资源描述
2026届新疆库车县乌尊镇中学高考物理试题原创模拟卷(二)
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、利用半导体二极管的单向导电性,可以对交变电流进行整流将交变电流变为直流,一种简单的整流电路如图甲所示,ab为交变电流信号输入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。信号输入后,电阻R两端输出的电压信号如图乙所示,则关于该输出信号,下列说法正确的是( )
A.频率为100Hz.
B.电压有效值为50V
C.一个标有“90V,30μF”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作
D.若电阻R=100Ω,则1min内R产生的热量为2.5×104J
2、如图所示,水平传送带A、B两端相距s=2m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1.工件滑上A端瞬时速度vA=5m/s,达到B端的瞬时速度设为vB,则( )
A.若传送带以1m/s顺时针转动,则vB=3m/s
B.若传送带逆时针匀速转动,则vB<3m/s
C.若传送带以2m/s顺时针匀速转动,则vB=3m/s
D.若传送带以某一速度顺时针匀速转动,则一定vB>3m/s
3、米歇尔•麦耶和迪迪埃•奎洛兹因为发现了第一颗太阳系外行星﹣飞马座51b而获得2019年诺贝尔物理学奖。飞马座51b与恒星相距为L,构成双星系统(如图所示),它们绕共同的圆心O做匀速圆周运动。设它们的质量分别为m1、m2且(m1<m2),已知万有引力常量为G.则下列说法正确的是( )
A.飞马座51b与恒星运动具有相同的线速度
B.飞马座51b与恒星运动所受到的向心力之比为m1:m2
C.飞马座51b与恒星运动轨道的半径之比为m2:m1
D.飞马座51b与恒星运动周期之比为m1:m2
4、如图甲所示,AB两绝缘金属环套在同一铁芯上,A环中电流iA随时间t的变化规律如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A.t1时刻,两环作用力最大
B.t2和t3时刻,两环相互吸引
C.t2时刻两环相互吸引,t3时刻两环相互排斥
D.t3和t4时刻,两环相互吸引
5、已知火星的半径是地球的a倍,质量是地球的b倍,现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球,不计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为( )
A.b/a B.b2/a C.a / b D.b/a2
6、如图所示,电荷量相等的两个电荷Q1和Q2,两者连线及中垂线上分别有A点和B点,则下列说法正确的是()
A.若两者是同种电荷,则A点的电势一定高于B点的电势
B.若两者是同种电荷,则A点的场强一定大于B点的场强
C.若两者是异种电荷,则A点的电势一定高于B点的电势
D.若两者是异种电荷,则A点的场强一定大于B点的场强
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、下列说法正确的是( )
A.液体中的扩散现象是由分子间作用力造成的
B.理想气体吸收热量时,温度和内能都可能保持不变
C.当两分子间距从分子力为0(分子间引力与斥力大小相等,且均不为0)处减小时,其分子间的作用力表现为斥力
D.液体的饱和汽压不仅与液体的温度有关而且还与液体的表面积有关
E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行的
8、如图所示,擦亮的锌板与验电器上的金属球相连,验电器上的铝箔原来是不张开的.现让紫外线照射到锌板,观察到验电器的铝箔张开.下列说法正确的是( )
A.验电器的铝箔带负电
B.此实验可以说明光具有粒子性
C.若改用X射线照射锌板,则观察到验电器的铝箔会张开
D.若改用激光器发出高亮度的红光照射锌板,则观察到验电器的铝箔也有可能会张开
E.若增大紫外线的照射强度,则逸出电子的最大初动能变大
9、如图所示,在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场区域,磁场宽度均为L。一个边长为L、电阻为R的单匝正方形金属线框,在水平外力作用下沿垂直磁场方向运动,从如图实线位置Ⅰ进入磁场开始到线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时,线框的速度始终为v,则下列说法正确的是( )
A.在位置Ⅱ时外力F为
B.在位置Ⅱ时线框中的总电流为
C.此过程中回路产生的电能为
D.此过程中通过导线横截面的电荷量为0
10、在x轴上固定有两个点电荷Q1、Q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法中正确的有( )
A.Q1 和Q2带同种电荷
B.x1 处的电场强度为零
C.负电荷从x 1沿x轴移到x 2。电势能逐渐减小
D.负电荷从x 1沿x轴移到x 2,受到的电场力逐渐减小,
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)小明所在的课外活动小组在实验室测量导线的电阻率,他们在实验室选取了一段金属丝,经过讨论他们进行了如下操作。
(1)先用刻度尺测量其长度如图l所示,该段金属丝的长度为___ cm。
(2)接着他们使用多用电表粗测金属丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:(请填写第②步操作)
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔,选择电阻挡“×l”;
②____,调整欧姆调零旋钮,____;
③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接,多用电表的示数如图2所示。
(3)根据多用电表示数,为了减小实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应从图3中的四个电路中选择___电路来测量金属丝电阻,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最__(填“左”或“右”)端,多次测量求平均值后测得该金属丝的电阻为5.2Ω。
