2026届四川省泸县第二中学高三第一次调研测试物理试卷含解析
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这是一份2026届四川省泸县第二中学高三第一次调研测试物理试卷含解析,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、如图所示,足够长的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜CD,反光膜厚度不计,一束光线以45°的入射角由A点入射,经底面反光膜反射后,从顶面B点射出(B点图中未画出)。已知该光线在玻璃砖中的传播速度为c,c为光在真空中的传播速度,则下列说法错误的是( )
A.平行玻璃砖的折射率为
B.入射点A与出射点B之间的距离为
C.平行玻璃砖的全反射临界角为30°
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜CD长度至少2d
2、如图,半径为d的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场垂直圆所在的平面。一带电量为q、质量为m的带电粒子从圆周上a点对准圆心O射入磁场,从b点折射出来,若α=60°,则带电粒子射入磁场的速度大小为( )
A.B.
C.D.
3、分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。据此可判断下列说法中正确的是( )
A.布朗运动是指液体分子的无规则运动
B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,先减小后增大
C.气体从外界吸收热量,气体的内能一定增大
D.若气体的温度不变,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多
4、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,实验时用拉力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图象如图所示,则该单摆的周期为( )
A.tB.2tC.3tD.4t
5、一个质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法不正确的是( )
A.质点振动的频率为4 Hz
B.在10s内质点经过的路程是20 cm
C.在5s末,质点的速度为零,加速度最大
D.t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点的位移大小相等,都是cm
6、关于安培力和洛伦兹力,下列说法正确的是( )
A.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力作用
B.通电导线在磁场中一定受到安培力作用
C.洛伦兹力一定对运动电荷不做功
D.安培力一定对通电导线不做功
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,在x轴上坐标原点O处固定电荷量ql=+4×10-8C的点电荷,在x=6cm处固定电荷量q2=-1×10-8 C的点电荷。现在x轴上x>12cm的某处由静止释放一试探电荷,则该试探电荷运动的v-t图像可能正确的是( )
A.B.C.D.
8、如图所示,在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场。长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点,另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球(可视为质点),初始时小球静止在电场中的a点,此时细绳拉力为2mg,g为重力加速度。若小球在a点获得一水平初速度va,使其恰能在竖直面内做完整的圆周运动,则( )
A.电场强度为,方向竖直向上
B.a、O两点的电势差Ua=
C.初速度va=
D.小球在竖直面内做匀速圆周运动
9、水面下深h处有一点光源,发出两种不同颜色的光a和b,光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的圆形区域,该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域,周围为a光构成的圆环。若b光的折射率为n,下列说法正确的是 (选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得 5 分;每选错1个扣3分,最低得分为 0分)。
A.在水中,a光的波长比 b光小
