2026届广西壮族自治区桂林市第十八中高三下第一次测试物理试题含解析
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这是一份2026届广西壮族自治区桂林市第十八中高三下第一次测试物理试题含解析,共16页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面,其上有一质量为m的物块,如图所示。物块在下滑的过程中对斜面压力的大小为( )
A.B.
C.D.
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、2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器自主着陆在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,实现人类探测器首次在月球背面软着陆。“嫦娥四号”初期绕地球做椭圆运动,经过变轨、制动后,成为一颗绕月球做圆周运动的卫星,设“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的轨道半径为r、周期为T,已知月球半径为R,不计其他天体的影响。若在距月球表面高度为h处()将一质量为m的小球以一定的初速度水平抛出,则小球落到月球表面的瞬间月球引力对小球做功的功率P为( )
A.B.
C.D.
4、如图所示为一简易起重装置,(不计一切阻力)AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质量不计的轻杆,杆的一端C用铰链固定在支架上,另一端B悬挂一个质量为m的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上。开始时,杆BC与AC的夹角∠BCA>90°,现使∠BCA缓缓变小,直到∠BCA=30°。在此过程中,杆BC所产生的弹力( )
A.大小不变
B.逐渐增大
C.先增大后减小
D.先减小后增大
5、水平面内固定一个足够大且绝缘的粗糙斜面,其上有一个带电滑块匀速下滑且一直在斜面上运动。仅改变下列选项中的条件,滑块速度大小一定改变的是( )
A.施加竖直方向的电场B.翻转滑块,改变它与斜面的接触面积
C.施加水平方向的恒力D.改变滑块的质量
6、如图所示,一带正电小球穿在一根绝缘粗糙直杆上,杆与水平方向夹角为θ,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,先给小球一初速度,使小球沿杆向下运动,在A点时的动能为100J,在C点时动能减为零,D为AC的中点,那么带电小球在运动过程中( )
A.到达C点后小球不可能沿杆向上运动
B.小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等
C.小球在D点时的动能为50J
D.小球电势能的增加量等于重力势能的减少量
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、关于热力学定律,下列说法正确的是( )
A.气体吸热后温度一定升高
B.对气体做功可以改变其内能
C.理想气体等压膨胀过程一定放热
D.理想气体绝热膨胀过程内能一定减少
E.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
8、如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为的带电小球,以初速度v从点竖直向上运动,通过点时,速度大小为2v,方向与电场方向相反,而后到达与点在同一水平面上的P点,轨迹如图。其中N/是N点在MP直线上的投影点。以下关于小球的运动说法正确的是( )
A.从M到N重力势能增加
B.从M到N机械能增加2mv2
C.从M到P动能增加8mv2
D.重力与电场力大小之比为1:2
9、如图所示,质量相等的两物体a、b,用不可伸长的轻绳跨接在光滑轻质定滑轮两侧,用外力压住b,使b静止在水平粗糙桌面上,a悬挂于空中。撤去压力,b在桌面上运动,a下落,在此过程中( )
A.重力对b的冲量为零
B.a增加的动量大小小于b增加的动量大小
C.a机械能的减少量大于b机械能的增加量
D.a重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量
10、如图所示,xOy平面位于光滑水平桌面上,在O≤x≤2L的区域内存在着匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向下.由同种材料制成的粗细均匀的正六边形导线框,放在该水平桌面上,AB与DE边距离恰为2L,现施加一水平向右的拉力F拉着线框水平向右匀速运动,DE边与y轴始终平行,从线框DE边刚进入磁场开始计时,则线框中的感应电流i(取逆时针方向的电流为正)随时间t的函数图象和拉力F随时间t的函数图象大致是
A.
B.
C.
D.
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)如图所示为测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置,挡光条固定在物块的最前端,光电门固定在木板上,并靠近物块的初始位置,当地重力加速度为g。
(1)如图所示,利用游标卡尺测得的挡光条宽度为________cm
(2)调整实验装置,使木板水平,物块被弹射器弹开,在木板上做减速运动。某次测量时发现挡光条通过光电门时,数字计时器记录挡光条的挡光时间为t,测得物块被弹开时挡光条与光电门中心的距离为x0,物块停止时光电门中心与挡光条中心的距离为x,挡光条宽度用d表示,物块的质量用m表示,则物块与木板间的动摩擦因数=_______,弹射器对物块做的功为________(均用字母表示)
(3)考虑到空气阻力的影响,的测量值与真实值相比_______ (填“ 偏大”“偏小”或“相等”)。
12.(12分)如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。将气球、压强传感器和大型注射器用T型管连通。初始时认为气球内无空气,注射器内气体体积,压强,型管与传感器内少量气体体积可忽略不计。缓慢推动注射器,保持温度不变,装置密封良好。
(1)该装置可用于验证______定律。填写气体实验定律名称
(2)将注射器内气体部分推入气球,读出此时注射器内剩余气体的体积为,压强传感器读数为,则此时气球体积为______。
(3)继续推动活塞,多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强,计算出对应的气球体积,得到如图乙所示的“气球体积和压强”关系图。根据该图象估算:若初始时注射器内仅有体积为、压强为的气体。当气体全部压入气球后,气球内气体的压强将变为______。(保留3位小数)
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,用同种材料制成的倾角θ的斜面和水平轨道固定不动.小物块与轨道间动摩擦因数μ,从斜面上A点静止开始下滑,不考虑在斜面和水平面交界处的能量损失.
