资源描述
上海市12校2026年高考物理试题命题比赛模拟试卷(30)
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、如图所示,一人用钳碗夹住圆柱形茶杯,在手竖直向上的力F作用下,夹子和茶杯相对静止,并一起向上运动。夹子和茶杯的质量分别为m、M假设夹子与茶杯两侧间的静摩擦力在竖方向上,夹子与茶杯两侧间的弹力在水平方向上,最大静摩擦力均为f,则下列说法正确的是( )
A.人加大夹紧钳碗夹的力,使茶杯向上匀速运动,则夹子与茶杯间的摩擦力增大
B.当夹紧茶杯的夹子往下稍微移动一段距离,使夹子的顶角张大,但仍使茶杯匀速上升,人的作用力F将变小
C.当人加速向上提茶杯时,作用力下可以达到的最大值是
D.无论人提着茶杯向上向下做怎样的运动,若茶杯与夹子间不移动,则人的作用力F=(M+m)g
2、某体育场看台的风雨棚是钢架结构的,两侧倾斜钢柱用固定在其顶端的钢索拉住,下端用较链与水平地面连接,钢索上有许多竖直短钢棒将棚顶支撑在钢索上,整个系统左右对称,结构简化图如图所示。假设钢柱与水平地面所夹锐角为,钢索上端与钢柱的夹角为,钢索、短钢棒及棚顶的总质量为m,重力加速度为g。则钢柱对钢索拉力的大小为( )
A.mg B.mg C.mg D.2mg
3、如图,一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,起初圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为L;将圆环拉至A点由静止释放,OA=OB=L,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,弹簧处于弹性范围内,下列说法正确的是
A.圆环通过O点的加速度小于g
B.圆环在O点的速度最大
C.圆环在A点的加速度大小为g+
D.圆环在B点的速度为2
4、火星的质量是地球质量的a倍,半径为地球半径的b倍,其公转周期为地球公转周期的c倍。假设火星和地球均可视为质量分布均匀的球体,且环绕太阳的运动均可看成是匀速圆周运动。则下列说法正确的是( )
A.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为a:b
B.同一物体在火星表面的重力与在地球表面的重力之比为a:b
C.太阳、火星间的距离与日、地之间的距离之比为
D.太阳的密度与地球的密度之比为c2:1
5、在轴上关于原点对称的、两点处固定两个电荷量相等的点电荷,如图所示的图像描绘了轴上部分区域的电场强度(以轴正方向为电场强度的正方向)。对于该电场中轴上关于原点对称的、两点,下列结论正确的是( )
A.两点场强相同,点电势更高
B.两点场强相同,点电势更高
C.两点场强不同,两点电势相等,均比点电势高
D.两点场强不同,两点电势相等,均比点电势低
6、如图所示为五个点电荷产生的电场的电场线分布情况,a、b、c、d是电场中的四个点,曲线cd是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,则下列说法正确的是( )
A.该带电粒子带正电
B.a点的电势高于b点的电势
C.带电粒子在c点的动能小于在d点的动能
D.带电粒子在c点的加速度小于在d点的加速度
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,竖直平面内固定一内壁粗糙的半圆弧槽,半径为2R,一质量为m的滑块(可视为质点)从距半圆弧槽D点正上方3R的A点自由下落,经过半圆弧槽后,滑块从半圆弧槽的左端冲出,刚好到达距半圆弧槽正上方2R的B点。不计空气阻力,重力加速度为g,则( )
A.滑块第一次到达半圆弧槽D点的速度为
B.滑块第一次到达D点时对半圆弧槽的压力为
C.滑块第一次通过半圆弧槽的过程中克服摩擦力做的功为
D.滑块从B点返回后经C再次到达D点时的速度为
8、下列说法符合物理史实的有( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应 B.库仑应用扭秤实验精确测定了元电荷e的值
C.安培首先提出了电场的观点 D.法拉第发现了电磁感应的规律
