2026届乌鲁木齐市第一中学高三考前热身物理试卷含解析
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这是一份2026届乌鲁木齐市第一中学高三考前热身物理试卷含解析,共17页。试卷主要包含了,导线框的速度刚好为零等内容,欢迎下载使用。
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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,铁芯上绕有线圈A和B,线圈A与电源连接,线圈B与理性发光二极管D相连,衔铁E连接弹簧K控制触头C的通断,忽略A的自感,下列说法正确的是
A.闭合S,D闪亮一下
B.闭合S,C将会过一小段时间接通
C.断开S,D不会闪亮
D.断开S,C将会过一小段时间断开
2、如图所示,将一小木块和一小钢珠分别用手拿着并压缩两根一端分别竖直固定在地面上的弹簧上端。现同时释放小木块和小球,若小木块在整过运动过程中所受空气的阻力f与其速度v满足(k为常数),而小钢珠的运动忽略空气阻力,且两物体同时离开弹簧,取向上为运动的正方向,则下图能正确反应两物体离开弹簧后的运动情况的v-t图像的是( )
A.B.C.D.
3、位于水面上的波源,产生两列周期均为、振动方向相同、振幅均为的相干波,实线、虚线分别表示在同一时刻它们所发出的波的波峰和波谷,如图所示,、、、、是水面上的五个点,其中有一小树叶(未画出)位于处,下列说法正确的是( )
A.点的振动加强,点的振动减弱
B.一段时间后,小树叶被水波推至处
C.、两点在某时间内也会振动
D.若波源突然停止振动,之后的内,点通过的路程为
4、如图所示,圆形磁场区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,三个带电粒子 A、B、C 先后从 P 点以相同的速度沿 PO 方向射入磁场,分别从 a、b、c 三点射出磁场,三个粒子在磁场中运动的时间分别用 tA、tB、tC 表示,三个粒子的比荷分别用 kA、kB、kC 表示,三个粒子在该磁场中运动的周期分别用 TA、TB、TC 表示, 下列说法正确的是( )
A.粒子 B 带正电B.tA<tB<tCC.kA<kB<kCD.TA>TB>TC
5、 “儿童蹦极”中,拴在腰问左右两侧的是弹性橡皮绳.质量为m的小明如图所示静止悬挂时,两橡皮绳的拉力大小均恰为mg,若此时小明左侧橡皮绳断裂,则小明此时的
A.加速度为零
B.加速度a=g,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下
C.加速度a=g,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上
D.加速度a=g,方向竖直向下
6、如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的4倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 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、如图所示,半圆形圆弧轨道固定在竖直面内,直径AD水平,一个质量为m的物块从A点以一定的初速度沿圆弧轨道向下运动,物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C,运动到B点时物块与圆心O的连线与竖直方向的夹角为,重力加速度为g,物块可视为质点,则
A.物块在B点受到轨道支持力的大小等于mgcs
B.物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin
C.物块在B点时与轨道间的动摩擦因数等于tan
D.物块从A点运动到C点的过程中,受到轨道的作用力不断增大
8、如图所示,煤矿车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,煤块与两传送带间的动摩擦因数均为,每隔在传送带甲左端轻放上一个质量为的相同煤块,发现煤块离开传送带甲前已经与甲速度相等,且相邻煤块(已匀速)左侧的距离为,随后煤块平稳地传到传送带乙上,乙的宽度足够大,速度为取,则下列说法正确的是( )
A.传送带甲的速度大小为
B.当煤块在传送带乙上沿垂直于乙的速度减为0时,这个煤块相对于地面的速度还没有增加到
C.一个煤块在甲传送带上留下的痕迹长度为
D.一个煤块在乙传送带上留下的痕迹长度为
9、如图所示,一水平放置的平行板电容器充电以后与电源断开,并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场;某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中,刚好做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.该质点一定带正电
B.该质点可能带负电
C.若仅磁场的水平方向均匀增大,质点将向上偏转,速率越来越小
D.若将下极板缓慢向下移动,质点将向下偏转,速率越来越大
10、如图所示,一直角三角形处于平行于纸面的匀强电场中,∠A=,∠B=,AC长为L,已知A点的电势为(>0),B点的电势为2,C点的电势为0,一带电的粒子从C点以v0的速度出发,方向如图所示(与AC边成)。不计粒子的重力,下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向由B指向C
B.电场强度的大小为
C.若粒子能击中图中的A点,则该粒子的比荷为
D.只要粒子的速度大小合适,就可能击中图中的B点
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)某同学设计如图所示的装置测量灵敏电流计的内阻Rg,电压表可视为理想电压表,请完成以下问题:
(1)按照原理图甲,完成图乙中实物间的连线______;
(2)实验时,闭合开关前应先将电阻箱的电阻调到______(选填“最大值”,“最小值”或“任意值”);
