资源描述
安徽省肥东圣泉中学2026年学业水平考试物理试题模拟卷(五)
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、如图,自动卸货车静止在水平地面上,质量为m的货物放在车厢内挡板附近,车厢在液 压机的作用下,θ角缓慢增大,当θ增大到一定角度时货物开始加速下滑,货物与车厢的动摩擦因数为,重力加速度为g.若货物还未离开车厢,下列说法正确的是
A.θ增大过程中,货物对车厢压力大小不变
B.θ增大过程中,货物的摩擦力大小等于mg cos θ
C.货物加速下滑时,货车受到地面向右的摩擦力
D.货物加速下滑时,地面对货车的支持力小于货车和货物重力之和
2、如图所示,在天花板下用细线悬挂一个闭合金属圆环,圆环处于静止状态。上半圆环处在垂直于环面的水平匀强磁场中,规定垂直于纸面向外的方向为磁场的正方向,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。t=0时刻,悬线的拉力为F。CD为圆环的直径,CD=d,圆环的电阻为R。下列说法正确的是( )
A.时刻,圆环中有逆时针方向的感应电流
B.时刻,C点的电势低于D点
C.悬线拉力的大小不超过
D.0~T时间内,圆环产生的热量为
3、冬季奥运会中有自由式滑雪U型池比赛项目,其赛道横截面如图所示,为一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形赛道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的运动员(按质点处理)自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入赛道。运动员滑到赛道最低点N时,对赛道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示运动员从P点运动到N点的过程中克服赛道摩擦力所做的功(不计空气阻力),则( )
A.,运动员没能到达Q点
B.,运动员能到达Q点并做斜抛运动
C.,运动员恰好能到达Q点
D.,运动员能到达Q点并继续竖直上升一段距离
4、14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法.若以横坐标t表示时间,纵坐标m表示任意时刻14C的质量,m0为t=0时14C的质量.下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是
A. B.
C. D.
5、如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面呈水平,在水平面上放一个小球B,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
A.沿斜面向下的直线
B.竖直向下的直线
C.无规则曲线
D.抛物线
6、关于天然放射现象,下列说法正确的是( )
A.玛丽居里发现了天然放射现象
B.天然放射现象说明原子是可以分割的
C.原子序数大于或等于83的元素都具有放射性
D.温度越高,放射性元素的放射性就越强
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、如图所示的光滑导轨,由倾斜和水平两部分在MM'处平滑连接组成。导轨间距为L,水平部分处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,倾斜导轨连接阻值为R的电阻。现让质量为m、阻值为2R的金属棒a从距离水平面高度为h处静止释放。金属棒a到达磁场中OO'时,动能是该金属棒运动到MM'时动能的,最终静止在水平导轨上。金属棒a与导轨接触良好且导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2。以下说法正确的是( )
A.金属棒a运动到MM'时回路中的电流大小为
B.金属棒a运动到OO'时的加速度大小为
C.金属棒a从h处静止下滑到在水平导轨上静止过程中,电阻上产生的焦耳热为mgh
D.金属棒a若从h处静止释放,在它运动的整个过程中,安培力的冲量大小是,方向向左
8、如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学探究小球在接触弹簧后向下的运动过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox,作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度为g。以下判断正确的是
A.当x=h+x0时,重力势能与弹性势能之和最小 B.最低点的坐标为x=h+2x0
C.小球受到的弹力最大值等于2mg D.小球动能的最大值为
9、如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连(轻质弹簧的两端分别固定在A、B上),B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连,A固定在水平地面上,C放在固定的倾角为的光滑斜面上。已知B的质量为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细绳与滑轮之间的摩擦力不计。现用手按住C,使细绳刚刚拉直但无张力,并保证ab段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行。开始时整个系统处于静止状态,释放C后,它沿斜面下滑,斜面足够长,则下列说法正确的是
A.整个运动过程中B和C组成的系统机械能守恒
B.C下滑过程中,其机械能一直减小
C.当B的速度达到最大时,弹簧的伸长量为
D.B的最大速度为2g
10、下列说法正确的是
A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2T
B.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,布朗运动越剧烈
C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式
D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能也越小
E.晶体具有固定的熔点,物理性质可表现为各向同性
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)某同学查阅电动车使用说明书知道自家电动车的电源是铅蓄电池,他通过以下操作测量该电池的电动势和内电阻.
