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扬州市新华中学2026届高三考前最后一练 物理试卷 一、单项单选题:共10题,每题4分,共40分.每题只有一个选项最符合题意。 1.如图甲所示为某公司研制的“双动力智能型救援机器人”(又被网友称为“麻辣小龙虾”),其长长的手臂前端有两个对称安装的“铁夹”。在某次救援活动中,“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取到重力为G的长方形水泥制品,水泥制品在空中处于静止状态,如图乙所示,则 A.水泥制品受到的摩擦力大小一定等于G B.水泥制品受到的摩擦力方向可能竖直向下 C.若铁夹的位置稍向上移,水泥制品受到的摩擦力变大 D.若增大铁夹对水泥制品的挤压,水泥制品受到的摩擦力变大 2.质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点 A.在0~8 s内的平均速度的大小为0.25 m/s,方向向左 B.在t=2 s和t=4 s时的加速度方向相反 C.在t=2 s和t=4 s时的速度相同 D.在0~5 s内所受的合外力对其所做的功为零 3.“马航失联”事件发生后,中国在派出水面和空中力量的同时,在第一时间紧急调动了21颗卫星参与搜寻。“调动”卫星的措施之一就是减小卫星环绕地球运动的轨道半径,降低卫星运行的高度,以有利于发现地面(或海洋)目标。下面说法正确的是 A.轨道半径减小后,卫星的环绕速度减小 B.轨道半径减小后,卫星的角速度减小 C.轨道半径减小后,卫星的环绕周期减小 D.轨道半径减小后,卫星的加速度减小 4.如图所示,这是质点做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知质点在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是 A.C点的速率小于B点的速率 B.A点的加速度比C点的加速度大 C.C点的速率大于B点的速率 D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大 5.如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点。将小球拉至A点,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,当小球运动到O点正下方与A点的竖直高度差为h的B点时,速度大小为v。已知重力加速度为g,下列说法正确的是 A.小球运动到B点时的动能等于mgh B.小球由A点到B点重力势能减少mv2 C.小球由A点到B点克服弹力做功为mgh D.小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh-mv2 6.图甲为某一简谐波在 t=0 时刻的波形图,图乙为图甲中平衡位置位于 x=2m 处的质点 B 的振动图象,质点 C 的平衡位置位于 x=4m处。则下列说法正确的是 A.该简谐波沿 x 轴负方向传播,其波速v=2m/s B.在 0~3.5 s 时间内,质点 B 运动的路程为 3.5 m C.要使该波能够发生明显的衍射,则障碍物的尺寸应远大于 4 m D.若该波能与另一列波发生稳定的干涉,则另一列波的频率为 2Hz 7.如图所示,质量为m、电荷量为Q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点,另一个带电荷量也为Q的小球B固定于O点的正下方绝缘支架上。已知绳长OA为2l,O到B点的距离为l,平衡时A、B带电小球处于同一高度,重力加速度为g,静电力常量为k。则 A.A、B间库仑力大小为 B.A、B间库仑力大小为2mg C.细线拉力大小为mg D.细线拉力大小为 8.湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的,当湿度增加时,湿敏电阻的阻值会减小,常用于制作湿度传感器。在室内设计如图电路,当周围环境的湿度增加时 A.电灯L变亮 B.电流表的示数变大 C.流过湿敏电阻的电流变小 D.电源的总功率变小 9.a、b是位于x轴上的两个点电荷,电荷量分别为Q1和Q2,沿x轴a、b之间各点对应的电势如图中曲线所示(取无穷远电势为零),M、N、P为x轴上的三点,P点对应图线的最低点,a、P间距离大于P、b间距离。一质子以某一初速度从M点出发,仅在电场力作用下沿x轴从M点运动到N点,下列说法正确的是 A.P点处的电场强度最大 B.a和b一定是带等量同种电荷 C.质子在运动过程中速率先增大后减小 D.质子在运动过程中加速度先增大后减小 10.如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷,t=0时,甲静止,乙以初速度6 m/s向甲运动。