广东省广州市番禺区2026届高三下第一次测试物理试题含解析
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这是一份广东省广州市番禺区2026届高三下第一次测试物理试题含解析,共39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、下列说法正确的是( )
A.组成原子核的核子越多,原子核的结合能越大,原子核越稳定
B.核反应方程,X为,该反应为α衰变
C.阴极射线可以在电场和磁场中偏转的现象,表明其本质是一种带电粒子流
D.用紫光照射某金属板能产生光电子,则用红光照射该金属板也一定能产生光电子
2、如图所示为六根导线的横截面示意图,导线分布在正六边形的六个角,导线所通电流方向已在图中标出。已知每条导线在O点磁感应强度大小为B0,则正六边形中心处磁感应强度大小和方向( )
A.大小为零
B.大小2B0,方向水平向左
C.大小4 B 0,方向水平向右
D.大小4 B 0,方向水平向左
3、为了纪念物理学家对科学的贡献,许多的单位是用家的名字来命名的,在,下列单位所属于基本物理量的是
A.安培B.库仑C.牛顿D.焦耳
4、质量为的篮球从某一高处从静止下落,经过时间与地面接触,经过时间弹离地面,经过时间达到最高点。重力加速度为,忽略空气阻力。地面对篮球作用力冲量大小为( )
A.
B.
C.
D.
5、下列说法正确的是____________
A.β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
B.一个氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,最多能产生3个不同频率的光子
C.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
D.原子核经过衰变生成新核,则新核的质量总等于原核的质量
6、如图,竖直平面内的Rt△ABC,AB竖直、BC水平,BC=2AB,处于平行于△ABC平面的匀强电场中,电场强度方向水平。若将一带电的小球以初动能Ek沿AB方向从A点射出,小球通过C点时速度恰好沿BC方向,则( )
A.从A到C,小球的动能增加了4Ek
B.从A到C,小球的电势能减少了3Ek
C.将该小球以3Ek的动能从C点沿CB方向射出,小球能通过A点
D.将该小球以4Ek的动能从C点沿CB方向射出,小球能通过A点
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,电源电动势为E,内阻为r,为定值电阻,为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好静止,下列说法中正确的是( )
A.断开开关S瞬间,电阻中有向上的电流
B.只减小的光照强度,电源输出的功率变小
C.只将电容器上板向下移动时,带电微粒向上运动
D.只将向上端移动时,下板电势升高
8、如图,方向竖直向上的匀强磁场中固定着两根位于同一水平面内的足够长平行金属导轨,导轨上静止着与导轨接触良好的两根相同金属杆1和2,两杆与导轨间的动摩擦因数相同且不为零,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用平行于导轨的恒力F拉金属杆2使其开始运动,在足够长时间里,下列描述两金属杆的速度v随时间t变化关系的图像中,可能正确的是( )
A.B.C.D.
