2025-2026学年西宁市高三第三次测评物理试卷(含答案解析)
展开
这是一份2025-2026学年西宁市高三第三次测评物理试卷(含答案解析),共32页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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,足够长的两平行金属板正对竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是( )
A.液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线
B.电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大
C.电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越长
D.定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长
2、如图所示,两条水平放置的间距为L,阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF,在水平导轨的右端接有一电阻R,导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的长度为d 。左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好,且动摩擦因数为μ,则下列说法中正确的是( )
A.电阻R的最大电流为
B.整个电路中产生的焦耳热为mgh
C.流过电阻R的电荷量为
D.电阻R中产生的焦耳热为mgh
3、滑索速降是一项具有挑战性、刺激性和娱乐性的现代化体育游乐项目。可跨越草地、湖泊、河流、峡谷,借助高度差从高处以较高的速度向下滑行,使游客在有惊无险的快乐中感受刺激和满足。下行滑车甲和乙正好可以简化为下图所示的状态,滑车甲的钢绳与索道恰好垂直,滑车乙的钢绳正好竖直。套在索道上的滑轮质量为m,滑轮通过轻质钢绳吊着质量为M的乘客,则( )
A.滑轮a、b都只受三个力作用
B.滑轮b不受摩擦力的作用
C.甲一定做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动
D.乙中钢绳对乘客的拉力小于乘客的总重力
4、如图,一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,起初圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为L;将圆环拉至A点由静止释放,OA=OB=L,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,弹簧处于弹性范围内,下列说法正确的是
A.圆环通过O点的加速度小于g
B.圆环在O点的速度最大
C.圆环在A点的加速度大小为g+
D.圆环在B点的速度为2
5、两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,mA=1 kg,mB=2 kg,vA=6 m/s,vB=2 m/s。当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是( )
A.vA′=3 m/s,vB′=4 m/sB.vA′=5 m/s,vB′=2.5 m/s
C.vA′=2 m/s,vB′=4 m/sD.vA′=-4 m/s,vB′=7 m/s
6、一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀加速直线运动,飞机每隔相同时间自由释放一个物体,共连续释放了6个物体(不计空气阻力)。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的图像,其中正确的是
A.B.
C.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、如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为θ,以恒定速率v=4m/s顺时针转动。一煤块以初速度v0=12m/s从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tan=0.75:
B.煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5
C.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4s
D.煤块在传送带上留下的痕迹长为m
8、中国航天科工集团虹云工程,将在2023年前共发射156颗卫星组成的天基互联网,建成后WiFi信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为,(T0为地球的自转周期),已知地球的第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,则地球的半径R和该卫星做圆周运动的半径r分别为( )
A.B.C.D.
9、一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面,其运动的加速度的大小为0.9g.这个物体沿斜面上升的最大高度为H,则在这过程中( )
A.物体克服重力做功0.9 mgH
B.物体克服摩擦力做功0.6 mgH
C.物体的动能损失了1.5 mgH
D.物体的重力势能增加了mgH
10、如图,发电机的输出电压,通过理想降压变压器给若干盏灯泡供电,输电线上连接可调电阻r。变压器原线圈两端接有理想交流电压表V,副线圈干路接有理想交流电流表A,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数始终为1000VB.仅可调电阻r增大,电压表V的示数减小
C.仅接入灯泡增多,电流表A的示数增大D.仅可调电阻r增大,电流表A的示数减小
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)欲测量G表的内阻和一个电源的电动势E内阻要求:测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便,电表最大读数不得小于量程的待测元件及提供的其他实验器材有:
A、待测电源E:电动势约,内阻在间
B、待测G表:量程,内阻在间
C、电流表A:量程2A,内阻约
D、电压表V:量程300mV,内阻约
E、定值电阻:;
F、滑动变阻器:最大阻值,额定电流1A
G、电阻箱:
H、开关S一个,导线若干
(1)小亮先利用伏安法测量G表内阻.
①图甲是小亮设计的实验电路图,其中虚线框中的元件是______;填元件序号字母
②说明实验所要测量的物理量______;
③写出G表内阻的计算表达式______.
