资源描述
福建省龙海第二中学2026届高三二模考试物理试题
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、下列说法中错误的是( )
A.若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应
B.卢瑟福通过粒子散射实验,提出原子的核式结构模型
C.原子核发生一次β衰变,该原子核外就一定失去一个电子
D.质子、中子、粒子的质量分别是m、m2、m3,质子和中子结合成一个粒子,释放的能量是
2、乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行,如图所示。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态)则( )
A.小物块受到的支持力方向竖直向上
B.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下
C.小物块受到的静摩擦力为
D.小物块受到的滑动摩擦力为
3、轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示,若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟,则( )
A.该卫星发射速度一定小于7.9km/s
B.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1∶4
C.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2∶1
D.该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能
4、如图所示,是半圆弧,为圆心,为半圆弧的最高点,,、、处各有一垂直纸面的通电直导线,电流大小均为,长度均为,和处通电直导线的电流方向垂直纸面向外,处通电直导线的电流方向垂直纸面向里,三根通电直导线在点处产生的磁感应强度大小均为,则处的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.0
5、仰卧起坐是《国家学生体质健康标准》中规定的女生测试项目之一。根据该标准高三女生一分钟内完成 55 个以上仰卧起坐记为满分。若某女生一分钟内做了 50 个仰卧起坐,其质量为 50kg,上半身质量为总质量的 0.6 倍,仰卧起坐时下半身重心位置不变,g 取10m/s2 。则测试过程中该女生克服重力做功的平均功率约为( )
A.10W B.40W C.100W D.200W
6、如图所示,一圆球固定在水平地面上,球心为O。直细棒AB的B端搁在地面上,棒身靠在球面上并和球心在同一竖直平面内,切点为P,细棒与水平面之间的夹角为θ。若移动棒的B端沿水平地面靠近圆球,使切点P恰好以O点为圆心做匀速圆周运动,则
A.B端向右匀速运动 B.θ角随时间均匀增大
C.PB长度随时间均匀减小 D.以上说法都不对
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、一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的P-V图象如图所示.若已知在A状态时,理想气体的温度为320K,则下列说法正确的是_______(已知)
A.气体在B状态时的温度为720K
B.气体分子在状态A分子平均动能大于状态C理想气体分子平均动能
C.气体从状态A到状态C的过程中气体对外做功
D.气体从状态A到状态C的过程中气体温度先降低后升高
E.气体从状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900 J
8、用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C、D、E处于竖直平面上,各段轻杆等长,其中小球A、B的质量均为2m,小球C、D、E的质量均为m.现将A、B两小球置于距地面高h处,由静止释放,假设所有球只在同一竖直平面内运动,不计一切摩擦,则在下落过程中
A.小球A、B、C、D、E组成的系统机械能和动量均守恒
B.小球B的机械能一直减小
C.小球B落地的速度大小为
D.当小球A的机械能最小时,地面对小球C的支持力大小为mg
9、矩形线框PQMN固定在一绝缘斜面上,PQ长为L,PN长为4L,其中长边由单位长度电阻为r0的均匀金属条制成,短边MN电阻忽略不计,两个短边上分别连接理想电压表和理想电流表。磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直斜面向上,一与长边材料、粗细完全相同的金属杆与线框接触良好,在沿导轨向上的外力作用下,以速度v从线框底端匀速滑到顶端。已知斜面倾角为θ,不计一切摩擦。则下列说法中正确的是( )
A.金属杆上滑过程中电流表的示数先变大后变小
B.作用于金属杆的外力一直变大
C.金属杆运动到长边正中间时,电压表示数为
D.当金属杆向上运动到距线框底端3.5L的位置时,金属杆QM、PN上消耗的总电功率最大
10、一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V—T图像如图所示,pa、pb、pc分别表示a、b、c的压强,下列判断正确的是( )
A.状态a、b、c的压强满足pc=pb=3pa
B.过程a到b中气体内能增大
C.过程b到c中气体吸收热量
D.过程b到c中每一分子的速率都减小
E.过程c到a中气体吸收的热量等于对外做的功
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)在“研究一定质量理想气体在温度不变时,压强和体积的关系”实验中.某同学按如下步骤进行实验:
①将注射器活塞移动到体积适中的V1位置,接上软管和压强传感器,通过DIS系统记录下此时的体积V1与压强p1.
