2026届宝坻区第一中学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届宝坻区第一中学高三下学期联合考试物理试题含解析,共15页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
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、2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。嫦娥四号登陆月球前,在环月轨道上做匀速圆周运动,其与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为S,已知月球的质量为M,引力常量为G,不考虑月球的自转,则环月轨道的半径大小为( )
A.B.C.D.
2、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
3、甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶,运动的v—t图象如图所示,已知t=0时刻甲、乙第一次并排,则( )
A.t=4s时刻两车第二次并排
B.t=6s时刻两车第二次并排
C.t=10s时刻两车第一次并排
D.前10 s内两车间距离的最大值为12m
4、如图是电子射线管示意图。接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是( )
A.加一电场,电场方向沿z轴负方向
B.加一电场,电场方向沿y轴正方向
C.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
D.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
5、粗糙斜面倾角为,一物体从斜面顶端由静止开始下滑,运动的位移─时间关系图像是一段抛物线,如图所示,g取。则( )
A.下滑过程中,物体的加速度逐渐变大
B.时刻,物体的速度为0.25m/s
C.时间,物体平均速度1m/s
D.物体与斜面间动摩擦因数为
6、如图所示为某种电流表的原理示意图,质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的轻弹簧相连,绝缘弹簧劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于ab的长度。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合,当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度。已知k=2.0 N/m,ab的长度为0.20 m,bc的长度为0.05 m,B=0.20 T,重力加速度为g。下列说法不正确的是( )
A.当电流表示数为零时,弹簧的伸长量为
B.若要电流表正常工作,应将MN的M端与电源正极相接
C.该电流表的量程是2.5 A
D.若将量程扩大到2倍,磁感应强度应变为0.20 T
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,在纸面内有一个半径为r、电阻为R的线圈,线圈处于足够大的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,线圈与磁场右边界相切与P点。现使线圈绕过P点且平行于磁场方向的轴以角速度ω顺时针方向匀速转过90°,到达图中虚线位置,则下列说法正确的是( )
A.线圈中产生沿逆时针方向的感应电流
B.线圈受到的安培力逐渐增大
C.线圈经过虚线位置时的感应电动势为2Br2ω
D.流过线圈某点的电荷量为
8、如图所示,一条形磁铁竖直放置,金属线圈从磁铁正上方某处下落,经条形磁铁A、B两端时速度分别为v1、v2,线圈中的电流分别为I1、I2,线圈在运动过程中保持水平,则( )
A.I1和I2的方向相同B.I1和I2的方向相反
C.I1∶I2=v ∶vD.I1∶I2=v1∶v2
9、如图所示,上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上,一小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点,在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。下列说法中正确的是( )
A.半圆柱体对小物块的支持力变大
B.外力F变大
C.地面对半圆柱体的支持力先变大后变小
D.地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小
10、下列说法正确的是________。
A.利用单摆测重力加速度实验中,小球的质量不需要测量
B.在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象
C.泊松亮斑是光透过圆盘形成的衍射现象
D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象
E.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的衍射原理
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)某同学利用下图所示的实验装置测定滑块与木板间的动摩擦因数µ。置于水平桌面的长木板上固定两个光电门1、2。滑块上端装有宽度为d的挡光条,滑块和挡光条的总质量为M,右端通过不可伸长的细线与钩码m相连,光电门1、2中心间的距离为x。开始时直线处于张紧状态,用手托住m,实验时使其由静止开始下落,滑块M经过光电门1、2所用的时间分别为t1、t2。