9、如图所示。竖直光滑杆固定不动,两根完全相同的轻质弹簧套在杆上,弹簧下端固定。形状相同的两物块A、B分别置于两弹簧上端但不会拴接,A的质量大于B的质量。现用外力作用在物体上,使两端弹簧具有相同的压缩量。撤去外力后,两物块由静止向上运动并离开弹簧。从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中。弹簧始终在弹性限度之内,以地面为零势能面。下列说法正确的是( )
A.上升过程中两物块机械能均守恒
B.A上升的最大高度小于B上升的最大高度
C.A物体的最大速度大于B物体的最大速度
D.A物体的最大加速度小于B物体的最大加速度
10、下列有关光学现象的说法正确的是________。
A.光从光密介质射入光疏介质,若入射角大于临界角,则一定发生全反射
B.光从光密介质射人光疏介质,其频率不变,传播速度变小
C.光的干涉,衍射现象证明了光具有波动性
D.做双缝干涉实验时,用红光替代紫光,相邻明条纹间距变小
E.频率相同、相位差恒定的两列波相遇后能产生稳定的干涉条纹
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)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题:
(1)在使用多用电表测量时,若选择开关拨至“1mA”挡,指针的位置如图(a)所示,则测量结果为_________;
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示,电池的电动势为E、R0为调零电阻,某次将待测电阻用电阻箱代替时,电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系如图(c)所示,则此时多用电表的内阻为_________Ω,该电源的电动势E=______V.
(3)下列判断正确的是__________。
A.在图(b)中,电表的左、右插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”
B.因为图(c)是非线性变化的,所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大
C.欧姆表调零的实质是通过调节R0,使R0=0时电路中的电流达到满偏电流
D.电阻Rx的变化量相同时,Rx越小,则对应的电流变化量就越大
12.(12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:___________。
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,从长方体透明玻璃中挖去一个半径为R的半球体,O为半球的球心,O1O2连线为透明玻璃体的主光轴,在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏,O2为屏上的点,让一单色光束平行O1O2垂直左侧表面入射,当光线距离O1O2连线0.5R时,折射后的光线达到光屏上距离O2为R的P点,已知透明体的上下侧面均涂有吸光材料,则:
①透明玻璃的折射率为多少;
②当平行光线到光轴O1O2的距离为多少时,折射后射到光屏上的位置离O2最远。
14.(16分)能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的规律,在微观粒子的相互作用过程中也同样适用.卢瑟福发现质子之后,他猜测:原子核内可能还存在一种不带电的粒子.
(1)为寻找这种不带电的粒子,他的学生查德威克用粒子轰击一系列元素进行实验.当他用粒子轰击铍原子核时发现了一种未知射线,并经过实验确定这就是中子,从而证实了卢瑟福的猜测.请你完成此核反应方程.
(2)为了测定中子的质量,查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核与静止的氮核发生弹性正碰.实验中他测得碰撞后氮核的速率与氢核的速率关系是.已知氮核质量与氢核质量的关系是,将中子与氢核、氮核的碰撞视为完全弹性碰撞.请你根据以上数据计算中子质量与氢核质量的比值.
(3)以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中,裂变时放出的中子有的速度很大,不易被铀235俘获,需要使其减速.在讨论如何使中子减速的问题时,有人设计了一种方案:让快中子与静止的粒子发生碰撞,他选择了三种粒子:铅核、氢核、电子.以弹性正碰为例,仅从力学角度分析,哪一种粒子使中子减速效果最好,请说出你的观点并说明理由.
