安徽省舒城县桃溪中学2026届高三六校第一次联考物理试卷含解析
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这是一份安徽省舒城县桃溪中学2026届高三六校第一次联考物理试卷含解析,共15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、欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时由于无电源和电流表,他就利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电流,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线的电流为I时,小磁针偏转了30°,则当他发现小磁针偏转了60°时,通过该直导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )
A.2IB.3IC.D.
2、一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图甲中的线a所示,用此线圈给图乙中电路供电,发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后,电动势的变化规律如图甲中的线b所示,以下说法正确的是
A.t=0时刻,线圈平面恰好与磁场方向平行
B.图线b电动势的瞬时值表达式为e=40 sin()V
C.线圈先后两次转速之比为2∶3
D.转速调整后,三个灯泡的亮度仍然相同
3、在如图所示的变压器电路中,a、b端输入有效值为U的正弦式交变电压,原线圈电路中接有一个阻值为R0的定值电阻,副线圈电路中接有电阻箱R,变压器原副线圈的匝数比为1:3.若要使变压器的输出功率最大,则电阻箱的阻值为( )
A.9R0B.C.3R0D.
4、某同学用如图甲所示的装置测量滑块A与木板间的动摩擦因数,用手缓慢地提起木板的左端使木板以其右端为圆心缓慢转动,当板与水平方向的夹角时,滑块A开始沿板下滑。而后将木板和滑块A平放在水平桌面上,木板固定在桌面上,如图乙所示,滑块A左侧弹簧测力计读数为且处于伸长状态,右侧通过轻质细绳绕过定滑轮悬挂一轻质砝码盘,滑轮摩擦不计,滑块的质量,连接滑块的弹簧测力计和细线均水平放置,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若缓慢增加盘中的砝码,使盘中砝码总质量达到时,将会出现的情况是( )
A.A向右运动
B.木板对A的摩擦力为
C.木板对A的摩擦力方向保持不变
D.弹簧测力计读数仍为
5、关于物理学史,正确的是( )
A.库仑利用扭秤实验,根据两电荷之间力的数值和电荷量的数值以及两电荷之间的距离推导得到库仑定律
B.奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电磁感应
C.法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律
D.欧姆通过实验得出欧姆定律,欧姆定律对金属和电解质溶液都适用,但对气体导电和半导体元件不适用
6、如图所示,空间有一正三棱锥P-ABC,D点是BC边上的中点,点是底面ABC的中心,现在顶点P点固定一正的点电荷,则下列说法正确的是( )
A.ABC三点的电场强度相同
B.底面ABC为等势面
C.将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点,静电力对该试探电荷先做负功后做正功
D.若B、C、D三点的电势为,则有
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、当你走进家电市场,可以看到各种各样的家用电磁炉(如图)。电磁炉作为厨具市场的一种灶具,它打破了传统的明火烹调方式,通常是利用磁场使置于炉面上的锅子出现涡流,再通过电流的热效应,使锅子产生高温以烹煮食物。下列有关此种电磁炉与所用锅子的说法中正确的是( )
A.锅和电磁炉内部发热线圈盘相当一个高频变压器,内部线圈是变压器初级线圈,锅是次级线圈
B.电磁炉使用的是随时间变化的磁场
C.电磁炉所用的锅子必须是热的绝缘体
D.电磁炉所用的锅子必须是电的绝缘体
8、如图所示,一长为、宽为的矩形导线框,在水平外力作用下从紧靠磁感应强度为的匀强磁场边缘处以速度向右匀速运动,规定水平向左为力的正方向。下列关于水平外力的冲量、导线框两点间的电势差、通过导线框的电量及导线框所受安培力随其运动的位移变化的图像正确的是( )
A.B.C.D.
