广东大埔华侨二中2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析
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这是一份广东大埔华侨二中2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析,共5页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、传送带可向上匀速运动,也可向上加速运动;货箱M与传送带间保持相对静止,受传送带的摩擦力为f。则( )
A.传送带加速运动时,f的方向可能平行传送带向下
B.传送带匀速运动时,不同质量的货箱,f相等
C.相同的货箱,传送带匀速运动的速度越大,f越大
D.相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,f越大
2、用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动的规律时,在计算机上得到0~6s内物体的加速度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.0~2s内物体做匀加速直线运动
B.0~2s内物体速度增加了4m/s
C.2~4s内合外力冲量的大小为8Ns
D.4~6s内合外力对物体做正功
3、如图所示,一充电后的平行板电容器的两极板相距l,在正极板附近有一质量为m,电荷量为的粒子A;在负极板附近有一质量也为m、电荷量为的粒子B。仅在电场力的作用下两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距的平面Q,两粒子间相互作用力可忽略,不计重力,则以下说法正确的是( )
A.电荷量与的比值为
B.电荷量与的比值为
C.粒子A、B通过平面Q时的速度之比为
D.粒子A、B通过平面Q时的速度之比为
4、如图(俯视图),在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中,有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上,当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时,该棒所受安培力为
A.方向水平向右,大小为4.0N
B.方向水平向左,大小为4.0N
C.方向水平向右,大小为2.0N
D.方向水平向左,大小为2.0N
5、2019年11月23日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。如图所示的a、b、c为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a是地球同步卫星,b是轨道半径与卫星a相同的卫星,c是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的说法,正确的是( )
A.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度
B.卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
C.卫星b可以长期“悬停”于北京正上空
D.卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
6、2026届我国或将成为全球唯一拥有空间站的国家。若我国空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的,同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则空间站绕地球做圆周运动的周期的表达式为( )
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,真空中有一个棱长为a的正四面体PQMN。若在P、Q两点分别放置一个点电荷,P点为正电荷、Q点为负电荷,其电荷量均为q。再在四面体所在的空间加一个匀强电场,其场强大小为E,则M点合场强为0。静电力常数为k,下列表述正确的是( )
A.匀强电场的场强大小为B.匀强电场的场强大小为
C.N点合场强的大小为0D.N点合场强的大小为
8、如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高。一个质量为m的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方处.小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为R,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。下列说法正确的有( )
A.小球运动到B点时的速度大小为
B.弹簧长度等于R时,小球的机械能最大
C.小球运动到B点时重力的功率为
D.小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg
9、如图所示,长度为l的轻杆上端连着一质量为m的小球A(可视为质点),杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触,立方体B的质量为M。今有微小扰动,使杆向右倾倒,各处摩擦均不计,而A与B刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰为 ,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.A与B刚脱离接触的瞬间,A、B速率之比为2:1
B.A与B刚脱离接触的瞬间,B的速率为
C.A落地时速率为
D.A、B质量之比为1:4
10、如图(a)所示,在匀强磁场中,一电阻均匀的正方形单匝导线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,线圈产生的交变电动势随时间变化的规律如图(b)所示,若线框总电阻为,则( )
A.边两端电压的有效值为
B.当线框平面与中性面的夹角为时,线框产生的电动势的大小为
C.从到时间内,通过线框某一截面的电荷量为
D.线框转动一周产生的焦耳热为
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)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则,主要实验步骤如下:
①如图甲,细线OC一端连接一装满水的水壶,另一端连接圆环O,用电子秤的下端挂钩钩住圆环O,记下水壶静上时电子秤的示数F;
②如图乙,将细线AB一端拴在墙钉A处,另一端穿过圆环O拴在电子秤的挂钩B处。手握电子秤沿斜上方拉住细线的B端使水壶处于平衡状态,在墙面的白纸上记录圆环O的位置、三细线OA、OB、OC的方向和电子秤的示数F1;
③如图丙,在白纸上以O为力的作用点,按定标度作出各力的图示,根据平行四边形定则作出两个F1的合力的图示。
(1)步骤①中_______(填“必须”或“不必”)记录O点位置;
