资源描述
青海省重点中学2026年高三下学期模拟考试(江门一模)物理试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、图甲所示的变压器原,副线圈匝数比为3∶1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象,L1,L2,L3,L4为四只规格均为“9 V,6 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,以下说法正确的是( )
A.ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab=27sin 100πt(V)
B.电流表的示数为2 A,且四只灯泡均能正常发光
C.流过灯L2的电流每秒钟方向改变50次
D.ab输入端输入功率Pab=18 W
2、如图所示,真空中位于x轴上的两个等量负点电荷,关于坐标原点O对称。下列关于E随x变化的图像正确的是
A. B.
C. D.
3、将一物体竖直向上抛出,不计空气阻力。用x表示物体运动的路程,t表示物体运动的时间,Ek表示物体的动能,下列图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“最美妈妈”。若两岁的妞妞质量约为12kg,从十楼坠落,下落高度为28.8m,吴菊萍的手臂与妞妞的接触时间约为0.1s,已知重力加速度g=10m/s2,则她受到的冲击力约为
A.3000N B.2880N C.1440N D.3220N
5、在冬季,剩有半瓶热水的老式暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来.其中主要原因是
A.软木塞受潮膨胀
B.瓶口因温度降低而收缩变小
C.白天气温升高,大气压强变大
D.瓶内气体因温度降低而压强减小
6、小球从某一高度处自由下落着地后反弹,然后又落下,每次与地面碰后动能变为碰撞前的。以刚开始下落时为计时起点,小球的v-t图像如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.图像中选取竖直向下为正方向
B.每个阶段的图线并不相互平行
C.每次与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落高度的一半
D.每次与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的一半
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.在摆角很小时单摆的周期与振幅无关
B.只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力频率
C.变化的电场一定能产生变化的磁场
D.两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替出现
8、如图所示,圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60°,轨道最低点a与桌面相切.一轻绳两端分别系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道边缘c的两边,开始时,m1在c点从静止释放.设轻绳足够长,不计一切摩擦.则( )
A.在m1下滑过程中,两球速度大小始终相等
B.m1在由c下滑到a的过程中重力的功率逐渐增大
C.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=2m2
D.若m1=4m2,则m1下滑到a点速度大小为
9、如图所示,小球A、B、C通过铰链与两根长为L的轻杆相连,ABC位于竖直面内且成正三角形,其中A、C置于水平面上。现将球B由静止释放,球A、C在杆的作用下向两侧滑动,三小球的运动始终在同一竖直平面内。已知,不计摩擦,重力加速度为g。则球B由静止释放至落地的过程中,下列说法正确的是( )
A.球B的机械能先减小后增大
B.球B落地的速度大小为
C.球A对地面的压力一直大于mg
D.球B落地地点位于初始位置正下方
10、下列说法中正确的是( )
A.光的偏振现象证明了光波是横波
B.机械波和电磁波一样,从空气进入水中波长变短
C.白光经过三棱镜色散后,紫光的传播方向改变量最大
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
E.在白织灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象
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)用游标卡尺测得某样品的长度如图甲所示,其读数L=________mm;用螺旋测微器测得该样品的外边长a如图乙所示,其读数a=________mm。
12.(12分)学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某组同学在一次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图(b)所示。图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示小球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题:
(1)在图(a)所示的实验装置中,固定于小球下端、宽度为△s,且不透光的薄片J是_________,传感器K的名称是__________。
(2)在图(b)所示的图象中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是__________(按顺序填写相应图线所对应的文字)。
(3)根据图(b)所示的实验图象,可以得出的结论是______________________________。
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)如图所示,水平向右的匀强电场中,某倾角为θ=37°的绝缘斜面固定于水平面上,顶端静置一质量为m =2kg的物块,带正电,电量为q=10-6 C。若物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2,电场强度为E=5×106V/m ,且物块能自由下滑到斜面底端。斜面高度为h=1m,已知:g=10m/s2 ,sin 37°=0.6 ,cos37°=0.8试问,物块下滑到斜面底端过程中:
(1)物块与斜面摩擦产生的内能为多少;
(2)物块动能的改变量;
(3)物块机械能的改变量。
15.(12分)如图(a),一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨,导轨间距为L;两根相同的导体棒M、N置于导轨上并与导轨垂直,长度均为L;棒与导轨间的动摩擦因数为µ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力);整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。从t=0时开始,对导体棒M施加一平行于导轨的外力F,F随时间变化的规律如图(b)所示。已知在t0时刻导体棒M的加速度大小为µg时,导体棒N开始运动。运动过程中两棒均与导轨接触良好,重力加速度大小为g,两棒的质量均为m,电阻均为R,导轨的电阻不计。求:
(1)t0时刻导体棒M的速度vM;
(2)0~t0时间内外力F的冲量大小;
(3)0~t0时间内导体棒M与导轨因摩擦产生的内能。
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】
AB.由题知,cd的电压瞬时值表达式为
有效值为, 由得副线圈,则均能正常发光,每只灯泡的电流
副线圈电流
由得原线圈的电流
也能正常发光,ab输入电压的表达式为
选项A错,选项B对;
C.由图象知交流电的周期为0.02s,交流电的频率为50Hz,流过灯L2的电流每秒钟方向改变100次,C错;
D.ab输如果气体端输入功率
选项D错;
故选B.
