2025-2026学年周口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2025-2026学年周口市高三下第一次测试物理试题(含答案解析),共19页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )
A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t
B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t
C.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t
D.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t
2、2013年12月2日,“嫦娥三号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥三号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知:月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态
B.为了减小与地面的撞击力,“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内处于失重状态
C.“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=
D.月球的密度为ρ=
3、目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s时速度刚好达到最大值vm.设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是
A.关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒
B.关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零
C.上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间可能等于
D.上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,所用时间一定小于
4、分别用频率为ν和2ν的甲、乙两种单色光照射某金属,逸出光电子的最大初动能之比为1∶3,已知普朗克常量为h,真空中光速为c,电子电量为e。下列说法正确的是( )
A.用频率为2ν的单色光照射该金属,单位时间内逸出的光电子数目一定较多
B.用频率为的单色光照射该金属不能发生光电效应
C.甲、乙两种单色光照射该金属,对应光电流的遏止电压相同
D.该金属的逸出功为
5、卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道,观察发现每经过时间t,卫星运动所通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为。已知引力常量为G,由此可计算该行星的质量为( )
A.B.
C.D.
6、如图所示,一角形杆ABC在竖直面内,BC段水平,AB段竖直,质量为m的小球用不可伸长的细线连接在两段杆上,OE段水平,DO段与竖直方向的夹角为.只剪断EO段细线的瞬间,小球的加速度为a1;而只剪断DO段细线的瞬间,小球的加速度为a2,则为
A.1B.C.2D.
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、平静的水池表面有两个振源A、B,固有振动周期均为T。某时刻A开始向下振动,相隔半周期B开始向下振动,二者振动的振幅相同,某时刻在水面上形成如图所示的水波图。其中O是振源连线的中点,OH为中垂线,交叉点G、H的中点为D,C点位于波峰和波谷的正中间,实线代表波峰,虚线代表波谷。下列说法中正确的是________。
A.如果在E点有一个小的漂浮物,经半个周期将向左漂到F点
B.两列波叠加后,O点的振动始终减弱
C.图中G、H两点振幅为零,D点的振幅也为零
D.当B引起的波传到E点后,E点的振动始终处于加强状态
E.C点此时振动的速度为零
8、光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为Q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有动能的大小可能是( )
A.0B.C.+QELD.+QEL
9、下列说法正确的是( )
A.当障碍物或孔的尺寸比波长大或差不多时,才能发生明显的衍射现象
B.不鸣笛的汽车向你驶来时听到的频率不等于喇叭发声频率是属于声波的干涉现象
C.频率相同的两列波相遇,波谷和波谷相遇处为振动加强点
D.增大单摆的摆长,单摆摆动的频率将减小
E.弹簧振子的振幅越小,其振动频率将保持不变
10、如图所示,正方形ABCD位于竖直平面内,E、F、G、H分别为四条边的中点,且GH连线水平,O为正方形的中心。竖直平面内分布有一匀强电场、电场方向与水平面成45°角。现自O点以初速度水平向左射出一带正电粒子,粒子恰能到达G点。若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.电场方向一定由O指向D
B.粒子从O到G,电势能逐渐减小
C.粒子返回至H点时速率也为
D.若仅将初速度方向改为竖直向上,粒子一定经过DE间某点
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)为了测定电阻的阻值,实验室提供下列器材:
待测电阻R(阻值约100Ω)、滑动变阻器R1(0~100Ω)、滑动变阻器R2(0~10Ω)、电阻箱R0(0~9999.9Ω)、理想电流表A(量程50mA)、直流电源E(3V,内阻忽略)、导线、电键若干.
(1)甲同学设计(a)所示的电路进行实验.
①请在图(b)中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接______.
②滑动变阻器应选_________(填入字母).
③实验操作时,先将滑动变阻器的滑动头移到______(选填“左”或“右”)端,再接通开关S;保持S2断开,闭合S1,调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置,并记下电流I1.
④断开S1,保持滑动变阻器阻值不变,调整电阻箱R0阻值在100Ω左右,再闭合S2,调节R0阻值使得电流表读数为______时,R0的读数即为电阻的阻值.
(2)乙同学利用电路(c)进行实验,改变电阻箱R0值,读出电流表相应的电流I,由测得的数据作出图线如图(d)所示,图线纵轴截距为m,斜率为k,则电阻的阻值为______.
(3)若电源内阻是不可忽略的,则上述电路(a)和(c),哪种方案测电阻更好______?为什么?______________________________.
