海南省三亚市达标名校2026届高三第三次测评物理试卷含解析
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这是一份海南省三亚市达标名校2026届高三第三次测评物理试卷含解析,共100页。
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、乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行,如图所示。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态)则( )
A.小物块受到的支持力方向竖直向上
B.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下
C.小物块受到的静摩擦力为
D.小物块受到的滑动摩擦力为
2、下列说法中正确的是( )
A.光电效应揭示了光的波动性
B.中子与质子结合成氘核时放出能量
C.在所有核反应中,都遵从“质量守恒,核电荷数守恒”规律
D.200个镭226核经过一个半衰期后,一定还剩下100个镭226没有发生衰变
3、我国的航天技术处于世界先进行列,如图所示是卫星发射过程中的两个环节,即卫星先经历了椭圆轨道I,再在A点从椭圆轨道I进入圆形轨道Ⅱ,下列说法中错误的是( )
A.在轨道I上经过A的速度小于经过B的速度
B.在轨道I上经过A的动能小于在轨道Ⅱ上经过A的动能
C.在轨道I上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期
D.在轨道I上经过A的加速度小于在轨道Ⅱ上经过A的加速度
4、如图(甲)所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从高弹簧上端高h处自由下落.若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建立一坐标轴OX,小球的速度v随时间t变化的图象如图(乙)所示.其中OA段为直线,切于A点的曲线AB和BC都是平滑的曲线,则关于A、B、C三点对应的x坐标及加速度大小,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5、2018年12月8日“嫦娥四号”发射升空,它是探月工程计划中第四颗人造探月卫星.已知万有引力常量为G,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,嫦娥四号绕月球做圆周运动的轨道半径为r,绕月周期为T.则下列说法中正确的是
A.“嫦娥四号”绕月运行的速度大小为
B.月球的第一宇宙速度大小为
C.嫦娥四号绕行的向心加速度大于月球表面的重力加速度g
D.月球的平均密度为ρ=
6、如图所示,在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。P为屏上的一小孔,PC与MN垂直。一群质量为m、带电荷量为-q(q>0)的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域。粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为θ的范围内。则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为( )
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、关于电场,下列说法正确的是( )
A.过电场中同一点的电场线与等势面一定垂直
B.电场中某点电势的值与零电势点的选取有关,某两点间的电势差的值也与零电势点的选取有关
C.电场中电势高低不同的两点,同一点电荷在高电势点的电势能大
D.电场力对点电荷做正功,该点电荷的电势能一定减小
8、如图所示,用一轻绳将小球P系于光滑竖直墙壁上的O点,在墙壁和小球P之间夹有一正方体物块Q,P、Q均处于静止状态。现将一铅笔紧贴墙壁压在轻绳上并从O点开始缓慢下移,P、Q始终处于静止状态,则在铅笔缓慢下移的过程中( )
A.物块Q受到的静摩擦力将增大B.小球P受到4个力的作用
C.物块Q受到4个力的作用D.轻绳的拉力减小
9、下列说法正确的是 ( )
A.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增大
B.分子间引力和斥力同时存在,都随距离增大而减小,但斥力变化更快
C.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,液体与固体间表现为浸润
D.已知阿伏伽德罗常数,气体的摩尔质量和密度,可算出该气体分子间的平均距离
E. 由热力学第一定律可知做功不一定改变内能,热传递也不一定改变内能,但同时做功和热传递一定会改变内能
10、如图甲所示,一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上,带电量为 0.01C、质量为 0.1kg 的圆环套在杆上。整个装置处在水平方向的电场中,电场强度 E 随时间变化的图像如图乙所示,环与杆间的动摩擦因数为 0.5。t=0 时,环由静止释放,环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,g 取10m/s2 。则下列说法正确的是( )
A.环先做加速运动再做匀速运动
B.0~2s 内环的位移大于 2.5m
C.2s 时环的加速度为5m/s2
D.环的最大动能为 20J
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)某同学用如图所示装置做“探究加速度与合力关系”的实验。测得小车(带遮光片)的质量为,当地的重力加速度为。
(1)实验前,用游标卡尺测出遮光片的宽度,示数如图所示,则遮光片的宽度为=________。
(2)为了使细线的拉力近似等于砂和砂桶的总重力,必须____________ 。
A.将长木板的右端适当垫高,以平衡摩擦力
B.砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.使连接小车的细线与长木板平行
D.减小遮光片的宽度
