广东省梅州市兴宁市第一中学2026届高三考前热身物理试卷含解析
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这是一份广东省梅州市兴宁市第一中学2026届高三考前热身物理试卷含解析,共10页。试卷主要包含了如图,是游乐场的一项娱乐设备等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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,物体 A、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为 45°的斜面上,B 悬挂着.已知质量 mA=2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到60°,但物体仍保持静止,下列说法正确的是
A.绳子的张力增大
B.物体A对斜面的压力将增大
C.物体A受到的静摩擦力增大
D.滑轮受到绳子的作用力保持不变
2、用某单色光照射金属表面,金属表面有光电子飞出.若照射光的频率增大,强度减弱,则单位时间内飞出金属表面的光电子的
A.能量增大,数量增多B.能量减小,数量减少
C.能量增大,数量减小D.能量减小,数量增多
3、如图所示,足够长的小平板车B的质量为M,以水平速度v0向右在光滑水平面上运动,与此同时,质量为m的小物体A从车的右端以水平速度v0沿车的粗糙上表面向左运动.若物体与车面之间的动摩擦因数为μ,则在足够长的时间内( )
A.若M>m,物体A对地向左的最大位移是
B.若M<m,小车B对地向右的最大位移是
C.无论M与m的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量均为mv0
D.无论M与m的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为
4、如图甲所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一匝数为n,面积为S,总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO’做角速度为ω的匀速转动,矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路,回路中接有一理想交流电流表.图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图象,下列说法中正确的是
A.从tl到t3这段时间穿过线圈磁通量的变化量为2nBS
B.从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为Nbs/R
C.t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为nBSω
D.电流表的示数为
5、 “电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面电势分别为φA和φB,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。下列说法中正确的是
A.A球面电势比B球面电势高
B.电子在AB间偏转电场中做匀变速运动
C.等势面C所在处电场强度的大小为E=
D.等势面C所在处电势大小为
6、如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流I,细线的拉力不为零,两细线竖直.现将匀强磁场磁感应强度B大小保持不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中( )
A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大
B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大
C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小
D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小
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、下列说法正确的有
A.电子的衍射图样表明电子具有波动性
B.发生光电效应时,仅增大入射光的频率,光电子的最大初动能就增大
C.β衰变中放出的β射线是核外电子挣脱原子核束缚而形成的
D.中子和质子结合成氘核,若亏损的质量为m,则需要吸收mc²的能量
8、如图所示,圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60°,轨道最低点a与桌面相切.一轻绳两端分别系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道边缘c的两边,开始时,m1在c点从静止释放.设轻绳足够长,不计一切摩擦.则( )
A.在m1下滑过程中,两球速度大小始终相等
B.m1在由c下滑到a的过程中重力的功率逐渐增大
C.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=2m2
D.若m1=4m2,则m1下滑到a点速度大小为
9、如图(a),质量M = 4kg、倾角为θ的斜面体置于粗糙水平面上,质量m = 1kg的小物块置于斜面顶端, 物块与斜面间的动摩擦因数μ = tanθ。t=0时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力F,推力F的大小随时间t变化的图像如图(b)所示,t=2s时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止,重力加速度g = 10ms2,在物块沿斜面下滑过程中,下列说法正确的是( )
A.物块到达斜面底端时的动能为32 J
B.斜面的长度为8 m
C.斜面体对水平面的压力大小始终为50 N
D.水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大
10、关于电磁波和机械波,下列说法正确的是
A.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
C.电磁波可以发生衍射现象和偏振现象
D.在真空中波长越短的电磁波周期越大
E.声波从空气传入水中时频率不变,波长改变
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)某实验小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。
(1)为了使测量误差尽量小,下列说法中正确的是________;
A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D.为了使单摆的周期大一些,应使摆线相距平衡位置有较大的角度
(2)该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图乙所示,读出小球直径为d=______cm;
(3)该同学用米尺测出悬线的长度为L,让小球在竖直平面内摆动。当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数为1、2、3……。当数到40时,停止计时,测得时间为t。改变悬线长度,多次测量,利用计算机作出了t2–L图线如图丙所示。根据图丙可以得出当地的重力加速度g=__________ m/s2。(取π2=9.86,结果保留3位有效数字)
12.(12分)为了探究加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置,带滑轮的长木板水平放置,板上有两个光电门相距为d,滑块通过细线与重物相连,细线拉力大小F等于力传感器的示数。让滑块从光电门1由静止释放,记下滑到光电门2的时间t。改变重物质量,重复以上操作5次,处理数据后得到下表中的5组结果。根据表中数据在坐标纸上画出如图所示的aF图像,已知重力加速度g=10m/s2,根据图像可求出滑块质量m=______kg,滑块和轨道间的动摩擦因数μ=________。
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,左端封闭右端开口、直径相同的U形细玻璃管竖直放置,左管中封闭有长的空气柱,两管水银面相平,水银柱足够长,已知大气压强。现将下端阀门打开,缓慢流出部分水银,然后关闭阀门,左管水银面下降的高度。
(1)求右管水银面下降的高度;
(2)若再将右端封闭,同时对左管缓慢加热,并保持右管内气体的温度不变,使右管的水银面回到最初高度,求此时左管内气体的压强。
14.(16分)如图所示,导热缸体质量M=10kg,气缸内轻质活塞被一劲度系数k=100N/cm的轻弹簧竖直悬挂于天花板上。轻质活塞封闭一定质量的理想气体(气体重力不计),环境温度为T1=300K时,被封气柱长度cm,缸口离天花板高度h=1cm,已知活塞与缸壁间无摩擦,活塞横截面积S=1×10-2m2,大气压强p0=1.0×105Pa且保持不变,重力加速度g=10m/s2.求:
①环境温度降到多少时缸口恰好接触天花板;
②温度降到多少时天花板对缸体的压力等于缸体重力(缸口与天花板接触点不完全密闭)。
15.(12分)如图,是游乐场的一项娱乐设备.一环形座舱装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下,落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落的高度为H=75m,当落到离地面h=30m的位置时开始制动,座舱均匀减速.在一次娱乐中,某同学把质量m=6kg的书包放在自己的腿上.g取10m/s2,不计座舱与柱子间的摩擦力及空气阻力.
