
本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,共100分.
第Ⅰ卷(選擇題 共42分)
一、單選題:本題共8小題,每小題4分,共32分。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項正確。
1.如圖所示,地球可看成是一個質(zhì)量分布均勻的球體,地球上的物體均隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動。已知石家莊的緯度約為,則位于赤道和石家莊的物體P、Q隨地球自轉(zhuǎn)的角速度、線速度之比分別為( )
A.,
B.,
C.,
D.,
2.電梯向上運行過程中,李華同學(xué)用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關(guān)系,如圖所示。下列說法中正確的是( )
A.從20.0 s到30.0 s,電梯的加速度先減小后增大
B.從30.0 s到40.0 s,電梯相對地面處于靜止?fàn)顟B(tài)
C.從40.0 s到50.0 s,電梯處于失重狀態(tài)
D.從20.0 s到50.0 s,電梯運行了約15層樓高
3.下列關(guān)于電和磁的情景的說法正確的是( )
A.圖甲:兩條異向通電長直導(dǎo)線相互吸引
B.圖乙:在勻強磁場內(nèi)運動的閉合線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生
C.圖丙:閉合線框中c點的電勢高于b點的電勢
D.圖?。弘娐吠姺€(wěn)定后斷開開關(guān)S的瞬間,燈泡一定會閃一下再熄滅
4.如圖甲所示,一物塊(可視為質(zhì)點)從傾角的足夠長斜面上滑下,以物塊的初始位置為坐標原點,沿斜面向下為x軸的正方向建立坐標系,物塊運動的圖像如圖乙所示,重力加速度取,下列說法正確的是( )
A.物塊的加速度為2B.物塊的初速度為零
C.前2s內(nèi)物塊的平均速度為5 D.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為
5.風(fēng)對帆面的作用力垂直于帆面,它能分解成兩個分力:垂直于航向的分力,會被很大的水的橫向阻力平衡;沿著航向的分力,提供船向前的動力。下列船帆與風(fēng)的方向組合能使船沿航向方向行駛的是( )
A.B.
C.D.
6.如圖,邊長均為a的立方體木塊和空心立方體鐵塊,用長度也為a的細繩連接,懸浮在平靜的大水池中,木塊上表面和水面的距離為h=4a。當(dāng)細繩某時刻突然斷裂后,木塊與鐵塊分別豎直向上、向下運動,當(dāng)木塊上表面剛浮出水面時,鐵塊恰好到達池底。已知木塊的質(zhì)量為m,鐵塊的質(zhì)量為M=4m,不計水對物塊的阻力,設(shè)水對物塊的浮力不受物塊運動的影響,則池深為( )
A.8aB.10a
C.12aD.15a
7.示波管的結(jié)構(gòu)如圖甲所示,它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,管內(nèi)抽成真空,兩對偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′相互垂直。如圖乙所示,熒光屏上有xOy直角坐標系,坐標原點位于熒光屏的中心,x軸與電極XX′的金屬板垂直,其正方向由X′指向X,y軸與電極YY′的金屬板垂直,其正方向由Y′指向Y。電子槍中的金屬絲加熱后可以逸出電子,電子經(jīng)加速電極間的電場加速后進入偏轉(zhuǎn)電極間,兩對偏轉(zhuǎn)電極分別使電子在兩個相互垂直的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),最終打在熒光屏上,產(chǎn)生一個亮斑。已知兩對偏轉(zhuǎn)電極極板都是邊長為l的正方形金屬板,每對電極的兩個極板間距都為d,加速電極間電壓為U0,電子的電荷量為e,質(zhì)量為m。忽略電子剛離開金屬絲時的速度,不計電子之間相互作用力及電子所受重力的影響。下列各情形中,電子均能打到熒光屏上。問:若在偏轉(zhuǎn)電極YY′之間加恒定電壓U1(U1 > 0),而偏轉(zhuǎn)電極XX′之間不加電壓,已知電極YY′的右端與熒光屏之間的距離為L1。求電子打在熒光屏上的位置坐標( )
A. QUOTE B. QUOTE C. QUOTE D. QUOTE
8.已知通電長直導(dǎo)線周圍某點的磁感應(yīng)強度,即磁感應(yīng)強度B的大小與導(dǎo)線中的電流I成正比,與該點到導(dǎo)線的距離r成反比。如圖所示,兩根平行長直導(dǎo)線M、N分別通以大小相等、方向相反的電流,沿MN和其中垂線建立直角坐標系xOy。規(guī)定磁場沿方向為正,則磁感應(yīng)強度B隨x、y變化的圖線正確的是( )
A.B.
