资源描述
2025-2026学年安徽省合肥一中等六校教育研究会高三物理试题一模试卷
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、一物体沿竖直方向运动,以竖直向上为正方向,其运动的图象如图所示下列说法正确的是
A.时间内物体处于失重状态
B.时间内物体机械能守恒
C.时间内物体向下运动
D.时间内物体机械能一直增大
2、甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是1m/s,甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1m/s和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比( )
A. B. C. D.
3、如图所示,质量为m的物块从A点由静止开始下落,加速度是,下落H到B点后与一轻弹簧接触,又下落h后到达最低点C,在由A运动到C的过程中,空气阻力恒定,则( )
A.物块机械能守恒
B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C.物块机械能减少
D.物块和弹簧组成的系统机械能减少
4、如图甲所示,单匝矩形金属线框abcd处在垂直于线框平面的匀强磁场中,线框面积,线框连接一个阻值的电阻,其余电阻不计,线框cd边位于磁场边界上。取垂直于线框平面向外为磁感应强度B的正方向,磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.0~0.4s内线框中感应电流沿逆时针方向
B.0.4~0.8s内线框有扩张的趋势
C.0~0.8s内线框中的电流为0.1A
D.0~0.4s内ab边所受安培力保持不变
5、甲、乙两车在同一平直公路上运动,两车的速度v随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲乙两车的速度方向可能相反
B.在t1到t2时间内,甲车的加速度逐渐增大
C.在t1到t2时间内,两车在同一时刻的加速度均不相等
D.若t=0时刻甲车在前,乙车在后,在运动过程中两车最多能相遇三次
6、宇宙间存在一些离其它恒星较远的三星系统。其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为M的星位于等边三角形的三个顶点上,任意两颗星的距离均为R。并绕其中心O做匀速圆周运动。如果忽略其它星体对它们的引力作用,引力常数为G。以下对该三星系统的说法中正确的是( )
A.每颗星做圆周运动的角速度为
B.每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量无关
C.若距离R和每颗星的质量M都变为原来的2倍,则角速度变为原来的2倍
D.若距离R和每颗星的质量M都变为原来的2倍,则线速度大小不变
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.随着分子间距离的增大,分子势能一定先减小后增大
B.把细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝,这跟表面张力有关
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
D.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸收热量
E.热力学第二定律使人们认识到,一切与热现象有关的宏观自然过程都是有方向性的
8、如图所示,质量为M的木板放在光滑的水平面上,木板的右端有一质量为m的木块(可视为质点),在木板上施加一水平向右的恒力F,木块和木板由静止开始运动并在最后分离。设分离时木块相对地面运动的位移为x,保证木块和木板会发生相对滑动的情况下,下列方式可使位移x增大的是( )
A.仅增大木板的质量M
B.仅减小木块的质量m
C.仅增大恒力F
D.仅增大木块与木板间的动摩擦因数
9、如图,条形磁铁在固定的水平闭合导体圆环正上方,从离地面高h处由静止开始下落,下落过程中始终保持竖直方向,并从圆环中心穿过,最后落在水平地面上。条形磁铁A、B两端经过线圈平面时的速度分别为v1、v2,线圈中的感应电流分别为I1、I2,电流的瞬时功率分别为P1、P2.不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.从上往下看,I2的方向为顺时针
B.I1:I2=v1:v2
C.P1:P2=v1:v2
D.磁铁落地时的速率为
10、水平地面上有一个质量为6kg的物体,在大小为12N的水平拉力F的作用下做匀速直线运动,从x=2.5m位置处拉力逐渐减小,拉力F随位移x变化规律如图所示,当x=7m时拉力减为零,物体也恰好停下,取g=10N/kg,下列说法正确的是( )
A.2.5m后物体做匀减速直线运动
B.合外力对物体所做的功为-27 J
C.物体在减速阶段所受合外力的冲量为-12N•S
D.物体匀速运动时的速度大小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).现测定长金属丝的电阻率。
(1)先用螺旋测微器测量金属丝直径,结果如图甲所示,其读数是________mm,再用毫米刻度尺测量金属丝长度,结果如图乙所示,其读数是________mm。
(2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻,这段金属丝的电阻约为100 Ω。
电源E(电动势10 V,内阻约为10 Ω);;
电流表(量程0~250 mA,内阻);
电流表(量程0~300 mA,内阻约为5 Ω);
滑动变阻器(最大阻值10 Ω,额定电流2 A);
滑动变阻器(最大阻值1000 Ω,额定电流1 A);
开关S及导线若干。
①某同学根据题意设计了实验方案(图丙),滑动变阻器应该选择________(填“”或“”);