B.水对a光的折射率比 b光小
C.在水中,a光的传播速度比b光大
D.复色光圆形区域的面积为
E. 用同一装置做双缝干涉实验, a光的干涉条纹比 b光窄
10、真空中,在x轴上的坐标原点O和x=50cm处分别固定点电荷A、B,在x=10cm处由静止释放一正点电荷p,点电荷p只受电场力作用沿x轴方向运动,其速度与在x轴上的位置关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.x=10cm处的电势比x=20cm处的电势高
B.从x=10cm到x=40cm的过程中,点电荷p的电势能一定先增大后减小
C.点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为9:4
D.从x=10cm到x=40cm的过程中,点电荷p所受的电场力先增大后减小
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)如图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电流表的电路。已知毫安表的内阻为10,满偏电流为100 mA。电压表量程为3V,R0、R1、R2为定值电阻,其中的R0=2。
(1)已知R1=0.4,R2=1.6。若使用a和b两个接线柱,电流表量程为________A;若使用a和c两个接线柱,电流表量程为________A。
(2)实验步骤:
①按照原理图连接电路;
②开关S拨向b,将滑动变阻器R的滑片移动到________端(填“左”或“右”)。闭合开关S1;
③多次调节滑动变阻器的滑片,记下相应的毫安表的示数I和电压表的示数U。
(3)数据处理:
①利用实验测得的数据画成了如图乙所示的图像;
②由图像的电源的电动势E=________V,内阻r=________(E和r的结果均保留2位有效数字)。
12.(12分)某同学利用图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”。图中装有砝码的小车放在长木板上,左端拴有一不可伸长的细绳,跨过固定在木板边缘的定滑轮与一砝码盘相连。在砝码盘的牵引下,小车在长木板上做匀加速直线运动,图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出,相邻两计数点之间的距离分别是、、、、、,打点计时器所接交流电的周期为,小车及车中砝码的总质量为,砝码盘和盘中砝码的总质量为,当地重力加速度为。
(1)根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为________(要求结果尽可能准确)。
(2)该同学探究在合力不变的情况下,加速度与物体质量的关系。下列说法正确的是________。
A.平衡摩擦力时,要把空砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上,纸带通过打点计时器与小车连接,再把木板不带滑轮的一端用小垫块垫起,移动小垫块,直到小车恰好能匀速滑动为止
B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使滑轮与小车间的细绳保持水平
C.若用表示小车受到的拉力,则为了减小误差,本实验要求
D.每次改变小车上砝码的质量时,都要重新平衡摩擦力
(3)该同学探究在和的总质量不变情况下,加速度与合力的关系时,他平衡摩擦力后,每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中,并通过打点计时器打出的纸带求出加速度。得到多组数据后,绘出如图丙所示的图像,发现图像是一条过坐标原点的倾斜直线。图像中直线的斜率为________(用本实验中相关物理量的符号表示)。
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,让小球从图中的A位置静止摆下,摆到最低点B处摆线刚好被拉断,小球在B处恰好未与地面接触,小球进入粗糙的水平面后向右运动到C处进入一竖直放置的光滑圆弧轨道。已知摆线长,,小球质量,B点C点的水平距离,小球与水平面间动摩擦因数,g取。
(1)求摆线所能承受的最大拉力为多大;
(2)要使小球不脱离圆弧轨道,求圆弧轨道半径R的取值范围。
14.(16分)如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,∠A=90°,∠B=30°.一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜,然后垂直于AC边射出.
(1)求棱镜的折射率;
(2)保持AB边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到BC边上恰好有光线射出.求此时AB边上入射角的正弦.
