2026届内蒙古正镶白旗察汗淖中学高三最后一卷物理试卷含解析
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这是一份2026届内蒙古正镶白旗察汗淖中学高三最后一卷物理试卷含解析,共18页。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、两个等量点电荷位于x轴上,它们的静电场的电势φ随位置x变化规律如图所示(只画出了部分区域内的电势),x轴上两点B、C点,且OB>OC,由图可知( )
A.C点的电势低于B点的电势
B.B点的场强大小大于C点的场强大小,B、C点的电场方向相同
C.正电荷可以在x轴上B、C之间的某两点做往复运动
D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中电场力先做正功后作负功
2、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机的功率为P,司机为合理进入限速区,减小了油门,使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶,设汽车行驶过程中所受阻力大小不变,从司机减小油门开始,汽车的速度v与时间t的关系如图所示,则在0~t1时间内下列说法正确的是
A.汽车的牵引力不断减小B.t=0时,汽车的加速度大小为
C.汽车行驶的位移为D.阻力所做的功为
3、2019年2月15日,一群中国学生拍摄的地月同框照,被外媒评价为迄今为止最好的地月合影之一。如图所示,把地球和月球看做绕同一圆心做匀速圆周运动的双星系统,质量分别为M、m,相距为L,周期为T,若有间距也为L的双星P、Q,P、Q的质量分别为2M、2m,则( )
A.地、月运动的轨道半径之比为B.地、月运动的加速度之比为
C.P运动的速率与地球的相等D.P、Q运动的周期均为
4、如图所示,强度足够的、不可伸长的轻线一端系着一个小球p,另一端套在图钉A上,图钉A正上方有距它h的图钉B,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a的匀速圆周运动。现拔掉图钉A,则
A.小球继续做匀速圆周运动
B.小球做远离O的曲线运动,直到被图钉B拉住时停止
C.小球做匀速直线运动,直到被图钉B拉住时再做匀速圆周运动
D.不管小球做什么运动,直到被图钉B拉住时小球通过的位移为h
5、教师在课堂上做了两个小实验,让小明同学印象深刻。第一个实验叫做“旋转的液体”,在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,沿边缘内壁放一个圆环形电极,把它们分别与电池的两极相连,然后在玻璃皿中放入导电液体,例如盐水,如果把玻璃皿放在磁场中,液体就会旋转起来,如图甲所示。第二个实验叫做“振动的弹簧”,把一根柔软的弹簧悬挂起来,使它的下端刚好跟槽中的水银接触,通电后,发现弹簧不断上下振动,如图乙所示。下列关于这两个趣味实验的说法正确的是( )
A.图甲中,如果改变磁场的方向,液体的旋转方向不变
B.图甲中,如果改变电源的正负极,液体的旋转方向不变
C.图乙中,如果改变电源的正负极,依然可以观察到弹簧不断上下振动
D.图乙中,如果将水银换成酒精,依然可以观察到弹簧不断上下振动
6、两车在平直的公路上沿同一方向行驶,两车运动的图象如图所示。在时刻,车在车前方处,在时间内,车的位移为,则( )
A.若在时刻相遇,则
B.若在时刻相遇,则
C.若在时刻相遇,则下次相遇时刻为
D.若在时刻相遇,则下次相遇时车速度为
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、如图所示,有一列沿轴正向传播的简谐横波,在时刻振源从点开始振动。当时,波刚好传到处的质点。下列对该简谐横波的分析中正确的是( )
A.该简谐横波的周期是,波速是
B.频率为的简谐横波与该波相遇时一定能够发生干涉现象
C.该简谐横波遇到尺寸小于的障碍物时能够发生明显的衍射现象
D.当时,该简谐横波上的点向右移动了
E.若站在振源右侧的接收者以速度匀速向振源靠近,那么接收者接收到的频率一定大于
8、如图1所示,光滑的平行竖直金属导轨AB、CD相距L,在A、C之间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上(与ab边重合),.现用一个竖直向上的力F拉导体棒,使它由静止开始运动,已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示,下列判断正确的是( )
A.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为
B.导体棒离开磁场时速度大小为
C.离开磁场时导体棒两端电压为
D.导体棒经过磁场的过程中,电阻R产生焦耳热为
9、如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向垂直纸面向里.现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到bc边刚好运动到匀强磁场PQ边界的v﹣t图象,图中数据均为己知量,重力加速度为g,不计空气阻力,则在线框穿过磁场的过程中,下列说法正确的是( )
A.t1到t2过程中,线框中感应电流沿顺时针方向
B.线框的边长为v1(t2﹣t1)
C.线框中安培力的最大功率为
D.线框中安培力的最大功率为
10、如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=37°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab,当电阻箱R=0Ω时,杆的最大速度为2m/s,当电阻箱R=4Ω时,杆的最大速度为4m/s。已知轨距为L=2m,重力加速度g取10m/s2,轨道足够长且电阻不计。以下说法正确的是( )
A.杆ab的最大速度随电阻箱R的增大而均匀增大
B.当R一定时,杆ab下滑时通过R的电流方向由P到M
C.当R=4Ω时,杆ab从释放到获得最大速度的过程中,杆ab所受安培力的功率等于杆ab的热功率
D.由已知条件可以求得,
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)某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小,如图甲所示,将直径约为3cm的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.
