福建省福州市第一中学2026届高三下学期第六次检测物理试卷含解析
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这是一份福建省福州市第一中学2026届高三下学期第六次检测物理试卷含解析,共22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、建筑工人常常徒手向上抛砖块,当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中,砖块运动3s到达最高点,将砖块的运动匀变速直线运动,砖块通过第2s内位移的后用时为t1,通过第1s内位移的前用时为t2,则满足( )
A.B.C.D.
2、港珠澳大桥(Hng Kng-Zhuhai-Maca Bridge)是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程。2018年2月6日,港珠澳大桥主体完成验收,于同年9月28日起进行粤港澳三地联合试运。 大桥设计使用寿命120年,可抵御8级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮。假设一艘质量为m的轮船由于失控,以速度v撞向大桥(大桥无损),最后没有反弹而停下来,事故勘察测量轮船发现迎面相撞处凹下去d的深度,那么可以估算出船对桥的平均撞击力F,关于F的表达式正确的是( )
A.
B.
C.
D.mv
3、宇宙间存在一些离其它恒星较远的三星系统。其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为M的星位于等边三角形的三个顶点上,任意两颗星的距离均为R。并绕其中心O做匀速圆周运动。如果忽略其它星体对它们的引力作用,引力常数为G。以下对该三星系统的说法中正确的是( )
A.每颗星做圆周运动的角速度为
B.每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量无关
C.若距离R和每颗星的质量M都变为原来的2倍,则角速度变为原来的2倍
D.若距离R和每颗星的质量M都变为原来的2倍,则线速度大小不变
4、阴雨天里积雨云会产生电荷,云层底面产生负电荷,在地面感应出正电荷,电场强度达到一定值时大气将被击穿,发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板,板间距离记为,电压为,积雨云底面面积约为。若已知静电力常量与空气的介电常数,由以上条件是否能估算出以下物理量( )
①云层底面与地面间的电场强度
②云层底面与地面构成的电容器的电容
③云层底面所带电量
A.只能估算出①
B.只能估算出①和②
C.只能估算出②和③
D.①②③均能估算出
5、图像法具有自己独特的优势,它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来,同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系,如图所示,若x轴表示一个物理量,y轴表示一个物理量,其中在实验数据处理时,会发现图像与两个坐标轴的交点(称为截距)具有特殊的物理意义。对该交点的物理意义,下列说法不正确的是( )
A.在测电源电动势和电源内阻时,若x轴表示流过电源的电流,y轴表示闭合电路电源两端的电压,则该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流
B.在利用自由落体法验证机械能守恒实验时,若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方,y轴表示重锤落到该点的距离,则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度
C.在用单摆测重力加速度的实验中,若x轴表示摆线长度,y轴表示单摆周期的平方,则该图像与x轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径
D.在研究光电效应的实验中,若x轴表示入射光的频率,y轴表示光电子的最大初动能,则该图像与x轴的交点物理意义是该金属的极限频率
6、跳伞运动员打开伞后经过一段时间,将在空中保持匀速降落,已知运动员和他身上装备的总重量为G1,圆顶形降落伞伞面的重量为G2,有12条相同的拉线(拉线重量不计),均匀分布在伞面边缘上,每根拉线和竖直方向都成30°角。那么每根拉线上的张力大小为( )
A.B.C.D.
