资源描述
2026届山东省济南市济南外国语学校三箭分校高考物理试题倒计时模拟卷(8)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、某气体星球的半径为,距离星球中心处的点的重力加速度为。若该星球的体积在均匀膨胀,膨胀过程中星球质量不变,且密度均匀。当星球半径膨胀为时,点的重力加速度为。已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零。则与的比值为( )
A. B.1 C. D.
2、人类在对自然界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。下列有关说法中不正确的是( )
A.伽利略将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动
B.法国科学家笛卡尔指出:如果物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动
C.海王星是在万有引力定律发现之前通过观测发现的
D.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值
3、关于原子核及其变化,下列说法中正确的是( )
A.衰变和裂变都能自发的发生
B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
C.升高温度可以使放射性元素的半衰期缩短
D.同种放射性元素在化合物中的半衰期与单质中的半衰期相等
4、如图所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c,频率νa>νb>νc,下列说法正确的是
A.照射氢原子的光子能量为12.75eV
B.从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为νa
C.从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为νc
D.光a能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应
5、一列简谐横波沿x轴正向传播,波形如图所示,波速为10m/s。下列说法正确的是( )
A.该波的振幅为0.5m,频率为2Hz
B.此时P点向y轴负方向运动
C.再经0.9s,Q点有沿y轴正方向的最大加速度
D.再经1.05s,质点P沿波传播方向迁移了10.5m
6、如图所示,一只蚂蚁从盘中心O点向盘边缘M点沿直线OM匀速爬动,同时圆盘绕盘中心O匀速转动,则在蚂蚁向外爬的过程中,下列说法正确的( )
A.蚂蚁运动的速率不变 B.蚂蚁运动的速率变小
C.相对圆盘蚂蚁的运动轨迹是直线 D.相对地面蚂蚁的运动轨迹是直线
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,有一列沿轴正向传播的简谐横波,在时刻振源从点开始振动。当时,波刚好传到处的质点。下列对该简谐横波的分析中正确的是( )
A.该简谐横波的周期是,波速是
B.频率为的简谐横波与该波相遇时一定能够发生干涉现象
C.该简谐横波遇到尺寸小于的障碍物时能够发生明显的衍射现象
D.当时,该简谐横波上的点向右移动了
E.若站在振源右侧的接收者以速度匀速向振源靠近,那么接收者接收到的频率一定大于
8、如图所示,在小车内固定一光滑的斜面体,倾角为,一轻绳的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端拴一个质量为m的物块A,绳与斜面平行。整个系统由静止开始向右匀加速运动。物块A恰好不脱离斜面,则向右加速运动时间为t的过程中( )
A.小车速度的变化量
B.物块重力所做的功和重力的冲量均为零
C.拉力冲量大小
D.拉力做功
9、图甲为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图乙为质点Q的振动图象,下列说法正确的是( )
A.在t=0.10 s时,质点Q向y轴正方向运动
B.在t=0.25 s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C.从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴负方向传播了6 m
D.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程为30 cm
E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin 10πt(国际单位)
10、下列说法正确的是_______.
