2026届河北省秦皇岛市青龙满族自治县木头凳中学高三下第一次测试物理试题含解析
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这是一份2026届河北省秦皇岛市青龙满族自治县木头凳中学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必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
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、中微子失踪之谜是一直困扰着科学家的问题,原来中微子在离开太阳向地球运动的过程中,发生“中微子振荡”转化为一个μ子和一个τ子。科学家通过对中微子观察和理论分析,终于弄清了中微子失踪之谜,成为“2001年世界十大科技突破”之一。若中微子在运动中只转化为一个μ子和一个τ子,并已知μ子的运动方向与中微子原来的方向一致,则τ子的运动方向( )
A.一定与中微子方向一致B.一定与中微子方向相反
C.可能与中微子方向不在同一直线上D.只能与中微子方向在同一直线上
2、如图所示,在圆形空间区域内存在关于直径ab对称、方向相反的两个匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小相等,一金属导线制成的圆环刚好与磁场边界重合,下列说法中正确的是
A.若使圆环向右平动,感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向
B.若使圆环竖直向上平动,感应电流始终沿逆时针方向
C.若圆环以ab为轴转动,a点的电势高于b点的电势
D.若圆环以ab为轴转动,b点的电势高于a点的电势
3、关于下列核反应方程,以下说法不正确的是( )
① ② ③
A.方程①中衰变产生的Pa处于激发态,会发出射线B.方程①中衰变的发生是自发的过程
C.方程②是裂变反应,应用时产生的废物容易处理D.③是聚变反应,产能效率比裂变反应高
4、如图,两根平行通电长直导线固定,左边导线中通有垂直纸面向外、大小为I1的恒定电流,两导线连线(水平)的中点处,一可自由转动的小磁针静止时N极方向平行于纸面向下。忽略地磁场的影响。关于右边导线中的电流I2,下列判断正确的是( )
A.I2I1,方向垂直纸面向外
C.I2I1,方向垂直纸面向里
5、一额定电压U额=150V的电动机接在电压U1=5V的直流电源上时未转动,测得此时流过电动机的电流I1=0.5A。现将该电动机接入如图所示的电路,用以提升质量m=50kg的重物,当电源供电电压恒为U2=200V时,电动机正常工作,保护电阻R=10Ω,不计一切摩擦,g=10m/s2电动机正常工作时,下列说法正确的是( )
A.电动机线圈的直流电阻r=30Ω
B.电动机的铭牌应标有“150V,10A"字样
C.重物匀速上升的速度大小v=2m/s
D.若重物被匀速提升h=60m的高度,整个电路消耗的电能为E总=6×104J
6、如图所示,将直径为d,电阻为R的闭合金属环从匀强磁场B中拉出,这一过程中通过金属环某一截面的电荷量为( )
A.B.C.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、x=0处的质点在t=0时刻从静止开始做简谐振动,带动周围的质点振动,在x轴上形成一列向x正方向传播的简谐横波。如图甲为x=0处的质点的振动图像,如图乙为该简谐波在t0=0.03s时刻的一部分波形图。已知质点P的平衡位置在x=1.75m处,质点Q的平衡位置在x=2m。下列说法正确的是___________
A.质点Q的起振方向向上
B.从t0时刻起经过0.0275s质点P处于平衡位置
C.从t0时刻算起,质点P比质点Q的先到达最低点
D.从t0时刻起经过0.025s,质点P通过的路程小于1m
E. 从t0时刻起经过0.01s质点Q将运动到x=3m处
8、回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子,在加速电压为U的加速电场中被加速,所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调,磁场的磁感应强度最大值为Bm和加速电场频率的最大值fm。则下列说法正确的是( )
A.粒子获得的最大动能与加速电压无关
B.粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为
C.粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为
D.若 ,则粒子获得的最大动能为
9、下列说法正确的是
A.用不能被水浸润的塑料瓶做酱油瓶,向外倒酱油时不易外洒
B.一定量的理想气体,在压强不变时,分子每秒对单位面积器壁的平均碰撞次数随着温度升高而减少
C.某气体的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA,则该气体的分子体积为V0=
D.与固体小颗粒相碰的液体分子数越多,布朗运动越明显
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
