2026届河南省三门峡市高三下学期第六次检测物理试卷含解析
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这是一份2026届河南省三门峡市高三下学期第六次检测物理试卷含解析,共16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、下列说法中正确的有________
A.阴极射线是一种电磁辐射
B.所有原子的发射光谱都是线状谱,不同原子的谱线一定不同
C.β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的
D.古木的年代可以根据体内碳14放射性强度减小的情况进行推算
2、如图所示,两同心圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带正电的绝缘环,B为导体环,两环均可绕中心在水平面内转动,若A逆时针加速转动,则B环中( )
A.一定产生恒定的感应电流B.产生顺时针方向的感应电流
C.产生逆时针方向的感应电流D.没有感应电流
3、某探究小组计划以下述思路分析电容器间电场(可看作匀强电场)的特点。如图所示,把电容器的一个极板接地,然后用直流电源给电容器充电,接地极板连接电源正极,充电结束后电容器与电源断开。在两极板之间的P点固定一个负试探电荷,正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离。在平移过程中,电容C、场强E、P点电势、试探电荷在P点电势能与负极板移动距离x的关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、如图,吊桥AB长L,质量均匀分布,重G1。A端由铰链支于地面,B端由绳拉住,绳绕过小滑轮C挂重物,重G2。重力作用线沿铅垂线AC,AC=AB。当吊桥平衡时,吊桥与铅垂线的夹角θ为
A.2arcsin B.arcsinC.2arctanD.arctan
5、如图所示,在粗糙的水平面上放一质量为2kg的物体,现用F=8N的力,斜向下推物体,力F与水平面成角,物体与水平面之间的滑动摩擦系数为μ=0.5,则
A.物体对地面的压力为24N
B.物体所受的摩擦力为12N
C.物体加速度为
D.物体将向右匀速运动
6、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
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、2020年2月,北斗卫星导航系统第41、49、50和51颗卫星完成在轨测试、入网评估等工作,正式入网工作。其中第41颗卫星为地球同步轨道卫星,第49颗卫星为倾斜地球 同步轨道卫星,它们的轨道半径约为4.2×107 m,运行周期等于地球的自转周期24小时。 第50和51颗卫星为中圆地球轨道卫星,运行周期约为12小时。已知引力常量G=6. 67×l0-11 Nm2/kg2,倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角,如图所示。下列说法正确是( )
A.根据题目数据可估算出地球的质量
B.中圆地球轨道卫星的轨道半径约为2. 1×107m
C.在地面观察者看来,倾斜地球同步轨道卫星是静止的
D.倾斜地球同步轨道卫星的运行速度比中圆地球轨道卫星小
8、如图所示,在光滑水平桌面上有一xOy平面直角坐标系,y轴右侧有两根完全相同的均匀金属丝M和N连接成闭合回路,金属丝M的形状满足,电阻为R。在y轴左侧有垂直于桌面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场宽度为,两金属丝在沿x轴负方向的外力作用下,以速度v匀速穿过磁场,下列判断正确的是
A.金属丝中感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向
B.金属丝中感应电流的最大值为
C.金属丝运动过程中外力的最大功率为
D.金属丝穿过磁场过程中产生的热量为
9、如图所示,质量为M的长木板A静止在光滑的水平面上,有一质量为m的小滑块B以初速度v0从左侧滑上木板,且恰能滑离木板,滑块与木板间动摩擦因数为μ.下列说法中正确的是
A.若只增大v0,则滑块滑离木板过程中系统产生的热量增加
B.若只增大M,则滑块滑离木板过程中木板所受到的冲量减少
C.若只减小m,则滑块滑离木板时木板获得的速度减少
D.若只减小μ,则滑块滑离木板过程中滑块对地的位移减小
10、如图所示,倾角为α=37°的斜面体固定在水平面上,质量为m=1kg可视为质点的物块由斜面体的顶端A静止释放,经过一段时间物块到达C点。已知AB=1.2m、BC=0.4m,物块与AB段的摩擦可忽略不计,物块与BC间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cs37°=0.8。则下列说法正确的是( )
A.物块在BC段所受的摩擦力大小为6N
B.上述过程,物块重力势能的减少量为9.6J
C.上述过程,因摩擦而产生的热量为1.6J
D.物块到达C点的速度大小为4m/s
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)某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,实验过程如下:
(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d=____mm,在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接.
(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置,测量出滑块到光电门的距离x.释放滑块,测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t,则此时滑块的速度v=_____.
(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m,仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置,重复(2)的操作,得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值,根据这些数值,作出v2-m-1图象如图乙所示.已知当地的重力加速度为g,由图象可知,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数=___;弹性势能等于EP=____.
