资源描述
2026年江苏省百校大联考高三第二学期期初模拟训练一物理试题
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、如图所示,水平传送带的质量,两端点间距离,传送带以加速度由静止开始顺时针加速运转的同时,将一质量为的滑块(可视为质点)无初速度地轻放在点处,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1,取,电动机的内阻不计。传送带加速到的速度时立即开始做匀速转动而后速率将始终保持不变,则滑块从运动到的过程中( )
A.系统产生的热量为
B.滑块机械能的增加量为
C.滑块与传送带相对运动的时间是
D.传送滑块过程中电动机输出的电能为
2、中国将于2022年前后建成空间站。假设该空间站在离地面高度约的轨道上绕地球做匀速圆周运动,已知地球同步卫星轨道高度约为,地球的半径约为,地球表面的重力加速度为,则中国空间站在轨道上运行的( )
A.周期约为 B.加速度大小约为
C.线速度大小约为 D.角速度大小约为
3、雨滴从空中由静止落下,若雨滴下落时空气阻力对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大,则图所示的图像中,能正确反映雨滴下落运动情况的是:( )
A.
B.
C.
D.
4、2018年7月29日09时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第33、34颗北斗导航卫星。火箭将两颗卫星送入了同一个轨道上的不同位置,如图所示。如果这两颗卫星与地心连线成θ(弧度)角,在轨运行的加速度大小均为a,均沿顺时针做圆周运动。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则第33颗北斗卫星从图示位置运动到第34颗北斗卫星图示位置所用的时间为
A. B. C. D.
5、如图所示,A,B质量均为m,叠放在轻质弹簧上(弹簧上端与B不连接,弹簧下端固定于地面上)保持静止,现对A施加一竖直向下、大小为F(F>2mg)的力,将弹簧再压缩一段距离(弹簧始终处于弹性限度内)而处于静止状态,若突然撤去力F,设两物体向上运动过程中A、B间的相互作用力大小为FN,则关于FN的说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.刚撤去外力F时,
B.弹簧弹力等于F时,
C.两物体A、B的速度最大时,FN=2mg
D.弹簧恢复原长时,FN=mg
6、宇宙中有一孤立星系,中心天体周围有三颗行星,如图所示。中心天体质量远大于行星质量,不考虑行星之间的万有引力,三颗行星的运动轨道中,有两个为圆轨道,半径分别为r1、r3,一个为椭圆轨道,半长轴为a,a=r3 。在Δt时间内,行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为S2、S3;行星Ⅰ的速率为v1、行星Ⅱ在B点的速率为v2B、行星Ⅱ在E点的速率为v2E、行星Ⅲ的速率为v3,下列说法正确的是( )
A.S2=S3
B.行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期相等
C.行星Ⅱ与行星Ⅲ在P点时的向心加速度大小相等
D.v3< v 1< v 2E< v 2B
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、关于热现象,下列说法中正确的是( )
A.对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,压强不一定变小
B.气体吸热后温度一定升高
C.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
D.质量和温度都相同的气体,内能一定相同
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
8、如图甲所示,圆形的刚性金属线圈与一平行板电容器连接,线圈内存在垂直于线圈平面的匀强磁场,取垂直于纸面向里为磁感应强度B的正方向,B随时间t的变化关系如图乙所示.t=0时刻,在平行板电容器间,由静止释放一带正电的粒子(重力可忽略不计),假设粒子运动未碰到极板,不计线圈内部磁场变化对外部空间的影响,下列关于板间电场强度、粒子在板间运动的位移、速度和加速度与时间的关系图象中(以向上为正方向)可能正确的是( )
