江苏省南京市2026年高三一诊考试物理试卷(含答案解析)
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这是一份江苏省南京市2026年高三一诊考试物理试卷(含答案解析),共13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、一个质量为m的小球,以大小为v0的初速度被竖直向上抛出,从抛出到落地的过程中,重力对小球做功为mv02。不计空气阻力,则此过程重力对小球的冲量大小为
A.B.C.D.
2、在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,C为电容器。将滑动变阻器的滑动触头P置于位置a,闭合开关S,电路稳定时理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,理想电流表A的示数为I。当滑动变阻器的滑动触头P由a滑到b且电路再次稳定时,理想电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′,理想电流表A的示数为I′。则以下判断中正确的是( )
A.滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中,通过R3的电流方向由左向右
B.滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中,电容器的带电量减小
C. ,,
D.
3、如图所示,图中曲线为两段完全相同的六分之一圆弧连接而成的金属线框(金属线框处于纸面内),每段圆弧的长度均为L,固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中。若给金属线框通以由A到C、大小为I的恒定电流,则金属线框所受安培力的大小和方向为( )
A.ILB,垂直于AC向左
B.2ILB,垂直于AC向右
C.,垂直于AC向左
D.,垂直于AC向左
4、如图所示,R3处是光敏电阻,a、b两点间接一电容,当开关S闭合后,在没有光照射时,电容上下极板上电量为零,当用光线照射电阻R3时,下列说法正确的是( )
A.R3的电阻变小,电容上极板带正电,电流表示数变大
B.R3的电阻变小,电容上极板带负电,电流表示数变大
C.R3的电阻变大,电容上极板带正电,电流表示数变小
D.R3的电阻变大,电容上极板带负电,电流表示数变小
5、关于安培力和洛伦兹力,下列说法正确的是( )
A.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力作用
B.通电导线在磁场中一定受到安培力作用
C.洛伦兹力一定对运动电荷不做功
D.安培力一定对通电导线不做功
6、如图,倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的小物块A和B(质量均为m),弹簧的劲度系数为k,B靠着固定挡板,最初它们都是静止的。现沿斜面向下正对着A发射一颗质量为m、速度为的子弹,子弹射入A的时间极短且未射出,子弹射入后经时间t,挡板对B的弹力刚好为零。重力加速度大小为g。则( )
A.子弹射入A之前,挡板对B的弹力大小为2mg
B.子弹射入A的过程中,A与子弹组成的系统机械能守恒
C.在时间t内,A发生的位移大小为
D.在时间t内,弹簧对A的冲量大小为
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、某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。R为定值电阻,L1、L2为两只标有“5V,2A”的相同小灯泡,S为开关。保持开关S断开,在输入端施加如图乙所示的交变电压后,灯泡L1正常发光,测得电阻R两端的电压为灯泡L1两端电压的2倍。以下说法正确的是( )
A.理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1
B.理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4
C.定值电阻的阻值为10Ω
D.闭合开关S后,灯泡L1中的电流变小
8、如图所示,ac和bd是相距为L的两根的金属导轨,放在同一水平面内。MN是质量为m,电阻为R的金属杆,垂直导轨放置,c和d端接电阻R1=2R,MN杆与cd平行,距离为2L,若0-2t0时间内在导轨平面内加上如图所示变化的匀强磁场,已知t=0时刻导体棒静止,磁感强度竖直向下为正方向,那么以下说法正确的是( )
A.感应电流的方向先沿顺时针后沿逆时针方向
B.回路中电流大小始终为
C.导体棒受到的摩擦力方向先向左后向右
D.导体棒受到的摩擦力大小不变
9、为了保障广大市民的生命健康,快递公司和外卖平台推出了“无接触”配送。业内人士分析,“无接触”配送减轻了广大市民的生活压力,使他们不用走出小区,生活依然得到保障,同时也使疫情得到有效控制,避免病毒通过人群接触扩散和蔓延。如图为某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意图,皮带在电动机的带动下保持v=1m/s的恒定速度向右运动,现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上,邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5,设皮带足够长,取g=10m/s2,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.皮带对邮件的作用力水平向右
B.邮件在传送带上滑动的时间为0.2s
C.邮件对地的位移大小为0.1m
D.邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功为2J
10、下列说法正确的是
A.声波在空气中的传播速度比在水中的传播速度快
B.受迫振动中驱动力的频率不一定等于物体的固有频率
C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加装一个偏振片是为了增加透射光的强度
D.宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,地球上的人认为飞船上的时钟变慢
E.机械波的波长越长,则该波越容易发生衍射现象
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)某学习小组在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,除导线和开关外,可供选择的实验器材如下:
A.小灯泡L,规格2.5V,1.0W
B.电流表A1,量程0.6A,内阻约为1.5Ω
C.电流表A2,量程3A,内阻约为0.5Ω
D.电压表V1,量程3V,内阻约为3kΩ
E.电压表V2,量程15V,内阻约为9kΩ
F.滑动变阻器R1,阻值范围0~1000Ω
G.滑动变阻器R2,阻值范围0~5Ω
H.学生电源4V,内阻不计
(1)为了调节方便,测量尽量准确,电流表应选用______、电压表应选用______、实验电路应选用如下电路中的______(一律填选项序号)。
A. B.
C. D.
(2)实验测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示,由此可知,当灯泡两端电压为2.0V时,小灯泡的灯丝电阻是_______Ω(保留两位有效数字)。
12.(12分)某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系.实验装置如图所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P0指向0刻度.设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x0;挂有质量为0.100 kg的砝码时,各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数,重力加速度取9.80 m/s2).已知实验所用弹簧总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88 cm.
(1)将表中数据补充完整:①________;②________.
(2)以n为横坐标,为纵坐标,在答题卷给出的坐标纸上画出1/k-n图像.
(3)题(2)图中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=_____N/m;该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的关系的表达式为k=_____N/m.
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)我国是世界上开发利用地下水资源最早的国家之一,浙江余姚河姆渡古文化遗址水井,其年代距今约5700年。压水井可以将地下水引到地面上,如图所示,活塞和阀门都只能单向打开,提压把手可使活塞上下移动,使得空气只能往上走而不往下走。活塞往上移动时,阀门开启,可将直管中的空气抽到阀门上面;活塞向下移动时,阀门关闭,空气从活塞处溢出,如此循环,地下水就在大气压的作用下通过直管被抽上来了。阀门下方的直管末端在地下水位线之下,地下水位线距离阀门的高度h = 8m,直管截面积S = 0.002m2,现通过提压把手,使直管中水位缓慢上升4m。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,外界大气压强p0 = 1.0×105Pa,重力加速度g = 10m/s²,直管中的气体可视为理想气体:
(1)若该装置的机械效率η = 0.4,求人对把手做的功;
(2)求直管中剩余空气质量△m与直管中原空气质量m0之比。
14.(16分)如图所示的两个正对的带电平行金属板可看作一个电容器,金属板长度为L,与水平面的夹角为。一个质量为m、电荷量为q的带电油滴以某一水平初速度从M点射入两板间,沿直线运动至N点。然后以速度直接进入圆形区域内,该圆形区域内有互相垂直的匀强电场与匀强磁场。油滴在该圆形区域做匀速圆周运动并竖直向下穿出电磁场。圆形区域的圆心在上金属板的延长线上,其中磁场的磁感应强度为B。重力加速度为g,求:
(1)圆形区域的半径;
(2)油滴在M点初速度的大小。
15.(12分)如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场,现有一质量为m、电量为+q的粒子(重力不计)从坐标原点O射入磁场,其入射方向与x的正方向成45°角。当粒子运动到电场中坐标为(3L,L)的P点处时速度大小为v0,方向与x轴正方向相同。求
(1)粒子从O点射入磁场时的速度v;
(2)匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度B;