A.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增大
B.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可算出该气体分子间的平均距离
C.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律
D.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,液体与固体间表现为浸润
E.若分子间的距离减小,则分子间的引力和斥力均增大
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)实验室有一个室温下的阻值约为100Ω的温敏电阻RT。一实验小组想用伏安法较准确测量RT随温度变化的关系。其可供使用的器材有:电压表V1(量程为3V,内阻约为5kΩ);电压表V2(量程为15V,内阻约为100kΩ);电流表A1(量程为0.6A,内阻约为2Ω);电流表A2(量程为50mA,内阻约为30Ω);电源(电动势为3V,内阻不计);滑动变阻器R(最大阻值为20Ω);开关S、导线若干。
(1)综合以上信息,请你帮助该实验小组设计出科学合理的测量其电阻的电路原理图_____,其中电压表应选用__(填“V1”或“V2”),电流表应选用__(填“A1”或“A2”);
(2)实验中测得不同温度下电阻阻值如下表
温度t()
0
10
20
30
40
50
阻值R()
100.0
103.9
107.8
111.7
115.6
119.4
请在给出的坐标纸中作出其阻值随温度变化的图线___
(3)由图线可知,该温敏电阻的阻值随温度变化的特点是_____;
(4)根据温敏电阻的阻值随温度变化的特点,可以制成测温仪表,原理如图,E为电源,是一量程适当的电流表(0刻度在刻度盘左端,满偏电流在右端),使用时只要将的刻度盘由电流改为温度,就能测量所处环境的温度,则改换后越靠近刻度盘右端表示的温度越____(填“高”或“低”),盘面的刻度是___(填“均匀”或“不均匀”)的。
12.(12分)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)图甲为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法正确的是__________。
A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位
B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位
C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位
D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位
(2)用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图乙所示。
A.若所选挡位为直流10mA挡,则示数为__________mA。
B若所选挡位为直流50V挡,则示数为__________V。
(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序写出步骤的序号__________。
A.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 B把选择开关旋转到“×100”位置
C.把选择开关旋转到“×1k”位置 D.将红表笔和黑表笔接触
(4)某小组同学们发现多用电表欧姆挡的表盘刻度线不均匀,分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系,他们分别画出了如图丙所示的几种图象,其中可能正确的是________
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,一束平行于直径AB的单色光照射到玻璃球上,从N点进入玻璃球直接打在B点,在B点反射后到球面的P点(P点未画出)。已知玻璃球的半径为R,折射率n=,光在真空中的传播速度为c,求:
①入射点N与出射点P间的距离;
②此单色光由N点经B点传播到P点的时间。
14.(16分)如图所示为某水池的截面图,其截面为深度h=2m、上底宽度d=4m的等腰梯形,当水池加满水且阳光与水平面的夹角θ最小时(为37°),阳光恰好可以照射到整个水池的底部。已知水池的腰与水平面的倾角=53° ,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6.
(i)求水池中水的折射率;
(ii)若在水池底部中心放一点光源,求站在池边的观察者看到光源的最小视深H。(结果可带根号)
15.(12分)如图所示,在坐标系第一象限内I、Ⅱ区域有磁场,磁感应强度大小,方向垂直纸面向里,I区域有与磁场正交的匀强电场,电场强度大小,方向未知。现有一质量、电荷量的带负电的粒子以某一速度v沿与x轴正方向夹角为的方向从O点进入第一象限,在I区域内做直线运动,而后进入Ⅱ区域,由右侧射出,一段时间后,粒子经过x轴上的D点(图中未画出)。已知A点坐标为、C点坐标为,,,不计粒子重力。求:
(1)粒子速度的大小v;
(2)粒子运动轨迹与x轴的交点D的坐标;
(3)由O运动到D点的时间。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解析】
设点放置质量为的物体,则有
解得
①
如图所示,星球膨胀后质量不变,有
点以下球体质量为
解得
结合①式得
则
所以D正确,ABC错误。
