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文檔簡介
甘肅省張掖市2025屆高三第三次測評物理試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、、兩車在同一車道以的速度同向勻速直線行駛,車在前,車在后,兩車相距,某時刻()車突然發(fā)現(xiàn)前面有一路障,其后車運動的速度,時間圖象如圖所示,后車立即剎車,若兩車不發(fā)生碰撞,則加速度為()A. B. C. D.2、伽利略在研究力和運動的關(guān)系的時候,用兩個對接的斜面,一個斜面固定,讓小球從斜面上滾下,又滾上另一個傾角可以改變的斜面,斜面傾角逐漸改變至零,如圖所示.伽利略設(shè)計這個實驗的目的是為了說明()A.如果沒有摩擦,小球?qū)⑦\動到與釋放時相同的高度B.如果沒有摩擦,物體運動過程中機械能守恒C.維持物體做勻速直線運動并不需要力D.如果物體不受到力,就不會運動3、某質(zhì)點做勻加速直線運動,經(jīng)過時間t速度由v0變?yōu)閗v0(k>1)位移大小為x。則在隨后的4t內(nèi),質(zhì)點的位移大小為()A. B. C. D.4、14C測年法是利用14C衰變規(guī)律對古生物進行年代測定的方法.若以橫坐標t表示時間,縱坐標m表示任意時刻14C的質(zhì)量,m0為t=0時14C的質(zhì)量.下面四幅圖中能正確反映14C衰變規(guī)律的是A. B.C. D.5、如圖所示,傾角為30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重為G的物塊,物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)等于,水平輕彈簧一端頂住物塊,另一端頂住豎直墻面物塊剛好沿斜面向上滑動,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,彈簧的彈力大小是()A.G B.G C.G D.G6、如圖所示,aefc和befd是垂直于紙面向里的勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的邊界。磁場Ⅰ、Ⅱ的磁感應(yīng)強度分別為B1、B2,且B2=2B1,其中bc=ea=ef.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界ae從P點射入磁場Ⅰ,后經(jīng)f點進入磁場Ⅱ,并最終從fc邊界射出磁場區(qū)域。不計粒子重力,該帶電粒子在磁場中運動的總時間為()A. B. C. D.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示的“U”形框架固定在絕緣水平面上,兩導軌之間的距離為L,左端連接一阻值為R的定值電阻,阻值為r、質(zhì)量為m的金屬棒垂直地放在導軌上,整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B?,F(xiàn)給金屬棒以水平向右的初速度v0,金屬棒向右運動的距離為x后停止運動,已知該過程中定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,重力加速度為g,忽略導軌的電阻,整個過程金屬棒始終與導軌垂直接觸。則該過程中()A.磁場對金屬棒做功為B.流過金屬棒的電荷量為C.整個過程因摩擦而產(chǎn)生的熱量為D.金屬棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為8、如圖甲所示,A、B兩物塊靜止在光滑水平面上,兩物塊接觸但不粘連,A、B的質(zhì)量分別為,。t=0時刻對物塊A施加一水平向右推力F1,同時對物塊B施加一水平向右拉力F2,使A、B從靜止開始運動,力F1、F2隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是()A.時刻A對B的推力大小為B.0~時刻內(nèi)外合力對物塊A做的功為C.從開始運動到A、B分離,物體B運動的位移大小為D.時刻A的速度比B的速度小9、一列簡諧橫波,沿x軸正向傳播,位于原點的質(zhì)點的振動圖象如圖1所示;圖2為該波在某一時刻的波形圖,A點位于x=0.5m處。下列說法正確的是_______A.由圖1可知,位于原點的質(zhì)點振動的振幅是16cmB.位于原點的質(zhì)點振動的周期是0.2sC.由圖1,在t等于14D.該波的傳播速度是20m/sE.