湖南省邵阳市育英高级中学2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析
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这是一份湖南省邵阳市育英高级中学2026届高三第一次调研测试物理试卷含解析,共18页。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,若x轴表示时间,y轴表示位置,则该图像反映了某质点做匀速直线运动时,位置与时间的关系。若令x轴和y轴分别表示其它的物理量,则该图像又可以反映在某种情况下,相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是( )
A.若x轴表示时间,y轴表示动能,则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系
B.若x轴表示频率,y轴表示动能,则该图像可以反映光电效应中,光电子最大初动能与入射光频率之间的关系
C.若x轴表示时间,y轴表示动量,则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体动量与时间的关系
D.若x轴表示时间,y轴表示感应电动势,则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路,当磁感应强度随时间均匀增大时,闭合回路的感应电动势与时间的关系
2、如图所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球,t=0时,甲静止,乙以6m/s的初速度向甲运动。它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的v—t图像分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。则由图线可知
A.两小球带电的电性一定相反
B.甲、乙两球的质量之比为2∶1
C.t2时刻,乙球的电势能最大
D.在0~t3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小
3、我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”,为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础.如图虚线为地球大气层边界,返回器与服务舱分离后,从a点无动力滑入大气层,然后经b点从c点“跳”出,再经d点从e点“跃入”实现多次减速,可避免损坏返回器。d点为轨迹最高点,离地面高h,已知地球质量为M,半径为R,引力常量为G。则返回器( )
A.在d点处于超重状态
B.从a点到e点速度越来越小
C.在d点时的加速度大小为
D.在d点时的线速度小于地球第一宇宙速度
4、观看科幻电影《流浪地球》后,某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景,如图所示,轨道上P点距木星最近(距木星表面的高度可忽略)。则
A.地球靠近木星的过程中运行速度减小
B.地球远离木星的过程中加速度增大
C.地球远离木星的过程中角速度增大
D.地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度
5、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.
6、如图所示,真空中ab、cd四点共线且ab=b=cd在a点和d点分别固定有等量的异种点电荷,则下列说法正确的是
A.b、c两点的电场强度大小相等,方向相反
B.b、c两点的电场强度大小不相等,但方向相同
C.同一负点电荷在b点的电势能比在c点的小
D.把正点电荷从b点沿直线移到c点,电场力对其先做正功后做负功
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,水平面(未画出)内固定一绝缘轨道ABCD,直轨道AB与半径为R的圆弧轨道相切于B点,圆弧轨道的圆心为O,直径CD//AB。整个装置处于方向平行AB、电场强度大小为E的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放后沿直轨道AB下滑。记A、B两点间的距离为d。一切摩擦不计。下列说法正确的是( )
A.小球到达C点时的速度最大,且此时电场力的功率最大
B.若d=2R,则小球通过C点时对轨道的压力大小为7qE
C.若d=R,则小球恰好能通过D点
D.无论如何调整d的值都不可能使小球从D点脱离轨道后恰好落到B处
