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上海师大附中2026届高三下学期第三次模拟物理试题
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、AC、CD为两个倾斜角度不同的固定光滑斜面,其中,水平距离均为BC,两个完全相同且可视为质点的物块分别从A点和D点由静止开始下滑,不计一切阻力,则( )
A.沿AC下滑的物块到底端用时较少
B.沿AC下滑的物块重力的冲量较大
C.沿AC下滑的物块到底端时重力功率较小
D.沿AC下滑的物块到底端时动能较小
2、2019年1月3日嫦娥四号月球探测器成功软着陆在月球背面,着陆前在离月球表面的高空仅在月球万有引力作用下环月球做匀速圆周运动,向心加速度大小为,周期为;设贴近地面的近地卫星仅在地球万有引力作用下环地球做匀速圆周运动,向心加速度大小为,周期为。已知月球质量,半径;地球质量,半径。则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
3、科幻电影《流浪地球》讲述了这样的故事:太阳即将毁灭,人类在地球上建造出巨大的推进器,使地球经历了停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速入轨等阶段,最后成为比邻星的一颗行星。假设若干年后,地球流浪成功。设比邻星的质量为太阳质量的,地球质量在流浪过程中损失了,地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的,则地球绕比邻星运行与绕太阳运行相比较,下列关系正确的是( )
A.公转周期之比为
B.向心加速度之比为
C.动能之比为
D.万有引力之比为
4、如图所示,物体A放在斜面体B上,A恰能沿斜面匀速下滑,而斜面体B静止不动.若沿斜面方向用力向下拉物体A,使物体A沿斜面加速下滑,则此时斜面体B对地面的摩擦力
A.方向水平向左 B.方向水平向右
C.大小为零 D.无法判断大小和方向
5、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
6、绿化工人在街道旁边栽种大树时,为了确保树干不倾斜,需要用铁杆来支撑。通常是用一个铁环紧套在树干上,三根长度不同的铁杆一端均匀分布在固定的铁环上,另一端固定在同一个水平地面上,大树栽好后竖直压在地上,如图所示。由于树刚栽,地面对大树的作用力,除了竖直向上的支持力以外,其它力可以不考虑。则下列说法中正确的是( )
A.三根铁杆对大树的作用力大小一定相等
B.大树对地面的作用力一定大于自身的重力
C.铁杆对大树的作用力与地面对大树的支持力是一对平衡力
D.铁杆对大树的作用力在水平方向的合力为零
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,有一列沿轴正向传播的简谐横波,在时刻振源从点开始振动。当时,波刚好传到处的质点。下列对该简谐横波的分析中正确的是( )
A.该简谐横波的周期是,波速是
B.频率为的简谐横波与该波相遇时一定能够发生干涉现象
C.该简谐横波遇到尺寸小于的障碍物时能够发生明显的衍射现象
D.当时,该简谐横波上的点向右移动了
E.若站在振源右侧的接收者以速度匀速向振源靠近,那么接收者接收到的频率一定大于
8、已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强阻值越大.为探测磁场的有无,利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路,电源的电动势E和内阻r不变,在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光.若探测装置从无磁场区进入强磁场区,则
A.灯泡L变亮
B.灯泡L变暗
C.电流表的示数变小
D.电流表的示数变大
9、下列说法中正确的是__________.
