内容正文:
高三物理一轮核心考点夯基自编模拟训练卷(一)
一、单选题
1.某静电除尘装置中的电场分布情况如图所示俯视图,电场中有P、M、N三点,其中M点位于集尘板甲的表面,N点位于集尘板乙的表面附近。带电量相同的a、b两个灰尘在静电引力作用下从P点分别运动到M点和N点,动能均变大了。取大地电势为零,下列说法中正确的是( )
A.集尘板甲带正电,集尘板乙带负电
B.a、b两个灰尘都带正电
C.P处的电场强度大于N处的电场强度
D.a灰尘减小的电势能小于b灰尘减小的电势能
2.某种椅子的气压棒简易结构如图所示,M、N两金属筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,若环境温度保持不变,在M缓慢向上滑动的过程中( )
A.外界对气体做功,气体压强减小
B.外界对气体做功,气体压强增大
C.气体对外界做功,气体压强增大
D.气体对外界做功,气体压强减小
3.某同学分别用毫米刻度尺、10分度游标卡尺、50分度游标卡尺、螺旋测微器测量同一个物体的宽度,分别得到如下数据,其中读数肯定错误的是( )
A.20.0mm B.19.9mm C.20.05mm D.19.990mm
4.如图,不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动,P端悬挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在P端。当OP和竖直方向的夹角缓慢增大时,OP杆的弹力FN和绳子的张力FT的大小变化是( )
A.FN先变小后变大 B.FN不变
C.FT先变大后变小 D.FT逐渐变小
5.某小区安装了车辆识别系统,当业主车辆行驶到栏杆一定距离时,栏杆绕转轴自动向上匀速旋转放行。俯视图如图所示,已知水平栏杆离地高度为1m,一辆汽车(可视为长方体)车顶高度为1.6m,正好行驶在路中间,自动识别装置在探测到离杆4.4m的汽车时,水平栏杆向上旋转,5.4s转到竖直位置,为使汽车安全通过,则该汽车匀速行驶的最大速度约为( )
A.1.5m/s B.2.0m/s C.2.5m/s D.3.0m/s
6.某同学用如图所示的可拆变压器进行探究实验,图中数字表示线圈的匝数,当变压器左侧的输入电压为4V时,若右侧接线柱选取“0”和“4”,右侧获得2V的输出电压,则此时左侧接线柱选取的是( )
A.“0”和“2” B.“0”和“8” C.“2”和“8” D.“8”和“14”
7.2025年9月10日,NASA通过研究毅力号火星探测器在穿越古老河床时采集的样本,宣布在火星发现最清晰的古代生命迹象。从地球发射探测器到火星最经济的办法是通过霍曼转移轨道,即如图所示椭圆转移轨道两端分别与地球公转轨道和火星公转轨道相切,缺点是每26个月才有发射的黄金窗口期。下列关于火星及火星探测器的说法正确的是( )
A.从地球到火星,探测器飞行时间小于180天
B.转移过程中(只考虑太阳引力),探测器机械能逐渐增大
C.转移过程中(只考虑太阳引力),探测器加速度逐渐减小
D.火星公转周期一定大于26个月
二、多选题
8.如图,真空中固定在绝缘台上的两个相同的金属小球A和B,带有等量同种电荷,电荷量为q,两者间距远大于小球直径,两者之间的静电力大小为F。用一个电荷量为Q的同样的金属小球C先跟A接触,再跟B接触,移走C后,A和B之间的静电力大小仍为F,则的绝对值可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.5
9.如图所示,直立轻质弹簧一端固定在水平地面,另一端与木板Q栓接。物块P搁在木板Q上,处于静止状态。现对P施加一竖直向上的恒力F,此后P、Q一起运动到最高点时恰好未分离。已知P的质量为2m,Q的质量为m,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.上升过程中P、Q先做匀加速后做匀减速运动
B.物块P运动到最高点时,弹簧弹力大小为0.6mg
C.恒力F刚施加给P的瞬间,P、Q间弹力大小为1.6mg
D.恒力F的大小为2mg
10.如图所示,空间电、磁场分界线与电场方向成角,分界面一侧为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,另一侧为平行纸面的匀强电场。一带电荷量为、质量为的粒子从场中某一点以的速度沿垂直电场和磁场的方向射入磁场,一段时间后,粒子恰好从点第二次离开电场。若场区足够大且不计粒子重力,则下列说法中正确的是( )
A.匀强电场中,电场强度大小为,方向竖直向下
B.当粒子第二次离开磁场时,速度与分界线所成的锐角为
C.粒子回到点所用的总时间为
D.当粒子第二次进入电场时,到点的距离为
三、实验题
11.某同学利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。将轻弹簧的一端固定在光滑水平木板的挡板上,在木板右端安装光电门。遮光条的宽度为0.99cm,滑块(包含力传感器和遮光条)的质量为0.1kg。
(1)滑块紧靠弹簧处于静止状态。缓慢向左推动滑块,记录力传感器示数F和弹簧长度L,并得到如图乙所示图像。由图可知弹簧的原长 cm,弹簧的劲度系数k= N/cm(结果保留一位小数);
(2)撤去推力释放滑块,当滑块通过光电门时,光电门的遮光时间为0.005s,滑块通过光电门时的速度为 m/s,释放滑块后滑块和弹簧构成的系统机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。
12.某同学通过图甲所示的实验装置,利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积。
实验步骤:
i.将冰糖装进注射器,插入活塞,再将注射器通过软管与压强传感器连接并固定注射器;
Ⅱ.推动活塞,透过活塞所在的刻度读取了多组气体体积,同时记录对应的传感器数据;
iii.建立直角坐标系。
(1)在实验操作中,下列说法正确的是___________。
A.推动活塞时,可以用手握住注射器封闭空气部分
B.活塞应用润滑油涂抹以保证空气密闭性
C.为快速完成实验,可快速推动活塞
(2)为了在坐标系中获得直线图像,若取y轴为V,则x轴为 (选填“”或“p”)。
(3)选择合适的坐标后,该同学通过描点作图,得到图像如图乙所示(截距a、b已知),若传感器和注射器连接处的软管容积为,则冰糖的体积为___________。
A.V B. C.