(1)当座舱落到离地面h1=60m和h2=20m的位置时,求书包对该同学腿部的压力各是多大;
(2)若环形座舱的质量M=4×103kg,求制动过程中机器输出的平均功率.
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】
物体B受竖直向下的重力mg和竖直向上的绳子拉力T,由二力平衡得到:
T=mg;
以物体A为研究对象,物体A受力如下图所示:
A静止,处于平衡状态,由平衡条件得:
f+T-2mgsin45°=0
N-2mgcs45°=0
解得:
f=2mgsin45°-T=2mgsin45°-mg
N=2mgcs45°
当由45°增大到60°时,f不断变大,N不断变小;
A.绳子张力T=mg保持不变,故A错误;
B.物体A对斜面的压力N′=N=2mgcsθ将变小,故B错误;
C.摩擦力变大,故C正确;
D.绳子的拉力不变,但是滑轮两边绳子的夹角减小,则滑轮受到绳子的作用力变大,选项D错误.
2、C
【解析】
根据E=hv知,照射光的频率增大,则光子能量增大,光的强度减弱,单位时间内发出光电子的数目减少.故C正确,ABD错误.
3、D
【解析】
根据动量守恒定律求出M与m的共同速度,再结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体和小车相对于地面的位移.根据动量定理求出摩擦力的作用的时间,以及摩擦力的冲量.
【详解】
规定向右为正方向,根据动量守恒定律有,解得;若,A所受的摩擦力,对A,根据动能定理得:,则得物体A对地向左的最大位移,若,对B,由动能定理得,则得小车B对地向右的最大位移,AB错误;根据动量定理知,摩擦力对平板车的冲量等于平板车动量的变化量,即,C错误;根据动量定理得,解得,D正确.
【点睛】
本题综合考查了动量守恒定律和动量定理,以及牛顿第二定律和运动学公式,综合性强,对学生的要求较高,在解题时注意速度的方向.
4、D
【解析】
试题分析:由图可知,tl和t3这两时刻的磁通量大小为BS,方向相反;故穿过线圈磁通量的变化量为2BS;故A错误; 从t3到t4这段时间磁通量的变化为BS,则平均电动势;因此通过电阻R的电荷量为;故B错误; t3时刻电动势E=NBSω;则由法拉第电磁感应定律可知:;则穿过线圈的磁通量变化率为BSω;故C错误; 电流表的示数为有效值,则有:;故D正确;故选D.
考点:法拉第电磁感应定律;交流电的有效值
5、C
【解析】
A.电子做匀速圆周运动,电场力提供向心力,受力的方向与电场的方向相反,所以板的电势较高;故A错误;
B.电子做匀速圆周运动,受到的电场力始终始终圆心,是变力,所以电子在电场中的运动不是匀变速运动.故B错误;
C.电子在等势面所在处做匀速圆周运动,电场力提供向心力:
又:
,
联立以上三式,解得:
故C正确;
D.该电场是放射状电场,内侧的电场线密,电场强度大,所以有:
即有:
所以可得:
故D错误;
故选C。
6、A
【解析】
开始时,金属棒的重力和安培力大小相等.当磁场方向由垂直纸面向里缓慢地转过90°变为竖直向下,知安培力的大小FA=BIL不变,方向由竖直向上向里变为垂直纸面向里.根据共点力平衡知,细线向纸面内偏转,因为金属棒受重力、拉力和安培力平衡,重力和安培力的合力于拉力大小等值方向,重力和安培力的大小不变,之间的夹角由180°变为90°,知两个力的合力一直增大,所以拉力一直增大,故A正确,BCD错误.
