甘肃省嘉峪关市第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题(含解析)

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甘肃省嘉峪关市第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题(含解析)

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甘肃省嘉峪关市嘉峪关市第一中学2025-2026学年高三上学期10月检测
姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题
1.在一凝冻天气里,贵州某地的两小孩在庭院里用一板凳倒放在水平冰面上玩耍。其中一人坐在板凳上,另一人用与水平方向成角斜向下的恒力F推着板凳向前滑行,如图所示。已知板凳上的小孩与板凳的总质量为30.8kg,板凳与冰面间的动摩擦因数为0.05,重力加速度大小取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。为使板凳做匀速直线运动,F应为(  )
A. 13N B. 20N C. 27N D. 35N
2.飞机水平飞行时向下释放炮弹,不计空气阻力,下列四幅图中正确表示炮弹加速度方向的是(  )
A. B.
C. D.
3.将阻值为50 Ω的电阻接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 该交流电的频率为100 Hz B. 通过电阻电流的峰值为0.2 A
C. 电阻在1秒内消耗的电能为1 J D. 电阻两端电压表达式为u=10sin (100πt) V
4.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,速度随时间的变化图像如图所示。4s时两车同时经过公路旁的同一个路标。5s时乙车停止运动,且此时甲车超前乙车2m。两车均可视为质点,关于两车的运动,下列说法正确的是(    )
A. 时,两车相距8m B. 甲、乙两车的加速度大小之比为
C. 在0~4s内,甲车的位移大小为8m D. 在3~5s内,甲车的位移大于乙车的位移
5.如图所示,一轻绳跨过光滑定滑轮,一端连接质量为m的物块a,另一端连接质量为2m的物块b。将a从水平桌面上的P点由静止释放,经过时间t1运动到Q点,此时b仍在空中;再将a、b的位置对调,让b从水平桌面上的P点由静止释放,经过时间t2运动到Q点。已知t2=2t1,a、b与水平桌面间的动摩擦因数相同,且均可视为质点,则该动摩擦因数最接近(  )
A. 0.2 B. 0.3 C. 0.5 D. 0.7
6.如图甲所示,A、B是某电场中一条电场线上的两点,一个负电荷仅在静电力的作用下从A点运动到B点,其运动的图像如图乙所示。设A、B两点电场强度大小分别为、,电势分别为、,则以下判断正确的是(  )
A. , B. ,
C. , D. ,
7.如图所示,两个可视为质点的相同的木块A和B放在水平转盘上,两者用长为L的细绳连接,木块与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的k倍,A放在距离转轴L处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始转动,使角速度缓慢增大,以下说法正确的是(  )
A. 当ω> 时,A、B相对于转盘会滑动
B. 当<ω< 时,绳子一定有弹力,且A、B相对于转盘静止
C. 当ω在<ω< 范围内增大时,B所受摩擦力变大
D. 当ω在0<ω< 范围内增大时,A所受摩擦力大小先增大后减小
二、多选题
8.电子感应加速器是利用感生电场加速电子的设备。它的基本原理如甲图(侧视图)所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。电磁铁线圈电流方向如甲图所示,乙图(俯视图)中电子沿逆时针方向加速运动。下列说法正确的是(  )
A. 真空室中的磁场方向向上 B. 真空室中的磁场方向向下
C. 电磁铁线圈中的电流由小变大 D. 电磁铁线圈中的电流由大变小
9.将一段导线绕成如图(甲)所示的闭合回路,并固定在水平面(纸面)内。回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中,用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,F随时间t变化的图像如图(乙)所示。回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图像可能是(  )
A.   B.   C.   D.
三、实验题
10.实验室有下列器材:直流电源(,允许最大电流)、电流表(量程,内阻约)、电流表(量程,内阻约)、电压表(量程,内阻约)、电阻箱、滑动变阻器(最大阻值)、滑动变阻器(最大阻值)、开关和导线若干。
(1)某学习小组先测量电流表的内阻,电路如图甲所示,测得电压表的示数为,电流表的示数为,电阻箱旋钮位置如图乙所示,则电流表的内阻    (结果保留三位有效数字);
(2)为了将电流表改装为量程为的电压表,该学习小组将电阻箱与电流表串联,则应将电阻箱的阻值调为    ;
(3)将改装好的电表连接成如图丙所示的电路测量待测电阻的阻值。
