2026届湖北省孝感市八所重点高中教学协作体高三(最后冲刺)物理试卷含解析
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这是一份2026届湖北省孝感市八所重点高中教学协作体高三(最后冲刺)物理试卷含解析,共15页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、一个质量为m的小球,以大小为v0的初速度被竖直向上抛出,从抛出到落地的过程中,重力对小球做功为mv02。不计空气阻力,则此过程重力对小球的冲量大小为
A.B.C.D.
2、竖直向上抛出一物块,物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比,取初速度方向为正方向。则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度、速度与时间的关系图像中可能正确的是( )
A.B.C.D.
3、如图所示,在电场强度大小为E0的水平匀强电场中,a、b两点电荷分别固定在光滑水平面上,两者之间的距离为l.当a、b的电量均为+Q时,水平面内与两点电荷距离均为l的O点处有一电量为+q的点电荷恰好处于平衡状态.如果仅让点电荷a带负电,电量大小不变,其他条件都不变,则O点处电荷的受力变为( )
A.B.C.D.
4、如图所示是杂技团表演猴子爬杆的节目,质量为的猴子以初速度沿竖直杆从杆底部向上匀加速运动的同时,杂技演员顶着直杆以初速度,加速度沿水平方向向左做匀加速直线运动,末猴子到达杆的顶部。已知竖直杆的长度为,重力加速度,将猴子看作一个质点,关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( )
A.猴子沿杆运动的加速度大小为
B.猴子相对地面做匀加速的曲线运动
C.猴子运动的轨迹方程
D.杆给猴子的作用力大小为
5、如图所示,在光滑绝缘水平面上有A、B两个带正电的小球,,。开始时B球静止,A球以初速度v水平向右运动,在相互作用的过程中A、B始终沿同一直线运动,以初速度v的方向为正方向,则( )
A.A、B的动量变化量相同B.A、B组成的系统总动量守恒
C.A、B的动量变化率相同D.A、B组成的系统机械能守恒
6、如图所示,虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动.则下列说法中正确的是
A.两粒子电性相同
B.甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d点时的速率
C.两个粒子的电势能都是先减小后增大
D.经过b点时,两粒子的动能一定相等
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、以下说法正确的是________。
A.某物质的密度为ρ,其分子的体积为,分子的质量为m,则
B.空气中水蒸气的压强与同温度下水的饱和汽压的比值越大,空气的相对湿度越大
C.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的大头针,水也不会流出,这是由于大头针填充了水分子间的空隙
D.内能不同的物体,物体内部分子热运动的平均动能可能相同
E.玻璃管裂口放在火上烧熔,它的尖锐处就变圆滑,是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下,表面积要收缩到最小的缘故
8、如图所示,a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化中的四个状态,图中ad与T轴平行,cd与p轴平行,ab的延长线过原点,则下列说法中正确的是( )
A.气体在状态a时的体积大于在状态b时的体积
B.从状态b到状态a的过程,气体吸收的热量一定等于其增加的内能
C.从状态c到状态d的过程,气体分子的平均动能不变,但分子的密集程度增加
D.从状态a到状态d的过程,气体对外做功,内能不变
E.从状态b到状态c的过程,气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功
9、真空区域有宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向如图所示,MN、PQ是磁场的边界.比荷为k的带负电粒子,沿着与MN夹角θ=60°的方向射入磁场中,刚好没能从PQ边界射出磁场.下列说法正确的是( )
A.粒子的速率大小是
B.粒了在磁场中运动的时间是
C.仅减小粒了的入射速率,在磁场中的运动时间将增大
D.仅增人粒子的入射速率,在磁场中的运动时间将减小
10、两列分别沿x轴正、负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,其中a波振幅为2cm,沿x轴正方向传播;b波振幅为4cm,沿x轴负方向传播。两列波的传播速度大小均为v=2m/s。则下列说法正确的是( )
A.两列波的质点的起振方向均沿y轴负方向
B.横波a的周期为2s
C.t=1.5s时,质点Q离开平衡位置的位移为2cm
D.两列波从相遇到分离所用的时间为2s
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)某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有:
电压表V1(量程0~3 V,内阻等于3 kΩ)
电压表V2(量程0~15 V,内阻等于15 kΩ)
电流表A1(量程0~200 mA,内阻等于10 Ω)
电流表A2(量程0~3 A,内阻等于0.1 Ω)
滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流2 A)
滑动变阻器R2(0~1 kΩ,额定电流0.5 A)
定值电阻R3(阻值等于1 Ω)
定值电阻R4(阻值等于10 Ω)
定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)
电源E(E=6 V,内阻不计)
(1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁__________.
