2025-2026学年亳州市高三第一次调研测试物理试卷(含答案解析)
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这是一份2025-2026学年亳州市高三第一次调研测试物理试卷(含答案解析),共18页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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,四根相互平行的固定长直导线、、、,其横截面构成一角度为的菱形,均通有相等的电流,菱形中心为。中电流方向与中的相同,与、中的相反,下列说法中正确的是( )
A.菱形中心处的磁感应强度不为零
B.菱形中心处的磁感应强度方向沿
C.所受安培力与所受安培力大小不相等
D.所受安培力的方向与所受安培力的方向相同
2、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
3、如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图象,用单色光1和单色光2分别照射该金属时,逸出的光电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2,普朗克常量为h,则下列说法正确的是( )
A.Ek1>Ek2
B.单色光1的频率比单色光2的频率高
C.增大单色光1的强度,其遏止电压会增大
D.单色光1和单色光2的频率之差为
4、一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为( )
A.B.QC.D.2Q
5、甲、乙两汽车在同一平直公路上做直线运动,其速度时间(v-t)图像分别如图中a、b两条图线所示,其中a图线是直线,b图线是抛物线的一部分,两车在t1时刻并排行驶。下列关于两车的运动情况,判断正确的是( )
A.甲车做负方向的匀速运动
B.乙车的速度先减小后增大
C.乙车的加速度先减小后增大
D.在t2时刻两车也可能并排行驶
6、火星的质量是地球质量的a倍,半径为地球半径的b倍,其公转周期为地球公转周期的c倍。假设火星和地球均可视为质量分布均匀的球体,且环绕太阳的运动均可看成是匀速圆周运动。则下列说法正确的是( )
A.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为a:b
B.同一物体在火星表面的重力与在地球表面的重力之比为a:b
C.太阳、火星间的距离与日、地之间的距离之比为
D.太阳的密度与地球的密度之比为c2:1
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,有甲、乙两颗卫星分别在不同的轨道围绕一个半径为R、表面重力加速度为g的行星运动,卫星甲、卫星乙各自所在的轨道平面相互垂直,卫星甲的轨道为圆,距离行星表面的高度为R,卫星乙的轨道为椭圆,M、N两点的连线为其椭圆轨道的长轴且M、N两点间的距离为4R.则下列说法中正确的有
A.卫星甲的线速度大小为
B.甲、乙卫星运行的周期相等
C.卫星乙沿椭圆轨道运行经过M点时的速度小于卫星甲沿圆轨道运行的速度
D.卫星乙沿椭圆轨道运行经过N点时的加速度小于卫星甲沿圆轨道运行的加速度
8、如图所示为一列沿x正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图.其中a、b为介质中的两质点,若这列波的传播速度是100 m/s,则下列说法正确的是_________.
