资源描述
2026届安徽省黄山市重点中学高三大练习(二)物理试题
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、如图所示为光电效应实验装置图。实验中用a光照射光电管时,灵敏电流计有示数;而用b光照射光电管时,灵敏电流计没有示数。则下列说法中正确的是( )
A.a光频率大于b光频率
B.若增加b光的照射时间,灵敏电流计将会有示数
C.若增大b光的光照强度,灵敏电流计将会有示数
D.用b光照射时,适当增大电源的电压,灵敏电流计将会有示数
2、有关量子理论及相关现象,下列说法中正确的是( )
A.能量量子化的观点是爱因斯坦首先提出的
B.在光电效应现象中,遏止电压与入射光的频率成正比
C.一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时,最多能辐射出3种频率的光子
D.α射线、β射线、γ射线都是波长极短的电磁波
3、北京时间2019年11月5日1时43分,我国成功发射了北斗系统的第49颗卫星。据介绍,北斗系统由中圆地球轨道卫星、地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星三种卫星组成,其中中圆地球轨道卫星距地高度大约24万千米,地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星距地高度都是大约为3.6万千米。这三种卫星的轨道均为圆形。下列相关说法正确的是( )
A.发射地球静止轨道卫星的速度应大于
B.倾斜地球同步轨道卫星可以相对静止于某个城市的正上空
C.根据题中信息和地球半径,可以估算出中圆地球轨道卫星的周期
D.中圆地球轨道卫星的向心加速度小于倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度
4、如图甲所示为由某材料制成的电阻R的阻值随温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为50mA,内阻不计)、电阻箱申联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头。将电阻箱的阻值调为R'=15Ω,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“电阻温度计”。下列说法错误的是( )
A.温度升高,电路中的电流减小
B.电流表刻度较大处对应的温度刻度较小
C.电流表的示数为50mA时,电阻R的阻值为30Ω
D.电流表的示数为50mA时,对应的温度为5℃
5、下列核反应方程中,属于重核裂变的是( )
A.
B.
C.
D.
6、用波长为187.5nm的光照射阴极材料为钨的光电管,测量得到遏止电压为2.09V。已知普朗克常量为6.63×10-34J·s,真空中的光速为3×108m/s,e=1.6×10-19C,氢原子能级示意图如图所示。保持反向电压为2.09V,改用处于基态(n=1)的氢原子激发后辐射出的光子照射,为了使光电流不为零,最少应给氢原子提供的能量为( )
A.4.54eV B.6.63eV C.10.20eV D.12.09eV
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,abcd为边长为L的正方形线框,线框在纸面内,电阻为R.图中虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场.现用外力作用于线框,使线框从图示位置开始沿x轴正方向做初速度为零的匀加速运动,线框运动过程中,ad边始终水平,线框平面始终与磁场垂直,磁场宽度大于L,x轴正方向作为力的正方向,则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线及线框ab边的电压U随时间t的变化图象正确的是
