湖南常德市临澧县第一中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

临澧一中2027届高三入学考试 物理学科 时间：75分钟 一、选择题：（本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题每题4分，只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1．用如图甲所示的电路研究光电效应，得到遏止电压与照射光的波长关系如图乙所示，光在真空中的传播速度为，电子的电量为，下列说法正确的是（ ） A．普朗克常数等于 B．普朗克常数等于 C．光电管阴极的极限频率等于 D．光电管阴极的极限频率等于 2．北宋军事著作《武经总要》中记载：“单梢砲，……，四十人拽，一人定放，放五十步外，石重二斤。”（单梢砲……需要四十人一齐拉拽，由一人专门负责瞄准和发射，可以将重达二斤的石弹，抛射到五十步外。）已知“一步”约为1.5 m，重力加速度大小，不计空气阻力，假设石弹抛射的初速度方向与水平面夹角为30°，抛射的起点和落点在同一水平面上，则石弹抛射的初速度约为（ ） A．24 m/s B．30 m/s C．39 m/s D．55 m/s 3．如图所示，水下有一能同时发出两种不同频率可见光的点光源，小代同学在水面上方的点观察，看到水面下有两个“点光源和”，关于“点光源”发出的光与“点光源”发出的光相比，下列说法正确的是（ ） A．“点光源”发出的光频率更低 B．在水中“点光源”发出的光传播速度更大 C．在真空中“点光源”发出的光的波长更短 D．“点光源”发出的光照射某种金属能发生光电效应，则“点光源”发出的光照射该金属一定不能发生光电效应 4．一列简谐横波沿轴的正方向传播，时刻对应的部分波形图像如图所示，、两点与轴的距离相等，质点再回到平衡位置所需的最短时间为，质点再回到负的最大位移处所需的最短时间为，已知、两点间的距离为3 m，下列说法正确的是（ ） A．时刻质点正向轴正方向振动 B．波的周期为 C．波的波速为 D．坐标原点处质点的振动方程为 5．三个规格相同的小灯泡（可视为纯电阻）分别按照图连接在理想变压器的原、副线圈上，三个灯泡均能正常发光，已知小灯泡的额定电流为2 A，电阻为3 Ω，则ab两点间的电压为（ ） A．6 V B．9 V C．12 V D．18 V 6．如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平面上，一根劲度系数为的轻质弹簧下端固定于斜面底部挡板处，弹簧上端放一个质量为的小物块A，A与弹簧间不拴接，开始时A静止于点。另一质量也为的小物块B从斜面上点由静止释放，与A发生正碰后立即粘在一起成为组合体，组合体在以后的运动过程中恰好不离开弹簧。已知弹簧的弹性势能与其形变量的关系为，重力加速度为，弹簧始终未超出弹性限度。下列说法正确的是（ ） A．组合体运动最低点弹簧压缩量为 B．弹簧的最大弹性势能为 C．组合体动能的最大值为 D．、两点间的距离为 7．某静电除尘装置的原理截面图如图，一对间距为，极板长为的平行金属板，下板中点为，两板接多挡位稳压电源；均匀分布在、两点间的个（数量很多）带负电灰尘颗粒物，均以水平向右的初速度从左侧进入两板间。颗粒物可视为质点，其质量均为，电荷量均为，板间视为匀强电场。若不计重力、空气阻力和颗粒物之间的相互作用力，且颗粒物能够全部被收集在下极板，则（ ） A．上极板带正电 B．电源电压至少为 C．电源电压为时，净化过程中电场力对颗粒物做的总功为 D．点左侧和右侧收集到的颗粒数之比可能为 8．地月系统可认为是月球绕地球做匀速圆周运动如图（a）所示，月球绕地球运动的周期为；也可为地月系统是一个双星系统如图（b）所示，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的点做匀速圆周运动，月球绕点运动的周期为。若地球、月球质量分别为、，两球心相距为，万有引力常量为，下列说法正确的是（ ） A．图（a）月球绕地球运动的周期等于图（b）中月球绕点运动的周期 B．图（a）中，地球密度为 C．地月双星轨道中点到地心距离为 D．图（a）中，若把部分月壤运回到地球，最终月球绕地球做圆周运动轨道半径将变小 9．如图所示，倾角为的固定斜面上叠放着小物块A和长木板B，A的质量为，B的质量为，A、B间的动摩擦因数为，B与斜面间的动摩擦因数为，现由静止释放两物体，两物体以不同的加速度下滑，已知，，则、的取值可能是（ ） A．， B．， C．， D．， 10．如图，固定的足够长平行光滑双导轨由水平段和弧形段在处相切构成，导轨的间距为，区域内存在方向竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场，间距也为。