(3)调节电阻箱的阻值,使灵敏电流计满偏。并读出此时电阻箱的阻值R,电压表示数U。已知灵敏电流计满偏时的示数Ig,则灵敏电流计的内阻Rg=________(用R、U、Ig表示);
(4)已知该灵敏电流计的内阻Rg=300Ω,满偏电流Ig=200μA,除该灵敏电流计外,还有以下实验器材:
A.电池组(电动势6V,内阻约为0.5Ω);
B.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流1A);
C.电流表A(0~50mA,内阻约为20Ω);
D.标准电阻R1=14700Ω
E.一个电键S、导线若干
现要用伏安法测量一个阻值约为50Ω的电阻Rx的阻值,请在方框中画出测Rx阻值的实验电路图_______(要求测量结果尽量准确,电表的测量范围尽可能大一些,并在电路图中标明对应器材的符号)。
12.(12分)物理社找到一根拉力敏感电阻丝,其阻值随拉力F变化的图像如图甲所示,社员们按图乙所示电路制作了一个简易“吊杆”。电路中电源电动势E=3V,内阻r=1Ω;灵敏毫安表的量程为10mA,内阻Rg=5Ω;R1是可变电阻。A,B两接线柱等高且固定。现将这两根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘杆,将其两端接在A,B接线柱上。通过光滑绝缘杆可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力,现完成下列操作步骤:
步骤a:滑环下不吊重物时,闭合开关,调节可变电阻R1使毫安表指针满偏;
步骤b:滑杆下吊上已知重力的重物,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ;
步骤c:保持可变电阻R1接入电路阻值不变,读出此时毫安表示数I;
步骤d:换用不同已知重力的物理,挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值;
步骤e:将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘
(1)写出敏感电阻丝上的拉力F与重物G的关系:F=___________。
(2)设R-F图像斜率为k,写出毫安表示数I与待测重物重力G关系的表达式:I=___________。(用E,r,R1,Rg,R0,k,θ表示)
(3)若R-F图像中R0=50Ω,k=0.2Ω/N。测得θ=45°,毫安表指针半偏,则待测重物的重力G=________N。
(4)关于改装后的重力刻度盘,下列说法正确的是________。
A.重力零刻度线在毫安表满刻度处,刻度线均匀
B.重力零刻度线在毫安表零刻度处,刻度线不均匀
C.重力零刻度线在毫安表满刻度处,刻度线不均匀
D.重力零刻度线在毫安表零刻度处,刻度线均匀
(5)若电源电动势不变,内阻变大,其他条件不变,用这台简易“吊秤”称重前,进行了步骤a操作,则测量结果________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)
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,粗细均匀的U形玻璃管,左端封闭,右端开口,竖直放置。管中有两段水银柱a、b,长分别为5cm、10cm,两水银液柱上表面相平,大气压强为75cmHg,温度为27℃,a水银柱上面管中封闭的A段气体长为15cm,U形管水平部分长为10cm,两水银柱间封闭的B段气体的长为20cm,给B段气体缓慢加热,使两水银柱下表面相平,求此时:
(i)A段气体的压强;
(ii)B段气体的温度为多少?
14.(16分)如图所示,一不计电阻的导体圆环,半径为r、圆心在O点,过圆心放置一长度为2r、电阻为2R的均匀辐条,辐条与圆环接触良好。现将此装置的一部分置于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场中,磁场边界恰好与圆环的直径在同一直线上。现使辐条以角速度ω绕O点顺时针转动,右侧电路通过电刷与辐条中心和圆环的边缘良好接触,R1=R,右侧为水平放置的足够长的光滑平行导轨,间距为2r,导轨之间有垂直导轨平面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场,质量为m、电阻为R的导体棒ab垂直放置在导轨上且接触良好,不计其他电阻。
(1)若S闭合,S1断开时,求理想电表的示数;
(2)若S、S1都闭合,求出导体棒ab能够获得的最大速度vm;
(3)在导体棒ab加速过程中通过的电荷量q。
15.(12分)如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L,磁感应强度为B。一个质量为m、匝数为N、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行,导线框总电阻为R。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v0。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置II),导线框的速度刚好为零。
(1)求导线框在位置I时的加速度大小;
(2)求从位置I到位置II的过程中,导线框中的焦耳热;
(3)定性画出导线框从位置I到再次回到位置I时速度随时间变化图象;
(4)上升阶段和下降阶段导线框克服安培力做功分别为W1和W2,试判断W1与W2的大小关系,并简述判断依据。
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】
AB.当闭合S瞬间时,穿过线圈B的磁通量要增加,根据楞次定律:增反减同,结合右手螺旋定则可知,线圈B的电流方向逆时针,而由于二极管顺时针方向导电,则线圈B不会闪亮一下,则线圈A中磁场立刻吸引C,导致其即时接触,故A,B错误;
CD.当断开S瞬间时,穿过线圈B的磁通量要减小,根据楞次定律:增反减同,结合右手螺旋定则可知,电流方向为顺时针,则二极管处于导通状态,则D会闪亮,同时对线圈A有影响,阻碍其磁通量减小,那么C将会过一小段时间断开,故C错误,D正确;故选D.
