广东省清远市第一中学2026届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析
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这是一份广东省清远市第一中学2026届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析,共10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、我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平.若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为,排泥量为,排泥管的横截面积为,则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )
A.B.C.D.
2、某理想变压器原、副线圈的匝数之比为,当输入电压增加20V时,输出电压( )
A.增加200VB.增加2VC.降低200VD.降低2V
3、如图(a)所示,理想变压器原副线圈匝数比n1:n2=55:4,原线圈接有交流电流表A1,副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R等,所有电表都是理想电表,二极管D正向电阻为零,反向电阻无穷大,灯泡L的阻值恒定。原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示,则下列说法正确的是( )
A.由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100rad/s
B.灯泡L两端电压的有效值为32V
C.当滑动变阻器的触头P向下滑动时,电流表A2示数增大,A1示数减小
D.交流电压表V的读数为32V
4、如图,容量足够大的圆筒竖直放置,水面高度为h,在圆筒侧壁开一个小孔P,筒内的水从小孔水平射出,设水到达地面时的落点距小孔的水平距离为x,小孔P到水面的距离为y。短时间内可认为筒内水位不变,重力加速度为g,不计空气阻力,在这段时间内下列说法正确的是( )
A.水从小孔P射出的速度大小为
B.y越小,则x越大
C.x与小孔的位置无关
D.当y = ,时,x最大,最大值为h
5、如图所示,MN、PQ是倾角为的两平行光滑且足够长的金属导轨,其电阻忽略不计。空间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。导体棒ab、cd垂直于导轨放置,且与导轨接触良好,每根导体棒的质量均为m,电阻均为r,导轨宽度为L,与导轨平行的绝缘细线一端固定,另一端与ab棒中点连接,细线承受的最大拉力。现将cd棒由静止释放,当细线被拉断时,则( )
A.cd棒的速度大小为B.cd棒的速度大小为
C.cd棒的加速度大小为gsinD.cd棒所受的合外力为2mgsin
6、由于放射性元素Np的半衰期很短,所以在自然界中一直未被发现,只是在使用人工的方法制造后才被发现.已知Np经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi,下列选项中正确的是( )
A.Bi的原子核比Np的原子核少28个中子
B.Np经过衰变变成Bi,衰变过程可以同时放出α粒子、β粒子和γ粒子
C.衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变
D.Np的半衰期等于任一个Np原子核发生衰变的时间
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,在光滑的水平面上有一个长为L的木板,小物块b静止在木板的正中间,小物块以某一初速度从左侧滑上木板。已知物块、与木板间的摩擦因数分别为、,木块与木板质量均为,、之间的碰撞无机械能损失,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。下列说法正确的是( )
A.若没有物块从木板上滑下,则无论多大整个过程摩擦生热均为
B.若,则无论多大,都不会从木板上滑落
C.若,则一定不相碰
D.若,则可能从木板左端滑落
8、通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,已知试探电荷q在场源电荷的电场中具所有电势能表达式为式中k为静电力常量,r为试探电荷与场源电荷间的距离)。真空中有两个点电荷Q1、Q2分别固定在 x 坐标轴的和的位置上。x轴上各点的电势φ随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x的交点,A点的x坐标是4.8 cm,图线上C点的切线水平。下列说法正确的是( )
A.电荷Q1、Q2的电性相同B.电荷Q1、Q2的电荷量之比为1∶4
C.B点的x坐标是8cmD.C点的x坐标是12cm
9、下列说法中正确的有__________。