9、下列说法中正确的是( )
A.热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能
B.液体表面张力的方向与液面垂直
C.液体表面张力的大小是跟分界线的长度成正比的
D.水银滴在玻璃板上将成椭球状,所以说水银是一种不浸润液体
E.相对湿度100%,表明在当时的温度下,空气中的水汽已达到饱和状态
10、如图甲所示,质量为的物块从弹簧上方离地高处由静止释放,其动能与离地高度的关系如图乙所示,其中阶段图像为直线,其余部分为曲线,对应图像的最高点,重力加速度为,不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数
B.当物块下落到高度时,重力势能与弹簧的弹性势能之和最小
C.当物块处于高度时,弹簧的弹性势能为
D.在物块从下降到过程中,弹簧的最大弹性势能为
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)某学习小组用如图甲所示的实验装置来探究“小车加速度与合外力的关系”,并用此装置测量轨道与小车之间的动摩擦因数。实验装置中的微型力传感器质量不计,水平轨道表面粗糙程度处处相同,实验中选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮。实验中保持小车和位移传感器(发射器)的总质量不变,小车和位移传感器(发射器)的加速度由位移传感器(接收器)及与之相连的计算机得到。多次改变重物的质量进行实验得小车和位移传感器(发射器)的加速度与力传感器的示数的关系图象如图乙所示。重力加速度取。
(1)用该实验装置测量小车与水平轨道间的动摩擦因数时,下列选项中必须要做的一项实验要求是______(填写选项对应字母)
A.要使重物的质量远远小于小车和位移传感器(发射器)的总质量
B.要将轨道的一端适当垫高来平衡摩擦力
C.要使细线与水平轨道保持平行
D.要将力传感器的示数作为小车所受的合外力
(2)根据图象乙可知该水平轨道的摩擦因数______(用分数表示)。
(3)该学习小组用该装置来验证“小车和位移传感器(发射器)质量不变情况下,小车和位移传感器(发射器)的加速度与作用在小车上的拉力成正比”,那么应该将轨道斜面调整到_____(用角度表示)。
12.(12分)某同学利用图甲所示的装置设计一个“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”的实验。如图中AB是水平桌面,CD是一端带有定滑轮的长木板,在其表面不同位置固定两个光电门,小车上固定着一挡光片。为了补偿小车受到的阻力,将长木板C端适当垫高,使小车在不受牵引时沿木板匀速运动。用一根细绳一端拴住小车,另一端绕过定滑轮挂一托盘,托盘中有一砝码调节定滑轮的高度,使细绳的拉力方向与长木板的上表面平行,将小车靠近长木板的C端某位置由静止释放,进行实验。刚开始时小车的总质量远大于托盘和砝码的总质量。
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d,如图乙所示,其读数为_____cm;
(2)某次实验,小车先后经过光电门1和光电门2时,连接光电门的计时器显示挡光片的挡光时间分别为t1和t2,此过程中托盘未接触地面。已知两个光电门中心之问的间距为L,则小车的加速度表达式a(______)(结果用字母d、t1、t2、L表示);
(3)某同学在实验中保持小车总质量不变,增加托盘中砝码的个数,并将托盘和砝码的总重力当做小车所受的合力F,通过多次测量作出aF图线,如图丙中实线所示。试分析上部明显偏离直线的原因是_____。
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,用两个质量均为m、横截面积均为S的密闭活塞将开口向下竖直悬挂的导热气缸内的理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分,当在活塞A下方悬挂重物后,整个装置处于静止状态,此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0。已知环境温度、大气压强p0均保持不变,且满足5mg=p0S,不计一切摩擦。当取走物体后,两活塞重新恢复平衡,活塞A上升的高度为,求悬挂重物的质量。
14.(16分)如图所示,半径为R的扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,折射光线平行于OB且恰好射向M(不考虑反射光线,已知光在真空中的传播速度为c)。
①求从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角;
②光在介质中的传播时间。
15.(12分)如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,此时这列波恰好传播到P点,再经过1.5s,坐标为x=8m的Q点开始起振,求:
①该列波的周期T和振源O点的振动方程;
②从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s。
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】
小磁针的指向是地磁场和电流磁场的合磁场方向,设地磁场磁感应强度为B地,电流磁场磁感应强度为B电=kI,由题意知二者方向相互垂直,小磁针在磁场中静止时所指的方向表示该点的合磁场方向,则有kI=B地tan30°,kI'=B地tan60°,所以I'=3I.
