2026届陕西省榆林市高三下第一次测试物理试题(含答案解析)
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这是一份2026届陕西省榆林市高三下第一次测试物理试题(含答案解析),共20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、如图所示,A、B两个质量相等的小球,分别从同一高度、倾角分别为、的光滑斜面顶端由静止自由滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中,下列判断正确的是( )
A.A球和B球到达斜面底端的速度大小不相等
B.A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小
C.A球运动的加速度比B球运动的加速度大
D.A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小小
2、如图所示,A、B两滑块质量分别为2kg和4kg,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平面上,并用手按着滑块不动,第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上,只释放A而按着B不动;第二次是将钩码C取走,换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上,只释放B而按着A不动。重力加速度g=10m/s2,则两次操作中A和B获得的加速度之比为( )
A.2:1B.5:3C.4:3D.2:3
3、关于静电场的描述正确的是
A.电势降低的方向就是电场线方向
B.沿着电场线方向电场强度一定减小
C.电场中电荷的受力方向就是电场强度的方向.
D.电场中电场强度为零的地方电势不一定为零
4、关于核能,下述正确的是
A.它是可再生能源
B.它只能通过重核裂变获得
C.它是原子核结构发生变化时放出的能量
D.重核裂变的反应速度无法控制
5、如图所示,在光滑水平桌面上有一边长为L的正方形线框;在线框右侧有一宽度为d(d> L)、方向垂直纸面向里的条形匀强磁场区域,磁场的边界与线框的右边框平行。现使线框以某一初速度向右运动,t=0时线框的右边框恰与磁场的左边界重合,随后线框进入并通过磁场区域。关于线框所受安培力F随时间t变化的图线可能正确的是( )
A.B.
C.D.
6、如图所示,传送带以恒定速率逆时针运行,将一小物体从顶端A无初速释放,物体与传送带之间的动摩擦因数,已知物体到达底端B前已与传送带共速,下列法中正确的是( )
A.物体与传送带共速前摩擦力对物体做正功,共速后摩擦力对物体不做功
B.物体与传送带共速前摩擦力对物体做的功等于物体动能的增加量
C.物体与传送带共速前物体和传送带间的摩擦生热等于物体机械能的增加量
D.物体从A到B过程中物体与传送带间的摩擦生热等于物体机械能的增加量
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,光滑水平桌面放置着物块 A,它通过轻绳和轻质滑轮 悬挂着物块 B,已知 A 的质量为 m,B 的质量为 3m,重力加速 度大小为 g,静止释放物块 A、B 后()
A.相同时间内,A、B 运动的路程之比为 2:1
B.物块 A、B 的加速度之比为 1:1
C.细绳的拉力为
D.当 B 下落高度 h 时,速度为
8、图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2 V.一电子经过a时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV.下列说法正确的是
A.平面c上的电势为零
B.该电子可能到达不了平面f
C.该电子经过平面d时,其电势能为4 eV
D.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍
9、如图所示,在光滑水平面上有宽度为d的匀强磁场区域,边界线MN平行于PQ线,磁场方向垂直平面向下,磁感应强度大小为B,边长为L(L<d)的正方形金属线框,电阻为R,质量为m,在水平向右的恒力F作用下,从距离MN为d/2处由静止开始运动,线框右边到MN时速度与到PQ时的速度大小相等,运动过程中线框右边始终与MN平行,则下列说法正确的是( )
A.线框进入磁场过程中做加速运动
B.线框的右边刚进入磁场时所受安培力的大小为
C.线框在进入磁场的过程中速度的最小值为
D.线框右边从MN到PQ运动的过程中,线框中产生的焦耳热为Fd
10、如图所示,一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中,电场强度大小为E=,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电小圆环套在杆上,环与杆间的动摩擦因数为μ0现使圆环以初速度v0向下运动,经时间t,圆环回到出发点。若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动,不计空气阻力,重力加速度为g。则下列说法中正确的是( )