A. B. C. D.
(4)他们使用千分尺测量金属丝的直径,示数如图4所示,金属丝的直径为___mm。
(5)根据以上数据可以计算出该金属丝的电阻率为=____(结果保留两位有效数字)。
12.(12分)某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。水平的气垫导轨上有两滑块A、B,滑块A上有宽度为d的遮光板;滑块B上固定一支架,支架上水平固定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管,金属管右侧用金属板封闭,管内靠近金属板处静置一金属小球。气垫导轨通气后利用右侧挡板上的弹射装置将滑块A向左弹出,测得滑块A第一次经过光电门的时间为t1,后与静止的滑块B相碰,碰后滑块B和小球一起向左滑动滑块A向右运动。滑块A第二次通过光电门的时间为t2,滑块B与左侧挡板刚接触时,立即被安装的锁止装置锁止,同时金属管中的小球沿管壁飞出落在水平地面上的O点(图中未画出)。用天平称量出滑块A(包括遮光板的总质量M1、滑块B(包括支架、金属管)的总质量M2、小球的质量m,重力加速度为g。请回答以下问题:
(1)除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是________。
(2)小球离开金属管口时的速度大小为 ________(用题中已知和(1)问中物理量符号表示)。
(3)要验证碰撞过程中的动量守恒,本实验需要验证的表达式为 ________。
(4)要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒,需要比较表达式________与表达式________在误差允许范围内是否相等。
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,一轻弹簧左端与竖直的墙连接,右端与质量为m的物块接触,开始时弹簧处于原长,弹簧的劲度系数为k,现用恒力F向左推物块,当物块运动到最左端时,推力做的功为W,重力加速度为g,物块与水平面间的动摩擦因数为μ,整个过程弹簧的形变在弹性限度内,求:
(1)物块向左移动过程中克服摩擦力做的功;
(2)物块运动到最左端时,撤去推力,弹簧能将物块弹开,则物块从最左端起向右能运动多远?
14.(16分)如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高h=0.2m的长木板C。距该板左端距离x=1.81m处静止放置质量mA=1kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F,求:
(1)当F=3N时,小物块A的加速度;
(2)小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;
(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分);
(4)若小物块A与小物块B碰撞无能量损失,当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。
15.(12分)如图所示,光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下,紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止,A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点,弹簧的劲度系数。取重力加速度g=10m/s2,cos5°=0.996。现突然撤去力F,求:
(1)物块P第一次向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量大小;
(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。(结果保留两位小数)
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、B
【解析】
A.由图乙可知,该电压的周期T=0.02s,故频率为
50Hz
故A错误;
B.由电流的热效应知,一个周期内电阻产生的热量
其中的
故电压有效值为U有=50V,故B正确;
C.电容器两端的瞬时电压不应超过标称电压90V,而R两端电压的瞬时值最大为100V,故电容不能正常工作,故C错误;
D.电阻R产生的热量应使用电压的有效值进行计算,故1min内产生的热量为
故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.物体在传送带上做加速或减速运动的加速度为
a=μg=1m/s2
若传送带以1m/s顺时针转动,则物体开始时做减速运动,当速度减为1m/s时的位移为
然后物体随传送带匀速运动,故达到B端的瞬时速度为1m/s,故A 错误;
B.若传送带逆时针匀速转动,则物体在传送带上做减速运动,到达B端时的速度为
故B错误;
C.若传送带以2m/s顺时针匀速转动时,物体做减速运动,由B选项可知因为到达B端的速度为vB=3m/s,故最后物体到达B端的速度为vB=3m/s,故C 正确;
D.因为当传送带以某一速度顺时针匀速转动时,若物体一直减速,则到达B端的速度为3m/s只有当传送带的速度大于3m/s时到达右端的速度才可能是vB>3m/s,故D 错误.