此后,它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。则由图线可知 A.两电荷的电性一定相反 B.t1时刻两电荷的电势能最小 C.0~t2时间内,两电荷的静电力先增大后减小 D.0~t3时间内,甲的动量一直增大,乙的动量一直减小,且整个过程中动量守恒 二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位. 11.(15分)如图(a)所示的装置叫阿特伍德机,是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律,如图(b)所示。实验时,该同学进行了如下步骤: a.将质量均为M(A的含挡光片)的重物用轻质细绳连接后,跨放在定滑轮上,处于静止状态,测量出A上挡光片中心到光电门中心的竖直距离h。 b.在B的下端挂上质量为m的物块C,让系统(重物A、B以及物块C)中的物体由静止开始运动,光电门记录挡光片挡光的时间为 t。 c.测出挡光片的宽度d,计算重物运动的速度v。 d.利用实验数据验证机械能守恒定律。 (1)步骤c中,计算重物的速度v=_(用实验中字母表示),利用这种方法测量的速度总是比挡光片中心通过光电门中心的实际速度_(选填“大”或“小”),为使v的测量值更加接近真实值,减小系统误差,可采用的合理的方法是_。 A.减小挡光片宽度d B.减小挡光片中心到光电门中心竖直距离h C.将光电门记录挡光时间 t的精度设置得更高些 D.将实验装置更换为纸带和打点计时器 (2)步骤d中,如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒,应满足的关系为 (已知当地重力加速度为g,用实验中字母表示)。 (3)某次实验分析数据发现,系统重力势能减少量小于系统动能增加量,造成这个结果的原因可能是 。 A.绳子、滑轮并非轻质而有一定质量 B.滑轮与绳子之间产生滑动摩擦 C.计算重力势能时g的取值比实际值偏大 D.挂物块C时不慎使B具有向上的初速度 12.(8分)如图甲所示,足够长的木板与水平地面间的夹角 =30 ,可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑;若让该小木块从木板的底端以初速度v0=8m/s沿木板向上运动(如图乙所示),取g=10 m/s2,求: (1)小木块与木板间的动摩擦因数; (2)小木块在t=1s内沿木板向上滑行的距离。 13.(12分)如图所示,一质量M=2.0 kg的长木板AB静止在水平面上,木板的左侧固定一半径R=0.60 m的四分之一圆弧形轨道,轨道末端的切线水平,轨道与木板靠在一起,且末端高度与木板高度相同。现在将质量m=1.0 kg的小铁块(可视为质点)从弧形轨道顶端由静止释放,小铁块到达轨道底端时轨道对小铁块的支持力为25 N,最终小铁块和长木板达到共同速度。忽略长木板与地面间的摩擦,取重力加速度g=10 m/s2。求: (1)小铁块在弧形轨道末端时的速度大小; (2)小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功Wf; (3)小铁块和长木板达到的共同速度v。 14.(12分)如图所示,ABCD为竖直放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且sAB=R=0.2m。把一个质量m=0.1kg、带电荷量q=1 10-4 C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动。取g=10 m/s2,求: (1)小球到达C点时的速度; (2)小球到达C点时对轨道的压力; (3)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远。 15.(13分)如图甲所示,真空室中电极K连续发射质量为m、电量为e、初速度为零的电子,经U0=2500V的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B两板间的中心线射入。A、B板长l=0.20m,相距d=0.02m,加在A、B两板间的电压u随时间t的变化规律如图乙所示。设电子通过A、B两板的极短时间内电场视为恒定,板外无电场.两板右侧正对的记录圆筒的左边缘与极板右端距离b=0.20m,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20s,筒的周长s=0.20m。 (1)求电子经加速电场加速后的速度大小v(用字母e、m、U0表示); (2)求当电子恰能穿过A、B板时两板间的电压大小UC; (3)以t=0时电子打到圆筒记录纸上的点作为xOy坐标系的原点,并取y轴竖直向上,圆筒圆周方向为x轴方向,在图丙坐标纸上0≤x≤20cm的范围内,画出电子打到记录纸上的位置图线,计算出特殊点的坐标值并在图中标出。 ( 4 ) 学科网(北京)股份有限公司 $
