甘肃省兰州第一中学2026届高三下学期第六次检测物理试卷含解析
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这是一份甘肃省兰州第一中学2026届高三下学期第六次检测物理试卷含解析,共22页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、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
2、下列说法中正确的是( )
A.伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来
B.自然界的四种基本相互作用是强相互作用,弱相互作用,电相互作用和磁相互作用
C.“月-地检验”证明了一切场力都遵循“平方反比”的规律
D.一对相互作用力做功,总功一定为零
3、伽利略通过斜面理想实验得出了( )
A.力是维持物体运动的原因B.物体的加速度与外力成正比
C.物体运动不需要力来维持D.力是克服物体惯性的原因
4、如图所示,一个质量为m的物体(可视为质点),由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动,减速的加速度大小为g,物体沿斜面上升的最大高度为h,在此过程中( )
A.重力势能增加了2mgh
B.机械能损失了mgh
C.动能损失了mgh
D.系统生热
5、将两个负电荷A、B(带电量QA=20C和QB=40C)分别从无穷远处移到某一固定负点电荷C产生的电场不同位置M和N,克服电场力做功相同,则将这两电荷位置互换后(即将电荷A移至位置N,电荷B移至位置M,规定无穷远处为零势面,且忽略电荷A、B对点电荷C的电场分布影响),此时电荷A、B分别具有的电势能EA和EB关系描述正确的是( )
A.EAEBB.EA=EBC.EAEBD.无法确定
6、图甲中的变压器为理想变压器,原线圈匝数与副线圈匝数之比为10:1,变压器的原线圈接如图乙所示的正弦交流电,电阻,与电容器连接成如图所示的电路,其中电容器的击穿电压为8V,电表均为理想交流电表,开关S处于断电状态,则( )
A.电压表的读数为10V
B.电流表的读数为0.05A
C.电阻上消耗的功率为2.5W
D.若闭合开关S,电容器会被击穿
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、矩形线框PQMN固定在一绝缘斜面上,PQ长为L,PN长为4L,其中长边由单位长度电阻为r0的均匀金属条制成,短边MN电阻忽略不计,两个短边上分别连接理想电压表和理想电流表。磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直斜面向上,一与长边材料、粗细完全相同的金属杆与线框接触良好,在沿导轨向上的外力作用下,以速度v从线框底端匀速滑到顶端。已知斜面倾角为θ,不计一切摩擦。则下列说法中正确的是( )
A.金属杆上滑过程中电流表的示数先变大后变小
B.作用于金属杆的外力一直变大
C.金属杆运动到长边正中间时,电压表示数为
D.当金属杆向上运动到距线框底端3.5L的位置时,金属杆QM、PN上消耗的总电功率最大
8、下列说法正确的是( )
A.布朗运动只能在液体里发生,且温度越高,布朗运动越激烈
B.分子间距离增大,分子间作用力对外表现可能为斥力
C.分子动能与分子势能的和叫作这个分子的内能
D.滴进水中的墨水微粒能做扩散运动,说明分子间有空隙
E.外界对某理想气体做功,气体对外放热,则气体温度升高
9、两个质点在同一直线上运动,它们的速度随时间变化的规律如图所示,内质点运动的距离为,时,两质点速度相等,且此时两质点刚好相遇,则( )
A.时刻,两质点相距
B.时,两质点的速度为
C.时,两质点相距
D.时,两质点再次相遇
10、如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V,副线圈上通过输电线接有一个灯泡L,一个电吹风M,输电线的等效电阻为R,副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。S断开时,灯泡L正常发光。以下说法中正确的是( )
A.滑片P位置不动,当S闭合时,电压表读数增大
B.滑片P位置不动,当S闭合时,电流表读数增大
C.当S闭合时,为使灯泡L正常发光,滑片P应向上滑动
D.当S闭合时,为使灯泡L正常发光,滑片P应向下滑动
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)如图甲所示,是一块厚度均匀、长宽比为5:4的长方形合金材料薄板式电阻器,a、b和c、d是其两对引线,长方形在a、b方向的长度大于在c、d方向的长度。已知该材料导电性能各向同性。某同学想测定该材料的电阻率。他选取的器材有:①多用电表;②游标卡尺;③螺旋测微器;④学生电源;⑤电压表V(量程:3V,内阻约为3k);⑥电流表A(量程:0.6A,内阻约为0.2);⑦滑动变阻器R0(最大阻值10);⑧开关S、导线若干。
(1)用多用电表粗测该电阻器的电阻值。他首先调整多用电表“指针定位螺丝”,使指针指在零刻度;再将选择开关旋至电阻挡“×1”挡位,两支表笔金属部分直接接触,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0”。然后,用两支表笔分别连接电阻器的a、b引线,多用电表表盘指针位置如图乙所示。a、b两引线之间的电阻值R=___________。