A.光在介质中的速度小于光在真空中的速度
B.紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
C.光的偏振现象说明光是纵波
D.由红光和绿光组成的一细光束从水 中射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光
E.某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到图甲所示的条纹,仅减小双缝之间的距离后,观察到如图乙所示的条纹
10、一质量为0.5kg的物块沿直线运动的速度-时间()图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.0.25s时的速度方向与1.25s时的速度方向相反
B.1.5s末受到的合力大小为2N
C.0~0.5s内合力做的功为1J
D.前2s的平均速度大小为0.75m/s
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,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s2。
(1)测得小铁块的质量m=0.50kg,则小铁块与长木板间的动摩擦因数μ=_____________。(结果保留三位有效数字)
(2)以不同的速度把长木板拉出,随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力_____________。(填“越来越大”“越来越小”或“不变”)
(3)若固定长木板,去掉小铁块上的细绳,用一水平推力推小铁块,则至少需要___________N的推力才能推动小铁块。
12.(12分)测定一节电池的电动势和内阻,电路如图甲所示,MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,定值电阻R0=1.0Ω。调节滑片P,记录电压表示数U、电流表示数I及对应的PN长度x,绘制了U-I图像如图乙所示。
(1)由图乙求得电池的电动势E=_______V,内阻r =_______Ω。
(2)实验中由于电表内阻的影响,电动势测量值_______其真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)根据实验数据可绘出-x图像,如图丙所示。图像斜率为k,电阻丝横截面积为S,可求得电阻丝的电阻率ρ=_______, 电表内阻对电阻率的测量_______(选填“有”或“没有”)影响。
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)如图甲是某型号无人机在水平地面沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图,无人机在滑行和爬升两个过程中:所受推力大小均为其重力的倍,方向与速度方向相同;所受升力大小与其速率的比值均为k1,方向与速度方向垂直;所受空气阻力大小与其速率的比值均为k2,方向与速度方向相反。k1、k2未知;已知重力加速度为g,无人机质量为m,匀速爬升时的速率为v0,仰角为θ,且sinθ=,csθ=。
(1)求k1,k2的值。
(2)若无人机受到地面的阻力等于压力的k3倍,无人机沿水平地面滑行时能做匀加速直线运动,求k3的值。
(3)若无人机在水平地面由静止开始沿直线滑行,其加速度a与滑行距离s的关系如图乙所示,求s0~2s0过程与0~s0过程的时间之比。(无人机在s0~2s0这段滑行过程中的平均速度可用该过程始末速度的算术平均值替代)
14.(16分)如图所示,让摆球从图中的A位置由静止开始下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断。设摆线长l=1.6 m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6 m,不计空气阻力,求:
(1)摆球落地时的速度;
(2)落地点D到C点的距离(g=10 m/s2)。
15.(12分)如图所示,将某正粒子放射源置于原点,其向各方向射出的粒子速度大小均为,质量均为,电荷量均为. 在的第一、二象限范围内分布着一个匀强电场,方向与轴正方向相同,在的第一、二象限范围内分布着一个匀强磁场,方向垂直于平面向里.粒子离开电场上边缘时,能够到达的最右侧的位置为. 最终恰没有粒子从磁场上边界离开磁场. 若只考虑每个粒子在电场中和磁场中各运动一次,不计粒子重力以及粒子间的相互作用.求:
(1)电场强度;
(2)磁感应强度;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间.
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、A
【解析】
设排泥的流量为Q,t时间内排泥的长度为:
输出的功:
排泥的功:
输出的功都用于排泥,则解得:
故A正确,BCD错误.