A. 2I,与结论不相符,选项A错误;
B. 3I,与结论相符,选项B正确;
C. ,与结论不相符,选项C错误;
D. ,与结论不相符,选项D错误;
2、B
【解析】
本题考察交变电流表达式,最大值为NBSω,由此得出改变转速后的最大值,电感和电容都对交流电由阻碍作用。
【详解】
A.t=0时刻电动势为0,故线圈平面恰好与磁场方向垂直,A错误;
B.由图中可知,改变后的角速度为,故电动势的最大值为40V,故表达式为,B正确;
C.由可知线圈先后两次转速之比为3∶2;
D.中转速调整后交流电的频率发生变化,电感对交变电流的阻碍减小、电容对交变电流的阻碍增大,三个灯泡的亮度各不相同。
故选B。
3、A
【解析】
理想变压器原线圈接有电阻,可运用等效电阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上,则
得
而等效的全电路要使外电阻R效的功率最大,需要
满足可变电阻的功率能取最大值,解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
4、D
【解析】
ABD.缓慢转动木板使滑块开始下滑时,静摩擦力恰好达到最大值,由平衡条件得:
,
解得:
,
木板与滑块水平放置时,木板与滑块间的最大静摩擦力:
,
不放砝码时,滑块水平方向受弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力,由平衡条件得:
,
摩擦力方向水平向右,当砝码盘总质量达到1.2kg时,物块A受到右侧绳的拉力:
,
设滑块仍处于静止,由平衡条件得:
,
得:
,
假设成立,滑块仍处于静止,弹簧测力计读数仍为5N,故AB错误,D正确;
C.对比初状态的摩擦力可得摩擦力方向由水平向右变为水平向左,故C错误。
故选:D。
5、D
【解析】
A.库仑利用扭秤实验,得到两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的平方成反比,与电量的乘积成正比,从而推导出库仑定律,但当时的实验条件无法测出力的数值和电荷量的数值,选项A错误;
B.奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流的磁效应,不是电磁感应现象,选项B错误;
C.法拉第发现了电磁感应现象,纽曼和韦伯通过实验总结出了法拉第电磁感应定律,人们为了纪念法拉第,所以将其命名为法拉第电磁感应定律,故C错误;
D.欧姆定律是个实验定律,适用于金属导体和电解质溶液,对气体导电、半导体导电不适用。故D正确。
故选D。
6、C
【解析】
AB.A、B、C三点到P点的距离相等,根据点电荷的场强公式分析可知,A、B、C三点的电场强度大小相等,但方向不同;A、B、C的三个点到场源电荷的距离相等,在同一等势面,但其它点到场源电荷的距离与A、B、C三点到场源电荷的距离不等,故底面ABC所在平面不是等势面,故A、B错误;
C.将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点,电势先升高后降低,电势能先增大后减小,则静电力对该试探电荷先做负功后做正功,故C正确;
D.由于B、C的两个点到场源电荷的距离相等,在同一等势面, 即,则有,故D错误;
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、AB
【解析】
A.锅和电磁炉内部发热线圈盘组成一个高频变压器,内部线圈是变压器初级线圈,锅是次级线圈,当内部初级发热线圈盘有交变电压输出后,必然在次级锅体上产生感应电流,感应电流通过锅体自身的电阻发热,故A正确;
B.法拉第的电磁感应原理说明当通过一导体的磁场随时间变化时,导体上产生感应电流,故B正确;
C.当锅子通过电流时,锅子必须产生高温才能对水加热,故锅子不能为热的绝缘体,故C错误;
D.电磁炉上面所用的锅子必须是电的良导体,当电磁炉的线圈产生随时间而变化的磁场时,锅子才能产生感应电流,故D错误;
故选AB。
8、AB
【解析】
D.进入磁场的过程中,安培力
B、l、v不变,则F不变;完全进入磁场,感应电流为零,安培力为零,选项D错误;
A.因为导线框匀速运动,水平外力和安培力F大小相等,进入磁场过程中,水平外力的冲量
所以I-x关系图象为正比例函数,完全进入后外力为零,冲量为零,选项A正确;
B.进入磁场的过程中,有
完全进入磁场的过程中,ab边的电势差
选项B正确;
C.进入磁场的过程中
所以q-x关系图象为正比例函数,完全进入后电流为零,q不变但不为零,选项C错误。