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、AB
【解析】
A.衍射是波动性的体现,A正确;
B.根据光电效应方程,仅增大入射光频率,光子能量增大,逸出功不变,光电子初动能增大,B正确;
C.β衰变中放出的β射线是原子核内的中子转化成质子过程中跑射出的电子形成的
D.质量亏损,根据质能方程,应该放出能量,D错误;
故选AB。
8、CD
【解析】
A.m1由C点下滑到a点的过程中,沿绳子方向的速度是一样的,在m1滑下去一段过程以后,此时的绳子与圆的切线是不重合,而是类似于圆的一根弦线而存在,所以此时两个物体的速度必然不相同的,故A错误;
B.重力的功率就是P=mgv,这里的v是指竖直的分速度,一开始m1是由静止释放的,所以m1一开始的竖直速度也必然为零,最后运动到A点的时候,由于此时的切线是水平的,所以此时的竖直速度也是零,但是在这个c到a的过程当中是肯定有竖直分速度的,所以相当于竖直速度是从无到有再到无的一个过程,也就是一个先变大后变小的过程,所以这里重力功率mgv也是先增大后减小的过程,故B错误;
C.若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点,此时两小球速度均为零,根据动能定理得:
m1gR(1-cs60°)=m2gR,
解得:
m1=2m2
选项C正确;
D.若m1=4m2,设m1下滑到a点速度大小为v,则
解得
故D正确。
故选CD。
9、AC
【解析】
A.物块与斜面间的动摩擦因数μ = tanθ可知
则物体所受的合力为F,由F-t图像以及动量定理可知
可得
v=8m/s
则动能
选项A正确;
B.若物块匀加速下滑,则斜面的长度为
而物块做加速度增大的加速运动,则物块的位移大于8m,即斜面长度小于8m,选项B错误;
CD.滑块对斜面体有沿斜面向下的摩擦力,大小为
垂直斜面的压力大小为 两个力的合力竖直向下,大小为mg ,则斜面体对水平面的压力大小始终为Mg+mg=50 N,斜面体在水平方向受力为零,则受摩擦力为零,选项C正确,D错误;
故选AC。
10、ACE
【解析】
A.电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直,故A正确;
B.电磁波在真空中传播速度不变,与频率无关,故B错误;
C.衍射是一切波都具有的现象,电磁波是横波,只要是横波就能发生偏振现象,故C正确;
D.,周期与波长成正比,故D错误;
E.声波从空气传入水中时频率不变,因为波速变大,由,可知波长边长,故E正确。
故选:ACE。
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、BC 0.810 9.80
【解析】
(1)[1].A.组装单摆须选用密度较大且直径较小的摆球,选项A错误;
B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线,选项B正确;
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动,选项C正确;
D.单摆的摆角不得超过5°,否则单摆的运动就不是简谐运动,选项D错误;
故选BC。
(2)[2].小球直径为d=0.8cm+0.05mm×2=0.810cm;
(3)[3].单摆的周期为
由
可得
由图像可知
解得
g=9.80m/s2
12、0.25(0.24~0.26均正确) 0.20(0.19~0.21均正确)
【解析】
[1][2]根据
F﹣μmg=ma
得
a=﹣μg
所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块质量的倒数,由图形得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=4,所以滑块质量
m=0.25kg
由图形得,当F=0.5N时,滑块就要开始滑动,所以滑块与轨道间的最大静摩擦力等于0.5N,而最大静摩擦力等于滑动摩擦力,即
μmg=0.5N
解得
μ=0.20
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)14.5cm;(2)200.25cmHg
【解析】
(1)左管水银面下降过程,封闭气体做等温变化,则有
解得
设平衡时左管水银面比右管水银面高,有
解得
所以右管水银面下降的高度为
(2)要使右管水银面回到原来高度,则左管水银面要再下降,则右管水银面比左管的高
右管水银面上升过程右管内封闭气体做等温变化,则有
解得
此时左管内封闭气体的压强
14、①290K;②248.9K。
【解析】
①在环境温度下降到缸口恰好接触天花板的过程中,气体压强不变,弹簧的长度不变,由盖-吕萨克定律有:
解得
T2=290K
②初态整体受力平衡,设弹簧伸长量为x1,则有
kx1=Mg
解得
x1=1cm
天花板对缸体的压力等于缸体的重力时
FN=Mg
FN+Mg=kx2
x2=2cm
△x=x1-x2
初态缸体平衡,有
p1S+Mg=p0S
末态缸体平衡,有
根据理想气体状态方程:
解得
T3=248.9K
15、(1)(2)1.5×116W
【解析】
本题考查物体在自由下落和减速下降过程中的受力和功率问题,需运用运动学公式、牛顿运动定律、功率等知识求解.
【详解】
(1)当座舱距地面h1=61m时,书包处于完全失重状态.故书包对该同学的压力F1=1.
座舱自由下落高度为H-h=(75-31)m=45m时,座舱开始制动,设此时的速度为v,由运动学公式得
座舱制动过程做匀减速直线运动,设其加速度大小为a,则有
联解得:a=15m/s2,方向竖直向上.
设此过程中书包受到腿的支持力为F2,根据牛顿第二定律,对书包有
代入数据可得
根据牛顿第三定律有:该同学腿部受到的压力
(2)设制动过程中座舱所受的制动力为F,经历的时间为t,
由运动学公式得:
根据牛顿第二定律,对座舱有
座舱克服制动力做功
机器输出的平均功率
联立解得P=1.5×116W
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