资源描述
全国18名校2026届高三热身考最新物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、 “世纪工程”﹣港珠澳大桥已于2018年10月24日9时正式通车,大桥主桥部分由约为6.7km海底隧道和22.9km桥梁构成,海底隧道需要每天24小时照明,而桥梁只需晚上照明。假设该大桥的照明电路可简化为如图所示电路,其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内阻为r的电源,电阻R1、R2分别视为隧道灯和桥梁路灯,已知r小于R1和R2,则下列说法正确的是( )
A.夜间,电流表示数为
B.夜间,开关K闭合,电路中电流表、电压表示数均变小
C.夜间,由于用电器的增多,则太阳能电池供电系统损失的电功率增大
D.当电流表示数为I则太阳能电池供电系统输出电功率为EI
2、下列关于原子物理知识的叙述正确的是( )
A.衰变的实质是核内的中子转化为一个质子和一个电子
B.结合能越大,原子核内核子结合得越牢固,原子核越稳定
C.两个轻核结合成一个中等质量的核,核子数不变质量不亏损
D.对于一个特定的氡原子,知道了半衰期,就能准确的预言它在何时衰变
3、如图所示,在某一水平地面上的同一直线上,固定一个半径为R的四分之一圆形轨道AB,轨道右侧固定一个倾角为30°的斜面,斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮,轻滑轮与OB在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮,左端与圆形轨道上质量为m的小圆环相连,右端与斜面上质量为M的物块相连。在圆形轨道底端A点静止释放小圆环,小圆环运动到图中P点时,轻绳与轨道相切,OP与OB夹角为60°;小圆环运动到B点时速度恰好为零。忽略一切摩擦力阻力,小圆环和物块均可视为质点,物块离斜面底端足够远,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小圆环到达B点时的加速度为
B.小圆环到达B点后还能再次回到A点
C.小圆环到达P点时,小圆环和物块的速度之比为2:
D.小圆环和物块的质量之比满足
4、马路施工处警示灯是红色的,除了因为红色光容易引起视觉注意以外,还因为红色光比其它可见光传播范围更广,这是由于红色光()
A.更容易发生衍射 B.光子的能量大
C.更容易发生干涉 D.更容易发生光电效应
5、在光滑水平面上静止着物体A,物体B与一质量不计的弹簧相连并以一定速度与A相碰,如图所示,则弹簧被压缩的过程中
①当弹簧处于最大压缩状态时,两物体速度相等
②只有A、B速度相等时,系统的动量才守恒
③作用过程中,系统的动量总是守恒的
④A、B速度相等时,系统动能最小
下列选项组,完整、正确的一组是( )
A.①② B.①③④ C.①②④ D.③④
6、一交流电压为,由此表达式可知( )
A.用电压表测该电压时,其示数为
B.该交流电压的周期为
C.将该电压加在“”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于
D.时,该交流电压的瞬时值为
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、2019 年北京时间 4 月 10 日 21 时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动.黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随很多新奇的物理现象.传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来.但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“黑洞温度”T: ,其中 h 为普朗克常量,c 为真空中的光速,G 为万有引力常量,M 为黑洞质量,k 是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”.以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是( )
A. B. C. D.
8、如图所示,、是两列波的波源,时,两波源同时开始垂直纸面做简谐运动。其振动表达式分别为m,m,产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。是介质中的一点,时开始振动,已知,,则_________。
A.两列波的波速均为
B.两列波的波长均为
C.两列波在点相遇时,振动总是减弱的
D.点合振动的振幅为
E.,沿着传播的方向运动了
9、一小球从地面竖直上抛,后又落回地面,小球运动过程中所受空气阻力与速度成正比,取竖直向上为正方向.下列关于小球运动的速度v、加速度a、位移s、机械能E随时间t变化的图象中可能正确的有
