福建省三明市永安三中2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析
展开
这是一份福建省三明市永安三中2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析,共18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、如图所示,OA是水平放置的弹性薄钢片,左端固定于O点,右端固定有一个软铁圆柱体,P为套在钢片上的重物。调节P的位置可以改变OA上下振动的固有频率,使其在40Hz—120Hz之间变化。在A的正下方固定一个带铁心B的线圈,线圈中通有f=50Hz的交变电流,使OA在磁场力作用下振动。关于OA稳定后的振动情况,下列说法中正确的是( )
A.无论P位于何处,频率一定是50Hz
B.无论P位于何处,频率一定是100Hz
C.P所处位置的不同,频率可能取40Hz—120Hz间的任何值
D.调节P使OA振动的固有频率为50Hz时OA的振幅最大
2、如图所示,大小可以忽略的小球沿固定斜面向上运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd= 6m, bc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为vb、va, 则下列结论错误的是( )
A.de=3m
B.
C.从d到e所用时间为4s
D.
3、如图所示,两条水平放置的间距为L,阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF,在水平导轨的右端接有一电阻R,导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的长度为d 。左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好,且动摩擦因数为μ,则下列说法中正确的是( )
A.电阻R的最大电流为
B.整个电路中产生的焦耳热为mgh
C.流过电阻R的电荷量为
D.电阻R中产生的焦耳热为mgh
4、如图是电子射线管示意图。接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是( )
A.加一电场,电场方向沿z轴负方向
B.加一电场,电场方向沿y轴正方向
C.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
D.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
5、如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离l1=3 m,B、C之间的距离l2=4 m.若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等,则O、A之间的距离l等于( )
A. mB. m
C. mD. m
6、如图所示,内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上,碗口保持水平.A球、C球与B球分别用两根轻质细线连接,当系统保持静止时,B球对碗壁刚好无压力,图中θ=30º,则A球、C球的质量之比为( )
A.1:2B.2:1C.1: D.:1
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、如图甲所示,物块A与木板B叠放在粗糙水平面上,其中A的质量为m,B的质量为2m,且B足够长,A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。对木板B施加一水平变力F,F随t变化的关系如图乙所示,A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.在0~t1时间内,A、B间的摩擦力为零
B.在t1~t2时间内,A受到的摩擦力方向水平向左
C.在t2时刻,A、B间的摩擦力大小为0.5μmg
D.在t3时刻以后,A、B间的摩擦力大小为μmg
8、如图所示,质量均为 m 的a 、b 两小球在光滑半球形碗内做圆周运动,碗的球心为 O、半径为 0.1m, Oa 、Ob 与竖直方向夹角分别为53°、37° ,两球运动过程中,碗始终静止在水平地面上,已知sin 37° 0.6 ,g 取10m/s2 。则下列说法正确的是( )
A.a 、b 两球做圆周运动的线速度之比为
B.a 、b 两球做圆周运动的角速度之比为
C.a 、b 两球相邻两次相距最近的时间间隔为s
D.a 、b 两球运动过程中,碗对地面始终有摩擦力作用
9、如图所示,电阻不计、间距为L的粗糙平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B。方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R,质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒 的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是 F=F0+kv(F0,k是常量),金属棒 与导轨始终垂直且接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ。下列关于金属棒的速度v随时间t变化的图象和感应电流的功率P随v2变化的图像可能正确的是( )
A.B.
C.D.