②请在图丙中把实验电路图补充完整,并标明器材代号_______;
③该同学测量得到电流表的读数为,电流表的读数为,则这段金属丝电阻的计算式________,从设计原理看其测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
12.(12分)某同学在实验室利用图甲所示的装置探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”。图中长木板水平固定,小吊盘和盘中物块的质量之和m远小于滑块(含滑块上的砝码)的质量M。
(1)为减小实验误差,打点计时器应选用________________(填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”)。
(2)该同学回到教室处理数据时才发现做实验时忘记了平衡摩擦力,也没有记下小吊盘和盘中物块的质量之和。图乙为实验中所得的滑块的加速度a与滑块(含滑块上的砝码)的质量的倒数的关系图象。取g=10m/s2,根据图象可求出小吊盘和盘中物块的质量之和约为________________kg,滑块与长木板之间的动摩擦因数为________________。
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,质量m=10kg、横截面积S=50cm2、厚度不计的活塞被气缸光滑内壁上的卡栓(体积不计)托住,将气缸分成体积均为V的A、B两部分,两部分空间内均封闭着一定量的理想气体。初始状态时两部分气体温度均与环境温度相同,其中A中气体压强为pA=2×105Pa,B中气体压强pB=1×105Pa。气缸底端安装有用来加热的电热丝,环境温度保持27不变,重力加速度g取10m/s2,T=t+273K。仅有气缸上表面导热良好,其他部分及活塞绝热,现对B中气体缓慢加热,当B中气体温度升高至多少时,A中气体体积减小为。
14.(16分)如图所示,一车上表面由粗糙的水平部分和光滑的半圆弧轨道组成,车紧靠台阶静止在光滑水平地面上,且左端与光滑圆弧形轨道末端等高,圆弧形轨道末端水平,一质量为的小物块从距圆弧形轨道末端高为处由静止开始滑下,与静止在车左端的质量为的小物块(可视为质点)发生弹性碰撞(碰后立即将小物块取走,使之不影响的运动),已知长为,车的质量为,取重力加速度,不计空气阻力.
(1)求碰撞后瞬间物块的速度;
(2)若物块在半圆弧轨道上经过一次往返运动(运动过程中物块始终不脱离轨道),最终停在车水平部分的中点,则半圆弧轨道的半径至少多大?
15.(12分)一长木板在光滑水平地面上匀速运动,在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上,此后长木板运动的速度﹣时间图象如图所示.已知长木板的质量M=2kg,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取g=10m/s2,求:
(1)物块的质量m;
(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少?
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】A、以竖直向上为正方向,在图象中,斜率代表加速度,可知时间内物体向上做加速运动,加速度的方向向上,处于超重状态故A错误;
B、由图可知, 时间内物体向上做匀速直线运动,动能不变,重力势能增大,所以机械能增大故B错误;
C、由图可知, 时间内物体向上做减速运动故C错误;
D、时间内物体向上做加速运动,动能增大,重力势能也增大; 时间内物体向上做匀速直线运动,动能不变,重力势能增大,所以时间内物体机械能一直增大故D正确.
故选:D
2、D
【解析】
由动量守恒定律得
解得
代入数据得
故选D。
3、D
【解析】
根据机械能守恒条件求解.
由A运动到C的过程中,物体的动能变化为零,重力势能减小量等于机械能的减小量.
整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功.
【详解】
A.对于物体来说,从A到C要克服空气阻力做功,从B到C又将一部分机械能转化为弹簧的弹力势能,因此机械能肯定减少.故A错误;
B.对于物块和弹簧组成的系统来说,物体减少的机械能为(克服空气阻力所做的功+弹簧弹性势能),而弹簧则增加了弹性势能,因此整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功.故B错误;
C.由A运动到C的过程中,物体的动能变化为零,重力势能减小量等于机械能的减小量.
所以物块机械能减少mg(H+h),故C错误;
D.物块从A点由静止开始下落,加速度是,根据牛顿第二定律得:
,所以空气阻力所做的功为,整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功,所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少,故D正确。
故选D。
本题是对机械能守恒条件的直接考查,掌握住机械能守恒的条件即可,注意题目中的研究对象的选择。
学会运用能量守恒的观点求解问题,知道能量是守恒的和能量的转化形式。
4、C
【解析】
A.由图乙所示图线可知,0-0.4s内磁感应强度垂直于纸面向里,磁通量减小,由楞次定律可知,感应电流沿顺时针方向,故A错误。
B.由图乙所示图线可知,0.4-0.8s内穿过线框的磁通量增加,由楞次定律可知,线框有收缩的趋势,故B错误。
C.由图示图线可知,0-0.8s内的感应电动势为
线框中的电流为:
故C正确。
D.在0-0.4s内感应电流I保持不变,由图乙所示图线可知,磁感应强度B大小不断减小,由F=ILB可知,ab边所受安培力不断减小,故D错误。
故选C。
5、D
【解析】
A.速度是矢量,速度大于零代表一个方向,速度小于零则代表相反方向,所以两车速度方向相同,选项A错误;