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,空间中存在一匀强磁场区域,匀强磁场的磁感应强度大小为磁场方向与竖直面垂直,磁场的上、下边界均为水平面且间距为,纸面(竖直平面)内磁场上边界的上方有一质量为、电阻为的正方形导线框,其边长为上下两边均与磁场边界平行。将线框以初速度水平抛出,线框恰能匀速进入磁场,重力加速度为,不计空气阻力,则( )
A.线框抛出时边距离磁场上边界的高度为
B.线框进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量
C.线框通过磁场的过程中水平位移为
D.线框通过磁场的过程中边产生的热量为
8、如图所示,绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住,圆心O点固定着电荷量为Q的场源点电荷.一电荷量为q、可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为, ,忽略小球的电荷对Q形成的电场的影响,重力加速度为g,静电力常量为.下列说法中正确的是( )
A.轨道内壁的电场强度处处相同
B.轨道内壁的电势处处相等
C.运动到与圆心等高的B点时,小球对轨道的压力大小为
D.运动到最低点C时,小球对轨道的压力大小为
9、如图,等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进入两极板之间,平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,两极板间的距离为10cm,两极板间等离子体的电阻r=1Ω。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点,沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场,上半部分为S极, R0=2.0Ω,闭合开关后,当液体稳定旋转时电压表(视为理想电压表)的示数恒为2.0V,则
A.玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘
B.由上往下看,液体做逆时针旋转
C.通过R0的电流为1.5A
D.闭合开关后,R0的热功率为2W
10、如图所示,竖直放置的平行板电容器内除电场外还有图示的匀强磁场,从A板中点孔P向各个方向发射一批不同速度的带正电的微粒(考虑重力),则A到C的过程中
A.微粒一定不做匀变速运动
B.微粒一定做曲线运动
C.所有微粒到达C板时动能一定发生变化
D.所有微粒到达C板时机械能一定增大
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)在学校社团活动中,某实验小组先将一只量程为300μA的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表,然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有:
微安表头G(量程300,内阻约为几百欧姆)
滑动变阻器R1(0~10)
滑动变阻器R2(0~50)
电阻箱R(0~9999)
电源E1(电动势约为1.5V)
电源E2(电动势约为9V)
开关、导线若干
(1)实验小组先用如图(a)所示电路测量表头G的内阻Rg,实验方法是:
A.按图(a)连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端;
B.断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏;
C.闭合S2,并保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使表头G的示数为200,记录此时电阻箱的阻值R0,
①实验中电源应选用________,滑动变阻器应选用_____(选填仪器字母代号);
②测得表头G的内阻Rg=_____,表头内阻的测量值较其真实值___(选填“偏大”或“偏小”);
(2)实验测得G的内阻Rg=500,要将表头G改装成量程为0.3A的电流表,应选用阻值为______的电阻与表头G并联;
(3)实验小组利用改装后的电流表A,用图(b)所示电路测量未知电阻Rx的阻值。测量时电压表V的示数为1.20V,表头G的指针指在原电流刻度的250处,则Rx=______。
12.(12分)把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流Ig为200μA,内阻估计在400~600Ω之间。
(1)按图测定电流表G的内阻Rg,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:
A.滑动变阻器(阻值范围 0~200Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围 0~175Ω)
C.电阻箱(阻值范围 0~999Ω)
D.电阻箱(阻值范围 0~99999Ω)
E. 电源(电动势 6V,内阻 0.3Ω)
F. 电源(电动势 12V,内阻 0.6Ω)
按实验要求,R最好选用 __________,R′最好选用___________,E最好选用 ___________(填入选用器材的字母代号)。
(2)根据以上实验测得的电流表内阻值比真实值________________(选填“大”或“小”)。
(3)假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500Ω,现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为_____________________。
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)某物体沿着一条直线做匀减速运动,途经三点,最终停止在点。之间的距离为,之间的距离为,物体通过与两段距离所用时间都为。求:
(1)物体经过点时的速度;
(2)物体经过段的平均速度。
14.(16分)质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成,放在光滑的水平面上.质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下,以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出,如图所示.已知M:m=3:1,物块与水平轨道之间的动摩擦因数为µ,圆弧轨道的半径为R.
(1)求物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小和方向;
(2)求水平轨道的长度;
(3)若滑块静止在水平面上,物块从左端冲上滑块,要使物块m不会越过滑块,求物块冲上滑块的初速度应满足的条件.
15.(12分)如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B.A水平、B竖直放置,A内气柱的长为2L,D为B中可自由移动的轻活塞,轻活塞质量不计.A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一单向小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中.大气压为P0,初始时气体温度均为27℃,A中气体压强为1.5P0,B中活塞D离气缸底部的距离为3L.现向D上缓慢添加沙子,最后沙子的质量为.求:
(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比;
(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?