10、 “嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器,它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成,由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号” 探测器环月工作轨道为圆形,其离月球表面高度为 h、运行周期为 T,月球半径为 R。由以上数据可求的物理量有( )
A.月球表面的重力加速度
B.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度
C.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度
D.月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力
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)某学习小组利用打点计时器来测量滑块与木板间的动摩擦因数,让滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,纸带连在滑块上,打出的纸带如图所示,图中的A、B、C、D、E为每隔四个点选取的计数点,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,测得相邻计数点间距离标在图中,重力加速度g取10m/s2。
(1)滑块与纸带的_______端相连;(填“左”或“右”)
(2)滑块与木板间的动摩擦因数为____________。(结果保留三位有效数字)
(3)各步操作均正确的情况下,考虑到纸带与打点计时器限位孔之间也存在摩擦,会导致此实验中动摩擦因数的测量值与真实值相比会__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
12.(12分)在“测定金属的电阻率”的实验中,所用测量仪器均已校准。已知待测金属丝的电阻值Rx约为5Ω。在测电阻时,可供选择的器材有:
电源E:电动势3V,内阻约1Ω
电流表A1:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω;
电流表A2:量程0~3A,内阻约0.025Ω;
电压表V1:量程0~3V,内阻约3kΩ;
电压表V2:量程0~15V,内阻约15kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值5Ω,允许最大电流2A;
滑动变阻器R2:最大阻值1000Ω,最大电流0.6A开关一个,导线若干。
(1)在上述器材中,应该选用的电流表是_______,应该选用的电压表是_______。若想尽量多测几组数据,应该选用的滑动变阻器是_______(填写仪器的字母代号)。
(2)用所选的器材,在答题纸对应的方框中画出电路图_____________________。
(3)关于本实验的误差,下列说法正确的是____________。
A.对金属丝的直径多次测量求平均值,可消除误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.利用电流I随电压U的变化图线求Rx可减小偶然误差
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,半径的四分之一光滑圆弧竖直放置,与粗糙水平地面平滑连接于点,整个空间存在场强大小的匀强电场,竖直边界右侧电场方向水平向右,左侧电场方向竖直向上;小物块(视为质点)大小形状相同,电荷量为,不带电,质量,。从点由静止释放,与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为,P、D间距离,取,间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求:
(1)物块运动到点时,受到圆弧轨道支持力的大小;
(2)物块碰撞后瞬间,速度的大小和方向;
(3)物块第一次碰撞后,过多长时间发生第二次碰撞。
14.(16分)半径R=0.50 m的光滑圆环固定在竖直平面内,轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处,另一端系一个质量m=0.20 kg的小球,小球套在圆环上,已知弹簧的原长为L0=0.50 m,劲度系数k=4.8 N/m,将小球从如图所示的位置由静止开始释放,小球将沿圆环滑动并通过最低点C,在C点时弹簧的弹性势能EPC=0.6 J,g取10 m/s2.求:
(1)小球经过C点时的速度vc的大小;
(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向.
15.(12分)如图所示,两平行金属板,、长,两板间距离,、两板间的电势差。一比荷为的带正电粒子(不计重力)从点沿电场中心线垂直电场线以初速度飞入电场,粒子飞出平行板电场后经过界面、间的无电场区域,已知两界面、相距为。带点粒子从分界线上的点进入右侧的区域,右侧是一个矩形磁场区域上下无边界,磁感应强度大小为,方向如图所示。求:
(1)分界线上的点与中心线的距离;
(2)粒子进入磁场区域后若能从边返回,求磁场宽度应满足的条件。
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】
ABC.因交流电的频率为f=50Hz,则线圈吸引软铁A的频率为f′=100Hz,由受迫振动的规律可知,无论P位于何处,频率一定是100Hz,选项AC错误,B正确;
D.调节P使OA振动的固有频率为100Hz时产生共振,此时OA的振幅最大,选项D错误;
故选B。
2、A
【解析】
B.由题,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,根据推论得知,c点的速度等于ad间的平均速度,则有
选项B不符合题意;
D.ac间中点时刻的瞬时速度为
cd中间时刻的瞬时速度
故物体的加速度
由vb2−vc2=2a•bc得,
vb=m/s.
故D不符合题意.
A.设c点到最高点的距离为s,则:
则de=s-cd=9-5m=4m.故A符合题意.
C.设d到e的时间为T,则
de=aT2,
解得T=4s.故C不符合题意.
3、C
【解析】
金属棒在弯曲轨道下滑时,只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度,由E=BLv求出感应电动势,然后求出感应电流;由可以求出流过电阻R的电荷量;克服安培力做功转化为焦耳热,由动能定理(或能量守恒定律)可以求出克服安培力做功,得到电路中产生的焦耳热.