理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时运用闭合电路殴姆定律来分析随着电阻变化时电流、电压如何变化.分析的思路先干路后支路,以不变应万变.最后值得注意的是变压器的原线圈与灯泡串联后接入交流中,所以图象的有效值不是原线圈的有效值.
【考点】
交变电流,变压器
2、A
【解析】
设x轴的正方向代表电场强度的正方向
根据等量同种负电荷电场线在沿x轴方向的分布,结合规定正方向判断如下:
①在A点左侧电场线水平向右,场强为正,图像的横轴上方,离A点越近,场强越强;
②在A到O之间的电场线向左,场强为负,图像在横轴下方,离A越近,场强越强;
③在O到B之间电场线向右,场强为正,图像在横轴上方,离B越近,场强越强;
④在B点右侧,电场线水平向左,场强为负,图像在横轴下方,离B越近,场强越强。
综上所述,只有选项A符合题意。
故选A。
3、B
【解析】
AB.由机械能守恒得
Ek与x是线性关系,故A错误,B正确;
CD.根据机械能守恒定律得
又
得
m、v0、g都是定值,则Ek是t的二次函数,Ek-t图象是抛物线,故CD错误。
故选B。
4、A
【解析】
对妞妞下降过程有
得
规定向上为正向,由动量定理得
代入数据求得
A. 3000N与分析相符,故A正确;
B. 2880N与分析不符,故B错误;
C. 1440N与分析不符,故C错误;
D. 3220N与分析不符,故D错误;
故选:A。
5、D
【解析】
木塞难拔出的现象,是因为瓶内的气压小于瓶外的大气压,所以外界大气压对瓶塞向里的压力大于瓶内气体对木塞向外的压力,可以根据理想气体的等容变化分析瓶内的气压变化.
【详解】
一开始暖瓶塞受力平衡如图:
由于暖水瓶内气体的体积不变,经过一晚的时间,瓶内的温度会降低,即气体的温度降低,根据查理定律得: ;由于,所以,即暖瓶内的压强由原来的减小为现在的,气体向外的压力减小,所以拔出瓶塞更费力.
A.软木塞受潮膨胀,与结论不相符,选项A错误;
B.瓶口因温度降低而收缩变小,与结论不相符,选项B错误;
C.白天气温升高,大气压强变大,与结论不相符,选项C错误;
D.瓶内气体因温度降低而压强减小,与结论相符,选项D正确;
故选D.