A. B.
C. D.
9、宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若AO>OB,则
A.恒星A的质量大于恒星B的质量
B.恒星A的动能大于恒星B的动能
C.恒星A的动量与恒星B的动量大小相等
D.恒星A的向心加速度大小小于恒星B的向心加速度大小
10、如图所示,一艘轮船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河,河中各处水流速度都相同,其大小为v1=3m/s,行驶中,轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同。某时刻发动机突然熄火,轮船牵引力随之消失,但轮船受到水大小不变的阻力作用而使轮船相对于水的速度逐渐减小,但船头方向始终未发生变化。下列判断正确的是( )
A.发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小5m/s
B.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,轮船相对于地面做匀变速直线运动
C.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,轮船相对于静水做匀变速直线运动
D.发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值3m/s
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)某兴趣小组要精确测定额定电压为3V的白炽灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻约500,实验室提供的器材有:
A.电流表A(量程:0~3mA,内阻)
B.定值电阻
C.滑动变阻器R(0~10 )
D.电压表V(量程:0~10V,内阻)
E.蓄电池E(电动势为12V,内阻r很小)
F.开关S一个
G.导线若干
(1)要精确测定白炽灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的____
(2)选择正确电路进行实验,若电压表的示数用U表示,电流表的示数用I表示,写出测量白炽灯电阻的表达式=___(用题目中给的相应字母表示),当电流表中的电流强度I=___mA时,记下电压表的读数U并代入表达式,其计算结果即为白炽灯正常工作时的电阻。
12.(12分)某同学欲测量一阻值大约为,粗细均匀的漆包金属线的电阻率。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属线的直径,该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示,然后测量金属线的直径时示数如图(b)所示,则该金属线的直径应该为________mm。
该同学拿来一块多用电表,表盘如图(c)所示。若将多用电表的开关拨到欧姆档的×1K档,则欧姆表的内阻为________Ω。若用此多用电表的欧姆档测量待测金属线的电阻R,测量之前,应该将多用电表的开关拨到欧姆档的________(填×10或×100)档位。
(2)若用欧姆表的红表笔接触金属线的左端点M,黑表笔接触金属线的右端点N,流经金属线的电流(____)
A.由M到N B.由N到M
(3)若该同学在测量金属线直径时,没有完全去除漆包线表面的绝缘漆,这会使实验测得该金属线的电阻率与真实值相比________(填“偏大”或“偏小”)。
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,水平地面上有一长L=2m、质量M=1kg的长板,其右端上方有一固定挡板。质量m=2kg的小滑块从长板的左端以v0=6m/s的初速度向右运动,同时长板在水平拉力F作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动,滑块与挡板相碰后速度为0,长板继续匀速运动,直到长板与滑块分离。己知长板与地面间的动摩擦因数μ1=0.4,滑块与长板间动摩擦因数μ2=0. 5,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)滑块从长板的左端运动至挡板处的过程,长板的位移x;
(2)滑块碰到挡板前,水平拉力大小F;
(3)滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程,系统因摩擦产生的热量Q。
14.(16分)静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为 ,;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示.某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为.释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动.A、B与地面之间的动摩擦因数均为.重力加速度取.A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短.
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?
(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?
15.(12分)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,t=0时刻的波动图象如图甲所示,其中处于x=12m处的质点c的振动图象如图乙所示。求:
①质点a的运动状态传到质点d所用的时间;
②从t=0时刻开始,5.5s内质点b运动的路程和t=5.5s时质点b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、A
【解析】
AC.传送带初始做匀加速运动,加速时间
,
根据牛顿运动定律,滑块的加速度满足
,
得:
,
滑块加速过程的位移
,
故滑块会一直加速到与传送带共速,后保持相对静止一起做匀速运动。
滑块加速的时间:
,
相同时间内传送带的位移
,
故滑块与传送带的相对路程:
,
系统产生的热量:
,
故A正确,C错误;
B.根据功能关系,传送带对滑块的摩擦力做的功等于滑块机械能的增加量:
,
故B错误;
D.由能量守恒定律得,电动机输出的电能:
,
故D错误。
故选:A。
2、B
【解析】
A.设同步卫星的轨道半径为r1,空间站轨道半径为r2,根据开普勒第三定律有
解得
故A错误;