(2)测出后,小聪把G表和电阻箱串联、并将接入电路的阻值调到,使其等效为一只电压表,接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r.
①请你在图乙中用笔画线,将各元件连接成测量电路图,
(______)
②若利用测量的数据,作出的G表示与通过滑动变阻器的电流I的关系图象如图丙所示,则可得到电源的电动势______V,内阻______
12.(12分)测量玩具遥控汽车的额定功率实验,简要步骤如下:
A.测出小车质量为0.6kg。
B.在小车尾部系一条长纸带,让纸带穿过电源频率为50Hz的打点计时器。
C.使小车以额定功率沿水平面加速到最大速度,继续运行一段时间后关闭小车发动机,让其在水平面上滑行直到停止。
D.取下纸带进行研究。测得的数据如图所示。
回答下列问题:
(1)由纸带知遥控汽车的最大速度为____________,汽车滑行时的加速度为____________;
(2)汽车滑行时的阻力为____________;其额定功率为____________。
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)如图所示,在x=0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动,形成沿x轴正方向传播的机械波。在t=0时刻,质点O开始从平衡位置向上运动,经0.4 s第一次形成图示波形,P是平衡位置为x=0.5 m处的质点.
(1)位于x=5 m处的质点B第一次到达波峰位置时,求位于x=2 m处的质点A通过的总路程。
(2)若从图示状态开始计时,至少要经过多少时间,P、A两质点的位移(y坐标)才能相同?
14.(16分)如图所示,让摆球从图中的A位置由静止开始下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断。设摆线长l=1.6 m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6 m,不计空气阻力,求:
(1)摆球落地时的速度;
(2)落地点D到C点的距离(g=10 m/s2)。
15.(12分)如图所示,将某正粒子放射源置于原点,其向各方向射出的粒子速度大小均为,质量均为,电荷量均为. 在的第一、二象限范围内分布着一个匀强电场,方向与轴正方向相同,在的第一、二象限范围内分布着一个匀强磁场,方向垂直于平面向里.粒子离开电场上边缘时,能够到达的最右侧的位置为. 最终恰没有粒子从磁场上边界离开磁场. 若只考虑每个粒子在电场中和磁场中各运动一次,不计粒子重力以及粒子间的相互作用.求:
(1)电场强度;
(2)磁感应强度;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间.
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、B
【解析】
A.液滴在磁场中受重力及电场力,电场力沿水平方向,重力沿竖直方向。因液滴由静止释放,故合力的方向一定与运动方向一致,故液滴做直线运动,故A错误;
B.两板间的电势差等于电源电压,当电动势变大时,两板上的电压变大,由可知,板间的电场强度增大,电场力变大,合力变大,故加速度增大,故B正确;
C.因粒子最终打在极板上,故运动时间取决于水平方向的加速度,当电动势变大时,其水平方向受力增大,加速度增大,运动时间减小,故C错误;
D.定值电阻在此电路中只相当于导线,阻值的变化不会改变两板间的电势差,故带电粒子受力不变,加速度不变,运动时间不变,故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
金属棒在弯曲轨道下滑时,只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度,由E=BLv求出感应电动势,然后求出感应电流;由可以求出流过电阻R的电荷量;克服安培力做功转化为焦耳热,由动能定理(或能量守恒定律)可以求出克服安培力做功,得到电路中产生的焦耳热.
【详解】
金属棒下滑过程中,由机械能守恒定律得:mgh=mv2,金属棒到达水平面时的速度 v=,金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动,则导体棒刚到达水平面时的速度最大,所以最大感应电动势为 E=BLv,最大的感应电流为,故A错误;金属棒在整个运动过程中,由动能定理得:mgh-WB-μmgd=0-0,则克服安培力做功:WB=mgh-μmgd,所以整个电路中产生的焦耳热为 Q=WB=mgh-μmgd,故B错误;克服安培力做功转化为焦耳热,电阻与导体棒电阻相等,通过它们的电流相等,则金属棒产生的焦耳热:QR=Q=(mgh-μmgd),故D错误。流过电阻R的电荷量,故C正确;故选C。
题关键要熟练推导出感应电荷量的表达式,这是一个经验公式,经常用到,要在理解的基础上记住,涉及到能量时优先考虑动能定理或能量守恒定律.
