2026届广东省东莞外国语学校高三下学期第六次检测物理试卷含解析
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这是一份2026届广东省东莞外国语学校高三下学期第六次检测物理试卷含解析,共12页。试卷主要包含了所示等内容,欢迎下载使用。
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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,固定在竖直平面内的大圆环的半径为。质量为的小环套在大圆环上,且与大圆环接触面光滑。在劲度系数为的轻弹簧作用下,小环恰静止于大圆环上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则( )
A.弹簧伸长的长度为
B.弹簧伸长的长度为
C.弹簧缩短的长度为
D.弹簧缩短的长度为
2、甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是1m/s,甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1m/s和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比( )
A.B.C.D.
3、已知声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度,则当声音由钢轨传到空气中时( )
A.频率变小,波长变长B.频率变大,波长变短
C.频率不变,波长变长D.频率不变,波长变短
4、如图所示,足够长的传送带与水平面的夹角为θ,传送带以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ>tanθ,则能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图象是( )
A.B.C.D.
5、某加湿器在电子元件控制下,通过的电流如图所示,周期为1.0s,若等效工作电阻恒为,则该加湿器1小时消耗的电能约为( )
A.度B.度C.度D.度
6、如图所示,空间有与竖直平面夹角为θ的匀强磁场,在磁场中用两根等长轻细金属丝将质量为m的金属棒ab悬挂在天花板的C、D两处,通电后导体棒静止时金属丝与磁场方向平行。已知磁场的磁感应强度大小为B,接人电路的金属棒长度为l,重力加速度为g,以下关于导体棒中电流的方向和大小正确的是( )
A.由b到a,B.由a到b,
C.由a到b,D.由b到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、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻刚好传到E点,且A点在波峰,B、C、D也是波上质点,波形如图(a)所示;质点C的振动图像如图(b)所示。在x轴正方向E有一能接收简谐横波信号的接收器(图中未画出)以5 m/s的速度向x轴正方向运动。下列说法正确的是 。
A.波速是10m/s
B.t=0.05 s时刻,B点在波谷
C.C、D两点振动的相位差是π
D.简谐横波波源起振方向沿y轴负方向
E.接收器接收到的波的频率比波源振动频率小
8、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则( )
A.t=0.10s时,质点Q的速度方向向上
B.该波沿x轴的负方向传播
C.该波的传播速度为40m/s
D.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30 cm
9、如图所示,在水平面上固定一个半圆弧轨道,轨道是光滑的,O点为半圆弧的圆心,一根轻绳跨过半圆弧的A点(O、A等高,不计A处摩擦),轻绳一端系在竖直杆上的B点,另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间,已知整个装置处于静止状态时,α=30°,β=45°则( )
A.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变
B.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P位置下移