(1)该同学认为钩码的重力等于滑块所受到的拉力,那么他应注意__________________。
(2)如果满足(1)中的条件,该同学得出滑块与木板间的动摩擦因数=___________。
(3)若该同学想利用该装置来验证机械能守恒定律,他只需___________就可以完成实验。
12.(12分)研究电阻值相近的两个未知元件和的伏安特性,使用的器材有多用电表、电压表(内阻约为)、电流表(内阻约为)。
(1)用多用电表欧姆挡的“”倍率粗测元件的电阻,示数如图(a)所示,其读数为_____。若用电压表与电流表测量元件的电阻,应选用图(b)或图(c)中的哪一个电路_____(选填“(b)”或“(c)”)。
(2)连接所选电路并闭合开关,滑动变阻器的滑片从左向右滑动,电流表的示数逐渐______(选填“增大”或“减小”);依次记录实验中相应的电流值与电压值。
(3)将元件换成元件,重复上述步骤进行实验。
(4)图(d)是根据实验数据作出的元件和的图线,由图像可知,当元件中的电流增大时其电阻_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
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,光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下,紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止,A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点,弹簧的劲度系数。取重力加速度g=10m/s2,cs5°=0.996。现突然撤去力F,求:
(1)物块P第一次向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量大小;
(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。(结果保留两位小数)
14.(16分)如图所示的矩形玻璃砖,下底面镀银,厚为d,一束单色光沿OC方向射到玻璃砖上表面,折射后经下底面反射后再经上表面射出。已知OC与玻璃砖上表面成角,玻璃砖对该单色光的折射率为,光在真空中的传播速度为c。求:
(1)光在玻璃砖中传播的时间;
(2)光射出玻璃砖上表面的折射角。
15.(12分)如图所示,A、B和M、N为两组平行金属板。质量为m、电荷量为+q的粒子,自A板中央小孔进入A、B间的电场,经过电场加速,从B板中央小孔射出,沿M、N极板间的中心线方向进入该区域。已知极板A、B间的电压为U0,极板M、N的长度为l,极板间的距离为d。不计粒子重力及其在a板时的初速度。
(1)求粒子到达b板时的速度大小v;
(2)若在M、N间只加上偏转电压U,粒子能从M、N间的区域从右侧飞出。求粒子射出该区域时沿垂直于板面方向的侧移量y;
(3)若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场,粒子恰好从N板的右侧边缘飞出,求磁感应强度B的大小和方向。
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、A
【解析】
根据万有引力提供向心力
解得该人造卫星做圆周运动的周期为
人造卫星绕地球做匀速圆周运动的圆的面积为为πr2,所以人造卫星与地心连线在单位时间内所扫过的面积为
解得环月轨道的半径大小为:
A. ,与结论相符,选项A正确;
B. ,与结论不相符,选项B错误;
C. ,与结论不相符,选项C错误;
D. ,与结论不相符,选项D错误。
2、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。
3、C
【解析】
AB.由图像可知,在前8s内,甲的位移
x′=vt=48m
乙的位移
x″=·12m=48m
说明t=8s时刻两车第二次并排,选项AB均错误;
C.两车第二次并排后,设经过△t时间两车第三次并排,有:
v·△t=v1·△t-
解得△t=2s,两车恰好在乙速度为零时第三次并排,第三次两车并排的时刻为t=10s,选项C正确;
D.由图像可知,前10s内两车在t=4s时刻两车距离最大(图像上左侧的梯形面积),
△x=×6m=18m
选项D错误。
4、D
【解析】
AB.由于电子带负电,要使电子向下偏转(z轴负方向),如果仅加一电场实现此偏转,需要加向上的电场,即加沿z轴正方向的电场,故选项AB均错误;
CD.仅加一磁场电子向下偏转(z 轴负方向),由左手定则可知,四指需要指向x轴的负方向,大拇指向下,故磁场的方向是沿y 轴正方向的,选项C错误,D正确。
故选D。
5、D
【解析】
A.由题意可知,物体初速度为零,x-t图象是一段抛物线,由匀变速直线运动的位移公式可知,物体的加速度a保持不变,物体做匀加速直线运动,由图示图象可知:t=0.5s时x=0.25m,解得
a=2m/s2
故A错误;
B.物体做初速度为零的匀加速直线运动,t=0.5s时物体的速度
v=at=2×0.5m/s=1m/s
故B错误;
C.物体在0~0.5s内物体的平均速度
故C错误;
D.对物体,由牛顿第二定律得
mgsin30°-μmgcs30°=ma
代入数据解得
故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
A.设弹簧的伸长量为Δx,则有
mg=kΔx
得
故当电流表示数为零时,弹簧伸长量为,故A正确,不符合题意;
B.为使电流表正常工作,作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下,由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端,因此M端应接正极,故B正确,不符合题意;
C.设满量程时通过MN的电流为Im,则有
