资源描述
福建龙岩一中2025-2026学年高三5月联合模拟考试物理试题试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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,水平放置的圆环形窄槽固定在桌面上,槽内有两个大小相同的小球a、b,球b静止在槽中位置P。球a以一定初速度沿槽运动,在位置P与球b发生弹性碰撞,碰后球a反弹,并在位置Q与球b再次碰撞。已知∠POQ=,忽略摩擦,且两小球可视为质点,则a、b两球质量之比为( )
A.3︰1 B.1︰3 C.5︰3 D.3︰5
2、如图所示,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于xOy平面向里。现有一质量为m、电量为q的带正电粒子,从x轴上的某点P沿着与x轴成角的方向射人磁场。不计重力影响,则可以确定的物理量是( )
A.粒子在磁场中运动的时间 B.粒子运动的半径
C.粒子从射入到射出的速度偏转角 D.粒子做圆周运动的周期
3、如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是
A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 B.库仑力对两物块做的功相等
C.最终,两个物块的电势能总和不变 D.最终,系统产生的内能等于库仑力做的总功
4、已知氢原子能级公式为,其中n=1,2,…称为量子数,A为已知常量;要想使氢原子量子数为n的激发态的电子脱离原子核的束缚变为白由电子所需的能量大于由量子数为n的激发态向澈发态跃迁时放出的能量,则n的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5、如图所示,一个质量为m,带电量为+q的粒子在匀强电场中运动,依次通过等腰直角三角形的三个顶点A、B、C,粒子在A、B两点的速率均为2v0,在C点的速率为v0,已知AB=d,匀强电场在ABC平面内,粒子仅受电场力作用。则该匀强电场的场强大小为( )
A. B. C. D.
6、如图所示,足够长的小平板车B的质量为M,以水平速度v0向右在光滑水平面上运动,与此同时,质量为m的小物体A从车的右端以水平速度v0沿车的粗糙上表面向左运动.若物体与车面之间的动摩擦因数为μ,则在足够长的时间内( )
A.若M>m,物体A对地向左的最大位移是
B.若M<m,小车B对地向右的最大位移是
C.无论M与m的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量均为mv0
D.无论M与m的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为
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、下列说法正确的是____________
A.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规律排列
B.热量不能自发地从低温物体传到高温物体
C.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动叫分子热运动
D.知道阿伏伽德罗常数,气体的摩尔质量和密度,可以估算出该气体中分子间的平均距离
E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,水中还会有水分子飞出水面
8、下列说法中正确的有__________。
A.光在介质中的速度小于光在真空中的速度
B.紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
C.光的偏振现象说明光是纵波
D.由红光和绿光组成的一细光束从水 中射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光
E.某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到图甲所示的条纹,仅减小双缝之间的距离后,观察到如图乙所示的条纹
9、如图,实线和虚线分别为沿轴正方向传播的某简谐横波在和时刻的波形图。已知该波的周期大于0.3s。以下判断正确的是________。
A.该波的周期为0.4s
B.该波的波速为10m/s
C.时刻,处的质点位于平衡位置
D.时刻,处的质点沿轴正方向运动
E.若该波传入另一介质中波长变为6m,则它在该介质中的波速为15m/s
10、如图,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表读数减小
B.小球的电势能减小
C.电源的效率变高
D.若电压表、电流表的示数变化量分别为 和 ,则
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)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测盘电压表的内阻(半偏法)。实验室提供的器材如下:待测电压表V(量程3V.内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大组值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电流2A)。电源E(电动势6V,内阻不计),开关两个,导线若干。