15.(12分)如图所示,在内壁光滑的细玻璃管中用水银密封一段空气柱(可视为理想气体),当玻璃管竖直放置时,水银柱高,空气柱高。现将玻璃管放在倾角为的粗糙斜面上,管口向上,玻璃管与斜面间的动摩擦因数为。已知外界温度不变,大气压强,水银的密度,重力加速度g取,假设斜面足够长,让玻璃管由静止下滑,当玻璃管与水银柱相对静止时,求玻璃管中空气柱的长度(结果保留三位有效数字)。
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】
AB.无论人手夹紧还是夹子下移使夹子顶角变化,茶杯向上匀速运动时,茶杯处于平衡状态,合力为零。故
摩擦力不变,故AB错误;
C.当向上加速时,茶杯所受的摩擦力达到最大静摩擦力时,力F的值最大,则有
联立解得,故C正确;
D.当茶杯的运动状态改变,如向上匀加速运动时,F大于(M+m)g,故D错误。
故选C。
2、B
【解析】
钢索、短钢棒及棚顶作为一个整体受到三个力:两端的拉力大小均为F(与水平方向的夹角为),竖直向下的重力,如图,由平衡条件得
解得
故ACD错误,B正确。
故选B。
3、D
【解析】
A.圆环通过O点时,水平方向合力为零,竖直方向只受重力,故加速度等于g,故A错误;
B.圆环受力平衡时速度最大,应在O点下方,故B错误;
C.圆环在下滑过程中与粗糙细杆之间无压力,不受摩擦力,在A点对圆环进行受力分析如图,根据几何关系,在A点弹簧伸长
根据牛顿第二定律,有
解得
故C错误;
D.圆环从A到B过程,根据功能关系,减少的重力势能转化为动能
解得
故D正确。
故选D。
4、C
【解析】
A.当卫星绕任一行星表面做匀速圆周运动时的速度即为该行星的第一宇宙速度,由
解得
则火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
故A错误;
B.对于天体表面的物体,万有引力近似等于重力,即有:
解得:
则同一物体在火星表面的重力与在地球表面的重力之比为a∶b2
故B错误;
C.根据开普勒第三定律可知,太阳、火星之间的距离与日、地之间的距离之比为
故C正确;
D.由于太阳的质量、半径与地球的质量、半径的关系未知,所以不能确定它们的密度之间的关系,故D错误。
故选C。
5、B
【解析】
题图中点左侧、点右侧的电场都沿轴负方向,则点处为正电荷,点处为负电荷。又因为两点电荷的电荷量相等,根据电场分布的对称性可知、两点的场强相同;结合沿着电场线电势逐渐降低,电场线由c指向d,则点电势更高,故B正确,ACD错误。
故选B。
6、C
【解析】
A.带电粒子做曲线运动,所受的合力指向轨迹凹侧,分析可知该带电粒子带负电,A错误;
BC.根据等势面与电场线垂直,画出过a点的等势面如图所示。
则
根据沿电场线方向电势逐渐降低知
所以
同理可得
由于带电粒子带负电,则粒子的电势能
根据能量守恒定律知,带电粒子的动能
B错误,C正确;
D.电场线的疏密程度表示电场强度的大小
则带电粒子受到的电场力
由牛顿第二定律知带电粒子的加速度
D错误。
故选C。
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、AC
【解析】
A.滑块从A到D做自由落体运动,满足
解得
A正确;
B.滑块第一次到达D点时,有
B错误;
C.滑块第一次从A到B的过程中,设滑块克服摩擦力做的功为,根据动能定理有
解得
C正确;
D.若滑块第二次进入半圆弧槽克服摩擦力做的功不变,则滑块从B点到D点满足
解得
但是在第二次进入的速度比第一次小,摩擦阻力变小,所以滑块第二次进入半圆弧槽克服摩擦力做的功变小,D错误。
故选AC。
8、AD
【解析】
A.奥斯特发现了电流的磁效应,故A正确,符合题意;
B.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,故B错误,不符合题意;
C.法拉第首先提出用电场线描述电场,故C错误,不符合题意;
D.1831年,法拉第发现了电磁感应现象,并总结出电磁感应的规律:法拉第电磁感应定律,故D正确,符合题意。
故选AD。
9、BD
【解析】
A.上升过程中在弹簧恢复原长前,弹簧弹力一直对物块做正功,物块机械能增加,A错误;
