福建省示范名校2026届高三六校第一次联考物理试卷含解析
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这是一份福建省示范名校2026届高三六校第一次联考物理试卷含解析,共28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、下列说法正确的是( )
A.射线是高速电子流,它的穿透能力比射线和射线都弱
B.在核反应中,比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时,会释放核能
C.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,核外电子的动能减小
D.当紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,则当改为红光照射时,也能发生光电效应,但从锌板表面逸出的光电子的最大初动能减小
2、通过对自然现象及实验现象的仔细观察和深入研究,物理学家得出科学的结论,推动了物理学的发展。下列说法符合事实的是( )
A.光电效应说明光具有粒子性,康普顿效应说明光具有波动性
B.卢瑟福用人工转变的方法发现了质子,并预言了中子的存在
C.玻尔的原子理论成功地解释了原子发光的现象
D.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,提出了原子中存在原子核的观点
3、氢原子的能级图如图所示,有一群处于n=4能级的氢原子,若氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A发生光电效应,则下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应
B.如果辐射进来能量为0.32 eV的光子,可以使氢原子从n=4能级向n=5能级跃迁
C.如果辐射进来能量为1.32 eV的光子,不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离
D.用氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的光照射金属A,所产生的光电子的最大初动能为10.2 eV
4、一个核衰变为一个核的过程中,发生了m次衰变和n次衰变,则m、n的值分别为( )
A.8、6B.6、8C.4、8D.8、4
5、2018年11月1日,第四十一颗北斗导航卫星成功发射。此次发射的北斗导航卫星是北斗三号系统的首颗地球静止轨道(GEO)卫星,也是第十七颗北斗三号组网卫星。该卫星大幅提升了我国北斗系统的导航精度。已知静止轨道(GEO)卫星的轨道高度约36000km,地球半径约6400km,地球表面的重力加速度为g,请你根据所学的知识分析该静止轨道(GEO)卫星处的加速度最接近多少( )
A.
B.
C.
D.
6、甲、乙两车在平直公路上沿同一直线运动,两车的速度v随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.两车的出发点一定不同
B.在0到t2的时间内,两车一定相遇两次
C.在t1到t2时间内某一时刻,两车的加速度相同
D.在t1到t2时间内,甲车的平均速度一定大于乙车的平均速度
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、2019年4月10日晚,数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会,发布了人类拍到的首张黑洞照片.理论表明:黑洞质量M和半径R的关系为,其中c为光速,G为引力常量.若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动,速率为v,轨道半径为r,则可知( )
A.该黑洞的质量M=
B.该黑洞的质量M=
C.该黑洞的半径R=
D.该黑洞的半径R=
8、如图所示,竖直平面内有一光滑圆环,圆心为O,OA连线水平,AB为固定在A、B两点间的光滑直杆,在直杆和圆环上分别套着一个相同的小球M、N.先后两达让小球M、N以角速度ω和2ω随圆环一起绕竖直直径BD做匀速圆周运动.则
A.小球M第二次的位置比第一次时离A点近
B.小球M第二次的位置比第一次时离B点近
C.小球N第二次的竖直位置比第一次时高
D.小球N第二次的竖直位置比第一次时低
9、如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部0点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷,一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在M、P、N点,P为MN的中点,OM=ON,OM∥AB,下列说法正确的是( )
A.小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力
B.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大
C.小物体静止在P点时受到的支持力最大
D.小物体静止在M、N点时受到的支持力相等
10、如图所示,在边长为L的正方形区域ABCD内存在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m,电荷量为q的带电粒子(不计重力),分别以相同的速率v从A点沿不同方向垂直磁场方向射入磁场,当沿AC方向射入时,垂直于BC边射出磁场。则粒子( )
A.带负电
B.运动速率
C.在磁场中运动的最长时间
D.在磁场中运动的最长时间
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)某学习小组将一个直流电源和一个很大的定值电阻(约几十千欧)串联组成了一个新电源,如图甲所示。当该电源两端接的电阻较小时(小于300欧姆),该电源能稳定输出约30μA的恒定电流。该学习小组利用新电源设计了如图乙所示的电路测量一个量程为30μA、内阻约为几百欧姆的灵敏电流计的内阻。主要实验步骤如下:
(1)只闭合图乙中的开关K,灵敏电流计指针如图丙中实线所示,该示数为________μA。
(2)再闭合图乙中的开关S,调节变阻箱R1,使灵敏电流计的指针指到图丙中虚线位置,此时变阻箱的示数为330欧姆。根据以上数据计算可知,灵敏电流计的内阻为____欧姆,此测量值____(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
12.(12分)在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝,盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上,铁丝下端浸在水中但不与桶的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极,钢桶为正极,制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻,某同学设计了图a的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表G1、G2(量程为200μA),两个相同的电阻箱R1、R2(规格均为9999.9Ω)。实验过程如下,完成步骤中的填空:
(1)调节电阻箱R1的阻值为_______(选填“8888.8”或“0000.0”)Ω,调节R2的阻值为2545.0Ω,闭合开关S;
(2)保持R2的值不变,调节R1,当R1=6000.0Ω时,G1的示数为123.0μA,G2的示数为82.0μA,则微安表的内阻为____________Ω;
(3)保持R2的值不变,多次调节R1的值,记录两个微安表的示数如下表所示:
在图b中将所缺数据点补充完整,作出I2-I1图线;
(______)
(4)根据图线可求得电源的内阻r=_____Ω,电动势E=______V。(结果保留两位有效数字)
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, 在xy平面内, 有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子,形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流.电子流沿+x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域, 磁场方向垂直xy平面向里.在磁场区域的正下方d处,有一长为2d的金属板MN关于y轴对称放置,用于接收电子,电子质量为m,电量为e,不计电子重力及它们间的相互作用.