10、按照十八大“五位一体”的总体布局,全国各省市启动“263”专项行动,打响碧水蓝天保卫战,暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,测量管由绝缘材料制成,水平放置,其长为L、直径为D,左右两端开口,匀强磁场方向竖直向上,在前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经测量管时,a、c两端电压为U,显示仪器显示污水流量为Q(单位时间内排出的污水体积)。则下列说法不正确的是( )
A.a侧电势比c侧电势低
B.若污水中正离子较多,则a侧电势比c侧电势高;若污水中负离子较多,则a侧电势比e侧电势低
C.污水中离子浓度越高,显示仪器的示数将越大
D.污水流量Q与U成正比,与L无关
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)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电阻Rx的阻值。要求方法简捷,得到多组数据,有尽可能高的测量精度。
(1)电流表应选用______,电压表应选用_______。
(2)完成图中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。_____
(3)在实验中,有的同学连成下图所示的电路,其中a,b,c,…,k 是表示接线柱的字母。请将图中接线错误(用导线两端接线柱的字母表示)、引起的后果、改正的方法(改接、撤消或增添),填在图中表格相应的位置中。
12.(12分)如图,物体质量为,静置于水平面上,它与水平面间的动摩擦因数,用大小为、方向与水平方向夹角的拉力F拉动物体,拉动4s后,撤去拉力F,物体最终停下来取试求:
物体前4s运动的加速度是多大?
物体从开始出发到停下来,物体的总位移是多大?
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.(10分)如图所示,在竖直圆柱形绝热汽缸内,可移动的绝热活塞a、b密封了质量相同的A、B两部分同种气体,且处于平衡状态。已知活塞的横截面积之比Sa:Sb=2:1,密封气体的长度之比hA:hB=1:3,活塞厚度、质量和摩擦均不计。
①求A、B两部分气体的热力学温度TA:TB的比值;
②若对B部分气体缓慢加热,同时在活塞a上逐渐增加细砂使活塞b的位置不变,当B部分气体的温度为时,活塞a、b间的距离h’a与ha之比为k:1,求此时A部分气体的绝对温度T’A与TA的比值。
14.(16分)有一个推矿泉水瓶的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后末停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下,均视为失败。其简化模型如图所示,AC是长度为L1=5m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域。已知BC长度L2=1m,瓶子质量m=1kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.2.某选手作用在瓶子上的水平推力F=10N,瓶子沿AC做直线运动,假设瓶子可视为质点,滑行过程中未倒下,g取10m/s2,那么该选手要想游戏获得成功,试问:
(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少?
(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?
15.(12分)一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0kg的小物块(可视为质点)以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.1.若斜面足够长,已知tan37°=,g取10m/s2,求:
(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小;
(2)小物块上滑的最大距离;
(3)小物块返回斜面底端时的速度大小。
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】
中微子转化为一个μ子和一个τ子过程中动量守恒,已知μ子的运动方向与中微子原来的方向一致,只能得出τ子的运动方向与中微子方向在同一直线上,可能与中微子同向也可能反向。
A. 一定与中微子方向一致与分析不符,故A错误;
B. 一定与中微子方向相反与分析不符,故B错误;
C. 可能与中微子方向不在同一直线上与分析不符,故C错误;
D. 只能与中微子方向在同一直线上与分析不符,故D正确。
故选:D。
2、A
【解析】
若圆环向右平动,由楞次定律知感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向,A正确;若圆环竖直向上平动,由于穿过圆环的磁通量未发生变化,所以圆环中无感应电流产生,B错误;若圆环以ab为轴转动,在0~90°内,由右手定则知b点的电势高于a点的电势,在90°~180°内,由右手定则知a点的电势高于b点的电势,以后a、b两点电势按此规律周期性变化,CD错误.故选A.
