资源描述
2026届宁夏回族自治区银川市宁夏育才中学高三第四次联模物理试题试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、如图所示,abcd为边长为L的正方形,在四分之一圆abd区域内有垂直正方形平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从b点沿ba方向射入磁场,结果粒子恰好能通过c点,不计粒子的重力,则粒子的速度大小为
A. B. C. D.
2、如图所示,某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为(含水)的自制“水火箭”释放升空,在极短的时间内,质量为的水以相对地面为的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为,空气阻力不计,下列说法正确的是( )
A.火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B.水喷出的过程中,火箭和水机械能守恒
C.火箭获得的最大速度为
D.火箭上升的最大高度为
3、如图所示,电源E,导线,导电细软绳ab、cd,以及导体棒bc构成闭合回路,导电细软绳ab、cd的a端和d端固定不动,加上恰当的磁场后,当导体棒保持静止时,闭合回路中abcd所在平面与过ad的竖直平面成30°,已知ad和bc等长且都在水平面内,导体棒bc中的电流I=2A,导体棒的长度L=0.5m,导体棒的质量m=0.5kg,g取10m/s2,关于磁场的最小值和方向,说法正确的是( )
A.T,竖直向上 B.T,竖直向下
C.2.5T,由b指向a D.2.5T,由a指向b
4、一物体沿水平面做匀减速直线运动,其运动的图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.物体运动的初速度大小为10m/s
B.物体运动的加速度大小为0.4m/s2
C.物体在前3s内的平均速度是9.4m/s
D.物体在前5s内的位移是45m
5、如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是( )
A. B. C. D.\
6、继我国探月工程之后,2020年我国计划启动火星探测任务,择机发射火星探测器。若已知引力常量G和火星的半径R,火星探测器环绕火星表面飞行的周期T,那么根据这些已知条件可估算( )
A.火星的第一宇宙速度 B.火星的自转角速度
C.探测器的质量 D.探测器受火星的引力
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,有两列沿z轴方向传播的横波,振幅均为5cm,其中实线波甲向右传播且周期为0.5s、虚线波乙向左传播,t =0时刻的波形如图所示。则下列说法正确的是( )
A.乙波传播的频率大小为1Hz
B.甲乙两列波的速度之2:3
C.两列波相遇时,能形成稳定的干涉现象
D.t=0时,x=4cm处的质点沿y轴的负方向振动
E.t=0.25s时,x=6cm处的质点处在平衡位置
8、关于机械波与电磁波,下列说法中正确的是
A.机械波在介质中传播时,介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动,是受迫振动
B.弹簧振子在四分之一个周期里运动的路程一定等于一个振幅
C.有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去
D.电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、可见光、红外线、γ射线
E.在真空中传播的电磁波频率不同,传播的速度相同
9、2019年7月25日,北京理工大学宣布:“北理工1号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭成功发射,进入地球轨道。如图所示,“北理工1号”卫星与高轨道卫星都在同一平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动,此时恰好相距最近。已知地球的质量为M,高轨道卫星的角速度为ω,“北理工1号”卫星的轨道半径为R1,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.“北理工1号”卫星的运行周期大于高轨道卫星的运行周期
B.“北理工1号”卫星的机械能小于高轨道卫星的机械能
C.“北理工1号”卫星的加速度和线速度大于高轨道卫星的加速度和线速度
D.从此时到两卫星再次相距最近,至少需时间
10、如图所示,真空中有一个棱长为a的正四面体PQMN。若在P、Q两点分别放置一个点电荷,P点为正电荷、Q点为负电荷,其电荷量均为q。再在四面体所在的空间加一个匀强电场,其场强大小为E,则M点合场强为0。静电力常数为k,下列表述正确的是( )
A.匀强电场的场强大小为 B.匀强电场的场强大小为
C.N点合场强的大小为0 D.N点合场强的大小为
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)用图甲所示的电路测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
双量程电流表A:(量程);
双量程电压表V:(量程);
滑动变阻器:(阻值范围,额定电流);
滑动变阻器:(阻值范围,额定电流)。
(1)为了调节方便,同时测量精度更高,实验中应选用的电流表量程为_______,电压表量程为_____V,应选用的滑动变阻器为____________(填写滑动变阻器符号);
(2)依据电路图用笔画线代表导线连接图乙中的电路元件(图中已完成了部分连线),要求闭合开关时滑动变阻器的滑片P处于正确的位置,并正确选用电压表、电流表的量程___________;
(3)多次测量并记录电流表示数和电压表示数,应用这些数据画出了如图丙所示图像。由图像可以得出电池的电动势_______V,内阻_______;
(4)根据实验测得的、U数据,令,,由计算机作出的图线应是图丁中的_______(选填“”“”或“”)。
12.(12分)在“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,某同学将注射器活塞置于中间刻度20mL处,然后将注射器连接压强传感器并开始实验,气体体积V每减小2mL测一次压强p,实验数据记录在下表中最后得到p和V的乘积逐渐减小.
