福建省泉州市泉港六中2026届高三下学期联合考试物理试题含解析
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这是一份福建省泉州市泉港六中2026届高三下学期联合考试物理试题含解析,共18页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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O点处放正点电荷,以水平线上的某点O′为圆心,画一个圆与电场线分别相交于a、b、c、d、e.则下列说法正确的是 ( )
A.b、e两点的电场强度相同
B.b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差
C.a点电势高于c点电势
D.负电子在d点的电势能大于在b点的电势能
2、下列说法中正确的是( )
A.原子核发生衰变时都遵守电荷守恒、质量守恒、能量守恒
B.为核衰变方程
C.光电效应说明了光具有粒子性
D.康普顿散射实验说明了光具有波动性
3、已知在某时刻的波的图像如图所示,且M点的振动方向向上,下述说法正确的是:( )
A.A点振动落后于M点,波向右传播
B.A点振动落后于M点,波向左传播
C.B点振动落后于M点,波向右传播
D.B点振动落后于M点,波向左传播
4、如图所示,某竖直弹射装置由两根劲度系数为 k 的轻弹簧以及质量不计的底 盘构成,当质量为 m 的物体竖直射向空中时,底盘对物体的支持力为 6mg(g 为 重力加速度),已知两根弹簧与竖直方向的夹角为θ=60°,则此时每根弹簧的伸 长量为
A. B. C. D.
5、如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,空间存在平行于纸面的足够宽广的水平方向匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M点在纸面内以 的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小为 的速度通过N点.已知重力加速度g,不计空气阻力.则下列正确的是( )
A.小球从M到N的过程经历的时间
B.可以判断出电场强度的方向水平向左
C.从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小
D.从M到N的运动过程中速度大小一直增大
6、如图所示,固定在水平地面上的物体A,左侧是圆弧面,右侧是倾角为θ的斜面,一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为m1、m2的小球,当两球静止时,小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ,不计一切摩擦,则m1、m2之间的关系是( )
A.m1=m2B.C.m1=m2tanθD.m1=m2csθ
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,光滑的四分之一圆弧轨道竖直放置,轨道的末端的切线水平,一倾角为的斜面体的顶端紧挨着圆弧轨道的末端点放置,圆弧上的点与圆心的连线与水平方向的夹角为。一个小球从点由静止开始沿轨道下滑,经点水平飞出,恰好落到斜面上的点。已知小球的质量,圆弧轨道的半径,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.小球在点时对轨道的压力大小为B.、两点的高度差为
C.、两点的水平距离为D.小球从点运动到点的时间为
8、利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域。霍尔元件常用两种半导体材料制成:一类是N型半导体,其载流子是电子,另一类是P型半导体,其载流子称为“空穴”,相当于带正电的粒子。把某种材料制成的长方体霍尔元件竖直放在匀强磁场中,磁场B的方向垂直于霍尔元件的工作面,当霍尔元件中通有如图所示方向的电流I时,其上、下两表面之间会形成电势差。则下列说法中正确的是( )
A.若长方体是N型半导体,则上表面电势高于下表面电势
B.若长方体是P型半导体,则上表面电势高于下表面电势
C.在测地球赤道的地磁场强弱时,元件的工作面应与所在位置的水平面平行
D.在测地球两极的地磁场强弱时,元件的工作面应与所在位置的水平面平行
9、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验,物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球中心与地球中心距离是地球半径k 倍,根据万有引力定律,可以求得月球受到万有引力产生的加速度为a1。又根据月球绕地球运动周期为T,可求得月球的向心加速度为a2,两者数据代入后结果相等,定律得到验证。以下说法正确的是( )
A.B.
C.D.