12.(12分)某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。打点计时器固定在木板上端,滑块拖着穿过打点计时器限位孔的纸带从木板上滑下。图乙是打出的一段纸带。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为,选取至的7个点为计数点,且各计数点间均有4个点没有画出,测得各点到点的距离依次是。由此可知滑块下滑的加速度________(结果保留三位有效数字)。
(2)为了测量动摩擦因数,还应测量的物理量有_____________。
A.木板的长度 B.木板的末端被垫起的高度 C.木板的质量 D.滑块的质量 E.滑块运动的时间
(3)滑块与木板间的动摩擦因数______(用题中各物理量的字母代号及重力加速度表示)。由于该测量装置存在系统误差測量的动摩擦因数会____________(填“偏大”或“偏小”)。
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,在倾角为的斜面上有质量均为的物块,两物块用平行于斜面的细线连接,细线伸直。若由静止释放两物块,两物块沿斜面下滑的加速度大小为;若用水平向左的恒力作用在物块上,两物块可沿斜面向上匀速运动,已知两物块与斜面间的动摩擦因数相同,重力加速度,,,求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)作用在物块上的水平恒力的大小。
14.(16分)如图所示,由某种透明介质构成的棱镜横截面为一等腰梯形,其中,AB的边长为,BC的边长为,为长度的,一束光线刚好从E点沿与平行的方向射入棱镜,该光线在棱镜内恰好通过的中点F。已知光在真空中的光速为c。求:
(i)此种介质的折射率;
(ii)光线在介质中的传播时间。
15.(12分)汤姆孙利用磁偏转法测定电子比荷的装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速度、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过B中心的小孔沿中心轴的方向进入到两块水平正对放置的平行极板D1和D2间的区域。当D1、D2两极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心P1点处,形成了一个亮点;加上图示的电压为U的偏转电压后,亮点移到P2点,再加上一个方向垂直于纸面的匀强磁场,调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,亮点重新回到P1点,去掉偏转电压后,亮点移到P3点。假设电子的电量为e,质量为m,D1、D2两极板的长度为L,极板间距为d,极板右端到荧光屏中心的距离为s,R与P竖直间距为y,水平间距可忽略不计。(只存在磁场时电子穿过场区后的偏角很小,tan≈sin;电子做圆周运动的半径r很大,计算时略去项的贡献)。
(1)判定磁场的方向,求加速电压的大小;
(2)若测得电子束不偏转时形成的电流为I,且假设电子打在荧光屏。上后不反弹,求电子对荧光屏的撞击力大小;
(3)推导出电子比荷的表达式。
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】
A.阴极射线是高速电子流,故A错误;
B.原子光谱,是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱,原子光谱都不是连续的,每一种原子的光谱都不同,称为特征光谱,故B正确;
C.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的,故C错误;
D.原子核的衰变是由原子核内部因素决定的,与外界环境无关,不随时间改变,故D错误。
故选B。
2、B
【解析】
A. A为均匀带正电的绝缘环,若A逆时针加速转动,且转速均匀增加,则因为A转动产生磁场均匀增加,在B环中产生恒定的感应电流,故A项错误;
BCD.A为均匀带正电的绝缘环,若A逆时针加速转动,在B环中产生垂直于纸面向外且增大的磁场,所以B环中感应电流的磁场方向垂直纸面向里,B环中产生顺时针方向的感应电流。故B项正确,CD两项错误。
3、D
【解析】
设原两极板的距离为,负极板右移x时,两极板的距离为
两极板间的距离减小;
A.两极板间距减小为时,由知
则C增大,但C与x的关系不是一次函数,其图像不是直线,故A错误;
B.由
,
则有
则E与x无关,其图像为平行于x轴的直线,故B错误;
C.正极板接地其电势为0,且为最高值。P点与正极板距离不变,设为l,其电势为
得
则与x无关,其图像为平行于x轴的直线,且为负值,故C错误;
D.负试探电荷电势能为
则与x无关,其图像为平行于x轴的直线,且为正值,故D正确。
故选D。
4、A
【解析】
以为支点,根据力矩平衡条件:
可得:
解得:
A.与分析相符,故A正确;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析不符,故D错误;
故选A。
5、A
【解析】
受力分析如图所示,在竖直方向上,由平衡条件得,物体与水平地面间最大静摩擦力,水平方向上 ,由于,物体将静止不动,故物体所受的摩擦力为静摩擦力,综上分析,正确答案为A.
