资源描述
2026年浙江省效实中学高三下学期第一次模拟(期中)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、物理学的发展离不开科学家所做出的重要贡献。许多科学家大胆猜想,勇于质疑,获得了正确的科学认知,推动了物理学的发展。下列叙述符合物理史实的是( )
A.汤姆孙通过研究阴极射线发现电子,并精确地测出电子的电荷量
B.玻尔把量子观念引入到原子理论中,完全否定了原子的“核式结构”模型
C.光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说
D.康普顿受到光子理论的启发,以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性
2、一根重为G的金属棒中通以恒定电流,平放在倾角为30°光滑斜面上,如图所示为截面图。当匀强磁场的方向垂直斜面向上时,金属棒处于静止状态,此时金属棒对斜面的压力为FN1,安培力大小为F1,保持磁感应强度的大小不变,将磁场的方向改为竖直向上时,适当调整电流大小,使金属棒再次处于平衡状态,此时金属棒对斜面的压力为FN2,安培力大小为F2。下列说法正确的是( )
A.金属棒中的电流方向垂直纸面向外
B.金属棒受到的安培力之比
C.调整后电流强度应比原来适当减小
D.
3、下列说法中正确的是( )
A.光电效应揭示了光的波动性
B.中子与质子结合成氘核时放出能量
C.在所有核反应中,都遵从“质量守恒,核电荷数守恒”规律
D.200个镭226核经过一个半衰期后,一定还剩下100个镭226没有发生衰变
4、2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器成功实现在月球背面软着陆。探测器在距离月球表面附近高为h处处于悬停状态,之后关闭推进器,经过时间t自由下落到达月球表面。已知月球半径为R,探测器质量为m,万有引力常量为G,不计月球自转。下列说法正确的是( )
A.下落过程探测器内部的物体处于超重状态
B.“嫦娥四号”探测器落到月球表面时的动能为
C.月球的平均密度为
D.“嫦娥四号”探测器在月球表面获得的水平速度就可离开月球表面围绕月球做圆周运动
5、利用碘131()治疗是临床上常用的一种治疗甲亢的方法,它是通过含有β射线的碘被甲状腺吸收,来破环甲状腺组织,使甲状腺合成和分泌甲状腺激素水平减少来达到治愈甲亢的目的。已知碘131发生β衰变的半衰期为8天,则以下说法正确的是( )
A.碘131的衰变方程为
B.碘131的衰变方程为
C.32 g碘131样品经16天后,大约有8g样品发生了β衰变
D.升高温度可能会缩短碘131的半衰期
6、下列各选项中不属于国际单位制(SI)中的基本单位的是( )
A.电流强度单位安培
B.电量的单位库仑
C.热力学温度单位开尔文
D.物质的量的单位摩尔
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,B和C两个小球均重为G,用轻绳悬挂而分别静止于图示位置上,则以下说法中正确的是( )
A.AB细绳的拉力为G B.CD细绳的拉力为G
C.绳BC与竖直方向的夹角θ=60° D.绳BC与竖直方向的夹角θ=45°
8、下列关于匀变速运动说法正确的是( )
A.只有在加速度和速度方向相同时,速度大小才可能增大
B.若速度为零,则物体所受合外力可能不能为零
C.若物体做匀加速直线运动时,从时刻开始连续相等时间内位移之比不可能是1:4:8:13:…
D.若物体的加速度增加,则在相同时间内速度变化量一定增大
9、跳台滑雪是勇敢者的运动,这项运动非常惊险。如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则( )
A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大
B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大
10、如图甲所示,竖直放置的U形导轨上端接一定值电阻R,U形导轨之间的距离为2L,导轨内部存在边长均为L的正方形磁场区域P、Q,磁场方向均垂直导轨平面(纸面)向外。已知区域P中的磁场按图乙所示的规律变化(图中的坐标值均为已知量),磁场区域Q的磁感应强度大小为B0。将长度为2L的金属棒MN垂直导轨并穿越区域Q放置,金属棒恰好处于静止状态。已知金属棒的质量为m、电阻为r,且金属棒与导轨始终接触良好,导轨的电阻可忽略,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A.通过定值电阻的电流大小为
B.0~t1时间内通过定值电阻的电荷量为
C.定值电阻的阻值为
D.整个电路的电功率为
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)某同学现要利用气垫导轨来研究匀变速直线运动规律,其实验装置如图甲所示,其实验步骤如下:
①用游标卡尺测出挡光片的宽度d。按图甲安装好器材,并调节好气垫导轨,使气垫导轨处于水平位置。然后用跨过轻质定滑轮的轻绳一端与钩码相连,另一端与滑块相连,再将滑块置于气垫导轨的左端,并用手按住滑块不动;
②调整轻质滑轮,使轻绳处于水平位置;从气垫导轨上的刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离s(钩码到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离),同时记下滑块的初始位置;
③由静止释放滑块,用光电门测出挡光片经过光电门的时间t;
④将滑块重新置于初始位置,保持滑块所挂的钩码个数不变,改变光电门的位置从而改变滑块与光电门之间的距离s,多次重复步骤③再次实验,重物到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离;
⑤整理好多次实验中得到的实验数据。
回答下列问题:
(1)挡光片的宽度测量结果,游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为d=_______cm;
(2)滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律__________来求;
(3)据实验数据最后得到了如图丙所示的图像,由图像可求得滑块运动时的加速度a=______m/s2。(取g=10m/s2,结果保留三位有效数字)
12.(12分)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度如图甲所示,用游标卡尺测一金属块的长度如图乙所示。图甲所示读数为_________,图乙所示读数为_______。
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,两根相距L=1 m的足够长的光滑金属导轨,一组导轨水平,另一组导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值R=1 Ω的电阻.质量均为m=2 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,导轨电阻不计,两杆的电阻均为R=1 Ω.整个装置处于磁感应强度大小B=1 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,cd杆静止.g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)水平拉力的功率;
(2)现让cd杆静止,求撤去拉力后ab杆产生的焦耳热
14.(16分)如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10-6C,匀强电场的场强E=3.0×103N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)小球所受电场力F的大小;
(2)小球的质量m;
(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.
