河北枣强中学2026届高三第三次测评物理试卷含解析
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这是一份河北枣强中学2026届高三第三次测评物理试卷含解析,共17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、如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入,与半径OA成30°夹角,当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°,不计电荷的重力,下列说法正确的是( )
A.该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点
B.该点电荷的比荷为
C.该点电荷在磁场中的运动时间为t=
D.该点电荷带正电
2、下列说法中,正确的是( )
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在恒力作用下不可能做圆周运动
C.物体在变力作用下不可能做直线运动
D.物体在变力作用下不可能做曲线运动
3、如图所示的电路中,电键、、、均闭合,是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮着一油滴,下列说法正确的是( )
A.油滴带正电
B.只断开电键,电容器的带电量将会增加
C.只断开电键,油滴将会向上运动
D.同时断开电键和,油滴将会向下运动
4、马路施工处警示灯是红色的,除了因为红色光容易引起视觉注意以外,还因为红色光比其它可见光传播范围更广,这是由于红色光()
A.更容易发生衍射 B.光子的能量大
C.更容易发生干涉 D.更容易发生光电效应
5、如图所示,两个可视为质点的小球A、B通过固定在O点的光滑滑轮用轻绳相连,小球A置于光滑半圆柱上,小球B用水平轻绳拉着,水平轻绳另一端系于竖直板上,两球均处于静止状态。已知O点在半圆柱横截面圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角、其长度与半圆柱横截面的半径相等,OB与竖直方向成60°角,则( )
A.轻绳对球A的拉力与球A所受弹力的合力大小相等
B.轻绳对球A的拉力与半网柱对球A的弹力大小不相等
C.轻绳AOB对球A的拉力与对球B的拉力大小之比为:
D.球A与球B的质量之比为2:1
6、如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。圆环从处由静止开始下滑,经过处的速度最大,到达处的速度为零,,此为过程Ⅰ;若圆环在处获得一竖直向上的速度,则恰好能回到处,此为过程Ⅱ.已知弹簧始终在弹性范围内,重力加速度为,则圆环( )
A.过程Ⅰ中,加速度一直减小
B.Ⅱ过程中,克服摩擦力做的功为
C.在C处,弹簧的弹性势能为
D.过程Ⅰ、过程Ⅱ中克服摩擦力做功相同
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,一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A、B两点,细绳绕过光滑的轻小滑轮,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态.若缓慢移动细绳的端点,则绳中拉力大小的变化情况是( )
A.只将绳的左端移向A′点,拉力变小
B.只将绳的左端移向A′点,拉力不变
C.只将绳的右端移向B′点,拉力变小
D.只将绳的右端移向B′点,拉力变大
8、如图所示,把半径为d的玻璃半球体放在纸面上,让它的凸面向上,分别从A、B两处(其中A处为玻璃半球体的最高点)观察玻璃半球体中心O处纸面上的文字,下列说法正确的是( )
A.从A处看到的字比从B处看到的字高
B.从B处看到的字比从A处看到的字高
C.从A处看到的字和从B处看到的字一样高
D.从A处看到的字和没有放玻璃半球体时一样高
9、一定质量的理想气体从状态A经过状态B和C又回到状态A。其压强P随体积V变化的图线如图所示,其中A到B为绝热过程,C到A为等温过程。则下列说法正确的是__________。
A.A状态速率大的分子比例较B状态多
B.A→B过程,气体分子平均动能增大
C.B→C过程,气体对外做功
D.B→C过程,气体放热
E.C状态单位时间内碰撞容器壁单位面积的分子数比A状态少
10、长为、间距为的平行金属板水平正对放置,竖直光屏到金属板右端距离为,金属板左端连接有闭合电路,整个装置结构如图所示. 质量为、电荷量为的粒子以初速度从两金属板正中间自左端点水平射入,当滑动变阻器的滑片在某一位置时,粒子恰好垂直撞在光屏上. 对此过程,下列分析正确的是( )
A.粒子在平行金属板间的运动时间和从金属板右端到光屏的运动时间相等
B.板间电场强度大小为