A. B.
C. D.
10、如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端连接在一个小球上,小球套在光滑、水平的直杆上,开始时弹簧与杆垂直且处于原长。现给小球一个水平向右的拉力F,使小球从杆上A点由静止开始向右运动,运动到B点时速度最大,运动到C点时速度为零。则下列说法正确的是()
A.小球由A到B的过程中,拉力做的功大于小球动能的增量
B.小球由B到C的过程中,拉力做的功大于弹簧弹性势能的增量
C.小球由A到C的过程中,拉力做的功等于弹簧弹性势能的增量
D.小球由A到C的过程中,小球所受合力的功先减小后增大
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)某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表,他的部分实验步骤如下:
(1)他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻
①请在乙图中将实物连线补充完整____________;
②闭合开关S1后,将单刀双置开关S2置于位置1,调节滑动变阻器R1的阻值,使电流表G0有适当示数I0:然后保持R1的阻值不变,将开关S2置于位置2,调节电阻箱R2,使电流表G0示数仍为I0。若此时电阻箱阻值R2=200Ω,则灵敏电流计G的内阻Rg=___________Ω。
(2)他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3mA、30mA及倍率为“×1”、“×10”的多用电表。若选择电流30mA量程时,应将选择开关S置于___________(选填“a”或“b”或“c”或“d"),根据题给条件可得电阻R1=___________Ω,R2=___________Ω。
(3)已知电路中两个电源的电动势均为3V,将选择开关置于a测量某电阻的阻值,若通过灵敏电流计G的电流为0.40mA,则所测电阻阻值为___________Ω。
12.(12分)某同学研究小灯泡的伏安特性曲线,所使用的器材有:
小灯泡L(额定电压,额定电流),
电压表(量程,内阻为),
电流表A(量程内阻约),
定值电阻 (阻值为),
滑动变阻器R(阻值),
电源E(电动势,内阻很小)
开关S,导线若干.
(1)实验要求能够实现在的范围内对小灯泡的电压进行测量,请将图甲电路补画完整______________;
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图所示,由曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻将_________;
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先增大后不变 D.先减小后不变
(3)若用多用表直接测量该小灯泡的电阻,正确操作后多用表指针如图所示,则小灯泡的电阻是_______.
(4)用另一电源(电动势,内阻)和题中所给的小灯泡L、滑动变阻器R连接成如图所示的电路,闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值.在R的变化范围内,电源的最大输出功率为_______W,此时小灯泡的功率为_______W,滑动变阻器R接入电路的电阻为_______.
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)如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。在关于y轴对称间距为2d的MN、PQ边界之间存在两个有界匀强磁场,其中K(K在x轴上方)下方I区域磁场垂直纸面向外,JK上方Ⅱ区域磁场垂直纸面向里,其磁感应强度均为B.直线加速器1与直线加速器2关于O点轴对称,其中心轴在位于x轴上,且末端刚好与MN、PQ的边界对齐;质量为m、电荷量为e的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、PQ边界进入磁场。为实现正、负电子在Ⅱ区域的y轴上实现对心碰撞(速度方向刚好相反),根据入射速度的变化,可调节边界与x轴之间的距离h,不计粒子间的相互作用,不计正、负电子的重力,求:
(1)哪个直线加速器加速的是正电子;
(2)正、负电子同时以相同速度ν1进入磁场,仅经过边界一次,然后在Ⅱ区域发生对心碰撞,试通过计算求出v1的最小值。
(3)正、负电子同时以v2速度进入磁场,求正、负电子在Ⅱ区域y轴上发生对心碰撞的位置离O点的距离。
14.(16分)底面积为S,高度为L,导热性能良好的气缸竖直放置,气缸开口向上,用一质量可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体,稳定时活塞恰好位于气缸口处。一位同学把某种液体缓慢地倒在活塞上,使活塞沿气缸壁无摩擦的缓慢向下移动,已知大气压强为P0=1.0×105Pa,环境温度保持不变。求:
(1)若某种液体为水,为了满足题意,气缸的高度L应满足什么条件?(ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)若某种液体为水银,气缸高度L=2.0m,则活塞下降的高度h为多少时就不再下降?(ρ水银=13.6×103kg/m3)
15.(12分)如图所示,两端开口的汽缸水平固定,A、B是两个厚度不计的活塞,可在汽缸内无摩擦滑动,面积分别为S1=20 cm2,S2=10 cm2,它们之间用一根水平细杆连接,B通过水平细绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量M=2 kg的重物C连接,静止时汽缸中的气体温度T1=600 K,汽缸两部分的气柱长均为L,已知大气压强p0=1×105Pa,取g=10 m/s2,缸内气体可看做理想气体.
(i)活塞静止时,求汽缸内气体的压强;
(ii)若降低汽缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动 L/2时,求汽缸内气体的温度.