(1)先用多用电表粗测电池的电动势.把多用电表的选择开关拨到直流电压50 V挡,将两表笔与电池两极接触,电表的指针位置如图甲所示,读数为________V.
(2)再用图乙所示装置进行精确测量.多用电表的选择开关拨向合适的直流电流挡,与黑表笔连接的应是电池的________极.闭合开关,改变电阻箱的阻值R,得到不同的电流值I,根据实验数据作出图象如图丙所示.已知图中直线的斜率为k,纵轴截距为b,电流档的内阻为rA ,则此电池的电动势E=________,内阻r=________(结果用字母k、b、rA表示) .
(3)多用表直流电流档的内阻对电动势的测量值大小________(选填“有”或“无”)影响.
12.(12分)某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B处分别为光电门,可测得小车遮光片通过A、B处所用的时间;用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、B点时的速度,钩码上端为拉力传感器,可读出细线上的拉力F。
(1)用螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示,则宽度d=__________mm,适当垫高木板O端,使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码,从O点由静止释放小车进行实验;
(2)保持拉力F=0.2N不变,仅改变光电门B的位置,读出B到A的距离s,记录对于的s和tB数据,画出图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=__________kg;
(3)该实验中不必要的实验要求有__________
A.钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量
B.画出图像需多测几组s、tB的数据
C.测量长木板垫起的高度和木板长度
D.选用宽度小一些的遮光片
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)水平地面上有质量分别为mA=1kg和mB=4kg的物体A和B,两者与地面的动摩擦因数均为μ=0.4。细绳的一端固定,另一端跨过轻质动滑轮与A相连,动滑轮与B相连,如图所示。初始时,绳处于水平拉直状态。若物块A在水平向右的恒力F=20 N作用下向右移动了距离S=10 m,重力加速度大小g=10 m/s2。求:
(1)物块B克服摩擦力所做的功;
(2)物块A、B的加速度大小。
14.(16分)如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,对边 AB∥CD、AD∥BC,电场方向平行纸面,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为 B.一带电粒子从AB 上的 P 点平行于纸面射入该区域,入射方向与 AB 的夹角为 θ(θ<90°),粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出.若撤去电场,粒子以同样的速度从P 点射入该区域,恰垂直 CD 射出.已知边长 AD=BC=d,带电粒子的质量为 m,带电量为 q,不计粒子的重力.求:
(1)带电粒子入射速度的大小;
(2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间;
(3)匀强电场的电场强度大小.
15.(12分)如图所示,在上端开口的绝热汽缸内有两个质量均为的绝热活塞(厚度不计)、,、之间为真空并压缩一劲度系数的轻质弹簧,、与汽缸无摩擦,活塞下方封闭有温度为的理想气体。稳定时,活塞、将汽缸等分成三等分。已知活塞的横截面积均为,,大气压强,重力加速度取。
(1)现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热,当活塞刚好上升到气缸的顶部时,求封闭气体的温度;
(2)在保持第(1)问的温度不变的条件下,在活塞上施加一竖直向下的力,稳定后活塞回到加热前的位置,求稳定后力的大小和活塞、间的距离。
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】
本题考查牛顿定律在斜面上的应用。
【详解】
A. 对货物受力分析可知,货物受到的支持力
当角度变化时,支持力也变化,故A错误;
B. 对货物受力分析可知,货物受到的摩擦力
故B错误;
C. 当货物加速下滑时,对货物进行受力分析,受到重力、支持力,滑动摩擦力,因为加速度沿斜面向下,所以支持力和滑动摩擦力的合力的方向偏向左上方,根据牛顿第三定律可知,物体对车厢的压力和摩擦力的合力方向偏向右下方,对车厢进行受力分析可知,地面对汽车有向左的摩擦力,故C错误;
D. 当货物相对车厢加速下滑时,物体对车厢的压力和摩擦力的合力小于货物的重力,所以汽车对地面的压力小于货物和汽车的总重力,故D正确。
故选D。
2、C
【解析】
A. 时刻,磁场向外增强,根据楞次定律可知,感应电流磁场向里,故圆环中有顺时针方向的感应电流,故A错误;
B. 时刻,磁场垂直向外减小,根据楞次定律可知,感应电流磁场向外,故C点的电势高于D点,故B错误;
C. t=0时刻,悬线的拉力为F ,则圆环重力大小为F, 时,感应电动势
, ,
故安培力
故悬线拉力的大小不超过,故C正确;
D. 根据以上分析可知0~时间内, 产热
故0~T时间内,圆环产生的热量为
故D错误。
故选C。
3、D
【解析】
在点,根据牛顿第二定律有:
解得:
对质点从下落到点的过程运用动能定理得:
解得:
由于段速度大于段速度,所以段的支持力小于段的支持力,则在段克服摩擦力做功小于在段克服摩擦力做功,对段运用动能定理得:
因为,可知,所以质点到达点后,继续上升一段距离,ABC错误,D正确。
故选D。
4、C
【解析】
设衰变周期为T,那么任意时刻14C的质量,可见,随着t的增长物体的质量越来越小,且变化越来越慢,很显然C项图线符合衰变规律.故选C.