B.速度时间图像的斜率即加速度,在t1到t2时间内,甲车的加速度逐渐减小,选项B错误;
C.平移乙的图像,在t1到t2时间内,有一时刻两车的加速度相等,选项C错误;
D.若t=0时刻甲车在前,乙车在后,在以后的运动过程中可能乙会追上甲,甲再追上乙,甲再被乙反超,两车最多能相遇三次,选项D正确。
故选D。
6、D
【解析】
A.任意星之间所受万有引力为
则任意一星所受合力为
星运动的轨道半径
万有引力提供向心力
解得
A错误;
B.万有引力提供向心力
解得
则每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量有关,B错误;
C.根据题意可知
C错误;
D.根据线速度与角速度的关系可知变化前线速度为
变化后为
D正确。
故选D。
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.随着分子距离的增大,若分子力从斥力变为引力,分子力先做正功,后做负功,则分子势能先减小后增大,若分子力一直表现为引力,随着分子间距离的增大,分子力一直做负功,分子势能一直增大,故A错误;
B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝,这跟表面张力有关,故B正确;
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,故C错误;
D.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,根据理想气体状态方程
可知气体的温度升高,则内能增大,由于气体对外做功,则它一定从外界吸收热量,故D正确;
E.自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性,故E正确。
故选BDE。
8、AD
【解析】
设木板长为L,当木块与木板分离时,运动时间为t,对于木板
对于木块
当木块与木板分离时,它们的位移满足
解得
则木块相对地面运动的位移为
A.仅增大木板的质量M,变小,不变,x增大,故A正确;
B.仅减小木块的质量m,变大,不变,x减小,故B错误;
C.仅增大恒力F,变大,不变,x减小,故C错误;
D.仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数,变小,增大,x增大,故D正确。
故选AD。
9、AB
【解析】
A.条形磁铁B端经过线圈平面时,穿过线圈的磁通量向下减小,根据楞次定律可知,从上往下看,I2的方向为顺时针,选项A正确;
BC.条形磁铁AB端经过线圈平面时磁感应强度相同,根据E=BLv以及可知
I1:I2=v1:v2
根据P=I2R可知电流的瞬时功率之比为
选项B正确,C错误;
D.若磁铁自由下落,则落地的速度为;而由于磁铁下落过程中有电能产生,机械能减小,则磁铁落地时的速率小于,选项D错误。
故选AB。
10、BD
【解析】
A.由题意知2.5m后拉力逐渐减小,摩擦力不变,所以合外力在改变,根据牛顿第二定律可知加速度也在改变,不是匀减速直线运动,故A错误;
B.图象与坐标轴围成的面积表示拉力做的功,则由图象可知
物体做匀速运动时,受力平衡,则
f=F=12N
所以
所以滑动摩擦力做的功
所以合外力做的功为
故B正确;
CD.根据动能定理有
代入数据解得;根据动量定理可知,物体在减速过程中合外力的冲量等于动量的变化量,即
故C错误,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、3.700 601.0 R1 相等
【解析】
(1)[1][2].螺旋测微器测量金属丝直径读数是3.5mm+0.01mm×20.0=3.700mm;
用毫米刻度尺测量金属丝长度读数是60.10cm=601.0mm。
(2)①[3].某同学根据题意设计了实验方案,滑动变阻器接成分压电路,则可知应该选择阻值较小的R1;
②[4].根据伏安法可知,实验中需用一个已知内阻的电流表A1作为电压表测定待测电阻的电压,实验电路图如图所示;
③[5][6].根据电路图可知
从设计原理看其测量值与真实值相比相等。
12、电火花打点计时器 0.02 0.2
【解析】
(1)[1]电磁打点计时器纸带运动时,振针振动,计时器与纸带存在较大摩擦,而电火花打点计时器由火花放电,摩擦小,故选用电火花打点计时器误差小;
(2)[2]根据牛顿第二定律,对滑块有
变形后得
图像斜率表示合外力则有
由于小吊盘和盘中物块的质量之和m远小于滑块(含滑块上的砝码)的质量M,则小吊盘和盘中物块的总重力近似等于合力,所以小吊盘和盘中物块的总质量为
[3]乙图中纵截距
则滑块与木板间的动摩擦因数为
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、972K
【解析】
(1)对A中气体由玻意耳定律可得
pAV=
解得
=2.5×105Pa
对活塞由平衡条件可知
解得
=2.7×105Pa
对B中气体由理想气体状态变化方程
解得
TB=972K
14、(1)10 m/s,方向水平向右 (2)1.25m
【解析】
(1)设物块到达圆弧形轨道末端的速度大小为,由机械能守恒定律得
代入数据解得到
物块、碰撞过程动量守恒,机械能守恒,取水平向右为正方向,设碰后瞬间、速度分别为、,则
解得
,(或,,不符合题意,舍去)
故碰撞后瞬间物块的速度大小为10 m/s,方向水平向右
(2)设物块与车相对静止时,共同速度大小为,系统在水平方向动量守恒,则
解得
.
物块从开始运动到与车相对静止过程中系统的能量守恒,设物块与间的动摩擦因数为,则
解得
经分析可知,物块滑至点与车共速时,半径最小,则有
代人数据解得
15、(1)4kg(2)24J
【解析】
(1)长木板和物块组成的系统动量守恒:
代入数据解得: .
(2)设这一过程中长木板和物块的内能增加量为Q,根据能量守恒定律:
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