15.(12分)如图所示,平行导轨宽为L、倾角为θ,处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感强度为B,CD为磁场的边界,导轨左端接一电流传感器,CD右边平滑连一足够长的导轨。质量为m、电阻为R的导体棒ab长也为L,两端与导轨接触良好,自导轨上某处由静止滑下。其余电阻不计,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度为g。
(1)棒ab上的感应电流方向如何?
(2)棒ab在磁场内下滑过程中,速度为v时加速度为多大?
(3)若全过程中电流传感器指示的最大电流为I0。求棒ab相对于CD能上升的最大高度。
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.汤姆孙通过研究阴极射线发现电子,并求出了电子的比荷,密立根精确地测出电子的电荷量;故A错误;
B.玻尔把量子观念引入到原子理论中,但是没有否定原子的“核式结构”模型;故B错误;
C.光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说,故C正确;
D.德布罗意受到光子理论的启发,以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性,故D错误。
故选C。
2、B
【解析】
A.根据题意可知,当匀强磁场的方向垂直斜面向上时,金属棒受到的安培力沿着斜面向上,根据左手定则可知,金属棒中的电流方向垂直纸面向里,故A错误;
BD.当匀强磁场的方向垂直斜面向上时,金属棒受到的力如图所示
根据平衡条件可知
当磁场的方向改为竖直向上时,金属棒受力如图所示,
根据三角形定则有
所以有
,
故B正确,D错误;
C.根据以上分析可知F1<F2,所以I1<I2,故C错误。
故选B。
3、B
【解析】
A.光电效应揭示了光的粒子性,A错误;
B.中子与质子结合成氘核时会质量亏损,所以放出能量,B正确;
C.在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,核电荷数守恒”规律,C错误;
D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,研究个别原子核无意义,D错误。
故选B。
4、C
【解析】
A.下落过程探测器自由下落,,处于完全失重状态,其内部的物体也处于完全失重状态。故A错误;
B.“嫦娥四号”探测器做自由落体运动,有
解得
“嫦娥四号”探测器落到月球表面时的动能
故B错误;
C.由万有引力等于重力,有
解得
月球的平均密度
故C正确;
D.月球的第一宇宙速度
“嫦娥四号”探测器在月球表面获得的水平速度就可离开月球表面围绕月球做圆周运动。故D错误。
故选C。
5、B
【解析】
AB.原子核衰变过程中放出电子,根据质量数守恒和电荷数守恒可知,碘131的衰变方程为,故A错误,B正确;
C.32g碘131样品经16天,即经过2个半衰期,大约有8g样品未发生衰变,衰变的质量为24g,故C错误;
D.改变温度或改变外界压强都不会影响原子核的半衰期,故D错误。
故选B。
6、B
【解析】
国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.安培、开尔文、摩尔都是国际单位制的基本单位.库仑是国际单位制中的导出单位,故A、C、D正确,B错误.本题选不是国际单位制的基本单位的故选B.
【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是什么,它们在国际单位制分别是什么,这都是需要学生自己记住的.
