江西省赣州市赣州中学2025-2026学年高三上学期开学物理试题
一、单选题
1.科学家研究发现,蜘蛛在没有风的情况下也能向上“起飞”如图,当地球表面带有负电荷,空气中有正电荷时,蜘蛛在其尾部吐出带电的蛛丝,在电场力的作用下实现向上“起飞”下列说法错误的是( )
A.蜘蛛往电势高处运动 B.电场力对蛛丝做正功
C.蛛丝的电势能增大 D.蛛丝带的是负电荷
2.如图所示,在水平面上固定着四个完全相同的木块,一粒子弹以水平速度v0射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块(即D位置)时速度恰好为零,下列说法正确的是( )
A.子弹从O运动到D全过程的平均速度等于B点的瞬时速度
B.子弹通过每一部分时,其速度变化量相同
C.子弹到达各点的速率
D.子弹从进入每个木块到到达各点经历的时间
3.氢原子能级如图甲所示,一群处于高能级的氢原子,向低能级跃迁时发出多种可见光,分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K,其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示,已知可见光波长范围约为到之间,a光的光子能量为。则( )
A.氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光
B.当滑片P向a端移动时,光电流I将增大
C.a光照射得到的光电流最弱,所以a光光子动量最小
D.图丙中3条图线对应的遏止电压,一定有
4.2022年3月23日,吉祥物冰墩墩和航天员王亚平亮相“天宫课堂”。若飞船做圆周运动的轨道距地面高度为h,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,则在地球上看,王亚平手中的冰墩墩的加速度是( )
A.0 B.g C. D.
5.“夸父一号”太阳探测卫星可以观测太阳辐射的硬X射线。硬X射线是波长很短的光子,设波长为。若太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线,卫星探测仪镜头正对着太阳,每秒接收到N个该种光子。已知探测仪镜头面积为S,卫星离太阳中心的距离为R,普朗克常量为h,光速为c,则太阳辐射硬X射线的总功率( )
A. B. C. D.
6.如图所示,送水工人用推车运桶装水,到达目的地后,工人抬起把手,带动板转至水平即可将水桶卸下。水桶对板OA、OB的压力分别为、,若桶与接触面之间的摩擦不计,为锐角且保持不变,在由竖直缓慢转到水平过程中( )
A.一直增大
B.先减小后增大
C.一直减小
D.先增大后减小
7.一长为L=0.4m的金属管从地面以v0的速率竖直上抛,管在运动过程中保持竖直,管口正上方高h=1.2m处有一小球同时自由下落,金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度,不计空气阻力。若小球在管下降阶段穿过管,则v0可能是( )
A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s
二、多选题
8.物块在光滑的水平面上从静止开始做匀加速直线运动,计时开始的图像如图甲所示,图像如图乙所示,根据图像的特点与信息分析,下列说法正确的是( )
A.图乙的斜率是图甲的斜率的2倍 B.物块的加速度为
C.前的中间时刻的速度为 D.前中间位置的速度为
9.如图所示,倾角为θ的粗糙斜面放在粗糙水平面上,斜面顶端固定有一轻质定滑轮A,轻绳一端连接静止于斜面上的物体m,绕过光滑的定滑轮A,另一端系在竖直固定杆上的B点。现将另一个重物G用光滑轻质挂钩挂在轻绳上AB之间的O点,整个装置处于静止状态。现将绳的B端沿固定杆向上缓慢移动一小段距离,同时物体m在外力作用下沿斜面缓慢上移少许,撤去外力,系统重新平衡。关于此过程中有关力的变化情况,下列说法正确的是( )
A.绳的张力变小
B.地面对斜面的支持力不变
C.斜面对物体m的摩擦力减小
D.地面对斜面的摩擦力增大
10.如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一束由相同带电粒子组成的粒子流,以相同的速度从左侧射入圆形区域内,所有粒子恰能全部汇聚于圆周上的C点,C点在圆心O的正下方。已知磁场的磁感应强度大小为B,带电粒子的比荷为k,粒子流宽度为,该粒子流可整体上下移动,且入射方向及其宽度都不改变,并全部汇聚于C点,不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A.带电粒子带负电
B.带电粒子的入射速度大小为kBR
C.该粒子流在磁场中能到达的区域面积的最小值为
D.该粒子流在磁场中能到达的区域面积的最小值为
三、实验题
11.某学习小组利用如图甲所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系。图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上,拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板平行,拉力传感器可直接显示绳上的拉力大小,打点计时器所接电源的频率为。
(1)下列实验步骤中时,实验时一定要进行的操作是 。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)正确完成实验操作后,得到的一条纸带部分如图乙所示,纸带上各点均为计时点,由此可得打点计时器打出B点时小车的速度大小 ,小车的加速度大小 (结果保留两位有效数字)。