A.该波波源的振动周期是0.04 s
B.a、b两质点可能同时到达平衡位置
C.t=0.04 s时刻a质点正在向下运动
D.从t=0到t=0.01 s时间内质点b的路程为1 cm
E.该波与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象
9、一个长方体金属导体的棱长如图所示,将该长方体导体放在匀强磁场中,并使前侧面与磁场垂直,已知磁感应强度为B。导体的左右两侧面外接电源,产生由左向右的稳定电流时,测得导体的上、下表面间的电势差为U。则下列说法正确的是( )
A.上、下两表面比较,上表面电势高B.上、下两表面比较,下表面电势高
C.导体中自由电子定向移动的速率为D.导体中自由电子定向移动的速率为
10、如图所示为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,经过0.2s,M点第一次到达波谷,则下列判断正确的是______
A.质点P的振动频率
B.该波的传播速度v=1m/s
C.M点的起振方向沿y轴负方向
D.0~1s内质点Q运动的路程为0.2m
E.0~1s内质点M运动的路程为0.08m
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)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻:
①实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:
电压表:V(量程3V,内阻Rv=10kΩ)
电流表:G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)
电流表:A(量程3A,内阻约为0.5Ω)
滑动变阻器:R1(阻值范围0-10Ω,额定电流2A)
R2(阻值范围0-1000Ω,额定电流1A)
定值电阻:R3=0.5Ω
该同学依据器材画出了如图所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是___________;
②该同学将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是_______A;
③为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器_______(填写器材的符号);
④该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_______V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r=_______Ω (结果保留两位有效数字)。
12.(12分)某科技小组想测定弹簧托盘秤内部弹簧的劲度系数k,拆开发现其内部简易结构如图(a)所示,托盘A、竖直杆B、水平横杆H与齿条C固定连在一起,齿轮D与齿条C啮合,在齿轮上固定指示示数的指针E,两根完全相同的弹簧将横杆吊在秤的外壳I上。托盘中不放物品时,指针E恰好指在竖直向上的位置。指针随齿轮转动一周后刻度盘的示数为P0=5 kg。
科技小组设计了下列操作:
A.在托盘中放上一物品,读出托盘秤的示数P1,并测出此时弹簧的长度l1;
B.用游标卡尺测出齿轮D的直径d;
C.托盘中不放物品,测出此时弹簧的长度l0;
D.根据测量结果、题给条件及胡克定律计算弹簧的劲度系数k;
E.在托盘中增加一相同的物品,读出托盘秤的示数P2,并测出此时弹簧的长度l2;
F.再次在托盘中增加一相同的物品,读出托盘秤的示数P3,并测出此时弹簧的长度l3;
G.数出齿轮的齿数n;
H.数出齿条的齿数N并测出齿条的长度l。
(1)小组同学经过讨论得出一种方案的操作顺序,即a方案:采用BD步骤。
①用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则k=________。
②某同学在实验中只测得齿轮直径,如图(b)所示,并查资料得知当地的重力加速度g=9.80 m/s2,则弹簧的劲度系数k=________。(结果保留三位有效数字)
(2)请你根据科技小组提供的操作,设计b方案:采用:________步骤;用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则k=________。
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,在平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,沿轴负方向为电场强度的正方向)。在时刻由原点发射一个初速度大小为、方向沿轴正方向的带正电粒子,粒子的比荷,、、均为已知量,不计粒子受到的重力。
(1)求在内粒子转动的半径;
(2)求时,粒子的位置坐标;
(3)若粒子在时首次回到坐标原点求电场强度与磁感应强度的大小关系。
14.(16分)如图所示,为常德市某小区在防治新冠疫情过程中用于喷洒消毒液的喷雾器,由三部分构成,左侧为手持式喷雾管,管底部有阀门K;中间为储药桶,桶的横截面积处处相等为S=400cm2,桶高为H=50cm,桶的上方有可以关闭的盖子;右侧是通过体积可忽略的细管连通的打气装置,每次打进V0=700cm3的空气。某次消毒需将喷嘴举高到比桶底高处,工作人员关闭阀门K,向桶中装入了h=30cm深的药液,封闭盖子,为了能使储药桶中消毒液全部一次性喷出,通过打气装置向桶内打气。求需要打气多少次才能达到目的?(已知大气压强,消毒液的密度为水银密度的0.1倍,不考虑在整个消毒过程中气体温度的变化。桶内药液喷洒完时喷管内仍然充满药液,设喷管内部体积远小于储药桶的体积)
15.(12分)质量为的卡板静止在光滑水平面上,质量为的小孩以的水平速度跳上木板的A端,站稳后小孩又以的加速度匀加速跑向木板的B端并离开木板,离开后木板恰好静止,求:
(1)小孩在木板上站稳时的速度大小;
(2)木板的长度。
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】
AB.由右手螺旋定则可知,L1在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向,21在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向,L3在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向,L4在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向,由平行四边形定则可知,菱形中心处的合磁感应强度不为零,方向应在OL3方向与OL2方向之间,故A正确,B错误;
C.L1和L3受力如图所示,由于四根导线中的电流大小相等且距离,所以每两根导线间的相互作用力大小相等,由几可关系可知,所受安培力与所受安培力大小相等,方向不同,故CD错误;
故选A。
2、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.