【详解】
金属棒下滑过程中,由机械能守恒定律得:mgh=mv2,金属棒到达水平面时的速度 v=,金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动,则导体棒刚到达水平面时的速度最大,所以最大感应电动势为 E=BLv,最大的感应电流为,故A错误;金属棒在整个运动过程中,由动能定理得:mgh-WB-μmgd=0-0,则克服安培力做功:WB=mgh-μmgd,所以整个电路中产生的焦耳热为 Q=WB=mgh-μmgd,故B错误;克服安培力做功转化为焦耳热,电阻与导体棒电阻相等,通过它们的电流相等,则金属棒产生的焦耳热:QR=Q=(mgh-μmgd),故D错误。流过电阻R的电荷量,故C正确;故选C。
【点睛】
题关键要熟练推导出感应电荷量的表达式,这是一个经验公式,经常用到,要在理解的基础上记住,涉及到能量时优先考虑动能定理或能量守恒定律.
4、D
【解析】
AB.由于电子带负电,要使电子向下偏转(z轴负方向),如果仅加一电场实现此偏转,需要加向上的电场,即加沿z轴正方向的电场,故选项AB均错误;
CD.仅加一磁场电子向下偏转(z 轴负方向),由左手定则可知,四指需要指向x轴的负方向,大拇指向下,故磁场的方向是沿y 轴正方向的,选项C错误,D正确。
故选D。
5、D
【解析】
设物体运动的加速度为a,通过O、A之间的距离l的时间为t,通过l1、l2每段位移的时间都是T,根据匀变速直线运动规律,
l=at2
l+l1=a(t+T)2
l+l1+l2=a(t+2T)2
l2-l1=aT2
联立解得
l=m.
A. m,选项A不符合题意;
B. m,选项B不符合题意;
C. m,选项C不符合题意;
D. m,选项D符合题意;
6、C
【解析】
B球对碗壁刚好无压力,则根据几何知识分析可得B球所在位置两线的夹角为90°,以B球为研究对象,进行受力分析,水平方向所受合力为零,由此可知
A.1:2,与结论不相符,选项A错误;
B.2:1,与结论不相符,选项B错误;
C.1: ,与结论相符,选项C正确;
D.:1,与结论不相符,选项D错误;
故选C.
考点:考查受力平衡的分析
点评:本题难度较小,明确B球所在位置夹角为90°是本题求解的关键
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、AD
【解析】
A.AB间的滑动摩擦力fAB=μmg,B与地面间的摩擦力f=3μmg,故在0~t1时间内,推力小于木板与地面间的滑动摩擦力,故B静止,此时AB无相对滑动,故AB间摩擦力为零,故A正确;
B.A在木板上产生的最大加速度为
此时对B分析可知
F-4μmg=2ma
解得
F=6μmg,
故在在t1~t2时间内,AB一起向右做加速运动,对A可知,A受到的摩擦力水平向右,故B错误;
C.在t2时刻,AB将要发生滑动,到达最大静摩擦力,故A、B间的摩擦力大小为μmg,故C错误;
D.在t3时刻以后,AB发生滑动,故A、B间的摩擦力大小为μmg,故D正确。
8、BD
【解析】
AB.小球做匀速圆周运动,由重力和支持力的合力提供向心力,则
θ是半径与竖直方向的夹角,解得
则线速度之比为
则
故A错误,B正确。
C.a的角速度
b的角速度
相距最近时满足
解得
选项C错误;
D.a 、b 两球运动过程中,两球对碗的压力的水平分量为mgtanθ,因θ不同,则两球对碗的压力的水平分量不相等,对碗来说两球对碗的水平方向的作用力不为零,则碗对地面始终有摩擦力作用,选项D正确。
故选BD。
9、ABD
【解析】
AB.分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得
合
因为金属棒从静止出发,所以有
且合
即加速度,加速度方向水平向右;
(1)若,则有
加速度为定值,金属棒水平向右做匀加速直线运动,则有
说明速度与时间成正比,故A可能;
(2)若,则有
随增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度-时间图象的斜率增大;
(3)若,则有
随增大而减小,说明金属棒在做加速度减小的加速运动,速度-时间图象的斜率减小,故B可能;
CD.设金属棒在某一时刻速度为,由题意可知感应电动势
环路电流为
则有感应电流与速度成正比;
感应电流功率为
则有感应电流的功率与速度的平方成正比,故C错误,D正确。
故选ABD。
10、ABC
【解析】
A.根据
可求解月球的质量M,根据
可求解月球表面的重力加速度,选项A正确;
B.根据
可求解“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度,选项B正确;