(1)(单选题)造成上述实验结果的可能原因是在实验过程中________
(A)注射器中有异物
(B)实验时环境温度增大了.
(C)实验时外界大气压强发生了变化.
(D)实验时注射器内的空气向外发生了泄漏.
(2)由此可推断,该同学的实验结果可能为图________(选填“a”或“b”).
(3)若另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验,实验仪器完好,操作规范,也从中间刻度开始实验,则得出的图象的斜率比上一同学直线部分的斜率相比________(选填“增大”、“减小”或“相同”).
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)质量为的物块,以同一大小的初速度沿不同倾角的斜面向上滑动,物块与斜面间的动摩擦因数恒定,当斜面与水平面所夹倾角不同时,物块沿斜面上滑至速度为0时的位移也不同,其关系如图所示。取,求:
(1)物块运动初速度的大小;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数及最小上滑位移对应的斜面倾角(可用反三角函数表示)。
14.(16分)如图,内横截面积为S的圆桶容器内下部盛有密度为的某种液体,上部用软塞封住一部分气体,两端开口的薄壁玻璃管C下端插入液体中,上端从软塞中穿出与大气相通。气缸B的下端有小孔通过一小段导管D与A中气体相通,面积为,不计重力的轻活塞封住了一部分气体。开始C内外的液面等高,A内气柱的长度为h,保持温度不变,缓慢向下压B内的活塞,当活塞到达B底时,C内液体刚好上升到A的内上表面,此时C的下端仍在A的液体中。外界气压为p0,重力加速度为g,玻璃管C的横截面积为0.1S,不计导管D内气体的体积。求:
(1)此时作用在活塞上的压力;
(2)开始时气缸B内气体的长度。
15.(12分)一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播.已知t=0时的波形如图所示,绳上两质点M、N的平衡位置相距波长.设向上为正,经时间t1(小于一个周期),此时质点M向下运动,其位移仍为0.02m.求
(i)该横波的周期;
(ii)t1时刻质点N的位移.
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】
粒子沿半径方向射入磁场,则出射速度的反向延长线一定经过圆心,由于粒子能经过C点,因此粒子出磁场时一定沿ac方向,轨迹如图:
由几何关系可知,粒子做圆周运动的半径为
根据牛顿第二定律得:
解得: ,故C正确。
故选:C。
2、D
【解析】
A.火箭的推力来源于向下喷出的水对它的反作用力,A错误;
B.水喷出的过程中,瓶内气体做功,火箭及水的机械能不守恒,B错误;
C.在水喷出后的瞬间,火箭获得的速度最大,由动量守恒定律有
解得
C错误;
D.水喷出后,火箭做竖直上抛运动,有
解得
D正确。
故选D。
3、C
【解析】
对导体棒受力分析,受到重力,绳子的拉力和安培力,拉力和安培力的合力竖直向上,根据三角形定则知,安培力方向与拉力方向垂直时,安培力最小,
根据左手定则可知,磁场的方向沿ba所在直线,由b指向a,磁感应强度最小,则根据共点力平衡可知
mgsin30°=BIL,
解得
B=2.5T,
故C正确,A、B、D错误;
故选C。
4、A
【解析】
AB.由匀减速直线运动公式:
可得:
结合图象可知图线与纵轴的交点表示物体的初速度、斜率:
则物体的初速度大小为v0=10m/s,加速度大小为:
a=0.8m/s2
故A正确,B错误;
C.由:
可得,物体在前3s内的平均速度是8.8m/s,故C错误;
D.前5s内的平均速度为8m/s,物体在前5s内的位移是40m,故D错误。
故选A。
5、A
【解析】
天平原本处于平衡状态,所以线框所受安培力越大,天平越容易失去平衡,
由于线框平面与磁场强度垂直,且线框不全在磁场区域内,所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度,由图可知,A图的有效长度最长,磁场强度B和电流大小I相等,所以A所受的安培力最大,则A图最容易使天平失去平衡. A正确; BCD错误;
故选A.