扬州市新华中学2026届高三考前最后一练物理试卷(含答案)
一、单项单选题:共10题,每题4分,共40分.每题只有一个选项最符合题意。
1.如图甲所示为某公司研制的“双动力智能型救援机器人”(又被网友称为“麻辣小龙虾”),其长长的手臂前端有两个对称安装的“铁夹”。在某次救援活动中,“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取到重力为G的长方形水泥制品,水泥制品在空中处于静止状态,如图乙所示,则A
A.水泥制品受到的摩擦力大小一定等于G
B.水泥制品受到的摩擦力方向可能竖直向下
C.若铁夹的位置稍向上移,水泥制品受到的摩擦力变大
D.若增大铁夹对水泥制品的挤压,水泥制品受到的摩擦力变大
2.质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点D
A.在0~8 s内的平均速度的大小为0.25 m/s,方向向左
B.在t=2 s和t=4 s时的加速度方向相反
C.在t=2 s和t=4 s时的速度相同
D.在0~5 s内所受的合外力对其所做的功为零
解析:v-t图线与横坐标轴围成的图形的面积表示质点的位移,则由图象可知质点在0~8 s内的位移为x=[×(1+3)×2-×5×2] m=-1 m,则0~8 s内质点的平均速度的大小为= m/s,方向向左,A错误;在1~4 s 的时间内,质点做匀变速直线运动,加速度不变,B正确;由图象可知t=2 s时质点的速度为1 m/s,t=4 s时质点的速度为-1 m/s,C错误;t=0时与t=5 s时质点的速度大小相等,因此质点在这两时刻的动能大小相等,由动能定理可知,在0~5 s内合外力对质点所做的功为零,D正确。
3.“马航失联”事件发生后,中国在派出水面和空中力量的同时,在第一时间紧急调动了21颗卫星参与搜寻。“调动”卫星的措施之一就是减小卫星环绕地球运动的轨道半径,降低卫星运行的高度,以有利于发现地面(或海洋)目标。下面说法正确的是C
A.轨道半径减小后,卫星的环绕速度减小
B.轨道半径减小后,卫星的角速度减小
C.轨道半径减小后,卫星的环绕周期减小
D.轨道半径减小后,卫星的加速度减小
4.如图所示,这是质点做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知质点在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是C
A.C点的速率小于B点的速率
B.A点的加速度比C点的加速度大
C.C点的速率大于B点的速率
D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大
解析:选C.质点做匀变速曲线运动,B点到C点的过程中加速度方向与速度方向夹角小于90°,所以,C点的速率比B点速率大,故A错误,C正确;质点做匀变速曲线运动,则加速度大小和方向不变,所以质点经过C点时的加速度与A点的相同,故B错误;若质点从A点运动到C点,质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则有A点速度与加速度方向夹角大于90°,C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°,故D错误.
5.如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点。将小球拉至A点,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,当小球运动到O点正下方与A点的竖直高度差为h的B点时,速度大小为v。已知重力加速度为g,下列说法正确的是D
A.小球运动到B点时的动能等于mgh
B.小球由A点到B点重力势能减少mv2
C.小球由A点到B点克服弹力做功为mgh
D.小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh-mv2
解析:小球由A点到B点的过程中,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,弹簧伸长,弹簧的弹性势能增大,小球动能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和等于小球重力势能的减小量,即小球动能的增加量小于重力势能的减少量mgh,A、B项错误,D项正确;弹簧弹性势能的增加量等于小球克服弹力所做的功,C项错误。
6. 图甲为某一简谐波在 t=0 时刻的波形图,图乙为图甲中平衡位置位于 x=2m 处的质点 B 的振动图象,质点 C 的平衡位置位于 x=4m处。则下列说法正确的是B
A.该简谐波沿 x 轴负方向传播,其波速v=2m/s
B.在 0~3.5 s 时间内,质点 B 运动的路程为 3.5 m
C.要使该波能够发生明显的衍射,则障碍物的尺寸应远大于 4 m
