2026届宁夏石嘴山市第一中学高三下学期联考物理试题含解析
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这是一份2026届宁夏石嘴山市第一中学高三下学期联考物理试题含解析,共30页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动的规律时,在计算机上得到0~6s内物体的加速度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.0~2s内物体做匀加速直线运动
B.0~2s内物体速度增加了4m/s
C.2~4s内合外力冲量的大小为8Ns
D.4~6s内合外力对物体做正功
2、如图,A代表一个静止在地球赤道上的物体、B代表一颗绕地心做匀速圆周运动的近地卫星,C代表一颗地球同步轨道卫星。比较A、B、C绕地心的运动,说法正确的是( )
A.运行速度最大的一定是BB.运行周期最长的一定是B
C.向心加速度最小的一定是CD.受到万有引力最小的一定是A
3、如图所示,一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为,盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动,已知物块到转轴的距离为r,下列说法正确的是( )
A.物块受重力、弹力、向心力作用,合力大小为m2r
B.物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用,合力大小为m2r
C.物块受重力、弹力、摩擦力作用,合力大小为m2r
D.物块只受重力、弹力作用,合力大小为零
4、物理老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的“唐诗辞典”的最下层两个页面之间,并将它们静置于桌面上要求学生抽出面纸,结果面纸总被拉断.然后物理老师为学生表演一项“绝活”——手托“唐诗辞典”让其运动并完好无损地抽出了面纸,则“唐诗辞典”可能( )
A.水平向右匀速运动B.水平向左匀速运动
C.向下加速运动D.向上加速运动
5、如图所示,在光滑水平桌面内,固定有光滑轨道,其中半圆轨道与直轨道相切于点,物体受到与平行的水平拉力,从静止开始运动,拉力的大小满足如图乙所示(以为坐标原点,拉力从指向为正方向)。若,,半圆轨道的半径,重力加速度取。则下列说法中正确的是( )
A.拉力从到做功为
B.物体从到过程中,所受的合外力为0
C.物体能够到达点,且速度大小为
D.物体能够到达点,且速度大小为
6、如图所示,在斜面顶端先后水平抛出同一小球,第一次小球落在斜面中点;第二次小球落在斜面底端;第三次落在水平面上,落点与斜面底端的距离为l。斜面底边长为2l,则(忽略空气阻力)( )
A.小球运动时间之比
B.小球运动时间之比
C.小球抛出时初速度大小之比
D.小球抛出时初速度大小之比
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、我国正在建设北斗卫星导航系统,根据系统建设总体规划,计划2018年,面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务,2020年前后,完成35颗卫星发射组网,为全球用户提供服务。2018年1月12日7时18分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第26、27颗北斗导航卫星,将与前25颗卫星联网运行.其中在赤道上空有2颗北斗卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动,其轨道半径分别为地球半径的和,且卫星B的运动周期为T。某时刻2颗卫星与地心在同一直线上,如图所示。则下列说法正确的是
A.卫星A、B的加速度之比为
B.卫星A、B的周期之比为是
C.再经时间t=,两颗卫星之间可以直接通信
D.为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要4颗卫星
8、如图所示,半径为R的半圆弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直径水平,一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中,并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点,不计物块的大小,P点到A点高度为h,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgR
B.物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为
C.物块在B点时对槽底的压力大小为
D.物块滑到C点(C点位于A、B之间)且OC和OA的夹角为θ,此时时重力的瞬时功率为
9、如图所示,长方体物块上固定一长为L的竖直杆,物块及杆的总质量为如2m.质量为m的小 环套在杆上,当小环从杆顶端由静止下滑时,物块在水平拉力F作用下,从静止开始沿光滑 水平面向右匀加速运动,环落至杆底端时,物块移动的距离为2L,已知F=3mg,重力加速度为g.则小环从顶端下落到底端的运动过程
A.小环通过的路程为
B.小环所受摩擦力为
C.小环运动的加速度为
D.小环落到底端时,小环与物块及杆的动能之比为5:8
10、如图甲所示,质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置在光滑水平导轨上,导轨由两根足够长、间距为d的平行金属杆组成,其电阻不计,在导轨左端接有阻值R的电阻,金属棒与导轨接触良好,整个装置位于磁感应强度为B的匀强磁场中。从某时刻开始,导体棒在水平外力F的作用下向右运动(导体棒始终与导轨垂直),水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示,当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是( )
A.导体棒ab匀速运动的速度为
B.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上通过的电量为
C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上产生的焦耳热
D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,金属棒克服安培力做功
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)实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3V和15V,其内部电路如图所示,因电压表的表头G已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻R1、R2完好,测得R1=2.9kΩ,R2=14.9kΩ.现有两个表头,外形都与原表头G相同,已知表头G1的满偏电流为1mA,内阻为50Ω;表头G2的满偏电流0.5mA,内阻为200Ω,又有三个精密定值电阻r1=100Ω,r2=150Ω,r3=200Ω.若保留R1、R2的情况下,对电压表进行修复,根据所给条件回答下列问题:
(1)原表头G满偏电流I=_______,内阻r=_______.
