1、2026届甘肃省白银市靖远一中物理高三上期末达标测试试题 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,在光滑水平面上一小球以某一速度运动到A点,遇到一段半径为R的1/4圆弧曲面AB后,落到水平地面的C点.已知小球没有
2、跟圆弧曲面的任何点接触,则BC的最小距离为( ) A.R B.R C.R D.(-1)R 2、在图示电路中,理想变压器原线圈的匝数为220,副线圈的匝数可调,L1、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在a、b两端加上瞬时值表达式为(V)的交变电压时,调节副线圈的匝数,使四个灯泡均正常发光。下列说法正确的是( ) A.变压器副线圈的匝数为440 B.灯泡的额定电压为55V C.变压器原线圈两端电压为220V D.穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V 3、如图,工地上常用夹钳搬运砖块。已知砖块均为规格相同的长方体,每块质量为2.8kg,夹钳与砖块之
3、间的动摩擦因数为0.50,砖块之间的动摩擦因数为0.35,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,g取10m/s2。搬运7块砖时,夹钳对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为( ) A.196N B.200N C.392N D.400N 4、2018年12月8日2时23分,我国成功发射“嫦娥四号”探测器。“嫦娥四号”探测器经历地月转移、近月制动、环月飞行,最终于2019年1月3日10时26分实现人类首次月球背面软着陆。假设“嫦娥四号"在环月圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力,则有关“嫦娥四号”的说法中不正确的是( ) A.由地月转移轨道进人环月轨道,可以通过点火减速的方
4、法实现 B.在减速着陆过程中,其引力势能逐渐减小 C.嫦娥四号分别在绕地球的椭圆轨道和环月椭圆轨道上运行时,半长轴的三次方与周期的平方比不相同 D.若知其环月圆轨道距月球表面的高度、运行周期和引力常量,则可算出月球的密度 5、一小物块从倾角为α=30°的足够长的斜面底端以初速度v0=10m/s沿斜面向上运动(如图所示),已知物块与斜面间的摩擦因数μ=,g取10m/s2,则物块在运动时间t=1.5s时离斜面底端的距离为 A.3.75m B.5m C.6.25m D.15m 6、空间存在如图所示的静电场,图中实线a、b、c、d、e为静电场中的等势线,虚线为等势线的水平对称轴。一个带
5、负电的粒子从P点以垂直于虚线向上的初速度v0射入电场,开始一小段时间内的运动轨迹已在图中画出,粒子仅受电场力作用,则下列说法中正确的是( ) A.等势线a的电势最高 B.带电粒子从P点射出后经过等势线b时,粒子的速率可能等于v0 C.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,粒子将在虚线上做往复运动 D.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,粒子的加速度先增大后减小 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,光滑的水平杆上套有一质量为1kg、可
6、沿杆自由滑动的滑块,滑块下方通过一根长为1m的轻绳悬挂需质量为0.99kg的木块。开始时滑块和木块均静止。现有质量为10g的子弹以500m/s的水平出度击中木块并留在其中,子弹与木块间的作用时间极短,取g=10m/s2。下列说法正确的是( ) A.滑块的最大速度为5m/s B.子弹和木块摆到最高点时速度为零 C.子弹和木块摆起的最大高度为0.625m D.当子弹和木块摆起高度为0.4m时,滑块的速度为1m/s 8、用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C、D、E处于竖直平面上,各段轻杆等长,其中小球A、B的质量均为2m,小球C、D、E的质量均为m.现将A、B两小球置于距地面高h处
7、由静止释放,假设所有球只在同一竖直平面内运动,不计一切摩擦,则在下落过程中 A.小球A、B、C、D、E组成的系统机械能和动量均守恒 B.小球B的机械能一直减小 C.小球B落地的速度大小为 D.当小球A的机械能最小时,地面对小球C的支持力大小为mg 9、如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a(a<g)的匀加速运动,重力加速度为g,则下列说法不正确的是 A.施加外力F大小恒为M(g+a) B.A、B分离时,弹
8、簧弹力恰好为零
C.A、B分离时,A上升的距离为
D.弹簧恢复到原长时,物体B的速度达到最大值
10、如图所示,半径为R的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,过(-2R,0)点垂直x轴放置一线型粒子发射装置,能在0 9、<
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)研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器,也可以用光电传感器。
(1)一组同学用打点计时器研究匀变速直线运动,打点计时器使用交流电源的频率是50Hz,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。
①打点计时器的打点周期是________s。
②图甲为某次实验打出的一条纸带,其中1、1、3、4为依次选中的计数点(各相邻计数点之间有四个点迹)。根据图中标出的数据可知,打点计时器在打出计数点3时小车的速度大小为________m/s,小车做匀加速直线运动 10、的加速度大小为________m/s1.