C.D.
二、多選題:本題共2小題,每小題5分,共10分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項正確,全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
9.“雙星系統(tǒng)”是指在相互間萬有引力的作用下,繞連線上某點做勻速圓周運動的兩個孤立星球組成的系統(tǒng)。假設(shè)在太空中有星球A、B組成的雙星系統(tǒng)繞點做順時針勻速圓周運動,如圖所示,兩星球的間距為,公轉(zhuǎn)周期為。為探索該雙星系統(tǒng),向星球B發(fā)射一顆人造衛(wèi)星C,C繞B運行的周期為,軌道半徑為,忽略C的引力對雙星系統(tǒng)的影響,萬有引力常量為。則以下說法正確的是( )
A.星球A、B的質(zhì)量之和為
B.星球A做圓周運動的半徑為
C.星球B做圓周運動的半徑為
D.若A也有一顆周期為的衛(wèi)星,則其軌道半徑一定大于
10.半徑相同的光滑小球A、B、C按圖示放置,其中A、B球用長度為l的豎直輕桿連接,B、C球挨著,但不粘連。在受輕微擾動后輕桿開始向左傾斜,三個小球始終在同一豎直面內(nèi)運動,A球著地后不反彈。已知小球C的最大速度為v,小球A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m,重力加速度為g,則( )
A.B、C球分離時,A球的加速度豎直向下
B.A球落地前瞬間的速度大小為
C.從A球開始運動到落地前瞬間的過程中桿對A球始終做負功
D.從A球開始運動到落地前瞬間三小球組成的系統(tǒng)動量守恒
第Ⅱ卷(非選擇題 共58分)
三、非選擇題:本題共5小題,共58分。考生根據(jù)要求做答(第11~12題為實驗題或填空題,13~15題為計算題)。
11.(6分) 在“探究加速度與力的關(guān)系”的實驗中,李華同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。在調(diào)節(jié)桌面水平后,利用力傳感器來測量細線拉力。
(1)他在實驗中得到一條紙帶如圖乙所示。打點計時器每隔0.02 s打一次點,O、A、B、C、D為5個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出,則打下B點時小車的瞬時速度大小為 m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(2)在(1)的條件下,小車的加速度大小為 m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(3)在利用圖甲裝置進行實驗時, 補償阻力(選填“需要”或“不需要”)。
12.(10分) 某實驗小組同學(xué)利用以下器材設(shè)計改裝制作歐姆表,改裝電路如圖所示,通過調(diào)節(jié)開關(guān)S所接位置,可使歐姆表具有“×10”和“×100”兩種倍率。
A、電池(電動勢E)
B、電流表G(滿偏電流Ig = 2 mA,內(nèi)阻Rg = 120 Ω)
C、滑動變阻器R1
D、定值電阻Ra
E、定制電阻Rb
F、開關(guān)一個、紅黑表筆各一支,導(dǎo)線若干
(1)用該歐姆表測電壓表內(nèi)阻時,紅表筆應(yīng)接電壓表的 (正、負)接線柱
(2)先將開關(guān)S擲向 (a、b),歐姆表的倍率是“×10”倍率,將兩表筆短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1使電流表G滿偏,此時通過滑動變阻器的電流為40 mA,則定值電阻Ra + Rb = Ω。
(3)再將此歐姆表調(diào)至“×100”倍率,兩表筆短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電流表G滿偏,再測量電壓表內(nèi)阻,電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)整個表盤滿刻度的,此時電壓表示數(shù)為4 V,通過計算可知,該電壓表內(nèi)阻為 Ω。