(2)该同学描绘出的I–U图象应是下图中的___________.
12.(12分)货运交通事故往往是由车辆超载引起的,因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。监测站都安装有称重传感器,图甲是一种常用的力传感器,由弹簧钢和应变片组成,弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片,应变片由金属制成。若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力F,则弹簧钢会发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩。力越大,弹簧钢的弯曲程度越大,应变片的电阻变化就越大,输出的电压差ΔU=|U1-U2|也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω,为了准确地测量该传感器的阻值,设计了以下实验,实验原理图如图乙所示。
实验室提供以下器材:
A.定值电阻R0(R0=5 Ω)
B.滑动变阻器(最大阻值为2 Ω,额定功率为50 W)
C.电流表A1(0.6 A,内阻r1=1 Ω)
D.电流表A2(0.6 A,内阻r2约为5 Ω)
E.直流电源E1(电动势3 V,内阻约为1 Ω)
F.直流电源E2(电动势6 V,内阻约为2 Ω)
G.开关S及导线若干。
(1)外力F增大时,下列说法正确的是________;
A.上、下应变片电阻都增大
B.上、下应变片电阻都减小
C.上应变片电阻减小,下应变片电阻增大
D.上应变片电阻增大,下应变片电阻减小
(2)图乙中①、②为电流表,其中电流表①选________(选填“A1”或“A2”),电源选________(选填“E1”或“E2”);
(3)为了准确地测量该阻值,在图丙中,将B、C间导线断开,并将滑动变阻器与原设计电路的A、B、C端中的一些端点连接,调节滑动变阻器,测量多组数据,从而使实验结果更准确,请在图丙中正确连接电路______;
(4)结合上述实验步骤可以得出该传感器的电阻的表达式为________(A1、A2两电流表的电流分别用I1、I2表示)。
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,为常德市某小区在防治新冠疫情过程中用于喷洒消毒液的喷雾器,由三部分构成,左侧为手持式喷雾管,管底部有阀门K;中间为储药桶,桶的横截面积处处相等为S=400cm2,桶高为H=50cm,桶的上方有可以关闭的盖子;右侧是通过体积可忽略的细管连通的打气装置,每次打进V0=700cm3的空气。某次消毒需将喷嘴举高到比桶底高处,工作人员关闭阀门K,向桶中装入了h=30cm深的药液,封闭盖子,为了能使储药桶中消毒液全部一次性喷出,通过打气装置向桶内打气。求需要打气多少次才能达到目的?(已知大气压强,消毒液的密度为水银密度的0.1倍,不考虑在整个消毒过程中气体温度的变化。桶内药液喷洒完时喷管内仍然充满药液,设喷管内部体积远小于储药桶的体积)
14.(16分)如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高h=0.2m的长木板C。距该板左端距离x=1.81m处静止放置质量mA=1kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F,求:
(1)当F=3N时,小物块A的加速度;
(2)小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;
(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分);
(4)若小物块A与小物块B碰撞无能量损失,当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。
15.(12分)某种喷雾器的贮液筒的总容积为7.5 L,如图所示,装入6 L的药液后再用密封盖将贮液筒密封,与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入300 cm3,1 atm的空气,设整个过程温度保持不变.
(1)要使贮气筒中空气的压强达到4 atm,打气筒应打压几次?
(2)在贮气筒中空气的压强达到4 atm时,打开喷嘴使其喷雾,直到内外气体压强相等,这时筒内还剩多少药液?
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】
根据动能定理:
得v=v0,根据动量定理,重力的冲量:
I= m(v+ v0)=(+1)mv0。
ABC.由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,ABC错误;
D. 由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,D正确。
2、D
【解析】
AB.物块上升过程中,加速度方向向下,取初速度方向为正方向,则加速度为负值,故AB错误;
CD.由于物块所受阻力与速度大小成正比,所以加速度随速度变化而变化,其速度-时间图像不是直线,而是曲线,故C错误,D正确。
故选D。
3、D
【解析】
开始时,对放在O点的点电荷由平衡知识可知: ;当让点电荷a带负电时,则a、b对O点点电荷的库仑力竖直向上在,则O点处电荷的受力变为,故选D.