②用手握住注射器前端,开始缓慢推拉活塞改变气体体积.
③读出注射器刻度表示的体积V,通过DIS系统记录下此时的V与压强p.
④重复②③两步,记录5组数据.作p﹣图.
(1)在上述步骤中,该同学对器材操作的错误是:__.因为该操作通常会影响气体的__(填写状态参量).
(2)若软管内容积不可忽略,按该同学的操作,最后拟合出的p﹣直线应是图a中的__.(填写编号)
(3)由相关数学知识可知,在软管内气体体积△V不可忽略时,p﹣图象为双曲线,试用玻意耳定律分析,该双曲线的渐近线(图b中的虚线)方程是p=__.(用V1、p1、△V表示)
12.(12分)某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力,设置了如图的实验装置,透明玻璃管中装有水,蜡烛用针固定在管的底部,当拔出细针时,蜡烛能够上浮.为研究蜡烛的运动情况,采用了智能手机的频摄功能,拍摄频率为10Hz. 在实验过程中拍摄了100多张照片,取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号,并取出编号为10的倍数的照片,使用照片编辑软件将照片依次排列处理,以照片编号0的位置为起点,测量数据,最后建立坐标系描点作图,纵坐标为位移,横坐标为照片编号,如图所示.
通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线,则蜡烛上升的加速度为________m/s2(保留2位有效数字)
已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力,若要求蜡烛受到的浮力,还需要测量 ______________ .
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)质量为的卡板静止在光滑水平面上,质量为的小孩以的水平速度跳上木板的A端,站稳后小孩又以的加速度匀加速跑向木板的B端并离开木板,离开后木板恰好静止,求:
(1)小孩在木板上站稳时的速度大小;
(2)木板的长度。
14.(16分)应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的运动情况。相邻的区域I、II均为边长为的正方形。区域I内可以添加方向竖直向下的匀强电场;区域II内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。区域II的边缘处有可探测带电粒子的屏。一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度水平射入区域I,粒子束中含有多种粒子,其电荷量由小到大的范围为,质量由小到大的范围为。粒子在电场中只受电场力,在磁场中只受洛伦兹力。
(1)若只在区域II内添加磁场,且能够在屏上探测到所有粒子,则磁感应强度为多大;
(2)若只在区域I内添加电场,且能够在屏上探测到所有粒子,则电场强度为多大;
(3)当两个区域分别添加上述(1)(2)中的电场及磁场,电荷量为、质量为的粒子能够在屏上探测到。求解粒子在屏上显现的位置,试列出各求解方程式。(不对方程式求解)
15.(12分)如图所示,为某娱乐活动项目的示意图;参加活动的人员从右侧平台上的A点水平跃出,到达B点恰好抓住摆过来的绳索,这时人的速度恰好垂直于OB向左下,然后摆到左侧平台上的D点。不计一切阻力和机械能损失,不计绳的重力,人可以看作质点,绳索不可伸长。设人的质量为m=50kg,绳索长l=25m,A点比D点低h=3.2m。人刚抓住绳索以及摆到D点时绳索与竖直方向的夹角分别如图所示(g=10m/s2)。若使人能刚好到达D点,求:
(1)人从A点水平跃出的速度;
(2)A、B两点间的水平距离;
(3)在最低点C,人对绳索的拉力。
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.根据玻尔理论可知,氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光的能量,结合光电效应发生的条件可知,若氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应,故A正确;
B.卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析,提出了原子核式结构理论,故B正确;
C.衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子,电子释放出来,不是来自核外电子,故C错误;
D.质子、中子、子的质量分别是、、,质子和中子结合成一个粒子的过程中亏损的质量为
根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是,故D正确;
本题选择错误的,故选C。
2、C
【解析】
由题知:木块的加速度大小为a,方向沿斜面向上,分析木块受力情况,根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。
【详解】
