资源描述
果洛市重点中学2026届高三下学期3月模拟考试物理试题理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图所示,空间直角坐标系处于一个匀强电场中,a、b、c三点分别在x、y、z轴上,且到坐标原点的距离均为。现将一带电荷量的负点电荷从b点分别移动到a、O、c三点,电场力做功均为。则该匀强电场的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
2、2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器成功实现在月球背面软着陆。探测器在距离月球表面附近高为h处处于悬停状态,之后关闭推进器,经过时间t自由下落到达月球表面。已知月球半径为R,探测器质量为m,万有引力常量为G,不计月球自转。下列说法正确的是( )
A.下落过程探测器内部的物体处于超重状态
B.“嫦娥四号”探测器落到月球表面时的动能为
C.月球的平均密度为
D.“嫦娥四号”探测器在月球表面获得的水平速度就可离开月球表面围绕月球做圆周运动
3、图1所示为一列简谐横波在t=0时的波动图象,图2所示为该波中x=2m处质点P的振动图象,下列说法正确的是( )
A.该波的波速为2m/s
B.该波沿x轴负方向传播
C.t= 1.0s时,质点P的速度最小,加速度最大
D.在t=0到t=2.0s的时间内,质点P的速度和加速度方向均未发生改变
4、2019年12月7日10时55分,我国在太原卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭,成功将“吉林一号”高分02B卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M、引力常最为G,卫星与地心的连线在时间t(小于其运动周期)内扫过的面积为S,则卫星绕地球运动的轨道半径为( )
A. B. C. D.
5、如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为和的两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与不拴连),由于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是( )
A.两滑块的动量大小之比
B.两滑块的速度大小之比
C.两滑块的动能之比
D.弹簧对两滑块做功之比
6、氢原子的核外电子从n=2的能级跃迁到n=1的能级时,发出的光恰好能使某种金属发生光电效应,则下列各种说法中正确的是( )
A.该光是氢原子所有可能发出的光中能量最大的
B.氢原子中由高能级跃迁到n=2的能级时发出的光可能使该金属发生光电效应
C.该金属发生光电效应产生的光电子的最大能量恰好等于氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量
D.氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量等于该金属的逸出功
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,竖直绝缘墙上固定一带电小球A,将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处,图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角θ=30°方向时,A对B的静电力为B所受重力的0.5倍,则下列说法中正确的是(两球均可看作点电荷)( )
A.此时丝线长度为
B.以后由于A漏电,B在竖直平面内缓慢运动,到θ=0°处A的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大小保持不变
C.若保持悬点C位置不变,缓慢缩短丝线BC的长度,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧
D.若A对B的静电力为B所受重力的倍,要使B球依然在θ=30°处静止,则丝线BC的长度应调整为h或h
8、三个质量相同的物体A、B、C如图所示放置在光滑的水平面上,斜劈A的倾角为,B的上表面水平,现对A施加水平向左的力,三个物体相对静止一起向左匀加速运动,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.B、C间的摩擦力大小为
B.A、B间的摩擦力大小为
C.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,A、B间先滑动
D.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,B、C间先滑动
9、如图所示,一细长玻璃管插入面积很大的水银槽中,玻璃管上方有一段被封闭的长为L的理想气体,玻璃管内、外水银面的高度差为h,玻璃管是导热的。当环境温度升高,玻璃管固定不动,气体和外界达到新的热平衡时,下列说法正确的是 。
A.L增大,h减小,气体压强增大
B.理想气体每个分子的速率都增大
C.封闭气体的内能一定增大
D.外界对封闭气体做功
E.封闭气体一定从外界吸收热量
10、如图所示,水平传送带以恒定的速度v运动,一质量为m的小物块轻放在传送带的左端,经过一段时间后,物块和传送带以相同的速度一起运动。已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则( )
A.物块加速运动时的加速度为μg
B.物块加速运动的时间为
C.整个过程中,传送带对物块做的功为mv2
D.整个过程中,摩擦产生的热量为mv2
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)二极管具有单向导电性,正向导通时电阻几乎为零,电压反向时电阻往往很大。某同学想要测出二极管的反向电阻,进行了如下步骤:
步骤一:他先用多用电表欧姆档进行粗测:将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,二极管的两端分别标记为A和B。将红表笔接A端,黑表笔接B端时,指针几乎不偏转;红表笔接B端,黑表笔接A端时,指针偏转角度很大,则为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的___________端(填“A”或“B”);
步骤二:该同学粗测后得到RD=1490Ω,接着他用如下电路(图一)进行精确测量:已知电压表量程0~3V,内阻RV=3kΩ。实验时,多次调节电阻箱,记下电压表的示数U和相应的电阻箱的电阻R,电源的内阻不计,得到与的关系图线如下图(图二)所示。由图线可得出:电源电动势E=___________,二极管的反向电阻=__________;
步骤二中二极管的反向电阻的测量值与真实值相比,结果是___________(填“偏大”、“相等”或“偏小”)。
12.(12分)为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:
电阻箱R,定值电阻R0、两个电流表A1、A2,电键K1,单刀双掷开关K2,待测电源,导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.
