资源描述
内蒙古乌拉特前旗第一中学2026年高三物理试题模拟测试卷(四)
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、有人做过这样一个实验∶将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起,放入一个浅平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液态氮,降低温度,使锡出现超导性。这时可以看到,小磁铁竟然离开锡块表面,飘然升起,与锡块保持一定距离后,便悬空不动了。产生该现象的原因是∶磁场中的超导体能将磁场完全排斥在超导体外,即超导体内部没有磁通量(迈斯纳效应)。如果外界有一个磁场要通过超导体内部,那么在磁场作用下,超导体表面就会产生一个无损耗感应电流。这个电流产生的磁场恰恰与外加磁场大小相等、方向相反,这就形成了一个斥力。当磁铁受到的向上的斥力大小刚好等于它重力大小的时候,磁铁就可以悬浮在空中。根据以上材料可知( )
A.超导体处在恒定的磁场中时它的表面不会产生感应电流
B.超导体处在均匀变化的磁场中时它的表面将产生恒定的感应电流
C.将磁铁靠近超导体,超导体表面的感应电流增大,超导体和磁铁间的斥力就会增大
D.将悬空在超导体上面的磁铁翻转,超导体和磁铁间的作用力将变成引力
2、下列说法正确的是( )
A.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象
B.用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象
C.一束单色光经由空气射入玻璃后速度不变,波长变短
D.光的干涉现象和光电效应都是光具有波动性的表现
3、如图所示,aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的边界。磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度分别为B1、B2,且B2=2B1,其中bc=ea=ef.一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场Ⅰ,后经f点进入磁场 Ⅱ,并最终从fc边界射出磁场区域。不计粒子重力,该带电粒子在磁场中运动的总时间为( )
A. B. C. D.
4、有一种电四极子的电荷分布及位置关系如图所示。A、B两点位于负电荷的同侧,与负电荷的距离分别为3l与l。下列说法正确的是( )
A.A、B两点场强的大小关系
B.A、B两点电势的高低关系
C.电子在A点的电势能小于在B点的电势能
D.将一重力不计正点电荷由A点静止释放,将做加速度逐渐增大的加速运动
5、如图所示,质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b,中间用一细线连接,并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连,为使小球a和小球b均处于静止状态,且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为,需要对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6,cos=0.8,重力加速度为g,则当F的大小达到最小时,Oa细线对小球a的拉力大小为( )
A.2.4mg B.3mg C.3.2mg D.4mg
6、如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMN绕O点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻为R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为I,则( )
A.线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针
B.线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小相等
C.线框转动一周过程中产生的热量为I2RT
D.线框转动一周过程中回路的等效电流大小为
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,竖直放置的光滑圆弧型轨道,O为圆心,AOB为沿水平方向的直径,AB=2R。在A点以初速度v0沿AB方向平抛一小球a,若v0不同,则小球a平抛运动轨迹也不同.则关于小球在空中的运动,下列说法中正确的是
A.v0越大,小球a位移越大
B.v 0越大,小球a空中运动时间越长
C.若v 0=,小球a动能增加量最大
D.若v 0=,小球a末动能最大
8、如图所示,一定质量的理想气体,由A状态经历两个不同的变化过程到C状态(A→C.A→B→C)且A.C处于同一条等温线上,以下说法正确的是( )