BImlab+mg=k(lbc+Δx)
解得
Im=2.5 A
故该电流表的量程是2.5 A,故C正确,不符合题意;
D.设量程扩大后,磁感应强度变为B′,则有
2B′Imlab+mg=k(lbc+Δx)
解得
B′=0.10 T
故D错误,符合题意。
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、BC
【解析】
A.线圈顺时针方向匀速转动时,穿过线圈的磁通量向里减小,根据楞次定律可知,线圈中产生沿顺时针方向的感应电流,选项A错误;
B.线圈顺时针方向匀速转动时,切割磁感线的有效长度逐渐变大,感应电流逐渐变大,根据F=BIL可知,线圈受到的安培力逐渐增大,选项B正确;
C.线圈经过虚线位置时的感应电动势为
选项C正确;
D.流过线圈某点的电荷量为
选项D错误。
故选BC。
8、BD
【解析】
AB.金属线圈经条形磁铁A、B两端时,磁通量先向上的增大后向上减小,依据楞次定律“增反减同”,导致感应电流产生的磁场方向先向下,后向上,根据右手螺旋定则可知,则I1和I2感应电流的方向先顺时针,后逆时针(从上向下),即它们的方向相反,故A错误,B正确;
CD.依据法拉第电磁感应定律,及闭合电路欧姆定律,则有
I=
即I与v成正比,故C错误,D正确。
故选BD。
9、BD
【解析】
AB.物块缓慢下滑即平衡,F始终沿圆弧的切线方向即始终垂直于圆柱面支持力F1的方向,因此总有
F=mgsinθ
F1=mgcsθ
下滑过程中θ增大,因此F增大,F1 减小,故A错误,B正确;
CD.对半圆柱体分析,地面对半圆柱体的摩擦力
Ff=F1sinθ=mgcsθsinθ=mgsin2θ
地面对半圆柱体的支持力
FN=Mg+F1csθ=Mg+mgcs2θ
θ从接近0°到90°变化的过程中,摩擦力先增大后减小,支持力一直减小;故D正确,C错误。
故选BD。
10、ACD
【解析】
A.由单摆周期公式可得,与质量无关,所以利用单摆测重力加速度实验中,小球的质量不需要测量,故A正确;
B.在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象,故B错误;
C.泊松亮斑是光透过圆盘形成的衍射现象,故C正确;
D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,故D正确;
E.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的反射原理,故E错误。
故选:ACD。
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、M远大于m 将木板左端抬高,平衡摩擦力
【解析】
(1)[1]实际上滑块所受到的拉力小于钩码的重力,对滑块应用牛顿第二定律
对钩码
两式相加解得加速度
而如果满足题中条件,同理解得加速度为
若想
M必须远大于m。
(2)[2]对于滑块通过光电门时的速度
由动能定理得:
解得
(3)[3]验证机械能守恒,需要将摩擦力平衡掉,所以该同学需将木板左端抬高,平衡摩擦力。
12、10 (b) 增大 增大
【解析】
(1)[1]选择“”倍率测量读数为,则待测电阻值为。
(2)[2]元件电阻值约为,根据
可知元件与电流表内阻相近,则电流表采用外接法误差较小,应选(b)电路。
(3)[3]在(b)电路中,滑动变阻器的滑片从左向右滑动,元件两端电压增大,则其电流增大则电流表的示数逐渐增大。
(4)[4]根据欧姆定律变形
图像上的点与原点连线斜率的大小为电阻,由图像的变化特点知,元件的电阻随电流的增大而增大。
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)2N·s;(2)23.65s
【解析】
(1)设弹簧在A处保持静止时压缩量为x,有
F=kx
若物块离开弹簧时速度为v,根据动能定理
物块P向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量
I=mv
解得
I=2N·s
(2)物块离开弹簧到B之间做匀速直线运动,设时间为,则有
设物块沿着圆弧轨道上升到D点,B、D间的高度为h,则有
设过D点的半径与竖直方向的夹角为,则
即
物块从B点到D点再返回B点的过程中,可以看做单摆,单摆周期
,
可得从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间
代入数据得
t=23.65s
14、 (1);(2)
【解析】
(1)设折射光线在上表面的入射角为,折射角为,在玻璃砖中传播速度为v,传播距离为x,传播时间为t,,则
。
解得
(2)折射光线在下底面反射后在上表面的D点折射后到B点,设在D点入射角为,折射角为,则
解得
15、(1) (2) (3),磁感应强度方向垂直纸面向外。
【解析】
(1)粒子在加速电场中加速,由动能定理可以求出粒子的速度。
(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,应用类平抛运动求出粒子的偏移量。
(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,求粒子的轨道半径,应用牛顿第二定律可以求出磁感应强度。
【详解】
(1)带电粒子在AB间运动,根据动能定理有
解得
(2)带电粒子在M、N极板间沿电场力的方向做匀加速直线运动,有
根据牛顿第二定律有
带电粒子在水平方向上做匀速直线运动,有
联立解得
(3)带电粒子向下偏转,由左手定则得磁感应强度方向垂直纸面向外。
根据牛顿第二定律有
由图中几何关系有
解得
联立解得
【点睛】
本题考查了带电粒子在电场与磁场中的运动,分析清楚粒子运动过程是解题的前提与关键,应用动能定理、类平抛运动规律与牛顿第二定律即可解题。
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