D.若该波能与另一列波发生稳定的干涉,则另一列波的频率为 2Hz
7.如图所示,质量为m、电荷量为Q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点,另一个带电荷量也为Q的小球B固定于O点的正下方绝缘支架上。已知绳长OA为2l,O到B点的距离为l,平衡时A、B带电小球处于同一高度,重力加速度为g,静电力常量为k。则D
A.A、B间库仑力大小为
B.A、B间库仑力大小为2mg
C.细线拉力大小为mg
D.细线拉力大小为
解析:根据题述和图中几何关系可知,A、B间的距离为r=l,根据库仑定律,可得库仑力大小为F=k=k,选项A错误;对小球A受力分析,如图所示,受到竖直向下的重力mg,水平向右的库仑力F和细线的拉力T,由mg∶F=1∶,可得A、B间库仑力大小为F=mg,选项B错误;由mg∶T=1∶2,可得细线拉力大小为T=2mg,选项C错误;由T∶F=2∶,F=k,可得细线拉力大小为T=,选项D正确。
8.湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的,当湿度增加时,湿敏电阻的阻值会减小,常用于制作湿度传感器。在室内设计如图电路,当周围环境的湿度增加时B
A.电灯L变亮
B.电流表的示数变大
C.流过湿敏电阻的电流变小
D.电源的总功率变小
解析:当周围环境的湿度增加时,湿敏电阻的阻值会减小,总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,电灯L变暗,A、B正确;电灯L上电压减小,其电流随之减小,而总电流增大,可知流过湿敏电阻的电流增大,C正确;总电阻减小,则电源的总功率P=变大,D错误。
9.a、b是位于x轴上的两个点电荷,电荷量分别为Q1和Q2,沿x轴a、b之间各点对应的电势如图中曲线所示(取无穷远电势为零),M、N、P为x轴上的三点,P点对应图线的最低点,a、P间距离大于P、b间距离。一质子以某一初速度从M点出发,仅在电场力作用下沿x轴从M点运动到N点,下列说法正确的是C
A.P点处的电场强度最大
B.a和b一定是带等量同种电荷
C.质子在运动过程中速率先增大后减小
D.质子在运动过程中加速度先增大后减小
10.如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷,t=0时,甲静止,乙以初速度6 m/s向甲运动。此后,它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。则由图线可知C
A.两电荷的电性一定相反
B.t1时刻两电荷的电势能最小
C.0~t2时间内,两电荷的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲的动量一直增大,乙的动量一直减小,且整个过程中动量守恒
解析:t=0时,甲静止,乙以初速度6 m/s向甲运动,由图可知甲的速度在增大,乙的速度在减小,所以两电荷的电性一定相同,故A错误;t1时刻两电荷相距最近,电势能最大,故B正确;0~t2时间内,两电荷之间的距离先减小后增大,由F=k可知两电荷的静电力先增大后减小,故C正确;0~t3时间内,因为甲、乙两个点电荷的合力为零,所以在0~t3时间内动量守恒,但甲的动量一直增大,乙的动量先减小到0后增大,故D错误。
二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(15分)如图(a)所示的装置叫阿特伍德机,是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律,如图(b)所示。实验时,该同学进行了如下步骤:
a.将质量均为M(A的含挡光片)的重物用轻质细绳连接后,跨放在定滑轮上,处于静止状态,测量出A上挡光片中心到光电门中心的竖直距离h。
b.在B的下端挂上质量为m的物块C,让系统(重物A、B以及物块C)中的物体由静止开始运动,光电门记录挡光片挡光的时间为Δt。
c.测出挡光片的宽度d,计算重物运动的速度v。
d.利用实验数据验证机械能守恒定律。
(1)步骤c中,计算重物的速度v=______(用实验中字母表示),利用这种方法测量的速度总是比挡光片中心通过光电门中心的实际速度______(选填“大”或“小”),为使v的测量值更加接近真实值,减小系统误差,可采用的合理的方法是______。
A.减小挡光片宽度d
B.减小挡光片中心到光电门中心竖直距离h
C.将光电门记录挡光时间Δt的精度设置得更高些
D.将实验装置更换为纸带和打点计时器
(2)步骤d中,如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒,应满足的关系为
(已知当地重力加速度为g,用实验中字母表示)。
(3)某次实验分析数据发现,系统重力势能减少量小于系统动能增加量,造成这个结果的原因可能是 。
A.绳子、滑轮并非轻质而有一定质量
B.滑轮与绳子之间产生滑动摩擦