【点睛】
该题考查楞次定律与右手螺旋定则的应用,注意穿过闭合线圈的磁通量变化,线圈相当于电源,而电流是从负板流向正极,同时理解二极管的单向导电性.
2、D
【解析】
对于小钢球没空气阻力时只受重力,是竖直上抛运动,v-t图像是直线,故图中直线为钢球的运动图像。对于小木块有空气阻力时,上升阶段由牛顿第二定律得
解得
由于阻力随速度的减小而减小,故上升阶段加速度逐渐减小,最小值为g。同理,有空气阻力时,下降阶段由牛顿第二定律可得
由于阻力随速度增大而增大,故下降过程中加速度逐渐减小,v-t图像的斜率表示加速度,故图线与t轴相交时刻的加速度为g,此时实线的切线与虚线平行。故D正确,ABC错误。
故选D。
3、D
【解析】
A.点是波峰和波峰叠加的点,点是波谷和波谷叠加的点,都是振动加强点,故A错误;
B.机械波传播的过程中,各质点并不随波迁移,故小树叶只在原位置上下振动,故B错误;
C.、都是波峰和波谷叠加的点,属于振动减弱点,由于两波源振幅相同,故这两点均静止不动,故C错误;
D.若波源突然停止振动,由图像可知,在之后内,质点b仍是振动加强点,振幅为,完成两次全振动,通过的路程为,故D正确。
故选D。
4、B
【解析】
根据题意做出ABC三种粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,
A.根据左手定则,可以判断B粒子带的电荷为负电荷,A错误;
C.由图可知,三粒子做圆周运动的半径C最大,A最小,根据
又粒子的速度都相等,所以比荷的大小关系是:kA>kB>kC,故C错误;
D.根据周期公式
及比荷的大小关系可知:TC>TB>TA,故D错误;
B.由图,ABC三个粒子形成的图象在磁场区域留下的弧长C最长,A最短,而三个粒子的速度相同,根据,所以有:tA<tB<tC,故B正确。
故选B。
5、B
【解析】
小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力,处于平衡状态,如图所示:
由于,故两个拉力的合力一定在角平分线上,且在竖直线上,故两个拉力的夹角为120°,当右侧橡皮条拉力变为零时,左侧橡皮条拉力不变,重力也不变;由于三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故左侧橡皮条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向,大小等于,故加速度为g,沿原断裂绳的方向斜向下,故选B正确,ACD错误。
6、C
【解析】
AB.由于电流表A的每个最小格表示0.02A,当将接线柱 1、2 接入电路时,电流表A与电阻R1并联,当电流表中通过0.02A的电流时,根据欧姆定律可知,流过R1的电路为0.04A,故干路电流为0.06A,即此时每一小格表示 0.06 A,故AB均错误;
CD.将接线柱 1、3 接入电路时,电流表与电阻R1并联后再与电阻R2串联,当电流表中通过0.02A的电流时,R1中的电流仍是0.04A,故干路电流就是0.06A,所以通过接线柱1的电流值就是0.06A,所以它表示每一小格表示 0.06 A,选项C正确,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、BD
【解析】
A.受力分析如图所示:
物块在B点时,有:FN-mgcs=m,因此物块在点受到轨道的支持力大于mgcs。故A不符合题意。
B.在B点沿切向加速度为零,即在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin。故B符合题意。
C.在B点,μFN=mgsin,则μ==tan。故C不符合题意。
D.由于轨道对物块的作用力F和重力mg的合力大小恒定,方向始终指向圆心,根据力的合成及动态分析可知,随着物块向下运动轨道对物块的作用力逐渐增大。故D符合题意。
8、ACD
【解析】
A.煤块在传送带甲上做匀加速运动的加速度
煤块在传送带甲上先匀加速再匀速运动,加速度相同,所以相邻煤块之间的距离与时间的比值即传送带甲的速度,即
故A正确;
B.煤块滑上传送带乙时,所受滑动摩擦力的方向与煤块相对传送带乙的运动方向相反,相对传送带乙做匀减速直线运动,所以当煤块在传送带乙上沿垂直乙的速度减为零时,煤块已相对传送带乙静止,即相对地面的速度增至,故B错误;
C.以传送带甲为参考系,煤块的初速度为,方向与传送带甲的速度方向相反,煤块相对传送带甲做匀减速直线运动,相对加速度仍为,故相对传送带甲的位移
所以煤块在甲传送带上留下的痕迹长度为,故C正确;
D.以传送带乙为参考系,煤块的初速度为
