2026届山东省德州市某中学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届山东省德州市某中学高三下学期联合考试物理试题含解析,共14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、如图所示,装有细沙的木板在斜坡上匀速下滑。某一时刻,一部分细沙从木板上漏出。则在细沙漏出前后,下列说法正确的是( )
A.木板始终做匀速运动
B.木板所受合外力变大
C.木板由匀速变为匀加速直线运动
D.木板所受斜坡的摩擦力不变
2、如图所示,一轻弹簣竖直固定在地面上,一个小球从弹簧正上方某位置由静止释放,则小球从释放到运动至最低点的过程中(弹簧始终处于弹性限度范围内),动能随下降高度的变化规律正确的是( )
A.B.
C.D.
3、一列简谐横波沿轴负方向传播,时刻的波形图象如图所示,此时刻开始介质中的质点经第一次回到平衡位置。则下列说法中正确的是( )
A.时刻质点向轴正方向运动
B.简谐横波的周期为
C.简谐横波传播的速度为
D.质点经过平衡位置向上运动时开始计时的振动方程为
4、一质点做匀加速直线运动连续经历了两段相等的时间。下列对这两个阶段判断正确的是( )
A.位置变化量一定相同
B.动能变化量一定相同
C.动量变化量一定相同
D.合外力做功一定相同
5、平行板电容器C与三个可控电阻R1、R2、R3以及电源连成如图所示的电路,闭合开关S,待电路稳定后,电容器C两极板带有一定的电荷,要使电容器所带电荷量减少。以下方法中可行的是( )
A.只增大R1,其他不变
B.只增大R2,其他不变
C.只减小R3,其他不变
D.只减小a、b两极板间的距离,其他不变
6、物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动,当它的动能减少为零时,重力势能增加了40J,则物块回到斜面底端时的动能为( )
A.10JB.20JC.30JD.40J
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,把一个有小孔的小球连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动,弹簧的质量与小球相比可以忽略,小球运动时空气阻力很小,也可以忽略。系统静止时小球位于O点,现将小球向右移动距离A后由静止释放,小球做周期为T的简谐运动,下列说法正确的是( )
A.若某过程中小球的位移大小为A,则该过程经历的时间一定为
B.若某过程中小球的路程为A,则该过程经历的时间一定为
C.若某过程中小球的路程为2A,则该过程经历的时间一定为
D.若某过程中小球的位移大小为2A,则该过程经历的时间至少为
E.若某过程经历的时间为,则该过程中弹簧弹力做的功一定为零
8、一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示,A、B两质点间距为8m,B、C两质点平衡位置的间距为3m,当t=1s时,质点C恰好通过平衡位置,该波的波速可能为( )
A.m/s
B.1m/s
C.13m/s
D.17m/s
9、如图为竖直放置的上粗下细的玻璃管,水银柱将气体分隔成A、B两部分,初始温度相同,使A、B升高相同温度达到稳定后,体积变化量为 ,压强变化量为,对液面压力的变化量为,则( )
A.水银柱向下移动了一段距离
B.
C.
D.
10、如图所示,水平面上,向下与水平方向成30°、大小为F的推力作用在质量为m1的物体A上,向上与水平方向成30°、大小为F的拉力作用在质量为m2的物体B上,A、B都由静止开始运动,相等时间内运动了相同的位移,A、B与水平面的动摩擦因数分别为μ1和μ2,则( )
A.推力对A做的功与拉力对B做的功相等
B.推力对A的冲量与拉力对B的冲量相同
C.若μ1=μ2,则m1>m2
D.若μ1=μ2,则m1<m2
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)为了探究当磁铁靠近线圈时在线圈中产生的感应电动势E与磁铁移动所用时间Δt之间的关系,某小组同学设计了如图所示的实验装置:线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上,强磁铁和挡光片固定在运动的小车上,小车经过光电门时,电脑会自动记录挡光片的挡光时间Δt,以及相应时间内的平均感应电动势E。改变小车的速度,多次测量,记录的数据如下表:
(1)实验操作过程中,线圈与光电门之间的距离_________________(选填“保持不变”或“变化”),从而实现了控制_________________不变。
(2)在得到上述表格中的数据之后,他们想出两种办法处理数据。第一种是计算法:需要算出_____________________________,若该数据基本相等,则验证了E与Δt成反比。第二种是作图法:在直角坐标系中作出_____________________的关系图线,若图线是基本过坐标原点的倾斜直线,则也可验证E与Δt成反比。
12.(12分)调节水龙头,让水一滴一滴地流出,在水龙头的正下方放一个盘子,调整盘子的高度,使一水滴刚碰到盘时,恰好有另一水滴从水龙头开始下落,而空中还有3个正在下落的水滴,测出水龙头到盘子间的距离为h,当第一滴水滴落到盘中时,第二滴水滴离水龙头的距离为__________;从第一滴水滴离开水龙头开始计时,到第n滴水滴落到盘中,秒表测得时间为t,可知当地的重力加速度g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.(10分)如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m,一端连接R=1Ω的电阻.导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s.求:
(1)感应电动势E和感应电流I;
(2)拉力F的大小;
(3)若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒,其他条件不变,求导体棒两端的电压U.