C.计算重力势能时g的取值比实际值偏大
D.挂物块C时不慎使B具有向上的初速度
答案:(1),小,A(2)mgh=(m+2M)(3)D
12.如图甲所示,足够长的木板与水平地面间的夹角θ=30°,可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑;若让该小木块从木板的底端以初速度v0=8m/s沿木板向上运动(如图乙所示),取g=10 m/s2,求:
(1)小木块与木板间的动摩擦因数;
(2)小木块在t=1s内沿木板向上滑行的距离。
答案:(1)(2)3.2m
13.如图所示,一质量M=2.0 kg的长木板AB静止在水平面上,木板的左侧固定一半径R=0.60 m的四分之一圆弧形轨道,轨道末端的切线水平,轨道与木板靠在一起,且末端高度与木板高度相同。现在将质量m=1.0 kg的小铁块(可视为质点)从弧形轨道顶端由静止释放,小铁块到达轨道底端时轨道对小铁块的支持力为25 N,最终小铁块和长木板达到共同速度。忽略长木板与地面间的摩擦,取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)小铁块在弧形轨道末端时的速度大小;
(2)小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功Wf;
(3)小铁块和长木板达到的共同速度v。
答案:(1)3 m/s(2)1.5 J(3)1 m/s
解析:(1)小铁块在弧形轨道末端时,满足F-mg=,解得v0=3 m/s。
(2)根据动能定理mgR-Wf=mv-0,解得Wf=1.5 J。
(3)根据动量守恒定律mv0=(m+M)v,解得v=1 m/s。
14.如图所示,ABCD为竖直放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且sAB=R=0.2m。把一个质量m=0.1kg、带电荷量q=+1×10-4 C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动。(取g=10 m/s2)求:
(1)小球到达C点时的速度;
(2)小球到达C点时对轨道的压力;
(3)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远。
答案:(1)2 m/s(2)3 N(3)x≥0.5 m
解析:(1)由A点到C点应用动能定理有qE(sAB+R)-mgR=mv
解得vC=2 m/s
(2)在C点应用牛顿第二定律得FN-qE=m,得FN=3 N
由牛顿第三定律知,小球在C点时对轨道的压力大小为3 N。
(3)小球要安全通过D点,必有mg≤m。
设释放点距B点的距离为x,由动能定理得qEx-mg·2R=mv
解得x≥0.5 m
15.如图甲所示,真空室中电极K连续发射质量为m、电量为e、初速度为零的电子,经U0=2500V的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B两板间的中心线射入。A、B板长l=0.20m,相距d=0.02m,加在A、B两板间的电压u随时间t的变化规律如图乙所示。设电子通过A、B两板的极短时间内电场视为恒定,板外无电场.两板右侧正对的记录圆筒的左边缘与极板右端距离b=0.20m,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20s,筒的周长s=0.20m
(1)求电子经加速电场加速后的速度大小v(用字母e、m、U0表示);
(2)求当电子恰能穿过A、B板时两板间的电压大小UC;
(3)以t=0时电子打到圆筒记录纸上的点作为xOy坐标系的原点,并取y轴竖直向上,圆筒圆周方向为x轴方向,在图丙坐标纸上0≤x≤20cm的范围内,画出电子打到记录纸上的位置图线,计算出特殊点的坐标值并在图中标出。
答案:(1)(2)50V(3)见解析
解析:【小问1详解】由动能定理得,解得
【小问2详解】设电子穿过A、B板的时间为t0,则有
电子在垂直A、B板方向的加速度大小为
在它恰能通过时加在两板间的电压UC应满足
解得UC=50V
【小问3详解】
恰能穿过A、B的电子从A、B板射出时沿y方向的分速度为
此后,此电子做匀速直线运动,它打在记录纸上的点最高,设纵坐标为ym,根据几何关系可得
解得ym=0.03m=3cm
由题图(乙)可知,加于两板电压U的周期T0=0.2s,U的最大值Um=100V
因为UC<Um,所以在一个周期T0内,设最初的有电子通过A、B板时间间隔为Δt,则有=0.025s,根据题中关于坐标原点与起始记录时刻的规定,第一个最高点的x坐标为
以此类推其余四个特殊点为,,
它们的坐标分别为(2.5cm,3cm)、(7.5cm,3cm)、(12.5cm,-3cm)、(17.5cm,-3cm)。
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