B.设地球半径为R,由公式
解得
故B正确;
C.由公式,代入数据解得空间站在轨道上运行的线速度大小
故C错误;
D.根据,代入数据可得空间站的角速度大小
故D错误。
故选B。
3、C
【解析】
当雨滴刚开始下落时,阻力f较小,远小于雨滴的重力G,即f<G,故雨滴做加速运动;由于雨滴下落时空气对它的阻力随雨滴下落速度的增大而增大,由mg-f=ma可知加速度减小,故当速度达到某个值时,阻力f会增大到与重力G相等,即f=G,此时雨滴受到平衡力的作用,将保持匀速直线运动;故C正确,ABD错误。
4、B
【解析】
根据题意卫星运动的加速为a,则
在地球表面时
则第33颗北斗卫星从图示位置运动到第34颗北斗卫星图示位置所用的时间为
解得: ,故B对;ACD错
故选B
5、B
【解析】
在突然撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,由平衡条件推论可知AB整体的合力向上,大小等于F,根据牛顿第二定律有:F=(m+m)a,解得:,对A受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:FN-mg=ma,联立解得:,故A错误;弹簧弹力等于F时,根据牛顿第二定律得,对整体有:F-2mg=2ma,对m有:FN-mg=ma,联立解得:,故B正确;当A、B两物体的合力为零时,速度最大,对A由平衡条件得:FN=mg,故C错误;当弹簧恢复原长时,根据牛顿第二定律得,对整体有:2mg=2ma,对m有:mg-FN=ma,联立解得: FN=0,故D错误。所以B正确,ACD错误。
6、B
【解析】
AB.行星Ⅱ、行星Ⅲ满足a=r3,据开普勒第三定律知他们的运行周期相等,令△t等于一个周期,它们与中心天体连线扫过的面积,椭圆面积小于圆面积,故A错误,B正确;
C.向心加速度为垂直于速度方向的加速度,行星Ⅱ与行星Ⅲ在P点时加速度相等,但行星Ⅱ在该点的向心加速度为此加速度沿P至椭圆圆心方向的分量,小于行星Ⅲ在P点时加速度,故C错误;
D.据,考虑到Ⅰ到Ⅱ的变轨过程应该在B点加速,有v1<v2B,B到E过程动能向势能转化,有v2B>v2E,考虑到v2E小于在E点能够绕中心天体匀速圆周运动所需的速度vE,而vE<v3,所以有v2E<v3,综上所述v2E<v3<v1<v2B,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.对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,气体体积变大,但气体的温度可能也变大,压强不一定变小,A正确;
B.根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,B错误;
C.气体温度升高过程吸收的热量要根据气体升温过程是否伴随做功来决定,C正确;
D.气体的内能由物质的量、温度决定,质量和温度都相同的气体,内能可能不同,D错误;
E.根据热力学第二定律可知,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,E正确。
故选ACE。
8、CD
【解析】
A、根据法拉第电磁感应定律,感应电动势大小不变,方向逆时针,感应电动势大小不变,方向顺时针方向,方向与相反;
感应电动势大小不变沿逆时针方向,方向与相同,故A错误;
BCD、内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带负电,金属板下极板带正电;粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向上而向上做匀加速运动.内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电;因粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向下而向上做匀减速运动,直到速度为零,,内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电,带正电粒子向下匀加速,同理,,内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带负电,金属板下极板带正电;因粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向上,而向下做匀减速运动,直到速度为零;由上分析可知,末速度减小为零,位移最大,当T末,粒子回到了原来位置,故B错误,CD正确.
点睛:本题属于综合性题目,注意将产生感应电流的部分看作电源,则可知电容器两端的电压等于线圈两端的电压,这样即可还原为我们常见题型.
9、BC
【解析】
A.根据万有引力提供向心力有
可得
因为,所以有
即A的质量一定小于B的质量,故A错误;
B.双星系统中,恒星的动能为
因为,所以有
恒星A的动能大于恒星B的动能,故B正确;
C.双星系统中,恒星的动量大小为
所以有
恒星A的动量大小等于恒星B的动量大小,故C正确;
D.双星系统中,恒星的加速度大小为
因为,所以有
恒星A的向心加速度大小大于恒星B的向心加速度大小,故D错误;
故选BC。
10、AC
【解析】
A.发动机未熄火时,轮船实际运动速度与水流速度方向垂直,如图所示:
故此时船相对于静水的速度的大小为
设v与的夹角为,则
A正确;
B.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,相对于地面初速度为图中的v,而因受阻力作用,其加速度沿图中的反方向,所以轮船相对于地面做类斜上抛运动,即做匀变速曲线运动,B错误;
C.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,相对于静水初速度为图中的,而因受阻力作用,其加速度沿图中的反方向,所以轮船相对于静水做匀变速直线运动,C正确;
D.熄火前,船的牵引力沿的方向,水的阻力与的方向相反,熄火后,牵引力消失,在阻力作用下,逐渐减小,但其方向不变,当与的矢量和与垂直时轮船的合速度最小,如图所示,则
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)C (2) (3)1.5
【解析】
(1)[1]要精确测定额定电压为3V的白炽灯正常工作时的电阻,需测量白炽灯灯两端的电压和通过白炽灯灯的电流,
由于电压表的量程较大,测量误差较大,不能用已知的电压表测量白炽灯两端的电压,可以将电流表A与定值电阻串联改装为电压表测量电压;
白炽灯正常工作时的电流约为
左右,电流表的量程较小,电流表不能精确测量电流,可以用电压表测量总电流,约:
;
因为滑动变阻器阻值远小于白炽灯的电阻,所以滑动变阻器采用分压式接法。
所以电路图选取C.