(1) 实验时,应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源.
(2) 实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度L1,以及此时圆盘的直径d1,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤,将数据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)
(3) 该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填“增大”“减小”或“不变”).
12.(12分)某同学自己组装了一辆智能电动实验小车,为了研究该小车的运动情况,在小车后面系一通过电磁打点计时器的纸带。如图所示为实验中得到的一段纸带,已知电磁打点计时器使用20Hz交流电,相邻两计数点间还有三个点没有画出来,其中AB=2.50cm,BC=4.00cm,CD=5.50cm,该电磁打点计时器每隔___________秒打一次点,相邻两计数点间的时间间隔是_________秒;小车的加速度大小为____________m/s2。
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xOy平面直角坐标系,在x=a处有一平行于y轴的直线MN,在x=4a处放置一平行于y轴的荧光屏,荧光屏与x轴交点为Q,在第一象限内直线MN与荧光屏之间存在沿y轴负方向的匀强电场。原点O处放置一带电粒子发射装置,它可以连续不断地发射同种初速度大小为v0的带正电粒子,调节坐标原点处的带电粒子发射装置,使其在xOy平面内沿不同方向将带电粒子射入第一象限(速度与x轴正方向间的夹角为0≤θ≤)。若在第一象限内直线MN的左侧加一垂直xOy平面向外的匀强磁场,这些带电粒子穿过该磁场后都能垂直进入电场。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,带电粒子的比荷,电场强度大小E=Bv0,不计带电粒子重力,求:
(1)粒子从发射到到达荧光屏的最长时间。
(2)符合条件的磁场区域的最小面积。
(3)粒子打到荧光屏上距Q点的最远距离。
14.(16分)如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B.A水平、B竖直放置,A内气柱的长为2L,D为B中可自由移动的轻活塞,轻活塞质量不计.A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一单向小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中.大气压为P0,初始时气体温度均为27℃,A中气体压强为1.5P0,B中活塞D离气缸底部的距离为3L.现向D上缓慢添加沙子,最后沙子的质量为.求:
(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比;
(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?
15.(12分)如图所示,ABCD是某种透明材料的截面,AB面为平面,CD面是半径为R的圆弧面,O1O2为对称轴;一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点,刚好发生全反射,∠O1O2E= 30°,DO2⊥CO2,透明材料对单色光的折射率为,光在真空中传播速度为c,求:
(i)单色光在AB面上入射角α的正弦值;(结果可以用根号表示)
(ii)光在透明材料中传播的时间(不考虑光在BC面的反射)。(结果可以用根号表示)
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】
根据电势的图象直接读出电势高低.由可知,图象的斜率绝对值等于场强大小,由斜率分析场强的大小关系。根据顺着电场线方向电势降低,判断电场线的方向,确定正电荷所受的电场力方向,分析其运动情况。根据电场力与位移方向间的关系,判断电场力做功的正负。
【详解】
A.由图知,C点的电势高于B点的电势.故A错误;
B.由可知,图象的斜率绝对值等于场强大小,可以看出B点的场强大小大于C点的场强大小,斜率都为正值,说明B、C点的电场方向相同,故B正确;
C.根据顺着电场线方向电势降低,可知电场线的方向从C指向B,正电荷在x轴上B、C之间所受的电场力始终由C指向B,正电荷做单向直线运动,故C错误;
D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力方向由从B指向C,电场力方向与位移相同,电场力一直做正功,故D错误。
故选B。
【点睛】