9、如图所示,小球放在光滑固定的板与装有铰链的光滑轻质薄板之间。当薄板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中,下列说法正确的是( )
A.薄板对小球的弹力在逐渐增大
B.小球对薄板的压力先减小后增大
C.两板对小球的弹力可能同时小于小球的重力
D.两板对小球弹力的合力可能小于小球的重力
10、按照我国整个月球探测活动的计划,在第一步“绕月”工程圆满完成各项门标和科学探测任务后,第二步“落月”工程也已在2013年以前完成。假设月球半径为R。月球表面的重力加速度为g0,飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动,到达A点时,点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ;到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入月球近月圆轨道III绕月球做圆周运动。下列判断正确的是( )
A.飞船在轨道Ⅰ上的运行速率为
B.飞船在A点处点火变轨时,动能增大
C.飞船从A到B运行的过程中机械能增大
D.飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间
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)某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围,按如下步骤测量:
(1)选用欧姆档×10倍率,先将表笔短接调零,再如图甲所示,将表笔接到分压电路两端,从滑片移动到最右端开始进行测量,如图乙所示,根据指针位置,电阻读数为______Ω。
(2)将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,移动过程中读数变化情况是____
A.增大 B.减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
(3)记录下整个过程中读数的最小值为 24Ω,得到电阻的变化范围。这样测量的最小值的方法是否合理?若合理,写出电阻变化范围;若不合理,说明应如何改正____。
12.(12分)现要测定一段粗细均匀的金属导体的电阻率。
(1)螺旋测微器测量该金属导体的直径D,测量结果示数如图甲所示,由图甲可知D=_______mm;
(2)现要利用图乙来测量该导体的电阻阻值R,实验步骤如下:
①实验时先将滑动变阻器的阻值调到最大,然后闭合开关K1,将开关K2打向1处,,接着调节滑动变阻器,使电压表有明显读数,并记下此时电压表的读数U。断开开关K1;
②闭合开关K1,将开关K2打向2处,调节电阻箱,使电压表的读数仍为U。然后读出电阻箱的阻值,如图丙。
本实验中电阻箱此时的阻值为R0=______Ω,被测电阻的电阻阻值大小为R=_________Ω。
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)一质量为m=2000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶.行驶过程中,司机忽然发现前方100 m处有一警示牌.立即刹车.刹车过程中,汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图(a)中的图线.图(a)中,0~t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间(这段时间内汽车所受阻力已忽略,汽车仍保持匀速行驶),t1=0.8 s;t1~t2时间段为刹车系统的启动时间,t2=1.3 s;从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作,直至汽车停止,已知从t2时刻开始,汽车第1 s内的位移为24 m,第4 s内的位移为1 m.
(1)在图(b)中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线;
(2)求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小;
(3)求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1~t2时间内汽车克服阻力做的功;司机发现警示牌到汽车停止,汽车行驶的距离约为多少(以t1~t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度)?
14.(16分)平行金属导轨竖直固定放置,顶端接一阻值为R的电阻,平行边界MN和PQ相距x,内有磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m的导体棒从边界处MN由静止释放,到边界PQ时,加速度恰好为零,已知平行金属导轨宽为L,重力加速度为g,导体棒始终与导轨保持良好接触,不计导体棒和导轨电阻。求:
(1)导体棒到边界PQ时速度的大小;
(2)导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量;
(3)导体棒穿过磁场所用的时间。
15.(12分)倾角为的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为,重力加速度为g。求
(1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小;
(2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。
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、C
【解析】
A.原子核的比结合能越大,原子核越稳定,选项A错误;
B.根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,核反应方程,X为,该反应为原子核的人工转变方程,选项B错误;
C.阴极射线可以在电场和磁场中偏转的现象,表明其本质是一种带电粒子流,选项C正确;
D.用紫光照射某金属板能产生光电子,因红光的频率小于紫外线,则用红光照射该金属板不一定能产生光电子,选项D错误;
故选C.
2、D
【解析】
根据磁场的叠加原理,将最上面电流向里的导线在O点产生的磁场与最下面电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根导线的合磁感应强度为;同理,将左上方电流向里的导线在O点产生的磁场与右下方电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根导线的合磁感应强度为,将右上方电流向里的导线在O点产生的磁场与左下方电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根导线的合磁感应强度为,如图所示:
根据磁场叠加原理可知:,由几何关系可:与的夹角为,故将与合成,则它们的合磁感应强度大小也为2B0,方向与B1的方向相同,最后将其与B1合成,可得正六边形中心处磁感应强度大小为4B0,方向水平向左,D正确,ABC错误。
故选D。
3、A
【解析】
物理学中共有七个基本物理量分别为:质量,长度,时间,电流强度,物质的量,热力学温度,发光强度,其中电流强度的单位就是以科学家的名字来命名的即安培,故A正确.