(1)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧,并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连,滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,将滑块由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.015s,通过第二个光电的时间为0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.150s。则滑块的加速度大小为______m/s1,若忽略偶然误差的影响,测量值与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
12.(12 11、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 12、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。
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 13、步骤。
13.(10分)粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,左端封闭,右端开口。初始时,管内水银柱及空气柱长度如图所示,下方水银柱足够长且左、右两侧水银面等高。已知大气压强p0=75cmHg,环境温度不变。现从U形管右侧缓慢注入水银,使右侧空气柱上方水银柱的长度变为25cm。求:
(i)右侧管内封闭空气柱的长度;
(ii)左侧管内水银面上升的高度。
14.(16分)如图所示,右端封闭左端开口的导热良好的形玻璃管两边粗细不同,粗玻璃管半径为细玻璃管半径的3倍,两管中装入高度差为的水银,右侧封闭气体长,左侧水银面距管口。现将左管口用一与玻璃管接触良好的活塞封闭图中未画出),并将活塞缓慢推入管 14、中,直到两管水银面等高。外界大气压强为,环境温度不变,不计活塞与管内壁的摩擦。求:
①两管水银面等高时左侧气体的压强是多少;
②整个过程活塞移动的距离是多少厘米(保留三位有效数字)。
15.(12分)已知外界大气压恒为,重力加速度,现有水平放置的导热良好的气缸用横截面积为的活塞封闭一定质量的理想气体,外界温度为,活塞与气缸底部间距离,如图甲所示。求:
(1)现将气缸缓慢转动到开口向下如图乙所示温度降为,若活塞到底部的距离为,试计算活塞的质量多大?
(2)若温度保持为原来的时,使气缸倾斜至与水平面成,此时气缸中活塞到底部的长度多长?(忽略活塞与气缸的摩擦,计算结果取三位有效数字)
15、
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】
在A点,小球开始离开圆弧曲面,只受重力,则有:
得:,之后小球做平抛运动,则:,得:则平抛运动的最小水平位移为:,
所以BC的最小距离为:
A、B、C错误;D正确;故选D.