3、C
【解析】
AB.由题可知,核反应方程①是β衰变,β衰变的发生是自发的过程,在β衰变后的新核处于激发态,所以会发出γ射线。故AB正确,不符合题意;
C.方程②是裂变反应,应用时产生的废物具有一定的放射性,不容易处理。故C不正确,符合题意;
D.根据核反应的特点可知,方程③是聚变反应,在聚变反应中产能效率比裂变反应高。故D正确,不符合题意。
故选C。
4、B
【解析】
小磁针静止时N极方向平行于纸面向下,说明该处的磁场方向向下,因I1在该处形成的磁场方向向上,则I2在该处形成的磁场方向向下,且大于I1在该处形成的磁场,由安培定则可知I2方向垂直纸面向外且I2>I1。
故选B。
5、D
【解析】
A.电动机不转动时的电阻即线圈的直流电阻,由欧姆定律知,
故A错误;
B.电动机的额定电流
电动机的铭牌应标有“150V,5A”字样,故B错误;
C.由
得,重物匀速上升的速度大小
故C错误;
D.因重物上升60m的时间
由得
故D正确。
故选D。
6、A
【解析】
金属环的面积:
由法拉第电磁感应定律得:
由欧姆定律得,感应电流:
感应电荷量:
q=I△t,
解得:
故A正确,BCD错误;
故选A.
【点睛】
本题考查了求磁通量的变化量、感应电荷量等问题,应用磁通量的定义式、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电流定义式即可正确解题,求感应电荷量时,也可以直接用公式计算.
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】
由图读出波长和周期T,由波长与周期可求出波传播的速度,根据质点的位置分析其运动情况,注意质点不随着波迁移;
【详解】
A、由图甲可知,在时刻振源质点是向y轴负方向振动,其余质点重复振源质点的运动情况,故质点Q起振的方向仍为y轴负方向,故选项A错误;
B、由图甲可知周期为,由图乙可知波长为,
则波速为:
则由图乙可知当P再次处于平衡位置时,时间为:
经过周期的整数倍之后,质点P再次处于平衡位置,即经过还处于平衡位置,故选项B正确;
C、由于波沿轴正方向传播,可知从t0时刻算起,质点P比质点Q的先到达最低点,故选项C正确;
D、由题可知:,若质点P在最高点、最低点或平衡位置,则通过的路程为:,但此时质点P不在特殊位置,故其路程小于,故选项D正确;
E、波传播的是能量或者说是波的形状,但是质点不随着波迁移,故选项E错误。
8、ACD
【解析】
A.当粒子出D形盒时,速度最大,动能最大,根据qvB=m,得
v=
则粒子获得的最大动能
Ekm=mv2=
粒子获得的最大动能与加速电压无关,故A正确。
B.粒子在加速电场中第n次加速获得的速度,根据动能定理
nqU=mvn2
可得
vn=
同理,粒子在加速电场中第n+1次加速获得的速度
vn+1=
粒子在磁场中运动的半径r=,则粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为,故B错误。
C.粒子被电场加速一次动能的增加为qU,则粒子被加速的次数
n==
粒子在磁场中运动周期的次数
n′==
粒子在磁场中运动周期T=,则粒子从静止开始到出口处所需的时间
t=n′T==
故C正确。
D. 加速电场的频率应该等于粒子在磁场中做圆周运动的频率,即, 当磁感应强度为Bm时,加速电场的频率应该为 ,粒子的动能为Ek=mv2。
当时,粒子的最大动能由Bm决定,则
解得粒子获得的最大动能为
当时,粒子的最大动能由fm决定,则
vm=2πfmR
解得粒子获得的最大动能为
Ekm=2π2mfm2R2
故D正确。
故选ACD.