4、A
【解析】
选向下为正,运动全程由动量定理得:mg(t1+t2+t3)+I地=0,则有:
I地=-(mgtl+mgt2十mgt3),
负号表方向。
A.,故A符合题意;
B.,故B不符合题意;
C.,故C不符合题意;
D.,故D不符合题意。
故选A。
5、C
【解析】
试题分析:β衰变的电子是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子,电子释放出来,不是来自核外电子,A错误;一个氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,最多产生两种不同频率的光子,但是若是大量氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,最多可产生3种不同频率的光子,B错误;原子核的半衰期与外界因素无关,C正确;原子核经过衰变生成新核,需要释放出射线,质量减小,D错误;
考点:考查了原子衰变,氢原子跃迁
6、D
【解析】
A.设小球的速度为,则有
小球通过C点时速度恰好沿BC方向,则说明小球在竖直方向上的速度减为0,小球在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动,运动的位移为竖直方向上位移的2倍,则平均速度为竖直方向上平均速度的2倍,又这段时间竖直方向的平均速度为
故水平方向的平均速度为
又
解得
则
从A到C,小球的动能增加了
故A错误;
B.由动能定理可知重力与电场力做功之和为动能的增加量即,重力做负功,故电场力做功大于,则小球的电势能减小量大于,故B错误;
D.由上分析可知:动能为,则速度大小为2v,即小球以2v对速度从C点沿CB方向射出。而由AB分析可知,小球以初速度v沿AB方向从A点射出时,小球将以速度大小为2v,方向沿BC方向通过C点,则小球以2v的速度从C点沿CB方向射出后运动过程恰好可视为其逆过程,所以若将小球以2v的速度从C点沿CB方向射出,小球能通过A点;故D正确;
C.由D分析可知,若将小球以2v的速度从C点沿CB方向射出,小球能通过A点;则若将小球小于2v的速度从C点沿CB方向射出,小球将经过A点右侧。所以,若将该小球以的动能从C点沿CB方向射出,小球将经过A点右侧,不能经过A点,故C错误。
故选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、AC
【解析】
A.若断开电键S,电容器处于放电状态,电荷量变小,因下极板带正电,故电阻中有向上的电流,故A正确;
B.若只减小的光照强度,电阻变大,但由于不知道外电阻和内阻的大小关系,因此无法判断电源输出的功率的变化情况,故B错误;
C.电压不变,只将电容器上板向下移动时距离d减小,根据
可知电场强度增加,则电场力增大,所以带电粒子向上运动,故C正确;
D.由于下极板接地,只将P1向上端移动时,下板电势不变,依然为零,故D错误。
故选AC。
8、BD
【解析】
AB.当力F作用到杆2上时,杆2立刻做加速运动,随着速度的增加产生感应电流,从而产生向左的安培力,此时的加速度
则随速度增加,杆2做加速度减小的加速运动,当加速度减为零时做匀速运动;此时对杆1所受的安培力若小于最大静摩擦力,则此过程中杆1始终不动,则图像A错误,B正确;
CD.由上述分析可知,若安培力增加到一定值时杆2开始运动,则随着安培力的增加,棒2做加速度逐渐增加的加速运动,杆1做加速度减小的加速运动,当两杆的加速度相等时,两杆的速度差恒定,此时两杆所受的安培力恒定,加速度恒定,则选项C错误,D正确。
故选BD。
9、BC
【解析】
AB.以小球为研究对象,分析受力情况,根据力图看出,薄板的作用力先减小后增大,木板对小球的作用力一直减小,由牛顿第三定律得知,小球对薄板的压力先减小后增大,小球对木板的压力减小,故A错误,B正确;
C.根据图中线段的长度可以看出,两板对小球的弹力可能同时小于小球的重力,故C正确;
D.根据平衡条件可知,两板对小球弹力的合力等于小球的重力,故D错误。
故选BC。
10、AD
【解析】
A.飞船在轨道Ⅰ上,万有引力提供向心力
在月球表面,万有引力等于重力得
解得
故A正确;
B.在圆轨道实施变轨成椭圆轨道在远地点是做逐渐靠近圆心的运动,要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力,所以应给飞船减速,减小所需的向心力,动能减小,故B错误;
C.飞船在轨道Ⅱ上做椭圆运动,根据开普勒第二定律可知:在进月点速度大于远月点速度,所以飞船在A点的线速度大于在B点的线速度,机械能不变,故C错误;