C.静止时剪断A处轻绳瞬间,小球P的加速度为g
D.小球P与小球Q的质量之比为
10、水平放置的平行板电容器,极板长为l,间距为d,电容为C。 竖直挡板到极板右端的距离也为l,某次充电完毕后电容器上极板带正电,下极板带负电,所带电荷量为Q1如图所示,一质量为m,电荷量为q的小球以初速度v从正中间的N点水平射人两金属板间,不计空气阻力,从极板间射出后,经过一段时间小球恰好垂直撞在挡板的M点,已知M点在上极板的延长线上,重力加速度为g,不计空气阻力和边缘效应。下列分析正确的是( )
A.小球在电容器中运动的加速度大小为
B.小球在电容器中的运动时间与射出电容器后运动到挡板的时间相等
C.电容器所带电荷量
D.如果电容器所带电荷量,小球还以速度v从N点水平射入,恰好能打在上级板的右端
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)某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围,按如下步骤测量:
(1)选用欧姆档×10倍率,先将表笔短接调零,再如图甲所示,将表笔接到分压电路两端,从滑片移动到最右端开始进行测量,如图乙所示,根据指针位置,电阻读数为______Ω。
(2)将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,移动过程中读数变化情况是____
A.增大 B.减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
(3)记录下整个过程中读数的最小值为 24Ω,得到电阻的变化范围。这样测量的最小值的方法是否合理?若合理,写出电阻变化范围;若不合理,说明应如何改正____。
12.(12分)多用电表欧姆挡可以直接测量电阻。如图所示,虚线框内的电路为欧姆挡的内部电路,a、b为红、黑表笔的插孔。G是表头,满偏电流为Ig,内阻为Rg,R0是调零电阻,R1、R2、R3、R4分别是挡位电阻,对应挡位分别是“×1”“×10”“×100”“×1000”,K是挡位开关。
(1)红黑表笔短接进行欧姆调零时,先选定挡位,调节滑片P,使得表头达到满偏电流。设滑片P下方电阻为R',满偏电流Ig与流经电源的电流I的关系是_____(用题设条件中的物理量表示)。
(2)已知表头指针在表盘正中央时,所测电阻的阻值等于欧姆表的总内阻的值,又叫做中值电阻。在挡位开关由低挡位调到高一级挡位进行欧姆调零时,调零电阻R0的滑片P应向______(填“上”或“下”)滑动,调零后,滑片P下方的电阻R'为原来挡位的______倍。
(3)把挡位开关调到“×100”,调零完毕,测量某电阻的阻值时,发现指针偏转角度较大。要更准确测量该电阻的阻值,请写出接下来的操作过程_____________________________。
(4)要用欧姆挡测量某二极管的反向电阻,红表笔应接二极管的______极。
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)水平折叠式串列加速器是用来产生高能离子的装置,如图是其主体原理侧视图.图中为一级真空加速管,中部处有很高的正电势,、两端口均有电极接地(电势为零);、左边为方向垂直纸面向里的匀强磁场; 为二级真空加速管,其中处有很低的负电势,、两端口均有电极接地(电势为零).有一离子源持续不断地向端口释放质量为m、电荷量为e的负一价离子,离子初速度为零,均匀分布在端口圆面上.离子从静止开始加速到达处时可被设在该处的特殊装置将其电子剥离,成为正二价离子(电子被剥离过程中离子速度大小不变);这些正二价离子从端口垂直磁场方向进入匀强磁场,全部返回端口继续加速到达处时可被设在该处的特殊装置对其添加电子,成为负一价离子(电子添加过程中离子速度大小不变),接着继续加速获得更高能量的离子.已知端口、端口、端口、端口直径均为L,与相距为2L,不考虑离子运动过程中受到的重力,不考虑离子在剥离电子和添加电子过程中质量的变化,,,求:
(1)离子到达端口的速度大小v;
(2)磁感应强度度大小B;
(3)在保证(2)问中的B不变的情况下,若端口有两种质量分别为、,电荷量均为e的的负一价离子,离子从静止开始加速,求从端口射出时含有m1、m2混合离子束的截面积为多少.