四、解答题
13.如图所示,由某种均匀介质制成的柱形透明物体,其上表面为水平圆,圆心为O1,半径为8d;下底面为倾斜椭圆,椭圆的中心为O2,长轴,短轴方向平行于上表面,柱体左侧侧线PM最长,在O1正下方4d处放置一点光源S,从上表面射出的光形成一半径为4d的圆形亮斑,A为直径PQ与亮斑边缘的交点,已知光在真空中的传播速度为c。
(1)求该介质的折射率n;
(2)光线SA经圆柱体侧面反射后恰好从椭圆中心O2射出,求其从S发出至到达O2的时间t。
14.如图所示,质量为m的滑块(可视为质点)从光滑平台的端点A以一定初速度水平飞出后,恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC。A、B两点的高度差为h,光滑圆弧半径OB与竖直方向夹角为53°,重力加速度为g,不计空气阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)滑块从A到B的时间t;
(2)滑块从A点飞出的速度v0和在B点时的速度v1的大小。
15.如图,质量,厚度的木板C静置于光滑水平地面上,半径的竖直光滑半圆弧轨道固定在木板C右边的水平地面上,木板与轨道均在同一竖直面内。轨道底端D点与木板C等高,并与圆心O在同一竖直线上,轨道上端最高为E点。质量的物块B置于木板C的左端,一质量的子弹A以的水平速度射中物块B并留在其中(时间极短),然后物块(B包括A)从木板左端水平向右滑行,B与C间的动摩擦因数。当物块(B包括A)到达木板右端时,木板恰好与轨道底端相碰并被锁定,同时物块(B包括A)沿圆弧切线方向滑上轨道。已知木板长度,重力加速度g取。
(1)求子弹A射中物块B并留在其中后物块(B包括A)的速度大小和该过程损失的机械能。
(2)求木板C与圆弧轨道底部碰撞前瞬间,物块(B包括A)和木板C的速度大小。
(3)判断物块(B包括A)是否会落到木板上?如果没有落在木板上,求该物块落点到木板左端的距离。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《高三物理一轮核心考点夯基自编模拟训练卷(一)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
B
B
B
C
AD
BC
BD
1.C
【详解】A.由图中电场线可知甲、乙两个集尘板都带正电,故A错误;
B.由题意可知灰尘带与集尘板相反的电荷,所以灰尘带负电,故B错误;
C.P处的电场线比N处的电场线密集,所以P处的电场强度大于N处的电场强度,故C正确;
D.由题意,M点位于集尘板甲的表面,N点位于集尘板乙的表面附近,M点的电势大于N点的电势,所以,静电力做功,所以a灰尘减小的电势能大于b灰尘减小的电势能,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】由题可知,当M缓慢向上滑动的过程中,气体对外做功,气体体积增大,温度不变,根据玻意耳定律可知,气体的压强减小。D项正确。
故选D。
3.C
【详解】A.用毫米刻度尺要求估读,故应保留一位小数,故A测量结果正确;
B.10分度的游标卡尺精度为0.1mm,故B测量结果正确;
C.50分度的游标卡尺精度为0.02mm,即尾数只能为偶数,故C所测量结果错误;
D.螺旋测微器精度为0.01mm,读数还要在估读一位,故D测量结果正确;
本题选读数肯定错误的,故选C。
4.B
【详解】对P点受力分析,如图所示
根据平衡条件,合力为零,与图中矢量(力)三角形相似,故有
当OP和竖直方向的夹角缓慢增大时,由于、不变,变大,则不变,变大。
故选B。
5.B
【详解】设汽车恰好通过道闸时直杆转过的角度为,由几何知识得
解得
由题意可知直杆转过所用时间为
汽车匀速行驶的最大速度为
故选B。
6.B
【详解】根据理想变压器
则,可得,故选左侧接线柱选取的是“0”和“8”。
故选B。
7.C
【详解】A.由题知,探测器的轨道半长轴a大于地球公转轨道半径,地球公转周期为个月,设探测器的周期为T,根据开普勒第三定律
可知T大于12个月,而探测器从地球到火星的飞行时间是其周期的一半,所以飞行时间大于6个月,即180天,故A错误;
B.转移过程中只考虑太阳引力,太阳对探测器的做负功,动能减小,引力势能增加,动能和引力势能之和不变,故探测器的机械能守恒,故B错误;
C.转移过程中(只考虑太阳引力),对探测器根据牛顿第二定律有
解得