(3)调节好装置,将小车由静止释放,与光电门连接的计时器显示小车通过光电门时遮光片的遮光时间,要测量小车运动的加速度,还需要测量__________(填写需要测量的物理量名称),若该物理量用表示,则小车运动的加速度大小为_________.(用测得的物理量符号表示)。
(4)保持小车每次释放的位置不变,光电门的位置不变,改变砂和砂桶的总质量,重复实验,测得多组小,车通过光电门的遮光时间及砂和砂桶的总质量,为了使图象能直观地反映物理量之间的关系,应该作出__________ (填或)图象,当图象为过原点的- -条倾斜的直线,表明质量一定时,加速度与合力成正比。
12.(12分)某实验小组要测量两节干电池组的电动势和内阻,实验室有下列器材:
A.灵敏电流计G(0~5mA,内阻约为60Ω)
B.电压表V(0~3V,内阻约为10kΩ)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω)
D.滑动变阻器R2(0~100Ω,1.5A)
E.旧电池2节
F.开关、导线若干
(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程。测量灵敏电流计的内阻的电路如图甲所示,调节R2的阻值和电阻箱使得电压表示数为2.00V,灵敏电流计示数为4.00mA,此时电阻箱接入电路的电阻为1.0Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω;(保留1位小数)
(2)为将灵敏电流计的量程扩大为60mA,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R1的阻值调为___________Ω;(保留3位有效数字);
(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出U-IG(IG为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示,则该干电池组的电动势E=___________V;内阻r=___________Ω(保留3位有效数字)。
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,在直线MN和PQ之间有一匀强电场和一圆形匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,MN、PQ与磁场圆相切,CD是圆的一条直径,长为2r,匀强电场的方向与CD平行向右,其右边界线与圆相切于C点。一比荷为k的带电粒子(不计重力)从PQ上的A点垂直电场射入,初速度为v0,刚好能从C点沿与CD夹角为α的方向进入磁场,最终从D点离开磁场。求:
(1)电场的电场强度E的大小;
(2)磁场的磁感应强度B的大小。
14.(16分)如图所示,两个导热气缸竖直放置,底部由一细管连通(忽略细管的容积).两气缸内各有一个活塞,左边气缸内活塞质量为2m,右边气缸内活塞质量为m,活塞与气缸无摩擦,活塞的厚度可忽略.活塞的下方为理想气体,上方为真空.当气体处于平衡状态时,两活塞位于同一高度h,活塞离气缸顶部距离为2h,环境温度为T1.
(i)若在右边活塞上放一质量为m的物块,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境温度始终保持为T1);
(ii)在达到上一问的终态后,环境温度由T1缓慢上升到5T1,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差.
15.(12分)第24届冬奥会将于2022年在北京举行,冰壶是比赛项目之一。如图甲,蓝壶静止在大本营圆心O处,红壶推出后经过P点沿直线向蓝壶滑去,滑行一段距离后,队员在红壶前方开始。不断刷冰,直至两壶发生正碰为止。已知,红壶经过P点时速度v0=3.25m/s,P、O两点相距L=27m,大本营半径R=1.83m,从红壶进人刷冰区域后某时刻开始,两壶正碰前后的v-t图线如图乙所示。假设在未刷冰区域内两壶与冰面间的动摩擦因数恒定且相同,红壶进入刷冰区域内与冰面间的动摩擦因数变小且恒定,两壶质量相等且均视为质点。
(1)试计算说明碰后蓝壶是否会滑出大本营;
(2)求在刷冰区域内红壶滑行的距离s。
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】
由题知:木块的加速度大小为a,方向沿斜面向上,分析木块受力情况,根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。
【详解】
AB.以木块为研究对象,分析受力情况为重力mg,斜面的支持力N和摩擦力为静摩擦力f,根据平衡条件可知支持力N垂直于斜面向上,摩擦力f沿斜面向上,故AB错误;
CD.由于小物块和斜面保持相对静止,小物块受到的摩擦力为静摩擦力,根据牛顿第二定律得
解得,方向平行斜面向上,故C正确,D错误。
故选C。
【点睛】
本题首先要正确分析木块的受力情况,其次要能根据牛顿第二定律列式,求摩擦力。
2、B
【解析】
A.光电效应揭示了光的粒子性,A错误;
B.中子与质子结合成氘核时会质量亏损,所以放出能量,B正确;
C.在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,核电荷数守恒”规律,C错误;
D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,研究个别原子核无意义,D错误。
故选B。
3、D
【解析】
A.在轨道I上运动过程中,从B到A,万有引力做负功,所以在轨道I上经过A的速度小于经过B的速度,故A不符题意;
B.要实现从轨道I变轨到轨道II,要在轨道I的A点加速,才能变轨到轨道II,所以在轨道I上经过A的速度小于在轨道II上经过A的速度,即在轨道I上经过A的动能小于在轨道II上经过A的动能,故B不符题意;
C.根据
可知半长轴越大,周期越大,故在轨道I上运动的周期小于在轨道II上运动的周期,故C不符题意;
D.根据
可得
由于在轨道I上经过A点时的轨道半径等于轨道II上经过A的轨道半径,所以两者在A点的加速度相等,故D符合题意。
本题选错误的,故选D。
4、B
【解析】
AB.OA段对应着小球下落h的过程,则XA=h,到达A点时的加速度为aA=g,选项B正确,A错误;
C.B点是速度最大的地方,此时重力和弹力相等,合力为0,加速度也就为0,由mg=kx,可知,所以B得坐标为h+,所以C错误.