3、C
【解析】
AB.设索道的倾角为,甲图中,对乘客,根据牛顿第二定律得
解得
对滑轮和乘客组成的整体,设滑轮受到的摩擦力大小为,由牛顿第二定律得
解得
故滑轮只受重力和钢绳的拉力两个力作用;乙图中,对乘客分析知,乘客只受重力和钢绳的拉力两个力作用,这两个力必定平衡,若这两个力的合力不为零,且合力与速度不在同一直线上,乘客不能做直线运动,故该乘客做匀速直线运动,对滑轮和乘客组成的整体可知,滑轮一定受到摩擦力,故A、B错误;
C.由上分析知,甲一定做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动,故C正确;
D.乙做匀速直线运动,乙中钢绳对乘客的拉力等于乘客的总重力,故D错误;
故选C。
4、D
【解析】
A.圆环通过O点时,水平方向合力为零,竖直方向只受重力,故加速度等于g,故A错误;
B.圆环受力平衡时速度最大,应在O点下方,故B错误;
C.圆环在下滑过程中与粗糙细杆之间无压力,不受摩擦力,在A点对圆环进行受力分析如图,根据几何关系,在A点弹簧伸长
根据牛顿第二定律,有
解得
故C错误;
D.圆环从A到B过程,根据功能关系,减少的重力势能转化为动能
解得
故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
A.碰前系统总动量为:
碰前总动能为:
如果,,则碰后总动量为:
动量不守恒,不可能,A错误;
B.碰撞后,、两球同向运动,球在球的后面,球的速度大于球的速度,不可能,B错误;
C.如果,,则碰后总动量为:
系统动量守恒,碰后总动能为:
系统动能减小,满足碰撞的条件,C正确;
D.如果,,则碰后总动量为
系统动量守恒,碰后总动能为:
系统动能增加,不可能,D错误。
故选C。
6、A
【解析】
因为物体做平抛运动,而飞机做匀加速直线运动,所以做平抛运动的不同物体的初速度越来越大,在竖直方向上做自由落体运动,所以相等时间间隔内的位移越来越大。
A.该图与结论相符,选项A正确;
B.该图与结论不相符,选项B错误;
C.该图与结论不相符,选项C错误;
D.该图与结论不相符,选项D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、AD
【解析】
AB.由v-t图像得0~1s内煤块的加速度大小
方向沿传送带向下;1~2s内煤块的加速度大小
方向沿传送带向下。0~1s,对煤块由牛顿第二定律得
,对煤块由牛顿第二定律得
mgsinθ一μmgcsθ=ma2
解得
tanθ=0.75,μ=0.25
故A正确,B错误;
C.v-t图像图线与时间轴所围面积表示位移大小,所以煤块上滑总位移大小为x=10m,由运动学公式得下滑时间为
所以煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为,故C错误;
D.0~1s内煤块比传送带多走4m,划痕长4m,1~2s内传送带比煤块多走2m,划痕还是4m。内传送带向上运动,煤块向下运动,划痕总长为
,
故D正确。
故选AD。
8、AD
【解析】
AB.绕地球表面运行的卫星对应的速度是第一宇宙速度,此时重力提供向心力,设卫星的质量为m,即
得出
故A正确,B错误;
CD.卫星在高空中旋转时,万有引力提供向心力,设地球的质量为M,此高度的速度大小为v1,则有
其中
GM=R2g
解得该卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径
故C错误,D正确。
故选AD。
9、CD
【解析】
AD. 重力势能的增加量等于克服重力做的功mgH,故重力势能增加了mgH,故A错误,D正确;
B. 物体上滑过程,根据牛顿第二定律,有:mgsin37°+f=ma,解得摩擦力大小:f=0.3mg,物体克服摩擦力做功:Wf=0.3mg×=0.5mgH,故B错误;
C.物体上滑过程,根据牛顿第二定律,得合外力大小为F合=ma=0.9mg,根据动能定理得:△Ek=−F合=−1.5mgH,故物体的动能减少了1.5mgH,故C正确.
