2026届江西省南昌市南昌县莲塘一中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届江西省南昌市南昌县莲塘一中高三下学期联合考试物理试题含解析,共32页。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块,木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出其加速度a,得到如图乙所示的aF图,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2,则下列选项错误的是
A.滑块的质量m=4 kg
B.木板的质量M=2 kg
C.当F=8 N时滑块加速度为2 m/s2
D.滑块与木板间动摩擦因数为0.1
2、如图所示为范德格拉夫起电机示意图,直流高压电源的正电荷,通过电刷E、传送带和电刷F,不断地传到球壳的外表面,并可视为均匀地分布在外表面上,从而在金属球壳与大地之间形成高电压.关于金属球壳上的A、B两点,以下判断正确的是
A.A、B两点电势相同
B.A、B两点电场强度相同
C.将带正电的试探电荷从A点移到B点,电势能增加
D.将带正电的试探电荷从A点移到B点,电势能减小
3、2013年12月2日,“嫦娥三号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥三号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知:月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态
B.为了减小与地面的撞击力,“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内处于失重状态
C.“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=
D.月球的密度为ρ=
4、质量为m的小球套在竖直的光滑杆上,一根轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内.让小球从A点开始释放,此时弹簧处于原长,当小球下降的最大竖直高度为h时到达B点,若全过程中弹簧始终处于弹性限度内,竖直杆与OB的夹角为30°,下列研究小球从A到B全过程的说法正确的是
A.当弹簧与杆垂直时,小球速度最大
B.小球的加速度为重力加速度的位置共有三个
C.弹簧的弹性势能先增大后减小
D.弹簧的弹性势能增加量大于mgh
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、质量为m的长木板放在光滑的水平面上,质量为的物块放在长木板上,整个系统处于静止状态.若对物块施加水平拉力(如图甲),使物块能从长木板上滑离,需要的拉力至少为F1;若对长木板施加水平拉力(如图乙),也使物块能从长木板上滑离,需要的拉力至少为F2,则为
A.B.2C.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、迄今为止,大约有1000颗卫星围绕地球正常工作,假如这些卫星均围绕地球做匀速圆周运动,关于这些卫星,下列说法正确的是
A.轨道高的卫星受到地球的引力小B.轨道高的卫星机械能大
C.线速度大的卫星周期小D.线速度大的卫星加速度大
8、如图所示,粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C,质量均为m,B、C之间用轻质细绳连接.现用一水平恒力F作用在C上,三者开始一起做匀加速运动,运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面,系统仍加速运动,且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后,下列说法正确的是
A.无论粘在哪个木块上面,系统加速度都将减小
B.若粘在A木块上面,绳的拉力减小,A、B间摩擦力不变
C.若粘在B木块上面,绳的拉力增大,A、B间摩擦力增大
D.若粘在C木块上面,绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
9、倾斜传送带在底端与水平面平滑连接,传送带与水平方向夹角为,如图所示。一物体从水平面以初速度v0冲上传送带,与传送带间的动摩擦因数为,已知传送带单边长为L,顺时针转动的速率为v,物体可视为质点,质量为m,重力加速度为g。则物体从底端传送到顶端的过程中( )
A.动能的变化可能为
B.因摩擦产生的热量一定为
C.因摩擦产生的热量可能为
D.物体的机械能可能增加mgLsin
10、下列说法正确的是( )
A.能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性
B.无论科学技术怎样发展,热量都不可能从低温物体传到高温物体
C.晶体在熔化过程中要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
D.对于一定量的气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
E.悬浮在液体中的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈
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)如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s2。
(1)测得小铁块的质量m=0.50kg,则小铁块与长木板间的动摩擦因数μ=_____________。(结果保留三位有效数字)
(2)以不同的速度把长木板拉出,随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力_____________。(填“越来越大”“越来越小”或“不变”)
(3)若固定长木板,去掉小铁块上的细绳,用一水平推力推小铁块,则至少需要___________N的推力才能推动小铁块。
12.(12分)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接.
(1)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接__________:
(2)某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为___________A;
(3)该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示,根据图线判断,将___________只相同的小电珠并联后,直接与电动势为3V、内阻为1Ω的电源组成闭合回路,可使小电珠的总功率最大,其总功率的值约为___________W(保留小数点后两位).