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.夜间,桥梁需要照明,开关K闭合,电阻R1、R2并联,根据闭合电路欧姆定律可知,电流表示数,故A错误;
B.夜间,开关K闭合,总电阻减小,干路电流增大,电路中电流表示数变大,故B错误;
C.根据能量守恒定律可知,夜间,由于用电器的增多,则太阳能电池供电系统损失的电功率增大,故C正确;
D.当电流表示数为I,则太阳能电池供电系统总功率为EI,输出功率为EI﹣I2r,故D错误。
故选C.
2、A
【解析】
A.β衰变所释放的电子,是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的,故A正确;
B.比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,结合能大,原子核不一定越稳定,故B错误;
C.两个轻核结合成一个中等质量的核,会释放一定的能量,根据爱因斯坦质能方程可知存在质量亏损,故C错误;
D.半衰期是统计规律,对于一个特定的衰变原子,我们只知道它发生衰变的概率,并不知道它将何时发生衰变,发生多少衰变,故D错误。
故选A。
3、B
【解析】
A.小圆环到达B点时受到细线水平向右的拉力和圆弧轨道对圆环的水平向左的支持力,竖直方向受到向下的重力,可知此时小圆环的加速度为g竖直向下,选项A错误;
B.小圆环从A点由静止开始运动,运动到B点时速度恰好为零,且一切摩擦不计,可知小圆环到达B点后还能再次回到A点,选项B正确;
C.小圆环到达P点时,因为轻绳与轨道相切,则此时小圆环和物块的速度相等,选项C错误;
D.当小圆环运动到B点速度恰好为0时,物块M的速度也为0,设圆弧半径为R,从A到B的过程中小圆环上升的高度h=R;物块M沿斜面下滑距离为
由机械能守恒定律可得
解得
选项D错误。
故选B。
4、A
【解析】
A.红色光的波长较长,而频率较小,所以比其他可见光更容易发生衍射,A正确.
B.由 知红光比其他可见光的光子能量更小,B错误.
C.发生干涉的条件是两束光同频、同向、同相位,与光的颜色无关,故C错误.
D.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,红色光的频率小,不容易发生光电效应,故D错误.
故选A.
本题是物理知识在生活中的应用,考查了光的波长、频率和衍射、光电效应的关系.要知道红色光在可见光中的频率最小,波长最长.
5、B
【解析】
当弹簧接触A后,A做加速运动,B做减速运动,当两物体速度相等时弹簧处于最大压缩状态,则①正确; 当AB相互作用过程中,系统受合外力为零,则系统的动量守恒,则②错误,③正确;A、B速度相等时,弹簧弹性势能最大,此时系统动能最小,则④正确;
A.①②,与结论不相符,选项A错误;
B.①③④,与结论相符,选项B正确;
C.①②④,与结论不相符,选项C错误;
D.③④,与结论不相符,选项D错误;
故选B。
6、D
【解析】
A.电压的有效值为
故用电压表测该电压时,其示数为,故A错误;
B.由表达式知出
则周期
故B错误;
C.该电压加在“”的灯泡两端,灯泡恰好正常工作,故C错误;
D.将代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为,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】
根据得
h的单位为J•s=Nms=kg•m2/s,c的单位是m/s,G的单位是N•m2/kg2=kg•m3/s2,M的单位是kg,T的单位是K,代入上式可得k的单位是 ,不等于。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论相符,选项C正确;
D.,与结论相符,选项D正确;
8、ACD
【解析】
A.两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播,故两列波的波速相同;根据质点P开始振动的时间可得
故A正确;
B.由振动方程可得,两列波的周期T相同,由公式
T=1s
故两列波的波长均为
λ=vT=0.2m
故B错误;
CD.根据两波源到P点的距离差
可知,B波比A波传到P点的时间晚,根据振动方程可得,A波起振方向与B波起振方向相同,故两波在P点的振动反向,那么,P点为振动减弱点,故两列波在P点相遇时振动总是减弱的,P点合振动的振幅为
0.5m-0.1m=0.4m
故CD正确;
E.介质中的各质点不随波逐流,只能在各自平衡位置附近振动,故E错误。
故选ACD。
9、AC
【解析】