相对加速度
煤块相对乙传送带的位移
即煤块在传送带乙上留下的痕迹为,故D正确。
故选ACD。
9、AC
【解析】
AB.在平行板之间有匀强磁场和匀强电场,带电质点做匀速直线运动,所以带电质点受力平衡,重力向下,电场力向上,洛伦兹力向上,则
所以带电质点带正电,故A正确,B错误;
C.如果磁场均匀增大,则该质点所受洛伦兹力将增大,质点向上偏转,但是洛伦兹力对质点不做功,即不改变质点速度的大小,而重力和电场力的合力向下,所以质点将减速,即其速率将减小,所以C正确;
D.将下极板向下移动,根据电容的决定式
可得,电容减小;由题意可知,电容器极板的电荷量不变,则根据公式
可得公式
即场强的大小与两极板的距离无关,所以场强不变,质点将继续匀速直线运动,所以D错误。
故选AC。
10、BC
【解析】
A.B点的电势为2φ,C点的电势为0,故BC中点D的电势为φ,又有A、D电势相等,故匀强电场场强方向垂直AD,根据沿着电场线电势降低可得:电场线方向垂直AD指向左侧,故A错误;
B.根据可知电场强度的大小为
故B正确;
C.粒子在电场中做类平抛运动,粒子能击中图中的A点,则有
联立解得
故C正确;
D.粒子运动过程只受电场力作用,电场力与初速度方向垂直,故粒子做类平抛运动,所以粒子速度不论多大在电场中都不能击中图中的B点。
故D错误。
故选BC。
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、 最大值
【解析】
(1) [1]实物连线如图
(2) [2] 实验时,闭合开关前应使电路中的电流最小,故先将电阻箱的电阻调到最大值。
(3)[3]由欧姆定律
解得灵敏电流计的内阻
(4)[4]伏安法测电阻需要电压表,由于器材中没有电压表,所以需要用表头串联电阻R1改装成电压表。若滑动变阻器采用限流式接法,则电路中的最小电流大约为
超过电流表的量程,故只能采用分压式接法。由于表头内阻已知,电流表采用外接法。故电路图如图
12、 C 不变
【解析】
(1)[1]对重物,可得
即;
(2)[2]不挂重物时,由闭合电路欧姆定律可得
挂重物后,
由图中关系可知
整理得
(3)[3]将数据带入[2]中表达式可得
(4)[4]由(2)中分析可知,不挂重物时,电表满偏,此时应该为重力的0刻线,由可知,不成线性关系,故刻度为不均匀的,故C正确,A、B、D错误;
故选B。
(5)[5]由于称重前现将电表调满偏,当电源内阻变化时,满偏时总电阻不变,故电源内阻变化对测量结果无影响。
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)80cmHg(2)375K
【解析】
(1)根据液面的位置求解气体内部压强的值;(2)找到气体的状态参量,然后结合盖吕萨克定律求解气体的温度.
【详解】
(1)加热后,当b水银柱向上移动到两水银柱下表面相平时,B段气体压强pB=p0+10cmHg=85cmHg;
A段气体的压强为pA=pB-5cmHg=80cmHg
(2)给B段气体缓慢加热时,B段气体发生的是等压变化,则a水银柱处于静止状态,当b水银柱向上移动到两水银柱下表面相平时,设此时B段气体的温度为T2,则
式中L1=20cm,L2=25cm
解得T2=375K
14、(1), (2)vm= (3)
【解析】
(1)由题意知,在磁场内部的半根辐条相当于是电源,由右手定则可知辐条中心为负极,与圆环边缘接触的一端为正极,且始终有长为r的辐条在转动切割磁感线,内电阻为R
产生的感应电动势大小为:
若S闭合,S1断开时,总电阻为:
理想电流表的示数为:
理想电压表的示数为:
(2)若S、S1都闭合,导体棒ab获得最大速度vm时,安培力为零,产生的感应电动势为:
又知导体棒ab上分得电压为:
故有:
解得:
(3)在导体棒ab加速过程中,设瞬间流过的电流为i,取很短时间为,安培力为:
根据:
动量定理:
得:
整理后有:
15、(1)a1=g+v0;(2)Q=mv02-2mgL;(3);(4)W1W2
【解析】
(1)线圈在位置Ⅰ时:由牛顿第二定律:
; ;
联立解得:
(2)导线框从位置I到位置II的过程中由能量关系:
解得
(3)由可知,线圈向上运动过程中做加速度减小的变减速运动;同理下落过程中做加速度减小的变加速运动,则运动图像如图;
(4)根据能量守恒定律可知,线框经过同一位置时:上升的速率大于下降的速率,上升过程的安培力大小较大,而位移大小相等,所以上升过程中比下降过程中克服安培力做的功多,即W1W2.
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