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.
3、D
【解析】
A.由于:
所以:
A错误;
B.由:
可知,单色光1的频率比单色光2的频率低,B错误;
C.只增大照射光的强度,光电子的最大初动能不变,因此遏止电压不变,C错误;
D.由:
得:
D正确。
故选D。
4、A
【解析】
一个中子与某原子核发生核反应生成一个氘核的核反应方程为
自由核子组合释放的能量Q就是氘核的结合能,而氘核由两个核子组成,则它的比结合能为,故A正确,BCD错误。
故选A。
5、C
【解析】
A.甲车向正方向做匀减速运动,选项A错误;
B.由图像可知,乙车的速度先增大后减小,选项B错误;
C.图像的斜率等于加速度,可知乙车的加速度先减小后增大,选项C正确;
D.因t1到t2时间内乙的位移大于甲的位移,可知在t2时刻两车不可能并排行驶,选项D错误。
故选C。
6、C
【解析】
A.当卫星绕任一行星表面做匀速圆周运动时的速度即为该行星的第一宇宙速度,由
解得
则火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
故A错误;
B.对于天体表面的物体,万有引力近似等于重力,即有:
解得:
则同一物体在火星表面的重力与在地球表面的重力之比为a∶b2
故B错误;
C.根据开普勒第三定律可知,太阳、火星之间的距离与日、地之间的距离之比为
故C正确;
D.由于太阳的质量、半径与地球的质量、半径的关系未知,所以不能确定它们的密度之间的关系,故D错误。
故选C。
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】
A.卫星甲绕中心天体做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,有:
解得:
其中,根据地球表面万有引力等于重力得
联立解得甲环绕中心天体运动的线速度大小为
故A错误;
B.卫星甲绕中心天体做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,有
根据地球表面万有引力等于重力得
解得卫星甲运行的周期为
由卫星乙椭圆轨道的半长轴等于卫星甲圆轨道的半径,根据开普勒第三定律,可知卫星乙运行的周期和卫星甲运行的周期相等,故B正确;
C.卫星做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力,应给卫星加速,所以卫星乙沿椭圆轨道经过M点时的速度大于轨道半径为M至行星中心距离的圆轨道的卫星的线速度,而轨道半径为M至行星中心距离的圆轨道的卫星的线速度大于卫星甲在圆轨道上的线速度,所以卫星乙沿椭圆轨道运行经过M点时的速度大于卫星甲沿圆轨道运行的速度,故C错误;
D.卫星运行时只受万有引力,加速度
所以卫星乙沿椭圆轨道运行经过N点时的加速度小于卫星甲沿圆轨道运行的加速度,故D正确。
8、ACE
【解析】
由图可知波的波长,根据可以求得周期,根据波的平移原则判断某时刻某个质点的振动方向,知道周期则可得出质点的路程,当两列波的频率相同时,发生干涉现象.
【详解】
A.由图象可知,波长λ=4m,振幅A=2cm,由题意知,波速v=100m/s,波源的振动周期,故A正确;
B.a、b两质点不可能同时到达平衡位置,故B错误;
C.波沿x轴正方向传播,0时刻a质点正在向下运动,t=0.04 s=T,一个周期后a质点回到了原来的位置,仍然正在向下运动,故C正确;
D.从t=0到t=0.01 s时间内,,四分之一个周期的时间内,质点运动的路程一定大于,故D错误;
该波的频率,与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象,故E正确.
故选ACE.
考查波的形成与传播过程,掌握波长、波速与周期的关系,理解质点的振动方向与波的传播方向的关系.
9、BD
【解析】
A B.电流向右,则金属导体中的自由电子定向向左移动,由左手定则知洛伦兹力向上,则上表面累积负电荷,其电势低,选项B正确,A错误。
CD.稳定状态时,电子做匀速直线运动,受力平衡,有
又有
解得
选项C错误,D正确;
故选BD.
