黑龙江省克东县第一中学2026届高三一诊考试物理试卷含解析
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这是一份黑龙江省克东县第一中学2026届高三一诊考试物理试卷含解析,共14页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、将三个质量均为m的小球用细线相连后(间无细线相连),再用细线悬挂于O点,如图所示,用力F拉小球c,使三个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持,则F的最小值为( )
A.B.C.D.
2、一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,光路如图所示。下列说法中正确的是( )
A.此介质的折射率等于1.5
B.此介质的折射率等于
C.入射角小于45°时可能发生全反射现象
D.入射角大于45°时可能发生全反射现象
3、正在海上行驶的--艘帆船,行驶方向如图所示,海风吹来的方向与船行驶的方向夹角为,升起风帆,调整风帆的角度,使海风垂直吹在帆面上,若海风吹在帆面上的风力大小为500 N,则沿船行驶方向获得的推力大小为
A.300 N
B.375 N
C.400 N
D.450 N
4、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为的物体,物体静止时,弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G,则这颗行星的质量为( )
A.B.C.D.
5、氢原子的能级图如图所示,有一群处于n=4能级的氢原子,若氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A发生光电效应,则下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应
B.如果辐射进来能量为0.32 eV的光子,可以使氢原子从n=4能级向n=5能级跃迁
C.如果辐射进来能量为1.32 eV的光子,不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离
D.用氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的光照射金属A,所产生的光电子的最大初动能为10.2 eV
6、下列说法正确的是( )
A.根据∆E=∆mc2可以计算核反应中释放的核能
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
C.目前核电站利用的核反应是裂变,核燃料为氘
D.目前核电站利用的核反应是聚变,核燃料为铀
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、如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系,将某一物体每次以大小不变的初速度沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角,实验测得与斜面倾角的关系如图乙所示,g取10 m/s2,根据图象可求出
A.物体的初速度=6 m/s
B.物体与斜面间的动摩擦因数=0.6
C.取不同的倾角,物体在斜面上能达到的位移x的最小值
D.当某次=时,物体达到最大位移后将沿斜面下滑
8、如图所示,在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、3m、2m的四个木块A、B、C、D,木块A、B用一不可伸长的轻绳相连,木块间的动摩擦因数均为μ,木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用水平拉力F拉木块B,使四个木块一起匀速前进,重力加速度为g,则需要满足的条件是( )
A.木块A、C间的摩擦力与木块B、D间的摩擦力大小之比为3:2
B.木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为
C.轻绳拉力FT最大为
D.水平拉力F最大为
9、如图所示,内壁光滑半径大小为的圆轨道竖直固定在水平桌面上,一个质量为的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。取桌面为重力势能的参考面,不计空气阻力,重力加速度为g。则小球在运动过程中其机械能E、动能、向心力、速度的平方,它们的大小分别随距桌面高度h的变化图像正确的是
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,是小型交流发电机的示意图,正对的异名磁极间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,A为理想交流电流表。匝数为n、面积为S。阻值为r的线圈绕垂直于磁场的水平轴OO´以角速度ω匀速转动,定值电阻阻值为R,从图示位置开始计时。下列说法正确的是( )
A.线圈每转动一周,电流方向改变2次
B.图示位置时交流电流表的示数为
C.时,线框中的磁通量最大,瞬时感应电动势最大
D.电阻R消耗的热功率为
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)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中:
(1)甲同学在做该实验时,通过处理数据得到了图甲所示的F﹣x图象,其中F为弹簧弹力,x为弹簧长度.请通过图甲,分析并计算,该弹簧的原长x0=_____cm,弹簧的弹性系数k=_____N/m.该同学将该弹簧制成一把弹簧秤,当弹簧秤的示数如图乙所示时,该弹簧的长度x=_____cm.
(2)乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图丙所示.下列表述正确的是_____.
A.a的原长比b的长 B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比.