A. B.
C. D.
8、2019年1月11日1时11分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将“中星2D”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。该卫星可为全国广播电台、电视台等机构提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。若已知“中星2D”的运行轨道距离地面高度h、运行周期T、地球的半径R,引力常量G,根据以上信息可求出( )
A.地球的质量
B.“中星2D”的质量
C.“中星2D”运行时的动能
D.“中星2D”运行时的加速度大小
9、一列简谐横波,在t=1s时刻的波形如图甲所示,图乙为波中质点的振动图象,则根据甲、乙两图可以判断:___________
A.该波沿x轴正方向传播
B.该波的传播速度为6m/s
C.从t=0时刻起经过时间△t=3s,质点通过路程为6m
D.在振动过程中P1、P2的位移总是相同
E.质点P2做简谐运动的表达式为y=2sin(t-)m
10、如图甲所示,两个点电荷Q1、Q2固定在z轴上,其中Qi位于原点O,a、b是它们连线延长线上的两点。现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是
A.ab连线的中点电势最低
B.a点的电势比b点的电势高
C.x=3L处场强一定为零
D.Q2带负电且电荷量小于Q1
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)某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨旁安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力大小,传感器下方悬挂钩码。改变钩码数量,每次都从A处由静止释放滑块。已知滑块(含遮光条)总质量为M,导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为L。请回答下面相关问题。
(1)如图,实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为___ 。某次实验中,由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为t,由力传感器记录对应的细线拉力大小为F,则滑块运动的加速度大小应表示为____(用题干已知物理量和测得物理量字母表示)。
(2)下列实验要求中不必要的是(_________)
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些
C.应将气垫导轨调节至水平
D.应使细线与气垫导轨平行
12.(12分)某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率,设计了如图所示的电路测量该铅笔芯的电阻值.所用器材有电流表、,电阻箱、滑动变阻器、待测铅笔芯、电源E、开关S及导线等.操作步骤如下:调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大;闭合开关,适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值:记录两个电流表、的示数分别为、,
请回答以下问题:
(1)若电流的内阻可忽略.则电流表示数______时,电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值.
(2)用螺旋测微器测量该笔芯的直径,螺旋测微器的示数如图所示,该笔芯的直径为______mm.
(3)已测得该笔芯的长度,电阻箱的读数为,根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率______.(结果保留3位有效数字)
(4)若电流表的内阻不能忽略,仍利用(l)中方法,则笔芯电阻的测量值______真实值(填“大于”“小于”或“等于”).
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,水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点,传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P点,小物块随传送带向右运动,经Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)求传送带的最小转动速率v0
(2)求传送带PQ之间的最小长度L
(3)若传送带PQ之间的长度为4m,传送带以(1)中的最小速率v0转动,求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机对传送带做的功W
14.(16分)如图所示,轻质弹簧右端固定,左端与一带电量为+q的小球接触,但不粘连。施加一外力,使它静止在A点,此时弹簧处于压缩状态,小球的质量为m=0.5kg,撤去外力后,小球沿粗糙水平面AC进入竖直的光滑半圆形管道,管道的宽度忽略不计,管道半径r=1m,在边长为2m的正方形BPMN区域内有一匀强电场,电场强度大小为E=,方向与水平方向成45o斜向右上,半圆形轨道外边缘恰好与电场边界相切。水平轨道AB的长度为L=2m,小球与水平面的动摩擦因数μ=0.5,小球到达B点时,速度的大小为m/s,所有的接触面均绝缘,g取10m/s2,求:
(1)释放小球前,弹簧的弹性势能大小;
(2)求小球过D点的速度;
(3)求小球的落地点到C点的距离。
15.(12分)如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面),O为圆心.在柱形区域内加一方向垂直于纸面向外的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子沿图中直径从圆上的A点射入柱形区域,在圆上的D点离开该区域,已知图中θ=120°,现将磁场换为竖直向下的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直径从A点射入柱形区域,也在D点离开该区域.若磁感应强度大小为B,不计重力,试求:
(1)电场强度E的大小;
(2)经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比.