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】
竖直向上抛砖是匀变速直线运动,经过3s减为0 ,可以从最高点开始逆向思维,把上升过程反过来看作自由落体运动。根据自由落体运动的公式,得第1s内,第2s内,第3s内的位移之比为
从最高点开始,设第1s内位移为x ,则第2s内为3x,第3s内为5x。所以从最高点开始,砖块通过上抛第2s位移的后的位移为第2个x,通过第1s内位移的前的位移即为第9个x,按照自由落体公式可得
所以
所以ABD错误,C正确。
故选C。
2、A
【解析】
根据动能定理进行解答。
【详解】
根据动能定理可得,解得,故选A.
3、D
【解析】
A.任意星之间所受万有引力为
则任意一星所受合力为
星运动的轨道半径
万有引力提供向心力
解得
A错误;
B.万有引力提供向心力
解得
则每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量有关,B错误;
C.根据题意可知
C错误;
D.根据线速度与角速度的关系可知变化前线速度为
变化后为
D正确。
故选D。
4、D
【解析】
①两极板间的电压已知,两极板间的距离已知,根据可知云层底面与地面间的电场强度;
②已知积雨云底面面积约为,板间距离为、而静电力常量与空气的介电常数,根据电容器的决定式可以估算电容器的电容;
③根据可以估算云层底面所带电量,
故ABC错误,D正确。
故选D。
5、B
【解析】
A.根据闭合电路欧姆定律可知,当时,电源的短路电流为
A正确;
B.根据机械能守恒定律
变形得
可知图像与横轴截距的物理意义为初速度的平方,B错误;
C.根据单摆的周期公式变形得
可知图像与横轴交点绝对值的物理意义为摆球半径,C正确;
D.根据光电效应方程变形得
图像与横轴的交点满足
此时频率即为该金属的极限频率,D正确。
本题选择不正确的,故选B。
6、A
【解析】
以一根拉线为例,每根拉线拉力向上的分力
由共点力的平衡条件可知:
12F1=G1
解得:
;
A.,与结论相符,选项A正确;
B.,与结论不相符,选项B错误;
C.,与结论不相符,选项C错误;
D.,与结论不相符,选项D错误;
故选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、AC
【解析】
A.线框下边界进入磁场时
根据闭合电路欧姆定律
在竖直方向上,根据运动学公式
解得
A正确;
B.线框进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量
B错误;
C.线框在磁场中匀速运动的时间
水平位移
解得
C正确;
D.线框进入磁场后做匀速直线运动,减小的重力势能转化为电能,根据能量守恒定律
则边产生的热量
D错误。
故选AC。
8、BD
【解析】
由点电荷的场强公式可知,场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等,但方向不同,A错误;轨道内壁上各点到场源点电荷的距离相同,电势相等;带电小球在A点时,带电小球对轨道的弹力竖直向上,大小等于,轨道对带电小球的弹力竖直向下大小为,在A点对带电小球有,从A到B由动能定理得,在B点有,联立解得在B点时轨道对小球的弹力为,根据牛顿第三定律可知在B点时小球对轨道的压力大小为,则选项C错误;在最低点C时,设轨道时小球的弹力为,则,由A到C由动能定理有,联立解得,根据牛顿第三定律知,运动到最低点C时,小球对轨道的压力大小为,则选项D正确.