(1)若已知小物块至停止滑行的总路程为s,求小物块运动过程中的最大速度vm
(2)若已知μ=0.1.小物块在斜面上运动时间为1s,在水平面上接着运动0.2s后速度为vt,这一过程平均速率m/s.求vt的值.(本小题中g=10m/s2)
14.(16分)如图所示,金属圆环轨道MN、PQ竖直放置,两环之间ABDC内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B0,AB水平且与圆心等高,CD竖直且延长线过圆心。电阻为r,长为2l的轻质金属杆,一端套在内环MN上,另一端连接质量为m的带孔金属球,球套在外环PQ上,且都与轨道接触良好。内圆半径,外圆半径,PM间接有阻值为R的电阻,让金属杆从AB处无初速释放,恰好到达EF处,EF到圆心的连线与竖直方向成θ角。其它电阻不计,忽略一切摩擦,重力加速度为g。求:
(1)这一过程中通过电阻R的电流方向和通过R的电荷量q;
(2)金属杆第一次即将离开磁场时,金属球的速率v和R两端的电压U。
15.(12分)如图所示,在区域Ⅰ中有水平向右的匀强电场,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小;两区域中的电场强度大小相等,两区域足够大,分界线如甲图中虚线所示。一可视为质点的带电小球用绝缘细线拴住静止在区域Ⅰ中的A点,小球的比荷,细线与竖直方向的夹角为,小球与分界线的距离x=0.4m。现剪断细线,小球开始运动,经过一段时间t1从分界线的C点进入区域Ⅱ,在其中运动一段时间后,从D点第二次经过分界线。图中除A点外,其余各点均未画出,g=10m/s2,求:(以下结果均保留两位有效数字)
(1)小球到达C点时的速度大小v;
(2)C、D两点间的距离d及小球从C点运动到D点的时间t2。
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】
设物块对斜面的压力为N,物块m相对斜面的加速度为a1,斜面的加速度为a2,方向向左;则物块m相对地面的加速度为
由牛顿第二定律得
对m有
对M有
解得
故C正确,ABD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、C
【解析】
ABCD.设月球的质量为M,卫星的质量为,卫星绕月球做匀速圆周运动,有
卫星在月球表面时有
联立以上两式解得
小球在月球表面做平抛运动,在竖直方向上有
则小球落到月球表面瞬间月球引力对小球做功的功率
故选C。
4、A
【解析】
以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图,根据平衡条件得出力与三角形ABC边长的关系,再分析绳子拉力和BC杆的作用力的变化情况.
【详解】
以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图如图,根据平衡条件则知,F、N的合力F合与G大小相等、方向相反.
根据三角形相似得:,又F合=G,得:,,现使∠BCA缓慢变小的过程中,AB变小,而AC、BC不变,则得到,F变小,N不变,所以绳子越来越不容易断,作用在BC杆上的压力大小不变;故选A.
【点睛】
本题运用三角相似法研究动态平衡问题,直观形象,也可以运用函数法分析研究.
5、C
【解析】
AD.当滑块匀速下滑时,对滑块进行受力分析可知,重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力的大小。施加竖直方向的电场与改变滑块的质量效果相同,各力沿斜面向下的分力之和与滑动摩擦力的大小始终相等,滑块仍做匀速直线运动,AD错误;
B.翻转滑块,改变它与斜面的接触面积,并未改变它与斜面间的摩擦力,所以滑块仍做匀速直线运动,B错误;
C.施加水平向左的恒力时(滑块不脱离斜面),该力有沿斜面向下的分力,而且摩擦力减小,滑块将做加速运动;施加水平向右的恒力时,该力有沿斜面向上的分力,而且摩擦力增大,滑块将做减速运动,C正确。
故选C。
6、B
【解析】
A.如果小球受电场力大于重力,则到达C点后小球可能沿杆向上运动,选项A错误;
B.小球受重力、电场力、洛伦兹力、弹力和滑动摩擦力的作用,由于,故下滑过程中洛伦兹力减小,导致支持力和滑动摩擦力变化,故小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等,选项B正确;
C.由于小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等,故小球在D点时的动能也就不为50J,选项C错误;
D.该过程是小球的重力势能、电势能、动能和系统的内能之和守恒,故小球电势能的增加量不等于重力势能的减少量,选项D错误;
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、BDE
【解析】
A.气体吸热,若同时对外做功,则气体内能可能减小,温度也可能降低,A错误;
B.改变气体的内能的方式有两种:做功和热传递,B正确;
C.理想气体等压膨胀,根据盖—吕萨克定律
可知理想气体温度升高,内能增大,根据热力学第一定律
理想气体膨胀对外做功,所以理想气体一定吸热,C错误;
D.理想气体绝热膨胀过程,理想气体对外做功,没有吸放热,根据热力学第一定律可知内能一定减少,D正确;
E.根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,E正确。
故选BDE。