A.环经过时间刚好到达最低点
B.环的最大加速度为am=g+
C.环在t0时间内损失的机械能为m(-)
D.环下降过程和上升过程摩擦力的冲量大小不相等
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)某同学欲用伏安法测定一阻值约为5Ω的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.直流电源E(电动势约为4.5V,内阻很小);
B.直流电流表A1(量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω);
C.直流电流表A2(量程0~3A,内阻约为0.2Ω);
D.直流电压表V1(量程0~3V,内阻约为3kΩ);
E.直流电压表V2(量程0~15V,内阻约为6kΩ);
F.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω);
G.开关、导线若干。
(1)在备选器材中,实验中电流表应选_____,电压表应选_____;(均填写器材前字母序号)
(2)该同学连接了部分电路,如图甲所示,还有三根导线没有连接,请帮助该同学完成连线;(______)
(3)按要求完成了电路连接后,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最_____(选填“左”或“右”)端;
(4)该同学正确操作,电流表和电压表的表盘示数如图乙所示,则电阻的测量值为________Ω;该测量值__________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
12.(12分)小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时,为防止电流过大而损坏器材,电路中加了一个保护电阻R0,根据如图所示电路图进行实验时,
(1)电流表量程应选择___________(填“0.6A”或“3A”),保护电阻应选用_______(填“A”或“B”);
A、定值电阻(阻值10.0Ω,额定功率10w)
B、定值电阻(阻值2.0Ω,额定功率5w)
(2)在一次测量中电压表的指针位置如图2所示,则此时电压为________V
(3)根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图3所示,则干电池的电动势E=______V,内阻r=_____Ω(小数点后保留两位)
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)间距为的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成,如图所示,倾角为θ的导轨处于大小为,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中,水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3的“联动双杆”(由两根长为的金属杆,和,用长度为L的刚性绝缘杆连接而成),在“联动双杆”右侧存在大小为,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ,其长度大于L,质量为,长为的金属杆,从倾斜导轨上端释放,达到匀速后进入水平导轨(无能量损失),杆与“联动双杆”发生碰撞后杆和合在一起形成“联动三杆”,“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间Ⅱ并从中滑出,运动过程中,杆、和与导轨始终接触良好,且保持与导轨垂直。已知杆、和电阻均为。不计摩擦阻力和导轨电阻,忽略磁场边界效应。求:
(1)杆在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小;
(2)联动三杆进入磁场区间II前的速度大小;
(3)联动三杆滑过磁场区间II产生的焦耳热
14.(16分)如图所示,为折射率的扇形玻璃砖截面,一束单色光照射到面上的点,在点折射后的光线平行于。已知点是的中点,点是延长线上一点,°。
①求入射光在点的入射角;
②通过计算判断光射到弧能否从弧射出。
15.(12分)如图所示,宽度的足够长的平行金属导轨、的电阻不计,垂直导轨水平放置一质量、电阻的金属杆,导轨上端跨接一个阻值的灯泡,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,导轨平面与水平面之间的夹角。金属杆由静止开始下滑,始终与导轨垂直并保持良好接触,金属杆与导轨间的动摩擦因数。下滑过程重力功率达到最大时,灯泡刚好正常发光。(,,)求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)当金属杆的速度达到最大速度的一半时,金属杆的加速度大小。