14.(16分)如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v0=2m/s,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v1=4m/s的速度从右侧滑上木板,经过1s两者速度恰好相同,速度大小为v2=1m/s,方向向左。重力加速度g=10m/s2,试求:
(1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1
(2)木板与地面间的动摩擦因数μ2
(3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。
15.(12分)如图所示,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。纸面内有一正方形均匀金属线框abcd,其边长为L,每边电阻为R,ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中,线框在垂直磁场边界向左的拉力作用下以速度v匀速运动,求:
(1)线框中电流I的大小和方向;
(2)拉力所做的功W;
(3)ab边产生的焦耳热Q。
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、A
【解析】
AC.在细沙漏出前,装有细沙的木板在斜坡上匀速下滑,对整体受力分析,如图所示:
根据平衡条件有:
又
联立解得:
在细沙漏出后,细沙的质量减少,设为,木板的质量不变,对整体受力情况与漏出前一样,在垂直斜面方向仍处于平衡状态,则有:
又
且
解得:
而重力沿斜面向下的分力为,即,所以在细沙漏出后整体仍向下做匀速直线运动,A正确,C错误;
B.因为整体仍向下做匀速直线运动,所受合外力不变,仍为零,B错误;
D.因为细沙的质量减小,根据,可知木板所受斜坡的摩擦力变小,D错误。
故选A。
2、D
【解析】
小球在下落的过程中,动能先增大后减小,当弹簧弹力与重力大小相等时速度最大,动能最大,由动能定理
得
因此图象的切线斜率为合外力,整个下降过程中,合外力先向下不变,后向下减小,再向上增大,选项D正确,ABC错误。
故选D。
3、D
【解析】
A.简谐波沿轴负方向传播,所以时刻质点向轴正方向运动,故A错误;
B.简谐波沿轴负方向传播,质点第一次回到平衡位置时,即处质点的振动传播到点,所需的时间,解得
故B错误;
C.从题图上读出波长为,所以波速
故C错误;
D.根据图象可知,此列波的振幅,简谐波沿轴负方向传播,,角速度
则质点经过平衡位置向上运动时开始计时的振动方程为
故D正确。
故选D。
4、C
【解析】
A.匀加速直线运动的物体连续经历了两段相等的时间,根据可知位移不相等,位置变化不同,选项A错误;
BD.根据动能定理可知,合外力做功不相等,则动能变化量不相同,选项BD错误;
C.根据动量定理,可知动量变化量一定相同,选项C正确;
故选C。
5、A
【解析】
A.只增大,其他不变,电路中的电流变小,R2两端的电压减小,根据,知电容器所带的电量减小,A符合要求;
B.只增大,其他不变,电路中的电流变小,内电压和R1上的电压减小,电动势不变,所以R2两端的电压增大,根据,知电容器所带的电量增大,B不符合要求;
C.只减小R3,其他不变,R3在整个电路中相当于导线,所以电容器的电量不变,C不符合要求;
D.减小ab间的距离,根据,知电容C增大,而两端间的电势差不变,所以所带的电量增大,D不符合要求。
故选A。
6、B
【解析】
由能量守恒可知物块沿斜面上滑的过程中,产生的摩擦热为20J。由于上滑过程和下滑过程中摩擦力的大小相同,相对位移大小也相同,所以上滑过程中的摩擦生热和下滑过程中的摩擦生热相等。对全程用能量守恒,由于摩擦生热40J,所以物块回到斜面底端时的动能为20J。故B正确,ACD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、CDE
【解析】
AB.弹簧振子振动过程中从平衡位置或最大位移处开始的时间内,振子的位移大小或路程才等于振幅A,否则都不等于A,故AB错误;
CE.根据振动的对称性,不论从何位置起,只要经过,振子的路程一定等于2A,位置与初位置关于平衡位置对称,速度与初速度等大反向,该过程中弹簧弹力做的功一定为零,故CE正确;
D.若某过程中小球的位移大小为2A,经历的时间可能为,也可能为多个周期再加,故D正确。
故选CDE。
8、BCD
【解析】
根据图象可知:AB间距离等于一个波长λ。根据波形的平移法得到时间t=1s与周期的关系式,求出周期的通项,求出波速的通项,再得到波速的特殊值。
【详解】