由圖2可知,經(jīng)過12周期后,A10、如圖所示,電阻不計、間距為l的光滑平行金屬導軌水平放置于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,導軌左端接一定值電阻R.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運動,外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv(F0、k是常量),金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好.金屬棒中感應(yīng)電流為i,受到的安培力大小為FA,電阻R兩端的電壓為UR,感應(yīng)電流的功率為P,它們隨時間t變化圖象可能正確的有A. B.C. D.三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學要用電阻箱和電壓表測量某水果電池組的電動勢和內(nèi)阻,考慮到水果電池組的內(nèi)阻較大,為了提高實驗的精確度,需要測量電壓表的內(nèi)阻。實驗器材中恰好有一塊零刻度在中央的雙電壓表,該同學便充分利用這塊電壓表,設(shè)計了如圖所示的實驗電路,既能實現(xiàn)對該電壓表的內(nèi)阻的測量,又能利用該表完成水果電池組電動勢和內(nèi)阻的測量,他用到的實驗器材有:待測水果電池組(電動勢約,內(nèi)阻約)、雙向電壓表(量程為,內(nèi)阻約為)、電阻箱()、滑動變阻器(),一個單刀雙擲開關(guān)及若干導線。(1)該同學按如圖所示電路圖連線后,首先測出了電壓表的內(nèi)阻。請完善測量電壓表內(nèi)阻的實驗步驟:①將的滑動觸頭滑至最左端,將撥向1位置,將電阻箱阻值調(diào)為0;②調(diào)節(jié)的滑動觸頭,使電壓表示數(shù)達到滿偏;③保持______不變,調(diào)節(jié),使電壓表的示數(shù)達到______;④讀出電阻箱的阻值,記為,則電壓表的內(nèi)阻______。(2)若測得電壓表內(nèi)阻為,可分析此測量值應(yīng)______(選填“大于”“等于”或“小于”)真實值。(3)接下來測量水果電池組的電動勢和內(nèi)阻,實驗步驟如下:①將開關(guān)撥至______(選填“1”或“2”)位置,將的滑動觸片移到最______端,不再移動;②調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表的示數(shù)達到一個合適值,記錄下電壓表的示數(shù)和電阻箱的阻值;③重復(fù)步驟②,記錄多組電壓表的示數(shù)及對應(yīng)的電阻箱的阻值。(4)若將電阻箱與電壓表并聯(lián)后的阻值記錄為,作出圖象,則可消除系統(tǒng)誤差,如圖所示,其中縱截距為,斜率為,則電動勢的表達式為______,內(nèi)阻的表達式為______。12.(12分)某同學利用下圖所示的實驗裝置測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ。置于水平桌面的長木板上固定兩個光電門1、2?;瑝K上端裝有寬度為d的擋光條,滑塊和擋光條的總質(zhì)量為M,右端通過不可伸長的細線與鉤碼m相連,光電門1、2中心間的距離為x。開始時直線處于張緊狀態(tài),用手托住m,實驗時使其由靜止開始下落,滑塊M經(jīng)過光電門1、2所用的時間分別為t1、t2。(1)該同學認為鉤碼的重力等于滑塊所受到的拉力,那么他應(yīng)注意__________________。(2)如果滿足(1)中的條件,該同學得出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)=___________。(3)若該同學想利用該裝置來驗證機械能守恒定律,他只需___________就可以完成實驗。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,左邊圓柱形容器的橫截面積為S,上端是一個可以在容器內(nèi)無摩擦滑動的質(zhì)量為m的活塞;右邊圓柱形容器上端封閉高為H,橫截面積為。兩容器由裝有閥門的極細管道相連,容器、活塞和細管都是絕熱的。開始時閥門關(guān)閉,左邊容器中裝有理想氣體,平衡時活塞到容器底的距離為H,右邊容器內(nèi)為真空。現(xiàn)將閥門打開,活塞緩慢下降,直至系統(tǒng)達到新的平衡,此時氣體的熱力學溫度增加到原來熱力學溫度的1.3倍。已知外界大氣壓強為p,求:(i)系統(tǒng)達到新的平衡時活塞到容器底的距離r;(ii)此過程中容器內(nèi)的氣體內(nèi)能的增加量?U。