①按照图丙电路,用笔画线表示导线,将图丁中实物图连接完整;
②调节滑动变阻器的滑片,得到多组电流表的示数和电流表的示数,绘制出如图戊所示的图像,由图像可得待测电阻的阻值    。(结果保留三位有效数字)
11.某同学欲将一个刻度盘上有30格刻度、最左侧为零刻度、但无具体量值的灵敏电流计改装成一个量程为的电流表。已知该电流计的满偏电流约为几十毫安,内阻约为几十欧。
(1)该同学首先利用如图甲所示的电路测量该电流计的满偏电流和内阻。调节滑动变阻器,读出两次电压表的示数、电阻箱的示数和电流计指针转过的格数如下表所示:
由此可得出该电流计的满偏电流为 mA,内阻 Ω。
(2)该同学要将其改装成量程为的电流表,需 (填“串联”或“并联”)一个阻值为 的定值电阻。
(3)该同学在实验室找到一个标称值为的定值电阻,将其与电流计并联在一起,并在刻度盘上相应的位置标出对应的电流值后,将其接入图乙所示的电路中进行校准,其中为改装表,为同量程标准电流表。该同学在校准时发现,当标准表的示数为0.4A时,改装表的示数为0.38A,则的实际阻值为 (结果保留3位有效数字)。
四、计算题
12.如图所示,M和N为平行金属板,质量为m,电荷量为q的带电粒子从M由静止开始被两板间的电场加速后,从N上的小孔穿出,以速度v由C点射入圆形匀强磁场区域,经D点穿出磁场,CD为圆形区域的直径。已知磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外,粒子速度方向与磁场方向垂直,重力略不计。
(1)判断粒子的电性,并求M、N间的电压U;
(2)求粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径r;
(3)若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等,求粒子在磁场中运动的时间t。
13.如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,y轴沿竖直方向,第二、三和四象限有沿水平方向,垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。第四象限的空间内有沿x轴正方向的匀强电场,场强为E,一个带正电荷的小球从图中x轴上的M点,沿着与水平方向成θ=30°角斜向下的直线匀速运动。经过y轴上的N点进入x<0的区域内,在x<0区域内另加一匀强电场E1(图中未画出),小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动。(已知重力加速度为g)
(1)求匀强电场E1的大小和方向;
(2)若带电小球做圆周运动通过y轴上的P点(P点未标出),求小球从N点运动到P点所用的时间t;
(3)若要使小球从第二象限穿过y轴后能够沿直线运动到M点,可在第一象限加一匀强电场,求此电场强度的最小值E2,并求出这种情况下小球到达M点的速度大小vM。
14.如图所示,在 xoy平面的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,在的区域内有垂直于xoy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小可改变。一粒子从y轴上的处沿方向以速度射出,在处进入磁场。已知粒子的质量为m、电荷量为,粒子的重力忽略不计。
(1)求电场强度大小E;
(2)改变磁感应强度大小,使粒子能再次回到电场中,求磁感应强度的最小值B;
(3)磁感应强度大小变为某值时,粒子恰好沿方向离开磁场。保持该磁感应强度不变,将粒子从 y正半轴的任意位置仍以速度沿方向射出,求粒子离开磁场时的横坐标x与其对应的初始射出位置纵坐标y的关系。
甘肃省嘉峪关市嘉峪关市第一中学2025-2026学年高三上学期10月检测
姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题
1.【答案】B
【解析】板凳做匀速直线运动,根据平衡条件可得,,解得,故选B。
2.【答案】C
【解析】不计空气阻力,飞机水平飞行时向下释放的炮弹做平抛运动,其加速度方向竖直向下,故选项C正确。
3.【答案】D
【解析】由题图可知交流电的周期为0.02 s,则频率为f==50 Hz,故A错误;
根据题图可知电压的峰值为10 V,
根据欧姆定律,电流的峰值Im===0.2 A,故B错误;
电流的有效值为I==0.2 A
所以电阻在1秒内消耗的电能W=I2Rt=0.22×50×1 J=2 J,故C错误;
根据题图可知电阻两端电压表达式为
u=Umsin ωt=Umsin(t)=10sin (100πt) V,故D正确。
4.【答案】B
【解析】设乙车的初速度为,加速度为,甲车的加速度为,则从到时间内,在时,乙车停止,且甲车超前乙车2m,则从到时间内,以上各式联立,解得时,两车的速度相同为时两车相遇,则时两车的距离为,故A错误;甲、乙两车的加速度大小之比为,故B正确;从到时间内,甲车的位移为,故C错误;当时,甲车的速度为,则从到时间内,甲车的位移为,从到时间内,乙车的位移为,即从到时间内,两车位移大小相等,故D错误。故选B。
5.【答案】B
【解析】将物块a从水平桌面上的P点由静止释放时,由牛顿第二定律得
由运动学公式。将a、b的位置对调,让物块b从水平桌面上的P点由静止释放时,由牛顿第二定律得
,由运动学公式,又,联立解得,故选B。
6.【答案】B