14.(16分)如图(甲)所示,粗糙直轨道OB固定在水平平台上,A是轨道上一点,B端与平台右边缘对齐,过B点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1.0×106N/C,方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.0×10-5C,质量为m=1kg。小物块P从O点由静止开始在水平外力作用下向右加速运动,经过0.75s到达A点,当加速到4m/s时撤掉水平外力F,然后减速到达B点时速度是3m/s,F的大小与P的速率v的关系如图(乙)所示。P视为质点,P与轨道间动摩擦因数μ=0.5,直轨道上表面与地面间的距离为h=1.25m,P与平台右边缘碰撞前后速度大小保持不变,忽略空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)P从开始运动至速率为1m/s所用的时间;
(2)轨道OB的长度;
(3)P落地时的速度大小。
15.(12分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距L=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端连接一定值电阻R=2,匀强磁场B=0.4T垂直于导轨平面向上。质量m=0.2kg、电阻r=1的金属棒ab,其长度与导轨宽度相等。现给金属棒ab施加一个平行于导轨平面向上的外力F,使金属棒ab从静止开始沿轨道向上做加速度大小为a=3m/s2的匀加速直线运动。运动过程中金属棒ab始终与导轨接触良好,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)当电阻R消耗的电功率P=1.28W时,金属棒ab的速度v的大小;
(2)当金属棒ab由静止开始运动了x=1.5m时,所施加外力F的大小。
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、A
【解析】
如图所示
静止小环受重力,由假设法分析知,弹簧有向内的拉力,为伸长状态,大圆环的支持力沿半径向外。在力三角形中,由正弦定理得
由胡克定律得
联立可得
故A正确,BCD错误。
2、D
【解析】
由动量守恒定律得
解得
代入数据得
故选D。
3、D
【解析】
当声音由钢轨传到空气中时,频率不变,由题意得知波速减小,由波速公式v=λf可知,波长变短。
A.频率变小,波长变长,与结论不相符,选项A错误;
B.频率变大,波长变短,与结论不相符,选项B错误;
C.频率不变,波长变长,与结论不相符,选项C错误;
D.频率不变,波长变短,与结论相符,选项D正确;
4、B
【解析】
初状态时:重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,由牛顿第二定律得加速度:
a1=gsinθ+μgcsθ
a恒定,斜率不变;
当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ>tanθ知道木块将与带以相同的速度匀速运动,图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率为零。
A.该图与结论不相符,选项A错误;
B.该图与结论相符,选项B正确;
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;
5、C
【解析】
根据有效值的定义,有
解得:交流电的有效值
电阻功率
所以加湿器1小时消耗的电能
度
故C正确,ABD错误。
故选:C。
6、C
【解析】
对导体棒进行受力分析,根据左手定则分析导体棒中的电流方向,根据三角形定则分析求解安培力的大小,从而根据求解导体棒的电流大小。
【详解】
导体棒静止,则其受力如图所示:
根据左手定则可知,导体棒的电流方向为由a到b,根据平衡条件可知安培力的大小为:
所以感应电流的大小为:
故ABD错误C正确。
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、ACE
【解析】
A.由(a)图可知,波长为。由(b)图可知,周期。所以波速:
故A正确。
B.靠近平衡时振动速度更大,所以B点从图示位置振动到波谷应该用大于的时间。故B错误。
C.C、D两点传播相差半个波长,所以振动的相位差π,故C正确。
D.因为简谐横波沿x轴正方向传播,所以由质点带动法可以判断波源起振方向沿y轴正方向。故D错误。
E.接收器和波源之间的距离增大,产生多普勒效应,所以接收器接收到的波的频率比波源振动频率小。故E正确。
8、BC
【解析】
AB.据题意,甲图是一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,从乙图可知质点Q在t=0.10s时刻处于平衡位置向下振动,则甲图中的横波正在向左传播,故A错误,B正确;
C.该波传播速度为:
故C正确;
D.从t=0.10s到t=0.25s,质点P经过了四分之三周期,此时质点P正处于从-10cm向O运动的过程中,它所走过的路程小于30cm,故D错误。