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、A
【解析】
A.实验中用a光照射光电管时,灵敏电流计有示数,说明能够发生光电效应;而用b光照射光电管时,灵敏电流计没有示数,说明不能发生光电效应,可知a光频率大于b光频率,选项A正确;
BC.根据光电效应的规律可知,若增加b光的照射时间以及增加b光的光照强度,都不能发生光电效应,则灵敏电流计都不会有示数,选项BC错误;
D.用b光照射时不能发生光电效应,即使适当增大电源的电压,也不会发生光电效应,灵敏电流计也不会有示数,选项D错误。
故选A。
2、C
【解析】
A.能量量子化的观点是普朗克首先提出的,选项A错误;
B.在光电效应现象中,根据光电效应方程,可知遏止电压与入射光的频率是线性关系,但不是成正比,选项B错误;
C.一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时,最多能辐射出3种频率的光子,分别对应于4→3,3→2,2→1,选项C正确;
D.α射线、β射线不是电磁波,只有γ射线是波长极短的电磁波,选项D错误;
故选C。
3、C
【解析】
A.11.2m/s是发射挣脱地球引力控制的航天器的最小速度,而地球静止轨道卫星仍然是围绕地球做匀速圆周运动,所以地球静止轨道卫星的发射速度定小于地球的第二宇宙速度11.2km/s,故A错误;
B.倾斜地球同步轨道卫星只是绕地球做匀速圆周运动的周期为24小时,不可以相对静止于某个城市的正上空,故B错误;
C.已知地球静止轨道卫星离地高度和地球半径,可得出地球静止轨道卫星的运动半径,其运动周期天,已知中圆地球轨道卫星距地面的高度和地球半径,可得出中圆地球轨道卫星的轨道半径,根据开普勒第三定律有
代入可以得出中圆地球轨卫星的周期,故C正确;
D.由于中圆地球轨道卫星距离地面高度小于倾斜地球同步轨道卫星距离地面高度,即中圆地球轨道卫星的运动半径较小,根据万有引力提供向心力有
可知,中圆地球轨道卫星的向心加速度大于倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度,D错误。
故选C。
4、C
【解析】
AB.由图甲可知,温度升高,电阻R的阻值增大,电路中电流减小,因此电流表刻度较大处对应的温度刻度较小,AB项正确,不符合题意;
CD.电流表的示数为50mA时,电路总电阻为30Ω,电阻箱的阻值R' =15Ω。则R=15Ω,由图甲可得对应的温度为5℃,C项错误,符合题意,D项正确,不符合题意;
故选C。
5、D
【解析】
A是发现质子的反应,属于人工核转变;B属于α衰变;C属于聚变方程;D属于重核裂变方程。
故选D。
6、C
【解析】
由光电效应方程
eUc=EKm=hγ-W0…①
又
hγ0=W0…②
又
…③
由①②③式代入数据可得
hγ0=4.54eV
则光子的能量值最小为4.54eV+2.09eV=6.63eV,用处于基态(n=1)的氢原子激发后辐射出的光子照射,电子只需要从基态跃迁到n=2的能级即可,所以为了使光电流不为零,最少应给氢原子提供的能量
Emin=E2-E1=-3.40eV-(-13.60eV)=10.20eV.
故C正确,ABD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、AD
【解析】
线圈做初速度为零的匀加速直线运动,速度v=at,进磁场和出磁场受到的安培力,则A正确,B错误;进磁场时,ab两端的电压;在磁场中运动时,;出磁场时,ab两端的电压,则选项C错误,D正确;故选AD.
对于图象问题,关键是能够根据已知的公式、定律等推导出横坐标和纵坐标的关系式,分析斜率的变化,然后作出正确的判断.
