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2027届高三8月底学情调研
物理
满分100分,时间75分钟。请在答题卡上作答
一、单选题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.某新能源汽车刹车后做匀减速直线运动直至停止,在此过程中汽车的加速度大小为,平均速度大小为。则汽车在匀减速运动过程中的位移大小为( )
A. B. C. D.
2.在远距离输电的过程中,输电线的电阻不变,输电的功率不变,当输电的电压为时,输电线上损失的电功率为。现要求输电线损失的电功率为,则输电电压为( )
A. B. C. D.
3.如图,一束单色光从空中斜射到平静的水面上,当光从空气进入水中时,下列说法正确的是( )
A.光速大小不变 B.光的波长变大
C.光线与法线的夹角变小 D.光的频率变小
4.某同学站在体重计上完成一次下蹲动作,初始时静止站立,在下蹲过程中体重计的示数先发生变化,最后保持不变。则“发生变化”过程中,体重计示数的变化情况是( )
A.先变小后变大 B.先变大后变小
C.先变大后变小再变大 D.先变小后变大再变小
5.如图,将一石子水平抛出,石子落到水平地面上。不计空气阻力,仅增大该石子水平抛出的初速度,对该石子,下列物理量一定变大的是( )
A.在空中运动的时间 B.重力势能的减小量
C.落地点与抛出点的距离 D.落地前瞬间重力的功率
6.如图,半径为的金属球原来不带电,现将一个电荷量为、带正电的点电荷放在球心右侧处,、为球上两点,且、、、在同一直线上。已知静电力常量为,当金属球达到静电平衡时,下列说法正确的是( )
A.点带负电荷
B.点的电势等于点的电势
C.点的电场强度大小为
D.感应电荷在点产生的电场强度大小为
7.图甲为一沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图,图乙为波形图上平衡位置在处的质点的振动图像。关于该波下列说法正确的是( )
A.该波沿轴负方向传播
B.该波传播速度大小为
C.质点在一个周期内运动的路程为
D.时图甲所示区域内的波形图与时一样
8.如图,匀强磁场的磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里,比荷为的带负电粒子仅受洛伦兹力作用,在纸面内做匀速圆周运动,、是运动轨迹上的两点,且直线的长与圆的半径相等。根据上述条件,可以求出粒子( )
A.从到运动的时间 B.做匀速圆周运动的动能
C.从到的动量变化量 D.做圆周运动的向心加速度
二、多选题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,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。
9.我国空间站绕地球运动的轨道近似看作半径为的圆,近地卫星(忽略离地面的高度)做圆周运动的角速度为。已知地球的半径为,引力常量为,不考虑地球的自转。下列说法正确的是( )
A.地球的质量为
B.地球表面的重力加速度大小为
C.空间站做圆周运动的线速度大小为
D.空间站转一圈的时间内近地卫星转了圈
10.如图所示电路,电源的电动势不变,内阻不可忽略,为定值电阻,为可变电阻,为平行板电容器。闭合开关,下列说法正确的是( )
A.仅将增大,上电功率增大 B.仅将增大,电源路端电压增大
C.仅增大平行板间距离,电容器电容变大 D.仅增大平行板间距离,板间电场强度减小
三、非选择题:本大题共5小题,共58分。
11.(6分)
某同学利用如图甲所示的装置测量自由落体的加速度。
(1)该实验使用电火花计时器,对于其使用的电源,下列说法正确的是( )
A.的直流电源 B.的交流电源
C.的交流电源 D.的直流电源
(2)关于该实验的操作,下列说法正确的是( )
A.应先接通电源,后释放重物
B.应先释放重物,后接通电源
C.为充分利用纸带,重物应远离打点计时器
D.安装仪器时,只要纸带穿过限位孔,限位孔不一定要竖直
(3)选取一条符合要求的纸带从中截取一段,其中、、、、、、为纸带上选取的连续计时点,并测得之间的距离为,之间的距离为。已知实验使用的交流电源的频率为,则自由落体加速度的表达式为__________。(用、和表示)
12.(10分)
某兴趣小组的同学利用图甲所示的实验电路,测量定值电阻的阻值以及电源的电动势和内阻。已知电压表的内阻很大,电流表的内阻为。
(1)在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于最________(填“左”或“右”)端;接着闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置,读出电流表的示数,将单刀双掷开关分别与、相连接,电压表的示数分别为、;
(2)改变滑动变阻器滑片位置,重复上述步骤,测得多组、、的数值。根据测得的数据,作出图和图,分别如图乙、丙所示。求出图乙中直线的斜率为,图丙中直线斜率的绝对值为,纵截距为。则定值电阻的阻值__________,电源的电动势__________、内阻__________;(均选用、、、表示)
(3)如果考虑电压表内阻的影响,定值电阻的测量值__________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
13.(10分)
如图,质量为、倾角为的光滑斜面置于光滑水平面上,在斜面上有一质量为的滑块,现将滑块由静止释放。已知重力加速度为,求:
(1)为使斜面静止,需对斜面施加的水平推力的大小;
(2)为使滑块和斜面保持相对静止,需对斜面施加的水平推力的大小。
14.(16分)
如图,光滑水平面上有三根间距相等、足够长的平行光滑固定直杆;每根直杆上各穿一个可以自由滑动的小球,三个小球、、的质量均为,小球与小球、之间分别用两根相同的轻弹簧相连,开始时、静止的三个小球的连线与直杆垂直,弹簧处于原长状态。现沿直杆方向打击小球,在极短时间内使其获得动能,小球通过弹簧带动小球、向前运动。三个小球均可视为质点,弹簧始终在弹性限度内。求:
(1)打击小球的过程中,打击力的冲量大小;
(2)在三个小球运动的过程中,每一根弹簧的最大弹性势能;
(3)从小球开始运动,到三个小球运动时连线第一次与杆垂直的过程中,弹簧对小球所做的功。
15.(16分)
如图,正方形金属线框的质量为,边长为,每一条边的电阻均为,线框置于粗糙的水平绝缘面上,线框与桌面之间的滑动摩擦力大小为。线框右侧有一范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直于水平面向里,磁感应强度大小为,线框边与磁场左边界平行。现让线框以垂直于边的初速度进入磁场,当线框还未完全进入磁场时,线框速度已减小为零,在这一过程中通过线框的电荷量为。求:
(1)线框两端的最大电压;
(2)线框在磁场中运动的时间;
(3)从线框进入磁场到静止的过程中边产生的焦耳热。
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