2、B
【解析】
根据
得
即
解得
即输出电压增加2V,故B正确,ACD错误。
故选B。
3、D
【解析】
A.根据图像可知周期T=0.02s,则角速度
故A错误;
B.原线圈电压的有效值为
根据理想变压器的电压规律求解副线圈的电压,即交流电压表的示数为
因为小灯泡和二极管相连,二极管具有单向导电性,根据有效值的定义
解得灯泡两端电压
故B错误,D正确;
C.当滑动变阻器的触头P向下滑动时,副线圈接入的总电阻减小,副线圈两端电压不变,所以电流表示数增大,根据单相理想变压器的电流规律
可知电流表的示数也增大,故C错误。
故选D。
4、D
【解析】
A.取水面上质量为m的水滴,从小孔喷出时由机械能守恒定律可知
解得
选项A错误;
BCD.水从小孔P射出时做平抛运动,则
x=vt
h-y=gt2
解得
可知x与小孔的位置有关,由数学知识可知,当y=h-y,即y=h时x最大,最大值为h,并不是y越小x越大,选项D正确,BC错误。
故选D。
5、A
【解析】
AB.据题知,细线被拉断时,拉力达到
根据平衡条件得:对ab棒
则得ab棒所受的安培力大小为
由于两棒的电流相等,所受的安培力大小相等,由
得
联立解得,cd棒的速度为
故A正确,B错误;
CD.对cd棒:根据牛顿第二定律得
代入得
故CD错误。
故选A。
6、C
【解析】
A.的中子数为209-83=126,的中子数为237-93=144,的原子核比的原子核少18个中子。故A错误。
B.经过一系列α衰变和β衰变后变成,可以同时放出α粒子和γ粒子或者β粒子和γ粒子,不能同时放出三种粒子。故B错误。
C.衰变过程中发生α衰变的次数为次,β衰变的次数为2×7-(93-83)=4次。故C正确。
D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核不适用。故D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、ABD
【解析】
A.若没有物块从木板上滑下,则三者最后共速,以三者为整体,水平方向动量守恒,
mv0=3mv1 ①
则整个过程产生的热量等于动能的变化,有
Q=mv02−×3mv12 ②
联立①②,得
Q=mv02
故A正确;
BD.a、b之间的碰撞无机械能损失,故碰撞过程中动量守恒和机械能守恒,设碰前速度分别为v1、v2,碰后分别为v1'、v2',且有v1>v2,以v1方向为正方向,则有
mv1+mv2=mv1'+mv2'③
mv12+mv22=mv1′2+mv2′2 ④
联立③④,得
v1'=v2
v2'=v1
即碰后a和木板共速,b向右运动,以a和木板为整体,此时
a和木板的加速度
a1=
对a分析知,a的加速度最大值为
a0=μag
若μb<2μa 则a1<a0,a和木板保持相对静止,则无论v0多大,a都不会从木板上滑落;故B正确;
若μb>2μa,则a1>a0,a相对木板向左运动,故a可能从木板左端滑落,故D正确;
C.若a与b碰前三者已经共速,则ab一定不相碰,此时有
⑤
联立①⑤,得
故若,则ab一定不相碰,故C错误;
故选ABD。
8、CD
【解析】
A.电势能
故电势
那么场源电荷附近电势正负和场源电荷正负一致,故由图可得原点处电荷带正电,处电荷带负电,故A错误;
B.点处电势为零,故有
所以,电荷、的电荷量之比
故B错误;
C.点处电势为零,根据电势为零可得
可得
解得所以点的坐标
故C正确;
D.点电荷周围场强
两场源电荷电性相反,那么两场源电荷在点的场强方向相反,点电势变化为零,故点场强为零,根据叠加定理可得两场源电荷在点场强大小相等,故有
解得
故D正确;
故选CD。
9、ADE
【解析】
A.依据
可知,光在介质中的速度小于在真空中的速度,故A正确;
B.紫外线比紫光的波长短,更不容易发生衍射,而对于干涉只要频率相同即可发生,故B错误;
C.光的偏振现象说明光是横波,并不是纵波,故C错误;
D.绿光的折射率大于红光的折射率,由临界角公式
知,绿光的临界角小于红光的临界角,当光从水中射到空气,在不断增大入射角时,在水面上绿光先发生全反射,从水面消失,故D正确;
E.从图甲所示的条纹与图乙所示的条纹可知,条纹间距变大,根据双缝干涉的条纹间距公式
可知,当仅减小双缝之间的距离后,可能出现此现象,故E正确。
故选ADE。
10、BCD
【解析】
A.由图象知,0.25s时的速度方向与1.25s时的速度方向都为正方向,方向相同,故A错误。
B.由图象知,1.5s末的加速度
所以合力
F=ma=2N
故B正确。
C.由动能定理知,0~0.5s内合力做的功
故C正确。
D.由图象的面积表示位移知,前2s的位移
前2s的平均速度
故D正确。
故选BCD。
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、0.204 不变 1.20
【解析】
(1)[1].由题图乙可知,小铁块所受滑动摩擦力,由解得小铁块与长木板之间的动摩擦因数
μ=0.204.