D.根据
解得
故D正确。
故选AD。
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、200 B 不合理,理由见解析
【解析】
(1)[1]欧姆表表盘示数为20.0,倍率为10,则最后读数为:
20.0×10=200Ω,
(2)[2]根据串并联电路的特点可知,将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,电路的电阻减小,则移动过程中读数减小,B正确;
故选B。
(3)[3]不合理,读数为24Ω时采用×10时指针太偏右,倍率偏大,应换×1倍率重新调零后再测量。
12、5.315 14 14
【解析】
(1)[1]主尺示数为5mm,螺旋示数为
31.5×0.01mm=0.315mm
故示数为
5mm+0.315mm=5.315mm
(2) ②[2][3]电阻箱的读数为R0=14Ω。此实验的原理是采用等效替代法,若开关K2接1时与开关K2接2时电压表的读数相同,说明R的阻值与R0的阻值相同。因此根据等效替代的原理知R=14Ω。
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), 28 m/s(3)30 m/s;;87.5 m
【解析】
解:(1)v-t图像如图所示.
(2)设刹车前汽车匀速行驶时的速度大小为v1,则t1时刻的速度也为v1,t2时刻的速度也为v2,在t2时刻后汽车做匀减速运动,设其加速度大小为a,取Δt=1s,设汽车在t2+n-1Δt内的位移为sn,n=1,2,3,….
若汽车在t2+3Δt~t2+4Δt时间内未停止,设它在t2+3Δt时刻的速度为v3,在t2+4Δt时刻的速度为v4,由运动学有
①
②
③
联立①②③式,代入已知数据解得
④
这说明在t2+4Δt时刻前,汽车已经停止.因此,①式不成立.
由于在t2+3Δt~t2+4Δt内汽车停止,由运动学公式
⑤
⑥
联立②⑤⑥,代入已知数据解得
,v2=28 m/s⑦
或者,v2=29.76 m/s⑧
第二种情形下v3小于零,不符合条件,故舍去
(3)设汽车的刹车系统稳定工作时,汽车所受阻力的大小为f1,由牛顿定律有:f1=ma⑨
在t1~t2时间内,阻力对汽车冲量的大小为:⑩
由动量定理有:⑪
由动能定理,在t1~t2时间内,汽车克服阻力做的功为:⑫
联立⑦⑨⑩⑪⑫式,代入已知数据解得
v1=30 m/s⑬
⑭
从司机发现警示牌到汽车停止,汽车行驶的距离s约为
⑮
联立⑦⑬⑮,代入已知数据解得
s=87.5 m⑯
14、(1);(2);(3)。
【解析】
(1)导体棒到PQ时加速度为0,设此时运动时速度为
由法拉第电磁感应定律得电动势
由欧婦定律得回路电流
导体棒受力平衡
联立解得
(2)设导体棒穿过磁场时间为
回路平均电流
通过电阻的电荷量
联立解得
(3)导体棒从到,设向下为正方向,由动量定理
解得
15、(1)(2)
【解析】
(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC段时,4个滑块的加速度为a,由牛顿第二定律:
以滑块1为研究对象,设刚进入BC段时,轻杆受到的压力为F,由牛顿第二定律:
已知
联立可得:
(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC时,滑块的共同速度为v
这个过程, 4个滑块向下移动了6L的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L、2L、L,由动能定理,有:
可得:
由于动摩擦因数为,则4个滑块都进入BC段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v做匀速运动;
第1个滑块离开BC后做匀加速下滑,设到达D处时速度为v1,由动能定理:
可得:
当第1个滑块到达BC边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v的速度匀速向下运动,且运动L距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。由此可知,相邻两个滑块到达BC段边缘的时间差为,因此到达水平面的时间差也为
所以滑块在水平面上的间距为
联立解得
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