故选D。
2、C
【解析】
伽利略在斜面实验中得出物体沿斜面下落时的位移和时间的平方成正比,然后利用这一结论合理外推,间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,故A正确;
法国科学家笛卡尔指出:如果物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向;故B正确;
海王星是在万有引力定律发现之后通过观测发现的,故C不正确;
密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值,任何电荷的电荷量都应是基本电荷的整数倍;故D正确;
3、D
【解析】
A.衰变能自发发生,裂变不能自发发生,A错误;
B.衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程,所以电子不是原子核的组成部分,B错误;
CD.元素原子核的半衰期是由元素本身决定,与元素所处的物理和化学状态无关,C错误,D正确。
故选D。
4、D
【解析】
根据公式,可知,n=3,因此受到激发后的氢原子处于第n=3能级;
A.根据氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光子能量与从n=1跃迁到n=3所吸收的光子能量相等可知,照射氢原子的光子能量为:△E31=E3-E1=-1.51-(-13.6)=12.09eV,故A错误;
B.频率大小关系为va>vb>vc,从n=3跃迁到n=2辐射出的能量最小,即其对应的光频率为vc,故B错误;
C.氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光的能量最大,辐射出的光频率为va,故C错误;
D.氢由n=3跃迁到n=1产生的光的能量12.09eV,依据光电效应方程,所以能使逸出功为10.2eV的金属能发生光电效应,故D正确。
5、C
【解析】
A.从图中可以看出振幅为0.5m,波长为4m,所以周期为
则频率为
故A错误;
B.因为波沿x轴正向传播,所以P点下一步会成为波峰,应该向y轴正方向运动,故B错误;
C.因为周期是0.4s,简谐横波沿x轴正向传播,所以经过0.9s后,相当于Q点经过0.1s到达波谷,此时加速度最大,并且沿着y轴正方向,故C正确;
D.质点P只会上下振动,不会沿波传播方向迁移,故D错误。
故选C。
6、C
【解析】
AB.在蚂蚁向外爬的过程中,沿半径方向的速度不变,垂直于半径方向的速度逐渐变大,可知合速度逐渐变大,即蚂蚁运动的速率变大,选项AB错误;
C.蚂蚁沿半径方向运动,则相对圆盘蚂蚁的运动轨迹是直线,选项C正确;
D.相对地面,蚂蚁有沿半径方向的匀速运动和垂直半径方向的圆周运动,则合运动的轨迹不是直线,选项D错误;
故选C。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、ACE
【解析】
A.由图可知该波的波长为,当时,波刚好传到处的质点,所以该波的周期为,该波的频率为,故波速
,
故A正确;
B.两列波相遇时能够发生干涉的现象的条件是:两列波的频率相同,相位差恒定,故B错误;
C.能够发生明显衍射现象的条件是:障碍物或小孔的尺寸比波长小或差不多,故C正确;
D.简谐横波上的质点都在平衡位置上下振动,不会沿波的传播方向移动,故D错误;
E.由多普勒效应可知接收者和波源相向运动时,接收者接收到的频率增大,故E正确。
故选:ACE。
8、AD
【解析】
对物块A进行受力分析可知,物块A受拉力T和重力G,根据力的合成得
解得
A.小车的加速度为
则小车速度的变化量为
故A正确;
B.由于重力的方向与位移方向垂直,故重力做功为零,但冲量 ,不是0,故B错误;
C.拉力的冲量
故C错误;
D.重力做功为0,则拉力的功
而
解得
故D正确;
故选AD。
9、BCE
【解析】
A.由y-t图象可知,t=0.10 s时质点Q沿y轴负方向运动,选项A错误;
C.由y-t图象可知,波的振动周期T=0.2 s,由y-x图象可知λ=8 m,故波速
v==40 m/s,
根据振动与波动的关系知波沿x轴负方向传播,则波在0.10 s到0.25 s内传播的距离
Δx=vΔt=6 m,
选项C正确;
B.t=0.25s时,波形图如图所示,
此时质点P的位移沿y轴负方向,而回复力、加速度方向沿y轴正方向,选项B正确;
D.由
Δt=0.15 s=T,
质点P在其中的T内路程为20 cm,在剩下的T内包含了质点P通过最大位移的位置,故其路程小于10 cm,因此在Δt=0.15 s内质点P通过的路程小于30 cm,选项D错误;
E.由y-t图象可知质点Q做简谐运动的表达式为
y=0.10·sin t(m)=0.10sin 10πt(m),
选项E正确.
10、BDE
【解析】
A.温度是分子平均动能的标志,气体温度升高,分子的平均动能增加,分子的平均速率增大,不是每个气体分子运动的速率都增大,故A错误;
B.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可求出气体的摩尔体积,然后求出每个气体分子占据的空间大小,从而能求出气体分子间的平均距离,故B正确;
C.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,产生了其他影响,即消耗了电能,所以不违背热力学第二定律,故C错误;
D.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,附着层内分子间作用表现为斥力,附着层有扩展趋势,液体与固体间表现为浸润,故D正确;
E.若分子间的距离减小,则分子间的引力和斥力均增大,故E正确.
故选BDE.
