2026届安徽滁州市定远县西片三校高三下学期联合考试物理试题含解析
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这是一份2026届安徽滁州市定远县西片三校高三下学期联合考试物理试题含解析,共15页。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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,xOy直角坐标系在竖直平面内,x轴水平,坐标系内的直线方程为y=,y轴上P点的坐标为(0.4),从P点以v0=2m/s的初速度沿x轴正方向抛出一小球,小球仅在重力作用下运动.已知重力加速度g取10m/s2,则小球运动轨迹与图中直线交点的纵坐标值为
A.0.6B.0.8C.1D.1.2
2、如图,一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点.假设不考虑飞刀的转动,并可将其看做质点,已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h,以下说法正确的是( )
A.三把刀在击中板时动能相同
B.三次飞行时间之比为
C.三次初速度的竖直分量之比为3:2:1
D.设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有θ1>θ2>θ3
3、如图所示,一只蚂蚁从盘中心O点向盘边缘M点沿直线OM匀速爬动,同时圆盘绕盘中心O匀速转动,则在蚂蚁向外爬的过程中,下列说法正确的( )
A.蚂蚁运动的速率不变B.蚂蚁运动的速率变小
C.相对圆盘蚂蚁的运动轨迹是直线D.相对地面蚂蚁的运动轨迹是直线
4、如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( )
A.M处受到的支持力竖直向上
B.N处受到的支持力竖直向上
C.M处受到的静摩擦力沿MN方向
D.N处受到的静摩擦力沿水平方向
5、—物块的初速为v0,初动能为Ek0,沿固定斜面(粗糙程度处处相同)向上滑动,然后滑回到原处。此过程中,物块的动能Ek与位移x,速度v与时间t的关系图像正确的是( )
A.B.
C.D.
6、如图所示,两个小球用长为1 m的细线连接,用手拿着球,球竖直悬挂,且A、B两球均静止。现由静止释放球,测得两球落地的时间差为0.2 s,不计空气阻力,重力加速度,则球释放时离地面的高度为
A.1.25 m
B.1.80 m
C.3.60 m
D.6.25m
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、一列简谐横波,在时的波动图象如图甲所示,介质中处的质点A的振动图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.这列波的波速大小是
B.这列波的频率为
C.这列波沿x轴正方向传播
D.内,图甲中质点P的平均速率大于质点Q的平均速率
8、带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,下列说法正确的是
A.粒子在a点时的加速度比在b点时的加速度小
B.从a到b过程中,粒子的电势能一直减小
C.无论粒子带何种电荷,经b点时的速度总比经a点时的速度大
D.电场中a点的电势一定比b点的电势高
9、在光滑的水平面上,一滑块的质量m=2kg,在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N(方向未知)作用下运动,如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹,滑块过PQ两点时速度大小均为v=5m/s。滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角α=37°,sin37°=0.6,则( )
A.水平恒力F的方向与PQ连线成53°夹角
B.滑块从P到Q的时间为3s
C.滑块从P到Q的过程中速度最小值为4m/s
D.PQ两点连线的距离为12m
10、如图所示,a、b小球均能沿各自斜轨道匀速下滑到竖直圆的最低点,现分别让小球a、b以va、vb的速度沿各自轨道从最低点同时向上滑动,两小球速度同时减小到0,重力加速度为g,轨道与圆在同一竖直面内,sin37°=0.6,cs37°=0.8,则( )
A.a、b小球与斜面间的动摩擦因数之比μa:μb=9:16
B.a、b小球沿斜面向上运的加速度之比以aa:ab=4:3
C.va:vb=4:3
D.两小球不可能同时达到圆周上
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)某同学利用拉力传感器来验证力的平行四边形定则,实验装置如图甲所示.在贴有白纸的竖直板上,有一水平细杆MN,细杆上安装有两个可沿细杆移动的拉力传感器A、B,传感器与计算机相连接.两条不可伸长的轻质细线AC、BC(AC>BC)的一端结于C点,另一端分别与传感器A、B相连。结点C下用轻细线悬挂重力为G的钩码D。实验时,先将拉力传感器A、B靠在一起,然后不断缓慢增大两个传感器A、B间的距离d,传感器将记录的AC、BC绳的张力数据传输给计算机进行处理,得到如图乙所示张力F随距离d的变化图线。AB间的距离每增加0.2 m,就在竖直板的白纸上记录一次A、B、C点的位置.则在本次实验中,所用钩码的重力G=________ N;当AB间距离为1.00 m时,AC绳的张力大小FA=________ N;实验中记录A、B、C点位置的目的是________________。
12.(12分)(1)用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示.测量方法正确的是_____(选填“甲”或“乙”).
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,此示数为_______mm.
(3)在“用打点计时器测速度”的实验中,交流电源频率为50Hz,打出一段纸带如图所示.纸带经过2号计数点时,测得的瞬时速度v=____m/s.