(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分。将电路图补充完整_______。
(2)将这种方法测出的电压表内阻记为R'v.则R'v=______。与电压表内阻的真实值Rv相比,R'v____Rv.(选填“>““=”或“<“)
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,光滑斜面体ABC固定在地面上,斜面AB倾角为37°,斜面AC倾角为53°,P、Q两个物块分别放在AB、AC斜面上,并用绕过斜面体顶端A处光滑定滑轮的细线连接。放在AC斜面上的轻弹簧,一端与Q相连,另一端与固定在C点的挡板相连,物块P、Q的质量分别为2m、m,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,两斜面足够长。开始时锁定物块P,细线刚好拉直,张力为零,现解除物块P的锁定,已知 sin 37°=0.6,cos 37°= 0.8,求:
(1)解除锁定的一瞬间,物块P的加速度大小;
(2)当物块Q向上运动的距离时,物块Q的速度大小;
(3)当物块Q向上运动的距离时,弹簧断开,同时给物块P一个平行AB斜面向上的恒定推力F,此后细线的拉力为零,且P、Q两物块的速度同时减为零,则当物块Q速度为零时,物块P克服推力做功为多少。
14.(16分)如图所示,两个固定的导热良好的水平气缸A、B,由水平硬杆相连的活塞面积分别为SA=100 cm2, SB=20 cm2。两气缸通过一带阀门K的细管连通,最初阀门关闭,A内有理想气体,B内为真空。两活塞分别与各自气缸底相距a=b=50 cm,活塞静止。设环境温度保持不变,不计摩擦,大气压强保持p0 =76 cmHg不变,细管体积可忽略不计,求:
(1)阀门K关闭未打开时,气缸A中气体的压强;
(2)将阀门K打开,足够长时间后,左侧活塞停在距A气缸底多远处。
15.(12分)如图所示为某滑雪赛道。长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接,滑道BC高h=10m,C是半径R=30m圆弧的最低点,质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4m/s2,到达B点时速度vB=20m/s。取重力加速度g=l0m/s2。
(1)求长直助滑道AB的长度L;
(2)若不计BC段的阻力,求运动员在C点所受支持力的大小。
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、D
【解析】
由动量守恒可知,碰后两球的速度方向相反,且在相同时间内,b球运动的弧长为a球运动的弧长为3倍,则有
由动量守恒定律有
由能量守恒有
联立解得
故ABC错误,D正确。
故选D。
2、D
【解析】
AC.粒子在磁场中做圆周运动,由于P点位置不确定,粒子从x轴上离开磁场或粒子运动轨迹与y轴相切时,粒子在磁场中转过的圆心角最大,为
粒子在磁场中的最长运动时间
粒子最小的圆心角为P点与坐标原点重合,最小圆心角
粒子在磁场中的最短运动时间
粒子在磁场中运动所经历的时间为
说明无法确定粒子在磁场中运动的时间和粒子的偏转角,故AC错误;
B.粒子在磁场中做圆周运动,由于P点位置不确定,粒子的偏转角不确定,则无法确定粒子的运动半径,故B错误;
D.粒子在磁场中做圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则
且
则得
说明可确定粒子做圆周运动的周期,故D正确。
故选D。
3、D
【解析】
A.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动;当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,故A错误;
B.物体之间的库仑力都做正功,且它们的库仑力大小相等,质量较小的物体所受摩擦力也较小,所以质量小的物体位移较大,则库仑力做功较多一些,故B错误。
C.在运动过程中,电场力对两带电体做正功,两物体的电势能减小,故C错误;
D.两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功,而摩擦阻力做负功,由于从静止到停止,根据动能定理可知,受到的库仑力做的功等于摩擦生热。故D正确。
故选D。
4、C
【解析】
电子由激发态脱离原子核的束博变为自由电子所需的能量为
氢原子由量子数为的激发态向激发态跃迁时放出的能量为
根据题意有
解得
即的最小值为4,故C正确,A、B、D错误;
故选C。
5、D
【解析】
粒子在、两点速度大小相同,说明、两点处于同一等势面上,电场线与等势面处处垂直,所以匀强电场的方向应与边垂直,根据,可知直角边为,高为,应用动能定理
求出电场的场强大小为
ABC错误,D正确。
故选D。
6、D
【解析】
根据动量守恒定律求出M与m的共同速度,再结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体和小车相对于地面的位移.根据动量定理求出摩擦力的作用的时间,以及摩擦力的冲量.
【详解】
规定向右为正方向,根据动量守恒定律有,解得;若,A所受的摩擦力,对A,根据动能定理得:,则得物体A对地向左的最大位移,若,对B,由动能定理得,则得小车B对地向右的最大位移,AB错误;根据动量定理知,摩擦力对平板车的冲量等于平板车动量的变化量,即,C错误;根据动量定理得,解得,D正确.
本题综合考查了动量守恒定律和动量定理,以及牛顿第二定律和运动学公式,综合性强,对学生的要求较高,在解题时注意速度的方向.