【点睛】本题考查衰变规律和对问题的理解能力.根据衰变规律表示出两个物理量之间的关系再选择对应的函数图象.
5、B
【解析】
楔形物体A释放前,小球受到重力和支持力,两力平衡;楔形物体A释放后,由于楔形物体A是光滑的,则小球水平方向不受力,根据牛顿第一定律知,小球在水平方向的状态不改变,即仍保持静止状态.而竖直方向:楔形物体A对B的支持力将小于小球的重力,小球将沿竖直方向做加速运动,所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运动,其运动轨迹是竖直向下的直线,故B正确。
故选B。
6、C
【解析】
A.贝可勒尔发现天然放射现象,故A错误;
B.天然放射现象说明原子核内部是有结构的,并不是原子可以再分的,故B错误;
C.原子序数大于或等于83的元素,都具有放射性,原子序数小于83的元素,有的也具有放射性,故C正确;
D.放射性元素的放射性由原子核内部因素决定,即与元素的种类有关,与温度无关,故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、ACD
【解析】
A.金属棒从静止运动到的过程中,根据机械能守恒可得
解得金属棒运动到时的速度为
金属棒运动到时的感应电动势为
金属棒运动到时的回路中的电流大小为
故A正确;
B.金属棒到达磁场中时的速度为
金属棒到达磁场中时的加速度大小为
故B错误;
C.金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中,根据能量守恒可得产生的焦耳热等于重力势能的减小量,则有
电阻上产生的焦耳热为
故C正确;
D.金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中,规定向右为正方向,根据动量定理可得
可得
在它运动的整个过程中,安培力的冲量大小是,方向向左,故D正确;
故选ACD。
8、AD
【解析】
由图象结合小球的运动过程为:先自由落体运动,当与弹簧相接触后,再做加速度减小的加速运动,然后做加速度增大的减速运动,直到小球速度为零。
A.当x=h+x0时,弹力等于重力,加速度为零,小球速度最大,动能最大,由于系统机械能守恒,所以重力势能与弹性势能之和最小,A正确;
B.在最低点小球速度为零,从刚释放小球到小球运动到最低点,小球动能变化量为零,重力做的功和弹力做的功的绝对值相等,即到最低点图中实线与x轴围成的面积应该与mg那条虚线与x轴围成的面积相同,所以最低点应该在h+2x0小球的后边,B错误;
C.由B知道最低点位置大于,所以弹力大于2mg, C错误;
D.当x=h+x0时,弹力等于重力,加速度为零,小球速度最大,动能最大,由动能定理可得
,
故D正确。
9、BD
【解析】
A.整个运动过程中,弹簧对B物体做功,所以B和C组成的系统机械不守恒,故A错误;
B.C下滑过程中,绳子的拉力对C做负功,由功能关系可知,物体C的机械能减小,故B正确;
C.当B的速度最大时,其加速度为零,绳子上的拉力大小为2mg,此时弹簧处于伸长状态,弹簧的伸长量x2满足
得
故C错误;
D.释放瞬间,对B受力分析,弹簧弹力
得
物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为
h=x1+x2
由于x1=x2,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,弹簧弹力做功为零,设B物体的最大速度为vm,由机械能守恒定律得
解得:
故D正确。
10、BCE
【解析】
A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至T′,其中T'=2t+273,不一定等于2T,故A错误;
B.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,受力越不易平衡,布朗运动越剧烈,故B正确;
C.根据热力学第一定律可知,做功和热传递是改变内能的两种方式,故C正确;
D.若分子力表现为斥力时,分子间距离越大,分子力做正功,分子势能越小;分子间距离越小,分子力做负功,分子势能越大。若分子力表现为引力时,分子间距离越大,分子力做负功,分子势能越大;分子间距离越小,分子力做正功,分子势能越小,故D错误;