12.(12分)某学习小组用如图甲所示的实验装置探究“动能定理”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=______mm。
(2)下列实验要求中必要的一项是_______(请填写选项前对应的字母)。
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应将气垫导轨调至水平
(3)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变,改变钩码质量m,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图像,研究滑块动能变化与合外力对它做功的关系,处理数据时应作出的图像是______ (填写 选项前对应的字母)。
A. B.M-F C. D.
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xOy平而内,x=0与x=3L两直线之间存在两匀强磁场,磁感应强度大小相同,方向均垂直于xOy平面,x轴为两磁场的分界线;在第I象限内存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子从x轴上的A点以某一初速度射入电场,一段时间后,该粒子运动到y轴上的P(0,)点,以速度v0垂直于y轴方向进入磁场。不计粒子的重力。
(1)求A点的坐标;
(2)若粒子能从磁场右边界离开,求磁感应强度的取值范围;
(3)若粒子能从O'(3L,0)点离开,求磁感应强度的可能取值。
14.(16分)如图,EMNF是一块横截面为正方形的透明玻璃砖,其折射率n=,边长MN =3 cm.一束激光AB从玻璃砖的EM面上的B点入射,∠ABE=300,BM=cm在玻璃砖右侧有一竖直屏幕POQ,PQ∥FN,O点与MN等高,且NO=1 cm.若激光从玻璃砖射出后会在PQ上形成光斑H(图中未标出),且光在每个面上的反射只考虑一次.求:
(i)激光在B点发生折射的折射角;
(ji)光斑H到O点的距离HO.
15.(12分)如图所示,木板B静止于光滑水平地面上,在其左端放一可视为质点的木块A,已知木块A的质量MA=2kg,木板B的质量MB=6kg,长L=4m。某时刻,一块橡皮泥C以速度v0=12m/s射向木块A,并与A粘在一起,在A和C一起滑动的同时,立即给B施加一个水平向右的拉力F,已知橡皮泥C的质量mc=1kg,A与B的动摩擦因数µ=0.1,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)若F=15N,A相对B向右滑行的最大距离;
(2)要使A从B上滑落,拉力F大小应满足的条件。
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】
试题分析:由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变,由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式,可判断出碰后的轨迹是否变化;再由周期变化可得出时间的变化.
带电粒子和不带电粒子相碰,遵守动量守恒,故总动量不变,总电量也保持不变,由,得:,P、q都不变,可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变,故轨迹应为pa,因周期可知,因m增大,故粒子运动的周期增大,因所对应的弧线不变,圆心角不变,故pa所用的时间将大于t,C正确;
【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时,洛伦兹力充当向心力,从而得出半径公式,周期公式,运动时间公式,知道粒子在磁场中运动半径和速度有关,运动周期和速度无关,画轨迹,定圆心,找半径,结合几何知识分析解题,
2、D
【解析】
A. “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中万有引力全部提供向心力,处于完全失重状态,故A错误;
B. 为了减小与地面的撞击力,在“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内“嫦娥四号”需要做减速运动,处于超重状态。故B错误;
C. “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的时万有引力提供向心力,即:
解得:
故C错误;
D. 月球表面的重力近似等于万有引力,则:
,
月球的密度:
故D正确。
故选:D。
3、D
【解析】
A、关掉油门后的下坡过程,汽车的速度不变、动能不变,重力势能减小,则汽车的机械能减小,故A错误;
B、关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力大小不为零,时间不为零,则冲量不为零,故B错误;
C、上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间为t,根据动能定理可得:,解得,故C错误;
D、上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间为,则,解得,故D正确.
4、B
【解析】
A.单位时间内逸出的光电子数目与光的强度有关,由于光的强度关系未知,故A错误;
BD.光子能量分别为
和
根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子的最大初动能为,逸出光电子的最大初动能之比为1:3,联立解得
用频率为的单色光照射该金属不能发生光电效应,故B正确,D错误;
C.两种光的频率不同,光电子的最大初动能不同,由动能定理可知,题目对应的遏止电压是不同的,故C错误。
故选B。
5、B
【解析】
设卫星的质量为m,卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r,则
其中
,
联立可得
故B正确,ACD错误。
故选B。
6、B
【解析】
只剪断EO段细线的瞬间,根据牛顿第二定律
小球的加速度为
只剪断DO段细线的瞬间,小球的加速度为a2=g,则
A.1,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.2,与结论不相符,选项C错误;
D.,与结论不相符,选项D错误;
故选B.
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、BCE
【解析】
A.波在传播过程中,介质中的质点只在平衡位置附近振动,不会随着波的传播向前移动,A错误;
BC.点是振源的中点,波的传播路程差等于零,由于相位恰好相反,所以点以及中垂线上所有质点的振动均为叠加减弱,所以B、C正确;
D.由图可以看出,B引起的振动传到E点时与A引起的振动相位相反,为叠加减弱位置,D错误;
E.B引起的振动此时在C点使得质点具有向上的速度,而A刚好传到C点,具有向下的速度,叠加后速度为零.选项E正确。
故选BCE。
8、ABC
【解析】
若电场的方向平行于AB向左,小球所受的电场力向左,小球在匀强电场中做匀减速直线运动,到达BD边时,速度可能为1,所以动能可能为1.故A有可能.
若电场的方向平行于AC向上或向下,小球在匀强电场中做类平抛运动,偏转位移最大为,根据动能定理可知小球的最大动能为:,所以D不可能,C可能;若电场的方向平行于AB向左,小球做匀减速直线运动,若没有到达BD边时速度就减为零,则小球会返回到出发点,速度大小仍为v1,动能为,故B可能.故选ABC.