(2)步骤②中用细线穿过圆环O,而不用细线直接拴接在细线AB上的原因是________;
(3)通过比较F与______的大小和方向,即可得出实验结论。
12.(12分)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN 、PQ,并测出间距d。开始时让木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0 ,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到P Q处的时间t。则:
(1)木板的加速度可以用d、t表示为a=_______ 。
(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图像能表示该同学实验结果的是________ 。
(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是_______。
A.可以改变滑动摩擦力的大小
B.可以更方便地获取多组实验数据
C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小
D.可以获得更大的加速度以提高实验精度
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,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中当温度为280K时,被封闭的气柱长L=25cm,两边水银柱高度差h=5cm,大气压强p0=75cmHg。
①加热封闭气体,为使左端水银面下降h1=5cm,求此时封闭气体的温度;
②封闭气体的温度保持①问中的值不变,为使两液面相平,求需从底端放出的水银柱长度。
14.(16分)一列简谐横波在t=s时的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点.图(b)是质点Q的振动图象。求:
(ⅰ)波速及波的传播方向;
(ⅱ)质点Q的平衡位置的x坐标。
15.(12分)如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场极板间电势差为U0。偏转电场极板间电势差为U,极板长度为L,板间距为d,偏转电场可视为匀强电场,电子所受重力可忽略。
(1)求电子射入偏转电场时的初速度和从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y;
(2)由问题(1)的结论可知,电子偏转距离y与偏转电场极板间电势差U有关。已知,加速电场。当偏转极板间电压为随时间变化的交变电压时,在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离y时,仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。请利用下面所给数据,分析说明这样计算的合理性。已知,。
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、D
【解析】
A.当传送带加速向上运动时,加速度沿传送带向上,根据牛顿第二定律分析可知货箱所受合力沿传送带向上,则有:
知摩擦力的方向向上,故A错误;
B.当传送带匀速运动时,货箱受到重力、传送带的支持力和静摩擦力作用,其中重力沿传送带方向的分力与静摩擦力平衡,摩擦力方向一定沿斜面向上,即,不同质量的货箱,f不相等,故B错误;
C.传送带匀速运动时的摩擦力为:,与货箱的质量有关,与传送带的速度无关,故C错误;
D.当传送带加速向上运动时,加速度沿传送带向上,根据牛顿第二定律分析可知合力沿传送带向上::
解得:,所以相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,f越大。故D正确。
故选D。
2、C
【解析】
A.0~2s内物体的加速度变大,做变加速直线运动,故A错误;
B.图像下面的面积表示速度的变化量,0~2s内物体速度增加了,故B错误;
C.2~4s内合外力冲量的大小
故C正确;
D.由图可知,4~6s内速度变化量为零,即速度不变,由动能定理可知,合外力对物体做功为零,故D错误。
故选C。
3、B
【解析】
AB.设电场强度大小为E,两粒子的运动时间相同,对正电荷A有
对负电荷B有
联立解得
A错误,B正确。
CD.由动能定理得
求得
选项CD错误。
故选B。
4、D
【解析】
金属棒的有效长度为AC,根据几何知识得L=0.2m,根据安培力公式得
F=BIL=2×5×0.2=2N
根据左手定则可判定安培力水平向左,故ABC错误,D正确;
故选D。
5、D
【解析】
A.第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于地球半径,则卫星a的运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径,故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度,故B错误;
C.卫星b不是同步卫星,不能与地面相对静止,不能“悬停”在北京上空,故C错误;
D.根据万有引力提供向心力
得
卫星a、b的轨道半径相等,则周期相等,卫星a是同步卫星,运行周期与地球自转周期相同,则卫星b的运行周期与地球自转周期相同,故D正确。
故选D。
6、A
【解析】
在地球表面,得
GM=gR2
空间站做匀速圆周运动时
轨道半径
联立解得
故BCD错误,A正确;
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】
AB.如图所示,正确分析三维几何关系。
两个点电荷在M点产生的场强大小均为
由几何关系知,这两个点电荷的合场强大小为
方向平行于PQ指向Q一侧。该点合场强为0,则匀强电场的场强方向与相反,大小为,所以A正确,B错误;
CD.由几何关系知,两点电荷在M、N两点的合场强的大小相等、方向相同,则N点合场强的大小也为0。所以C正确,D错误。
故选AC。
8、BD
【解析】
A.小球在A点和B点时,弹簧的形变量相同,则弹性势能的变化量为零,根据能量守恒得
解得
故A错误;
B.除重力以外其它力做功等于机械能的增量,当弹簧长度等于R时,弹簧弹力做功最多,则小球的机械能最大,故B正确;
C.小球运动到B点时,重力的方向与速度方向垂直,则重力的功率为零,故C错误;
D.在A点,有
在B点,根据牛顿第二定律得
解得
可知小球在A、B两点对圆环的压力差为4mg,故D正确。
故选BD。
9、ABD
【解析】
A. 设小球速度为vA,立方体速度为vB,分离时刻,小球的水平速度与长方体速度相同,即:vAsin30∘=vB,解得:vA=2vB,故A正确;
B. 根据牛顿第二定律有:mgsin30∘=m,解得vA=,vB=vA/2=,故B正确;
C. A从分离到落地,小球机械能守恒,mgLsin30°=,v=,故C错误;
D. 在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中,小球和长方体组成的系统机械能守恒,
则有:mgL(1−sin30∘)= +
把vA和vB的值代入,化简得:m:M=1:4,故D正确。
故选:ABD.