B.物块从撤去外力到第一次速度减为0,根据能量守恒定律
解得
弹簧压缩量相同,所以对于两物块弹簧释放的弹性势能相同,因为,所以两小球上升的最大高度关系为
B正确;
C.物块速度最大时,加速度为0,假设初始状态弹簧的压缩量为,达到最大速度前,合力满足
为物块向上运动的位移,因为,所以图像为
图线与位移轴围成的面积为合外力做功,物块从静止开始运动,根据动能定理可知合力为0时,B物块动能大,根据动能表达式可知A物体的最大速度小于B物体的最大速度,C错误;
D.撤去外力瞬间,物块的加速度最大,根据牛顿第二定律可知
解得
因为,所以
D正确。
故选BD。
10、ACE
【解析】
A.发生全发射的条件是,光从光密介质射入光疏介质,且入射角大于或等于临界角,故A正确;
B.光从光密介质射到光疏介质,频率不变,根据可知,折射率减小,所以速度增大,故B错误;
C.光的衍射和干涉是波独有的现象,所以可以说明光具有波动性,故C正确;
D.红光的波长大于紫光,根据条纹间距公式可知
红光的条纹间距大于紫光,故D错误;
E.两列波发生稳定的干涉现象的条件是频率相同,相位差恒定,故E正确。
故选ACE。
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、 0.46 1.5×104 9 CD
【解析】(1)选择开关置于“1mA”时,选择表盘第二排刻度进行读数,分度值为0.02A,对应刻度示数为23,故则测量结果为0.02×23=0.46A;
(2)根据,,由图可得,当时,,解得;
(3) A、根据电流红进黑出,在图(b)中,电表的右、左插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”,故A错误;
B、函数图象是非线性变化,导致欧姆表刻度不均匀,示数左大右小是由于外电阻增大,电路电流减小造成的,故B项错误。
C、欧姆表调零通过调节滑动变阻器R0,调节至待测电阻Rx为零(即两表笔短接)时,电流表满偏,对应欧姆表示数为零,故C正确;
D、欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化,而且I-Rx切线斜率大小随待测电阻值增大减小,即Rx阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小,欧姆表刻度左密右疏,故D正确;
故选CD。
12、 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。
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
【解析】
①依题意可知,光线距离连线0.5R平行入射时,入射角为,折射角为,设PO与夹角为,则有
则有
所以
由折射定律可知
代入数据得
②当光线紧贴右侧上边缘射出时,达到光屏上的位置最远,设此时光线离光轴的距离为h,入射角为,折射角为,则有
由集合关系可知:
由折射定律可知
代入数据得
14、(1)(2)(3)仅从力学角度分析,氢核减速效果最好,理由见解析
【解析】
(1)根据核反应过程中核电荷数与质量数守恒,知核反应方程式为;
(2)设中子与氢核、氮核碰撞前后速率为,中子与氢核发生完全弹性碰撞时,取碰撞前中子的速度方向为正方向,由动量守恒定律和能量守恒定律有:;
,
解得碰后氢核的速率,
同理可得:中子与氮核发生完全弹性碰撞后,氮核的速率;
因此有,解得;
(3)仅从力学角度分析,氢核减速效果最好,因为中子与质量为m的粒子发生弹性正碰时,根据动量守恒定律和能量守恒定律知,碰撞后中子的速率;
①由于铅核质量比中子质量大很多,碰撞后中子几乎被原速率弹回;
②由于电子质量比中子质量小很多,碰撞后中子将基本不会减速;
③由于中子质量与氢核质量相差不多,碰撞后中子的速率将会减小很多.
15、
【解析】
设玻璃管的横截面积为S,当玻璃管竖直放置时,空气柱的体积
压强
当玻璃管与水银柱相对静止一起沿斜面下滑时,设玻璃管和水银柱的总质量为m,加速度大小为a,对整体根据牛顿第二定律有
设此时空气柱的压强为,体积为,长度为,同理,对水银柱有
整个过程中空气柱发生等温变化,根据玻意耳定律有
其中
联立以上各式并代入数据解得
展开阅读全文