8、图示水平面上,O点左侧光滑,右侧粗糙,质量分别为m、2m、3m和4m的4个滑块(视为指点),用轻质细杆相连,相邻滑块间的距离为L。滑块1恰好位于O点,滑块2、3、4依次沿直线水平向左排开。现对滑块1施加一水平恒力F,在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前,滑块做匀速直线运动。已知滑块与粗糙水平面间的动摩擦因素均为,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.水平恒力大小为3mg
B.滑块匀速运动的速度大小为
C.在第2个滑块进入粗糙水平面前,滑块的加速度大小为
D.在水平恒力F的作用下,滑块可以全部进入粗糙水平面
9、如图所示,理想变压器原线圈上串联一个定值电阻R0,副线圈上接一个滑动变阻器R,原线圈的输入端接在一个输出电压恒定的交流电源上,理想电压表V1、V2、V3的示数分别用U1、U2、U3表示,当滑动变阻器的触头P移动时,下面说法中正确的是( )
A.向上移动滑动触头P,U3与U1的比值变大
B.向下移动滑动触头P,U3与U2的比值不变
C.移动滑动触头P,当U3减小时,R0消耗的功率也减小
D.移动滑动触头P,电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比始终都等于
10、下列说法中正确的是( )
A.物体温度升高,每个分子的热运动动能都增大
B.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的
C.一定量100的水变成100的水蒸汽,其分子之间的势能减小
D.影响气体压强大小的两个因素是气体分子的平均动能和分子的密集程度
E.由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体是各向同性的
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)某同学要测量一电池的电动势E和内阻r,实验器材有一个电阻箱R、一个开关S、导线若干和一个灵敏电流计G(满偏电流1mA,内阻未知)。由于G量程太小,需要改装成量程更大的电流表A,实验过程如下:
(1)使用多用电表测灵敏电流计内阻时,选择开关拨至“×10”挡,欧姆档调零后测量,指针的位置如图甲所示,阻值为____Ω;
(2)用图乙电路图进行测量,需要电流表A的量程为0.6A, 则对灵敏电流计G进行改装,需要在G两端___(选填“并"或“串”)联一个阻值为___Ω的电阻(结果保留一位有效数值)。
(3)该同学在实验中测出多组电流表A的电流I与电阻箱的阻值R的实验数据,作出—R图像。在坐标纸上做出如图所示的图线,由做出的图线可知,该电池的电动势是____V,内电阻为______Ω(小数点后保留两位数值)。
12.(12分)某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”让小铁球从A点自由下落,下落过程中经过A点正下方的光电门B时,光电计时器记录下小球通过光电门的时间t,当地的重力加速度为g。
(1)为了验证机械能守恒定律,除了该实验准备的如下器材:铁架台、夹子、铁质小球,光电门、数字式计时器、游标卡尺(20分度),请问还需要________(选填“天平”、“刻度尺”或“秒表”);
(2)用游标卡尺测量铁球的直径。主尺示数(单位为cm)和游标的位置如图所示,则其直径为________cm;
(3)用游标卡尺测出小球的直径为d,调整AB之间距离h,记录下小球通过光电门B的时间t,多次重复上述过程,作出随h的变化图线如图乙所示。若已知该图线的斜率为k,则当地的重力加速度g的表达式为________。
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,在x0y平面坐标系的第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场,它的场强大小为 E=4×105V/m,第Ⅱ象限有垂直平面向里的匀强磁场—个带正电粒子以速度大小v0=2×107m/s 从上A点沿y轴正方向射人电场,并从C点进入磁场.已知A点坐标为(0.2m,0),该粒子的比荷=2.5×109C/kg,不计粒子的重力.
(1)求C点的坐标;
(2)求粒子刚进入磁场时的速度;
(3)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限,求磁感应强度B的大小.
14.(16分)2019年12月27日晚,“实践二十号”卫星被成功送入预定轨道。运载这一卫星的长征五号运载火箭在海南文昌航天发射场进行多次调试,在某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3000m/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为多少千克?