D.取一个与A点对称的点为D,由A点到B点的形变量为,由对称性得由B到D的形变量也为,故到达C点时形变量要大于 h+2,加速度ac>g,所以D错误.
5、D
【解析】
根据月球表面万有引力等于重力可求月球质量,进而可求月球的平均密度.根据月球对“嫦娥四号”的万有引力提供向心力可求“嫦娥四号”的绕行速度.根据重力提供向心力,可求月球的第一宇宙速度.
【详解】
A.根据万有引力提供向心力,得,又因为月球表面的物体受到的重力等于万有引力,得GM=gR2,所以v=.故A错误;
B.月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度,所以重力提供向心力mg=,得v=.故B错误;
C. 根据万有引力提供向心力,嫦娥四号绕行的向心加速度,月球表面的重力加速度g=.嫦娥四号绕行的向心加速度小于月球表面的重力加速度.故C错误;
D. 根据万有引力提供向心力,,得月球的质量M=,所以月球的密度ρ=M/V=.故D正确;
故选D
6、A
【解析】
粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
粒子沿着右侧边界射入,轨迹如图1
此时出射点最近,与边界交点与P间距为
粒子沿着左侧边界射入,轨迹如图2
此时出射点最近,与边界交点与P间距为
粒子垂直边界MN射入,轨迹如3图
此时出射点最远,与边界交点与P间距为2r,故范围为在荧光屏上P点右侧,将出现一条形亮线,其长度为
故A正确,BCD错误。
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、AD
【解析】
A.假设过电场中同一点的电场线与等势面不垂直,则场强沿等势面有分量,沿该分量移动电荷电场力做功不为0,则电势变化,与等势面相矛盾,故A正确;
B.电场中某点电势的大小与零电势点的选取有关,而两点间的电势差的大小则与零电势点的选取无关,故B错误;
C.电场中电势高低不同的两点,正点电荷在电场中的高电势点电势能大,而负点电荷在电场中的高电势点电势能小,故C错误;
D.电场力对点电荷做正功,该点电荷的电势能一定减小,电场力对点电荷做负功,该点电荷的电势能一定增大,故D正确。
故选AD。
8、BC
【解析】
A.Q处于静止状态,竖直墙壁光滑,由平衡条件可知,Q受到的静摩擦力等于Q的重力大小,不变,故A错误;
B.小球P受重力、Q对P的弹力、Q对P的摩擦力和轻绳的拉力的作用,故B正确;
C.物块Q受重力、压力、支持力和静摩擦作用,故C正确;
D.P、Q作为一个整体分析,其受三个力的作用,并处于平衡状态,轻绳的拉力
铅笔缓慢下移的过程中增大,轻绳的拉力增大,故D错误。
故选BC。
9、BCD
【解析】
A、温度是分子平均动能的标志,气体温度升高,分子的平均动能增加,分子的平均速率增大,不是每个气体分子运动的速率都增大,故A错误;
B、根据分子力的特点可知,分子间引力和斥力同时存在,都随距离增大而减小,随距离减小而增大,但斥力变化更快,故B正确;
C、附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,附着层内分子间作用表现为斥力,附着层有扩展趋势,液体与固体间表现为浸润,故C正确;
D、知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可求出气体的摩尔体积,然后求出每个气体分子占据的空间大小,从而能求出气体分子间的平均距离,故D正确;
E、做功与热传递都可以改变物体的内能,但同时做功和热传递,根据热力学第一定律可知,不一定会改变内能,故E错误。
10、CD
【解析】
A.在t=0时刻环受的摩擦力为,则开始时物体静止;随着场强的减小,电场力减小,则当摩擦力小于重力时,圆环开始下滑,此时满足
即
E=200N/C
即t=1s时刻开始运动;且随着电场力减小,摩擦力减小,加速度变大;当电场强度为零时,加速度最大;当场强反向且增加时,摩擦力随之增加,加速度减小,当E=-200N/C时,加速度减为零,此时速度最大,此时刻为t=5s时刻;而后环继续做减速运动直到停止,选项A错误;