6、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。
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、AD
【解析】
A.对同步卫星
已知绕地球运动的周期T和运动半径r 可求解地球的质量,选项A正确;
B.根据开普勒第三定律可知
因
则中圆地球轨道卫星的轨道半径不等于同步卫星轨道半径的一半,选项B错误;
C.倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同,每过24h都运动一圈,在地面观察者看来,倾斜地球同步轨道卫星是运动的,选项C错误;
D.根据可知,倾斜地球同步轨道卫星的运行速度比中圆地球轨道卫星小,选项D正确。
故选AD。
8、AB
【解析】
A.导体切割磁感线,根据右手定则可知,金属丝进入磁场过程中感应电流沿逆时针方向,离开磁场过程中感应电流沿顺时针方向,A正确;
B.金属丝在磁场中切割磁感线的最大有效长度为:
最大的感应电动势:
最大感应电流:
B正确;
C.导体棒匀速运动,外力与安培力等大反向,最大外力:
最大功率:
C错误;
D.根据金属丝形状的表达式可知回路中产生的是正弦式交变电流,电流的有效值:
电流存在的时间:
根据焦耳定律:
D错误。
故选AB。
9、BCD
【解析】
A.滑块滑离木板过程中系统产生的热量等于滑动摩擦力与相对位移的乘积
因为相对位移没变,所以产生热量不变,故A错误;
B.由极限法,当M很大时,长木板运动的位移xM会很小,滑块的位移等于xM+L很小,对滑块根据动能定理:
可知滑块滑离木板时的速度v1很大,把长木板和小滑块看成一个系统,满足动量守恒
可知长木板的动量变化比较小,所以若只增大M,则滑块滑离木板过程中木板所受到的冲量减少,故B正确;
C.采用极限法:当m很小时,摩擦力也很小,m的动量变化很小,把长木板和小滑块看成一个系统,满足动量守恒,那么长木板的动量变化也很小,故C正确;
D.当μ很小时,摩擦力也很小,长木板运动的位移xM会很小,滑块的位移等于xM+L也会很小,故D正确.
故选BCD.
10、BCD
【解析】
A.物块在BC段,所受的摩擦力大小
故A项错误;
B.物块从顶端A到达C点,物块重力势能的减少量
故B项正确;
C.物块在通过BC段时,因摩擦产生的热量等于克服摩擦力做功
故C项正确;
D.物块从顶端A到达C点,根据动能定理
解得:物块到达C点的速度大小
故D项正确。
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、5.70mm
【解析】
(1)[1].由乙图知,游标卡尺读数为0.5cm+14×0.05mm=5.70mm;
(2)[2].滑块经过光电门的速度为;
(3)[3][4].根据能量守恒
整理得
结合图象得:
得
得
.
12、0.480 AB 偏大
【解析】
(1)[1]打点计时器使用的交流电频率为50Hz,可知打点周期为0.02s,由于各计数点之间均有4个点没有画出,故相邻两个计数点之间的时间间隔为s=0.10s。根据各点到点的距离可以计算出相邻计数点之间的距离,利用逐差法可得滑块下滑的加速度
m/s2
(2)[2][3]滑块沿木板下滑,设木板与水平面间的夹角为,由牛顿第二定律有
根据几何关系得
联立解得,因此为了测量动摩擦因数,应该测量木板的长度和木板末端被垫起的高度,故AB符合题意,CDE不符合题意;
故选AB。
(3)[4]由(2)问可知,,由于实验没有考虑滑块拖着纸带运动过程中纸带受到的阻力,所以测量的动摩擦因数会偏大。
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)0.5;(2)。
【解析】
(1)两物块沿斜面加速下滑,由牛顿第二定律知
解得
(2)两物块沿斜面向上匀速运动,设水平恒力的大小为,根据力的平衡有
解得
14、 (i);(ii)
【解析】
(i)光路图如图所示
在E点折射时有
中,由正弦定理
解得
为等腰三角形,由折射定律
(ii)在F点,由
判断光线在F点发生全反射。由几何关系可知光线在棱镜中通过的路程
由折射定律有
故光线在棱镜中的传播时间
15、(1)垂直纸面向外,;(2);(3)
【解析】
(1)磁场方向垂直纸面向外。设加速电压为,电子刚进入偏转极板时的速度大小为v,则对加速的电子应用动能定理得
两种场都存在的情况中,电子不偏转,则电子受到的洛伦兹力为
极板间电场强度为
电场力为
电子不偏转,则
联立解得
(2)设一个极短时间t内撞击荧光屏的电子个数为n,撞击力为,则对这些电子用动量定理,得
由电流的定义式得
联立解得
(3)在撤去电场后,设电子的偏转角为,电子轨迹半径为r,如图所示
由图可知
由于很小,则
由于可略去,所以
又洛伦兹力充当向心力,所以
联立解得电子的荷质比
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