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)港珠澳大桥是连接香港大屿山、澳门半岛和广东省珠海市跨海大桥,工程路线香港国际机场附近的香港口岸人工岛,向西接珠海、澳门口岸人工岛、珠海连接线,止于珠海洪湾,总长约55公里,在建设港珠澳大桥时为了更大范围的夯实路面用到一种特殊圆环,建设者为了测试效果,做了如下的演示实验:如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环。棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1).断开轻绳,棒和环自由下落。假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计,重力加速度为g求:
(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环的加速度;
(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程;
(3)从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功.
14.(16分)如图甲所示,一对平行金属板C、D相距为d,O、Ol为两板上正对的小孔,紧贴D板右侧。存在上下范围足够大、宽度为三的有界匀强磁场区,磁场方向垂直纸面向里,MN、GH是磁场的左、右边界。现有质量为m、电荷量为+q的粒子从O孔进入C、D板间,粒子初速度和重力均不计。
(1)C、D板间加恒定电压U,C板为正极板,求板间匀强电场的场强大小E和粒子从O运动到Ol的时间t;
(2)C、D板间加如图乙所示的电压,U0为已知量,周期T是未知量。t=0时刻带电粒子从O孔进入,为保证粒子到达O1孔具有最大速度,求周期T应满足的条件和粒子到达Ol孔的最大速度vm;
(3)磁场的磁感应强度B随时间的变化关系如图丙所示,B0为已知量,周期T0=。=0时,粒子从O1孔沿OO1延长线O1O2方向射入磁场,始终不能穿出右边界GH,求粒子进入磁场时的速度v,应满足的条件。
15.(12分)随着航空领域的发展,实现火箭回收利用,成为了各国都在重点突破的技术。其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞,为此设计师在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两部分:①缓冲滑块,由高强绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd;②火箭主体,包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈(图中未画出),超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用,火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,火箭主体的速度大小为v0,经过时间t火箭着陆,速度恰好为零;线圈abcd的电阻为R,其余电阻忽略不计;ab边长为l,火箭主体质量为m,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计,求:
(1)缓冲滑块刚停止运动时,线圈ab边两端的电势差Uab;
(2)缓冲滑块刚停止运动时,火箭主体的加速度大小;
(3)火箭主体的速度从v0减到零的过程中系统产生的电能。
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、B
【解析】
设小球的运动轨迹与线的交点坐标为(x,y),则:
x=v0t,4-y=gt2
又有:
y=x
解得:
y=0.1.
ACD.由上计算可得y=0.1,ACD错误;
B.由上计算可得y=0.1,B正确.
2、D
【解析】
A.将飞刀的运动逆过来看成是一种平抛运动,三把刀在击中板时的速度大小即为平抛运动的初速度大小,运动时间为,初速度为,由图看出,三把刀飞行的高度不同,运动时间不同,水平位移大小相等,由平抛运动的初速度大小不等,即打在木板上的速度大小不等,故三把刀在击中板时动能不同;故A错误.
B.竖直方向上逆过来看做自由落体运动,运动时间为,则得三次飞行时间之比为;故B错误.
C.三次初速度的竖直分量等于平抛运动下落的速度竖直分量,由,可得它们得竖直分速度之比为;故C错误.
D.设任一飞刀抛出的初速度与水平方向夹角分别为θ,则,则得θ1>θ2>θ3;故D正确.
3、C
【解析】
AB.在蚂蚁向外爬的过程中,沿半径方向的速度不变,垂直于半径方向的速度逐渐变大,可知合速度逐渐变大,即蚂蚁运动的速率变大,选项AB错误;
C.蚂蚁沿半径方向运动,则相对圆盘蚂蚁的运动轨迹是直线,选项C正确;
D.相对地面,蚂蚁有沿半径方向的匀速运动和垂直半径方向的圆周运动,则合运动的轨迹不是直线,选项D错误;
故选C。
4、A
【解析】
M处受到的支持力的方向与地面垂直向上,即竖直向上,故A正确;N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上,不是竖直向上,故B错误;原木相对于地有向左运动的趋势,则在M处受到的摩擦力沿地面向右,故C错误;因原木P有沿原木向下的运动趋势,所以N处受到的摩擦力沿MN方向,故D错误.故选A.
5、A
【解析】
AB.设斜面的倾角为θ,物块的质量为m,根据动能定理可得,上滑过程中
则
下滑过程中
则
可知,物块的动能Ek与位移x是线性关系,图像是倾斜的直线,根据能量守恒定律可得,最后的总动能减小,故A正确,B错误;
CD.由牛顿第二定律可得,取初速度方向为正方向,物块上滑过程有
下滑过程有
则物块上滑和下滑过程中加速度方向不变,但大小不同,故CD错误。
故选A。
6、B
【解析】
设释放时A球离地高度为h,则,求得,。
A. 1.25 m与上述计算结果不相符,故A错误;
B. 1.80 m与上述计算结果相符,故B正确;
C. 3.60 m与上述计算结果不相符,故C错误;
D. 6.25m与上述计算结果不相符,故D错误。
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、BCD
【解析】
A.根据图甲可得,该波的波长;由图乙可得,该波的周期,则波速
A错误;
B.波的传播周期和振源的振动周期相同,波源的振动频率
B正确;
C.由题图乙可知时,质点A的振动方向向下,在题图甲中根据“上坡下,下坡上”法可知,波沿x轴正方向传播,C正确;
D.0.5~0.75s内,质点P在周期内通过的路程大于一个振幅,质点Q在周期内通过的路程小于一个振幅,平均速率等于路程比时间,所以质点P的平均速率比质点Q的平均速率大,D正确。
故选BCD。
8、AC
【解析】
电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,可知Ea<Eb,所以a、b两点比较,粒子的加速度在b点时较大,故A正确;由粒子的运动的轨迹可以知道,粒子受力沿曲线的内侧,从a点到b点,电场力先做负功,再做正功,电势能先增加后降低,动能先变小后增大.但a点到b点,整个过程最终电场力做正功,故B错误C正确;因为不知道粒子的电性,所以无法判断哪点电势高低,故D错误.