6、D
【解析】
A.由于小球从某一高度处自由下落,根据速度时间图线知选取竖直向上为正方向,故A错误;
B.不计空气阻力,下落过程和上升过程中只受重力,根据牛顿第二定律可得下落过程和上升过程中的加速度为重力加速度,速度时间图线的斜率表示加速度,所以每个阶段的图线相互平行,故B错误;
C.与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落过程,根据动能定理可得
与地面相碰后上升过程中,根据动能定理可得
根据题意有
解得
故C错误;
D.根据运动学公式可得与地面相碰后上升的时间
与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的
解得
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、AD
【解析】
A.单摆周期T=2π与振幅无关,A项正确;
B.受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率接近物体的固有频率时,振动显著增强,当驱动力的频率等于物体的固有频率时即共振,B项错误;
C.均匀变化的电场产生稳定的磁场,C项错误;
D.两列波相叠加产生干涉现象时,振动加强区域与减弱区域间隔出现,这些区域位置不变,D项正确。
故选AD。
8、CD
【解析】
A.m1由C点下滑到a点的过程中,沿绳子方向的速度是一样的,在m1滑下去一段过程以后,此时的绳子与圆的切线是不重合,而是类似于圆的一根弦线而存在,所以此时两个物体的速度必然不相同的,故A错误;
B.重力的功率就是P=mgv,这里的v是指竖直的分速度,一开始m1是由静止释放的,所以m1一开始的竖直速度也必然为零,最后运动到A点的时候,由于此时的切线是水平的,所以此时的竖直速度也是零,但是在这个c到a的过程当中是肯定有竖直分速度的,所以相当于竖直速度是从无到有再到无的一个过程,也就是一个先变大后变小的过程,所以这里重力功率mgv也是先增大后减小的过程,故B错误;
C.若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点,此时两小球速度均为零,根据动能定理得:
m1gR(1-cos60°)=m2gR,
解得:
m1=2m2
选项C正确;
D.若m1=4m2,设m1下滑到a点速度大小为v,则
解得
故D正确。
故选CD。
9、AB
【解析】
A.B下落时,A、C开始运动,当B落地后,A、C停止运动,因A、B、C三球组成系统机械能守恒,故球B的机械能先减小后增大,故A正确;
B.对整个系统分析,有:
解得
故B正确;
C.在B落地前的一段时间,A、C做减速运动,轻杆对球有向上力作用,故球A对地面的压力可能小于mg,故C错误;
D.因为A、C两球质量不相同,故球B落地点不可能位于初始位置正下方,故D错误。
故选AB。
10、ACE
【解析】
A. 光的偏振现象证明了光波是横波,故A正确;
B. 机械波从空气进入水中波速变大,波长变长,而电磁波从空气进入水中,波速变小,波长变短,故B错误;
C. 可见光通过三棱镜后,传播方向改变最大的紫色的光,红光改变最小。在光的色散中,对于同一种介质,光的频率越大,介质对其的折射率就越大。而折射率越大,光的折射角就越小,偏转程度就越大。由于可见光中紫光的频率最大,所以紫色的光线的折射角最小,偏转最大,故C正确;
D. 拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以消除玻璃反射的偏振光。故D错误;
E. 在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,是薄膜干涉。故E正确。
故选:ACE。
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、20.15 1.730
【解析】
[1].样品的长度L=2cm+0.05mm×3=20.15mm;
[2].样品的外边长a=1.5mm+0.01mm×23.0=1.730mm。
12、挡光片 光电门传感器 乙、丙、甲 在误差允许的范围内,只有重力做功的情况下动能与重力势能相互转化,小球机械能保持不变。
【解析】
(1)[1][2]不透光的薄片J是挡光片,传感器K的名称是光电门传感器;
(2)[3]距D点的高度h越高,小球的重力势能越大,小球的动能越小,所以小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是乙、丙、甲;
(3)[4]“用DIS研究机械能守恒定律”,据图线甲可得,在误差允许的范围内,只有重力做功的情况下动能与重力势能相互转化,小球机械能保持不变。
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)6.33J;(2)7J;(3)-13J
【解析】
(1)对物块受力分析可知其受到的摩擦力为
代入数据解得
所以物块与斜面摩擦产生的内能为
(2)物块下滑过程中重力做功为
电场力做的功
根据功能关系可知摩擦力做的功为
所以根据动能定理有
(3)根据功能关系可知物块机械能的改变量等于除重力外其它力做的功,即等于摩擦力和电场力做的功
15、 (1);(2);(3)。
【解析】
(1)设t0时刻棒中的感应电流为i0,由法拉第电磁感应定律,回路中的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律
导体棒受到的安培力大小为
F安=BLi0
对导体棒N,由平衡条件得
F安=mg
整理得t0时刻导体棒M的速度
;
(2)设t0时刻导体棒M受到的拉力大小为F0,根据牛顿第二定律得
解得
F0=3mg
0t0时间内外力F的冲量大小为
;
(3)设导体棒M开始运动的时刻是t1,此时导体棒M受到拉力大小等于摩擦力
F1=mg
由F—t图像可知
设t1t0时间内的平均电流为I,导体棒M的位移为x。则t1t0时间内的平均电流为
在过程中,根据动量定理,有
整理得
此过程导体棒M与导轨因摩擦产生的内能
。
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