转移过程中,探测器与太阳的距离逐渐增大,所以加速度逐渐减小,故C正确;
D.由题知,每隔26个月才有发射的黄金窗口期,即在这段时间内地球比火星要多转一周,则有
其中,
解得,故D错误。
故选C。
8.AD
【详解】C先跟A接触后,两者电荷量均变为,C再跟B接触后,两则电荷量均变为,此时AB之间静电力大小仍为,则有
解得或;
则的绝对值可能是1或者5。
故选AD。
9.BC
【详解】A.由题可知,由于P、Q一起运动到最高点时恰好未分离,所以P、Q全程在做简谐运动,上升过程中P、Q先做加速度逐渐减小的加速运动,后做加速度逐渐增大的减速运动,故A错误;
BD.根据简谐运动的对称性可知,在最高点和最低点的加速度大小相同,方向相反,大小设为a;对于最低点,弹簧弹力和P、Q重力相等,因此有
在最高点,由于P、Q刚要分离,分别对P和Q进行分析,可得,
联立解得,,
故B正确,D错误;
C.恒力F刚施加给P的瞬间,以P为研究对象,则有
解得P、Q间弹力大小为
故C正确。
故选BC。
10.BD
【详解】根据题意可知,粒子的运动轨迹如图
ABD.粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据圆周运动的特点可知,粒子第一次到达边界时的偏转角是90°,即速度与分界线所成的锐角为45°,粒子进入电场后先减速到零,再反方向加速到原来的速度第二次进入磁场,所以电场向上,在磁场中做圆周运动,经过后,由S点进入电场,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为,根据牛顿第二定律有
代入数据解得
由图根据几何关系解得
设电场的电场强度为E,粒子第二次进入电场的方向与电场方向垂直,根据图可知,水平方向
竖直方向
根据牛顿第二定律
联立代入数据解得
故BD正确,A错误;
C.粒子回到P点所用的总时间包括在磁场中的运动时间,第一次进入电场时先减速后加速的时间及第二次在电场中偏转的时间,粒子在磁场中运动的时间由几何关系可知
第一次进入电场时先减速后加速的时间
第二次在电场中偏转的时间
粒子回到P点所用的总时间为
故C错误。
故选BD。
11.(1) 10 2.5
(2) 1.98 守恒
【详解】(1)由图乙可知,当时弹簧长度为10cm,即弹簧原长为L0=10cm;由图片可知图像斜率的绝对值为弹簧的劲度系数,所以
(2)由题意可知滑块通过光电门时的速度
所以此时滑块的动能
由图乙可知弹簧压缩的长度为4cm,此过程中弹簧存储的弹性势能,所以在误差允许的范围内,滑块和弹簧构成的系统机械能守恒。
12.(1)B
(2)
(3)B
【详解】(1)A.用手握住注射器封闭空气部分,会使气体温度升高,故A错误;
B.活塞用润滑油涂抹以保证空气密闭性,可以保证气体质量保持不变,故B正确;
C.快速推动活塞,会使气体温度升高,故C错误。
故选B。
(2)根据等温变化,可得
可得,即若取y轴为V,则x轴为。
(3)设传感器和注射器连接处的软管容积为,冰糖的体积为
根据等温变化可得
整理得
图像纵截距为,即
解得冰糖的体积
故选B。
13.(1)
(2)
【详解】(1)设该介质的临界角为C,则
根据几何关系有
解得
(2)
根据题意,画出如图所示的光路图,速度与折射率的关系
又有SA+AE+EO2=vt
其中,,
解得
14.(1)
(2),
【详解】(1)根据平抛运动竖直方向的运动规律有
解得
(2)滑块在B点,竖直方向的速度为
滑块恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道,则有,
解得,
15.(1)8m/s;1216J;(2)v1=7m/s;v2=2m/s;(3)1.4m
【详解】(1)子弹A射中物块B并留在其中,有
解得
由能量守恒定律,该过程损失的机械能
解得
(2)设木板与轨道底部碰撞前瞬间,物块B(包括A)和木板C的速度分别为v1和v2,物块B与木板间的动摩擦因数为μ,木板的长度为L,由动量守恒定律和功能关系有
由题意分析可知,联立解得
(3)设B(包括A)运动到圆弧轨道最高点E时的速度大小为vE。B(包括A)从轨道最低点到最高点E的过程,根据动能定理有
解得
物块B(包括A)从E点抛出后做平抛运动,设B(包括A)没有落到木板上,则
联立可得
由于,故假设成立,B(含A)落到水平地面时到木板左端的距离
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$