10、AB
【解析】
A.根据电动势随时间的变化曲线可得,交流电的电动势的瞬时值为
则交流电的电动势的有效值为
边两端电压的有效值为
所以A正确;
B.当线框平面与中性面的夹角为时,即
则此时的电动势为
所以B正确;
C.由图象可得交流电的周期为
从到时间内,即半个周期内,通过线框某一截面的电荷量为
由电动势的瞬时值表达式可知
则
所以C错误;
D.此交流电的电流有效值为
根据焦耳定律可得,线框转动一周产生的焦耳热为
所以D错误。
故选AB。
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、不必 两分力一次同时测定,减小误差(或由于圆环的滑动,使得OA、OB两细线拉力大小相同)
【解析】
(1)[1]因为重力恒竖直向下,只要保证水壶静止即可,读出OC绳的拉力即可,故第一次不需要记录O点位置。
(2)[2]由于圆环的滑动,使得OA、OB两细线拉力大小相同,故可以两分力一次同时测定,减小误差。
(3)[3]OA和OB绳子的拉力作用效果和OC一条绳子的拉力的作用效果相同,而OC一条绳子作用力为F,OA和OB绳子的合力为根据平行四边形定则画出来的,所以只要比较F和的大小和方向,即可验证试验。
12、 C BC
【解析】
(1)[1]木板做初速度为零的匀加速直线运动,根据得
解得
即木板的加速度为。
(2)[2]AB.由于摩擦力的存在,所以当时,木板才产生加速度,即图线不过原点,与横轴有交点,AB错误;
CD.据题意,木板受到的滑动摩擦力为,对木板和矿泉水瓶组成的系统根据牛顿第二定律应有
联立解得
其中m为矿泉水瓶的质量,M为木板的质量根据函数斜率和截距的概念可知,当时,近似不变,即图像的斜率不变,当矿泉水的质量逐渐增大到一定量后变小,即图像向下弯曲,C正确D错误。
故选C。
(3)[3]A.木板与桌面间的正压力以及动摩擦因数不变,所以加水的方法不改变滑动摩擦力的大小,A错误;
BC.缓慢向瓶中加水,拉力是连续增大,而挂钩码时拉力不是连续增大的,所以可以更方便地获取多组实验数据,比较精确地测出摩擦力的大小,BC正确;
D.由于加速度越大需要水的质量越大,而水的质量越大时图象的斜率越小,实验的精确度会越小,D错误。
故选BC。
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、①384K;②9cm
【解析】
①设左端水银面下降后封闭气体的压强为p2,温度为T2,体积为V2,则
,
由理想气体状态方程得
代入数值解得
②两液面相平时,气体的压强为:,体积为,左端液面下降,右管液面下降了,由玻意耳定律得
解得
所以放出的水银柱长度
14、 (ⅰ)18cm/s,沿x轴负方向传播(ⅱ)9cm
【解析】
(ⅰ)由图(a)可以看出,该波的波长为
λ=36cm ①
由图(b)可以看出,周期为
T=2s ②
波速为
v==18cm/s ③
由图(b)知,当t=1/3s时,Q点向上运动,结合图(a)可得,波沿x轴负方向传播;
(ⅱ)设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、由图(a)知,x=0处
y=-=Asin(-)
因此
④
由图(b)知,在t=0时Q点处于平衡位置,经Δt=s,其振动状态向x轴负方向传播至P点处,由此及③式有
=vΔt=6cm ⑤
由④⑤式得,质点Q的平衡位置的x坐标为
=9cm
15、(1); ; (2)见解析
【解析】
(1)电子在加速电场中,由动能定理可得
得电子射入偏转电场时的初速度
v0=
电子在偏转电场中做类平抛运动,在垂直电场方向,做匀速直线运动
沿电场方向做匀加速直线运动,
电子沿垂直板面方向的偏转距离
(2)因为粒子射出电场的时间
而交变电压的周期
因为,所以在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离时,仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。
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