(2)[2]根据欧姆定律知,灯泡两端的电压
U=I(R1+RA),
通过灯泡的电流为:
,
所以白炽灯正常工作时的电阻为:
;
[3]改装后的电压表内阻为:RV=1985+15Ω=2000Ω,则当I=1.5mA时,白炽灯两端的电压为3V,达到额定电压,测出来的电阻为正常工作时的电阻。
12、1.762 15000(或) ×10 B 偏大
【解析】
(1)[1][2][3]螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的的和,由图示螺旋测微器可知,其直径为
(相减的是图a的1格);欧姆表盘的中值电阻就是欧姆表的内内阻,所以欧姆表的内阻为3000Ω;由于待测电阻大约只有100Ω,要使指针偏在中央左右,则倍率选。
(2)[4]欧姆表的红表笔接的是内接电源的负极,所以当欧姆表的红表笔接触金属线的左端点M ,黑表辖接触金属线的右端点N,流经金属线是从N到M,故选B。
(3)[5]若该同学在测量金属线直径时,没有完全去漆包线袤面的绝缘漆,这样导致直径测量值偏大,截面积偏大,根据电阻定律
得到
所以电阻率的测量也偏大。
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)0.8m ;(2)2N;(3)48J
【解析】
(1)(5分)滑块在板上做匀减速运动,
a=
解得:
a=5m/s2
根据运动学公式得:
L=v0t1 -
解得
t=0.4s (t=2.0s 舍去)
(碰到挡板前滑块速度v1=v0-at=4m/s>2m/s,说明滑块一直匀减速)
板移动的位移
x=vt=0.8m
(2)对板受力分析如图所示,
有:
F+=
其中
=μ1(M+m)g=12N,
=μ2mg=10N
解得:
F=2N
(3)法一:滑块与挡板碰撞前,滑块与长板因摩擦产生的热量:
Q1=·(L-x) =μ2mg (L-x)=12J
滑块与挡板碰撞后,滑块与长板因摩擦产生的热量:
Q2=μ2mg(L-x)=12J
整个过程中,板与地面因摩擦产生的热量:
Q3=μ1(M+m)g•L=24J
所以,系统因摩擦产生的热量:系统因摩擦产生的热量
Q=Q1+Q2+Q3=48J
法二:滑块与挡板碰撞前,木板受到的拉力为F1=2N (第二问可知)
F1做功为
W1=F1x=2×0.8=1.6J
滑块与挡板碰撞后,木板受到的拉力为:
F2=+=μ1(M+m)g+μ2mg=22N
F2做功为
W2=F2(L-x)=22×1.2=26.4J
碰到挡板前滑块速度
v1=v0-at=4m/s
滑块动能变化:
△Ek=20J
所以系统因摩擦产生的热量:
Q= W1+W2+△Ek=48J
14、(1)vA=4.0m/s,vB=1.0m/s;(2)B先停止; 0.50m;(3)0.91m;
【解析】
首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒,再结合能量关系求解出A、B各自的速度大小;很容易判定A、B都会做匀减速直线运动,并且易知是B先停下,至于A是否已经到达墙处,则需要根据计算确定,结合几何关系可算出第二问结果;再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞,也需要通过计算确定,结合空间关系,列式求解即可.
【详解】
(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有
①
②
联立①②式并代入题给数据得
vA=4.0m/s,vB=1.0m/s
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a.假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B.设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sB.,则有
④
⑤
⑥
在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程sA都可表示为
sA=vAt–⑦
联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得
sA=1.75m,sB=0.25m⑧
这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边0.25m处.B位于出发点左边0.25m处,两物块之间的距离s为
s=0.25m+0.25m=0.50m⑨
(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定理有
⑩
联立③⑧⑩式并代入题给数据得
故A与B将发生碰撞.设碰撞后A、B的速度分别为vA′′以和vB′′,由动量守恒定律与机械能守恒定律有
联立式并代入题给数据得
这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动.设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运动距离为sB′时停止,由运动学公式
由④式及题给数据得
sA′小于碰撞处到墙壁的距离.由上式可得两物块停止后的距离
15、①0.2s;②5.5m,10cm
【解析】
①由图甲可知,简谐波的波长,由图乙可知,简谐波的周期,故该波的传播速度
由正弦函数曲线规律可知,质点a平衡位置的横坐标为5m,质点d平衡位置的横坐标为11m,所以质点a的运动状态传到质点d所用的时间
②5.5s内,有
故时质点b处在正的最大位移处,质点b运动的位移为10cm;
质点b运动的路程
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