2026届新疆维阿克苏市高级中学高三下第一次测试物理试题含解析
展开
这是一份2026届新疆维阿克苏市高级中学高三下第一次测试物理试题含解析,共15页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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,在与磁感应强度为B的匀强磁场垂直的平面内,有一根长为s的导线,量得导线的两个端点间的距离=d,导线中通过的电流为I,则下列有关导线受安培力大小和方向的正确表述是( )
A.大小为BIs,方向沿ab指向bB.大小为BIs,方向垂直ab
C.大小为BId,方向沿ab指向aD.大小为BId,方向垂直ab
2、已知氢原子能级公式为,其中n=1,2,…称为量子数,A为已知常量;要想使氢原子量子数为n的激发态的电子脱离原子核的束缚变为白由电子所需的能量大于由量子数为n的激发态向澈发态跃迁时放出的能量,则n的最小值为( )
A.2B.3C.4D.5
3、靠近地面运行的近地卫星的加速度大小为a1,地球同步轨道上的卫星的加速度大小为a2,赤道上随地球一同运转(相对地面静止)的物体的加速度大小为a3,则( )
A.a1=a3>a2B.a1>a2>a3C.a1>a3>a2D.a3>a2>a1
4、如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,频率为的细激光束在真空中沿直线BC传播,并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中,已知,玻璃球对该激光的折射率为,则下列说法中正确的是( )
A.出射光线的频率变小
B.改变入射角的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射
C.此激光束在玻璃中穿越的时间为(c为真空中的光速)
D.激光束的入射角为=45°
5、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能随位移x变化关系如图所示,其中0~段是关于直线对称的直线,~段是曲线,则下列说法正确的是( )
A.处电场强度最小
B.在处电势的关系为
C.~段带电粒子做匀变速直线运动
D.~段电场方向不变,大小变,~段的电场强度大小方向均不变
6、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,原线圈接有正弦交流电源u=220sin314t(V),副线圈接电阻R,同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是( )
A.电压表读数为22V
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,则电流表的读数会增加到原来的2倍
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器输入功率增加到原来的4倍
D.若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍,则变压器输入功率不变
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、下列各种说法中正确的是( )
A.布朗运动是分子热运动的宏观现象,可以发生在固体、液体和气体中
B.扩散现象反映了分子的无规则运动,可以发生在固体、液体、气体的任何两种中
C.分子力较大时,分子势能较大;分子力较小时,分子势能较小
D.液晶分子排列比较整齐,但不稳定,其光学性质随温度的变化而变化
E.只要是具有各向异性的物体一定是晶体,具有各向同性的物体不一定是非晶体
8、如图甲所示,一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上,带电量为 0.01C、质量为 0.1kg 的圆环套在杆上。整个装置处在水平方向的电场中,电场强度 E 随时间变化的图像如图乙所示,环与杆间的动摩擦因数为 0.5。t=0 时,环由静止释放,环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,g 取10m/s2 。则下列说法正确的是( )
A.环先做加速运动再做匀速运动
B.0~2s 内环的位移大于 2.5m
C.2s 时环的加速度为5m/s2
D.环的最大动能为 20J
9、在倾角为θ的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为m1、m2,其中A带+q的电荷量,B不带电。弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现加一个平行于斜面向上的匀强电场,场强为E,使物块A向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,物块A运动的距离为d,速度为v,则( )
A.物块A的电势能增加了Eqd
B.此时物块A的加速度为
C.此时电场力做功的瞬时功率为Eq vsinθ
D.此过程中, 弹簧的弹性势能变化了Eqd-m1gdsinθ-
10、如图所示,图甲中M为一电动机,当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有发生转动,不考虑电表对电路的影响,以下判断错误的是( )