15.(12分)如图所示,在内壁光滑的细玻璃管中用水银密封一段空气柱(可视为理想气体),当玻璃管竖直放置时,水银柱高,空气柱高。现将玻璃管放在倾角为的粗糙斜面上,管口向上,玻璃管与斜面间的动摩擦因数为。已知外界温度不变,大气压强,水银的密度,重力加速度g取,假设斜面足够长,让玻璃管由静止下滑,当玻璃管与水银柱相对静止时,求玻璃管中空气柱的长度(结果保留三位有效数字)。
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】
A.玻璃砖的折射率为:
选项A正确;
B.作出光的传播路径如图所示:
由折射定律有:
解得:
β=30°
因此入射点A与出射点B之间的距离为:
选项B正确;
C.设临界角为C,则有:
解得:
C=45°
选项C错误;
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜CD至少为:
选项D正确。
本题选错误的,故选C。
2、B
【解析】
由几何关系可知,粒子运动的轨道半径为
由洛伦兹力提供向心力可知
可得
故选B。
3、D
【解析】
考查布朗运动,分子间的相互作用力,热力学第一定律,气体压强的微观意义。
【详解】
A.布朗运动是水中微粒的运动,反映了水分子的无规则运动,A错误;
B.由分子间相互作用力与分子距离的图像可知,分子间的相互作用力随分子距离的增大,先减小后增大再减小,B错误;
C.由热力学第一定律:
可知,改变气体内能的方式有两种,若气体从外界吸收热量的同时对外做功,则气体内能有可能不变或减小,C错误;
D.气体压强宏观上由温度和体积决定,微观上由分子平均动能和分子数密度决定,若气体温度不变,则分子平均动能不变,要使压强增大,则应增大分子数密度,即每秒撞击单位面积器壁的分子数增多,D正确。
故选D。
4、D
【解析】
单摆经过最低点时,速度最大,据牛顿第二定律知,单摆经过最低点时摆线的拉力最大;从最低点到再次到达最低点所需时间等于半个周期,所以据图象得,该单摆的周期为4t,故D项正确,ABC三项错误。
5、A
【解析】
A.由题图图象可知,质点振动的周期为T=4s,故频率
f==0.25Hz
故A符合题意;
B.在10 s内质点振动了2.5个周期,经过的路程是
10A=20cm
故B不符合题意;
C.在5s末,质点处于正向最大位移处,速度为零,加速度最大,故C不符合题意;
D.由题图图象可得振动方程是
x=2sincm
将t=1.5s和t=4.5s代入振动方程得
x=cm
故D不符合题意。
故选A。
6、C
【解析】
A.运动电荷在磁场中运动,若速度方向与磁场方向平行,则不受洛伦兹力作用,选项A错误;
B.通电导线在磁场中,若电流方向与磁场方向平行,则不受安培力作用,选项B错误;
C.由于洛伦兹力方向垂直于运动电荷的速度方向,根据功的定义可知,洛伦兹力对运动电荷不做功,选项C正确;
D.安培力方向与通电导线垂直,可以对通电导线做功,从而把电能转化为机械能,选项D错误。
故选C。
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、BC
【解析】
设x轴上场强为0的坐标为x,由有
解得
则区域场强方向沿x轴正方向,由于无穷远处场强也为0,所以从到无穷远场强先增大后减小,场强方向沿x轴负方向,若试探电荷带正电,则从静止释放开始沿x轴正方向做加速运动,由于从到无穷远场强先增大后减小,则试探电荷做加速度先增大后减小的加速运动,若试探电荷带负电,则从静止释放开始沿x轴负方向做加速度减小的加速运动,运动到处加速度为0,由于场强方向沿x轴负方向且场强增大,则试探电荷接着做加速度增大的减速运动,当速度减到0后反向做加速度减小的加速运动,运动到处加速度为0,过后做加速度增大的减速运动,由于两点荷产生的电场不是匀强电场,故试探电荷开始不可能做匀加速运动,由于处电场强度为0,且从到无穷远场强先增大后减小和场强方向沿x轴负方向且场强增大,试探电荷不可能一直做加速度增大的加速运动,故AD错误,BC正确。
故选BC
8、AC
【解析】
A.小球静止在点时,由共点力平衡得
解得
方向竖直向上,故A正确;
B.在匀强电场中,点电势比点低,根据电势差可知、两点电势差为
故B错误;
CD.小球从点运动到点,由于重力和电场力做功,不可能做匀速圆周运动,设到点速度大小为,由动能定理得
小球做圆周运动恰好通过点时,由牛顿第二定律得
联立解得
故C正确,D错误;
故选AC。
9、BCD
【解析】
ABC项:a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大,知a光的临界角较大,根据,知a光的折射率较小,再由,可知,在水中,a光的波长比b光大,故A错误BC正确;
D项:依据,结合几何关系,可知,,而复色光圆形区域的面积为,故D正确;