现将多根长度也为的相同导体棒依次从弧形轨道上高为的处由静止释放（释放前棒均未接触导轨），释放第（）根棒时，第根棒刚好穿出磁场。已知每根棒的质量均为，电阻均为，重力加速度大小为，且与导轨垂直，导轨电阻不计，棒与导轨接触良好。则（ ） A．第2根棒刚穿出磁场时的速度大小为 B．第3根棒刚进入磁场时的加速度大小为 C．第根棒刚进入磁场时，第1根棒的热功率为 D．从开始到第根棒刚穿出磁场过程中，回路产生的焦耳热为 二、实验题（共16分，每空2分） 11．某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来测物块与斜面间的动摩擦因数。为一块倾斜放置的木板，在斜面底端垂直于斜面固定有一个光电门，光电门与数字计时器相连（图中未画）。每次实验时保持斜面底边长不变，调整竖直边高度分别为，，……，将一其上固定有宽度为的遮光条的小物体，从不同高度，，……，处由静止释放。（设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同） （1）用游标卡尺测得物体上的遮光条宽度如乙图所示，则__________。 （2）该兴趣小组根据实验数据，计算出物体经过光电门时的速度，建立直角坐标系，作出如图丙所示的图像，其图像与横轴的交点为（0.25 m，0），由此可知物块与斜面间的动摩擦因数__________（保留2位有效数字）。 （3）若更换动摩擦因数更小的木板，重复上述实验，并作出图像，该图像的斜率相比原来的图像将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 12．某实验小组的同学研究压敏电阻的特性时，完成了如下的操作： （1）实验时首先对压敏电阻，在压力为零的状态下，用多用电表对其阻值进行了粗略测量，先机械调零后，将旋钮置于“”挡位，接下来__________（选填“需要”或“不需要”）欧姆调零。将红黑表笔与压敏电阻接触，示数如图甲所示，则压敏电阻的电阻值约为__________； （2）为了进一步对压敏电阻进行研究，该小组的同学设计了如图乙所示的电路。其中定值电阻，，电阻箱的调节范围为0~999.9 Ω，为灵敏电流计。某次操作中，电阻箱调节为时，灵敏电流计的示数为0，则压敏电阻的阻值__________； （3）该实验小组的同学通过改变压敏电阻的压力，测量了相应的电阻值，利用记录的实验数据描绘了图像，如图丙所示，通过分析，该小组的同学利用该压敏电阻制成了一电子秤，其电路图如图丁所示，已知电源的电动势、内阻，电阻箱的阻值，电流表的量程为、内阻可忽略不计。则该电子秤能测量的最大压力值为__________，压力为0时对应的电流表的刻度值为__________。 三、计算题 13．（10分）为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在紧贴锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口竖直向上，用质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为。当汽缸内温度为27℃时，活塞与汽缸底间距为，活塞上部距活塞处有一用轻绳悬挂的重物。当绳上拉力为零时，警报器会报警。已知缸外大气压强，活塞与器壁之间摩擦可忽略，取重力加速度，求： （1）当活塞刚刚碰到重物时，汽缸内气体的温度为多少？ （2）若悬挂的重物质量为30 kg，则汽缸内气体温度要升高到多少时警报器才会报警？ 14．（15分）如图所示，在直角坐标系内，与轴相切的半径为0.10 m的圆形区域内分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，圆形区域外的第一象限内分布有沿轴正方向的匀强电场，电场强度。在坐标原点处有一离子源，可向轴上方各个方向发射速度大小的负离子，离子比荷，不计离子重力。求： （1）沿轴正方向发射的离子第一次在磁场中的运动时间； （2）沿与轴正方向成45°角发射的离子，第三次经过轴的位置坐标； （3）若将电场区和磁场区重叠，且电场和磁场的范围均扩大到足够大，沿轴正方向发射的离子在运动过程中，运动轨迹的坐标与其运动时间的关系式。 15．（16分）如图，足够长的光滑水平地面上有2023个大小相同的小球排成一排，相邻小球间的间距均为，将其从左到右依次编号。一半径为的四分之一光滑圆弧轨道（固定在水平地面）与各小球处于同一竖直面内，圆弧轨道的最低点在1号小球处与水平地面平滑连接。已知1号小球的质量为，2~2023号小球的质量均为（为小于1的正比例常数）。