A.电路中电源电动势为3.6V
B.变阻器向右滑动时,V2读数逐渐减小
C.此电路中,电动机的输入功率减小
D.变阻器的最大阻值为30Ω
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)我们可以用图(a)所示装置探究合外力做功与动能改变的关系。将光电门固定在水平轨道的B点,平衡摩擦力后,用小桶通过细线拉小车,小车上安装遮光条并放有若干钩码。现将小车上的钩码逐次移至小桶中,并使小车每次都从同一位置A点由静止释放。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,记录光电门的示数,从而算出小车通过B点的速度。其中游标卡尺测量情况如图(b)所示,则d=___________cm。
(2)测小桶质量,以小桶和桶内钩码质量之和m为横坐标,小车经过B点时相应的速度平方为纵坐标,则v2-m图线应该为下图中___________。
A、 B、
C、 D、
12.(12分)图示为做“碰撞中的动量守恒”的实验装置
(1)入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放,这是为了___
A.入射小球每次都能水平飞出槽口
B.入射小球每次都以相同的速度飞出槽口
C.入射小球在空中飞行的时间不变
D.入射小球每次都能发生对心碰撞
(2)入射小球的质量应___(选填“大于”、“等于”或“小于”)被碰小球的质量;
(3)设入射小球的质量为,被碰小球的质量为,为碰前入射小球落点的平均位置,则关系式_____(用、及图中字母表示)成立,即表示碰撞中动量守恒。
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)将电容器的极板水平放置分别连接在如图所示的电路上,改变滑动变阻器滑片的位置可调整电容器两极板间电压。极板下方三角形ABC区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,其中∠B=、∠C=,底边AB平行于极板,长度为L,磁感应强度大小为B。一粒子源O位于平行板电容器中间位置,可产生无初速度、电荷量为+q的粒子,在粒子源正下方的极板上开一小孔F,OFC在同一直线上且垂直于极板。已知电源电动势为E,内阻忽略不计,滑动变阻器电阻最大值为R,粒子重力不计,求:
(1)当滑动变阻器滑片调节到正中央时,粒子从小孔F射出的速度;
(2)调整两极板间电压,粒子可从AB边射出。若使粒子从三角形直角边射出且距离C点最远,两极板间所加电压应是多少。
14.(16分)如图所示,质量相等的物块A和B叠放在水平地面上,左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先敲击A,A立即获得水平向右的初速度,在B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度,A、B都向右运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)A被敲击后获得的初速度大小vA;
(2)在左边缘再次对齐的前、后,B运动加速度的大小aB、aB';
15.(12分)如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接.A,B两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度P点处由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点,后面的滑块B恰能返回P点.己知圆形轨道的半径,滑块A的质量,滑块B的质量,重力加速度g取,空气阻力可忽略不计.求:
(1)滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小;
(2)两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h;
(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.
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】
导线的等效长度为d,则所受的安培力为F=BId,由左手定则可知方向垂直ab。
故选D。
2、C
【解析】
电子由激发态脱离原子核的束博变为自由电子所需的能量为
氢原子由量子数为的激发态向激发态跃迁时放出的能量为
根据题意有
解得
即的最小值为4,故C正确,A、B、D错误;
故选C。
3、B
【解析】
题中涉及三个物体:地球赤道上有一随地球的自转而做圆周运动物体3、绕地球表面附近做圆周运动的近地卫星1、地球同步卫星2;物体3与卫星1转动半径相同,物体3与同步卫星2转动周期相同,从而即可求解.
【详解】
地球上的物体3自转和同步卫星2的周期相等为24h,则角速度相等,即ω2=ω3,而加速度由a=rω2,得a2>a3;同步卫星2和近地卫星1都靠万有引力提供向心力而公转,根据,得,知轨道半径越大,角速度越小,向心加速度越小,则a1>a2,综上B正确;故选B.
【点睛】
本题关键要将赤道上自转物体3、地球同步卫星2、近地卫星1分为三组进行分析比较,最后再综合;一定不能将三个物体当同一种模型分析,否则会使问题复杂化.