故选BC。
9、ACD
【解析】
A.绳子 B端向上移动一小段距离,根据受力分析可知P球没有发生位移,因此AQP变成了晾衣架问题,绳长不会变化,A到右边板的距离不变,因此角度不会发生变化,即绳子的张力也不会变化;选项A正确。
B.如果 P向下移动一段距离,绳子AP拉力变小,绳长AP变长,而 AB之间的绳子长度变短,则角度 变大,绳子 AB之间的张力变大,AP的张力也变大,产生矛盾;B错误。
C.剪断 A处细绳,拉力突变为零,小球 P只受重力的分力,所以加速度为;C正确。
D.根据受力分析,分别对两个小球做受力分析,因为是活结所以绳子的张力都是相同, 则 ,又由于.由两式可得;故 D正确。
故选ACD。
10、BD
【解析】
根据水平方向做匀速直线运动分析两段过程的运动时间,根据竖直方向对称性分析小球在电容器的加速度大小,根据牛顿第二定律以及
分析求解电荷量,根据牛顿第二定律分析加速度从而求解竖直方向的运动位移。
【详解】
AB.小球在电容器内向上偏转做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,出电容器后受到重力作用,竖直方向减速,水平方向由于不受力,仍然做匀速直线运动,由于两段过程在水平方向上的运动位移相同,则两段过程的运动时间相同,竖直方向由于对称性可知,两段过程在竖直方向的加速度大小相等,大小都为g,但方向相反,故A错误,B正确;
C.根据牛顿第二定律有
解得
故C错误;
D.当小球到达M点时,竖直方向的位移为,则根据竖直方向的对称性可知,小球从电容器射出时,竖直方向的位移为,如果电容器所带电荷量,根据牛顿第二定律有
根据公式
可知,相同的时间内发生的位移是原来的2倍,故竖直方向的位移为,故D正确。
故选BD。
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、200 B 不合理,理由见解析
【解析】
(1)[1]欧姆表表盘示数为20.0,倍率为10,则最后读数为:
20.0×10=200Ω,
(2)[2]根据串并联电路的特点可知,将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,电路的电阻减小,则移动过程中读数减小,B正确;
故选B。
(3)[3]不合理,读数为24Ω时采用×10时指针太偏右,倍率偏大,应换×1倍率重新调零后再测量。
12、 上 10 把挡位开关调到“”,将红黑表笔短接,调节滑片,使指针指到零刻度,然后再进行电阻测量 正
【解析】
(1)[1].表头电阻与的上部分电阻串联,与并联,根据电流关系
得
(2)[2][3].高一级挡位内阻是原级别的10倍
所以应变为原来的10倍,所以应向上调节.
(3)[4].指针偏转较大,说明所测量的电阻比较小,应换低一级挡位,即把挡位开关调到“”,将红黑表笔短接,调节滑片,使指针指到零刻度,然后再进行电阻测量;
(4)[5].测量二极管反向电阻,要求电流从二极管负极流入,正极流出,所以红表笔接二极管正极.
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) (3)
【解析】
(1)对离子加速全过程由动能定理得到:
解得:
(2)进入磁场中,
,
解得:
(3),,
,
14、 (1)0.5s;(2)2.825m;(3)
【解析】
(1)P的速率从零增加到v1=1m/s,受外力F1=7N,设其做匀变速直线运动的加速度为a1,经过时间t1,位移为x1,有
代入数据得
a1=2m/s2,t1=0.5s,x1=0.25m
(2)P从v1=1m/s运动至A点,F2=9N,设其做匀变速直线运动的加速度为a2,有:
设P从速度v1经过t2时间,在A点的速度为v2,位移为x2,则
v2=v1+a2t2
解得
v2=2m/s,x2=0.375m
P从A点至B点,先做匀加速直线运动,速度达到v3=4m/s,位移为x3,有:
解得
x3=1.5m
P达到速度v3时撤掉水平外力,在摩擦力作用下减速,减速到达B点时速度是v4=3m/s,位移为x4,有
解得
x4=0.7m
轨道OB的长度
(3)P从B点开始水平方向受向左的电场力,竖直方向上受重力,做曲线运动。水平方向的加速度大小
水平方向上先向右做匀减速运动,再向左做匀加速运动,经时间
与平台右边缘碰相碰。竖直方向上做自由落体运动,有,解得
t4=0.5s
落地时水平方向的速度
落地时竖直方向的速度
落地时的速度大小为
15、 (1)6m/s;(2)1.76N
【解析】
(1)根据题意可得
由闭合电路欧姆定律可得
E=I(R+r)=2. 4V
再由法拉弟电磁感应定律可得
E=BLv1
联立解得
(2)根据题意,金属棒ab在上升过程中,切割磁感线可得
E=BLv2
F安=BIL
E=I(R+r)
由金属棒ab在上升过程中,做匀加速直线运动,由运动学规律可得
对金属棒ab进行受力分析,根据牛顿第二定律可得
联立解得
F=1. 76N
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