10、如图所示,一物块从倾角为θ的斜面底端以初速度沿足够长的斜面上滑,经时间t速度减为零,再经2t时间回到出发点,下列说法正确的是( )
A.物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的2倍
B.物块返回斜面底端时的速度大小为
C.物块与斜面之间的动摩擦因数为
D.物块与斜面之间的动摩擦因数为
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)用如图甲所示装置验证滑块(含遮光片)和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下:
①用天平测滑块(含遮光片)质量M和重物质量m,用螺旋测微器测遮光片宽度d。测得M=3.0kg,m=l.0kg。
②正确安装装置,并调整气垫导轨使其水平,调整滑轮,使细线与导轨平行。
③在气垫导轨上确定点A,让滑块由静止从A点释放,记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间;并用刻度尺测A、B两点间距离s。
④改变A点位置,重复第③步,得到如下表数据:
回答下列问题:
(1)测遮光片的宽度d时的情况如图乙所示,则d=___________mm。
(2)只将滑块放在导轨上,给气垫导轨充气,调整气垫导轨,当滑块___________时,可以认为导轨水平了。
(3)某同学分析处理表中第3组数据,则他算得系统减少的重力势能△Ep=___________J,系统增加的动能△Ek=___________J。根据计算结果,该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。(g取9.80m/s2,计算结果保留3位有效数字)
(4)另一位同学认为前面伺学只选择了一组数据,他尝试利用上表中全部数据,做出了函数关系图像,图像是一条过坐标原点的直线___________。
A. B. C. D.
12.(12分)一小灯泡上标有“3.8V,1.14W”的字样,现用伏安法研究这个小灯泡的伏安特性曲线,实验室有如下器材可供选用:
A.电压表V1(0~3V,内阻RV1约为5k)
B.电压表V2(0~15V,内阻RV2约为25k)
C.电流表A1(量程为200mA,内阻RA1为10)
D.电流表A2(量程为600mA,内阻RA2约为4)
E.定值电阻R0(10)
F.滑动变阻器R(0~9,1A)
G.电源E(6V,内阻约为1)
H.单刀开关一个、导线若干
(1)要求测量尽量准确,且测量范围尽可能大,并能测量小灯泡的额定电流,实验中应选用的两个电表分别是_____、____(填对应器材前的字母序号);
(2)请利用(1)问中选择的电表,在甲图所示的虚线框里把实验电路图补充完整(要求在图中需标明所选器材的字母代号);
(3)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图乙所示。如果用两节干电池组成的电源E1(电动势3V,内阻1)和滑动变阻器R1(0~19),将该小灯泡连接成如图丙所示的电路。闭合开关S,调节滑动变阻器R1的滑片,则流过小灯泡的最小电流为____A。(结果保留2位小数)
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)有一个直角三角形的玻璃棱镜ABC,截面如图。∠A=30°,D点是AC边的中点,AC边长为L。一条光线从D点沿平行于AB方向射入棱镜,光线在AB面发生全反射后垂直BC从F点射出。求
①玻璃的折射率n ;
②若光在真空中的速度为c,光线从D点到F点经过的时间t。
14.(16分)如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。在关于y轴对称间距为2d的MN、PQ边界之间存在两个有界匀强磁场,其中K(K在x轴上方)下方I区域磁场垂直纸面向外,JK上方Ⅱ区域磁场垂直纸面向里,其磁感应强度均为B.直线加速器1与直线加速器2关于O点轴对称,其中心轴在位于x轴上,且末端刚好与MN、PQ的边界对齐;质量为m、电荷量为e的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、PQ边界进入磁场。为实现正、负电子在Ⅱ区域的y轴上实现对心碰撞(速度方向刚好相反),根据入射速度的变化,可调节边界与x轴之间的距离h,不计粒子间的相互作用,不计正、负电子的重力,求:
(1)哪个直线加速器加速的是正电子;
(2)正、负电子同时以相同速度ν1进入磁场,仅经过边界一次,然后在Ⅱ区域发生对心碰撞,试通过计算求出v1的最小值。
(3)正、负电子同时以v2速度进入磁场,求正、负电子在Ⅱ区域y轴上发生对心碰撞的位置离O点的距离。
15.(12分)如图,封有一定质量理想气体的圆柱形气缸竖直放置,气缸的高度H=30cm,缸体内底面积S=200cm2,缸体质量M=10kg。弹簧下端固定在水平桌面上,上端连接活塞,当缸内量气体温度T0=280K时,缸内气体高h=20cm。现缓慢加热气体,使活塞最终恰好静止在缸口(未漏气),此过程中缸内气体吸收热量为Q=450J。已知大气压恒为p0=1×l05Pa,重力加速度g=10m/s2,不计活塞质量、厚度及活塞与缸壁的摩擦,且气缸底部及活塞表面始终保持水平。求:
(i)活塞最终静止在缸口时,缸内气体的温度;
(ii)加热过程中,缸内气体内能的增加量。
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】
b、e两点到点电荷O的距离相等,根据可知两点处的电场强度大小相等,但是方向不同,故电场强度不同,A错误;b、e两点到点电荷O的距离相等,即两点在同一等势面上,电势相等,c、d两点到点电荷O的距离相等,即两点在同一等势面上,电势相等,故b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差,B正确;在正电荷产生的电场中,距离点电荷越近,电势越高,故a点的电势低于c点的电势,b点电势低于d点电势,而负电荷在低电势处电势能大,故负电子在d点的电势能小于在b点的电势能,CD错误;
【点睛】
本题的关键是掌握点电荷电场规律:①距离正点电荷越近,电势越高,电场强度越大,②在与点电荷等距的点处的电势相等,③负点电荷在低电势处电势能大.