(1)闭合电键K1,断开单刀双掷开关K2,调节电阻箱的阻值为R1,读出电流表A2的示数I0;然后将单刀双掷开关K2接通1,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表A2的示数仍为I0,则电流表A1的内阻为_____.
(2)将单刀双掷开关K2接通2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I,该同学打算用图像处理数据,以电阻箱电阻R为纵轴,为了直观得到电流I与R的图像关系,则横轴x应取(_________)
A.I B.I2 C. D.
(3)根据(2)选取的x轴,作出R-x图像如图乙所示,则电源的电动势E=_____,内阻r=______.(用R1,R2,R0,及图像中的a、b表示)
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)某汽车轮胎能在的范围内正常工作,正常工作时胎内气体的压强最高不能超过,最低不能低于。在的室温环境下给该轮胎充气,充气结束时,胎内气体的温度升高到。假定轮胎容积不变,分析解答下列问题。
(i)夏天的汽车行驶在温度较高的马路上,轮胎容易爆裂。若该胎内气体温度高达,从微观上分析胎内气体压强变化导致爆胎这一现象;
(ii)求充气结束时轮胎内气体压强的范围(结果保留两位有效数字)。
14.(16分)如图所示,固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸,质量为m=5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上,将一定质量的理想气体封闭在汽缸中,开始汽缸内气体的温度为t1=27℃、压强为p1=1.0×105Pa。已知大气压强为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。
(1)现将环境的温度缓慢升高,当活塞刚好离开挡板时,温度为多少摄氏度?
(2)继续升高环境的温度,使活塞缓慢地上升H=10cm,在这上过程中理想气体的内能增加了18J,则气体与外界交换的热量为多少?
15.(12分)如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上,导轨间距L=0.6m,两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表,电阻r=2Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处;右端用导线连接电阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω,导轨及导线电阻均不计.在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场,CE=0.2m,磁感应强度随时间的变化如图乙所示.在t=0时刻开始,对金属棒施加一水平向右的恒力F,从金属棒开始运动直到离开磁场区域的整个过程中电压表的示数保持不变.求:
(1)t=0.1s时电压表的示数;
(2)恒力F的大小;
(3)从t=0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量Q;
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】
由公式代入数据可得
由题意可知a、O、c三点所构成的面是等势面,垂直于平面,点到平面的距离,故匀强电场的电场强度大小
故B正确,ACD错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.下落过程探测器自由下落,,处于完全失重状态,其内部的物体也处于完全失重状态。故A错误;
B.“嫦娥四号”探测器做自由落体运动,有
解得
“嫦娥四号”探测器落到月球表面时的动能
故B错误;
C.由万有引力等于重力,有
解得
月球的平均密度
故C正确;
D.月球的第一宇宙速度
“嫦娥四号”探测器在月球表面获得的水平速度就可离开月球表面围绕月球做圆周运动。故D错误。
故选C。
3、C
【解析】
A.由图1读出波长,由图2读出,因此该波的波速,故选项A错误;
B.由图2可以看出,质点P在时向上振动,根据“同侧法”知,波沿轴正方向传播,故选项B错误;
C.由图2可知,时,质点位于波峰位置,速度最小,加速度最大,故选项C正确;
D.从到是半个周期,质点从平衡位置向上振动到波峰位置,然后再回到平衡位置,它的速度方向先向上再向下,加速度方向是由回复力方向决定的,该过程中回复力的方向一直向下,所以加速度方向一直向下,故选项D错误。
4、A
【解析】
卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力可知
根据几何关系可知,卫星与地心连线在时间内扫过的面积
联立解得卫星绕地球的轨道半径
故A正确,B、C、D错误;
故选A。
5、C
【解析】
在两滑块刚好脱离弹簧时运用动量守恒得:,得,两滑块速度大小之比为:;两滑块的动能之比,B错误C正确;两滑块的动量大小之比,A错误;弹簧对两滑块做功之比等于两滑块动能之比为:1:2,D错误.