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、BDE
【解析】
A. 同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按不同的规律排列,显示处不同的性质,如金刚石和石墨,故A错误;
B. 根据热力学第二定律知热量只能够自发地从高温物体传到低温物体,但也可以通过热机做功实现从低温物体传递到高温物体,故B正确;
C. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,但它不是分子的热运动,它反映了液体分子无规则的热运动,故C错误;
D. 利用阿伏伽德罗常数,气体的摩尔质量和密度,可以估算出气体分子间的平均距离,故D正确;
E. 当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等,达到一种动态平衡,故E正确.
8、ADE
【解析】
A.依据
可知,光在介质中的速度小于在真空中的速度,故A正确;
B.紫外线比紫光的波长短,更不容易发生衍射,而对于干涉只要频率相同即可发生,故B错误;
C.光的偏振现象说明光是横波,并不是纵波,故C错误;
D.绿光的折射率大于红光的折射率,由临界角公式
知,绿光的临界角小于红光的临界角,当光从水中射到空气,在不断增大入射角时,在水面上绿光先发生全反射,从水面消失,故D正确;
E.从图甲所示的条纹与图乙所示的条纹可知,条纹间距变大,根据双缝干涉的条纹间距公式
可知,当仅减小双缝之间的距离后,可能出现此现象,故E正确。
故选ADE。
9、ADE
【解析】
A.由图象可知,波长
而,解得
故A正确;
B.根据得,波速
故B错误;
C.时刻,即从时刻再过半个周期,此时处的质点应该位于的位置处,故C错误;
D.时刻,处的质点振动情况与时刻完全相同,即沿轴正方向运动,故D正确;
E.波进入另一种介质后周期不变,根据可知,波速变为,故E正确。
故选ADE。
10、AD
【解析】
A项:由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再由R1串连接在电源两端;电容器与R3并联;当滑片向b移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压也增大;所以并联部分的电压减小,故A正确;
B项: 由A项分析可知并联部分的电压减小,即平行金属板两端电压减小,根据,平行金属板间的场强减小,小球将向下运动,由于下板接地即下板电势为0,由带电质点P原处于静止状态可知,小球带负电,根据负电荷在电势低的地方电势能大,所以小球的电势能增大,故B错误;
C项:电源的效率:,由A分析可知,路端电压减小,所以电源的效率变低,故C错误;
D项:将R1和电源等效为一个新的电源,新电源的内阻为r+R1,电压表测的为新电源的路端电压,如果电流表测的也为总电流,则,由A分析可知,由于总电流增大,并联部分的电压减小,所以R3中的电流减小,则IA增大,所以,所以,故D正确.
点晴:解决本题关键理解电路动态分析的步骤:先判断可变电阻的变化情况,根据变化情况由闭合电路欧姆定律 确定总电流的变化情况,再确定路端电压的变化情况,最后根据电路的连接特点综合部分电路欧姆定律进行处理.
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、 R0 >
【解析】
(1)[1].待测电压表电阻(3000欧姆)远大于滑动变阻器R1的电阻值(100欧姆),故滑动变阻器R1采用分压式接法;电路图如图所示:
(2)[2][3].根据设计的电路进行的实验步骤是:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在的支路分压最小;
闭合开关s1、s2,调节R1,使电压表的指针满偏;
保持滑动电阻器滑片位置不变,断开s2,调节电阻箱R0,使电压表的指针半偏;
读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻;
电压表串联电阻箱后认为电压不变,而实际该支路电压变大,则电阻箱分压大于计算值,则会引起测量值的偏大,故Rv<Rv′
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)0.4g (2) (3)
【解析】
(1)解除锁定的一瞬间,设物块P的加速度大小为a1;根据牛顿第二定律有
对物块Q研究有
又
解得
a1=0.4g
(2) 由
得开始时弹簧的压缩量
当物块Q向上运动的距离时,弹簧的伸长量
由此可知,物块Q向上运动的距离时,弹簧的弹性势能变化量为零。根据能量守恒定律可知
可得物块Q的速度大小
(3) 弹簧断开,同时给物块P一个平行AB斜面向上的恒定推力后,物块Q向上做匀减速运动的加速度
物块P向下做匀减速运动的加速度大小也为a2。根据牛顿第二定律有
解得
F=2.8mg
此过程物块Q沿斜面向上运动的距离
物块P克服推力做功
14、 (1) ;(2)
【解析】
(1)阀门K关闭未打开时,取两活塞和杆整体为研究对象,由平衡状态得
解得
(2)打开阀门K稳定后,设气体压强为,取两活塞和杆为整体,由平衡状态得
解得
设左侧大活塞停在距A气缸底处,对封闭气体由玻意耳定律得
代入数据解得
则左侧大活塞停在距A气缸底处。
15、 (1)50m;(2)1800N
【解析】
(1)运动员从到做初速度为零的匀加速直线运动,根据速度位移关系可得
解得
(2)运动员由到的过程,根据动能定理可得
运动员经过点时受到重力和支持力,如图所示:
根据牛顿第二定律可得
解得
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