(2)[2].由于摩擦力与小铁块运动的速度无关,所以随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力不变。
(3)[3].由题图乙可知,小铁块所受的最大静摩擦力
所以至少需要1.20N的推力才能推动小铁块。
12、1.49 0.45 小于 kS 没有
【解析】
(1)[1][2]由闭合电路欧姆定律可知
U=E-I(r+R0)
则可知图2中的图象与纵坐标间的交点表示电动势,故E=1.49V;
图象的斜率表示(r+R0),则
解得
r=1.45-1.0=0.45Ω
(2)[3]由图示可知,伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法,由于电压表分流作用,电流表测量值偏小,当外电路短路时,电流测量值等于真实值,电源的U-I图象如图所示
由图象可知,电动势测量值小于真实值,电源内阻测量值小于真实值。
(3)[4][5]根据欧姆定律可知,电阻
则可知
解得
ρ=kS
若考虑电流表的内阻,则,则图象的斜率不变,所以得出的电阻率没有影响。
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)无人机以速度v0匀速爬升阶段,受力平衡,沿速度方向有
垂直速度方向有
联立得
(2)设无人机在地面滑行时速度为v,受到地面弹力为FN,受力分析可知竖直方向平衡
水平方向匀加速
得
无人机能做匀加速直线运动,a不变,方程中v的系数必须为零,即
则有
(3)设无人机在0~s0过程经历时间为t1,s0位置的速率为v1;在s0~2s0过程经历时间为t2,2s0位置的无人机速率为v2,0~s0过程以加速度a0匀加速运动,则
解得
则
依据图乙,0~s0过程无人机合外力为ma0;s0~2s0过程无人机合外力ma随s均匀减小,一小段位移内合外力做功为ma,此过程合外力做功可表示为,0~2s0过程应用动能定理
解得
依题意在s0~2s0过程无人机平均速度大小为
无人机在两个过程经历时间之比为
14、 (1) 10.8 m/s;(2)4 m。
【解析】
(1)球从A到B受重力和线的拉力,只有重力做功,球从B到D做平抛运动,也只有重力对球做功,故球从A到D运动的全过程中机械能守恒,取地面为参考面,则
mg(H-lcs60°)=
得
vD=10.8 m/s
(2)在球从A到B的过程中,根据机械能守恒定律(取B点所在的水平面为参考面)得
mgl(1-cs60°)=
解得
vB=4 m/s
球从B点开始做平抛运动到D点时下落的高度为
h=H-l=5.0 m
则球做平抛运动的时间为
t=s=1 s
球着地点D到C点的距离为
s=vBt=4×1 m=4 m
15、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)粒子离开电场上边缘时,能够到达最右侧位置的粒子是沿轴正方向发射的粒子,对此粒子,有,
由类平抛运动基本规律得
,
,
联立可得.
(2)沿轴正方向发射的粒子射入磁场时,有,
联立可得,
,方向与水平方向成斜向右上方,
根据题意知该粒子的运动轨迹恰与磁场上边界相切,其余粒子均不能达到边界,
由几何关系可知,
由,得,联立可得.
(3)粒子运动的最长时间对应最大的圆心角,运动轨迹经过且恰与磁场上边界相切的粒子,其轨迹对应的圆心角最大,由几何关系可知圆心角,
粒子运动的周期,
.
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