本题考查对电势与场强、电场线方向、电场力做功等等关系的理解,难点是根据匀强电场电势差与场强的关系理解图象的斜率与场强的关系。
2、C
【解析】
A.减小油门后,机车的功率保持不变,当速度减小时,根据P=Fv可知,牵引力增大,故A错误;
B.汽车以速度v0匀速行驶时,牵引力等于阻力,即有:F=f,发动机的功率为P,由
P=Fv0=fv0
得阻力
t=0时,功率为原来的一半,速度没有变,则
根据牛顿第二定律得:
故大小为,故B错误。
CD.根据动能定理得:
解得阻力做功为
设汽车通过的位移为x,由Wf=-fx,解得
故C正确,D错误。
故选C。
3、D
【解析】
双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的角速度和周期,对两颗星分别运用牛顿第二定律和万有引力定律列式,进行求解即可。
【详解】
A.对于地、月系统,两者具有相同的角速度和周期,万有引力提供向心力
则地、月系统,两者运动的轨道半径之比为
故A错误;
B.对于地、月系统,根据牛顿第二定律,得
故B错误;
D.同理,P、Q系统,万有引力提供向心力
P、Q系统的轨道半径
运行周期
同理,对于地、月系统,运行周期
联立解得
故D正确;
C.根据
得:
地球的运动速率
同理可得P运动速率
联立解得
故C错误。
故选D。
4、C
【解析】
ABC.拔掉钉子A后,小球沿切线飞出,做匀变速直线运动,知道线环被钉子B套住,之后细线的拉力提供向心力,小球再做匀速圆周运动,故C正确,AB错误。
D,知道线环被钉子B套住前,匀速运动的位移为,故D错误。
5、C
【解析】图甲中,仅仅调换N、S极位置或仅仅调换电源的正负极位置,安培力方向肯定改变,液体的旋转方向要改变,故AB均错误;图乙中,当有电流通过弹簧时,构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场,根据安培定则知,各圈导线之间都产生了相互的吸引作用,弹簧就缩短了,当弹簧的下端离开水银后,电路断开,弹簧中没有了电流,各圈导线之间失去了相互吸引力,弹簧又恢复原长,使得弹簧下端又与水银接触,弹簧中又有了电流,开始重复上述过程,可以观察到弹簧不断上下振动;如果改变电源的正负极,依然可以观察到弹簧不断上下振动;但是如果将水银换成酒精,酒精不导电,则弹簧将不再上下振动,故选项C正确,D错误;故选C.
6、B
【解析】
A.根据题述,在时刻,车在车前方处,在时间内,车的位移为,若在时刻相遇,根据图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有
解得,故A错误;
B.若在时刻相遇,根据图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有
解得,故B正确;
C.若在时刻相遇,则下次相遇的时刻为关于对称的时刻,故C错误;
D.若在时刻相遇,则下次相遇时刻为,下次相遇时车速度
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、ACE
【解析】
A.由图可知该波的波长为,当时,波刚好传到处的质点,所以该波的周期为,该波的频率为,故波速
,
故A正确;
B.两列波相遇时能够发生干涉的现象的条件是:两列波的频率相同,相位差恒定,故B错误;
C.能够发生明显衍射现象的条件是:障碍物或小孔的尺寸比波长小或差不多,故C正确;
D.简谐横波上的质点都在平衡位置上下振动,不会沿波的传播方向移动,故D错误;
E.由多普勒效应可知接收者和波源相向运动时,接收者接收到的频率增大,故E正确。
故选:ACE。
8、B
【解析】
设导体棒离开磁场时速度大小为v.此时导体棒受到的安培力大小为: .由平衡条件得:F=F安+mg;由图2知:F=3mg,联立解得: .故B正确.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为: .故A错误.离开磁场时,由F=BIL+mg得: ,导体棒两端电压为:.故C错误.导体棒经过磁场的过程中,设回路产生的总焦耳热为Q.根据功能关系可得:Q=WF-mg•5d-mv2,而拉力做功为:WF=2mgd+3mg•4d=14mgd;电阻R产生焦耳热为:;联立解得:.故D错误.
9、BD
【解析】
A.金属线框刚进入磁场时,磁通量增加,磁场方向垂直纸面向里,根据楞次定律判断可知,线框中感应电流方向沿逆时针方向,故A错误;
B.由图象可知,金属框进入磁场过程中做匀速直线运动,速度为v1,匀速运动的时间为t2﹣t1,故金属框的边长:L=v1(t2﹣t1),故B正确;
CD.在金属框进入磁场的过程中,金属框所受安培力等于重力,则得:mg=BIL,又,又 L=v1(t2﹣t1),联立解得:;线框仅在进入磁场和离开磁场过程中受安培力,进入时安培力等于重力,离开时安培力大于重力,开始减速,故开始离开磁场时安培力最大,功率最大,为Pm=F安t2,又,联立得:,故C错误,D正确.