C.若仅将滑片向下滑动一段后,再让该粒子从点以水平速度射入板间,粒子不会垂直打在光屏上
D.若仅将两平行板的间距变大一些,再让该粒子从点以水平速度射入板间,粒子依然会垂直打在光屏上
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)在“测定金属电阻率”的实验中,需要用螺旋测微器测量金属丝的直径,其结果如图甲所示,其读数为______mm;
测量电阻时,先用多用电表粗测金属丝的电阻阻值约为,再采用“伏安法”精确测量金属丝的电阻,实验室能够提供的实验器材有:
A.电流表,量程为,内阻
B.电流表A1,量程为,内阻
C.电流表A2,量程为,内阻
D.电阻箱,阻值范围
E.电阻箱,阻值范围
F.滑动变阻器,最大阻值为
G.电源,内阻约为
H.开关一只,导线若干
回答下列问题:
(2)正确选择实验器材,电流表应选择________和__________,电阻箱应选_______;(填写元器件前的字母代号)
(3)画出电阻测量的实验电路图_______;
(4)使用正确电路,分别测量多组实验数据,并记录在如图乙坐标系中,将调节到,根据记录的实验数据做出金属丝的图线________,并算出金属丝的电阻___________。(计算结果保留两位有效数字)
12.(12分)某同学设计了一个如图所示的实验装置验证动量守恒定律。小球A底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条,用悬线悬挂在O点,光电门固定在O点正下方铁架台的托杆上,小球B放在竖直支撑杆上,杆下方悬挂一重锤,小球A(包含遮光条)和B的质量用天平测出分别为、,拉起小球A一定角度后释放,两小球碰撞前瞬间,遮光条刚好通过光电门,碰后小球B做平抛运动而落地,小球A反弹右摆一定角度,计时器的两次示数分别为、,测量O点到球心的距离为L,小球B离地面的高度为h,小球B平抛的水平位移为x。
(1)关于实验过程中的注意事项,下列说法正确的是________。
A.要使小球A和小球B发生对心碰撞
B.小球A的质量要大于小球B的质量
C.应使小球A由静止释放
(2)某次测量实验中,该同学测量数据如下:,,,,,,重力加速度g取,则小球A与小球B碰撞前后悬线的拉力之比为________,若小球A(包含遮光条)与小球B的质量之比为________,则动量守恒定律得到验证,根据数据可以得知小球A和小球B发生的碰撞是碰撞________(“弹性”或“非弹性”)。
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)质量为m=10kg的物体静止在光滑水平面上,零时刻开始物体受到水平向东F=100N的力作用,1s后,力F的大小不变,方向改为向北,作用1s。求:
(1)物体第1s末的速度大小;
(2)物体在2s内的位移大小。
14.(16分)如图所示,长为L的轻质细绳上端固定在O点,下端连接一个质量为m的可视为质点的带电小球,小球静止在水平向左的匀强电场中的A点,绳与竖直方向的夹角θ=37°。此匀强电场的空间足够大,且场强为E。取sin37°=0.6,cs37°=0.8,不计空气阻力。
(1)请判断小球的电性,并求出所带电荷量的大小q;
(2)如将小球拉到O点正右方C点(OC=L)后静止释放,求小球运动到最低点时所受细绳拉力的大小F;
(3)O点正下方B点固定着锋利刀片,小球运动到最低点时细绳突然断了。求小球从细绳断开到再次运动到O点正下方的过程中重力对小球所做的功W。
15.(12分)如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。在关于y轴对称间距为2d的MN、PQ边界之间存在两个有界匀强磁场,其中K(K在x轴上方)下方I区域磁场垂直纸面向外,JK上方Ⅱ区域磁场垂直纸面向里,其磁感应强度均为B.直线加速器1与直线加速器2关于O点轴对称,其中心轴在位于x轴上,且末端刚好与MN、PQ的边界对齐;质量为m、电荷量为e的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、PQ边界进入磁场。为实现正、负电子在Ⅱ区域的y轴上实现对心碰撞(速度方向刚好相反),根据入射速度的变化,可调节边界与x轴之间的距离h,不计粒子间的相互作用,不计正、负电子的重力,求:
(1)哪个直线加速器加速的是正电子;
(2)正、负电子同时以相同速度ν1进入磁场,仅经过边界一次,然后在Ⅱ区域发生对心碰撞,试通过计算求出v1的最小值。
(3)正、负电子同时以v2速度进入磁场,求正、负电子在Ⅱ区域y轴上发生对心碰撞的位置离O点的距离。
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、B
【解析】
如图所示,点电荷在磁场中做匀速圆周运动,根据几何关系作出点电荷运动轨迹有:
电荷在电场中刚好运动T/1,电荷做圆周运动的半径r=Rsin30∘=R/1.