(1)若正对0点射入的电子恰好从P点射出磁场,求磁感应强度大小B;
(2)在第(1)问的情况下,求电子从进入磁场到打在MN板上的时间t:
(3)若所有电子都能从P点射出磁场,MN板能接收到的电子数占发射电子总数的比例是多大?
14.(16分)如图所示,一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置,内有活塞,其横截面积为S=1×10-4m2,质量为m=1kg,活塞上放有一个质量M=2kg的物块,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,其内密封有一定质量的理想气体,气柱高度h=0.2m。已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2。
(1)如果拿掉活塞上的物块,气柱高度将变为原来的多少倍;
(2)如果缓慢降低环境温度,使活塞恢复到原高度,此过程中气体放出热量5J,求气体内能的增量ΔU。
15.(12分)如图所示,在离地面高 h=5m 处固定一水平传送带,传送带以v0=2m/s 顺时针转动。长为 L的薄木板甲和小物块乙(乙可视为质点),质量均为m=2kg,甲的上表面光滑,下表面与传送带之间的动摩擦因数μ1=0.1.乙与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.2.某一时刻, 甲的右端与传送带右端 N 的距离 d=3m,甲以初速度 v0=2m/s 向左运动的同时,乙以v1=6m/s 冲上甲的左端,乙在甲上运动时受到水平向左拉力F=4N,g 取 10m/s2.试问:
(1)当甲速度为零时,其左端刚好与传送带左端M相齐,乙也恰与甲分离,求 MN的长度LMN;
(2)当乙与甲分离时立即撤去 F,乙将从 N 点水平离开传送带,求乙落地时距甲右端的水平距离。
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】
A.射线是高速电子流,它的穿透能力比射线强,比射线弱,故A项错误;
B.原子核的结合能与核子数之比称做比结合能,比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。在核反应中,比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时,会释放核能,故B项正确;
C.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,电子跃迁到离核较近的轨道上运动,据
可得,核外电子的动能增加,故C项错误;
D.当紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,当改为红光照射时,不能发生光电效应,因为红光的频率小于锌板的极限频率,故D项错误。
故选B。
2、B
【解析】
A.光电效应、康普顿效应都说明光具有粒子性,故A错误;
B.卢瑟福用人工转变的方法发现了质子,并预言了中子的存在,故B正确;
C.玻尔的原子理论没有完全成功地解释原子发光现象,故C错误;
D.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,认为原子核有内部结构,故D错误;
故选B。
3、D
【解析】
A.氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子,其中只有从n=4能级向n=3能级跃迁时所辐射出的光子以及从n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量,不能使金属A发生光电效应,故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应,故A错误;
B.因为从n=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为
不等于光子能量为0.32eV,故B错误;
C.因为要使处于n=4能级的氢原子发生电离,所需要的能量只要大于0.85eV就可以,故C错误;
D.由题意可知,金属A的逸出功为2.55eV, 氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为
由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能
故D正确。
故选D。
4、A
【解析】
在α衰变的过程中,电荷数少2,质量数少4,在β衰变的过程中,电荷数多1,有
2m-n=10
4m=32
解得
m=8
n=6
故A正确,BCD错误。
故选A。
5、A
【解析】
近地卫星的加速度近似等于地球表面重力加速度,根据分析卫星的加速度。
【详解】
近地卫星的加速度近似等于地球表面重力加速度,根据知,GEO星的加速度与近地卫星的加速度之比,即GEO星的加速度约为地球表面重力加速度的1/36倍,故A正确,BCD错误;故选A。
6、C
【解析】
A.根据题目所给信息,不能判断两车出发点的关系,因为该图是描述速度与时间变化关系的图像,A错误;
B.两图线的交点表示在该时刻速度相等,在0到t2的时间内,两车有两次速度相等,并不是相遇,B错误;
C.图象的斜率表示加速度,在t1时刻两车速度相等,然后甲做变加速直线运动,乙做匀加速直线运动,在t2时刻两车又速度相等,所以甲的平均加速度等于乙的加速度,故t1到t2时间内在某一时刻,乙图线的斜率和甲图线平行,加速度相等,C正确;
D.图象图线与坐标轴围成的面积表示位移,从图可知,在t1到t2时间内乙的位移大于甲的位移,所用时间相等,故甲的平均速度一定小于乙的平均速度,故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、BC
【解析】
AB.设黑洞的质量为,环绕天体的质量为,根据万有引力提供环绕天体做圆周运动的向心力有:,化简可得黑洞的质量为,故B正确,A错误;
CD.根据黑洞的质量和半径的关系,可得黑洞的半径为,故C正确,D错误.