A.物理性质各向同性的固体一定是非晶体
B.在完全失重的宇宙飞船中,水的表面仍存在表面张力
C.用显微镜观察布朗运动,观察到的是液体分子的无规则运动
D.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大
E.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热
10、如图所示,一匝数为n,边长为L,质量为m,电阻为R的正方形导体线框abcd,与一质量为3m的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连.在导体线框上方某一高处有一宽度为L的上、下边界水平的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.现将物块由静止释放,当ad边从磁场下边缘进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,不计—切摩擦.重力加速度为g.则( )
A.线框ad边进入磁场之前线框加速度a=2g
B.从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中,通过线框的电荷量
C.整个运动过程线框产生的焦耳热为Q=4mgL
D.线框进入磁场时的速度大小
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)为了测量一电压表V的内阻,某同学设计了如图1所示的电路。其中V0是标准电压表,R0和R分别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关,E是电源。
(1)用笔画线代替导线,根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整______。
(2)实验步骤如下:
①将S拨向接点1,接通S1,调节___________,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时___________的读数U;
②然后将S拨向接点2,保持R0不变,调节___________,使___________,记下此时R的读数;
③多次重复上述过程,计算R读数的___________,即为待测电压表内阻的测量值。
(3)实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差,除偶然误差因素外,还有哪些可能的原因,请写出其中一种可能的原因:___________。
12.(12分)在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,教师提供了下列器材:
A.待测的干电池
B.电流传感器1
C.电流传感器2
D.滑动变阻器R(0~20 Ω,2 A)
E.定值电阻R0(2000 Ω)
F.开关和导线若干
某同学发现上述器材中没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验。
(1)在实验操作过程中,如将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将________;(选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(IA—IB图象),其中IA、IB分别代表两传感器的示数,但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数。请你根据分析,由图线计算被测电池的电动势E=________V,内阻r=__________Ω;
(3)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比,E________,r________。(选填“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)如图所示是个游乐场地,半径为的光滑四分之一圆弧轨道与长度为的水平传送带平滑连接,传送带沿顺时针方向匀速运动,速度大小为,传送带端靠近倾角为30°的足够长斜面的底端,二者间通过一小段光滑圆弧(图中未画出)平滑连接,滑板与传送带和斜面间相对运动时的阻力分别为正压力的和。某少年踩着滑板从点沿圆弧轨道由静止滑下,到达点时立即向前跳出。该少年离开滑板后,滑板以的速度返回,少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动的相同滑板上,然后一起向前运动,此时滑板与点的距离为。已知少年的质量是滑板质量的9倍,不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间,重力加速度,求:
(1)少年跳离滑板时的速度大小;
(2)少年与滑板到达传送带最右侧端的速度大小;
(3)少年落到滑板上后至第一次到达斜面最高点所用的时间(结果保留两位小数)。
14.(16分)阅兵现场用到了一辆小型雷达信号车,信号传输距离只有1000m雷达车保持的速度沿水平路面匀速直线行驶,受阅飞机从高空以的速度与雷达车保持平行飞行。如图所示,当受阅飞机飞行到A点刚好接收到雷达车信号时,飞机立即以加速度大小加速向前飞行,求受阅飞机与雷达信号车能够通信的时间。(忽略信号传输时间)
15.(12分)如图所示为一个带有阀门K、容积为2dm3的容器(容积不可改变)。先打开阀门让其与大气连通,再用打气筒向里面打气,打气筒活塞每次可以打进1×105Pa、200cm3的空气,忽略打气和用气时气体的温度变化(设外界大气的压强po=1×105Pa)
(i)若要使气体压强增大到5.0×105Pa,应打多少次气?
(ii)若上述容器中装的是5.0×105Pa的氧气,现用它给容积为0.7dm3的真空瓶充气,使瓶中的气压最终达到符合标准的2.0×105Pa,则可充多少瓶?