(3)粒子从O点运动到P点所用的时间。
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、D
【解析】
根据动能定理:
得v=v0,根据动量定理,重力的冲量:
I= m(v+ v0)=(+1)mv0。
ABC.由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,ABC错误;
D. 由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,D正确。
2、D
【解析】
AB.电容C与电阻R1、R2并联,其电压等于电源的路端电压,当滑动变阻器滑动触头P由a滑向b的过程中,变阻器的电阻增大,总电阻增大,总电流减小,路端电压增大,根据可知,电容器的电荷量增加,电容器充电,通过R3的电流方向由右向左,故AB项错误;
C.因电路电流减小,故,则R1两端电压减小,即。因路端电压增大,则R2两端电压增大,即,故C项错误;
D.将R1等效为电源内阻,则可视为等效电源的路段电压,根据U—I图像的斜率关系可得
故D项正确。
故选D。
3、D
【解析】
由左手定则可知,导线所受安培力垂直于AC向左;设圆弧半径为R,则
解得
则所受安培力
故选D。
4、A
【解析】
R3是光敏电阻,当用光线照射电阻R3时,据光敏电阻的特点,其阻值变小,据闭合电路的欧姆定律知,所以电流表示数变大,CD错误;
因原来时电容器极板上的带电量为零,故说明ab两点电势相等;
有光照以后,两支路两端的电压相等,因R1、R2支路中电阻没有变化,故R2的分压比不变;而由于R3的电阻减小,所以R3的两端电压减小,,而不变,所以增大,故上端的电势要高于下端,故上端带正电,A正确B错误;
5、C
【解析】
A.运动电荷在磁场中运动,若速度方向与磁场方向平行,则不受洛伦兹力作用,选项A错误;
B.通电导线在磁场中,若电流方向与磁场方向平行,则不受安培力作用,选项B错误;
C.由于洛伦兹力方向垂直于运动电荷的速度方向,根据功的定义可知,洛伦兹力对运动电荷不做功,选项C正确;
D.安培力方向与通电导线垂直,可以对通电导线做功,从而把电能转化为机械能,选项D错误。
故选C。
6、C
【解析】
A.子弹射入A之前,AB系统所受合力为0,挡板对B的弹力大小为2mgsinθ,故A错误;
B.弹射入A的过程中,A与子弹之间的摩擦生热,组成的系统机械能不守恒,故B错误;
C.子弹射入A前弹簧为压缩状态,压缩量为
挡板对B的弹力刚好为零时弹簧处于伸长状态,伸长量为
则在时间t内,A发生的位移大小为
故C正确;
D.选沿斜面向上为正,时间t初态A的动量为-mv0,在时间t的末态,对于系统弹性势能相同,重力势能增加,则动能变小,即此位置A动量大小P要小于mv0,时间t内由动量定理有
I弹-2mgtsinθ=P-(-mv0)<2mv0
即为
I弹<2mv0+2mgtsinθ.
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、CD
【解析】
AB.由电压图像可知,输入电压的最大值为V,则有效值为
20V
灯泡正常发光,故灯泡两端的电压为5V,即副线圈两端的电压V,由题知电阻R两端的电压为10V,故变压器原线圈的电压
=10V
原副线圈的匝数比
故AB错误;
C.灯泡L1正常发光,即副线圈的电流A,根据理想变压器输入功率等于输出功率可知,原副线圈中的电流之比
解得电阻R中的电流为1A,由欧姆定律可知
Ω=10Ω
故C正确;
D.开关S闭合后,电路的总电阻减小,而输入端电压保持不变,故副线圈中的电流增大,则原线圈中电流增大,电阻R两端电压升高,变压器原线圈电压降低,故副线圈输出电压降低,灯泡两端电压降低,电流减小,故D正确。
故选CD。
8、BC
【解析】
AB.设导体棒始终静止不动,由图乙可知,图线斜率绝对值即为磁场变化率且恒定,由公式
感应电动势恒定,回路中电流
恒定不变,由于t=0时刻导体棒静止,由可知,此时的安培力最大,则导体棒始终静止不动,假设成立,由楞次定律可知,感应电流方向始终为顺时针方向,故A错误,B正确;
C.由于感应电流方向不变,内磁场方向竖直向下,由左手定则可知,安培力方向水平向右,由于导体棒静止,则摩擦力方向水平向左,同理可知,时间内安培力方向水平向左,摩擦力方向水平向右,故C正确;
D.由平衡可知,摩擦力大小始终与安培力大小相等,由于电流恒定,磁场变化,则安培力大小变化,摩擦力大小变化,故D错误。