2、B
【解析】
A.四个灯泡均正常发光,说明变压器原、副线圈中的电流相同,根据
可得变压器副线圈的匝数
故A错误;
BC.a、b两端电压的有效值
V=220V
设每个灯泡的额定电压为U0,原线圈两端电压为U1,则有
U=2U0+U1
16、
结合
可得
U0=55V,U1=110V
故B正确,C错误;
D.原线圈两端电压的最大值
V
根据法拉第电磁感应定律有,解得穿过原线圈的磁通量变化率的最大值为
V
故D错误。
故选B。
3、B
【解析】
先将7块砖当作整体受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
2μ1F≥7mg
则有
F≥196N
再考虑除最外侧两块砖的里面5块砖,受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
2μ2F≥5mg
则有
F≥200N
解得
F≥200N
故B正确,ACD错误。
故选B。
4、D
【解析】
A.“嫦娥四号”由地月转移轨道进入环月轨道 17、需点火减速,使得万有引力大于向心力,做近心运动,故A正确;
B.在减速着陆过程中,万有引力做正功,根据功能关系可知,引力势能减小,故B正确;
C.根据开普勒第三定律可知,半长轴的三次方与周期的平方的比值是与中心天体质量有关的量,“嫦娥四号”分别在绕地球的椭圆轨道和环月椭圆轨道上运行时,中心天体不同,半长轴的三次方与周期的平方比不相同,故C正确;
D.已知“嫦娥四号”环月段圆轨道距月球表面的高度,运动周期和引力常量,但不知道月球的半径,无法得出月球的密度,故D错误;
说法中不正确的,故选D。
5、B
【解析】
小物块沿斜面向上运动时加速度大小为:
物块运动到最高点时间:
18、
由于,小物块运动到最高点速度为0时即停止,故此时小物块离斜面底端距离为
,故B正确。
故选:B。
6、D
【解析】
A.由图可知,负电荷弯曲的方向向右,则受到的电场力得方向向右,由于负电荷受到的电场力得方向与电场强度的方向相反,所以电场强度的方向向左,等势线a电势最低。故A错误;
B.带电粒子从P点射出后经过等势线b时,电场力做正功,则粒子的动能增加,则其速率大于v0,选项B错误;
C.让粒子在P点由静止释放,粒子受到的电场力得方向始终向右,所以将一直向右做加速运动。故C错误;
D.电场线的疏密代表电场的强弱,让粒子在P点由静止释放,粒子将沿虚线向右做加速运动,因电场线先 19、密后疏,可知电场力先增后减,即加速度先增大后减小。故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、AC
【解析】
A.设子弹质量为m0,木块质量为m1,滑块质量为m2,只要轻绳与杆之间的夹角为锐角,轻绳拉力对滑块做正功,滑块就会加速,所以当轻绳再次竖直时滑块速度最大,设此时滑块速度为vm,子弹和木块速度为v',系统在水平方向动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得
由机械能守恒定律
代入数据解得
或
即滑块的最大速度为5m/s 20、故A正确;
B.设子弹质量为m0,木块质量为m1,滑块质量为m2,由子弹、木块、滑块组成的系统在水平方向上动量守恒,故当子弹和木块摆到最高点时三者具有相同的速度,且速度方向水平,故B错误;
C.当子弹和木块摆到最高点时三者具有相同的速度v,在水平方向,由动量守恒定律得
代入数据解得
由子弹进入木块后系统机械能守恒可得
代入数据解得
故C正确;
D.当子弹和木块摆起高度为0.4m时,系统在水平方向动量守恒,由动量守恒定律得
代入数据解得
而此时木块和子弹竖直方向速度一定不为零,故由子弹进入木块后系统机械能守恒可得
解得
故D错误。
故选A 21、C。
8、CD
【解析】
小球A、B、C、D、E组成的系统机械能守恒但动量不守恒,故A错误;由于D球受力平衡,所以D球在整个过程中不会动,所以轻杆DB对B不做功,而轻杆BE对B先做负功后做正功,所以小球B的机械能先减小后增加,故B错误;当B落地时小球E的速度等于零,根据功能关系 可知小球B的速度为,故C正确;当小球A的机械能最小时,轻杆AC没有力,小球C竖直方向上的力平衡,所以支持力等于重力,故D正确,故选CD
9、ABD
【解析】
题中弹簧弹力根据胡克定律列式求解,先对物体AB整体受力分析,根据牛顿第二定律列方程;再对物体B受力分析,根据牛顿第二定律列方程;t1时刻是A与B分离的时刻 22、之间的弹力为零。
【详解】
A项:施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有:
2Mg=kx
解得:
加外力F后到物体A、B分离前,对AB整体有
又因