A.气体在A→C的过程中吸收的热量大于对外做的功
B.气体在A→C的过程中,气体分子的平均动能不变,分子密集程度减小,因此压强减小
C.气体在A→C过程吸收的热量小于在A→B→C过程吸收的热量
D.气体在B→C过程中,压强减小的原因是气体分子平均动能减小
9、如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,则下列说法正确的是( )
A.图示时刻质点b的加速度正在增大
B.从图示时刻开始,经0.01s,质点b位于平衡位置上方,并向y轴正方向做减速运动
C.从图示时刻开始,经0.01s,质点a沿波传播方向迁移了2m
D.若该波发生明显的衍射现象,则它所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多
10、水面下深h处有一点光源,发出两种不同颜色的光a和b,光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的圆形区域,该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域,周围为a光构成的圆环。若b光的折射率为n,下列说法正确的是 (选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得 5 分;每选错1个扣3分,最低得分为 0分)。
A.在水中,a光的波长比 b光小
B.水对a光的折射率比 b光小
C.在水中,a光的传播速度比b光大
D.复色光圆形区域的面积为
E. 用同一装置做双缝干涉实验, a光的干涉条纹比 b光窄
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)某个同学设计了一个电路,既能测量电池组的电动势E和内阻r,又能同时测量未知电阻Rx的阻值。器材如下:
A.电池组(四节干电池)
B.待测电阻Rx(约l0Ω)
C.电压表V1(量程3V、内阻很大)
D.电压表V2(量程6V、内阻很大)
E.电阻箱R(最大阻值99. 9Ω)
F.开关一只,导线若干
实验步骤如下:
(1)将实验器材连接成如图(a)所示的电路,闭合开关,调节电阻箱的阻值,先让电压表V1接近满偏,逐渐增加电阻箱的阻值,并分别读出两只电压表的读数。
(2)根据记录的电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2,以为纵坐标,以对应的电阻箱的阻值R为横坐标,得到的实验结果如图(b)所示。由图可求得待测电阻Rx=____ Ω(保留两位有效数字)。
(3)图(c)分别是以两电压表的读数为纵坐标,以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比值为横坐标得到结果。由图可求得电池组的电动势E=__V,内阻r=____Ω;两图线的交点的横坐标为___A,纵坐标为________V.(结果均保留两位有效数字)
12.(12分)某学习小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒
(1)下列实验器材中,不必要的是_____ ;
A.刻度尺 B.交流电源 C.秒表
(2)实验中,小白先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点0的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔEp=__________动能增加量ΔEk=_________;
(3)小白同学通过比较得到,在误差允许范围内ΔEp与ΔEk近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离;计算出各计数点对应的速度v,画出v2—h图像,则该图像斜率的物理意义是_________;
(4)小白同学又从纸带上读出计数点B到起始点O的时间t,根据v=gt,计算出动能的变化ΔEk',则ΔEk'、ΔEp、ΔEk的大小关系是__________。
A.ΔEp>ΔEk>ΔEk'
B.ΔEp>ΔEk'>ΔEk
C.ΔEk>ΔEp>ΔEk'
D.ΔEk'>ΔEp>ΔEk
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,将一个折射率为 的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ. ,求:
(1)若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值;
(2)若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围.