9、BD
【解析】
AB.由左手定则可知,正离子向上偏,所以上极板带正电,下极板带负电,所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极,在电源外部电流由正极流向负极,因此电流由边缘流向中心,器皿所在处的磁场竖直向上,由左手定则可知,导电液体受到的磁场力沿逆时针方向,因此液体沿逆时针方向旋转,故A错误,B正确;
C.当电场力与洛伦兹力相等时,两极板间的电压不变,则有
得
由闭合电路欧姆定律有
解得
R0的热功率
故C错误,D正确。
故选BD。
10、AD
【解析】
AB.粒子发射出来后受到竖直向下的重力,与速度垂直的洛伦兹力和水平向右的电场力作用,对于斜上右上射入的粒子,当速度满足一定条件时,可以使这三个力的合力为0,则粒子斜向上做匀速直线运动;若这三个力的合力不为0,则粒子速度变化,其洛伦兹力也发生变化,故粒子一定做非匀变速曲线运动,故A正确,B错误;
C.若粒子做匀速运动,则粒子到达C板时的动能不变,故C错误;
D.由于洛伦兹力不做功,到达C板的粒子电场力一定做正功,故机械能一定增大,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、E2 R2 R0 偏小 0.5 4.3
【解析】
(1)[1][2]闭合S2开关时认为电路电流不变,实际上闭合开关S2时电路总电阻变小,电路电流增大,电源电动势越大、滑动变阻器阻值越大,闭合开关S2时微安表两端电压变化越小,实验误差越小,为减小实验误差,电源应选择E2,滑动变阻器应选择R2;
[3][4]闭合开关S2时认为电路电流不变,流过微安表电流为满偏电流的,则流过电阻箱的电流为满偏电流的,微安表与电阻箱并联,流过并联电路的电流与阻值成反比,则:
闭合开关S2时整个电路电阻变小,电路电流变大,大于300μA,当表头G示数为200μA时,流过电阻箱的电流大于100μA,电阻箱阻值小于表头G电阻的一半,实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半,因此表头G内阻测量值偏小;
(2)[5]把微安表改装成0.3A的电流表需要并联分流电阻,并联电阻阻值为:
(3)[6]改装后电流表内阻为:
微安表量程为300μA,改装后电流表量程为0.3A,量程扩大了1000倍,微安表示数为250μA时,流过电流表的电流为:
250×10-6×1000A=0.25A
由图乙所示电路图可知,待测电阻阻值为
12、D C F 小 5V
【解析】
(1)[1][2][3]图中电路为经典的半偏法测电流表内阻,采用半偏法测量电流表内阻时,电源电动势越大,越有利于减小误差,所以电动势应选择较大的F,为了保证电流表能够满偏,根据闭合电路欧姆定律粗算全电路总电阻大小:
所以电阻箱选用阻值较大的D,电阻箱用来和电流表分流,所以二者电阻相差不多,所以选择C;
(2)[4]实验原理可以简述为:闭合,断开,调节使电流表满偏,保持和不变,闭合开关,调节使电流表半偏,此时的电阻即为电流表的内阻。事实上,当接入时,整个电路的总电阻减小,总电流变大,电流表正常半偏,分流为断开时总电流的一半,而通过的电流大于断开时总电流的一半,根据欧姆定律可知的电阻示数小于电流表真实的内阻;
(3)[5]根据串联分压规律:
解得改装后电压表的量程:。
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)设物体在A点时的速度为段中间时刻的速度
BC段中间时刻的速度
解得物块的加速度大小为
(2)物体运动到C点时的速度
解得
物体经过CD段运动的平均速度
14、(1),方向水平向右 (2)(3)
【解析】
(1)对于滑块M和物块m组成的系统,物块沿轨道滑下的过程中,水平方向动量守恒,物块滑出时,有
滑块M的速度
,方向向右.
(2)物块滑下的过程中,物块的重力势能,转化为系统的动能和内能,有
解得
(3)物块以速度v0冲上轨道,初速度越大,冲上圆弧轨道的高度越大.若物块刚能达到最高点,两者有相同的速度V1,此为物块不会越过滑块的最大初速度.对于M和m组成的系统,水平方向动量守恒,有
相互作用过程中,系统的总动能减小,转化为内能和重力势能,有
解得:
要使物块m不会越过滑块,其初速度
15、 (i) (ii)
【解析】
试题分析:(i)对活塞受力分析,得出A中原有气体末态的压强,分析A中原有气体变化前后的状态参量,由玻意耳定律得A末态的体积,同理对B中原来气体进行分析,由由玻意耳定律得B末态的体积,气体密度不变,质量与体积成正比,则质量之比即体积之比;(2)加热后对B中的气体进行分析,发生等压变化,由盖吕萨克定律即可求解.
(i)当活塞C打开时,A、B成为一个整体,气体的压强
对A中原有气体,当压强增大到时,其体积被压缩为
由玻意耳定律得:
解得:
B中气体进入气缸A中所占体积为
对原来B中气体,由玻意耳定律得:
解得:
B中剩余气体与原有气体的质量比为
(ii)对气缸加热,阀门C关闭,此时被封闭在B中的气体温度为,体积为
D活塞回到初始位置,气体体积变为,设最终温度为
由盖吕萨克定律得:
解得:
【点睛】解题的关键就是对A、B中气体在不同时刻的状态参量分析,并且知道气体发生什么变化,根据相应的气体实验定律分析求解.
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