8、BCD
【解析】
A.小球在电场中运动的过程中,竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,到达N点时,其竖直方向的速度为零,
M到N,在竖直方向上有
则该段过程重力势能的增加量为
故A错误;
B.从M到N机械能增加量为
故B正确;
C.根据题意可知,从M到N与从N到M所用时间相等,根据v=at可知,到达P点时小球在水平方向的速度为
此时小球的合速度为
则从M到P动能增加量为
故C正确;
D.从M到N,竖直方向有
水平方向上有
所以重力与电场力大小之比为1:2,故D正确。
故选BCD。
9、BC
【解析】
A.根据I=mgt可知,重力作用时间不为零,则重力对b的冲量不为零,选项A错误;
B.设细线与水平方向夹角为θ,则ab两物体的速度满足的关系是 ,则,即a增加的动量大小小于b增加的动量大小,选项B正确;
CD.由能量关系可知,a机械能的减少量等于b机械能的增加量与b与桌面摩擦产生的内能之和,则a机械能的减少量大于b机械能的增加量;a重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量与b与桌面摩擦产生的内能之和,选项D错误。
故选BC。
10、AC
【解析】
当DE边在0~L区域内时,导线框运动过程中有效切割长度越来越大,与时间成线性关系,初始就是DE边长度,所以电流与时间的关系可知A正确,B错误;因为是匀速运动,拉力F与安培力等值反向,由知,力与L成二次函数关系,因为当DE边在0~2L区域内时,导线框运动过程中有效切割长度随时间先均匀增加后均匀减小,所以F随时间先增加得越来越快后减小得越来越慢,选C正确,D错误.所以AC正确,BD错误.
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、0.450 偏大
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为4mm,游标尺上第10个刻度与主尺上某一刻度对齐,故其读数为0.05×10mm=0.50mm,所以最终读数为
4mm+0.50mm=4.50mm=0.450cm
(2)[2]物体通过光电门时的速度为
由动能定理,则有
解得
[3]再根据功能关系,弹射器对物块做的功除到达光电门的动能外,还在滑行过程中产生内能,则有
解得
(4)[4]考虑空气阻力的影响,则有
因此值的测量值与真实值相比偏大;
12、玻意耳 1.027
【解析】
(1)[1]用DIS研究在温度不变时,气体的压强随温度的变化情况,所以该装置可用于验证玻意耳定律;
(2)[2]将注射器内气体部分推入气球,压强传感器读数为p1,根据玻意耳定律得:
所以
读出此时注射器内剩余气体的体积为,所以时气球体积为
;
(3)[3]由题可知,若初始时注射器内仅有体积为、压强为p0的气体,气体全部压入气球后气球的压强与初始时注射器内有体积为、压强为p0的气体中的气体压入气球,结合题中图乙可知,剩余的气体的体积约在左右,压强略大于p0,所以剩余的气体的体积略小于0.5V0。由图可以读出压强约为1.027p0。
【点睛】
本实验是验证性实验,要控制实验条件,此实验要控制两个条件:一是注射器内气体的质量一定;二是气体的温度一定,运用玻意耳定律列式进行分析。另外,还要注意思维方式的转化,即可以将初始时注射器内仅有体积为0.5V0、压强为p0的气体,气体全部压入气球,与初始时注射器内有体积为V0、压强为p0的气体中的气体压入气球是等效的。
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)1m/s
【解析】
(1)对物体在斜面上时,受力分析,由牛顿第二定律得
a1==gsinθ﹣μcsθ
在水平面有:
a2==μg
物体的最大速度:
vm=a1t1=a2t2
整个过程物体的位移:
s=t1+t2
解得:
vm=
(2)已知μ=0.1,解得:
a2==μg=0.1×10 m/s2=1m/s2
最大速度:
vm=vt+a2t2′=vt+1×0.2=vt+1
由匀变速直线运动的速度位移公式得:
s2==
由位移公式得:
s1=t1′=×1=
而:
已知:t1′=1s,t2′=0.2s,=m/s,解得:
vt=1m/s
14、 (1)M指向P,;(2),
【解析】
(1)由楞次定律可以判定通过R的电流方向由M指向P;
金属杆从AB滑动到CD的过程中
①
②
③
④
由①②③④得:
⑤
(2)设金属杆离开磁场小球的速率为v,角速度为ω,第一次离开磁场到EF,由动能定理得:
⑥
v=3lω ⑦
金属杆第一次离开磁场瞬间产生电动势为:
⑧
⑨
⑩
由得⑥⑦⑧⑨⑩
⑪
⑫
15、 (1);(2)1.4m,1.2s
【解析】
(1)小球处于静止状态时,受重力、电场力和细线的拉力的作用而处于平衡状态,故可知小球带正电,电场力大小
剪断细线后,小球做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可知,小球的加速度
小球沿直线运动的距离
根据运动学公式有
解得小球到达C点时的速度大小
(2)由于重力与电场力平衡,则小球在区域Ⅱ中做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示
根据洛伦兹力提供向心力,有
圆周运动的周期
所以C、D两点间的距离
小球从C点运动到D点的时间
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