由图读出波长λ=8m,波向右传播,质点C恰好通过平衡位置时,波传播的最短距离为1m,根据波形的平移法得:
或,n=0,1,2…
则波速或
当n=0时:v=1m/s或5m/s,
当n=1时:v=9m/s或13m/s,
当n=2时:v=17m/s或21m/s,
故A正确,BCD错误。
故选A。
【点睛】
本题的解题关键是运用波形平移法,得到时间与周期的关系式,得到波速的通项,再研究特殊值。
9、CD
【解析】
AC.首先假设液柱不动,则A、B两部分气体发生等容变化,由查理定律,对气体A:
得
①
对气体B:
得
②
又设初始状态时两液面的高度差为h(水银柱的长度为h),初始状态满足
③
联立①②③得
水银柱向上移动了一段距离,故A错误C正确;
B.由于气体的总体积不变,因此,故B错误;
D.因为,且液面上升,上表面面积变大,所以
故D正确。
故选CD。
10、AD
【解析】
A.根据功的定义
可知推力对A做的功与拉力对B做的功相等,A正确;
B.根据冲量的定义
可知推力对A的冲量与拉力对B的冲量大小相同,方向不同,B错误;
CD.两物体在相等时间内运动了相同的位移,根据
可知两个物体的加速度大小相等,根据牛顿第二定律分别求解两物体加速度大小
式中,化简整理后有
若
则
C错误,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、保持不变 磁通量的变化量 E和Δt的乘积
【解析】
(1)[1]为了定量验证感应电动势与时间成反比,我们应该控制磁通量的变化量不变;
[2]所以在实验中,每次测量的时间内,磁铁相对线圈运动的距离都相同,从而实现了控制通过线圈的磁通量的变化量不变;
(2)[3]为了验证与成反比,算出感应电动势和挡光时间的乘积,若该数据基本相等,则验证了与成反比。
[4]在直角坐标系中作感应电动势与挡光时间的倒数关系图线,若图线是基本过坐标原点的倾斜直线,则也可验证与成反比。
12、
【解析】
[1]设相邻两水滴的时间间隔为T,则
第二滴水滴离水龙头的距离
;
[2]从第一滴水滴离开水龙头开始计时,到第n滴水滴落到盘中,秒表测得时间为t,则:
又:
解得:
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)2.0V ;2A;(2)0.8N;(3)1V
【解析】
(1)根据动生电动势公式得: V,
故感应电流为:.
(2)金属棒匀速运动过程中,所受的安培力大小为:
.
因为是匀速直线运动,所以导体棒所受拉力为:
(3)导体棒两端电压为:.
14、(1)(2)(3)
【解析】
(1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解;
(2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可;
(3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移;
【详解】
(1)对小滑块分析:其加速度为:,方向向右
对小滑块根据牛顿第二定律有:,可以得到:;
(2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到:
然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到:
而且
联立可以得到:,,;
(3)在时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:,方向向右;
在时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:,方向向左;
在整个时间内,小滑块向左减速运动,其位移为:,方向向左
则整个过程中滑块相对木板的位移大小为:。
【点睛】
本题考查了牛顿第二定律的应用,分析清楚小滑块与木板的运动过程和受力情况是解题的前提,应用牛顿第二定律与运动学公式即可解题。
15、(1);方向是由a到d;(2);(3)
【解析】
(1)由于ad边向左切割磁感线,故产生的感应电动势为
E=BLv
故线框中的电流、
由右手定则判断出电流的方向是由a到d;
(2)由于线框匀速运动,故拉力
F=F安=BIL=
拉力做的功
(3)拉力做功全部转化为电流产生的焦耳热,则ab边产生的焦耳热
次数
测量值
1
2
3
4
5
6
7
8
E/V
0.116
0.136
0.170
0.191
0.215
0.277
0.292
0.329
Δt/×10-3s
8.206
7.486
6.286
5.614
5.340
4.462
3.980
3.646
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