(2)用游标卡尺和螺旋测微器分别测量薄板的宽度和厚度,结果如图丙所示,则宽度L=_______mm,厚度D=_______mm。
(3)为了精确测定a、b两引线之间的电阻值R,该同学在图丁所示的实物中,已经按图丁中电路图正确连接了部分电路;请用笔画线代替导线,完成剩余电路的连接_______。
(4)若该同学保持电路不变,只将a、b引线改接为c、d引线,测量c、d之间的电阻值,则测量c、d之间电阻值的相对误差___________(填“大于”、“小于”或“等于”)测量a、b之间电阻值的相对误差。
(5)计算该材料电阻率的表达式___________。(式中用到的物理量的符号均要取自(1)(2)(3)问)
12.(12分)某兴趣小组用如图所示的办法来测玻璃的折射率,找来一切面为半球的透明玻璃砖和激光发生器。若激光垂直底面半径从点射向玻璃砖,则光线沿着___________射出;若将激光发生器向左移动,从点垂直底面射向玻璃砖,光线将沿着如图所示的方向从点射出,若想求此玻璃砖的折射率,需要进行以下操作:
(a)测玻璃砖的半径:____________。
(b)入射角的测量:__________,折射角的测量:_______。
(c)玻璃砖的折射率计算表达式:_______________。
(d)将激光束继续向左移动到点,刚好看不到出射光线,则临界角即等于图中_______。
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)两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上垂直放置两根导体棒a和b,俯视图如图甲所示。两根导体棒的质量均为m,电阻均为R,回路中其余部分的电阻不计,在整个导轨平面内,有磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场。两导体棒与导轨接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行,开始时,两棒均静止,间距为x0,现给导体棒a一向右的初速度v0,并开始计时,可得到如图乙所示的图像(表示两棒的相对速度,即)。求:
(1)0~t2时间内回路产生的焦耳热;
(2)t1时刻棒a的加速度大小;
(3)t2时刻两棒之间的距离。
14.(16分)如图所示,右端封闭左端开口的导热良好的形玻璃管两边粗细不同,粗玻璃管半径为细玻璃管半径的3倍,两管中装入高度差为的水银,右侧封闭气体长,左侧水银面距管口。现将左管口用一与玻璃管接触良好的活塞封闭图中未画出),并将活塞缓慢推入管中,直到两管水银面等高。外界大气压强为,环境温度不变,不计活塞与管内壁的摩擦。求:
①两管水银面等高时左侧气体的压强是多少;
②整个过程活塞移动的距离是多少厘米(保留三位有效数字)。
15.(12分)已知外界大气压恒为,重力加速度,现有水平放置的导热良好的气缸用横截面积为的活塞封闭一定质量的理想气体,外界温度为,活塞与气缸底部间距离,如图甲所示。求:
(1)现将气缸缓慢转动到开口向下如图乙所示温度降为,若活塞到底部的距离为,试计算活塞的质量多大?
(2)若温度保持为原来的时,使气缸倾斜至与水平面成,此时气缸中活塞到底部的长度多长?(忽略活塞与气缸的摩擦,计算结果取三位有效数字)
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】
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.
2、A
【解析】
A.伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来,故A正确;
B.自然界中的四种基本相互作用是万有引力、强相互作用、电磁力、弱相互作用,故B错误;
C.“月-地检验”证明了地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律,故C错误;
D.一对作用力和反作用力分别作用在两个不同物体上,它们可能分别对两个物体都做正功,其代数和为正值,比如在光滑水平面由静止释放的两个带同种电荷的小球,库仑力对两个小球都做正功,作用力和反作用力所做的功的代数和为正值,故物体间的一对相互作用力做功的代数和不一定为零,故D错误。
故选A。
3、C
【解析】
AC.理想斜面实验只能说明力不是维持物体运动的原因,即物体的运动不需要力来维持,故A错误,C正确;
B.牛顿第二定律说明力是使物体产生加速度的原因,物体的加速度与外力成正比,故B错误;
D.惯性是物体固有的属性,质量是物体惯性大小的量度,惯性与物体的运动状态和受力无关,故D错误。
故选C。
4、B
【解析】
试题分析:重力势能的增加量等于克服重力做的功;动能变化等于力的总功;机械能变化量等于除重力外其余力做的功.
物体在斜面上能够上升的最大高度为h,所以重力势能增加了,故A错误;
加速度机械能的损失量为,所以B正确,
动能损失量为合外力做的功的大小,故C错误;
系统生热等于克服摩擦力做功,故D错误.
考点:考查了功能关于的应用
点评:本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化.