2、C
【解析】
A.原子核发生衰变时电荷数守恒和质量数守恒,但质量不守恒,故A错误;
B.为裂变方程,故B错误;
C.光电效应说明了光具有粒子性,故C正确;
D.康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有粒子性,故D错误。
故选C。
3、B
【解析】
A、B、M点的振动方向向上,A到B半个波长的范围,振动方向相同,A点振动落后于M点,则波向左传播;故B正确,A错误.
C、D,M点的振动方向向上,A到B半个波长的范围,振动方向相同,B点振动超前于M点,而波向左传播。故C、D错误.
故选B.
【点睛】
本题是根据比较质点振动的先后来判断波的传播方向,也可以根据波形平移的方法确定波的传播方向.
4、D
【解析】
对物体m,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:N-mg=ma;其中:N=6mg;解得:a=5g;再对质量不计的底盘和物体m整体分析,受两个拉力和重力,根据牛顿第二定律,有:竖直方向:2Fcs60°-mg=ma;解得:F=6mg;根据胡克定律,有:,故选D。
5、A
【解析】
小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速,竖直方向做自由落体运动,结合运动公式和动能定理解答.
【详解】
水平方向,小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速,到达N点时,水平速度仍为v0,则竖直速度;因小球竖直方向在重力作用下做自由落体运动,则由vy=gt可知小球从M到N的过程经历的时间,选项A正确;带正电的小球所受的电场力水平向右,可以判断出电场强度的方向水平向右,选项B错误;从M点到N点的过程中,电场力先做负功后做正功,可知小球的机械能先减小后增大,选项C错误;因电场力水平向右,重力竖直向下,可知电场力和重力的合力方向斜向右下方,则从M到N的运动过程中,合力先做负功,后做正功,则动能先减小后增加,即速度先减小后增加,选项D错误;故选A.