(2)在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路_____(标识出所选用的相应器材符号)
(3)某学习小组利用修复的电压表,再加上可以使用的以下器材,测量一未知电阻Rx的阻值:
电流表A量程0~5mA,内阻未知;
最大阻值约为100Ω的滑动变阻器;
电源E(电动势约3V);
开关S、导线若干.
由于不知道未知电阻的阻值范围,学习小组为精确测出未知电阻的阻值,选择合适的电路,请你帮助他们补充完整电路连接 ____________,正确连线后读得电压表示数为2.40V,电流表示数为4.00mA,则未知电阻阻值Rx为____Ω.
12.(12分)某同学欲将量程为、内阻为的表头改装成一个多用电表,改装后的电表有几个不同量程,分别为量程为和的双量程电压表及量程为的电流表,设计电路如图所示。定值电阻和的值待定,为单刀单掷开关,为单刀双掷开关。已知将开关断开,置于“2”挡时,多用电表的量程为10V,回答下列问题:
(1)表笔A应为_______________(填“红”或“黑”)色;
(2)将开关断开,置于“1”挡时,多用电表用于测量_____________(填“电流”或“电压”);开关闭合,置于“1”挡时,多用电表用于测量__________________(填“电流”或“电压”);
(3)定值电阻的阻值_______________Ω,____________Ω、____________Ω(结果保留三位有效数字)
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)图(甲)中的圆是某圆柱形透明介质的横截面,半径为R=10cm.一束单色光沿DC平行于直径AB射到圆周上的C点,DC与AB的距离H=5cm.光线进入介质后,第一次到达圆周上的E点(图中未画出),CE= cm.
(i)求介质的折射率;
(ii)如图(乙)所示,将该光线沿MN平行于直径AB射到圆周上的N点,光线进入介质后,第二次到达介质的界面时,从球内折射出的光线与MN平行(图中未画出),求光线从N点进入介质球时的入射角的大小.
14.(16分)如图所示,在边长为L的正三角形OAB区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场(图中未画出)和平行于AB边水平向左的匀强电场(图中未画出)。一带正电粒子以某一初速度从三角形区域内的O点射入三角形区域后恰好沿角平分线OC做匀速直线运动。若撤去该区域内的磁场,该粒子仍以此初速度从O点沿角平分线OC射入三角形区域,则粒子恰好从A点射出;若撤去该区域内的电场,该粒子仍以此初速度从O点沿角平分线OC射入三角形区域,则粒子将在该区域内做匀速圆周运动。粒子重力不计。求:
(1)粒子做匀速圆周运动的半径r;
(2)三角形区域内分别只有电场时和只有磁场时,粒子在该区域内运动的时间之比。
15.(12分)如图所示,足够长的“U”形框架沿竖直方向固定,在框架的顶端固定一定值电阻R,空间有范围足够大且垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,电阻值均为R的金属棒甲、乙垂直地放在框架上,已知两金属棒的质量分别为m=2.0×10-2kg、m乙=1.0×10-2kg。现将金属棒乙锁定在框架上,闭合电键,在金属棒甲上施加一竖直向上的恒力F,经过一段时间金属棒甲以v=10m/s的速度向上匀速运动,然后解除锁定,金属棒乙刚好处于静止状态,忽略一切摩擦和框架的电阻,重力加速度g=10m/s2。则
(1)恒力F的大小应为多大?
(2)保持电键闭合,将金属棒甲锁定,使金属棒乙由静止释放,则金属棒乙匀速时的速度v2应为多大?