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、 V1 A2 图见解析 其阻值随温度升高线性增加 低 不均匀
【解析】
(1)由于,应采用电流表的外接法;又由于滑动变阻器的最大阻值与待测电阻的阻值相比较小,所以变阻器应采用分压式接法,测量其电阻的电路原理如下图:
由电源电动势为3V知,电压表应选V1;电阻值约100Ω,所以通过电阻的电流最大不超过30mA,因此电流表应选A2;
(2)根据测得不同温度下电阻阻值,用一条平滑的直线将上述点连接起来,让尽可能多的点处在这条直线上或均匀地分布在直线的两侧,其阻值随温度变化的图线如下图:
(3)由图线可知,其阻值随温度的升高线性增加;
(4) 根据图像知R=100+kt,随t的增大,R增大,根据闭合电路欧姆定律可知,电流I减小,所以越靠近右端表示的温度越低;
根据闭合电路欧姆定律可知,I与R的关系是非线性的,由图像知R与t的关系是线性的,所以I与t的关系非线性,I的刻度均匀换成t的刻度就是不均匀的。
12、ACD 4.80 BDA 24.0 A
【解析】
(1)灵敏电流计G与分流电阻并联可以改装成电流表,与分压电阻串联可以改装成电压表,与滑动变阻器、电源一起可以改装成欧姆表,分析图示电路图答题;
(2)根据电流表量程确定其分度值,然后根据指针位置读出其示数;欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数;
(3)用欧姆表测电阻要选择合适挡位使指针指在中央刻度线附近,欧姆表换挡后要进行欧姆调零;
(4)根据闭合电路欧姆定律求出I-Rx以及的表达式,进而选择图象即可。
【详解】
(1) 由图示电路图可知,当开关置于2位置时多用电表是欧姆表,A与内置电源负极相连,A为红表笔,B与内置电源正极相连,B为黑表笔;
A项:由图示电路图可知,当S接触点1时,表头与分流电阻并联,此时多用电表处于测量电流的挡位,故A正确;
B、C项:由图示电路图可知,当S接触点2时,表头与电源相连,此时多用电表处于测量电阻的挡位,故B错误,C正确;
D项:由图示电路图可知,当S接触点3时,表头与分压电阻串联,此时多用电表处于测量电压的挡位,故D正确。
故应选:ACD;
(2) A、若所选挡位为直流50mA挡,由图乙所示可知,示数为4.80mA;
B、若所选挡位为直流50V挡,则示数为24.0V;
(3) 用多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后,要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻,
首先要把选择开关置于×100挡位位置,然后进行欧姆调零,把红黑表笔短接,
调节欧姆调零旋钮使指针指针欧姆零刻度线位置,最后再测电阻,故合理的步骤是:BDA;
(4) 设欧姆表内电池电动势为E,内阻为r,电流表内阻与调零电阻的和为Rg,则有:
,则I-Rx图象是双曲线的一条,随着Rx的增大,I减小,
上式的倒数 ,可知 是线性函数,Rx=0时, 且有最小值, 随着Rx的增大而增大。
故应选:A。
本题考查了多用电表结构、多用电表读数与欧姆表的使用方法,知道电流表。电压表与欧姆表的改装原理是解题的前提,分析清楚图示电路结构、掌握基础知识即可解题,平时要注意基础知识的学习与积累。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、①;②
【解析】
①在B点的反射光线与入射光线NB关于AB对称,则可知从P点射出的光线与原平行于AB的入射光线平行对称,作出光路图如图所示
由光路图知
由折射定律得
解得
入射点N与出射点P间的距离为
②该条光线在玻璃球中的路程
光在玻璃球中的速度
光在玻璃球中的时间
14、(ⅰ);(ⅱ)。
【解析】
(ⅰ)水池加满水时,阳光可以照射到整个水池的底部,则水池的腰与水平面的倾角要等于折射光与地面的夹角,折射角
设入射角为,有
由折射定理有
解得
(ⅱ)因为
当点光源发出的光线从池边缘射出时,设入射角为,则由几何关系可知,故此时观察者可以看到光源且视深最小;
设此时光线的出射角为,则由折射定律有
由几何关系可知
解得
15、(1);(2) ;(3)
【解析】
(1)粒子在Ⅰ区域内做直线运动,因为速度的变化会引起洛伦兹力的变化,所以粒子必做匀速直线运动。这样,电场力和洛伦兹力大小相等,方向相反,电场E的方向与微粒运动的方向垂直,即与x轴正向成角斜向右下方。由平衡条件有
得
(2)粒子进入Ⅱ区域洛伦兹力提供向心力做圆周运动,轨迹如图所示
根据洛伦兹力提供向心力有
得
由几何知识得
解得
,
粒子在磁场右边界射出点距x轴,根据几何关系得
所以D点坐标为,
(3)由O运动到D点分三段,I区域内有
Ⅱ区域内有
出磁场后有
由O运动到D点的时间
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