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)在地面上方足够高的地方,存在一个高度d=0.5m的“相互作用区域”(下图中画有虚线的部分).一个小圆环A套在一根均匀直杆B上,A和B的质量均为m,若它们之间发生相对滑动时,会产生Ff=0.5mg的摩擦力。开始时A处于B的最下端,B竖直放置,A距“相互作用区域”的高度h=0.8m,让A和B一起从静止开始下落,只要A处于“相互作用区域”就会受到竖直向上、大小F=3mg的恒力作用,而“相互作用区域”对处于其中的杆B不产生作用力。杆B在下落过程中始终保持竖直,且杆的长度能够保证圆环A与杆不会分离。不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:
(1)杆B的最下端刚进人“相互作用区域”时的速度大小;
(2)圆环A通过“相互作用区域”所用的时间;
(3)为保证圆环A在空中运动过程中始终与杆不会分离,杆的最小长度。
14.(16分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场。磁感应强度大小,一质量,电荷量的粒子(重力不计),从点沿纸面以方向与轴负方向夹角,大小不同的速度射入磁场,已知,:
(1)若粒子垂直x轴飞出,求粒子在磁场中飞行时间;
(2)若粒子不能进入x轴上方,求粒子速度大小满足的条件。
15.(12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。
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】
AB.由题图乙知,F=6 N时,滑块与木板刚好不相对滑动,加速度为a=1 m/s2。对整体分析,由牛顿第二定律有F=(M+m)a,代入数据计算得出:
M+m=6 kg,
当F≥6 N时,对木板,根据牛顿第二定律得: ,
知图线的斜率k=,则:
M=2 kg,
滑块的质量:
m=4 kg;
故AB不符合题意;
CD.根据F=6 N时,a=1 m/s2,代入表达式计算得出:
μ=0.1,
当F=8 N时,对滑块,根据牛顿第二定律得μmg=ma′,计算得出:
a′=μg=1 m/s2,
故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
2、A
【解析】
A、由题可知,电荷均匀地分布在外表面上,球壳AB是一个等势体,各点的电势是相等的.故A正确;B、球壳AB是一个等势体,AB的外表面处,各点的电场强度的方向与球壳的外表面垂直,所以A点与B点的电场强度的方向一定不同,故B错误;C、由于A、B的电势是相等的,所以将带正电的试探电荷从A点移到B点,电场力不做功,电势能不变.故C错误,D错误.故选A.
【点睛】
静电平衡后,金属球壳AB的外表面均匀带电,外部各点的电场强度大小相等,方向不同;金属球壳AB是一个等势体,各点的电势相等.
3、D
【解析】
A. “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中万有引力全部提供向心力,处于完全失重状态,故A错误;
B. 为了减小与地面的撞击力,在“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内“嫦娥四号”需要做减速运动,处于超重状态。故B错误;
C. “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的时万有引力提供向心力,即:
解得:
故C错误;
D. 月球表面的重力近似等于万有引力,则:
,
月球的密度:
故D正确。
故选:D。
4、B
【解析】
小球A运动过程如右图所示:
当小球滑至C点时,弹簧与杆垂直,水平方向弹簧弹力与杆的弹力平衡,小球在竖直方向受重力,则小球的加速度为重力加速度,小球仍向下加速,此时速度不是最大,当合力为零时速度最大,而合力为零的位置应在弹簧与杆垂直位置的下方,故A错误.在图中A、D两位置,弹簧处于原长,小球只受重力,即小球加速度为重力加速度的位置有A、C、D三个,故B正确;弹簧的形变量先增大后减小再增大,其弹性势能先增大后减小再增大,故C错误;小球与弹簧组成的系统只有重力和弹力做功,所以系统的机械能守恒.根据系统机械能守恒定律可知,小球从A到B全过程中增加的弹性势能应等于减少的重力势能mgh,故D错误.所以B正确,ACD错误.
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、A
【解析】
设物块与长木板间的动摩擦因数为,要使物块滑离,则
求得
.
A.,与结论相符,选项A正确;
B.2,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;
故选A.