AB.以木块为研究对象,分析受力情况为重力mg,斜面的支持力N和摩擦力为静摩擦力f,根据平衡条件可知支持力N垂直于斜面向上,摩擦力f沿斜面向上,故AB错误;
CD.由于小物块和斜面保持相对静止,小物块受到的摩擦力为静摩擦力,根据牛顿第二定律得
解得,方向平行斜面向上,故C正确,D错误。
故选C。
本题首先要正确分析木块的受力情况,其次要能根据牛顿第二定律列式,求摩擦力。
3、B
【解析】
A.根据第一宇宙速度的概念可知,该卫星发射速度一定大于7.9km/s,故A错误;
B.由题意可知,卫星的周期
万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比
故B正确;
C.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
该卫星加速度与同步卫星加速度之比
故C错误;
D.由于由于不知该卫星与同步卫星的质量关系,无法比较其机械能大小,故D错误。
故选AB。
4、C
【解析】
根据右手螺旋定则画出A、C、D各通电直导线在O处产生的磁感应强度,如图所示。将分解到水平和竖直两个方向上,并分别在两个方向合成,则水平方向的合矢量
竖直方向的合矢量
所以O点处的磁感应强度大小
故选C。
5、C
【解析】
该同学身高约1.6m,则每次上半身重心上升的距离约为×1.6m=0.4m,则她每一次克服重力做的功
W=0.6mgh=0.6×50×10×0.4=120 J
1min内她克服重力所做的总功
W总=50W=50×120=6000 J
她克服重力做功的平均功率为
故C正确,ABD错误。
故选C。
6、B
【解析】
A.将B点速度沿着平行杆和垂直杆方向分解,如图所示:
故
其中v1=vp,P点做匀速圆周运动,故vp不变,由于θ变大,故v变大,即B端向右加速,故A错误;
B.结合几何关系,经过时间t后的θ角增加为:
故θ角随时间均匀增大,故B正确;
C.PB的长度等于CB的长度,由于B点向右是加速运动,故PB长度不是随时间均匀减小,故C错误;
D.由于B正确,故D错误;
故选B。
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、ACE
【解析】
A:由图象得:、、、,据理想气体状态方程,代入数据得:.故A项正确.
B:由图象得:、、、,则,所以.温度是分子平均动能的标志,所以状态A与状态C理想气体分子平均动能相等.故B项错误.
C:从状态A到状态C的过程,气体体积增大,气体对外做功.故C项正确.
D:据AB两项分析知,,所以从状态A到状态C的过程中气体温度不是先降低后升高.故D项错误.
E:,A、C两个状态理想气体内能相等,A到C过程;图象与轴围成面积表示功,所以A到C过程,外界对气体做的功;据热力学第一定律得:,解得:,所以状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900 J.故E项正确.
8、CD
【解析】
小球A、B、C、D、E组成的系统机械能守恒但动量不守恒,故A错误;由于D球受力平衡,所以D球在整个过程中不会动,所以轻杆DB对B不做功,而轻杆BE对B先做负功后做正功,所以小球B的机械能先减小后增加,故B错误;当B落地时小球E的速度等于零,根据功能关系 可知小球B的速度为,故C正确;当小球A的机械能最小时,轻杆AC没有力,小球C竖直方向上的力平衡,所以支持力等于重力,故D正确,故选CD
9、BD
【解析】
A.金属杆相当于电源,金属杆上滑过程中,外电路的总电阻一直减小,则总电流即电流表的示数一直变大。故A错误;
B.金属杆匀速运动,作用于金属杆的外力
由于总电流一直变大,所以作用于金属杆的外力一直变大,故B正确;
C.由电磁感应定律,金属杆运动时产生的感应电动势为
金属杆到达轨道正中间时,所组成回路的总电阻为
由闭合电路欧姆定律,回路电流为
电压表测的是路端电压,所以电压表示数为
故C错误;
D.设金属杆向上运动x距离时,金属杆QM、PN上消耗的总电功率即电源的输出功率最大。电源电动势一定,内外电阻相等时电源输出功率最大
解得
故D正确。
故选BD。
10、ABE
【解析】
A.设a状态的压强为pa,则由理想气体的状态方程可知
所以
pb=3pa
同理
得
pc=3pa
所以
pc=pb=3pa
故A正确;
B.过程a到b中温度升高,内能增大,故B正确;
C.过程b到c温度降低,内能减小,即∆U<0,体积减小,外界对气体做功,W>0,则由热力学第一定律可知,Q<0,即气体应该放出热量,故C错误;
D.温度是分子的平均动能的标志,是大量分子运动的统计规律,对单个的分子没有意义,所以过程bc中气体的温度降低,分子的平均动能减小,并不是每一个分子的速率都减小,故D错误;
E.由图可知过程ca中气体等温膨胀,内能不变,对外做功;根据热力学第一定律可知,气体吸收的热量等于对外做的功,故E正确。
故选ABE。
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、用手握住注射器前端 温度 1 P1()
【解析】
(1)[1][2]在进行该实验时要保持被封闭气体的温度不变化,所以实验中,不能用手握住注射器前端,否则会使气体的温度发生变化.