12.(12分)某同学利用下图所示的实验装置测定滑块与木板间的动摩擦因数µ。置于水平桌面的长木板上固定两个光电门1、2。滑块上端装有宽度为d的挡光条,滑块和挡光条的总质量为M,右端通过不可伸长的细线与钩码m相连,光电门1、2中心间的距离为x。开始时直线处于张紧状态,用手托住m,实验时使其由静止开始下落,滑块M经过光电门1、2所用的时间分别为t1、t2。
(1)该同学认为钩码的重力等于滑块所受到的拉力,那么他应注意__________________。
(2)如果满足(1)中的条件,该同学得出滑块与木板间的动摩擦因数=___________。
(3)若该同学想利用该装置来验证机械能守恒定律,他只需___________就可以完成实验。
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,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.
14.(16分)如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑的斜面上,其上放置一质量为m的小滑块,斜面倾角θ=,木板受到沿斜面向上拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度a与力F的关系如图乙所示,重力加速度取g=10m/s2,sin=0.6,cs=0.8。求:
(1)小滑块与木板的动摩擦因数为多少?
(2)当拉力F=20N时,长木板的加速度大小为多大?
15.(12分)如图所示,质量均为m的木块A、B,静止于光滑水平面上。A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为L的细线,细线另一端系一质量也为m的球C,现将球C拉起使细线水平伸直,并由静止释放。当球C第一次到达最低点时,木块A与B发生弹性碰撞。求:
(1)球C静止释放时A、B木块间的距离;
(2)球C向左运动的最大高度;
(3)当球C第二次经过最低点时,木块A的速度。
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、C
【解析】
静止时要将三球视为一个整体,重力为3mg,当作用于c球上的力F垂直于a时,F最小,由正交分解法知:水平方向Fcs30°=Tsin30°,竖直方向Fsin30°+Tcs30°=3mg,解得Fmin=1.5mg.故选C.
2、B
【解析】
AB.折射率
选项A错误,B正确;
CD.全发射必须从光密介质射入光疏介质,真空射向介质不可能发生全反射,选项CD错误。故选B。
3、A
【解析】
对垂直作用于帆面上的风力进行分解,分解成沿船行驶方向和垂直于行驶方向的力,沿行驶方向的分力。
A. 300 N与上述计算结果相符,故A正确;
B. 375 N与上述计算结果不相符,故B错误;
C. 400 N与上述计算结果不相符,故C错误;
D. 450 N与上述计算结果不相符,故D错误;
4、C
【解析】
因在行星表面质量为的物体静止时,弹簧测力计的示数为,则可知行星表面的重力加速度
又
对卫星:
联立解得:
故选C。
5、D
【解析】
A.氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子,其中只有从n=4能级向n=3能级跃迁时所辐射出的光子以及从n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量,不能使金属A发生光电效应,故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应,故A错误;
B.因为从n=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为
不等于光子能量为0.32eV,故B错误;
C.因为要使处于n=4能级的氢原子发生电离,所需要的能量只要大于0.85eV就可以,故C错误;
D.由题意可知,金属A的逸出功为2.55eV, 氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为
由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能
故D正确。
故选D。
6、A
【解析】
A.根据∆E=∆mc2可以计算核反应中释放的核能,式中∆m是核反应中的质量亏损,选项A正确;
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应,选项B错误;
CD.目前核电站利用的核反应是核裂变,核燃料为铀,选项CD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、AC
【解析】
AB.物体在粗糙斜面上向上运动,根据牛顿第二定律
得加速度为
由运动学公式当=90°时,,可得,当=0 时,,可得,故A项正确,B项错误;