故选C.
3、C
【解析】
BD.双星系统属于同轴转动的模型,具有相同的角速度和周期,两者之间的万有引力提供向心力,故两者向心力相同,故BD错误;
C.根据=,则半径之比等于质量反比,飞马座51b与恒星运动轨道的半径之比,即r1:r2=m2:m1,故C正确;
A.线速度之比等于半径之比,即v1:v2=m1:m2,故A错误。
故选C.
4、B
【解析】
t1时刻感应电流为零,故两环作用力为零,则选项A错误;t2时刻A环中电流在减小,则B环中产生与A环中同向的电流,故相互吸引,t3时刻同理也应相互吸引,故选项B正确,C错误;t4时刻A中电流为零,两环无相互作用,选项D错误.
5、D
【解析】
根据在星球表面重力与万有引力相等,有:,可得:,故;竖直上抛运动的最大高度,所以有;故A,B,C错误;D正确;故选D.
6、D
【解析】
设两个点电荷和连线的中点为O.若两电荷是同种电荷,且都是正电荷,则A点的电势高于O点电势,O点电势高于B点电势,则A点的电势高于B点的电势.若两个点电荷都带负电,则A点的电势低于B点的电势,A错误.若两者是同种电荷,B点处电场线分布情况不能确定,所以不能确定两点场强的大小,B错误.若两者是异种电荷,且为正电荷,则A点的电势高于B点的电势.若为负电荷,则A点的电势低于B点的电势,C错误.若两者是异种电荷,A处电场线比B处电场线密,则A点的场强一定大于B点的场强,D正确.选D.
【点睛】若两电荷是同种电荷,根据电场的对称性分析电场强度的关系,电场线越密,场强越大.若两电荷是异种电荷,根据顺着电场线方向降低,分析电势的高低;在两电荷的连线上,O点场强最小,在连线的中垂线上O点的场强最大.
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、BCE
【解析】
A.扩散现象是分子无规则热运动的表现,A错误;
B.理想气体吸收热量时,若同时对外做功,根据热力学第一定律可知温度和内能可能不变,B正确;
C.当两分子间距从分子力为0处减小时,分子引力和分子斥力均增大,由于斥力增大的快,其分子间作用力表现为斥力,C正确;
D.液体的饱和汽压与液体的表面积无关,D错误;
E.由热力学第二定律可知,一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行的,E正确。
故选BCE。
8、BC
【解析】
A.紫外线照射锌板发生光电效应现象,电子从锌板上飞出,锌板带正电,铝箔张角变大,说明其原来带正电,故A错误;
B.光电效应说明光具有粒子性,故B正确;
C.若改用X光(其频率高于紫外线的频率)照射锌板时,依据光电效应发生条件,一定能使锌板发生光电效应,故其夹角一定会变得更大,故C正确;
D.若改用激光器发出高亮度的红光(其频率低于紫外线的频率)照射锌板,依据光电效应发生条件,则观察到验电器的铝箔可能不会张开,故D错误;
E.由爱因斯坦光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的强度无关,由入射光的频率有关,故E错误。
故选BC。
9、AD
【解析】
AB.在位置Ⅱ时,根据右手定则可知线框左右边同时切割磁感线产生的电流同向,所以总电流为
根据左手定则可知线框左右两边所受安培力的方向均向左,为
联立可得
故A正确,B错误;
C.金属线框从开始到位移为L过程中,只有一边切割磁感线,故电流为
产生的电能为
从位移为L到过程中,线框两边切割磁感线,电流为I,产生的电能为
所以整个过程产生的电能为
故C错误;
D.此过程穿过线框的磁通量变化为0,根据
可得
故D正确。
故选AD。
10、CD
【解析】
A.由图知处的电势等于零,所以和带有异种电荷,A错误;
B.图象的斜率描述该处的电场强度,故处场强不为零,B错误;
C.负电荷从移到,由低电势向高电势移动,电场力做正功,电势能减小,故C正确;
D.由图知,负电荷从移到,电场强度越来越小,故电荷受到的电场力减小,所以D正确.