A. 如图,电荷离开磁场时速度方向与进入磁场时速度方向相反,其反向延长线不通过O点,故A错误;
B. 根据洛伦兹力提供向心力有,所以:,故B正确;
C. 由图知该电荷在磁场中运动的时间t=,故C错误;
D. 根据电荷偏转方向,由左手定则可知,该电荷带负电,故D错误.
故选B
2、B
【解析】
A.物体在恒力作用下也可能做曲线运动,例如平抛运动,选项A错误;
B.物体做圆周运动的向心力是变力,则物体在恒力作用下不可能做圆周运动,选项B正确;
C.物体在变力作用下也可能做直线运动,选项C错误;
D.物体在变力作用下也可能做曲线运动,例如匀速圆周运动,选项D错误;
故选B。
3、C
【解析】
A.电容器的上极板与电源正极相连,带正电,油滴受到竖直向下的重力和电场力作用,处于平衡状态,故电场力方向竖直向上,油滴带负电,故A错误。
B.只断开电键S1,不影响电路的结构,电容器的电荷量恒定不变,故B错误。
C.只断开电键S2,电容器电压变为电源电动势,则电容器两极板间电压增大,电场强度增大,油滴将会向上运动,故C正确。
D.断开电键S3和S4,电容器电荷量不变,电场强度不变,油滴仍静止,故D错误。
故选C。
4、A
【解析】
A.红色光的波长较长,而频率较小,所以比其他可见光更容易发生衍射,A正确.
B.由 知红光比其他可见光的光子能量更小,B错误.
C.发生干涉的条件是两束光同频、同向、同相位,与光的颜色无关,故C错误.
D.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,红色光的频率小,不容易发生光电效应,故D错误.
故选A.
【点睛】
本题是物理知识在生活中的应用,考查了光的波长、频率和衍射、光电效应的关系.要知道红色光在可见光中的频率最小,波长最长.
5、D
【解析】
设轻绳中拉力为T,球A受力如图
A.所受弹力为绳对A的拉力和半圆对球A的弹力的合力,与重力等大反向,大于T,故A错误;
B.受力分析可得
解得
故B错误;
C.细线对A的拉力与对球B的拉力都等于T,故C错误;
D.对球B
解得
故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
A.圆环从处由静止开始下滑,经过处的速度最大,则经过处的加速度为零,到达处的速度为零,所以圆环先做加速运动,再做减速运动,所以加速度先减小,后增大,故A错误;
BCD.在过程Ⅰ、过程Ⅱ中,圆环经过同一位置所受的摩擦力大小相等,则知在两个过程中,克服摩擦力做功相同,设为,研究过程Ⅰ,运用动能定理列式得
研究过程Ⅱ,运用动能定理列式得
联立解得克服摩擦力做的功为
弹簧弹力做功
所以在处,弹簧的弹性势能为
故B、C错误,D正确;
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、BD
【解析】
设细绳长为L,AB两点间的水平距离为x,绳与竖直方向的夹角为θ,则由图可得:
设绳中拉力为F,对滑轮与绳的结点处受力分析,由平衡知识可得:
解得:
AB.只将绳的左端移向A′点,L、x均不变,拉力不变;故A项错误,B项正确;
CD.只将绳的右端移向B′点,L不变、x变大,拉力变大;故C项错误,D项正确。
8、CD
【解析】
只有入射角不等于零时才会发生折射,当人通过玻璃半球体看中心O处的字的时候,进入眼睛的光线沿着半球体半径,也就是球面法线,所以不发生折射,物像重合,从A处看到的字和从B处看到的字一样高,而且和没有放玻璃半球时一样高,CD正确,AB错误。
故选CD。
9、ACE
【解析】
AB.由图可知A→B过程中,绝热膨胀,气体对外做功,内能减小,温度降低,气体分子的平均动能减小,则A状态速率大的分子比例较B状态多,故A正确,B错误。
C.B→C过程中是等压变化,体积增大,则气体对外做功,故C正确。
D.B→C过程中是等压变化,体积增大,则气体对外做功,则W<0,温度升高,气体内能增大,即△U>0,根据热力学第一定律△U=W+Q,则Q>0,即气体吸热,故D错误。
E.状态A和状态C的温度相等,温度是分子平均动能的标志,所以气体分子平均动能相同,从图中可知,A状态气体压强更大,说明气体分子的密集程度更大,即A状态单位时间内碰撞容器壁单位面积的分子数比C状态多,故E正确。
故选ACE。
10、ABD
【解析】
A、粒子先在水平放置的平行金属板间做平抛运动,粒子恰好垂直撞在光屏上,所以粒子离开电场后,粒子一定打在屏的上方,做斜上抛运动,粒子在水平放置的平行金属板间做平抛运动和离开电场后斜上抛运动,水平方向都不受外力,都做匀速直线运动,速度都等于v0,所以粒子在平行金属板间的运动时间和从金属板右端到光屏的运动时间相等,故A正确;
B、设粒子在平行金属板间的运动过程中加速度大小为a,则粒子离开电场竖直分速度大小为,粒子离开电场后斜上抛运动则有,联立解得,故B正确;
C、若仅将滑片P向下滑动一段后,R的电压减小,电容器的电压减小,带电量要减小,因为二极管具有单向导电性,所以电容器不能放电,带电量不变,板间的电压不变,所以粒子的运动情况不变,再让该粒子从N点以水平速度射入板间,粒子会垂直打在光屏上,故C错误;
D、若仅将两平行板的间距变大一些,电容器的电容要减小,由知U不变,电量要减小,但因为二极管具有单向导电性,所以电容器不能放电,带电量不变,板间的电场强度不变,所以粒子的运动情况不变,再让该粒子从N点以水平速度射入板间,粒子会垂直打在光屏上,故D正确;
故选ABD.