C. 根据运动学公式得物体能达到的位移
由辅助角公式
可得位移的最小值
故C项正确;
D.由于,所以当物体在斜面上停止后,不会下滑,故D项错误。
8、BC
【解析】
A.设左侧A与C之间的摩擦力大小为Ff1,右侧B与D之间摩擦力大小为Ff2设木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为μ',木块C、D均做匀速运动,与地面间的动摩擦因数相同,则
Ff1=4μ'mg,Ff2=3μ'mg
得
Ff1与Ff2之比为4:3,故A错误;
B.对A、C整体分析知,轻绳上的拉力大小
FT=4μ'mg
A刚要滑动时,静摩擦力达到最大值
FT=μmg
联立两式得木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为,故B正确;
CD.对B、D整体分析,水平拉力F最大不能超过最大静摩擦力的大小,所以
故C正确,D错误。
故选BC。
9、CD
【解析】
根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件,结合机械能守恒定律分析即可解题。
【详解】
AB.小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力,则在最高点:,则在最高点小球的动能:(最小动能),在最高点小球的重力势能:,运动的过程中小球的动能与重力势能的和不变,机械能守恒,即:,故AB错误;
CD.小球从最高点到最低点,由动能定理得:,,则有在距桌面高度h处有: ,化简得:,
,故C、D正确。
【点睛】
本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用,属于中等题型。
10、AD
【解析】
A.线圈每转动一周,正弦交流电一个周期内,电流方向改变2次。故A正确;
B.交流电流表的示数为电流的有效值,为
故B错误;
C.时,线框转到中性面位置,磁通量最大,瞬时感应电动势为零,故C错误;
D.电阻R消耗的热功率为
故D正确。
故选AD。
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、8 25 20 B
【解析】
(1)当弹力为零时,弹簧处于原长状态,故原长为:x0=8cm,在F﹣x图象中斜率代表弹簧的劲度系数,则:,在乙图中弹簧秤的示数:F=3.00N,根据F=kx,可知:,故此时弹簧的长度:L=x+x0=20cm.
(2)A.在丙图中,当弹簧的弹力为零时,弹簧处于原长,故b的原长大于a的原长,故A错误;
BC.斜率代表劲度系数,故a的劲度系数大于b的劲度系数,故B正确,C错误;
D.弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,故D错误.
12、M远大于m 将木板左端抬高,平衡摩擦力
【解析】
(1)[1]实际上滑块所受到的拉力小于钩码的重力,对滑块应用牛顿第二定律
对钩码
两式相加解得加速度
而如果满足题中条件,同理解得加速度为
若想
M必须远大于m。
(2)[2]对于滑块通过光电门时的速度
由动能定理得:
解得
(3)[3]验证机械能守恒,需要将摩擦力平衡掉,所以该同学需将木板左端抬高,平衡摩擦力。
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】
(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.
14、 (1)0.75(2)2m/s2
【解析】
(1)当F等于18N时,加速度为a=0。对整体由平衡条件:
F=(M+m)gsinθ
代入数据解得
M+m=3kg
当F大于18N时,根据牛顿第二定律得
F-Mgsinθ-μmgcsθ=Ma
长木板的加速度
a=F-gsinθ-
知图线的斜率
k==1
截距
b=-gsinθ-=-18
解得
M=1kg,m=2kg,μ=0.75
(2)当拉力F=20N时,代入长木板的加速度
a=F-gsinθ-
解得长木板的加速度为
a1=2m/s2
15、 (1)(2)(3),方向水平向左
【解析】
(1)若C到最低点过程中,A、C的水平位移为xA、xC,A、C水平动量守恒,有:
mxC=mxA
xA+xC=L
联立可解得
xA=
即球C静止释放时A、B木块间的距离为
(2)若C到最低点过程中,A、C的速度大小为vA、vC,对A、C水平动量守恒和机械能守恒,有:
mvC=mvA
解得
vA=vC=
因为A和B质量相等,弹性碰撞过程二者交换速度,则碰撞后
,vB=
当C第一次向左运动到最高点时,设A和C的共同速度为vAC,对A、C有:
联立可解得
h=
(3)C第一次到最低点至第二次到最低点的过程中,对A、C,由水平动量守恒和机械能守恒,因为A和C质量相等,二者交换速度,则木块A的速度为
方向水平向左
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