(2)[3]在p﹣图象中,实验中因软管的体积不可忽略,气体测出的体积要比实际体积要小,所以压强P会偏大,最后拟合出的p﹣直线应是图a中的1图线
(3)[4]在软管内气体体积△V不可忽略时,被封闭气体的初状态的体积为V1+△V,压强为P1,末状态的体积为V+△V,压强为P,由等温变化有:
P1(V1+△V)=P(V+△V)
解得:
P=P1()
当式中的V趋向于零时,有:
P=P1()
即该双曲线的渐近线(图b中的虚线)方程是:
P=P1()
12、 或 蜡烛的质量m
【解析】
(1)由图可知,,,, ,,根据逐差法可知:,其中,代入数可得,a=0.014m/s2;
(2)根据牛顿第二定律可知:,所以还要测蜡烛的质量m.
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)1.5m/s(2)2m
【解析】
(1)设小孩在木板上站稳时的速度大小为,对小孩和长木板构成的系统,由动量守恒定律得
代入数据,解得
(2)设小孩跳离木板时的速度大小为,对小孩和长术板构成的系统,由动量守恒定律可知
设小孩与长木板之间水平方向的作用力大小为F,由牛顿第二定律得
设小孩位移大小为,由动能定理得
设木板位移大小为,由动能定理得
设木板长度为,则有
联立以上各式并代入数据,解得
14、 (1);(2);(3),
【解析】
(1)如图甲所示,磁场中运动有
①
由几何关系得
得
②
解①②式得
电荷量为、质量为时磁场磁感应强度最大,有
(2)如图乙,在电场中运动,竖直方向有
③
又有
④
水平方向有
⑤
又有
⑥
由几何关系得
⑦
解③~⑦式得
电荷量为、质量为时电场强度最大,有
(3)如图丙,电场中有
,⑧
又有
⑨
磁场中运动的半径为
⑩
由几何关系得
15、 (1) 8m/s (2) 4.8m (3)
【解析】
(1)从A到D点由机械能守恒律可以求出从A点跃出的速度;
(2)由平抛的水平和竖直位移规律,求出水平距离即AB两点间的距离;
(3)由机械能守恒律求出到达最低点的速度,再由牛顿第二定律求出人受到绳子的拉力。
【详解】
(1)由A到D,根据机械能守恒定律 mv02=mgh
解得 v0==8m/s
(2)从A到B,人做平抛运动 y=lcos37°-lcos53°-h
而 y=gt2
所以 x=v0t=4.8m
(3)由A到C,根据机械能守恒定律
mv02+mgl(1-cos53°-h)=mv2
F-mg=m
解得
根据牛顿第三定律,绳受到的拉力大小与F相等,也是900N.
本题考察机械能守恒律和牛顿第二定律及平抛运动的综合,但要注意的是人跃出时的速度方向是水平跃出,这样才是一个平抛,而到达A点时是与绳子垂直的,从而就没有机械能的损失。
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