(4)若此歐姆表放置很久后,電源電動勢減小、內(nèi)阻增大,則用此歐姆表測量未知電阻的阻值時,測量值 (大于、小于、等于)真實值。
13.(10分) 如圖所示為一順時針勻速轉(zhuǎn)動的水平傳送帶,工人將一質(zhì)量為m的貨物輕放在傳送帶左端A點,在傳送帶的帶動下貨物一直做勻加速直線運動,后從傳送帶的右端B點以速度水平飛出,最后落在離地高度的水平地面的C點。已知貨物與傳送帶之間的動摩擦因數(shù),不計空氣阻力,重力加速度,貨物可以看成質(zhì)點。求
(1)貨物在AB上運動的加速度大小a;
(2)貨物從A運動到C所用的時間t;
(3)貨物運動到C點時的速度大小v。
14.(14分) 平面直角坐標系中,第Ⅰ象限存在沿軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從軸負半軸上的P點與軸正方向成120°垂直磁場射入第Ⅳ象限,經(jīng)軸上的N點與軸正方向成120°角射入電場,最后從軸正半軸上的M點以垂直于y軸方向的速度射出電場,粒子從P點射入磁場的速度為,不計粒子重力,求:
(1)粒子從P點運動到M點的總時間t;
(2)勻強電場的場強大小E;
(3)若撤去第Ⅰ象限的勻強電場,加上一個磁感應(yīng)強度也為B,方向也是垂直紙面向里的圓形磁場區(qū)域,同樣使該粒子垂直于y軸方向從M點輸出,求圓形磁場區(qū)域的最小半徑。
15.(18分) 如圖所示,光滑曲面末端水平,固定于水平面上。曲面右側(cè)緊靠一足夠長的木板C,木板上表面粗糙,與曲面末端等高,下表面光滑,木板右側(cè)有一豎直墻壁P。物塊A置于曲面距末端高h = 0.2 m處,物塊B置于木板左端。已知物塊A、B均可視為質(zhì)點,質(zhì)量均為6 kg,長木板C的質(zhì)量為2 kg,B、C間的動摩擦因數(shù)μ = 0.1,取g = 10 m/s2。物塊A由靜止釋放,與B發(fā)生彈性碰撞(不考慮物塊A的后續(xù)運動),之后C與B第一次共速時恰好與墻壁P發(fā)生碰撞,碰后C被原速率彈回,所有碰撞時間均極短。求:
(1)物塊A、B碰后瞬間,B的速度大小;
(2)木板C初始位置右端與墻壁P的距離;
(3)木板C從與墻壁P第4次碰撞前瞬間到木板C與物塊B第5次共速瞬間的時間間隔;
(4)從木板C開始運動到停止運動的總路程。
【參考答案】
一、單選題:
1.【答案】B
【詳解】物體P、Q隨地球自轉(zhuǎn),則物體P、Q的角速度相等;根據(jù)
可得物體P、Q的線速度大小之比為:,故選B。
2.【答案】C
【詳解】A.圖像斜率等于加速度,由圖像可知,從20.0 s到30.0 s,電梯加速度先增加后減小,選項A錯誤;
B.從30.0 s到40.0 s,電梯向上的速度為1m/s,此時相對地面處于運動狀態(tài),選項B錯誤;
C.從40.0 s到50.0 s,電梯向上減速,加速度向下,則處于失重狀態(tài),選項C正確;
D.從20.0 s到50.0 s,電梯位移約為:
運行高度小于15層樓高,選項D錯誤。
故選C。
3.【答案】C
【詳解】A.同向電流相互吸引,異向電流相互排斥,故A錯誤;
B.感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是閉合回路中磁通量發(fā)生改變,線框磁通量未改變,無感應(yīng)電流產(chǎn)生,故B錯誤;
C.由右手定則可知,c點的電勢高于b點的電勢,故C正確;
D.若電路穩(wěn)定時,流過電感線圈的電流大于燈泡中的電流,斷電自感時燈泡才會閃一下再熄滅,題中未說明,故D錯誤。故選C。
4.【答案】D
【詳解】AB.由運動學(xué)公式
整理可得:
由圖乙可知 ,
解得:
所以物塊在斜面上做初速度為的勻加速直線運動,AB錯誤;
C.第2末的速度為:
那么前2s內(nèi)的平均速度為:
C錯誤。
D.由牛頓第二定律得
解得:,D正確;故選D。
5.【答案】D
【詳解】A.圖中船帆受到風(fēng)的作用力,如圖所示
由于F2方向與航向相反,故A錯誤;
B.圖中船帆受到風(fēng)的作用力,如圖所示
由于F2方向與航向相反,故B錯誤;
C.圖中船帆受到風(fēng)的作用力,如圖所示