AB. 小球在上升过程中所受重力和阻力,由于所受空气阻力与速度成正比,所以阻力逐渐减小,则加速度逐渐减小,向上做加速度减小的减速运动,上升到最高点再次下落过程中由于空气阻力逐渐增大,所以加速度逐渐减小,做加速度减小的加速运动,故A正确,B错误;
C. 在s-t图像中斜率表示速度,物体先向上做减速,在反向做加速,故C正确;
D. 因阻力做负功,且导致机械能减小,机械能的减少量为
图像不是一次函数,故D错误;
故选AC
10、AC
【解析】
A.小球由A到B的过程中,小球的动能增加,弹簧的弹性势能增加,根据功能关系可知,拉力做的功大于小球动能的增量,故A正确;
B.小球由B到C的过程中,小球的动能减少,弹簧的弹性势能增加,根据功能关系可知,拉力做的功与小球减少的动能之和等于弹簧弹性势能的增量,则拉力做的功小于弹簧弹性势能的增量,故B错误;
C.小球由A到C的过程中,动能的增量为零,根据功能关系可知,拉力做的功等于弹簧弹性势能的增量,故C正确;
D.根据动能定理知:小球所受合力的功等于小球动能的变化量,小球的动能先增大后减小,所以合力的功先增大后减小,故D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、如图所示:
200 b 10 90 150
【解析】
(1)①由原理图连线如图:
;
②由闭合电路欧姆定律可知,两情况下的电流相同,所以灵敏电流计G的内阻Rg=200;
(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知,当开关接b时,表头与R2串联再与R1串联,此种情形比开关接c时更大,故开关应接b
由电流表的两种量程可知:
接c时有:
接b时有:
联立解得:;
(3)接a时,,多用电表的内阻为:,此时流过待测电阻的电流为,所以总电阻为:
,所以测电阻阻值为150。
12、 A 1.5 0.4 0.28 3
【解析】
(1)[1]因本实验需要电流从零开始调节,因此应采用滑动变阻器分压接法;因灯泡内阻与电流表内阻接近,故应采用电流表外接法;另外为了扩大电压表量程,应用和电压表串联,故原理图如图所示
(2)[2]图象中图象的斜率表示电阻的倒数,由图可知,图象的斜率随电压的增大而减小,故说明电阻随电流的增大而增大;其原因是灯丝的电阻率随着电流的增大而增大;
A.与分析相符,故A正确;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析不符,故D错误;
(3)[3]灯泡正常工作时的电阻为:
则多用电表可以选择欧姆挡的×1挡;由图示多用电表可知,其示数为;
(4)[4]当电源内阻等于外电路电阻时,电源的输出功率最大,电源的最大输出功率为:
[5]此时小灯泡的电流为:
由图可知,此时灯泡电压为:
此时小灯泡的功率为:
[6]此时小灯泡的电阻为:
滑动变阻器接入电路的电阻为:
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)直线加速器2(2);(3)△y=2[],n=1,3,5,7…2k﹣1。
【解析】
(1)正负电子进入磁场后要在Ⅱ区域相遇,因此正负电子出加速器以后都向上偏转,根据左手定则可知直线加速器2加速得为正电子
(2)如图所示:d=2Rsinθ,R(1﹣cosθ)=h
或直接得:
整理得:R
即当,即h时,Rmin
根据ev1B=m,求得:v1
(3)当v,则R,距离总是满足:△y=2h
情况一:h>R,只有一种情况h=R,△y
情况二:h<R,,h=R,
那么△y=2[],n=1,3,5,7…2k﹣1
14、 (1)L>10m;(2)h=1.26m
【解析】
(1)设活塞下降的距离为ΔL,为了满足题意,应有气体增加的压强Δp小于水产生的压强,即
Δp<ρ水gΔL
气体做等温变化,有
p0SL=(p0+Δp)S(L-ΔL)
两式联立,得
L-ΔL>10m
活塞下降ΔL>0,所以
L>10m
(2)由(1)中分析知,活塞不再下降,即气体增加的压强等于水银产生的压强,有
Δp=ρ水银gh
p0SL=(p0+Δp)S(L-h)
联立两式并代入数据,得
h=1.26m
15、(1)1.2×105 Pa
(2)500 K
【解析】
(1)设静止时气缸内气体压强为P1,活塞受力平衡:
p1S1+p0S2=p0S1+p1S2+Mg,
代入数据解得压强:p1=1.2×105Pa,
(2)由活塞A受力平衡可知缸内气体压强没有变化,设开始温度为T1变化后温度为T2,由盖-吕萨克定律得:,
代入数据解得:T2=500K.
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