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、BC
【解析】
AB.对B、C两球整体受力分析,正交分解得
FABcos30°+FCDcos60°=2G
FABsin30°=FCDsin60°
联立解得
FAB=G
FCD=G
选项A错误,B正确;
CD.对C球受力分析,正交分解得
FBCcosθ+FCDcos60°=G
FBCsinθ=FCDsin60°
联立解得
θ=60°
选项C正确,D错误。
故选BC。
8、BCD
【解析】
A.对于匀变速直线运动,由得,只有在加速度和速度方向相同时,速度大小才增大;对于曲线运动,加速度方向和速度方向的之间夹角大于小于时,速度大小也增大,故A错误;
B.做竖直上抛运动的物体,到达最高点时,速度为零,但它所受的合外力为自身重力,不为零,故B正确;
C.物体做匀加速直线运动时,从时刻开始连续相等时间内位移之差为一恒量,即为
而1:4:8:13:…位移之差分别是3、4、5…,故从时刻开始连续相等时间内位移之比不可能是1:4:8:13:…,故C正确;
D.由得,物体的加速度增加,则在相同时间内速度变化量一定增大,故D正确。
故选BCD。
9、ABD
【解析】
A.根据图象与时间轴所围图形的面积表示竖直方向上位移的大小可知,第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大,故A正确;
B.由图象知,第二次的运动时间大于第一次运动的时间,由于第二次竖直方向下落距离大,合位移方向不变,所以第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大,故B正确;
C.由图象知,第二次滑翔时的竖直方向末速度小,运动时间长,据加速度的定义式可知其平均加速度小,故C错误;
D.当竖直方向速度大小为v1时,第一次滑翔时图象的斜率大于第二次滑翔时图象的斜率,而图象的斜率表示加速度的大小,故第一次滑翔时速度达到v1时加速度大于第二次时的加速度,根据
mg-f=ma
可得阻力大的加速度小,第二次滑翔时的加速度小,故其所受阻力大,故D正确。
故选ABD。
10、BD
【解析】
A.金属棒恰好处于静止状态,有
解得电流大小
故A错误;
B.0~t1时间内通过定值电阻的电荷量
B项正确;
C.根据题图乙可知,感应电动势
又
联立解得
故C错误;
D.整个电路消耗的电功率
故D正确。
故选BD。
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、0.520 2as=v2 0.270
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为5mm,游标尺读数为
0.05×4mm=0.20mm
则读数结果为
5.20mm=0.520cm
(2)[2]滑块在钩码的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动,滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律来求。
(3)[3]滑块在钩码的作用下沿水平桌面上做匀加速直线运动,经过光电门时的瞬时速度大小为,由匀变速直线运动规律和解得:
由上式可得
由此可知图像的斜率为
由图像可知图像的斜率为k=2.0×104。所以滑块的加速度为
12、6.869(6.868~6870均可) 9.60
【解析】
[1]螺旋测微器固定刻度部分读数为,可动刻度部分读数为
,所以金属板厚度测量值为,由于误差6.868mm~6870mm均可
[2]游标卡尺主尺部分读数为,游标尺部分读数为,所以金属块长度测量值为
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)864 W (2)864 J
【解析】
(1)根据安培力公式与平衡条件求出电流,然后又E=BLv求出电动势,应用欧姆定律求出金属杆的速度,由平衡条件求出水平拉力,然后应用P=Fv求出拉力的功率.
(2)由能量守恒定律求出产生的热量,然后应用焦耳定律求出ab杆产生的焦耳热.
【详解】
(1)cd杆静止,由平衡条件可得mgsin θ=BIL,
解得I=12 A
由闭合电路欧姆定律得2I=,得v=36 m/s
水平拉力F=2BIL=24 N,
水平拉力的功率P=Fv=864 W
(2)撤去外力后ab杆在安培力作用下做减速运动,安培力做负功,先将棒的动能转化为电能,再通过电流做功将电能转化为整个电路产生的焦耳热,即焦耳热等于杆的动能的减小量,有Q=ΔEk=mv2=1296 J
而Q=I′2·R·t,
ab杆产生的焦耳热Q′=I′2·R·t,
所以Q′=Q=864 J.
本题是电磁感应与电路、力学相结合的综合题,分析清楚运动过程,应用E=BLv、安培力公式、欧姆定律、功率公式与焦耳定律可以解题.
14、 (1)F=3.0×10-3N (2)m=4.0×10-4kg (3)v=2.0m/s
【解析】
(1)根据电场力的计算公式可得电场力;
(2)小球受力情况如图所示:
根据几何关系可得,所以;
(3)电场撤去后小球运动过程中机械能守恒,则,解得v=2m/s.
15、 (1) 流向 ; (2) ; (3)
【解析】
(1)根据楞次定律可判定:棒在磁场中向下滑动时,电流由b流向a;
(2)当棒的速度为v时,切割磁感线产生的感应电动势为,根据闭合电路欧姆定律,安培力,根据牛顿第二定律,有
解得:
(3)棒下滑到CD处回路电流最大,有
棒ab滑过CD后直接到右侧最高点,由机械能守恒定律,有
解得:
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