷周围的电场分布情况,利用对称的思想求解场强及电势的关系;注意立体图与平面图形的转化关系.
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)C (2)平衡摩擦力使长木板的倾角过大; (3)D
【解析】
(1)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力,故选C.
(2)由F+F1=Ma解得 由图乙可知,图线不过原点O,在a轴上有正截距,可知存在与F相同方向的力,可知原因是平衡摩擦力使长木板的倾角过大;
(3)根据可知图线斜率等于F,则最接近的数值是F=mg=0.02×10N=0.2N.故选D.
12、0.96 3.0 2g
【解析】
(1)[1].用游标卡尺测量立方体小钢块的边长 d=0.9+0.1mm×6=0.96cm。
(3)[2].小钢块通过光电门时的速度
(4)[3].由,则v2=2gh,则做出的v2-h图像的斜率为2g。
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)平抛运动的竖直方向有
水平方向有
解得
(2)瞬时加速过程的时间为,导体棒受安培力
由牛顿第二定律得
由运动规律得
电荷量
解以上各式得
14、(1),;(2),;(3))
【解析】
(1)粒子的运动轨迹如图所示
由牛顿第二定律
得
(2)由几何关系得
粒子从c到O做类平抛运动,且在垂直、平行电场方向上的位移相等,都为
类平抛运动的时间为
又
又
联立解得
粒子在电场中的加速度为
粒子第五次过MN进入磁场后的速度
(3)粒子在磁场中运动的总时间为
粒子做直线运动所需时间为
联立得粒子从出发到再次到达O点所需时间
15、 (1)m/s(2)m
【解析】
(1)滑块沿圆弧下滑过程机械能守恒,有
,
设滑块P刚滑上乙车时的速度为v1,此时两车的速度为v2,以滑块和甲、乙两辆小车组成系统,规定向右为正方向,根据系统水平方向动量守恒列出等式:
,
对整体应用能量守恒有
,
解得:
,,
滑块P刚滑上乙车时的速度大小为m/s;
(2)设滑块P和小车乙达到的共同速度为v,滑块P在乙车上滑行的距离为x,规定向右为正方向,对滑块P和小车乙应用动量守恒有:
,
对滑块P和小车乙应用能量守恒有
解得:
。
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