9、CDE
【解析】
当障碍物或孔的尺寸比光的波长小很多或相差不大时,光可以发生明显的衍射现象,A错误;不鸣笛的汽车向你驶来时听到的频率不等于喇叭发声频率是属于声波的多普勒效应,B错误;频率相同的两列波的波谷和波谷相遇处的质点振动是加强点,C正确;根据,可知当摆长增大时,单摆的周期增大,频率减小,D正确;根据简谐运动的周期由振动系统本身决定,与振幅无关,频率与周期的关系为,即频率与振幅也无关,E正确;选CDE.
10、AD
【解析】
A.自O点以初速度水平向左射出一带正电粒子,粒子恰能到达G点,可知粒子沿OG方向做匀减速运动,粒子受到的合外力沿GO方向水平向右,因重力竖直向下,则电场力斜向右上方,即电场方向一定由O指向D,选项A正确;
B.粒子从O到G,电场力做负功,则电势能逐渐增加,选项B错误;
C.粒子返回至O点时速率为,则到达H点的速度大于v0,选项C错误;
D.设正方形边长为2L,粒子速度方向向左时,粒子所受的合外力水平向右,其大小等于mg,加速度为向右的g,因粒子恰能到达G点,则
仅将初速度方向改为竖直向上,粒子的加速度水平向右,大小为g,则当粒子水平位移为L时,则:
竖直位移
则粒子一定经过DE间某点,选项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、 R2 左 I1 方案(a)较好 原因是此方案不受电源内阻的影响
【解析】
(1)①[1].连线图如图所示:
②[2].因为变阻器采用分压式接法时,阻值越小调节越方便,所以变阻器应选;
③[3].实验操作时,应将变阻器的滑动触头置于输出电压最小的最左端;
④[4].根据欧姆定律若两次保持回路中电流读数变,则根据电路结构可知,回路中总电阻也应该相等,结合回路中的电阻计算,可知R0的读数即为电阻的阻值.
(2)[5].根据闭合电路欧姆定律应有
解得
结合数学知识可知
,
解得
(3)[6][7].若电源内阻是不可忽略的,则电路(a)好,因为电源内阻对用(a)测电阻没有影响。
12、2.25 B A
【解析】
(1)[1].游标尺的主尺读数为2mm,游标尺读数为5×0.05mm=0.25mm,则d=2mm+5×0.05mm=2.25mm。
(2)[2].A、拉力是直接通过力传感器测量的,故滑块质量与钩码和力传感器的总质量无关,故A不必要;
B、应将气垫导轨调节水平,保持拉线方向与木板平面平行,这样拉力才等于合力,故B是必要的。
故选B。
(3)[3].研究滑块的受力,根据动能定理可知
利用极短时间内的平均速度表示瞬时速度,则遮光条通过光电门的瞬时速度
则
解得
研究滑块动能变化与合外力对它做功的关系,处理数据时应作出的图象为图象,故A正确,BCD错误。
故选A。
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)(,0);(2);(3)B可能的取值为,,
【解析】
(1)粒子由A点到P点的运动可看成由P点到A点做类平抛运动,设运动时间为t,加速度大小为a,有
xA=v0t ①
qE=ma ②
③
由①②③得
④
A点的坐标为(,0)⑤
(2)只要粒子不会从左边界离开,粒子就能到达右边界,设B的最大值为Bm,最小轨迹半径为R0,轨迹如答图a,图示的夹角为θ,则
根据几何关系有
2R0csθ=R0⑥
R0sinθ+R0=⑦
在磁场中由洛伦兹力提供向心力,则有
⑧
由⑥⑦⑧得
⑨
即磁感应强度的取值范围为
⑩
(3)设粒子到达O′点的过程中,经过x轴n次,一次到达x轴的位置与坐标原点O的距离为xn,如答图b,
若粒子在第一次到达x轴的轨迹圆心角大于90°,即当时粒子将不可能到达O′点,故xn需要满足
⑪
且
(2n-1)xn=3L⑫
故n只能取1、2、3(如答图c)
即x可能的取值为3L,L,⑬
又轨迹半径Rn满足
⑭
在磁场中由洛伦兹力提供向心力,则有
⑮
由⑪⑫⑬⑭⑮得B可能取值为,,⑯
14、(1)300(2)
【解析】
作出光路图如图所示:
(i)由图可知:
由折射定律有:
则:
解得:
(ii)在中:
其中:,
则:MC=2cm
NC=MN-MC=1cm
由图可知:
因:
则:光线在C点发生全反射,最终从FN射出玻璃砖
由图可知:
因:,则
即:
因为和相似,则:,即
过D点做直线垂直PQ于G,则:,
在中,,则:
解得:
对于几何光学问题,关键是正确画出光路图,灵活运用几何知识辅助求解.同时要掌握折射率的两个公式,并能熟练运用.
15、 (1) 2 m (2)见解析
【解析】
(1)与碰撞,由动量守恒定律
滑上木板后做匀减速运动,有
,
两者速度相同时,有
得:
滑行距离
滑行距离
最大距离:
(2)到右端滑落的临界条件是到达的右端时,具有共同的速度
则
又
再代入
得
即从的右端滑落
若在到达的右端之前,就与具有相同的速度,之后相对向左滑动,最后从的左端滑落,即有:
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