【点睛】粒子先在水平放置的平行金属板间做平抛运动,粒子恰好垂直撞在光屏上,所以粒子离开电场后,粒子一定打在屏的上方,做斜上抛运动,粒子在水平放置的平行金属板间做平抛运动和离开电场后斜上抛运动,采用运动的合成与分解求解.
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、1.601mm A B E 5Ω
【解析】
(1)[1]螺旋测微器读数为
(2)[2][3][4] 由所给实验器材可知,没有电压表,应该用电流表与电阻箱改装电压表。
因为流过电阻的电流最大约为
则电流表应选择B。
电源电动势为3V ,改装的电压表量程应为3V ,应选用电流表A与电阻箱改装成电压表
电阻箱的阻值
电阻箱应选E。
(3)[5]待测电阻阻值约为5Ω ,电流表内阻约为0.1Ω,电压表内阻为10kΩ,电流表应采用外接法,滑动变阻器最大阻值为10Ω,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,实验电路图如图所示
(4)[6][7]根据坐标系内描出的点作出图像如图所示
由图示图像可知,金属丝的电阻
12、A 弹性
【解析】
(1)由实验原理确定操作细节;(2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过最低点的速度,从而得出动能的增加量,根据小球下降的高度求出重力势能的减小量,判断是否相等。
【详解】
(1)[1]A.两个小于必发生对心碰撞,故选项A正确;
B.碰撞后入射球反弹,则要求入射球的质量小于被碰球的质量,故选项B错误;
C.由于碰撞前后A的速度由光电门测出,A释放不一定从静止开始,故选项C错误;
故选A;
(2)[2]碰撞前后入射球A的速度由光电门测出:
,
;
被碰球B碰撞后的速度为:
;
根据牛顿第二定律,碰撞前有:
,
所以
;
同理碰撞后有:
,
所以
,
则:
;
[3]若碰撞前后动量守恒则有:
,
从而求得:
;
[4]碰撞后的动能
,
而碰撞后的动能
,
由于
,
所以机械能守恒,故是弹性碰撞。
【点睛】
考查验证动量守恒定律实验原理。
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)10m/s;(2)5m。
【解析】
(1)由牛顿第二定律:
F=ma
解得a=10m/s2
则第1s末的速度
v=at
解得:v=10m/s
(2)物体第1s内向东的位移
解得:m
物体1s后做类平抛运动,根据牛顿第二定律有:
解得向北的加速度10m/s2
物体第2s内向东的位移
m
物体第2s内向北的位移
=5m
物体在2s内的位移
解得m
14、 (1)小球带负电,;(2);(3)
【解析】
(1)因为电场线水平向左,小球带负电
Eq=mgtan
化简
(2)由动能定理得
在B点受力分析得
联立得
(3)在断开瞬间由上式得
小球水平方向先减速到0在方向加速,在水平方向
求小球从细绳断开到再次运动到O点正下方的时间
竖直方向自由落体运动
重力对小球所做的功
15、(1)直线加速器2(2);(3)△y=2[],n=1,3,5,7…2k﹣1。
【解析】
(1)正负电子进入磁场后要在Ⅱ区域相遇,因此正负电子出加速器以后都向上偏转,根据左手定则可知直线加速器2加速得为正电子
(2)如图所示:d=2Rsinθ,R(1﹣csθ)=h
或直接得:
整理得:R
即当,即h时,Rmin
根据ev1B=m,求得:v1
(3)当v,则R,距离总是满足:△y=2h
情况一:h>R,只有一种情况h=R,△y
情况二:h<R,,h=R,
那么△y=2[],n=1,3,5,7…2k﹣1
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