E项:a光的折射率小,波长长,根据双缝干涉条纹与波长成正比,可知相同条件下,a光干涉条纹比b光宽,故E错误。
10、AC
【解析】
A.点电荷p从x=10cm处运动到x=30cm处,动能增大,电场力对点电荷做正功,则点电荷所受的电场力方向沿+x轴方向,因此,从x=10cm到x=30cm范围内,电场方向沿+x轴方向,所以,x=10cm处的电势比x=20cm处的电势高,故A正确;
B.点电荷p在运动过程中,只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变,点电荷的动能先增大后减小,则其电势能先减小后增大,故B错误;
C.从x=10cm到x=30cm范围内,点电荷p所受的电场力沿+x轴方向,从x=30cm到x=50cm范围内,点电荷p所受的电场力沿-x轴方向,所以,点电荷p在x=30cm处所受的电场力为零,则点电荷A、B对点电荷p的静电力大小相等,方向相反,故有
其中rA=30cm,rB=20cm,所以,QA:QB=9:4,故C正确;
D.点电荷x=30cm处所受的电场力为零,由电场力公式F=qE可知:x=30cm处的电场强度为零,所以从x=10cm到x=40cm的过程中,点电荷p所受的电场力一定先减小后增大,故D错误。
故选AC。
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、0.6 3.0 左 3.0 2.5(2.3~2.7均可)
【解析】
(1)[1]若使用a和b两个接线柱,根据并联电路分流规律
解得量程为
[2]若使用a和c两个接线柱,根据并联电路分流规律
解得
(2)②[3]为了保护电路,初始时刻滑动变阻器的阻值应最大,所以将滑片滑到最左端。
(3)②[4]若使用a和b两个接线柱,电流表量程扩大倍,根据闭合电路欧姆定律可知
变形得
图像的纵截距即为电动势大小,即
[5]图像斜率的大小
则电源内阻为
12、 C
【解析】
(1)[1]因为每相邻两计数点之间还有一个点为画出,为了减小偶然误差,采用逐差法处理数据,则有
,,,
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得
解得
(2)[2]A.在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘,故A错误;
B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行,故B错误;
C.本实验中,对小车及车中砝码由牛顿第二定律得
对托盘和钩码由牛顿第二定律得
两式联立解得
由此可知只有满足盘和砝码的总质量远小于小车质量时,近似认为,故C正确;
D.由于平衡摩擦力之后有
故
所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力,故D错误。
故选C。
(3)[3]对盘和砝码
对小车
联立解得
认为合力,所以
即
图象是过坐标原点的倾斜直线,直线的斜率表示。
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、(1)20N;(2)或
【解析】
(1)小球从A到B的过程,由动能定理得:
解得:
在B点,由牛顿第二定律得:
解得:
(2)B到C的过程中摩擦力做功,由动能定理可得:
可得:
小球进入圆轨道后,设小球能到达圆轨道最高点的速度为v,要不脱离轨道应满足:
考虑小球从C点运动到圆轨道最高点的过程,由动能定理得:
联立以上解得:R≤0.04m;
小球进入圆轨道后,小球上升的最大高度满足:h≤R,小球可沿轨道返回。
小球从D点运动到最高处的过程,由动能定理得
解得:R≥0.1m;
所以要使小球不脱离圆弧轨道,圆弧轨道半径R的取值范围是R≤0.04m或R≥0.1m。
14、(1);(2)sin=
【解析】
(1)光路图及相关量如图所示.光束在AB边上折射,由折射定律得
…………①
式中n是棱镜的折射率.由几何关系可知
α+β=60°…………②
由几何关系和反射定律得
…………③
联立①②③式,并代入i=60°得
…………④
(2)设改变后的入射角为,折射角为,由折射定律得
…………⑤
依题意,光束在BC边上的入射角为全反射的临界角,且
…………⑥
由几何关系得
…………⑦
由④⑤⑥⑦式得入射角的正弦为
sin=…………⑧
15、
【解析】
设玻璃管的横截面积为S,当玻璃管竖直放置时,空气柱的体积
压强
当玻璃管与水银柱相对静止一起沿斜面下滑时,设玻璃管和水银柱的总质量为m,加速度大小为a,对整体根据牛顿第二定律有
设此时空气柱的压强为,体积为,长度为,同理,对水银柱有
整个过程中空气柱发生等温变化,根据玻意耳定律有
其中
联立以上各式并代入数据解得
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