C.根据
可求解“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度,选项C正确;
D.“嫦娥五号”的质量不确定,则不能求解月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力,选项D错误。
故选ABC。
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、右 0.237 偏大
【解析】
(1)[1]滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,所以滑块与纸带的速度较大的一端相连,所以滑块与纸带的右端相连。
(2)[2]根据逐差法求得加速度为
由牛顿第二定律得
解得。
(3)[3]由于其他阻力的存在,导致摩擦力变大,测量的动摩擦因数与真实值相比偏大。
12、 C
【解析】
(1)[1]因为电动势3V,所以电压表选择V1;
[2]根据欧姆定律可知电路中最大电流为
所以电流表为A1;
[3]为保证调节方便,则选择阻值较小的滑动变阻器R1;
(2)[4]因为
则说明待测电阻为小电阻,所以电流表采用外接法,实验要求尽量多测几组数据,所以滑动变阻器采用分压式,电路图如图所示
(3)[5]A.实验中产生的误差不能消除,只能减小,故A错误;
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,故B错误;
C.利用图象法求解电阻可减小偶然误差,故C正确。
故选C。
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)60N;(2)6m/s,方向水平向右;18m/s,方向水平向右;(3)7.2s;
【解析】
(1)物块A从Q到P过程,由动能定理得:
,
代入数据解得:
vP=10m/s,
在P点,由牛顿第二定律得:
,
代入数据解得:
F=60N;
(2)物块A从P到D过程,由动能定理得:
,
代入数据解得:
v1=12m/s,
A、B发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
mAv1=mAvA+mBvB,
由机械能守恒定律得:
,
代入数据解得:
vA=6m/s,方向水平向右
vB=18m/s,方向水平向右
(3)A、B碰撞后,由牛顿第二定律得,
对A:
qE-μmAg=mAaA,
对B:
μmBg=mBaB,
代入数据解得:
,
aB=2m/s2,
设经过时间t两物块再次发生碰撞,由运动学公式得:
,
代入数据解得:
t=7.2s;
14、 (1) 3 m/s. (2) 3.2 N,方向向上.
【解析】
试题分析:(1)设小球经过C点的速度为vc,小球从B到C,据机械能守恒定律得
mg(R+Rcs60°)=EPC+mv, (3分)
代入数据求出vc=3 m/s. (2分)
(2)小球经过C点时受到三个力作用,即重力G、弹簧弹力F、环的作用力FN. 设环对小球的作用力方向向上,根据牛顿第二定律F+FN-mg=m, (2分)
由于F=kx=2.4 N, (2分)
FN=m+mg-F,
解得FN=3.2 N,方向向上. (1分)
根据牛顿第三定律得出小球对环的作用力大小为3.2 N.方向竖直向下. (1分)
考点:考查匀速圆周运动
点评:难度中等,本题的关键在于找到提供向心力的合力,在C点由竖直方向的合力提供向心力
15、(1);(2)d>0.06m
【解析】
(1)设穿过界面PS时偏离中心线的距离为y,粒子在电场中运动的时间为
根据牛顿第二定律
得粒子在电场中的加速度为
则粒子在电场内竖直方向的位移为
设粒子从电场中飞出时在竖直方向的速度为vy,则
从电场中飞出后在水平方向的运动时间为
从电场中飞出后在竖直方向做匀速运动,位移为
所以穿过界面PS时偏离中心线的距离为
(2)做出运动轨迹如图所示
则速度夹角为
C点的速度v为
因为洛伦兹力提供向心力
得
由几何关系得
所以磁场宽度应满足大于0.06m。
相关试卷
这是一份福建省三明市永安三中2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析,共17页。
这是一份2026届福建省三明市永安第一中学高三第三次测评物理试卷含解析,共17页。
这是一份福建省三明市永安市第一中学2026届高三第一次模拟考试物理试卷含解析,共17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