10、AD
【解析】
A.设杆的最大速度为,根据平衡条件可得
解得
所以杆的最大速度随电阻箱的增大而均匀增大,故A正确;
B.当一定时,杆下滑时根据右手定则可知通过的电流方向由到,则通过的电流方向由到,故B错误;
C.当时,杆从释放到获得最大速度的过程中,杆所受安培力的功率等于杆的热功率与电阻箱产生的热功率之和,故C错误;
D.由于,根据题意可知,当电阻箱时,杆的最大速度为2m/s,代入则有
当电阻箱时,杆的最大速度为4m/s,代入则有
联立可得
,
故D正确;
故选AD。
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、打点计时器 1.8 64 不变
【解析】
(1)实验时,应先接通打点计时器电源,再接通电动机的电源;(2)根据 求解线速度,根据 求解角速度;(3)根据v=ωr=ωD结合图像判断角速度的变化.
【详解】
(1)实验时,应先接通打点计时器电源,再接通电动机的电源;
(2)纸带运动的速度大小为;
角速度;
(3) 根据v=ωr=ωD,因v-D图像是过原点的直线,可知 ω不变.
12、0.05 0.20 0.375
【解析】
[1][2]电磁打点计时器周期为0.05s,由于相邻计数点间还有三个点没有画出,则相邻计数点间的时间间隔为0.20s;
[3]根据逐差法可知,车的加速度
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) ()a2;(3)a。
【解析】
(1)
由题意知,粒子在磁场中做匀速圆周运动,速度沿y轴正方向的粒子在磁场中运动的时间最长,此时粒子轨迹为圆,由圆周运动知
解得
则此时最长时间为
粒子进入电场到到达荧光屏,在x轴方向做匀速直线运动,运动时间为
故粒子从发射到到达荧光屏的最长时间
(2)带电粒子在磁场内做匀速圆周运动,有
解得
由于带电粒子的入射方向不同,若磁场充满纸面,它们所对应的运动轨迹如图所示.为使这些带电粒子经磁场偏转后都能垂直直线MN进入电场,由图可知,它们必须从经O点做圆周运动的各圆的最高点飞离磁场.设磁场边界上P点的坐标为(x,y),则应满足方程
所以磁场边界的方程为
以的角度射入磁场区域的粒子的运动轨迹即为所求磁场另一侧的边界,因此,符合题目要求的最小磁场的范围应是圆与圆的交集部分(图中阴影部分),由几何关系,可以求得符合条件的磁场的最小面积为
(3)
带电粒子在电场中做类平抛运动,分析可知所有粒子在荧光屏左侧穿出电场,设粒子在电场中的运动时间为t,竖直方向的位移为y,水平方向的位移为l,则
联立解得
设粒子最终打在荧光屏的最远点距Q点为h,粒子射出电场时速度与x轴的夹角为α,则有
则当
时,即时,h有最大值。
14、 (i) (ii)
【解析】
试题分析:(i)对活塞受力分析,得出A中原有气体末态的压强,分析A中原有气体变化前后的状态参量,由玻意耳定律得A末态的体积,同理对B中原来气体进行分析,由由玻意耳定律得B末态的体积,气体密度不变,质量与体积成正比,则质量之比即体积之比;(2)加热后对B中的气体进行分析,发生等压变化,由盖吕萨克定律即可求解.
(i)当活塞C打开时,A、B成为一个整体,气体的压强
对A中原有气体,当压强增大到时,其体积被压缩为
由玻意耳定律得:
解得:
B中气体进入气缸A中所占体积为
对原来B中气体,由玻意耳定律得:
解得:
B中剩余气体与原有气体的质量比为
(ii)对气缸加热,阀门C关闭,此时被封闭在B中的气体温度为,体积为
D活塞回到初始位置,气体体积变为,设最终温度为
由盖吕萨克定律得:
解得:
【点睛】解题的关键就是对A、B中气体在不同时刻的状态参量分析,并且知道气体发生什么变化,根据相应的气体实验定律分析求解.
15、(i)(ii)
【解析】
(i)光在圆弧面上刚好发生全反射,因此有 sinC=
由几何关系可知r+θ=C,因此r=30°,由折射公式有
n=,sinα=
(ii)由几何关系可知 O1E=R
光在E点的反射光线EF平行于AB,则 EF=Rsin45°−Rsin30°=
光在材料中传播速度
因此光在材料中传播的时间为
【点睛】
解答此类问题的关键是画出光路图,根据全反射条件、折射定律和几何关系列方程联立求解。
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