故选CD。
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、60.50(60.48~60.52均可) 将红、黑表笔短接 使指针指向电阻刻度“0”刻线 D 左 0.200
【解析】
(1)[1]毫米刻度尺的分度值为,所以读数为:70.50cm-10.00cm=60.50cm;
(2)[2][3]②将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指向表盘右侧的“0”刻度线,即表盘中电阻刻度“0”刻线;
(3)[4][5]电阻为,电流表的分压相对较为明显,所以电流表应采用外接法;为获得较大的电压调节范围,滑动变阻器应选用分压式接法,所以选择电路D,滑片P开始应调节至左端,使电压从0开始调节;
(4)[6]螺旋测微器的精度为,所以读数为:
;
(5)[7]根据电阻定律:
金属丝的横截面积:
所以电阻率:
。
12、小球从离开金属管口到落地的过程中,运动的水平位移s和竖直高度h
【解析】
(1)[1].滑块A与静止的滑块B相碰后,A反向,B和小球一起向左滑动,B被锁止后,小球以碰后B的速度平抛,故利用平抛的运动规律可求出小球离开金属管时的初速度,也即碰后B和小球的共同速度故需要测出小球从离开金属管口到落地的过程中,运动的水平位移s和竖直高度h。
(2)[2].由平抛运动规律可知,平抛的初速度为 。
(3)[3].取向左为正方向滑块A、B碰前的总动量为 ,碰后的总动量为 ,故需验证的表达式为
(4)[4][5].滑块A、B碰前的总动能为 ,碰后的总动能为 ,故要探究功能是否守恒,需要比较 和 是否相等。
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)设物块向左移动的距离为x,根据题意:
克服摩擦力做功:
(2)物块向左运动过程中,由于弹簧的弹力与物块运动的位移成正比,弹簧弹力做功:
根据弹簧弹力做功与弹性势能大小关系,弹簧具有的最大弹性势能:
撤去推力后,根据动能定理:
可得物块能向右运动的距离:
点睛:此题关键要搞清能量之间的转化关系,知道弹力做功等于弹性势能的变化;因弹簧的弹力与物块运动的位移成正比,所以求解弹力做功时,弹力可取平均值.
14、 (1)1m/s2;(2)t=0.6s;(3)6N≤F≤26N;(4)x2=0.78m
【解析】
(1)若长木板C和小物块一起向右加速运动,设它们之间是静摩擦力为f,由牛顿第二定律得:
F=(M+mA)a
解得
a=1m/s2
则f=mAa=1N<μmAg=2N,这表明假设正确,即A的加速度为1m/s2
(1)要使小物块A在与小物块B碰撞之前运动时间最短,小物块A的加速度必须最大,则A所受的摩擦力为最大静摩擦力或滑动摩擦力,有
μmAg=mAa1
解得
t=0.6s
(3)要使小物块A加速度最大,且又不从长木板C的左端滑落,长木板C的加速度有两个临界条件:
①由牛顿第二定律得:
F1=(M+mA)a1
则
F1=6N
②由牛顿第二定律得:
F2-f=Ma2
则
F2=26N
故6N≤F≤26N
(4)若小物块A与小物块B碰撞点距从长木板C的左端距离为x1
F3-f=Ma3
解得
x1=1.45m
设小物块A发生碰撞到从长木板C左端滑落的时间为t1,因有物块A、B发生弹性碰撞,速度交换,故有
解得
t1=0.5s
设小物块A碰撞到从长木板C左端滑落时各自的速度分别为vm、vM,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离为x2
F3=Ma4
vm=a1t1
vM=a3t+a3t1
则有
vMt2+-vmt2=x2
x2=0.78m
15、 (1)2N·s;(2)23.65s
【解析】
(1)设弹簧在A处保持静止时压缩量为x,有
F=kx
若物块离开弹簧时速度为v,根据动能定理
物块P向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量
I=mv
解得
I=2N·s
(2)物块离开弹簧到B之间做匀速直线运动,设时间为,则有
设物块沿着圆弧轨道上升到D点,B、D间的高度为h,则有
设过D点的半径与竖直方向的夹角为,则
即
物块从B点到D点再返回B点的过程中,可以看做单摆,单摆周期
,
可得从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间
代入数据得
t=23.65s
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