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】
A.由于两者水平距离相同,均可用水平距离表示出运动时间,设水平距离为x,斜面倾角为,则:
得:
则倾角越大用时越少,A正确;
B.重力冲量:
沿轨道AC下滑的物块到底端用时较小,重力的冲量较小,B错误;
CD.由动能定理:
可知沿轨道AC下滑的物块重力做功大,所以到底端时速度大,动能较大;沿轨道AC下滑的物块到底端时速度大,倾斜角度θ大,由重力瞬时功率功率:
可知其重力瞬时功率较大,C错误,D错误。
故选A。
2、C
【解析】
根据万有引力提供向心力有:,解得:
,
根据万有引力提供向心力有:,解得:
,
可得:
,
即a月<a地;
周期比为:
,
所以T月>T地。
A.,,故A不符合题意;
B.,,故B不符合题意;
C.,,故C符合题意;
D.,,故D不符合题意。
故选C正确。
3、C
【解析】
A.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
故
故A错误;
B.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
故
故B错误;
C.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
动能
代入数据计算解得动能之比为
故C正确;
D.万有引力
代入数据计算解得
故D错误。
故选C。
4、C
【解析】
由题物体A恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时,斜面对物体A的作用力竖直向上,与物体A的重力平衡。物体A对斜面的力竖直向下,斜面不受地面的摩擦力作用。此时斜面体受到重力、地面的支持力、物体对斜面的压力和沿斜面向下的滑动摩擦力。
若沿平行于斜面的方向用力F向下拉此物体A,使物体A加速下滑时,物体A对斜面的压力没有变化,则对斜面的滑动摩擦力也没有变化,所以斜面体的受力情况没有改变,则地面对斜面体仍没有摩擦力,即斜面体受地面的摩擦力为零。
A.方向水平向左。与上述结论不符,故A错误;
B.方向水平向右。与上述结论不符,故B错误;
C.大小为零。与上述结论相符,故C正确;
D.无法判断大小和方向。与上述结论不符,故D错误。
故选:C。
5、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。
6、D
【解析】
A.三根铁杆长度不等,与地面的夹角不等,则对大树的作用力大小不相等,选项A错误;
B.由平衡知识可知,地面对大树的作用力与铁杆对大树的作用力的合力等于大树的重力,可知地面对大树的作用力小于大树的重力,则大树对地面的作用力一定小于自身的重力,选项B错误;
C.因为地面对大树的作用力与铁杆对大树的作用力的合力等于大树的重力,可知铁杆对大树的作用力与地面对大树的支持力不是一对平衡力,选项C错误;
D.大树栽好后竖直压在地上,则铁杆对大树的作用力在水平方向的合力为零,选项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、ACE
【解析】
A.由图可知该波的波长为,当时,波刚好传到处的质点,所以该波的周期为,该波的频率为,故波速
,
故A正确;
B.两列波相遇时能够发生干涉的现象的条件是:两列波的频率相同,相位差恒定,故B错误;
C.能够发生明显衍射现象的条件是:障碍物或小孔的尺寸比波长小或差不多,故C正确;
D.简谐横波上的质点都在平衡位置上下振动,不会沿波的传播方向移动,故D错误;
E.由多普勒效应可知接收者和波源相向运动时,接收者接收到的频率增大,故E正确。
故选:ACE。
8、AC
【解析】
CD.探测装置进入强磁场区以后磁敏电阻阻值变大,回路总电阻变大,总电流减小,电流表示数变小,选项C正确,D错误;
AB.由于总电流变大,则电源内电阻分压变小,路端电压变大,则电灯L亮度增加,选项A正确,B错误。
9、BDE
【解析】
A.物理性质各向同性的固体可能是非晶体,也可能是多晶体,故A错误.
B.液体表面层内分子较为稀疏,分子力表现为引力,故在完全失重的宇宙飞船中,水的表面依然存在表面张力,故B正确.
C,用显微镜观察布朗运动,观察到的是固体颗粒的无规则运动,不是液体分子的无规则运动,而是液体分子无规则运动的反映,故C错误.
D.当分子力表现为引力时,分子间距离的增大时,分子力做负功,分子势能增大.故D正确.
E.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,根据PV/T=C知,气体的温度升高,内能增大,同时气体对外做功,由热力学第一定律知气体一定从外界吸热.故E正确.
故选BDE.
解决本题的关键要理解并掌握热力学的知识,知道多晶体与非晶体的共同点:各向同性.要注意布朗运动既不是固体分子的运动,也不是液体分子的运动,而是液体分子无规则运动的反映.