14.(16分)如图,一端封闭的薄玻璃管开口向下,截面积S=1cm2,重量不计,内部充满空气,现用竖直向下的力将玻璃管缓慢地压人水中,当玻璃管长度的一半进人水中时,管外、内水面的高度差为△h=20cm。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,大气压强p0相当于高1020cm的水柱产生的压强,取g=10m/s2,求:(不考虑温度变化)
(i)玻璃管的长度l0;
(ii)继续缓慢向下压玻璃管使其浸没在水中,当压力F2=0.32N时,玻璃管底面到水面的距离h。
15.(12分)如图甲所示,正方形闭合线圈的边长、总电阻、匝数,匀强磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度大小随时间的变化关系如图乙所示,周期,磁场方向以垂直线圈平面向里为正。试求:
(1)时,线圈的边所受安培力的大小和方向。
(2)在时间内,通过导线横截面的电荷量。
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、C
【解析】
A.由题意可知,超导体处在磁场中,磁场要通过超导体内部,超导体表面就会产生一个无损耗感应电流,故A错误;
B.超导体处在均匀变化的磁场中时,超导体表面就会产生感应电流,但由材料无法确定感应电流是否恒定,故B错误;
C.由材料可知,将磁铁靠近超导体,磁场要通过超导体的磁通量增大,超导体表面的感应电流增大,电流产生的磁场增大,则超导体和磁铁间的斥力就会增大,故C正确;
D.由材料可知,超导体在外界磁场作用下,磁铁和超导体之间相互排斥,则将悬空在超导体上面的磁铁翻转,超导体和磁铁间的作用力仍为斥力,故D错误。
故选C。
2、B
【解析】
A.光导纤维的内芯是光密介质,外层是光疏介质,光导纤维传输信号是利用光的全反射现象,故A错误;
B.用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象,故B正确;
C.由于,一束单色光经由空气射入玻璃后速度变小,但是光频率不变,则波长变短,故C错误;
D.光的干涉现象是光具有波动性的表现,光电效应是光具有粒子性的表现,选项D错误。
故选B。
3、B
【解析】
粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用,故粒子做圆周运动,洛伦兹力做向心力,故有
所以
粒子垂直边界ae从P点射入磁场Ⅰ,后经f点进入磁场Ⅱ,故根据几何关系可得:粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为磁场宽度d;根据轨道半径表达式,由两磁场区域磁感应强度大小关系可得:粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为磁场宽度,那么,根据几何关系可得:粒子从P到f转过的中心角为,粒子在f点沿fd方向进入磁场Ⅱ;然后粒子在磁场Ⅱ中转过在e点沿ea方向进入磁场Ⅰ;最后,粒子在磁场Ⅰ中转过后从fc边界射出磁场区域;故粒子在两个磁场区域分别转过,根据周期
可得:该带电粒子在磁场中运动的总时间为
故选B。
4、C
【解析】
A.由场强叠加可知
方向向左;
方向向右;
则,选项A错误;
BC.由A的计算可知,最左边位于C处的+q与A之间的场强向左,CB之间的场强向右,因沿电场线电势降低,可知A、B两点电势均比C点电势低,由于,则由U=Ed可知,可知A点电势高于B点,即,则电子在A点的电势能小于在B点的电势能,选项B错误,C正确;
D.因在A点左侧会存在一个合场强为零的位置,则从A点到此位置场强逐渐减小,则将一重力不计正点电荷由A点静止释放,在到达场强为零的位置的过程中,将做加速度逐渐减小的加速运动,选项D错误。
故选C。
5、C
【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力作出F在三个方向时整体的受力图:
根据平衡条件得知F与T的合力与总重力总是大小相等、方向相反的,由力的合成图可以知道当F与绳子oa垂直时F有最小值,即图中2位置,此时Oa细线对小球a的拉力大小为
故C正确,ABD错误。
故选C。
6、C
【解析】
A.线框在进入磁场过程中,磁通量向里增加,由楞次定律判断知回路产生的电流方向为逆时针,故A错误;
B.线框在进入磁场时,ON段电压是外电压的一部分;线框在离开磁场时,ON段电压是外电压,而两个过程外电压相等,所以线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小不等,故B错误;
C.线框转动一周过程中产生的热量为
故C正确;
D.设线框转动一周过程中回路的等效电流大小为I′,则
Q=I′2RT
解得
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、AC
【解析】
A.平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,初速度越大,则在空中运动的水平位移越大,末位置离点越远,则位移越大,故A正确;