9、BCD
【解析】
A.设水平恒力F的方向与PQ连线夹角为β,滑块过P、Q两点时的速度大小相等,根据动能定理得
FxPQcsβ=△Ek=0
得β=90°,即水平恒力F与PQ连线垂直且指向轨迹的凹侧,故A错误;
B.把P点的速度分解在沿水平力F和垂直水平力F两个方向上,沿水平力F方向上滑块先做匀减速后做匀加速直线运动,有
当F方向速度为零时,时间为
根据对称性,滑块从P到Q的时间为
t'=2t=3s
故B正确;
C.当F方向速度为零时,只有垂直F方向的速度
v'=vcs37°=4m/s
此时速度方向与F垂直,速度最小,故C正确;
D.垂直F的方向上物块做匀速直线运动,有
xPQ=v't'=12m
故D正确。
故选BCD。
10、BC
【解析】
A.a、b小球均能沿各自斜轨道匀速下滑,则对a:
对b:
则
μa:μb=16:9
选项A错误;
B.a、b小球沿斜面向上运动时,对a
对b
加速度之比
aa:ab=4:3
选项B正确;
C.两球速度同时减为零,时间相等,则由v=at可得
va:vb= aa:ab=4:3
选项C正确;
D.因为两物体加速度之比aa:ab=4:3,初速度之比va:vb= 4:3,由v=v0-at可知,任意时刻的速度比为4:3,则两物体的平均速度之比为4:3;而两球到达圆周上时位移之比也为4:3,可知到达圆周上的时间相等,即两物体同时到达圆周上,选项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、30.0 18.0 BC绳张力的方向
【解析】
[1]根据题意,由于AC>BC,所以刚开始分开的时候,AC绳拉力为零,BC绳拉力等于钩码的重力,可知G=30.0N;
[2]由题给图象分析可以知道图线Ⅱ为绳AC拉力的图象,则当AB间距离为1.00 m时,由图线可以知道此时AC绳的张力大小FA=18 N;
[3]实验中记录A、B、C点位置的目的是记录AC、BC绳张力的方向,从而便于画出平行四边形。
12、甲 6.700 0.36
【解析】
(1)让球直径卡在两外测量爪之间,测量方法正确的是甲.
(2) 螺旋测微器示数
(3)根据匀变速直线运动的推论可得纸带经过2号计数点时瞬时速度为:。
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)a环=(k-1)g,方向竖直向上(2)(3)
【解析】
(1)设棒第一次上升过程中,环的加速度为a环
环受合力
F环=kmg-mg ①
由牛顿第二定律
F环=ma环 ②
由①②得
a环=(k-1)g
方向竖直向上.
设以地面为零势能面,向上为正方向,棒第一次落地的速度大小为v1
由机械能守恒的:
解得
.
设棒弹起后的加速度a棒
由牛顿第二定律
a棒=(k+1)g
棒第一次弹起的最大高度
解得:
棒运动路程
(3)设环相对棒滑动距离为L,
根据能量守恒
mgH+mg(H+L)=kmgL ③
摩擦力对棒及环做的总功及是摩擦生热
④
由③④解得
14、(1);;(2);;(3)
【解析】
(1)板间匀强电场的场强
粒子在板间的加速度
根据位移公式有
解得
(2)粒子一直加速到达孔速度最大,设经历时间,则
解得
由动能定理有
解得
(3)当磁感强度分别为、时,设粒子在磁场中圆周运动半径分别为、,周期分别为、,根据洛伦兹力提供向心力有
解得
且有
同理可得
,
故粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周,粒子以半径逆时针转过二分之一圆周,粒子以半径逆时针转过四分之一圆周后从左边界飞出磁场,如图所示
由几何关系有
解得
15、(1)(2)(3)
【解析】
(1)ab边产生电动势:E=BLv0,因此
(2)安培力,电流为,对火箭主体受力分析可得:
Fab-mg=ma
解得:
(3)设下落t时间内火箭下落的高度为h,对火箭主体由动量定理:
mgt-=0-mv0
即
mgt-=0-mv0
化简得
h=
根据能量守恒定律,产生的电能为:
E=
代入数据可得:
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