资源描述
广东省东莞市虎门中学2026年高三5月综合练习(二模)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、如图所示,是半圆弧,为圆心,为半圆弧的最高点,,、、处各有一垂直纸面的通电直导线,电流大小均为,长度均为,和处通电直导线的电流方向垂直纸面向外,处通电直导线的电流方向垂直纸面向里,三根通电直导线在点处产生的磁感应强度大小均为,则处的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.0
2、、为两只相同的灯泡,L为理想电感线圈(线圈电阻不计连),连接成如图所示的电路。下列判断正确的是( )
A.闭合开关的瞬间,灯比灯亮 B.闭合开关的瞬间,灯和灯亮度相同
C.断开开关后,灯立即熄灭 D.断开开关后,灯和灯逐渐变暗直至熄灭
3、如图所示,竖直面内有一光滑半圆,半径为R,圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内,把小球P固定在半圆最低点,小球Q静止时,Q与O的连线与竖直方向成夹角,现在把Q的质量加倍,系统静止后,PQ之间距离为( )
A. B. C. D.
4、如图(甲)所示,质最m=2kg的小物体放在长直的水平地面上,用水平细线绕在半径R=0.5m的薄圆筒上。t=0时刻,圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动,其角速度ω随时间t的变化规律如图(乙)所示,小物体和地面间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g=10m/s2。则下列判断正确的是( )
A.细线的拉力大小为4N
B.细线拉力的瞬时功率满足P=4t
C.小物体的速度随时间的变化关系满足v=4t
D.在0-4s内,小物体受合力的冲量为4N•g
5、竖直向上抛出一个小球,图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片,频闪仪每隔0.05s闪光一次,测出ac长为23cm,af长为34cm,则下列说法正确的是( )
A.bc长为13cm
B.df长为7cm
C.小球的加速度大小为12m/s2
D.小球通过d点的速度大小为2.2m/s
6、下列各选项中不属于国际单位制(SI)中的基本单位的是( )
A.电流强度单位安培
B.电量的单位库仑
C.热力学温度单位开尔文
D.物质的量的单位摩尔
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.布朗运动就是液体分子的热运动
B.物体温度升高,并不表示物体内所有分子的动能都增大
C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化
D.分子间距等于分子间平衡距离时,分子势能最小
E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行
8、关于动量冲量和动能,下列说法正确的是( )
A.物体的动量越大,表明它受到的冲量越大 B.物体的动量变化,其动能有可能不变
C.物体受到合外力的冲量作用,则其动能一定变化 D.物体动量变化的方向可能与初动量的方向不在同一直线上
9、如图1所示,矩形线圈放在光滑绝缘水平面上,一部分处于竖直向下的匀强磁场中,线圈用绝缘直杆连接在竖直墙上.当磁场的磁感应强度B随时间t按如图2所示的规律变化时,则在0-t时间内
A.杆对线圈的作用力一直是拉力 B.轩对线圈的作用力先是拉力后是推力
C.杆对线的作用力大小恒定 D.杆对线圈的作用力先减小后増大
10、空间中有水平方向的匀强电场,同一电场线上等间距的五个点如图所示,相邻各点间距均为。一个电子在该水平线上向右运动,电子过点时动能为,运动至点时电势能为,再运动至点时速度为零。电子电荷量的大小为,不计重力。下列说法正确的是( )
A.由至的运动过程,电场力做功大小为
B.匀强电场的电场强度大小为
C.等势面的电势为
D.该电子从点返回点时动能为
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)在冬季,某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两次等温过程的研究。第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积,并记录体积和相应的压强;第二次在较高温度环境下重复这一过程。
(1)结束操作后,该同学绘制了这两个等温过程的关系图线,如图。则反映气体在第二次实验中的关系图线的是__________(选填“1”或“2”);
(2)该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的。在等待温度升高的过程中,注射器水平地放置在桌面上,活塞可以自由伸缩。则在这一过程中,管内的气体经历了一个__________(选填(“等压”“等温”或“等容”)的变化过程,请将这一变化过程在图中绘出__________。(外界大气压为1.0×105pa)
12.(12分)如图甲(侧视图只画了一个小车)所示的实验装置可以验证“牛顿第二定律”,两个相同的小车放在光滑水平桌面上,右端各系一条细绳,跨过定滑轮各挂一个小盘增减盘中的砝码可改变小车受到的合外力,增减车上的砝码可改变小车的质量。两车左端各系一条细线用一个黑板擦把两细线同时按在固定、粗糙的水平垫片上,使小车静止(如图乙),抬起黑板擦两车同时运动,在两车尚未碰到滑轮前,迅速按下黑板擦,两车立刻停止,测出两车位移的大小。
(1)该实验中,盘和盘中砝码的总质量应___小车的总质量(填“远大于”、“远小于”、“等于”);
(2)图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的实验记录,已测得小车1的总质量M1=100g,小车2的总质量M2=200g,由图可读出小车1的位移x1=5.00m小车2的位移x2=___cm,可以算出=___(结果保留三位有效数字);在实验误差允许的范围内,___(填“大于”、“小于”、“等于”)。