6、C
【解析】
设绳子对两球的拉力大小为FT,对m2根据平衡条件得
FT=m2gsinθ
对m1根据平衡条件得
FT= m1gcsθ
联立解得
m1=m2tanθ
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.小球从点运动到点根据动能定理有
在c点时有
代入数据解得
,
据牛顿第三定律,小球在点时对轨道的压力大小为,故A错误;
BCD.小球从点运动到点做平抛运动有
解得
又由平抛运动规律可知水平位移
竖直位移
故B正确,D正确,C错误。
故选BD。
8、BD
【解析】
AB.若长方体是N型半导体,由左手定则可知,电子向上表面偏转,则上表面电势低于下表面电势;若长方体是P型半导体,则带正电的粒子向上表面偏转,即上表面电势高于下表面电势,选项A错误,B正确;
C.赤道处的地磁场是水平的,则在测地球赤道的地磁场强弱时,元件的工作面应与所在位置的水平面垂直,选项C错误;
D.两极处的地磁场是竖直的,在测地球两极的地磁场强弱时,元件的工作面应与所在位置的水平面平行,选项D正确。
故选BD。
9、BD
【解析】
根据万有引力等于重力得
则有
地球表面附近重力加速度为g,月球中心到地球中心的距离是地球半径的k倍,所以月球的引力加速度为
月球绕地球运动周期T,根据圆周运动向心加速度公式得
故选BD。
10、BC
【解析】
A.根据匀变速直线运动公式得:
则:
x相同,t是2倍关系,则物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的4倍,故A错误;
B.根据匀变速直线运动公式得:,则物块上滑过程的初速度大小是返回斜面底端时的速度大小的2倍,故B正确;
CD.以沿斜面向下为正方向,上滑过程,由牛顿第二定律得:
mgsinθ+μmgcsθ=ma1
下滑过程,由牛顿第二定律得:
mgsinθ-μmgcsθ=ma2
又
a2=4a1
联立解得:
故C正确,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、2. 150 静止 3. 92 3. 85 D
【解析】
(1)[1].测遮光片的宽度d =2mm+0.01mm×15.0=2.150mm;
(2)[2].只将滑块放在导轨上,给气垫导轨充气,调整气垫导轨,当滑块静止时,可以认为导轨水平了;
(3)[3][4].分析处理表中第3组数据,则算得系统减少的重力势能
△Ep=mgs=1.0×9.8×0.40J=3.92J
滑块的速
系统增加的动能
(4)[5].要验证的关系是
即
则为得到的图像是一条过坐标原点的直线,则要做,故选D。
12、CD 0. 13(0. 12~0. 13均可)
【解析】
(1)[1][2].小灯泡的额定电流为,则电流表选择A2;小灯泡额定电压为3V,两个电压表量程除了偏小就是偏大,可用已知内阻的电流表A1与定值电阻R0串联,可相当于量程为 的电压表;则两个电表选择CD;
(2)[3].电路如图
(3)[4].当电流最小时,滑动变阻器电阻取最大值19Ω,将滑动变阻器的阻值等效为电源内阻,则U=E-Ir=3-20I,将此关系画在灯泡的U-I线上如图,交点坐标为I=130mA=0.13A。
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根据题意画出光路图,由几何知识求出光线在D点时的折射角,再由折射定律求玻璃的折射率;
②根据几何关系求光线在棱镜中传播的距离,由v=c/n求出光线在棱镜中的传播速度,再由运动学公式求传播时间.
【详解】
①光路图如图所示,设在AC面入射角为i,折射角为r,在AB面,光线与AB的夹角为α,反射光线与AB的夹角为β,光线垂直BC射出,有
由几何知识可得:
折射率:;
②由于 ,所以△ADE为等腰三角形,所以:
;
设光线从D点到F点经过的距离为 , ,
光线在玻璃中传播速度为
则:,
解得:
【点睛】
本题考查几何光学,掌握光的折射定律,正确画出光路图,运用几何知识求解相关角度和距离是关键.
14、(1)直线加速器2(2);(3)△y=2[],n=1,3,5,7…2k﹣1。
【解析】
(1)正负电子进入磁场后要在Ⅱ区域相遇,因此正负电子出加速器以后都向上偏转,根据左手定则可知直线加速器2加速得为正电子
(2)如图所示:d=2Rsinθ,R(1﹣csθ)=h
或直接得:
整理得:R
即当,即h时,Rmin
根据ev1B=m,求得:v1
(3)当v,则R,距离总是满足:△y=2h
情况一:h>R,只有一种情况h=R,△y
情况二:h<R,,h=R,
那么△y=2[],n=1,3,5,7…2k﹣1
15、 (i) 420K;(ii) 240J。
【解析】
(i)加热过程为等压变化,设缸内气体的末态温度为T,初态温度为T0=280K
由盖-吕萨克定律有
代入数据解得
T=420K
(ii)设缸内气体的压强为p;
对气缸由平衡条件有
Mg+p0S=pS
该过程气体对外做功
W=pS(H-h)
则外界对气体做功为
W′=-W
由热力学第一定律有
ΔU=W'+Q
代入数据解得
ΔU=240J
1
2
3
4
5
6
s/cm
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
/()
2.19
1.78
1.55
1.38
1.26
1.17
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