由于压缩量x减小,故F为变力,物体A、B分离时,此时A、B具有共同的v和a,且
对A有:
解得此时: ,故A错误;
B、D项:A、B分离后,B将做加速度减小的加速运动,当时,B达到最大速度,故B、D错误;
C项:对B有: ,解得:,此时弹簧的压缩量为,故弹簧的压缩量减小了,即A上升的距离,故C正确。
本题选不正确的,故应选:ABD。
本题关键是明确A与B分离的时刻,它们间的弹力为零这一临界条件;然后分别对 23、AB整体和B物体受力分析,根据牛顿第二定律列方程分析。
10、ABD
【解析】
由题意,某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点,由最高点射出的只能击中(0,R),则击中的同一点就是(0,R),即粒子击中点距O点的距离为R,所以A选项正确。从最低点射出的也击中(0,R),那么粒子做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力提供向心力得:,则磁感应强度 ,所以选项B正确。粒子运动的半径都相同,但是入射点不同,则粒子离开磁场时的速度方向不同,选项C错误;显然偏转角最大的时间最长,显然从最低点射出的粒子偏转90°,在磁场中的时间最长,最长时间为。从最高点直接射向(0,R)的粒子时间最短,则最短的时间为, 24、所以选项D正确。故选ABD。
看起来情况比较复杂,但涉及的问题却是常规问题,本题的关键点是粒子源发出的粒子是速度大小和方向均相同,则其做匀速圆周运动的半径相同,在从最低点的特殊情况就能知道相同的半径就是圆弧的半径,再结合周期公式能求出最长和最短时间。
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、0.01 0.53 1.4 4.0 偏小
【解析】
(1)[1]交流电源的频率是50Hz,则打点计时器的打点周期是
[1]由于每相邻两个计数点间还有4个点,所以相邻的计数点间的时间间隔为0.1s,根据匀 25、变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打计数点3点时小车的瞬时速度大小
[3]根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小
(1)[5]遮光条通过第一个光电门的速度为
遮光条通过第二个光电门的速度为
则滑块的加速度大小为
[6]由实验原理可知,运动时间为遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间,遮光条开始遮住第一个光电门的速度小于,遮光条开始遮住第二个光电门的速度小,由于遮光条做匀加速运动,则速度变化量减小,所以测量值与真实值相比偏小。
12、0 12.0V -12.0V 1530Ω 26、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
四、计算题:本题共2 27、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、 (i)4.5cm;(ii)2cm
【解析】
(i)设玻璃管的横截面积为S;令r、g分别为水银密度和重力加速度,初始时,右侧水银柱高度为h1=15cm,产生压强为ph1,空气柱长度为l1=5cm,压强为p1,注入水银后,右侧水银柱高度为h1ʹ=25cm,产生压强为ph1ʹ,空气柱长度为l1ʹ,压强为p1ʹ,由力的平衡条件有
p1=p0+ph1=90cmHg
p1ʹ=p0+ph1ʹ=100cmHg
由玻意耳定律有p1l1S=p1ʹl1ʹS,联立以上各式并代入数据解得
l1ʹ=4.5cm
28、
(ii)初始时,左侧空气柱长度为l2=32cm,压强为p2=p1;注入水银后,设左侧水银面上升的高度为h,高出的水银柱产生压强为2ph,左侧空气柱压强为p2ʹ由力的平衡条件有
p2ʹ=p1ʹ‒2ph
由玻意耳定律有
p2l2S=p2ʹ(l2‒h)S
联立以上各式并代入数据得
h2‒82h+160=0
解得
h=80cm(不合题意,舍去),h=2cm
14、①90cmHg;②
【解析】
①设左右液面等高时,右液面上升,左液面下降,则有
可得:
右侧气体等温变化,根据玻意耳定律有,则有
可得
等高时左侧气体的压强
②左边气体等温变化,根据玻意耳定律有
解得空气柱后来长
活塞下降,则
15、 (1);(2)
【解析】
(1)初态气体的温度
封闭的气体压强为,乙状态温度
压强为,对活塞进行分析
对封闭的气体,由状态甲到状态乙,根据理想气体状态方程
解得
(2)当气缸倾斜到与水平面夹角时,设此时封闭气体的压强为
由玻意耳定律得
即
解得