4、C
【解析】
A.猴子在竖直方向做匀加速直线运动,由
得
,
故A错误;
B.根据分运动与合运动的关系:
,
,
速度与加速度始终同向,可知合运动为匀加速直线运动,故B错误;
C.猴子在竖直方向的分运动:
,
水平方向:
,
联立可得:
,
故C正确;
D.杆在竖直方向和水平方向都对猴子有作用力,竖直方向根据牛顿运动定律得:
,
得:
,
水平方向:
,
则杆对猴子的作用力:
,
故D错误。
故选:C。
5、B
【解析】
AB.两球相互作用过程中A、B组成的系统的合外力为零,系统的总动量守恒,则A、B动量变化量大小相等、方向相反,动量变化量不同,故A错误,B正确;
C.由动量定理
可知,动量的变化率等于物体所受的合外力,A、B两球各自所受的合外力大小相等、方向相反,所受的合外力不同,则动量的变化率不同,故C错误;
D.两球间斥力对两球做功,电势能在变化,总机械能在变化,故D错误。
故选B。
6、B
【解析】
根据曲线运动时质点所受的合力指向轨迹的内侧可知,甲受到引力,乙受到斥力,则甲与Q是异种电荷,而乙与Q是同种电荷,故两粒子所带的电荷为异种电荷.故A错误.甲粒子从a到c过程,电场力做正功,动能增加,而乙从a到d过程,电场力做负功,动能减小,两初速度相等,则知甲粒子经过c点时的速度大于乙粒子经过d点时的速度.故B正确.甲粒子从a到b过程,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大;电场力对乙粒子先做负功后做正功,电势能先增大后减小.故C错误.a到b时,电场力对两粒子的做的功都是0,两个粒子的速率再次相等,由于不知道质量的关系,所以不能判定两个粒子的动能是否相等.故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.密度是宏观的物理量,分子的质量与体积是微观的物理量,则,故A错误;
B.根据相对湿度的定义式可知,空气中水蒸气的压强与同温度时水的饱和汽压的比值越大,空气的相对湿度越大,故B正确;
C.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的大头针,水也不会流出的原因是液体的表面张力作用,液体表面层分子的分布要比内部稀疏些,分子之间的吸引力和排斥力都减弱了,其中斥力减弱更多,所以表面层分子之间有相互吸引力,这种力叫表面张力,由于表面张力的作用,使水面形成一层弹性薄膜,所以水不会流出,故C错误;
D.物体的内能由温度、体积和物质的量决定,内能不同的物体,温度可能相同,温度是分子平均动能的标志,温度相同,分子的平均动能相同,故D正确;
E.玻璃管道裂口放在火上烧熔,熔化的玻璃在表面张力的作用下收缩到最小,从而变得圆滑,故E正确。
故选BDE。
8、BCE
【解析】
A.因ab连线过原点,可知是等容线,则气体在状态a时的体积等于在状态b时的体积,选项A错误;
B.从状态b到状态a的过程,气体体积不变,则对外做功为零,即W=0,根据∆U=W+Q可知,气体吸收的热量一定等于其增加的内能,选项B正确;
C.从状态c到状态d的过程,气体的温度不变,压强变大,体积减小,则气体分子的平均动能不变,但分子的密集程度增加,选项C正确;
D.从状态a到状态d的过程,气体压强不变,温度升高,则体积变大,气体对外做功,内能变大,选项D错误;
E.从状态b到状态c的过程,气体温度升高,体积变大,内能增加,对外做功,根据∆U=W+Q可知,气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功,选项E正确。
故选BCE。
9、AD
【解析】
AB.粒子刚好没能从边界射出磁场时,其运动轨迹刚好与相切,如图
设带电粒子圆周运动的轨迹半径为,由几何关系有:
解得:
根据牛顿第二定律得:
解得:
运动时间为:
故A正确,B错误;
C.减小粒了的入射速率,粒子的周期不变,半径变小,粒子仍然从左边界出磁场,圆心角不变,则运动时间不变,故C错误;
D.增人粒子的入射速率,粒子从磁场的右边界出磁场,粒子运动轨迹所对应的圆心角减小,则运动时间变小,故D正确.