(3)将两金属棒均锁定,断开电键,使磁感应强度均匀增加,经时间t=0.1s磁感应强度大小变为2B此时金属棒甲所受的安培力大小刚好等于金属棒甲的重力,则锁定时两金属棒之间的间距x应为多大?
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】
A.0~2s内物体的加速度变大,做变加速直线运动,故A错误;
B.图像下面的面积表示速度的变化量,0~2s内物体速度增加了,故B错误;
C.2~4s内合外力冲量的大小
故C正确;
D.由图可知,4~6s内速度变化量为零,即速度不变,由动能定理可知,合外力对物体做功为零,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
A.因AC的角速度相同,则由v=ωr可知,vC>vA;对BC卫星,由可知,vB>vC,可知vB>vC >vA,选项A正确;
B.因AC周期相同;而对BC卫星,根据可知,C的周期大于B,可知运行周期最长的是AC,选项B错误;
C.因AC的角速度相同,则由a=ω2r可知,aC>aA;对BC卫星,由可知,aB>aC,可知aB>aC >aA,向心加速度最小的一定是A,选项C错误;
D.三个物体的质量关系不确定,不能比较受到万有引力的关系,选项D错误。
故选A。
3、C
【解析】
对物体进行受力分析可知物体受重力、圆盘对它的支持力及摩擦力作用。
物体所受的合力等于摩擦力,合力提供向心力。根据牛顿第二定律有:
选项ABD错误,C正确。
故选C。
4、C
【解析】
学生抽出面纸总被拉断,说明面纸所受的最大静摩擦力大于面纸所承受的拉力;而老师却能把面纸拉出,可知面纸所受到的最大静摩擦力小于面纸承受的拉力,面纸受到的正压力减小了,说明辞典可能发生了失重,即可能向下做加速运动。
故选C。
5、D
【解析】
A.图像与坐标轴所围面积表示功,则拉力从到做功为
故A错误;
B.物体从到过程中,做圆周运动,合力不变0,故B错误;
CD.从A到B由动能定理有
解得
由于滑轨道在水平面内,则物体从B到C做匀速圆运动,物体能够到达点,且速度大小为,故C错误,D正确。
故选D。
6、D
【解析】
AB.根据
得
小球三次下落的高度之比为,则小球三次运动的时间之比为,AB错误;
CD.小球三次水平位移之比为,时间之比为,根据
知初速度之比为
C错误,D正确。
故选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、AD
【解析】AB、由万有引力提供向心力有,解得,卫星A、B的加速度之比为,故A正确;解得,卫星A、B的周期之比为,故B错误;
C、再经时间t两颗卫星之间可以直接通信,则有,又,解得,故C错误;
D、由B卫星的分布图求的所辐射的最大角度, ,则,则辐射的最大角度为,需要的卫星个数,为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要4颗卫星,故D正确;
故选AD。
【点睛】万有引力提供向心力,由牛顿第二定律求出加速度、周期之比,由几何关系为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要颗数卫星。
8、ACD
【解析】
A. 物块从A到B做匀速圆周运动,动能不变,由动能定理得
mgR-Wf=0
可得克服摩擦力做功:
Wf=mgR
故A正确;
B. 物块从A到B过程做匀速圆周运动,合外力提供向心力,因为重力始终竖直,但其与径向的夹角始终变化,而圆弧槽对其的支持力与重力沿径向的分力的合力提供向心力,故圆弧槽对其的支持力是变力,根据牛顿第三定律可知,物块从A到B过程与圆弧槽间正压力是变力,非恒定值,故B错误;
C. 物块从P到A的过程,由机械能守恒得
可得物块A到B过程中的速度大小为
物块在B点时,由牛顿第二定律得
解得:
根据牛顿第三定律知物块在B点时对槽底的压力大小为,故C正确;
D.在C点,物体的竖直分速度为
重力的瞬时功率
故D正确。
故选:ACD。
9、ABD
【解析】
ABC.水平方向上,据牛顿第二定律有:
代入数据解得:
小球在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动,另据水平方向的位移公式有:
解得运动时间为:
在竖直方向上有:
解得:
即小球在竖直方向上做加速度为的匀加速直线运动,据牛顿第二定律有:
解得小球所受摩擦力为:
故小球运动的加速度为:
小球的合运动为匀加速直线运动,其路程与位移相等,即为:
故AB正确,C错误;
D.小环落到底端时的速度为:
环
其动能为:
环
此时物块及杆的速度为:
杆
其动能为:
杆
故有小环与物块及杆的动能之比为5:8,故D正确。
10、AD
【解析】
A.金属棒在外力F的作用下从开始运动到恰好匀速运动,在位移为x时做匀速直线运动,根据平衡条件有
根据闭合电路欧姆定律有
根据法拉第电磁感应定律有
联立解得,故A正确;
B.此过程中金属棒R上通过的电量
根据闭合电路欧姆定律有
根据法拉第电磁感应定律有
联立解得
又
解得,故B错误;
CD.对金属棒,根据动能定理可得
由乙图可知,外力做功为
联立解得
而回路中产生的总热量
根据回路中的热量关系有
所以电阻R上产生的焦耳热
故C错误,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、1mA 100Ω 750Ω
【解析】
(1)由图示电路图可知,电压表量程:
Ig(rg+R1)=3V
Ig(rg+R2)=15V
代入数据解得:Ig=1mA,rg=100Ω;
(2)修复电压表,表头满偏电流为,Ig=1mA,电阻应为:rg=100Ω,需要的实验器材为:表头的满偏电流0.5mA,内阻为200Ω的表头以及r3,即将表头和r3并联在电路中使用,电路图如图所示:
(3)根据题意可明确实验中应采用分压接法,电流表采用外接法,故实物图如图所示:电压表量程为3V,则其内阻RV==3000Ω,根据欧姆定律可知 .
12、黑 电压 电流 4600 100 10.2
【解析】
(1)[1].根据表头的极性,因电流要从红表笔流入电表,可知表笔A应为黑色;
(2)[2][3].将开关断开,置于“1”挡时,表头与R2串联,则多用电表用于测量电压;开关闭合,置于“1”挡时,R3与表头并联,则多用电表用于测量电流;
(3)[4].已知将开关断开,置于“2”挡时,多用电表的量程为10V,则
[5].将开关断开,置于“1”挡时,多用电表的量程为1V,则
[6].将开关接通,置于“1”挡时,多用电表的量程为100mA,则
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)60°
【解析】
(2)如图甲所示,
CD光线进入介质球内,发生折射,有,
,所以
解得
(ii)光线第二次到达介质与空气的界面,入射角,由折射定律可得折射角,光线进入介质的光路如图乙所示.
折射角r=i/2,又,解得i=60°
点睛:本题考查了几何光学,关键是正确画出光路图,并利用几何知识求解折射率.
14、 (1)(2)
【解析】
(1)设粒子的电荷量为q,从O点进入三角形区城的初速度大小为v,电场的电场强度大小为E,磁场的磁感应强度大小为B,当三角形区域内同时存在电场和磁场时,粒子做匀速直线运动,有:
qE=qvB
当三角形区域内只存在电场时,粒子在该区城内做类平抛运动的轨连如图中图线1所示,设粒子在电场中运动的加速度大小为a,有:
qE=ma
设粒子从O点运动到A点的时间为t,沿OC方向有
沿CA方向有
当三角形区城内只存在碓協肘,粒子在垓区城内做匀速圆周运动速的轨迹如图中图线2所示,设圆周运动的半径为r,有:
解得:
(2)由(1)可得,当三角形区域内只存在电场时,粒子在该区域内运动的时间为:
当三角形区域内只存在磁场时,由几何关系可知,粒子的运动轨迹对应的圆心角为:
故粒子在该区域内运动的时间为:
故
15、 (1) 0.4N;(2) 5m/s;(3)
【解析】
(1)金属棒甲匀速运动时,由力的平衡条件可知:
F=m甲g+BI甲L
由题图可知流过金属棒乙的电流大小应为:
金属棒乙刚好处于静止状态,由平衡条件可知:
由以上整理得:
F=m甲g+2m乙g
代入数据解得:
F=0.4N;
(2)金属棒乙锁定,闭合电键,金属棒甲向上匀速运动时,有
E甲=BLv1
由闭合电路的欧姆定律得:
对金属棒乙,由平衡条件可知:
BI甲L=2BI乙L=2m乙g
解得:
将金属棒甲锁定,金属棒乙匀速时,有:
解得:
联立解得:
v2=5m/s;
(3)由法拉第电磁感应定律得:
由闭合电路的欧姆定律得:
由题意可知:
m甲g=2BIL
联立以上可得:
解得:
代入数据得:
。
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