4、C
【解析】
A.光在不同介质中传播时,频率不会发生改变,所以出射光线的频率不变,故A错误;
B. 激光束从C点进入玻璃球时,无论怎样改变入射角,折射角都小于临界角,根据几何知识可知光线在玻璃球内表面的入射角不可能大于临界角,所以都不可能发生全反射,故B错误;
C. 此激光束在玻璃中的波速为
CD间的距离为
则光束在玻璃球中从到传播的时间为
故C正确;
D. 由几何知识得到激光束在在点折射角,由
可得入射角,故D错误。
5、B
【解析】
A.根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,场强与电势的关系:,得
由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于,x1处的斜率可以认为与0-x1段相等,故此时电场强度并不是最小的,故A错误;
B.根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,粒子带负电,q<0,则知电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有
φ3<φ2=φ0<φ1
故B正确;
C.由图可知,0~x1段和0~x2段电场方向相反,故加速度并不相同,不是一直做匀变速运动,故C错误;
D.0~x1段电场方向不变,大小不变,x2~x3段图象的斜率减小,故电场强度大小减小,方向不变,故D错误。
故选B。
6、B
【解析】
A.根据u=220sin314t(V)可知,原线圈的电压有效值为U1=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值,由得电压表读数为:U2=22V,故A错误;
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,根据可知,U2增大到原来的2倍,由可知,电流表的读数增大到原来的2倍,故B正确;
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器的输出电压不变,根据可知次级功率变为原来的一半,则变压器输入功率变为原来的一半,选项C错误;
D.若副线圈匝数增加到原来的2倍,则U2增加到原来的2倍,同时R的阻值也增加到原来的2倍,故输出功率变为原来的2倍,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.布朗运动是悬浮在液体、气体中的固体小颗粒的运动,所以只能发生在液体和气体中,故A错误;
B.扩散现象是两种物质的分子相互进入对方,可在固、液、气三种物质中任两种中发生,故B正确;
C.当分子力表现为引力时,随分子间的距离增大,分子力先增后减,但分子势能一直增大,故C错误;
D.液晶分子在特定的方向排列比较整齐,具有各向异性,但分子排列不稳定,外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化,从而改变液晶的某些性质,如温度、压力和外加电压等的变化,都会引起液晶光学性质的变化,故D正确;
E.单晶体的物理性质是各向异性,多晶体和非晶体的物理性质是各向同性,故E正确。
故选BDE。
8、CD
【解析】
A.在t=0时刻环受的摩擦力为,则开始时物体静止;随着场强的减小,电场力减小,则当摩擦力小于重力时,圆环开始下滑,此时满足
即
E=200N/C
即t=1s时刻开始运动;且随着电场力减小,摩擦力减小,加速度变大;当电场强度为零时,加速度最大;当场强反向且增加时,摩擦力随之增加,加速度减小,当E=-200N/C时,加速度减为零,此时速度最大,此时刻为t=5s时刻;而后环继续做减速运动直到停止,选项A错误;
BC.环在t=1s时刻开始运动,在t=2s时E=100N/C,此时的加速度为
解得
a=5m/s2
因环以当加速度为5m/s2匀加速下滑1s时的位移为
而在t=1s到t=2s的时间内加速度最大值为5m/s2,可知0~2s 内环的位移小于 2.5m,选项B错误,C正确;
D.由以上分析可知,在t=3s时刻环的加速度最大,最大值为g,环从t=1s开始运动,到t=5s时刻速度最大,结合a-t图像的面积可知,最大速度为
则环的最大动能
选项D正确。
故选CD。
9、BD
【解析】
A.电场力对物块A做正功
物块A的电势能减少,其电势能减少量为,故A错误;
B.当物块B刚要离开挡板C时,弹簧的弹力大小等于B重力沿斜面向下的分量,即有
对A,根据牛顿第二定律得
未加电场时,对A由平衡条件得
根据几何关系有
联立解得:此时物块A的加速度为
故B正确;
C.此时电场力做功的瞬时功率为
故C错误;
D.根据功能关系知电场力做功等于A与弹簧组成的系统的机械能增加量,物块A的机械能增加量为
则弹簧的弹性势能变化了
故D正确;
故选BD。
10、BC
【解析】
先确定图线与电压表示数对应的关系,再根据图线求出电源的电动势,并判断V2读数的变化情况。当I=0.3A时,电动机输入功率最大。变阻器的全部接入电路时,电路中电流最小,由欧姆定律求解变阻器的最大阻值。
【详解】