【解析】由图乙可知,且,则,负电荷从A点运动到B点,静电力做正功,则其电势能降低,但因其为负电荷,则电势升高,故。故B正确。故选B。
7.【答案】B
【解析】当A刚好到达最大静摩擦力时,A、B恰好相对于转盘不发生滑动,对A有kmg-FT=mω2L,对B有kmg+FT=mω2·2L,联立可得ω=,因此,当ω> 时,A、B相对于转盘会滑动,A错误;当B刚达到最大静摩擦力时,绳子恰好无拉力,则有kmg=mω2·2L,解得ω=,综合A选项可得,当<ω< 时,绳子一定有弹力,且A、B相对于转盘静止,B正确;当ω在<ω<范围内增大时,由于B未滑动,仍为最大静摩擦力,故摩擦力不变,C错误;当ω在0<ω<范围内增大时,A所受摩擦力一直增大,D错误。
二、多选题
8.【答案】AC
【解析】根据图中电流方向和右手螺旋定则判断可知,真空室中的磁场方向向上,故A正确,B错误;由于电子沿逆时针方向运动,则感应电流方向是顺时针方向,感应电流产生的磁场方向与电磁体线圈中的电流产生的磁场方向相反,由楞次定律,增反减同,可知电磁体线圈中的电流应该由小变大,故C正确;D错误。
9.【答案】BC
【解析】由图(乙)知,0~,ab边所受安培力方向向左,由左手定则可以判断电流方向为b→a,即圆环区域要产生沿顺时针方向的电流,由楞次定律可知,0~,圆环区域的磁场方向应垂直纸面向里且均匀减小或垂直纸面向外且均匀增大;同理,由图(乙)知,~T,ab边所受安培力方向向右,则由左手定则可以判断电流方向为a→b,即圆环区域要产生沿逆时针方向的电流,由楞次定律可知,~T,圆环区域的磁场方向应垂直纸面向外且均匀减小或垂直纸面向里且均匀增大,由此可知,B、C选项符合题意。
三、实验题
10.【答案】(1)185  (2)5815.0  (3)见解析  21.5(21.4、21.6均可)
【解析】(1)由图乙可知电阻箱接入电路的阻值为,根据欧姆定律得
则电流表的内阻
(2)将电流表改装为量程为的电压表,根据欧姆定律得
解得
(3) 按照图丙电路,用笔画线表示导线,将图丁中实物图连接完整,如图所示。
根据欧姆定律得
整理得
由图戊可得
解得
11.【答案】(1)60 90;(2)并联 10;(3)9.45
【解析】(1)设电流计刻度盘上每格表示的电流大小为,有,
,联立解得,,。
(2)电流表量程扩大倍数为,电流表量程变大,需要并联一个电阻,由,可得。
(3)当标准表的示数为0.4A时,改装表的示数为0.38A,说明电流表指针偏转了19格
由并联电路特点可知,解得。
四、计算题
12.【答案】(1)正电,;(2);(3)
【解析】(1)带电粒子在磁场中运动,根据左手定则可知粒子带正电。粒子在电场中运动由动能定理可知,解得
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,所受洛伦兹力提供向心力,有
解得
(3)设粒子运动轨道圆弧对应的圆心角为,如图
依题意粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等,由几何关系,得
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,有
带电粒子在磁场中运动的时间,联立各式解得
13.【答案】(1)E 方向竖直向上 (2) (3)E 
【解析】(1)设小球质量为m,电荷量为q,速度大小为v,小球在MN段受力如图甲所示,因为在MN段小球做匀速直线运动,所以小球受力平衡
有:mgtan30°=qE
qvBsin30°=qE
解得:mg=qE
v=
在x<0的区域内,有mg=qE1
联立解得E1=E,方向为竖直向上。
(2)小球在磁场中做匀速圆周运动的周期是:
T=
小球到达N点时速度方向与y轴夹角为60°,所以小球在x<0的区域转过240°角到达y轴上P点,所用时间t=T
联立得小球从N到P经历的时间是:t=。
(3)小球到达P点时速度与x轴夹角为30°,小球从P点沿直线运动到M点,说明P点与N点关于O点对称,画出轨迹如图乙,小球在重力和电场力作用下做直线运动,合力与速度共线,当电场力与PM垂直时电场强度最小,由受力分析可知qE2=mgcos30°
解得:E2=E
这种情况下,小球从P点沿直线运动到M点的加速度为a=gsin30°=g
由几何关系可知,P、M的距离为s=Rcot30°
R=
根据v-v2=2as
联立解得vM=。
14.【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)设粒子由P点运动到Q点的时间为t,粒子在电场中的加速度为 a,y方向
x方向
由牛顿第二定律得
解得
(2)设粒子从Q点进入磁场时速度v与x轴的夹角为,y方向的速度大小为,如图

解得粒子进入磁场时速度大小
与 x轴的夹角
粒子在磁场中运动轨迹与磁场下边界相切时,磁感应强度最小,
设此时圆周运动的半径为R,由几何关系得
根据牛顿第二定律
解得
(3)粒子从Q点进入磁场后,恰好沿方向离开磁场,
此时磁感应强度大小为,粒子圆周运动的半径

解得
设粒子从处以射出,从 A点进入磁场时速度与x轴的夹角为,
磁场中的运动半径为,由
解得
设C点为圆心,AB垂直于x轴与磁场下边界交于B点,如图
在中
由速度关系
解得
说明C点在磁场下边界上,即从y轴上任意位置释放的粒子均能沿轴方向离开磁场
设粒子在电场中运动的时间为
2
解得

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