(3)正确完成实验操作后,改变砂和砂桶的总质量,得到多组拉力传感器示数F和对应的小车加速度大小a,以F为横轴、a为纵轴作出图像,该图像的斜率为k,则小车的质量 (用k表示)。
12.某同学设计了如图甲所示的实验电路来测量电源的电动势、内阻和滑动变阻器接入电路的阻值。已知电路中的各个器材元件的参数为:待测电源(电动势E,内阻r)、电流表(量程0~20 A,内阻。 )、电阻箱 滑动变阻器。开关三个及导线若干。
(1)先利用该电路准确地测出了接入电路的阻值。主要操作步骤为:先将滑动变阻器,接入电路的 的滑片调到某位置,接着闭合S、S ,断开,读出电流表的示数I;再闭合 S、S ,断开 调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时,电流表的示数也为I。此时滑动变阻器 接入电路的阻值为 Ω。
(2)接着利用该电路测电源电动势和内阻。
①主要实验步骤为:
a.在闭合开关前,调节电阻箱至 (填“最大值”或“最小值”),之后闭合开关S,再闭合;
b.调节电阻箱,得到一系列电阻值 R 和电流I的数据;
c.断开开关,整理实验仪器。
②图乙是由该实验数据绘出的图像,其表达式为 (用R、E、RA、r表示),可得电源电动势 E= V,内阻
四、解答题
13.足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中,某标准足球场长105m,宽68m.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前路踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12m/s的匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2。试求:
(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大;
(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球。他的启动过程可以视为初速度为零、加速度为2m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8m/s,该前锋队员至少经过多长时间能追上足球。
14.如图所示,内壁光滑、开口向上的绝热汽缸竖直放置,横截面积均为的两活塞和将缸内理想气体分成A、B两部分,开始时两活塞用销钉锁定,活塞到、到缸底的距离均为,B内气体温度为。已知导热活塞的质量,绝热活塞的质量,外界大气压强,环境温度保持不变,重力加速度,热力学温度与摄氏温度间的关系为。先将上方的销钉K1拔去,活塞下降了4cm达到平衡;再将下方销钉K2也拔去,发现活塞没有移动;最后对B内气体缓慢加热,使活塞回到初始位置并达到平衡,求:
(1)拔去销钉K1前A内气体的压强及拔去销钉K2前B内气体的压强;
(2)活塞回到初始位置时B内气体的温度;
(3)若加热过程B内气体吸收的热量,则其内能的增加量为多少?
15.如图所示,AB为弧形轨道,在B处与水平轨道BH平滑相接,CDE为半径的圆形轨道(C、E略微错开),FG段是长,以的速率顺时针传动的传送带,水平轨道GH的末端H处放置长、质量的木板。现让质量的滑块(可视为质点)从AB轨道高h处由静止滑下。已知滑块与传送带及木板间的动摩擦因数分别为和,其余摩擦均不计,重力加速度g取。求:
(1)若滑块恰好通过圆形轨道最高点,则滑块下落的高度;
(2)若滑块恰好不滑离木板,则滑块下落的高度。
(3)滑块到达传送带右端G点的速度大小与滑块下落高度的关系。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D D A C C BC AB ABD
11. BC/CB 1.6 3.2
12.(1)3.6
(2) 最大值 6 2.85
13.(1)
(2)
【详解】(1)依题意,足球做匀减速运动,到停下来时由速度与时间关系可得
代入数据可得
根据位移公式可得
代入数据可得
(2)前锋队员做匀加速直线运动达到最大速度的时间和位移分别为
之后前锋队员做匀速直线运动,到足球停止运动,其位移为
由于
故足球停止运动时,前锋队员没有追上足球,然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球,根据公式
解得
前锋队员追上足球的时间为
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设拔去销钉前A内气体的压强为,拔去销钉稳定后A内气体的压强为,对A内气体,将上方的销钉拔去稳定后,对活塞有
解得
根据玻意耳定律得
解得
设拔去销钉K2前B内气体的压强为,对活塞有
解得
(2)对B内气体加热使活塞回到初始位置的过程中,A内气体和B内气体的压强均不变,活塞导热,A内气体的温度不变,故A内气体的体积不变活塞距缸底的距离为
对B内气体根据盖—吕萨克定律可得
联立解得
(3)加热过程B内气体吸热,对B内气体加热过程,体积增加
气体对外做功
解得
根据热力学第一定律可得,B内气体内能的增量
15.(1)0.25m
(2)0.3m
(3)见解析
【详解】(1)若滑块恰好通过圆形轨道最高点,则有
滑块从释放到圆形轨道最高点,由动能定理有
解得滑块下落的高度
(2)若滑块到达木板右端时二者共速,则滑块恰好不滑离木板,规定向右为正方向,由动量守恒有
由能量守恒有
联立解得
可知物块在传送带上一直做加速运动,滑块从释放点到H点,由动能定理有
联立解得
(3)若滑块一直加速到G点的速度大小为时,有
解得
若滑块一直减速到G点的速度大小为时,
解得
a.当,有
滑块在传送带上运动过程有
解得
b.当,有
c.当,有
解得