故选AB。
9、ACE
【解析】
A.热力学第二定律的一种表述为:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不产生其他影响,即无论采用任何设备和手段进行能量转化,总是遵循“机械能可全部转化为内能,而内能不能全部转化为机械能”,A正确;
BC.液体表面张力产生在液体表面层,它的方向平行于液体表面,而非与液面垂直,其大小跟分界线的长度成正比,B错误C正确;
D.浸润与不浸润是由液体和固体共同决定的。液体浸润固体,附着层面积要扩张,不浸润固体附着层面积要收缩;水银不浸润玻璃,但可能浸润其他固体,D错误;
E.相对湿度=空气中水蒸气的压强/同温度下水的饱和气压,当相对湿度为100%,表明在当时的温度下,空气中的水汽已达到饱和状态,故E正确。
故选ACE。
10、AD
【解析】
A.结合图像可知,时,物块刚好接触弹簧,物块动能最大时,加速度为零,即
解得
故A正确;
B.物块与弹簧组成的系统,机械能守恒,当时,物块的动能最大,则重力势能与弹簧的弹性势能之和最小,故B错误;
C.物块由到过程中,动能不变,物块减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能,即:
故C错误;
D.整个过程中,弹簧被压缩到最短时,弹性势能最大,由机械能守恒定律有
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、C
【解析】
(1)[1]小车所受到的水平拉力即为力传感器的示数,由图象可知当,小车开始有加速度,即摩擦力为5N,由牛顿第二定律可知:
,
得:
,
所以既不需要使重物的质量远远小于小车和位移传感器(发射器)的总质量,也不需要将轨道的一端适当垫高来平衡摩擦力,选项ABD错误;实验中保持细线与轨道平行时,小车和位移传感器(发射器)所受的拉力为力传感器的示数,选项C正确。故选:C。
(2)[2]选小车和位移传感器(发射器)为研究对象,由牛顿第二定律可得
,
即
,
由图乙可知图象的斜率,即
,
得:
,
由时可解得:
;
(3)[3]若要验证“小车和位移传感器(发射器)质量不变情况下,小车和位移传感器(发射器)的加速度与作用在小车上的拉力成正比”要将轨道一端垫高来平衡摩擦力。对小车和位移传感器(发射器)受力分析可得:
,
即
,
所以
。
12、0.170 托盘和砝码的总质量过大,小车所受合力与托盘和砝码的总重力相差越来越大
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为:1mm,游标尺的刻度第14个刻度与上边的刻度对齐,所以读数为:0.05×14=0.70mm,所以d=1mm+0.70mm=1.70mm=0.170cm;
(2)[2]小车做匀变速直线运动,根据匀变速直线运动速度位移公式
得
(3)[3]实验时,小车的合外力认为就是托盘和砝码的总重力mg,只有在Mm时,才有
图线才接近直线,一旦不满足Mm,描出的点的横坐标就会向右偏离较多,造成图线向右弯曲,所以图线上部明显偏离直线的原因是托盘和砝码的总质量过大,小车所受合力与托盘和砝码的总重力相差越来越大。
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、2m
【解析】
对气体I分析,初状态的压强为
末状态的压强为
由玻意耳定律有
对气体1分析,初状态
末状态
由玻意耳定律
A活塞上升的高度
联立解得
m'=2m。
14、(1)60°;(2)
【解析】
①光路图如图所示:
对AO面的折射,由几何知识得:,
则介质的折射率
光从M点射出时,有
解得
,
从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角:;
②设光在介质中的路程为s,则
光在介质中的传播速度
则光在介质中传播的时间
联立解得
【点睛】
解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题。
15、①0.5s,;②3cm,0.45m。
【解析】
①根据波形图可知,这列波从P点传播到Q点,传播距离,时间
t=1.5s,所以波传播的速度
因为波长λ=2m
所以周期
O点振动方程
②根据波形图可知t=0时刻距离Q点最近的波峰在x=0.5m处,传播到Q点的距离
需要的时间
因为,即经过质点Q到达波峰,所以相对平衡位置的位移y=3cm
经过的路程
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