E.根据晶体的特性可知,晶体具有固定的熔点,多晶体的物理性质表现为各向同性,故E正确。
故选BCE。
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、12.0; 负 无
【解析】
(1)[1].电压档量程为50V,则最小分度为1V,则指针对应的读数为12.0V;
(2)[2].作为电流表使用时,应保证电流由红表笔流进,黑表笔流出,故黑表笔连接的是电池的负极;
[3][4].由闭合电路欧姆定律可得:
变形可得:
则由图可知:
则可解得:
(3)[5].由于多用表存在内电阻,所以由闭合电路欧姆定律得:
E=IR+I(RA+r)
变形为:
由图象可知斜率和不考虑多用表的内电阻时相同,所以多用表的内电阻对电源电动势的测量结果无影响。
12、1.125 0.6 AC
【解析】
(1)[1].根据螺旋测微器的读数规则可知,固定刻度为1mm,可动刻度为12.5×0.01mm=0.125mm,则遮光片宽度:d=1mm+0.125mm=1.125mm。
(2)[2].小车做匀加速直线运动,通过光电门的时间为tB,利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,小车通过光电门B的速度
设通过光电门A的速度为vA,根据动能定理可知
解得
对照图象可知,斜率
解得小车的质量
m=0.6kg
(3)[3].A.小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到,不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量,故A错误;
B.为了减少实验误差,画出s-vB2图象需多测几组s、tB的数据,故B正确;
C.实验前,需要平衡摩擦力,不需要测量长木板垫起的高度和木板长度,故C错误;
D.选用宽度小一些的遮光片,可以减少实验误差,使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值,故D正确。
本题选不必要的,即错误的,故选AC。
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)物块移动了距离,则物块移动的距离为
①
物块受到的摩擦力大小为
②
物块克服摩擦力所做的功为
③
联立①②③式代入数据,解得
(2)设物块、的加速度大小分别为、,绳中的张力为,由牛顿第二定律
对于物块
④
对于物块
⑤
由和的位移关系得
⑥
联立④⑤⑥式解得
14、(1)(2) (3)
【解析】
画出粒子的轨迹图,由几何关系求解运动的半径,根据牛顿第二定律列方程求解带电粒子入射速度的大小;带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移可求解时间;根据电场力与洛伦兹力平衡求解场强.
【详解】
(1) 设撤去电场时,粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,画出运动轨迹如图所示,轨迹圆心为O.
由几何关系可知:
洛伦兹力做向心力:
解得
(2)设带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移为x,有
粒子作匀速运动:x=v0t
联立解得
(3)带电粒子在矩形区域内作直线运动时,电场力与洛伦兹力平衡:Eq=qv0B
解得
此题关键是能根据粒子的运动情况画出粒子运动的轨迹图,结合几何关系求解半径等物理量;知道粒子作直线运动的条件是洛伦兹力等于电场力.
15、 (1);(2),
【解析】
(1)初态,气体温度为
体积为
当活塞刚好达到汽缸顶部时,体积
温度为,该过程气体发生等压变化,有
①
解得
②
(2)分析活塞的受力,有
③
在作用下,活塞回到初位置,气体温度不变,即
分析末态活骞和的受力,得
④
研究气体的初态和末态,有
⑤
联立,解得
⑥
弹簧又压缩了
⑦
则稳定后、间的距离
⑧
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