14.(16分)如圖,從離子源A發(fā)出的初速度為零、帶電荷量為質(zhì)量為的正離子,被電壓為的電場加速后,沿中心軸線射入帶電的平行板電容器。電容器的板長為、板間距離為,板間電壓為。離子射出電場一段時間后又進入一個環(huán)狀區(qū)域的勻強磁場,磁場的外半徑為,寬度,磁場方向垂直于紙面向里,磁場的圓心與平行板電容器的中心重合,求:(1)該離子進入偏轉(zhuǎn)電場時速度的大小;(2)為使該離子不能從磁場外邊緣射出,磁場的磁感應(yīng)強度的最小值;(3)為保證該離子不從磁場外邊緣射出,離子在磁場中運動的最長時間。15.(12分)如圖所示,直角坐標系xOy內(nèi)z軸以下、x=b(b未知)的左側(cè)有沿y軸正向的勻強電場,在第一象限內(nèi)y軸、x軸、虛線MN及x=b所圍區(qū)域內(nèi)右垂直于坐標平面向外的勻強磁場,M、N的坐標分別為(0,a)、(a,0),質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在P點以初速度v0沿x軸正向射出,粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)剛好經(jīng)過坐標原點,勻強磁場的磁感應(yīng)強度,粒子第二次在磁場中運動后以垂直x=b射出磁場,不計粒子的重力。求:(1)勻強電場的電場強度以及b的大??;(2)粒子從P點開始運動到射出磁場所用的時間。
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】
假設(shè)兩車在速度減為零時恰好沒有相撞,則兩車運動的速度—時間圖象如圖所示,由“面積法”可知,在該過程中位移分別為:,,則有:,假設(shè)成立,由圖象可知,車的加速度大?。海蔇符合題意,ABC不符合題意。2、C【解析】
本題考查了伽利略斜面實驗的物理意義,伽利略通過“理想斜面實驗”推翻了力是維持運動的原因的錯誤觀點.【詳解】伽利略的理想斜面實驗證明了:運動不需力來維持,物體不受外力作用時,總保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),故ABD錯誤,C正確.故選C.【點睛】伽利略“理想斜面實驗”在物理上有著重要意義,伽利略第一個把實驗引入物理,標志著物理學的真正開始.3、A【解析】
質(zhì)點做勻加速直線運動,加速度為t時刻內(nèi)位移為聯(lián)立可得則在隨后的4t內(nèi),質(zhì)點的位移大小為將代入得故A正確,BCD錯誤。故選A。4、C【解析】設(shè)衰變周期為T,那么任意時刻14C的質(zhì)量,可見,隨著t的增長物體的質(zhì)量越來越小,且變化越來越慢,很顯然C項圖線符合衰變規(guī)律.故選C.【點睛】本題考查衰變規(guī)律和對問題的理解能力.根據(jù)衰變規(guī)律表示出兩個物理量之間的關(guān)系再選擇對應(yīng)的函數(shù)圖象.5、D【解析】
對物體受力分析,物體受向下的摩擦力,根據(jù)正交分解法建立平衡方程即可求解F.【詳解】根據(jù)物體的受力情況可知:Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300),解得F=G,故選D.6、B【解析】
粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用,故粒子做圓周運動,洛倫茲力做向心力,故有所以粒子垂直邊界ae從P點射入磁場Ⅰ,后經(jīng)f點進入磁場Ⅱ,故根據(jù)幾何關(guān)系可得:粒子在磁場Ⅰ中做圓周運動的半徑為磁場寬度d;根據(jù)軌道半徑表達式,由兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小關(guān)系可得:粒子在磁場Ⅱ中做圓周運動的半徑為磁場寬度,那么,根據(jù)幾何關(guān)系可得:粒子從P到f轉(zhuǎn)過的中心角為,粒子在f點沿fd方向進入磁場Ⅱ;然后粒子在磁場Ⅱ中轉(zhuǎn)過在e點沿ea方向進入磁場Ⅰ;最后,粒子在磁場Ⅰ中轉(zhuǎn)過后從fc邊界射出磁場區(qū)域;故粒子在兩個磁場區(qū)域分別轉(zhuǎn)過,根據(jù)周期可得:該帶電粒子在磁場中運動的總時間為故選B。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BD【解析】