6、A
【解析】
A.由题中条件可求火星的第一宇宙速度
选项A正确;
B.由题中条件不能求解火星的自转角速度,选项B错误;
C.根据
而探测器的质量m从两边消掉了,则不能求解探测器的质量,选项C错误;
D.探测器的质量未知,则不能求解探测器受火星的引力,选项D错误。
故选A。
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、ADE
【解析】
B.由于两列波在同一介质中传播,因此两列波传播速度大小相同,故B错误;
A.由图可知,甲波的波长λ1=4cm,乙波的波长λ2=8cm,由v=λf可知,甲波和乙波的频率之比为2∶1,又甲波的频率为2Hz,所以乙波的频率为1Hz,故A正确;
C.由于两列波的频率不相等,因此两列波在相遇区域不会发生稳定的干涉现象,故C错误;
D.由质点的振动方向与波的传播方向的关系可知,两列波在平衡位置为x=4cm处的质点引起的振动都是向下的,根据叠加原理可知该质点的振动方向沿y轴的负方向,故D正确;
E.从t=0时刻起再经过0.25s,甲波在平衡位置为x=6cm处的位移为零,乙波在平衡位置为x=6cm处的位移也为零,根据叠加原理可知该质点处在平衡位置,故E正确。
故选ADE。
8、ACE
【解析】
A.机械波在介质中传播时,介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动,是受迫振动,选项A正确;
B.弹簧振子只有从平衡位置或者离平衡位置最远处开始振动计时,在四分之一个周期里运动的路程才等于一个振幅,选项B错误;
C.有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去,这是根据多普勒效应,选项C正确;
D.波长越大的衍射能量越强,则电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、红外线、可见光、γ射线,选项D错误;
E.在真空中传播的电磁波频率不同,传播的速度相同,选项E正确;
故选ACE.
9、CD
【解析】
A.由
可知
卫星的轨道越高,周期越大,A项错误;
B.卫星的机械能等于其动能与势能之和,因不知道卫星的质量,故不能确定卫星的机械能大小关系,故B项错误;
C.由
可知轨道半径越大,向心加速度越小,故“北理工1号”卫星的加速度较大,由
可知
轨道半径越小,线速度越大,故“北理工1号”卫星的线速度较大,C项正确;
D.设“北理工1号”卫星的角速度为,根据万有引力提供向心力有
可得
可知轨道半径越大,角速度越小,两卫星由相距最近至再次相距最近时,圆周运动转过的角度差为2π,即
可得经历的时间
故D项正确。
故选CD。
10、AC
【解析】
AB.如图所示,正确分析三维几何关系。
两个点电荷在M点产生的场强大小均为
由几何关系知,这两个点电荷的合场强大小为
方向平行于PQ指向Q一侧。该点合场强为0,则匀强电场的场强方向与相反,大小为,所以A正确,B错误;
CD.由几何关系知,两点电荷在M、N两点的合场强的大小相等、方向相同,则N点合场强的大小也为0。所以C正确,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、 1.45 1.3 c
【解析】
(1)[1] 由图丙知电路中的最大电流在0.5A左右,则电流表量程应选用;
[2] 电源是一节旧的干电池(约1.5V),则电压表量程应选用;
[3]滑动变阻器选用时,方便调节并能有效读取多组电流值和电压值。
(2)[4]电路连线如图所示
(3)[5]读取电源图像。轴截距为电动势,轴最小有效刻度为0.05V,经估读后得;
[6]图像斜率的绝对值等于电源内阻,读取图像数据并计算有
(4)[7]电源输出功率为
则纵坐标应为输出功率,则图像为输出功率的图像。由电路规律知输出功率随电流的增大先增大后减小,图像应为c。
12、D b 增大
【解析】
(1)根据理想气体状态参量方程分析。
(2)图像的斜率代表压强和体积乘积,根据题目表格中的数据判断。
(3)较大的试管体积大,初始状态的压强都等于大气压,所以pV的乘积变大,图线斜率增大。
【详解】
(1)[1]根据pV=nRT,pV的乘积减小,说明气体物质的量减小,气体在漏气,D符合题意;ABC不符合题意;
故选D。
(2)[2]图线上切线的斜率为pV,根据表格数据可知随着体积的增大pV值增大,则斜率增大,a符合题意,b不符合题意;
故选a;
(3)[3]另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验,初始状态pV是大试管大,得出的图象的斜率比上一同学直线部分的斜率增大。
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);(2),
【解析】
(1)物块沿斜面向上滑动时,由牛顿第二定律得
垂直斜面方向,由平衡条件得
又
三式联立解得物块的加速度大小为
由
解得
设
则
当
时,x有最小值,且
由关系图象可知
时
则
当时
二式联立解得物块与斜面间的动摩擦因数
同时解得物块初速度的大小为
(2)当
时
且
则最小上滑位移对应的斜面倾角为
14、 (1);(2)。
【解析】
(1)设容器A内的液面下降了H,则
H(S-0.1S)=h(0.1S)
被封气体原来的的压强p1=p0,容器A内的液面下降了H后气体的压强
作用在活塞上的压力
整理得:
;
(2)设开始时B内气体的长度为L,则开始时A及B内气体的总体积为
后来的气体的体积为
根据玻意耳定律
开始时气缸B内气体的长度
。
15、 (i) (ii)
【解析】
(i)由波形图象知,波长:λ=4m
又波长、波速和周期关系为:
联立以上两式并代入,得该波的周期为:
(ii)由已知条件知从t=0时刻起,质点M做简谐振动的位移表达式为:
经时间t1(小于一个周期),M点的位移仍为0.02m,运动方向向下.可解得:
由于N点在M点右侧波长处,所以N点的振动滞后个周期,其振动方程为:
当时,
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