由于F2方向與航向相反,故C錯誤;
D.圖中船帆受到風(fēng)的作用力,如圖所示
由于F2方向與航向相同,故D正確。故選D。
6.【答案】A
【詳解】設(shè)鐵塊下降的高度為H,對于木塊和鐵塊整體由平均動量守恒有:
化簡得:
則池深為:,故選A。
7.【答案】C
【詳解】因偏轉(zhuǎn)電極XX′之間不加電壓,即電子在x方向不發(fā)生偏轉(zhuǎn),故電子打在熒光屏上時的橫坐標為0;因偏轉(zhuǎn)電極YY′之間加恒定電壓U1(U1 > 0),故電子在偏轉(zhuǎn)電極YY′之間做類平拋運動,射出偏轉(zhuǎn)電極YY′之間的電場區(qū)域后做勻速直線運動,最終打在y軸的正半軸,電子經(jīng)加速電極加速過程,根據(jù)動能定理,有
在偏轉(zhuǎn)電極YY′之間運動過程,有
,,,,
聯(lián)立求得:
電子做類平拋運動過程中,射出電場時速度的反向延長線過沿射入電場時速度方向位移的中點,根據(jù)幾何關(guān)系,有
求得:,故選C。
8.【答案】B
【詳解】AB. 兩通電導(dǎo)線在y軸的磁感應(yīng)強度如圖所示
因此可知合場強豎直向下,大小為:
越遠離O點越小,因此B越小,B正確A錯誤。故選B。
CD .由安培定則可知,左側(cè)導(dǎo)線中的電流在該導(dǎo)線右側(cè)產(chǎn)生的磁場的方向沿
方向,而右側(cè)導(dǎo)線中的電流在該導(dǎo)線左側(cè)產(chǎn)生的磁場的方向沿方向,由于規(guī)定磁場方向沿方向為正,此區(qū)間內(nèi)的磁場等于兩條直導(dǎo)線在各處形成的磁感應(yīng)強度之和,故在MN區(qū)間內(nèi)磁場方向為正,根據(jù)通電長直導(dǎo)線周圍某點磁感應(yīng)強度
知距離導(dǎo)線越遠磁場越弱,又
可知在兩根導(dǎo)線中間位置O點磁場最弱,但不為零;在導(dǎo)線M左側(cè)M導(dǎo)線形成的磁場沿方向, N導(dǎo)線形成的磁場沿方向,因該區(qū)域離M導(dǎo)線較近,則合磁場方向沿方向,為負方向,且離M導(dǎo)線越遠處磁場越弱;同理,在導(dǎo)線N右側(cè)N導(dǎo)線形成的磁場沿方向,M導(dǎo)線形成的磁場沿方向,因該區(qū)域離N導(dǎo)線較近,則合磁場方向沿方向,為負方向,且離N導(dǎo)線越遠處磁場越弱,故C錯誤,D 錯誤;
二、多選題:
9.【答案】BD
【詳解】A.根據(jù)萬有引力提供向心力:
其中
得兩星球質(zhì)量之和為:,故A錯誤;
BC.C圍繞B做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力有
解得:,
故B正確,C錯誤;
D.若A也有一顆周期為的衛(wèi)星,則
解得:
由于
則
可知其軌道半徑一定大于,故D正確;故選BD。
10.【答案】AB
【詳解】A.B、C分離時,B、C間的彈力為0,且加速度相等,C的加速度為0,則B的加速度也為0,桿上的彈力為0,則A的加速度為g,方向豎直向下,故A正確;
D.A、B、C三球組成的系統(tǒng)在水平方向上所受合外力為0,水平方向動量守恒,但豎直方向動量不守恒,故D錯誤;
B.A球落地前瞬間,A、B水平方向速度相等,在水平方向有
又B球只有水平方向的速度,由機械能守恒有:
聯(lián)立解得:,故B正確;
C.B、C分離前,桿中彈力沿桿向外,此時桿對B做正功,對A做負功,分離后,桿中彈力沿桿向內(nèi),對A做正功,故C錯誤。故選AB。
三、非選擇題:
11.(6分) 【答案】(1)0.72 (2)2.4 (3)需要
【詳解】(1)相鄰計數(shù)點的時間間隔為
B點的瞬時速度為:
(2)小車的加速度為:
(3)需要補償阻力。不掛重物的情況下,將長木板遠離定滑輪的一端適當(dāng)墊高,輕推小車,如打出紙帶的點跡間距幾乎相等即可說明阻力補償?shù)轿弧?br>12.(10分) 【答案】(1)負 (2) a 120 (3)1500 (4)大于
【詳解】(1)歐姆表黑表筆接電源正極,紅表筆接電源負極,可知紅表筆應(yīng)接電壓表的負接線柱。
(2)[1]設(shè)歐姆表中值刻度為R中,則歐姆表為“×1”倍率時的歐姆內(nèi)阻為:
歐姆表為“×10”倍率時的歐姆內(nèi)阻為:
歐姆表為“×100”倍率時的歐姆內(nèi)阻為:
歐姆表進行歐姆調(diào)零時,有
歐姆表倍率越高,歐姆表的內(nèi)阻越大,可知電路的滿偏電流越?。挥呻娐穲D可知,當(dāng)開關(guān)S合向a端,電路的滿偏電流較大,歐姆表的倍率是“×10”擋。
[2]因此a擋的干路最大電流是b擋的干路最大電流的十倍,即b擋的電流最大值為4 mA,此時有
得:
(3)將開關(guān)S合向b端,歐姆表的倍率是“×100”擋,測量電壓表內(nèi)阻,電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)整個表盤滿刻度的,此時電路總電流為:
又
聯(lián)立得:
(4)若此歐姆表放置很久后,電源電動勢減小、內(nèi)阻增大。而內(nèi)阻增大可以通過歐姆調(diào)零補償,電動勢減小,由
可知測量電流減小,指針偏角偏小,所以電阻測量值大于真實值。
13.(10分) 【答案】(1) (2) (3)
【詳解】(1)由牛頓第二定律得:
得:
(2)貨物從A運動到B所用的時間
貨物從B運動到C做平拋運動,貨物從B運動到C所用的時間
貨物從A運動到C所用的時間
(3)貨物運動到C點時豎直方向的速度
貨物運動到C點時的速度大小
14.(14分) 【答案】(1) (2) (3)
【詳解】(1)根據(jù)牛頓第二定律可得:
可得粒子在磁場中運動的軌道半徑
作出粒子在磁場中運動的軌跡如圖所示
由幾何關(guān)系可知,粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為150°,則運動的時間
又因為
從N到M運動的時間
則粒子從P點運動到M點的總時間
(2)在電場中豎直方向則有
解得:
(3)粒子在磁場中運動軌跡如圖所示
由于運動軌跡的半徑
由幾何關(guān)系可知,圓形磁場區(qū)域的最小半徑
15.(18分) 【答案】(1)2 m/s (2) (3) (4)
【詳解】(1)對于A沿曲面下滑,由動能定理得:
A、B發(fā)生彈性碰撞,由動量守恒定律和機械能守恒定律得
,
聯(lián)立解得:
(2)B、C相互作用至第1次共速過程中由動量守恒定律得:
解得:
對于C由牛頓第二定律有
解得:
C做勻加速直線運動,由運動學(xué)公式有
聯(lián)立解得:
(3)C與擋板第n次(n > 1)碰撞前瞬間的速度大小和C與B第n次共速時的速度大小相同
從C與B第1次共速至第2次共速時過程由動量守恒有:
解得:
從C與B第2次共速至第3次共速的過程由動量守恒有
解得:
同理可知,C與B第4次共速時的速度大小
C與B第5次共速時的速度大小
從C與擋板第4次碰撞前瞬間到C與B第5次共速瞬間的過程由動量定理有
解得:
(4)木板C從開始運動到第2次與擋板碰撞前的路程為:
由(3)中分析可知第2次及以后的共速的速度大小
第2次碰撞到第3次碰撞期間木板C的路程
第3次碰撞到第4次碰撞期間木板C的路程
……
這是一份2024~2025學(xué)年安徽省合肥市普通高中高三上學(xué)期期末模擬訓(xùn)練(一)物理試卷(解析版),共18頁。試卷主要包含了單選題,多選題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024~2025學(xué)年安徽省合肥市普通高中六校聯(lián)盟高三(上)期中聯(lián)考物理試卷(含答案),共1頁。
這是一份安徽省合肥市普通高中六校聯(lián)盟2025屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理試題,文件包含安徽省合肥市普通高中六校聯(lián)盟2025屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理docx、安徽省合肥市普通高中六校聯(lián)盟2025屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共7頁, 歡迎下載使用。
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