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.根据机械能守恒定律可得
解得
两个小球达到底部的速度大小相等,故A错误;
BC.小球的加速度大小为
运动时间
则运动过程中A斜面斜角小,则A运动的时间比B的大,由于高度相同,重力做功相等,所以A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小,故B正确,C错误;
C.由于A运动的时间比B的大,由公式可知,A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小大,故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
第一种方式:只释放A而B按着不动,设绳子拉力为T1,C的加速度为a,对A根据牛顿第二定律可得
T1=mAaA
对C根据牛顿第二定律可得:
mCg-2T1=mCa
根据题意可得
aA=2a
联立解得:
第二种方式:只释放B而A按着不动,设绳子拉力为T2,对B根据牛顿第二定律可得
T2=mBaB
而
T=40N=2T2
联立解得:
aB=
在以上两种释放方式中获得的加速度之比为aA:aB=4:3,故C正确、ABD错误。
故选C。
3、D
【解析】
A.沿电场线方向电势降低,电势降低最快的方向是电场线方向,故A项错误;
B.负点电荷形成的电场,沿着电场线方向电场强度增大,故B项错误;
C.电场中正电荷的受力方向与电场强度的方向相同,电场中负电荷的受力方向与电场强度的方向相反,故C项错误;
D.电势具有相对性,电场中电场强度为零的地方电势不一定为零,故D项正确。
4、C
【解析】
A.核能是新能源,但不是再生能源,A错误;
B.轻核的聚变也能产生核能,比如氢弹,B错误;
C.它是原子核结构发生变化时,产生新核,出现质量亏损,从而放出的能量,C正确;
D.轻核的聚变的反应速度无法控制,而重核裂变的反应速度可以控制,D错误;
故选C。
5、B
【解析】
当线框向右运动过程中,有两个过程产生安培力,即进入磁场到完全进入磁场和离开磁场到完全离开磁场两个过程;其中任一过程中线框受到的安培力,故线框做加速度越来越小的减速运动,不是匀减速运动,选项A、C错误;线框运动过程中不论是进入磁场还是离开磁场的过程中,安培力方向不变,选项D错误,B正确。
故选B。
6、C
【解析】
A.物体与传送带共速前,物体受到的滑动摩擦力沿传送带向下,与速度方向相同,则摩擦力对物体做正功。共速后,物体受到的静摩擦力方向沿传送带向上,与速度方向相反,对物体做负功,选项A错误;
B.物体与传送带共速前,重力和摩擦力对物体做功之和等于物体动能的增加量,选项B错误;
C.设传送带的速度为v,物体与传送带共速前,物体机械能的增加量为:
物体与传送带间的相对位移为:
物体与传送带间的摩擦生热为:
所以有Q=△E,选项C正确;
D.物体从A到B过程中,只有物体与传送带共速前摩擦产生热量,共速后不产生热量,但共速后物体的机械能在减少,所以物体从A到B过程中物体与传送带间的摩擦生热大于物体机械能的增加量,选项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、AC
【解析】
同时间内,图中A向右运动h时,B下降一半的距离,即为h/2,故A、B运动的路程之比为2:1,故A正确;任意相等时间内,物体A、B的位移之比为2:1,故速度和加速度之比均为2:1,故B错误;设A的加速度为a,则B的加速度为0.5a,根据牛顿第二定律,对A,有:T=ma,对B,有:3mg-2T=3m•0.5a,联立解得:T=,a=g,故C正确;对B,加速度为a′=0.5a=g,根据速度位移公式,有:v2=2•a′•h,解得:v=,故D错误;故选AC.
本题考查连接体问题,关键是找出两物体的位移、速度及加速度关系,结合牛顿第二定律和运动学公式列式分析,也可以结合系统机械能守恒定律分析.
8、AB
【解析】
A、虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV,动能减小了6eV,电势能增加了6eV,因此等势面间的电势差为2V,因平面b上的电势为2V,由于电子的电势能增加,等势面由a到f是降低的,因此平面c上的电势为零,故A正确.B、由上分析可知,当电子由a向f方向运动,则电子到达平面f的动能为2eV,由于题目中没有说明电子如何运动,因此也可能电子在匀强电场中做抛体运动,则可能不会到达平面f,故B正确.C、在平面b上电势为2V,则电子的电势能为-2eV,动能为8eV,电势能与动能之和为6eV,当电子经过平面d时,动能为4eV,其电势能为2eV,故C错误.D、电子经过平面b时的动能是平面d的动能2倍,电子经过平面b时的速率是经过d时的倍,故D错误.故选AB.
【点睛】考查电场力做功与电势能变化的关系,掌握电势能与动能之和不变,理解电势为零处的电势能为零是解题的关键.