5、A
【解析】
两个电荷未换之前,分别从无穷远处移到某一固定负点电荷C产生的电场不同位置M和N,克服电场力做功相同,有:
﹣QA(0﹣M)=﹣QB(0﹣N)
即
QAM=QBN
由于2QA=QB,所以得:M=2N;将这两电荷位置互换后,电荷A、B分别具有的电势能EA和EB为:
EA=﹣QAN=﹣20N
EB=﹣QBM=﹣402N=﹣80N
由于N0,所以EAEB,故A正确,BCD错误。
故选A。
6、C
【解析】
A.开关断开时,副线圈为R1和R2串联,电压表测量R2的电压,由图可知原线圈电压为100V,所以副线圈电压为10V,则电压表的读数是R2的电压为5V≈7.07V,故A错误;
B.由A的分析可知,副线圈电流为
所以原线圈电流为
故B错误;
C.电阻R1、R2上消耗的功率为
故C正确;
D.当开关闭合时,R1与R3并联后和R2串联,电容器的电压为并联部分的电压,并联部分电阻为R并=10Ω,所以并联部分的电压为
最大值为,所以电容器不会被击穿,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、BD
【解析】
A.金属杆相当于电源,金属杆上滑过程中,外电路的总电阻一直减小,则总电流即电流表的示数一直变大。故A错误;
B.金属杆匀速运动,作用于金属杆的外力
由于总电流一直变大,所以作用于金属杆的外力一直变大,故B正确;
C.由电磁感应定律,金属杆运动时产生的感应电动势为
金属杆到达轨道正中间时,所组成回路的总电阻为
由闭合电路欧姆定律,回路电流为
电压表测的是路端电压,所以电压表示数为
故C错误;
D.设金属杆向上运动x距离时,金属杆QM、PN上消耗的总电功率即电源的输出功率最大。电源电动势一定,内外电阻相等时电源输出功率最大
解得
故D正确。
故选BD。
8、BDE
【解析】
A.布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动;布朗运动可以在液体里发生,也可以在气体里发生,且温度越高,布朗运动越激烈,故A错误。
B.在分子间距离rr0范围内,即使距离增大,分子间作用力表现为斥力,故B正确;
C.所有分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能,单个分子的内能没有意义,故C错误;
D.滴进水中的墨水微粒能做扩散运动,说明分子间有空隙,故D正确;
E.外界对某理想气体做功W=2.0×105J,气体对外放热Q=-1.0×105J,根据热力学第一定律,则气体的内能变化
E=W+Q=2.0×105J-1.0×105J=1.0×105J
所以气体的内能增大,温度升高,故E正确。
故选BDE。
9、AB
【解析】
A.由于速度相等时,两质点刚好相遇,则时刻,两质点相距
选项A正确;
B.内质点运动的距离为,设时质点的速度大小为,则
求得,选项B正确;
C.由几何关系可知,时,两质点相距的距离与时相距的距离相同,则
选项C错误;
D.时,两质点相距,选项D错误。
故选AB。
10、BC
【解析】
A.滑片P位置不动,当S闭合时,电阻变小,原线圈电压及匝数比不变,副线圈电压不变,电压表读数不变,故A错误;
B.滑片P位置不动,当S闭合时,副线圈电压不变,电阻变小,输出功率变大,输入功率变大,根据P1=U1I1,知电流表读数变大,故B正确;
CD.因为副线圈电压不变,电阻变小,则副线圈电流变大,所以等效电阻R两端的电压增大,并联部分的电压减小,为了使灯泡L正常发光,必须增大电压,滑片P应向上滑动,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、6 50.60 1.200 小于
【解析】
(1)[1]开关旋至电阻挡“×1”挡位,故电阻为6。
(2)[2][3]游标卡尺读数为
螺旋测微器读数
(3)[4]根据电路图可知,连线如下
(4)[5]因为cd间电阻小于ab间电阻,则电压表分流更小,带来的误差更小,测量c、d之间电阻值的相对误差小于测量a、b之间电阻值的相对误差。
(5)[6]根据
可知
12、方向 在白纸上描出两点,并测出长 连接,入射光线与的夹角为 与出射光线的夹角为
【解析】
[1].当光线垂直质界面射入时,传播方向不发生改变,故从点垂直底面射向玻璃砖的光线将沿方向射出。
(a)[2].记录出射点,连接,长即为半径。
(b)[3][4].连接即为法线,入射光线与夹角为入射角,出射光线与夹角为折射角。
(c)[5].由折射率公式知
(d)[6].当光线从点入射时恰好发生全反射,即此时等于临界角。
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)t2时刻,两棒速度相等。由动量守恒定律
mv0=mv+mv
由能量守恒定律,整个过程中产生的焦耳热
得
(2)t1时刻
回路中的电动势
此时棒a所受的安培力
由牛顿第二定律可得,棒a的加速度
(3)t2时刻,两棒速度相同,由(1)知
0-t2时间内,对棒b,由动量定理,有
∑BiL△t=mv−0
即
BqL=mv
得
又
得
14、①90cmHg;②
【解析】
①设左右液面等高时,右液面上升,左液面下降,则有
可得:
右侧气体等温变化,根据玻意耳定律有,则有
可得
等高时左侧气体的压强
②左边气体等温变化,根据玻意耳定律有
解得空气柱后来长
活塞下降,则
15、 (1);(2)
【解析】
(1)初态气体的温度
封闭的气体压强为,乙状态温度
压强为,对活塞进行分析
对封闭的气体,由状态甲到状态乙,根据理想气体状态方程
解得
(2)当气缸倾斜到与水平面夹角时,设此时封闭气体的压强为
由玻意耳定律得
即
解得
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