15.(12分)如图所示,粗细均匀的U形管,左侧开口,右侧封闭。右细管内有一段被水银封闭的空气柱,空气柱长为l=12cm,左侧水银面上方有一块薄绝热板,距离管口也是l=12cm,两管内水银面的高度差为h=4cm。大气压强为P0=76cmHg,初始温度t0=27℃。现在将左侧管口封闭,并对左侧空气柱缓慢加热,直到左右两管内的水银面在同一水平线上,在这个过程中,右侧空气柱温度保持不变,试求:
(1)右侧管中气体的最终压强;
(2)左侧管中气体的最终温度。
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】
图中的直线表示是一次函数的关系;
A.若物体受恒定合外力作用做直线运动,则物体做匀加速直线运动,其速度与时间图像是线性关系,由物体的动能,速度的平方与时间的图像就不是线性关系了,所以此图像不能表示反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系,故选项A错误;
B.在光电效应中,由于,说明动能与频率是一次函数的关系,但是当频率=0时,动能应该是负值,与现在的图像不相符,故选项B错误;
C.若物体在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体做匀加速直线运动,由动量定理 可得物体的动量,故C正确;
D.当磁感应强度随时间均匀增大时,电动势的大小是不变的,所以选项D错误。
故选C。
2、B
【解析】
A.由图可知乙球减速的同时,甲球正向加速,说明两球相互排斥,带有同种电荷,故A错误;
B.两球作用过程动动量守恒
m乙△v乙=m甲△v甲
解得
故B正确;
C.t1时刻,两球共速,距离最近,则乙球的电势能最大,故C错误;
D.在0〜t3时间内,甲的动能一直増大,乙的动能先减小,t2时刻后逐渐增大,故D错误。
故选B。
3、D
【解析】
A.d点处做向心运动,向心加速度方向指向地心,应处于失重状态,A错误;
B、由a到c由于空气阻力做负功,动能减小,由c到e过程中只有万有引力做功,机械能守恒,a、c、e点时速度大小应该满足,B错误;
C、在d点时合力等于万有引力,即
故加速度大小
C错误;
D、第一宇宙速度是最大环绕速度,其他轨道的环绕速度都小于第一宇宙速度,D正确。
故选D。
4、D
【解析】
A.地球靠近木星时所受的万有引力与速度成锐角,做加速曲线运动,则运行速度变大,A错误;
B.地球远离木星的过程,其距离r变大,则可知万有引力增大,由牛顿第二定律:
则加速度逐渐减小,B错误;
C.地球远离木星的过程线速度逐渐减小,而轨道半径逐渐增大,根据圆周运动的角速度关系,可知运行的角速度逐渐减小,C错误;
D.木星的第一宇宙速度指贴着木星表面做匀速圆周的线速度,设木星的半径为R,满足,而地球过P点后做离心运动,则万有引力小于需要的向心力,可得
可推得:
即地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度,D正确;
故选D。
5、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。
6、C
【解析】
A、B项:由等量异种电荷的电场线分布可知,b、c两点的场强大小相等,方向相同,故A、B错误;
C项:由电场线从正电荷指向负电荷即电场线由b指向c,所以b点的电势高于c点电势,根据负电荷在电势低处电势能大,即负电荷在b点的电势更小,故C正确;
D项:由C分析可知,电场线从b指向c,正电荷从b沿直线运动到c,电场力一直做正功,故D错误.
故应选: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.小球到达C点时,其所受电场力的方向与速度方向垂直,电场力的功率为零,故A错误;
B.当d=2R时,根据动能定理有
小球通过C点时有
解得
N=7qE
根据牛顿第三定律可知,此时小球对轨道的压力大小为7qE,故B正确;
C.若小球恰好能通过D点,则有
又由动能定理有
解得
故C错误;
D.当小球恰好能通过D点时,小球从D点离开的速度最小。小球离开D点后做类平抛运动,有
解得
由于
x>R
故小球从D点脱离轨道后不可能落到B处,故D正确。
故选BD。
8、AC
【解析】
A.在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前,滑块做匀速直线运动,对整体分析则有:
解得:
F=3mg
故A正确;
B.根据动能定理有:
解得
v=
故B错误;
C.由牛顿第二定律得
解得
a=
故C正确;
D.水平恒力F作用下,第三个物块进入粗糙地带时,整体将做减速运动,由动能定理得
解得
故滑块不能全部进入粗糙水平面,故D错误。
故选AC。
9、ABD
【解析】
A.向上移动滑动触头P,则R变大,则次级电流减小,初级电流减小,R0的电压减小,由于U2=U1-UR0,而U1不变,则初级电压变大,次级电压也变大,即U3变大,则U3与U1的比值变大,选项A正确;
B .U3与U2的比值等于变压器的次级与初级线圈的匝数比,则向下移动滑动触头P,U3与U2的比值不变,选项B正确;