B.平抛运动的时间由高度决定,与水平初速度无关,初速度大时,与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大,所以时间不一定长,故B错误;
C.平抛运动只有重力做功,根据动能定理可知,重力做功越多,动能变化越大,则小球落到点时,重力做功最多,动能变化最大,则运动时间为:
水平初速度为:
故C正确;
D.根据动能定理可知,末动能为:
当小球下落的距离最大,但是初速度不是最大,所以末动能不是最大,故D错误;
故选AC。
8、CD
【解析】
A.气体在A→C的过程中,由热力学第一定律,由于A、C处于同一条等温线上,,由A到C体积增大,故,,此过程中吸收的热量等于对外做的功,A错误;
B.气体在A→C的过程中,温度先升高后降低,气体分子的平均动能先增大后减小,B错误;
C.气体在A→B→C过程,,,由p-V图像下方的面积代表功知|WABC|>|WAC│,得到QABC>QAC。C正确;
D.根据影响气体压强的微观因素,气体在B→C过程中,体积不变,气体分子密集程度不变,温度降低,气体分子平均动能减小,因此压强减小,D正确。
故选CD。
9、AB
【解析】
A.由于波沿x轴正方向传播,根据“上下坡”法,知道b质点正向下振动,位移增大,加速度正在增大,故A正确;
B.由图知,波长λ=4m,则该波的周期为
从图示时刻开始,经过0.01s,即半个周期,质点b位于平衡位置上方,并向y轴正方向做减速运动,故B正确;
C.质点a不会沿波传播方向迁移,故C错误;
D.当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时,就会发生明显的衍射,所以若该波发生明显的衍射现象,则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4 m小或和4m差不多,故D错误。
故选:AB。
10、BCD
【解析】
ABC项:a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大,知a光的临界角较大,根据,知a光的折射率较小,再由,可知,在水中,a光的波长比b光大,故A错误BC正确;
D项:依据,结合几何关系,可知,,而复色光圆形区域的面积为,故D正确;
E项:a光的折射率小,波长长,根据双缝干涉条纹与波长成正比,可知相同条件下,a光干涉条纹比b光宽,故E错误。
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、8.0 6.0 4.0 0.50 4.0
【解析】
(2)[1]串联电路电流处处相等,由图(a)所示电路图可知:
则:
则图象的斜率:
解得:
RX=8.0Ω
(3)[2][3]由图(a)所示电路图可知:
图线是电源的U-I图象,由图示图象可知,电源电动势:E=6.0V,电源内阻:
[4][5]图线是RX的U-I图象,两图线交点反应的是电源与定值电阻直接串联时的情况,交点的横坐标:
纵坐标:
U=E-Ir=6-0.50×4=4.0V
12、C mghB 2g D
【解析】
(1) [1]因为打点计时器有计时功能,所以不需要秒表,故选C。
(2)[2]根据重物的重力势能减少量即为重力做的功;
[3]B点速度为
根据动能公式
(3)[4]根据动能定理
得,所以图像斜率的物理意义是2g。
(4)[5]根据
可以看出,影响ΔEk'的只有时间t,时间是通过打点计时器打的点输出来的,相对准确,所以ΔEk'的计算最准确,误差最小。ΔEp是根据下落的高度计算出来的,由于受到阻力等影响,实际下落高度会略小于ΔEk'中对应的下落高度。根据
可知,影响ΔEk有h3和h2两个数据,所以导致误差比ΔEp更大,从而ΔEp>ΔEk,所以综上得到ΔEk'>ΔEp>ΔEk,故ABC错误,D正确。
故选D。
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) 30°;(2)30°60°
【解析】
①要使光束进入长方体后能射至AD面上,设最小折射角为α,如图甲所示,根据几何关系有:,
根据折射定律有,解得角θ的最小值为θ=30°;
②如图乙,要使光速在AD面发生全反射,则要使射至AD面上的入射角β满足关系式:;
又,;
解得,因此角θ的范围为.
【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题.
14、 (i)=41.6cm;(ii)274cm
【解析】
(i)设玻璃管长度一半压入水后管内气体的压强为,气体程度为,则
,
由玻意耳定律
得
=41.6cm
(ii)设管内气柱的长度为,压强为,则
解得
=32cm
其中
由玻意定律
得
h=274cm
15、(1)2.5N,方向向左;(2)。
【解析】
(1)设在时间内线圈中感应电动势的大小为
线圈中电流
时,磁感应强度大小,则线圈边所受安培力大小
根据左手定则,安培力方向向左。
(2)设在时间内,线圈中感应电动势的大小为
,
前时间内,通过导线横截面的电荷量
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