现将1号小球从圆弧轨道最低点拿到轨道上与圆心等高处由静止释放，题中所有小球之间的碰撞均可视为弹性正碰。（已知重力加速度为，不计空气阻力，小球大小忽略不计） （1）求1号小球在运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小； （2）求1号小球与2号小球在第一次碰撞中给2号小球的冲量大小以及对2号小球所做的功； （3）在1、2号小球间第一次碰撞后立即给1号小球施加水平向右的恒定外力（图中未画出），使1号小球以后每次碰撞前瞬间的速度都与第一次碰撞前瞬间的速度相等，直到所有小球速度第一次相等时撤去外力，求外力的大小以及最终1号和2023号小球间的距离。 学科网（北京）股份有限公司 $临潭一中2027届高三入学考答案 物理学科 一、选择题 1.C2.B3.C4.B5.D6.D7.D8.CD9.AC 10.BC 二、实验题 11.（1)0.225 (2)0.5 (3)不变 12.(1)①.需要②.190 (2)200 (3)①.1687.5( ②.12 三、计算题 13.(1)活塞在上升到刚刚碰到重物时，气体等压变化，根据盖吕萨克定律有 K=k TL 其中 T=27+273.15K=300.15K 代入解得 T=500K (2)当活塞上升使绳上拉力刚好为零时，此时汽缸内压强为卫，有 p'S=poS+(m+M)g 从刚刚碰到重物到拉力刚好为零时，气体等容变化，根据查理定律有 P-p LT 开始时有 pS PoS+mg 联立解得 T'=1000K Bqv =m- 14.(1)离子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，可得 解得r=0.10m 2W=2元×104s T= 周期为 沿'轴正方向发射的离子在磁场中的运动轨迹如下 E B 90° =1 T=x104s 可知离子偏转90°，在磁场中的运动时间为360 2 (2)沿与x轴正方向成45°角发射的离子从O点进入磁场，偏转45°后从A点射出磁场，在电场中做往 复的直线运动，回到射出点A时速度大小相等，方向相反，进入磁场后偏转135°后从磁场射出，进入电 场后做类斜抛运动。运动轨迹如下 B 135 45° a=E4=1x10°m/s 离子在电场中运动的加速度为m 离子第二次从y轴上0.20m处离开磁场时，速度方向与y轴正方向夹角45°，第二次在电场中运动的时 2 2vsim45°-N2x103s 间为 a 离子第二次在电场中沿'轴正方向运动的位移为=v©os45°×4=1m 故离子第三次经过y轴的位置为为=0.2+=1.2m 离子第三次经过y轴的位置坐标为(0,1.2m)。 (3)将速度v分解为沿y轴正向的速度=100m/s和沿y轴正向的速度=900m/s 由于Bq=Eg,所以方向做匀速直线运动：？方向受洛伦兹力作用，做匀速圆周运动， g=m芝 则有 解得5=0.09m 角速度 2元=104rad/s 运动轨迹的x坐标与其运动时间t的关系式为=5-5cos(1)=[0.09-0.09cos(10r)]m 15,(1)1号小球释放后在圆弧轨道上运动到最低点的过程中，由动能定理，有 mgH-2mv-0 1号小球运动到最低点时，由牛顿第二定律有 FN-mg =m- H 联立解得 FN =3mg 由牛顿第三定律知，此时小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力FN为一对相互作用力，故 FN FN =3mg (2)1、2号小球碰撞前后动量和机械能守恒，分别有 mvo mv,kmvz 1212 1 mw6=。my+。kamv2 2 解得： 2 V= 2 %1+kV2g1 对2号小球，由动量定理有 L1-2=kam%2-0 解得 " 2k 元mv2gH 对2号小球，由动能定理有 g-号m时-0 解得 4k W1-2= -mgH (1+) (3)1,2号小球碰后，2号小球以速度'2向右运动一个L,与3号小球碰撞后速度交换。 1号小球由速度开始匀变速运动，经位移L，以速度'0与2号小球发生下一次碰撞。 这一过程，对1号小球由动能定理有 1 21 FL-2mv6-2mVi 解得： F= 4k mgH (1+k)2L 最终所有小球的速度均为，F作用的总时间记为，对整体，由动量定理有 Ft =(2022.kmvz +mvz)-(mv +kmv2) 即： Ft =(2022kmvz +mv2)-mvo F作用的总位移记为x,对整体，由动能定理有 Fx= x2w2am+小-m+m 即 2号小球第一次碰后的速度2向右依次碰撞传递，最后作为2023号小球的最终速度。 最终1号和2023号小球间的距离为 d=v,t-x 代入数据，得 .w.