9、BD
【解析】
A、线框右边到MN时速度与到PQ时速度大小相等,线框完全进入磁场过程不受安培力作用,线框完全进入磁场后做加速运动,由此可知,线框进入磁场过程做减速运动,故A错误;
B、线框进入磁场前过程,由动能定理得:,解得:,线框受到的安培力: ,故B正确;
C、线框完全进入磁场时速度最小,从线框完全进入磁场到右边到达PQ过程,对线框,由动能定理得: 解得: ,故C错误;
D、线框右边到达MN、PQ时速度相等,线框动能不变,该过程线框产生的焦耳热:Q=Fd,故D正确;
10、BC
【解析】
AB.由题意可知,环在运动的过程中,受到的电场力大小为,方向始终竖直向上。假设竖直向下为正方向,则当环下滑的过程中,受力分析,根据牛顿第二定律得:
得:
负号代表该加速度与运动方向相反,故物体在下滑的过程中做加速度逐渐减小的减速运动;当环上升的过程中,根据牛顿第二定律
解得:
环做加速度逐渐减小的减速运动,在到达原出发点前,加速度减为零,此时,
开始以速度v做匀速直线运动。
所以由于运动的不对称性可以确定,从开始下滑到最低点的时间不等于;
整个运动过程中,加速度一直减小,所以在运动的最开始时,加速度最大,加速度大小的最大值为:
则A错误,B正确;
C.由以上计算,可知,整个过程中,系统损失的机械能
C正确;
D.环上升和下降的过程中,摩擦力的冲量大小相等,D错误。
故选BC。
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 右 4.79 小于
【解析】
(1)[1][2]因
所以电流表应选B,因为电源电动势只有4.5V,所以电压表应选D。
(2)[3]因为电流表内阻较大,所以电流表外接,电路连接如图所示
(3)[4]当滑动变阻器的滑片在左端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,所以开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最右端。
(4)[5][6]题图乙中电压表示数为2.30V,电流表示数为0.48A,所以电阻的测量值
由于电压表有分流,故电阻的测量值偏小。
12、0.6A B 1.21±0.01 1.45±0.01 0.50±0.05
【解析】
试题分析:根据题中所给器材的特点,大致计算下电流的大小,选择合适的电流表,对于选择的保护电阻,一定要注意保护电阻的连入,能使得电流表的读数误差小点;图像的斜率表示,纵截距表示电源电动势,据此分析计算.
(1)因一节干电池电动势只有1.5V,而内阻也就是几欧姆左右,提供的保护电阻最小为2Ω,故电路中产生的电流较小,因此电流表应选择0.6A量程;电流表的最大量程为0.16A,若选用10欧姆的,则电流不超过0.15A,所以量程没有过半,所以选择B较为合适.
(2)电压表应选择3V量程的测量,故读数为1.20V.
(3)图像与纵坐标的交点表示电源电动势,故E=1.45V;图像的斜率表示,故,故r=0.5Ω.
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) 1.5m/s (3)0.25J
【解析】
沿着斜面正交分解,最大速度时重力分力与安培力平衡
(1)感应电动势
电流
安培力
匀速运动条件
代入数据解得:
(2)由定量守恒定律
解得:
(3)进入B2磁场区域,设速度变化大小为,根据动量定理有
解得:
出B2磁场后“联动三杆”的速度为
根据能量守恒求得:
综上所述本题答案是:(1) (2) 1.5m/s (3)0.25J
本题比较复杂,根据动能定理求出ab棒下落到轨道低端时的速度,再利用动量守恒求出碰后三者的速度,结合动量定理求出进出磁场的初末速度之间的关系,并利用能量守恒求出系统内增加的热量。
14、①60°; ②光射到AB弧能从AB弧射出。
【解析】
①光在介质中传播的光路图如图所示:
设入射光在C点的入射角为i,折射角为r,由于在C点折射后的光线平行于OB,所以∠OCP=∠AOD=60°,r=30°,
根据折射定律有:
代入数据解得:
i=60°;
②在C点折射后的光线射到AB弧上P点,连接O、P,OP是法线,过O点做CP的垂线交CP于Q,则折射光线在AB弧的入射角为i1,玻璃砖临界角为C,扇形半径为L,则:
,
根据几何知识有∠COQ=30°,LOQ=LOC•cs∠COQ=
根据
可得:
,
则:
i1<C,
所以光射到AB弧能从AB弧射出。
15、(1);(2)
【解析】
(1)金属杆由静止加速下滑时,其产生的感应电动势逐渐增大,感应电流逐渐增大,金属杆所受的沿导轨平面向上的安培力逐渐增大,当金属杆所受的沿导轨平面向上的安培力和滑动摩擦力的合力与金属杆的重力沿导轨平面向下的分力平衡时,金属杆的速度达到最大为,此后以速度匀速运动,此时重力的功率也达到最大。
金属杆的电动势
感应电流
安培力
金属杆受力平衡,有
重力的最大功率
联立解得
,,
(2)金属杆达到最大速度的一半时,电流也是原来的一半,即
此时金属杆所受安培力
金属杆的加速度
解得
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