C.移动滑动触头P,当U3减小时,则U2也减小,由于U2=U1-UR0,而U1不变,则UR0变大,则此时R0消耗的功率变大,选项C错误;
D.根据理想变压器的规律可知,输出功率等于输入功率,即电阻R消耗的功率等于原线圈的输入功率,分析原线圈电路可知,电阻R0与原线圈串联,电流相等,功率P=UI,则电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比等于R0两端电压与原线圈电压之比,电压表V1、V2的示数为U1、U2,则电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比为,选项D正确;
故选ABD。
10、BDE
【解析】
A.温度是分子热运动平均动能的标志,物体的温度升高,分子的平均动能增大,并不是每个分子热运动的动能都增大,故A错误;
B.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的,故B正确;
C.一定量100的水变成100的水蒸汽其内能增加,但分子平均动能不变,其分子之间的势能增大,故C错误;
D.根据压强的微观意义可知,气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关,故D正确;
E.多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体具有各向同性现象,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、180 并 0.3 1.41~1.45 0.38~0.44
【解析】
(1)[1].多用表欧姆挡读数为刻度值与倍率的乘积,即灵敏电流计内阻rg=18×10Ω=180Ω。
(2)[2][3].灵敏电流计扩大量程需要并联一个小电阻R0,设灵敏电流计的满偏电流为Ig=1mA,内阻rg=180Ω,扩大量程后的电流为Im=0.6A,并联电路电压相等,根据欧姆定律有
Igrg=(Im-Ig)R0
得
(3)[4][5].扩大量程后的安培表内阻
根据闭合电路欧姆定律
E=I(R+rg′+r)
整理得
结合图象有
联合解得
E≈1.45V
r≈0.43Ω。
12、刻度尺 1.015
【解析】
(1)[1].根据实验原理和题意可知,还需要用刻度尺测量A点到光电门的距离,故选刻度尺;
(2)[2].20分度的游标卡尺,精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为1cm,游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为,所以最终读数为:.
(3)[3].根据机械能守恒的表达式有
利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度有
整理后有
则该直线斜率为
可得
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、(l)(0,0.4m);(2),与y轴的夹角为;(3).
【解析】
试题分析:(1)粒子在第一象限内做类平抛运动,即沿y轴正方向做匀速直线运动,沿x轴负方向做匀加速直线运动,由类平抛运动规律可以求出水平位移.(2)在第一问手基础上,求出类平抛运动的末速度即为进入磁场的初速度.(3)粒子进入第二象限后做匀速圆周运动,若要使粒子不进入第三象限,则当粒子的运动轨迹恰与x轴相切时,是粒子的最大的半径,对应最小的磁感应强度.
(l)粒子在第I象限内的运动类似平抛运动,轨迹如图
沿x轴负方向做匀加速运动,则有:,
沿y轴正方向做匀速运动,则有:
联立解得:y=0.4m
故粒子经过y轴时的坐标为(0,0.4m)
(2)设粒子进入磁场时的速度为v
则x轴方向的速度为,y轴方向的速度为
由,解得:
设速度v的方向与y轴的夹角为
则有:
解得:,即速度v的方向与y轴的夹角为
(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动,其最大半径为R的圆弧
在运动轨迹图中,由几何关系得:,
又
联立解得:磁感应强度最小值为
则第 II象限内的磁场磁感应强度
【点睛】本题是带电粒子在组合的匀强电场和匀强磁场中做类平抛运动和匀速圆周运动的综合题,需要考虑的是带电粒子在匀强磁场中运动的极端情况,要使粒子不进入第三象限,则带电粒子最大的运动半径恰恰与x轴相切,由几何关系求出最大半径,再由洛仑兹力提供向心力从而求出最小的磁感应强度.
14、
【解析】
设它在1s时间内喷射的气体质量为m,由动量定理可得
解得
15、 (1)96cmHg;(2)442K
【解析】
(1)以右管封闭气体为研究对象
=80cmHg,=12cm,=l0cm
根据玻意耳定律
可得
=96cmHg
右管气体最终压强为96cmHg
(2)以左管被封闭气体为研究对象
=76cmHg,=12cm,=(273+27)K=300K,=96cmHg,=14cm
根据理想气体状态方程
即
,=442K
左管气体最终温度为442K。
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