故选BC。
9、BC
【解析】
A.皮带对邮件的作用力为竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力的合力,方向斜向右上方,故A错误;
B.以邮件为研究对象,根据动量定理得
代入数据解得
s
故B正确;
C.以邮件为研究对象,根据动能定理得
代入数据解得
m
故C正确;
D.邮件对皮带的摩擦力做功为
故D错误。
故选BC。
10、BDE
【解析】
A.声波属于机械波,其在水中的传播速度比在空气中的传播速度快,故A错误;
B.在受迫振动中,物体振动的频率等于驱动力的频率,与固有频率不一定相等,故B正确;
C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,由于玻璃表面反射光的干扰,影像会不清楚,如果在镜头前加装一个偏振片就可以减弱反射光的强度,故C错误;
D.字航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,根据时间的相对性可知,地球上的人观察到飞船上的时间间隔变长,时钟变慢,故D正确;
E.障碍物、孔的尺寸越小或者机械波波长越长,越容易发生衍射现象,故E正确。
故选BDE。
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、B D C 5.1(或5.2或5.3)
【解析】
(1)[1][2]小灯泡L的额定电压为2.5V,故电压表选D(3V),额定电流为
故电流表选B(0.6A);
[3]小灯泡的电阻为
由于
故采用电流表外接法,要求小灯泡两端的电压从零开始,所以滑动变阻器采用分压式接法,故实验电路应选C。
(2)[4]由图像可知,当灯泡两端电压为2.0V时,小灯泡的电流约为0.38A,则小灯泡的电阻为
(5.1或5.2)
12、(1)①81.7 ②0.0122(2)如图所示(3)(1.67—1.83)×103/n、(3.31—3.62)/l0
【解析】
试题分析:
(1)①中;
②
(2)图线如图:
(3)③由图线可知直线的斜率为,故直线方程满足,即(N/m)(在之间均可)
④由于60匝弹簧的总长度为11.88cm;则n匝弹簧的原长满足,代入可得:.(在之间均可)
考点:测量弹簧的劲度系数实验;
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、 (1)400J;(2)
【解析】
(1)直管中水位缓慢上升h1=4m,则重心上升2m,则对水做功
带入数据可得
W有=160J
则人对把手做的功
(2)直管中有气体h2=4m,气体的压强为
设这些气体在压强为p0时的长度为L,则由玻意耳定律可得
解得
L=2.4m
则直管中剩余空气质量△m与直管中原空气质量m0之比
14、 (1);(2)
【解析】
(1)带电油滴在圆形区域运动,电场力和重力相平衡,在洛伦兹力作用下运动圆周。根据
得轨迹半径为
设圆形区域的半径为R,由几何关系得
解得
(2)带电油滴在MN段运动时,由牛顿第二定律得
①
由运动规律得
②
由几何关系知
③
解①②③式得
15、 (1) ;(2) ;; (3)
【解析】
(1)若粒子第一次在电场中到达最高点,则其运动轨迹如图所示
粒子在点时的速度大小为,段为圆周,段为抛物线,根据对称性可知,粒子在点时的速度大小也为,方向与轴正方向成角,可得
解得
(2)在粒子从运动到的过程中,由动能定理得
解得
在匀强电场由从运动到的过程中,水平方向的位移为
竖直方向的位移为
可得
由,故粒子在段圆周运动的半径
粒子在磁场中做圆周运动,根据牛顿第二定律则有
解得
(3)在点时,则有
设粒子从运动到所用时间为,在竖直方向上有
粒子从点运动到所用的时间为
则粒子从点运动到点所用的时间为
总
P1
P2
P3
P4
P5
P6
x0(cm)
2.04
4.06
6.06
8.05
10.03
12.01
x(cm)
2.64
5.26
7.81
10.30
12.93
15.41
n
10
20
30
40
50
60
k(N/m)
163
①
56.0
43.6
33.8
28.8
(m/N)
0.0061
②
0.0179
0.0229
0.0296
0.0347
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