6、D
【解析】
A.氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级,所放出光子的能量是所有相邻能级间跃迁时能量最大的,但小于其他能级跃迁到n=1的能级时所放出的光子的能量,故A错误;
B.氢原子从高能级跃迁到n=2的能级所放出的光子的能量都小于从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出的光子的能量,不会使金属发生光电效应,故B错误;
C.恰好发生光电效应,说明光电子的最大初动能为零,故C错误;
D.恰好发生光电效应,说明光子的能量等于金属的逸出功,故D正确。
故选D。
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、BCD
【解析】
A.当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍,B静止时丝线BC与竖直方向夹角θ=30°,处于平衡,根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直,此时丝线长度为,选项A错误;
B.而由三角形相似可知
则在整个漏电过程中,丝线上拉力T大小保持不变,选项B正确;
C.以C点为原点,以CA方向为y轴,垂直CA方向向右为x轴建立坐标系,设B点坐标为(x,y),则由几何关系
消掉θ角且整理可得
缓慢缩短丝线BC的长度,最初阶段BC的长度变化较小,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧,选项C正确;
D.若A对B的静电力为B所受重力的倍,则B静止在与竖直方向夹角仍为θ=30°时,对B受力分析,G、F与T,将F与T合成,则有
解得
根据余弦定理可得
解得
BC=h或h
选项D正确。
故选BCD。
8、AC
【解析】
A.对整体分析,根据牛顿第二定律可得
解得,以C为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得
解得B C间的摩擦力大小为,故A正确。
B.B和C的加速度方向向左,大小为,则B和C沿斜面向上的加速度为,以BC为研究对象,沿斜面向上根据牛顿第二定律可得
所以
故B错误。
CD.若BC间恰好打滑,则加速度,此时A和B间的摩擦力为
说明此时A和B已经滑动,所以动摩擦因数相同,则F逐渐增大,AB间先滑动,故C正确、D错误。
故选AC。
9、ACE
【解析】
A.当环境温度升高,假设内、外水银面的高度差不变,由于气体温度升高,气体压强增大,故内、外水银面的高度差不可能不变,高度差h减小,气体长度L增大,气体压强增大,故A正确;
B.气体温度升高,分子的平均动能增大,但不是每个分子的平均速率都增大,故B错误;
C.一定质量的理想气体,内能由温度决定,温度升高时,气体的内能一定增大,故C正确;
D.由于气体体积增大,故气体对外做功,故D错误;
E.根据热力学第一定律,气体一定从外界吸收热量,故E正确。
故选ACE。
10、AC
【解析】
A.物块加速运动时,由牛顿第二定律得
μmg=ma
可得
a=μg
故A正确;
B.物块加速运动的时间为
t=
故B错误;
C.整个过程中,根据动能定理得传送带对物块做的功为
W=mv2-0=mv2
故C正确;
D.物块加速运的动时间内传送带的位移为
x带=vt
物块的位移为
x物=
物块与传送带间相对位移大小为
△x=x带-x物=
整个过程中摩擦产生的热量为
Q=μmg△x=mv2
故D错误。
故选AC。
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、A 2.0V 1500Ω 相等
【解析】
[1]多用电表测电阻时电流从黑表笔流出,红表笔流入。当红表笔接A时,指针几乎不偏转,说明此时二极管反向截止,所以接A端。
[2]根据电路图由闭合电路欧姆定律得
整理得
再由图像可知纵截距
解得
[3]斜率
解得
[4]由于电源内阻不计,电压表内阻已知,结合上述公式推导可知二极管反向电阻的测量值与真实值相等。
12、R2-R1 C E= r=a-R0-(R2-R1)
【解析】
(1)由题意可知,电路电流保持不变,由闭合电路欧姆定律可知,电路总电阻不变,则电流表A1内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差,即.
(2)单刀双掷开关K2接通2时,据欧姆定律可得:,整理得:,为得到直线图线,应作图象.故C项正确,ABD三项错误.
(3)由图象结合得:图象斜率、图象纵截距,解得:电源的电动势、电源的内阻.
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、 (i)汽车行驶时,轮胎内部气体体积近似不变,则气体分子密集程度不变。温度升高,气体分子平均动能变大,导致分子碰撞冲击力变大,且单位时间单位面积的碰撞频率变大,则气体压强变大,过大的压强可使轮胎爆裂;(ii)
【解析】
(i)汽车行驶时,轮胎内部气体体积近似不变,则气体分子密集程度不变。温度升高,气体分子平均动能变大,导致分子碰撞冲击力变大,且单位时间单位面积的碰撞频率变大,则气体压强变大,过大的压强可使轮胎爆裂;
(ii)如图所示:
设充气后时压强为,行驶过程温度为时对应较大压强。气体等容变化,由查理定律得
解得
设充气后时压强为,行驶过程温度为时对应较小压强。由查理定律得
解得
则充气结束时的压强范围为。
14、 (1) 57℃;(2)73J
【解析】
(1)气体的状态参量
,
对活塞由平衡条件得
解得
由查理定律得
解得
则
(2)继续加热时,理想气体等压变化,则温度升高,体积增大,气体膨胀对外界做功,外界对气体做功
根据热力学第一定律,可得理想气体从外界吸收的热量
15、(1)1.3V(2)1.27N(3)1.19J
【解析】
试题分析:(1)在1~1.2s内,CDEF产生的电动势为定值:
在1.1s时电压表的示数为:
(2)设此时的总电流为I,则路端电压为:
由题意知:
此时的安培力为:
解得:F=1.27N
(3)1~1.2s内的热量为:
由功能关系知导体棒运动过程中产生的热量为:
总热量为:
考点:法拉第电磁感应定律、焦耳定律、功能关系.
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