A.由电路图甲知,电压表V2测量路端电压,电流增大时,内电压增大,路端电压减小,所以最上面的图线表示V2的电压与电流的关系。此图线的斜率大小等于电源的内阻,为
当电流 I=0.1A时,U=3.4V,则电源的电动势
故A正确。
B.变阻器向右滑动时,R阻值变大,总电流减小,内电压减小,路端电压即为V2读数逐渐增大,故B错误。
C.由图可知,电动机的电阻
当I=0.3A时,U=3V,电动机输入功率最大,此电路中,电动机的输入功率增大,故C错误。
D.当I=0.1A时,电路中电流最小,变阻器的电阻为最大值,所以
故D正确。
本题选择错误的,故BC符合题意。
故选BC。
【点睛】
此题考查对物理图像的理解能力,可以把本题看成动态分析问题,来选择两电表示对应的图线。对于电动机,理解并掌握功率的分配关系是关键。
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、0.925 B
【解析】
根据题中“现将小车上的钩码逐次移至小桶中…v2-m图线应该为”可知,本题考察机械能守恒的问题,应用机械能守恒、游标卡尺读数法则等知识分析求解。
【详解】
(1)游标卡尺读数为
(2)设小车、小桶、钩码的总质量为,小车从A运动到B的位移为,则,整理得:,所以v2-m图线是过原点的直线。故B项正确,ACD三项错误。
12、B 大于
【解析】
(1)[1]入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放,目的是使入射小球每次都以相同的速度飞出槽口,故B正确,ACD错误。
故选B。
(2)[2]为了防止入射小球反弹,入射小球的质量应大于被碰小球的质量。
(3)[3]由于小球下落高度相同,则根据平抛运动规律可知,小球下落时间相同;P为碰前入射小球落点的平均位置,M为碰后入射小球的位置,N为碰后被碰小球的位置,碰撞前入射小球的速度
碰撞后入射小球的速度
碰撞后被碰小球的速度
如果
则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒,即
成立,即表示碰撞中动量守恒。
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)
【解析】
(1)当滑动变阻器调到时,两极板间电压为
设粒子加速电压为,则有
由动能定理可得
解得
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,与AB相切,设轨道半径为r,由几何关系得
由牛顿第二定律可知
设两极板间电压为,由动能定理得
解得
14、 (1)(2)3μg,μg
【解析】
(1)由牛顿运动定律知,A加速度的大小
aA==μg
匀变速直线运动2aAL=vA2,解得
(2)设A、B的质量均为m,对齐前,B所受合外力大小
F=3μmg
由牛顿运动定律F=maB,得
aB==3μg
对齐后,A、B所受合外力大小
F′=2μmg
由牛顿运动定律
F′=2maB′
得
=μg
15、(1)m/s;(2)0.8 m;(3)4 J
【解析】
(1)设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v2,
根据牛顿第二定律有mAg=mA
解得:v2=m/s
(2)设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为v1,对于滑块A从圆形轨道最低点运动到最高点的过程,根据机械能守恒定律,有
mAv12=mAg•2R+mAv22
可得:v1=6m/s
设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度大小为v0,对滑块A和B下滑到圆形轨道最低点的过程,根据动能定理,有(mA+mB)gh=(mA+mB)v02
同理滑块B在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小也为v0,弹簧将两滑块弹开的过程,对于A、B两滑块所组成的系统水平方向动量守恒,(mA+mB)v0=mA v1-mBv0
解得:h=0.8 m
(3)设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为Ep,对于弹开两滑块的过程,根据机械能守恒定律,有(mA+mB)v02 + Ep=mAv12+mBv02
解得:Ep=4J
相关试卷
这是一份2026届新疆维阿克苏市高级中学高三下第一次测试物理试题含解析,共15页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
这是一份2026届新疆维阿克苏市高级中学高三第一次调研测试物理试卷含解析,共17页。
这是一份2026届新疆阿克苏市高级中学高三第三次测评物理试卷含解析,共16页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容,欢迎下载使用。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利