8、AD
【解析】
AB.根据可得
但是不能求解m,选项A正确,B错误;
C. “中星2D”的质量未知,则不能求解其运行时的动能,选项C错误;
D.根据 可得
可求解“中星2D”运行时的加速度大小,选项D正确;
故选AD。
9、BCE
【解析】
由图乙可知,在t=1s时刻质点向轴负方向振动,则根据质点振动方向与波的传播方向可知,该波沿x轴负方向传播,故A错误;由图甲可知波长为,由图乙可知周期为,则波速为,故B正确;由于,则质点通过路程为,故C正确;由于P1、P2之间的距离为,在振动过程中P1、P2的位移不一定总是相同,故D错误;由于,则,则图乙可知质点P2做简谐运动的表达式为:,故E正确.故选BCE
10、CD
【解析】
A.带电粒子在电场中只受电场力作用,电势能和动能之和不变,由图可知,在a、b连线的中点3L处,动能最大,电势能最小,因为粒子带负电荷,所以a、b连线的中点3L处电势最高,故A错误;
B.根据A选项分析可知,a点动能比b点小,电势能比b点大,所以a点的电势比b点低,故B错误;
C.在3L点前做加速运动,3L点后做减速运动,可见3L点的加速度为0,则x=3L处场强为零,故C正确;
D.由于在x=3L点前做加速运动,所以Q2带负电,3L点的加速度为0,则有,故Q2带正电且电荷量小于Q1,故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、0.96cm A
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为9mm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为12×0.05mm=0.60mm,所以最终读数为:
[2]已知初速度为零,位移为,要计算加速度,需要知道末速度,故需要由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间,末速度:
由得:
(2)[3]A.拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,不必要使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量,故A符合题意;
B.应使位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差,故B不符合题意;
C.应将气垫导轨调节水平,使拉力才等于合力,故C不符合题意;
D.要保持拉线方向与气垫导轨平行,拉力才等于合力,故D不符合题意。
12、 1.000 小于
【解析】
(1)[1]若电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值,则两条支路的电流相等,所以:
(2)[2]主尺上的刻度为0.5mm,副尺上的刻度为50格,所以读数为:
(3)[3] 铅笔芯的横截面积:
带入电阻定律得:
带入数据得:
(4)[4]若电流表的内阻不能忽略,则笔芯电阻的测量值为,真实值为,则笔芯电阻的测量值小于真实值.
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)5m/s (2)2.5m (3)2.5J 5J
【解析】
(1)由题意知,传送带转动速率最小时,小物块到达点已与传送带同速且小物块刚好能到达点,在点有
小物块从点到点,由动能定理得
联立解得
(2)传送带长度最短时,小物块从点到点一直做匀加速运动,到点时刚好与传送带同速,则有
联立解得
(3)设小物块经过时间加速到与传送带同速,则
小物块的位移
传送带的位移
根据题意则有
联立解得
由能量守恒定律可知,电动机对传送带做功
代入数据解得
14、 (1)17.5J(2)m/s(3)(2+1) m
【解析】
(1)对小球从A到B过程,应用动能定理得:
-μmgL+W弹=mvB2-0
W弹=Ep
得:
Ep=17.5J
(2)当小球进入电场后受力分析可得
mg=qEsinθ
故小球在BC粗糙水平面上运动时,对地面的压力为0,不受摩擦力。
F合=qEcosθ=mg
方向水平向右,小球从 B 到 D,应用动能定理可得:
-F合2r=mvD2-mvB2
得:
vD=m/s
(3)从 B 到 N,合外力做功为0
vN=vB=5m/s
由竖直方向运动
2r=gt2
得:
则水平位移大小
x=vNt=2m
则落地点F距离C点的距离为
lCF =(2+1) m
15、(1)电场强度E的大小是;
(2)经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比是2π:1
【解析】
试题分析:(1)加磁场时,粒子做匀速圆周运动,画出粒子在磁场中的运动轨迹图象,由几何关系可以得到轨道半径,进而由洛伦兹力提供向心力可得粒子初速度v0的大小;
粒子在匀强电场中粒子做类平抛运动,由平抛规律可得电场强度大小.
(2)粒子在磁场中运动时,根据轨迹的圆心角求解时间,由类平抛的规律得到电场运动的时间,即可解答.
解:(1)加磁场时,粒子从A到D有:qBv0=m①
由几何关系有:r=Rtan=R ②
加电场时,粒子从A到D有:
R+Rcos60°=v0t ③
Rsin60°=④
由①~④得:E=⑤
(2)粒子在磁场中运动,由几何关系可知:圆心角α=60°
圆运动周期:T==⑦
经磁场的运动时间:t′=T=⑧
由①~④得粒子经电场的运动时间:t=⑨
即:=⑩
答:
(1)电场强度E的大小是;
(2)经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比是2π:1.
【点评】本题的关键问题是做出粒子的运动轨迹,再加上熟练应用几何关系才能解决这个题,带点粒子在磁场中的运动,一定要掌握好几何工具.
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