8、BC
【解析】
设AB与竖直方向夹角为θ,则mgtan450=mω2r,则当ω变为2ω时,r变为原来的1/4,则小球M第二次的位置比第一次时离A点远,离B点近,选项A错误,B正确;对放在N点的小球:mgtanα=mω2Rsinα,则,则当ω越大,α越大,物体的位置越高,故选项C正确,D错误;故选BC。
9、CD
【解析】
对小物体分别在三处静止时所受力分析如图所示:
A.结合平衡条件,由图,小物体在P、N两点时一定受四个力的作用,而在M处不一定。故A错误。
B.小物体静止在P点时,摩擦力f=mgsin30°,静止在N点时:f′=mgsin30°+F′cs30°,静止在M点时:f″=mgsin30°-F′cs30°,可见静止在N点时所受摩擦力最大。故B错误。
CD.小物体静止在P点时,设库仑力为F,受到的支持力:N=mgcs30°+F,在M、N点时:N′=mgcs30°+F′sin30°,由库仑定律知:F>F′,故N>N′,即小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等。故CD正确。
故选CD。
10、BC
【解析】
A.由左手定则可知粒子带正电,选项A错误;
B.根据粒子的运动轨迹可知
由
可得
选项B正确;
CD.从C点射出的粒子在磁场中运动的时间最长,圆弧所对的圆心角为60°,则最长时间为
选项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、25.0 220 小于
【解析】
(1)[1]灵敏电流计的分度值为1mA,灵敏电流计指针如图丙中实线所示,该示数为25.0mA;
(2)[2]灵敏电流计的指针指到图丙中虚线位置,该示数为15.0mA;根据并联分流可得流过调节变阻箱的电流为
根据电流结构和欧姆定律则有
解得灵敏电流计的内阻为
[3]闭合图乙中的开关S,总电阻减小,电路中的总电流增大,流过调节变阻箱的电流大于10mA,根据电流结构和欧姆定律可知此测量值偏小,所以测量值小于真实值。
12、8888.8 455.0 2.4×103(2.3×103,2.5×103) 0.59(0.57~0.62)
【解析】
(1)[1]为了保护电路,调节电阻箱的阻值为8888.8Ω。
(2)[2]此时流过的电流为
由并联电路可知,电流之比等于电阻的反比,则
解得
(3)[3]描点作图,如图所示
(4)[4][5]和的总电阻为
由图像可得电源的内阻
则
电源电动势
取以及,代入可得
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) (3)
【解析】
(1)可求得电子旋转的轨道半径是,根据公式
解得
(2)电子在磁场中运动时间为
电子出磁场后的运动时间为
总时间为
(3)所有电子在磁场中运动的半径相等,因为所有电子都能从点射出磁场,所以所有电子在磁场中运动的半径均为。板能接收到的电子从点射出时,速度偏转角为(即与正方向的夹角)满足
①到达点的电子轨迹如图甲所示,其入射点为,四边形为菱形,
点到轴的距离
②到达点的电子轨迹如图乙所示,其入射点为,四边形为菱形,点到轴的距离
竖直长度占射入总长度的比例
所以板能接收的电子数占发射电子总数的比例。
14、 (1)2倍;(2)-1J
【解析】
(1)拿掉活塞上的物块,气体做等温变化
初态:,
末态:,
由气体状态方程得
整理得
故
(2)在降温过程中,气体做等压变化,外界对气体作功为
由热力学第一定律
可得
15、(1)10m;(2)3m。
【解析】
(1)选水平向右为正方向,设甲的加速度为,对甲,由牛顿第二定律
设甲速度由减到0过程通过的位移为,经历的时间为
由得
由得
设乙从开始到与甲分离的加速度为,末速度为,通过的位移为,由牛顿第二定律
得
又得
m/s
m
由几何关系知
m
(2)当乙滑下甲后,由于,所以乙开始做匀减速直线运动,设乙的加速度为,当速度减为时经历的时间为t3,通过的位移为。
由牛顿第二定律得
由
m
s
乙达到与传送带共速后将匀速运动到其右端,设此过程经历时间为,
s
乙物块将从传送带右端以做平抛运动,设此过程经历时间为,水平位移为,由
得
s
m
当甲与乙分离后,甲开始向右由静止做匀加速直线运动,设此过程甲的加速度为,经历的时间为,通过的位移为,由牛顿第二定律得
m/s2
m
甲做匀速直线运动的位移为
m=1m
乙落地时距甲右端的水平距离
m
度数
88.0
94.2
104.2
112.8
123.0
136.0
度数
115.8
110.0
100.4
92.2
82.0
70.0
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