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、CD
【解析】
A. 引力的大小不仅与轨道半径有关,还与卫星质量有关,故A错误;
B. 机械能的大小也与质量有关,故B错误;
CD.根据
可知线速度越大,轨道半径越小,加速度越大,周期越小,故CD正确。
8、AD
【解析】
A、因无相对滑动,所以,无论橡皮泥粘到哪块上,根据牛顿第二定律都有:,a都将减小.A正确;
B、若粘在A木块上面,以C为研究对象,受F、摩擦力μmg、绳子拉力T, ,则得: ,a减小,F、μmg不变,所以,T增大,对A:,a减小,即减小,B错误;
C、若粘在B木块上面,a减小,以A为研究对象,m不变,由知,A所受摩擦力减小,以C为研究对象,,T增大,故C错误;
D、若粘在C木块上面,a减小,对A有:,可知A的摩擦力减小,以AB为整体,有,得:,则T减小, D正确;
故选AD.
9、ACD
【解析】
因为,则
分析物体的运动得分两种情况:
第一种情况是,物体滑上传送带后先减速后匀速,最终速度为,由动能定理可知动能的变化为;
相对运动过程中摩擦生热
增加的机械能为
第二种情况是,物体滑上传送带后一直做匀速直线运动,摩擦生热
增加的机械能
综上所述,选项B错误,ACD正确。
故选ACD。
10、ADE
【解析】
A.根据热力学第二定律可知,宏观自然过程自发进行是有其方向性,能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性,故A正确。
B.热量可以从低温物体传到高温物体,比如空调制冷,故B错误。
C.晶体在熔化过程中要吸收热量,温度不变,内能增大,故C错误。
D.对于一定质量的气体,如果压强不变,体积增大,根据理想气体状态方程可知,温度升高,内能增大,根据热力学第-定律可知,气体对外做功,它-定从外界吸热,故D正确。
E.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的,颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈,故E正确。
故选ADE。
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、0.204 不变 1.20
【解析】
(1)[1].由题图乙可知,小铁块所受滑动摩擦力,由解得小铁块与长木板之间的动摩擦因数
μ=0.204.
(2)[2].由于摩擦力与小铁块运动的速度无关,所以随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力不变。
(3)[3].由题图乙可知,小铁块所受的最大静摩擦力
所以至少需要1.20N的推力才能推动小铁块。
12、 0.44 4 2.22~2.28
【解析】
(1)滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,则滑动变阻器采用分压接法,实物图如图所示;
(2)由图知电流表量程为0.6A,所以读数为0.44A;
(3)电源内阻为1欧,所以当外电路总电阻等于电源内阻时,消耗电功率最大,此时外电路电压等于内电压等于1.5V,由图知当小电珠电压等于1.5V时电流约为0.38A,此时电阻约为,并联后的总电阻为1欧,所以需要4个小电珠,小电珠消耗的总功率约为(2.22-2.28W均可).
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)4.0m/s(2)0.2s(3)1.2m
【解析】
(1)设A和B共同静止下落至“相互作用区域”的速度为v1,则=2gh,代入数据得
v1=4.0m/s
(2)A在“相互作用区域”运动时,A受到重力mg、滑动摩擦力Ff和竖上向上的恒力F作用,设加速度大小为aA,运动时间为t,根据牛顿第二定律有
mg+Ff-F=maA
代入数据得
aA=-15m/s2
由位移公式有,代入数据解得
t=0.2s,t′=0.33s(不符题意,舍去)
(3)设B在“相互作用区域”运动的加速度为aB,A刚离开“相互作用区域”时,圆环A和直杆B的速度分别为vA和vB,则:
mg-Ff=maB,vB=v1+aBt,vA=v1+aAt
代入数据解得
vA=1m/s,vB=5m/s
此过程二者相对滑动的距离
代入数据解得
s1=0.4m
设A离开“相互作用区域”后二者相对滑动过程的时间为t′,A的加速度为,则
二者相对滑动的距离
代入数据解得
则杆的最小长度
14、 (1);(2)
【解析】
(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,轨迹如图甲所示,由几何关系可得
则
解得飞行时间
甲
(2)若带电粒子不从x轴射出,临界轨迹如图乙所示。
乙
由几何关系得
解得
由
解得
当时粒子不能进入x轴上方。
15、 (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
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