故选CD。
10、BCD
【解析】
A.电压表示数
A错误;
BD.可调电阻r增大,副线圈电阻不变,则电路总电阻增大,电流减小,副线圈电阻分压减小,BD正确;
C.仅接入灯泡增多,副线圈电流增大,电流表示数增大,C正确。
故选BCD。
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、E G表示数I, V表示数U 电路图见解析
【解析】
(1)[1].G表本身可以测量通过的电流,但由题意可知,G表内阻较小,无法直接用电压表进行测量,故应与E:定值电阻R0串联后再与电压表并联;
[2][3].同时由于两表量程偏低,且滑动变阻器阻值偏小,为了安全,采用滑动变阻器分压接法;故原理图如甲图所示;为了更好地保护电路,也可以与电阻箱串联后给G供电;故电路图可以是甲图中的任一个;
由欧姆定律可知
解得:
则要测量的量是: G表示数I,V表示数U;
(2)①[4].将G表与电阻箱串联后,可以充当电压表使用,则其应并联在电源两端,滑动变阻器与电流表串联后即可进行测电源电动势和内电阻的实验,实物电路图如图所示:
②[5][6].电源的路端电压
U=IG(200+2800)=3000IG
故图象与纵坐标的交点为500μA,则电源的电动势为:
E=500μA×3000=1.5V;
内阻
12、1.00m/s -1.73m/s 1.04N 1.04W
【解析】
(1)[1][2].汽车的最大速度为
纸带上最后6段对应汽车做关闭发动机做减速运动,加速度为
(2)[3][4].根据牛顿第二定律得
f=ma=0.6×(-1.73)N≈-1.04N
当汽车匀速运动时,牵引力与阻力大小相等,即有F=f
则汽车的额定功率为
P=Fvm=fvm=1.04×1W=1.04W
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)20 cm(2)0.05 s
【解析】
(1)结合题图可分析出,该机械波的传播周期为,波长为,振幅,
该机械波的波速为
由图可知,此时波峰在处,当波峰传播到处的B点时,波向前传播的距离为,所以质点B第一次到达波峰位置所需要的时间
由题意知,当质点B第一次到达波峰位置时,质点A恰好振动了一个周期,所以质点A通过的总路程为;
(2)角速度为:,从图示状态开始计时
质点A做简谐运动的表达式为:
质点P做简谐运动的表达式为:
要使P、A两质点的位移(y坐标)相同,即,至少要经过时间t应满足:
,解得:。
14、 (1) 10.8 m/s;(2)4 m。
【解析】
(1)球从A到B受重力和线的拉力,只有重力做功,球从B到D做平抛运动,也只有重力对球做功,故球从A到D运动的全过程中机械能守恒,取地面为参考面,则
mg(H-lcs60°)=
得
vD=10.8 m/s
(2)在球从A到B的过程中,根据机械能守恒定律(取B点所在的水平面为参考面)得
mgl(1-cs60°)=
解得
vB=4 m/s
球从B点开始做平抛运动到D点时下落的高度为
h=H-l=5.0 m
则球做平抛运动的时间为
t=s=1 s
球着地点D到C点的距离为
s=vBt=4×1 m=4 m
15、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)粒子离开电场上边缘时,能够到达最右侧位置的粒子是沿轴正方向发射的粒子,对此粒子,有,
由类平抛运动基本规律得
,
,
联立可得.
(2)沿轴正方向发射的粒子射入磁场时,有,
联立可得,
,方向与水平方向成斜向右上方,
根据题意知该粒子的运动轨迹恰与磁场上边界相切,其余粒子均不能达到边界,
由几何关系可知,
由,得,联立可得.
(3)粒子运动的最长时间对应最大的圆心角,运动轨迹经过且恰与磁场上边界相切的粒子,其轨迹对应的圆心角最大,由几何关系可知圆心角,
粒子运动的周期,
.
相关试卷
这是一份2025-2026学年西宁市高三第三次测评物理试卷(含答案解析),共17页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
这是一份2025-2026学年西宁市高三第三次模拟考试物理试卷(含答案解析),共13页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号,时速度为等内容,欢迎下载使用。
这是一份甘肃省武威市2025-2026学年高三第三次测评物理试卷(含答案解析),共15页。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利