10、BD
【解析】
A.根据平移法,且同一列波各点起振方向均相同,可知a波起振方向向上,b波起振方向向上,故A错误;
B. 横波a的波长为4m,则周期
故B正确;
C. 横波b的波长为4m,则周期也为2s,t=1.5s时经过 ,则质点Q离开平衡位置的位移为-4cm,故C错误;
D. 两列波从相遇到分离所用的时间为
故D正确。
故选BD。
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、 B
【解析】
①用电压表V1和R5串联,可改装成量程为的电压表;用电流表A1与R4并联可改装为量程为的电流表;待测小灯泡的阻值较小,故采用电流表外接法;为使曲线完整,滑动变阻器应采用分压接法,故选择总阻值小的R1,电路如图:
②小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大,故该同学描绘出的I–U图线应该是B.
【点睛】
此题考查了探究小灯泡的伏安特性曲线的实验;此题的难点在于题中所给的电表量程都不适合,所以不管是电流表还是电压表都需要改装,所以要知道电表的改装方法;改装成电压表要串联分压电阻;改装成电流表要并联分流电阻;其他部分基本和课本实验一样.
12、D A1 E2
【解析】
(1)[1]外力F增大时,上应变片长度变长,电阻变大,下应变片长度变短,电阻变小
故选D。
(2)[2]题图乙中的①要当电压表使用,因此内阻应已知,故应选电流表A1;
[3]因回路总阻值接近11Ω,满偏电流为0.6A,所以电源电动势应接近6.6V,故电源选E2。(3)[4]滑动变阻器应采用分压式接法,将B、C间导线断开,A、B两端接全阻值,C端接在变阻器的滑动端,如图所示。
(4)[5]由题图乙知,通过该传感器的电流为I2-I1,加在该传感器两端的电压为I1r1,故该传感器的电阻为
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、20次
【解析】
当桶内装入深的药液时,桶内气体体积为
①
末状态欲使桶内药液全部喷出,对桶内剩余的空气进行分析
②
根据玻意耳定律,末状态桶内气体可转化为与空气压强相同的气体
③
需要打气次数
④
联立上式得
次
14、 (1)1m/s2;(2)t=0.6s;(3)6N≤F≤26N;(4)x2=0.78m
【解析】
(1)若长木板C和小物块一起向右加速运动,设它们之间是静摩擦力为f,由牛顿第二定律得:
F=(M+mA)a
解得
a=1m/s2
则f=mAa=1N<μmAg=2N,这表明假设正确,即A的加速度为1m/s2
(1)要使小物块A在与小物块B碰撞之前运动时间最短,小物块A的加速度必须最大,则A所受的摩擦力为最大静摩擦力或滑动摩擦力,有
μmAg=mAa1
解得
t=0.6s
(3)要使小物块A加速度最大,且又不从长木板C的左端滑落,长木板C的加速度有两个临界条件:
①由牛顿第二定律得:
F1=(M+mA)a1
则
F1=6N
②由牛顿第二定律得:
F2-f=Ma2
则
F2=26N
故6N≤F≤26N
(4)若小物块A与小物块B碰撞点距从长木板C的左端距离为x1
F3-f=Ma3
解得
x1=1.45m
设小物块A发生碰撞到从长木板C左端滑落的时间为t1,因有物块A、B发生弹性碰撞,速度交换,故有
解得
t1=0.5s
设小物块A碰撞到从长木板C左端滑落时各自的速度分别为vm、vM,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离为x2
F3=Ma4
vm=a1t1
vM=a3t+a3t1
则有
vMt2+-vmt2=x2
x2=0.78m
15、 (1)15 (2)1.5 L
【解析】
试题分析:气体发生等温变化,应用玻意耳定律求出打气的次数;当内外气压相等时,药液不再喷出,应用玻意耳定律求出空气的体积,然后求出剩余的药液.
(1)设每打一次气,贮液筒内增加的压强为p,
由玻意耳定律得:1 atm×300cm3=1.5×103cm3×p,p=0.2atm,
需打气次数
(2)设停止喷雾时贮液筒内气体体积为V,
由玻意耳定律得:4 atm×1.5 L=1 atm×V,V=6 L,
故还剩贮液7.5 L-6 L=1.5 L
点睛:本题考查了理想气体状态方程,分析清楚气体状态变化过程、求出气体的状态参量、应用玻意耳定律即可正确解题.
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