9、ABE
【解析】
A.从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒,这是因为酱油不浸润塑料,故A正确;
B.一定质量的理想气体,在压强不变时,温度升高,则分子对器壁的平均碰撞力增大,所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数减少,故B正确;
C.气体间距较大,则
得到的是气体分子间的平均距离,故C错误;
D.布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,反映了液体分子的无规则运动,布朗运动的激烈程度与温度和悬浮颗粒的体积有关,温度越高,体积越小,布朗运动越剧烈,若是与固体颗粒相碰的液体分子数越多,说明固体颗粒越大,不平衡性越不明显,故D错误;
E.根据热力学第二定律,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,故E正确。
故选ABE。
10、BC
【解析】
AB.污水中正、负离子向右移动,受到洛伦兹力,根据左手定则,正离子向前表面c偏,负离子向后表面a偏,所以a侧电势比c侧低,与污水中正、负离子的数量无关,故A正确,不符合题意;B错误,符合题意;
C.稳定后,离子受到洛伦兹力和电场力作用,受力平衡,有
解得
流量为
分析可知,显示仪器的示数Q与离子的浓度无关,故C错误,符合题意;
D.同理可知Q与U成正比,与L无关,故D正确,不符合题意。
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、A1 V1 ce 不利于调节电压,调节不当,电源可能短路,损坏电源 撤消ce连线
【解析】
(1)[1]器材中的电源为3V,被测电阻约为10kΩ,故通过电阻的电流最大约为
I=3V/10kΩ=0.3mA=300μA
刚好不超A1的量程,而A2的量程是0.6A就太大了;
[2]电压表就选3V量程的V1,因为V2的量程也是太大了。
(2)[3]因为题中要求得到多组数据,所以用分压式较好,再说所给的变阻器的最大阻值是50Ω,它比被测电阻小多了,也不能用限流的方法连接,又因为需要尽可能高的测量精度,所以电阻测量需要用电压表外接法,因为被测电阻的电阻值较大,外接法的误差较小;又因为使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏,所以闭合开关前,应该使电压表的示数接近0,故电路的实物图如图所示;
(3)[4][5][6]接线错误的两个接线柱是ce,因为它接起来后,电压表与电源直接连接,变阻器的滑片如何滑动都不会影响电压表示数的变化了,当滑动滑片移动到最下端时,电源也可能短路,故是不可以的,应该将其去掉才行。
12、 42m
【解析】
(1)由牛顿第二定律运用正交分解法求解加速度;
(2)根据运动公式求解撤去外力之前时的位移;根据牛顿第二定律求解撤去外力后的加速度和位移,最后求解总位移.
【详解】
(1)受力分析:正交分解:由牛顿第二定律得:
;
;
联立解得:
(2)前4s内的位移为,
4s末的速度为:,
撤去外力后根据牛顿第二定律可知:,
解得:,
减速阶段的位移为: ,
通过的总位移为:.
【点睛】
此题是牛顿第二定律的应用问题;关键是知道加速度是联系运动和力的桥梁,运用正交分解法求解加速度是解题的重点.
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】
①A、B两部分气体质量相同且为同种气体,压强也相同,根据盖—吕萨克定律有:
解得:
;
②对B部分气体,根据查理定律有:
对A部分气体,根据理想气体状态方程有:
而:
可得:
。
14、(1)0.5s;(2)0.8m
【解析】
(1)要想获得游戏成功,瓶滑到C点速度正好为0,力作用时间最长,设最长作用时间为t1,有力作用时瓶的加速度为a1,t1时刻瓶的速度为v,力停止后加速度为a2,由牛顿第二定律得
加速运动过程中的位移
减速运动过程中的位移
位移关系满足
由以上各式解得
(2)要想游戏获得成功,瓶滑到B 点速度正好为零,力作用距离最小,设最小距离为d,
联立解得
15、(1)8m/s2(2)4.0m(3)4m/s
【解析】
(1)小物块沿斜面上滑时受力情况如下图所示,其重力的分力分别为:
F1=mgsinθ
F2=mgcsθ
根据牛顿第二定律有:
FN=F2…①
F1+Ff=ma…②
又因为
Ff=μFN…③
由①②③式得:
a=gsinθ+μgcsθ=(10×0.6 +0.1×10×0.8)m/s2=8.0m/s2…④
(2)小物块沿斜面上滑做匀减速运动,到达最高点时速度为零,则有:
0-v02=2(-a)x…⑤
得:
…⑥
(3)小物块在斜面上下滑时受力情况如下图所示,根据牛顿第二定律有:
FN=F2…⑦
F1-Ff=ma'…⑧
由③⑦⑧式得:
a'=gsinθ-μgcsθ=(10×0.6 -0.1×10×0.8)m/s2=4.0m/s2…⑨
有:
v2=2a′x…⑩
所以有:
接线错误
引起的后果
改正的方法
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