10、ACD
【解析】
BC.t=0时刻波传播到Q点,Q点起振方向沿y轴负方向,在波传播过程中各点的起振方向都相同,则M点的起振方向也沿y轴负方向;经过t=0.2s,M点第一次到达波谷,可知波的传播速度
故B错误,C正确;
A.由图象可知,波长λ=0.04m,则波的周期,亦即P质点振动的周期
频率为周期的倒数,即2.5Hz,故A正确;
D.0~1s内质点Q振动了2.5个周期,运动的路程
s=×8cm=20cm
故D正确;
E.波传播到M点的时间
t1=s=0.1s
则0~1s内质点M振动了2.25个周期,运动的路程
故E错误。
故选ACD。
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、量程与被测电流值相比较太大 0.603 R1 1.48 0.84(0.70-0.90之间都给分)
【解析】
①[1] 一节干电池的电动势约E=1.5V,为方便实验操作,滑动变阻器应选R1,它的阻值范围是0-10Ω,电路中最小电流约为
电流表A的量程是3A,被测电流值与电流表量程相比差距太大,因此不能用电流表A。
②[2] 改装后电流表量程:
③[3]根据以上分析可知,选用的滑动变阻器是R1。
④[4][5] 由上可知,改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍,图象的纵截距b等于电源的电动势,由图读出电源的电动势为:
E=1.48V
图线的斜率大小k=r,由数学知识知:
则电源的内阻为:
r=k=0.84Ω
12、 7.96×102 N/m CAEFD
【解析】
(1)[1]①弹簧的伸长量与齿条下降的距离相等,而齿条下降的距离与齿轮转过的角度对应的弧长相等,齿轮转动一周对应的弧长即为齿轮周长,即托盘中物品质量为P0=5 kg时弹簧的伸长量:
Δx=πd
因此只要测出齿轮的直径d即可计算其周长,然后由胡克定律得:
2kΔx=P0g
解得k=;
[2]②游标卡尺读数为0.980 cm,代入:
k=
得k=7.96×102 N/m;
(2)[3]直接测出不同示数下弹簧的伸长量也可以进行实验,即按CAEFD进行操作,实验不需要测量齿轮和齿条的齿数,GH是多余的;
[4]求解形变量
Δx1=l1-l0
Δx2=l2-l0
Δx3=l3-l0
则:
k1=
k2=
k3=
则:
k=
联立解得:k=。
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)粒子在磁场中运动时,由洛伦兹力提供向心力,则有
解得
(2)若粒子在磁场中做完整的圆周运动,则其周期
解得
在时间内,粒子在磁场中转动半周,时粒子位置的横坐标
在时间内,粒子在电场中沿轴负方向做匀加速直线运动
解得
故时,粒子的位置坐标为。
(3)带电粒子在轴上方做圆周运动的轨道半径
当时,粒子的速度大小
时间内,粒子在轴下方做圆周运动的轨道半径
由几何关系可知,要使粒子经过原点,则必须满足
,
当时,,解得
14、20次
【解析】
当桶内装入深的药液时,桶内气体体积为
①
末状态欲使桶内药液全部喷出,对桶内剩余的空气进行分析
②
根据玻意耳定律,末状态桶内气体可转化为与空气压强相同的气体
③
需要打气次数
④
联立上式得
次
15、 (1)1.5m/s(2)2m
【解析】
(1)设小孩在木板上站稳时的速度大小为,对小孩和长木板构成的系统,由动量守恒定律得
代入数据,解得
(2)设小孩跳离木板时的速度大小为,对小孩和长术板构成的系统,由动量守恒定律可知
设小孩与长木板之间水平方向的作用力大小为F,由牛顿第二定律得
设小孩位移大小为,由动能定理得
设木板位移大小为,由动能定理得
设木板长度为,则有
联立以上各式并代入数据,解得
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