BC.环在t=1s时刻开始运动,在t=2s时E=100N/C,此时的加速度为
解得
a=5m/s2
因环以当加速度为5m/s2匀加速下滑1s时的位移为
而在t=1s到t=2s的时间内加速度最大值为5m/s2,可知0~2s 内环的位移小于 2.5m,选项B错误,C正确;
D.由以上分析可知,在t=3s时刻环的加速度最大,最大值为g,环从t=1s开始运动,到t=5s时刻速度最大,结合a-t图像的面积可知,最大速度为
则环的最大动能
选项D正确。
故选CD。
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. 670 B 释放小车时遮光片到光电门的距离
【解析】
(1)[1]游标卡尺主尺读数为0.6 cm,游标尺第14条刻度与主尺上某一-刻度对齐,则游标读数为,所以最终读数为: 。
(2)[2]将长木板的右端适当垫高,以平衡摩擦力,是为了使细线的拉力等于小车受到的合外力,选项A错误;砂和砂桶的总质量远小于小车的质量,可以使细线的拉力近似等于砂和砂桶的总重力,选项B正确;使连接小车的细线与长木板平行是为了保持小车受到的合外力不变,选项C错误;减小遮光片的宽度,能提高测量小车速度和加速度的精度,选项D错误。
(3)[3][4]还需要测量释放小车时遮光片到光电门的距离,小车的加速度
(4)[5]由
得
为了使图象能直观地反映物理量之间的关系,应该作出图象,当图象为过原点的一条倾斜直线时,表明质量一定时,加速度与合力成正比。
12、50.0 4.55
【解析】
(1)[1]根据电路结构和欧姆定律得
解得
(2)[2]根据并联电路特点可得,电阻箱的阻值
(3)[3]由闭合电路欧姆定律可得
解得
根据图象可得电源电动势
图象斜率为
[4]解得电源内阻
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) 。
【解析】
求出粒子在C点的沿x方向的分速度以及从A到C的时间,根据速度时间关系求解电场强度;求出粒子在磁场中运动的速度大,根据几何关系可得轨迹半径,根据洛伦兹力提供向心力求解磁感应强度。
【详解】
(1)粒子在C点的沿x方向的分速度为vx,根据几何关系可得:
从A到C的时间为t,根据速度时间关系可得:
根据速度时间关系可得:
解得:
(2)粒子在磁场中运动的速度大小为:
根据几何关系可得轨迹半径:
根据洛伦兹力提供向心力可得:
解得:
答:(1)电场的电场强度E的大小为。
(2)磁场的磁感应强度B的大小为。
14、 (1) (2)
【解析】
(i)设左、右活塞的面积分别为S1和S2,气体的压强为P1,由于两活塞平衡
有:,,得:
在右边活塞上加一质量为m的物块后,右活塞降至气缸底部,所有气体都在左气缸中,设左边活塞没有碰到气缸顶部,则等压过程,有:得
故假设成立且两活塞高度差为;
(ii)环境温度由T1缓慢上升时,气体做等压变化直到左边活塞上升到气缸顶部,设此时温度为,由,得:小于5T1
故气体开始做等容变化,直到压强增大到即将把右边活塞顶起,即压强由变为,由得:仍小于5T1
气体继续升温到5T1过程中气体做等压变化,设右边活塞上升x,由:
可得:,最终两活塞高度差为.
点睛:本题关键是明确气体经历等压过程,然后灵活地选择气体实验定律列方程求解活塞的高度.
15、(1)会滑出;(2)s=15m
【解析】
(1)设冰壶的质量为m,碰撞前、后瞬间红壶、蓝壶的速度分别为v1、和,由图乙可得
v1=1.25m/s
=0.25m/s
由动量守恒定律得
①
设碰后蓝壶滑行距离为s1,红壶、蓝壶的加速度大小均为a1
②
③
由①②③及图乙信息得
s1=2.00m>R=1.83m④
会滑出;
(2)设在不刷冰区域红壶受到的摩擦力大小为
⑤
由图乙可得t=0时红壶的速度=1.35m/s,设在刷冰区域红壶受到的摩擦力大小为,加速度大小为
⑥
在红壶经过P点到与蓝壶发生正碰前的过程中,由动能定理得
⑧
由③⑤⑥⑦⑧式及代入数据得
s=15m⑨
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