A.通過R和r的電流相等,R上產(chǎn)生的熱量為Q,所以回路中產(chǎn)生的焦耳熱由功能關(guān)系可知,導體棒克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱,所以磁場對金屬棒做功故A項錯誤;B.由法拉第電磁感應(yīng)定律得又解得:流過金屬棒的電荷量故B項正確;C.由能量守恒可知所以整個過程因摩擦而產(chǎn)生的熱量故C項錯誤;D.由C選項的分析可知解得故D項正確。8、BD【解析】
C.設(shè)t時刻AB分離,分離之前AB物體共同運動,加速度為a,以整體為研究對象,則有:分離時:根據(jù)乙圖知此時,則從開始運動到A、B分離,物體B運動的位移大?。汗蔆錯誤;A.時刻還未分離,以整體為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律,則有:對B,根據(jù)牛頓第二定律:F2+FAB=mBa則故A錯誤;B.0~時間,根據(jù)乙圖知:F1+F2=F0則始終有,對整體根據(jù)牛頓第二定律:則時刻對A根據(jù)動能定理:故B正確;D.時,AB達到共同速度此后AB分離,對A,根據(jù)動量定理:I=mA△v根據(jù)乙圖t0~t0,F(xiàn)-t圖象的面積等于F1這段時間對A的沖量,則則對B,根據(jù)動量定理:I′=mB△v′根據(jù)乙圖t0~t0,F(xiàn)-t圖象的面積等于F2這段時間對B的沖量,則則則t0~t0時間內(nèi)B比A速度多增大故D正確。故選:BD。9、BCE【解析】
A.振幅是質(zhì)點偏離平衡位置的最大距離,由圖1讀出振幅A=8cm;故A錯誤.B.質(zhì)點完成一個全振動的時間叫做一個周期,從振動圖象中可以看成周期T=0.2sC.當t=T4時,坐標原點的質(zhì)點處在平衡位置向下運動,所以D.從圖2中可以看出波長λ=2m,所以波速v=E.經(jīng)過半個周期后,處于波峰的A質(zhì)點運動到波谷位置,則離開平衡位置的位移為8cm,方向向下;故E正確.10、BC【解析】
對金屬棒受力分析,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和牛頓第二定律得出表達式,分情況討論加速度的變化情況,分三種情況討論:勻加速運動,加速度減小的加速,加速度增加的加速,再結(jié)合圖象具體分析.【詳解】設(shè)金屬棒在某一時刻速度為v,由題意可知,感應(yīng)電動勢,環(huán)路電流,即;安培力,方向水平向左,即,;R兩端電壓,即;感應(yīng)電流功率,即.分析金屬棒運動情況,由力的合成和牛頓第二定律可得:,即加速度,因為金屬棒從靜止出發(fā),所以,且,即,加速度方向水平向右.
(1)若,,即,金屬棒水平向右做勻加速直線運動.有,說明,也即是,,所以在此情況下沒有選項符合.
(2)若,隨v增大而增大,即a隨v增大而增大,說明金屬棒做加速度增大的加速運動,速度與時間呈指數(shù)增長關(guān)系,根據(jù)四個物理量與速度的關(guān)系可知B選項符合;(3)若,隨v增大而減小,即a隨v增大而減小,說明金屬棒在做加速度減小的加速運動,直到加速度減小為0后金屬棒做勻速直線運動,根據(jù)四個物理量與速度關(guān)系可知C選項符合.三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、(1)③半偏(或最大值的一半)④(2)大于(3)①2左(4)【解析】
(1)由題圖可知,當S撥向1位置,滑動變阻器在電路中為分壓式接法,利用電壓表的半偏法得:調(diào)節(jié)使電壓表滿偏;[1].保持不變,與電壓表串聯(lián);[2].調(diào)節(jié)使電壓表的示數(shù)達到半偏(或最大值的一半);[3].則電壓表的內(nèi)阻與電阻箱示數(shù)相同。(2)[4].由閉合電路歐姆定律可知,調(diào)節(jié)變大使電壓表達到半偏的過程中,總電阻變大。干路總電流變小,由得變大,由電路知,滑動變阻器的滑動觸頭右側(cè)分得的電壓變小,則變大,電壓表半偏時,上分得的電壓就會大于電壓表上分得的電壓,那么的阻值就會大于電壓表的阻值。(3)[5].[6].測水果電池組的電動勢和內(nèi)阻,利用伏阻法,S撥到2位置,同時將的滑動觸頭移到最左端。利用,,聯(lián)立求E、r。(4)[7].[8].由閉合電路歐姆定律得:,變形得,則,,解得:,。12、M遠大于m將木板左端抬高,平衡摩擦力【解析】
(1)[1]實際上滑塊所受到的拉力小于鉤碼的重力,對滑塊應(yīng)用牛頓第二定律對鉤碼兩式相加解得加速度而如果滿足題中條件,同理解得加速度為若想M必須遠大于m。(2)
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