10、CD
【解析】
A.在线框ad边进入磁场之前,有,解得 ,A错误;
B.根据可得从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中,通过线框的电荷量为,B错误;
C.线圈进入磁场过程中和穿出磁场过程中的总热量等于过程中的重力势能减小量,故,C正确;
D.ab边刚进入磁场时,导体做匀速直线运动,所以有,,,,联立解得,D正确.
故选CD
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、 标准电压表 标准电压表仍为U 平均值 电阻箱阻值不连接,电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化,电源连续使用较长时间,电动势降低,内阻增大等。
【解析】
(1)电路连线如图;
(2)①将S拨向接点1,接通S1,调节R0,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时标准电压表V0的读数U;
②然后将S拨向接点2,保持R0不变,调节R,使标准电压表V0仍为U,记下此时R的读数;
③多次重复上述过程,计算R读数的平均值,即为待测电压表内阻的测量值。
(3)原因:电阻箱阻值不连续;电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化;电源连续使用较长时间,电动势降低,内阻增大等。
12、变小 3.0 2.0 偏小 偏小
【解析】
(1)[1].滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用,滑片P向右滑动时 R值减小,电路总电阻减小,总电流变大,电源内阻上电压变大,则路端电压减小,即电阻R0上电压减小,电流减小,即电流传感器1的示数变小。
(2)[2][3].由闭合电路欧姆定律可得
I1R0=E-(I1+I2)r
变形得
由数学知可知图象中的
由图可知
b=1.50
k=1×10-3
解得
E=3 .0V
r=2.0 Ω。
(3)[4][5].本实验中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用,由于电流传感器1的分流,使电流传感器2中电流测量值小于真实值,而所测量并计算出的电压示数是准确的,当电路短路时,电压表的分流可以忽略不计,故短路电流为准确的,则图象应以短流电流为轴向左下转动,如图所示,故图象与横坐标的交点减小,电动势测量值减小;图象的斜率变大,故内阻测量值小于真实值。
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);(3)
【解析】
(1)少年与滑板从点沿圆弧下滑到点的过程中机械能守恒,设少年的质量为,滑板的质量为,则,有
少年跳离板的过程中,少年与滑板水平方向动量守恒,根据动量守恒定律有
解得少年跳离滑板时的速度大小
(2)少年跳上滑板的过程中,少年与滑板水平方向的动量守恒,设传送带速度为,则有
假设少年与滑板在传送带上可以达到与传送带相同的速度,对少年与滑板在传送带上做匀减速直线运动的过程应用牛顿第二定律有
设此过程中少年与滑板位移为,由运动学公式有
解得
由于
因此假设成立,即少年与滑板在传送带上先做匀减速运动,速度与传送带速度相同后随传送带一起匀速运动,到达传送带最右侧端的速度为
(3)设少年与滑板在传送带上做匀减速直线运动的时间为,则
设少年与滑板在传送带上做匀速直线运动的时间为,则
设少年与滑板冲上斜面后的加速度大小为,根据牛顿第二定律有
设少年与滑板在斜面上向上运动的时间为,则
设少年与滑板在传送带和斜面上运动的总时间为,则
解得
14、20s
【解析】
设受阅飞机与雷达信号车能够通信时间t,如图所示,当受阅飞机飞行到A点时,雷达车与受阅飞机相距,由勾股定理得
雷达车位移
受阅飞机位移
由几何关系可得
解得
(舍去)
故雷达车与受阅飞机通信时向为20s.
15、(1)40次 (2)4瓶
【解析】
(1)设需要打气n次,因每次打入的气体相同,故可视n次打入的气体一次性打入,
则气体的初状态:,
末状态:,
其中:
由玻意尔定律:
代入数据解得:;
(2)设气压为时气体的体积为,则
由玻意尔定律有:
代入数据解得:
真空瓶的容积为
因:
故可充4瓶。
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