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,两平行长直金属导轨不计电阻水平放置,间距为L,有两根长度均为L、电阻均为R、质量均为m的导体棒AB、CD平放在金属导轨上。其中棒CD通过绝缘细绳、定滑轮与质量也为m的重物相连,重物放在水平地面上,开始时细绳伸直但无弹力,棒CD与导轨间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略其他摩擦和其他阻力,导轨间有一方向竖直向下的匀强磁场,磁场区域的边界满足曲线方程:,单位为。CD棒处在竖直向上的匀强磁场中。现从时刻开始,使棒AB在外力F的作用下以速度v从与y轴重合处开始沿x轴正方向做匀速直线运动,在运动过程中CD棒始终处于静止状态。
(1)求棒AB在运动过程中,外力F的最大功率;
(2)求棒AB通过磁场区域的过程中,棒CD上产生的焦耳热;
(3)若棒AB在匀强磁场中运动时,重物始终未离开地面,且满足:,求重物所受支持力大小随时间变化的表达式。
14.(16分)如图所示,质量为2m的滑块A由长为R的水平轨道和半径也为R的四分之一光滑圆弧轨道组成,滑块A的左侧紧靠着另一质量为4m的物块C,质量为m的物块B从圆弧轨道的最高点南静止开始下滑,D为网弧轨道最低点。已知B与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.1,A的水平轨道厚度极小,B从水平轨道上滑下和滑上的能量损失忽略不计,水平地面光滑,重力加速度为g。
(1)若A被固定在地面上,求B与C发生碰撞前的速度大小v0;
(2)若A的固定被解除,B滑下后与C发生完全弹性碰撞,碰撞后B再次冲上A,求B与A相对静止时与D点的距离L。
15.(12分)如图所示,平面镜M放置在某液体中,液体上方靠近液面处放置毛玻璃PQ,一束激光水平照射到肘上O1点时,观察到在O1点正上方玻璃上O点有一个光点。使平面镜M绕垂直纸面的轴逆时针转过θ角时。玻璃上光点恰好消失。已知真空中光速为c,求:
(1)液体的折射率n;
(2)光在液体中的传播速度v。
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】
根据右手螺旋定则画出A、C、D各通电直导线在O处产生的磁感应强度,如图所示。将分解到水平和竖直两个方向上,并分别在两个方向合成,则水平方向的合矢量
竖直方向的合矢量
所以O点处的磁感应强度大小
故选C。
2、D
【解析】
AB.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,b立即变亮,由于线圈的阻碍,流过a灯泡的电流逐渐增加,故其亮度逐渐增加,最后稳定,二者亮度相同,故A错误,B错误;
CD.开关在断开瞬间,线圈相当于电源,电流大小从a稳定时的电流开始减小,由于a与b是相同的,所以电路中的电流稳定时两个支路的电流值相等,所以在开关由闭合至断开,在断开瞬间,a、b灯都逐渐熄灭,不能再闪亮一下,故C错误,D正确。
故选D。
3、D
【解析】
开始小球Q处于静止状态,弹簧的形变量,弹簧弹力,对Q进行受力分析可知
Q的质量加倍后,设OQ与竖直方向的夹角为,对Q进行受力分析,设弹簧的弹力为,根据力的三角形与边的三角形相似有
又
联立解得
则PQ之间距离
故选D。
4、D
【解析】
AC.根据图象可知,圆筒做匀加速转动,角速度随时间变化的关系式为
圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同,根据得
物体运动的加速度
根据牛顿第二定律得
解得细线的拉力大小为
AC错误;
B.细线拉力的瞬时功率
故B错误;
D.物体的合力大小为
在0-4s内,小物体受合力的冲量为
故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
C.根据题意可知,cf长为11cm,则根据匀变速直线运动的位移差公式可得
其中
所以C正确;
D.匀变速直线运动中,某段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度,则d点的速度为
所以D错误;
B.根据匀变速直线运动的位移公式得
所以B错误;
A.同理可得b点的速度为
则
所以A错误。
故选C。
6、B
【解析】
国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.安培、开尔文、摩尔都是国际单位制的基本单位.库仑是国际单位制中的导出单位,故A、C、D正确,B错误.本题选不是国际单位制的基本单位的故选B.
【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是什么,它们在国际单位制分别是什么,这都是需要学生自己记住的.
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.布朗运动是固体小微粒的运动,不是分子的运动,A错误;
B.温度升高,平均动能增大,但不是物体内所有分子的动能都增大,B正确;
C.根据热力学第二定律,内能可以不全部转化为机械能而不引起其他变化,理想热机的效率也不能达到100%,C错误;
D.根据分子势能和分子之间距离关系可知,当分子间距离等于分子间平衡距离时,分子势能最小,D正确;
E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行,E正确。
故选BDE。
8、BD
【解析】
A.根据动量定理可知,动量的改变量越大,冲量越大,动量和冲量无直接联系,故A错误;
B.匀速圆周运动的速度方向时刻变化,但速度大小不变,所以动量变化,但动能不变,故B正确;
C.匀速圆周运动的合外力的冲量不为零,但动能不变,故C错误;
D.由公式可知,由于动量和动量变化为矢量,遵循平行边形定则,则物体动量变化的方向可能与初动量的方向不在同一直线上,故D正确。
故选BD。
9、BD
【解析】
AB.磁通量先减小后增大,根据楞次定律可知,杆对线圈的作用力先是拉力后是推力, A错误,B正确;
CD.由于磁场均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势恒定,感应电流恒定,由于磁感应强度先变小后变大,由F =BIL可知,杆对线圈的作服力先减小后增大,C错误,D正确.
10、AD
【解析】
A.电场线沿水平方向,则等间距的各点处在等差等势面上。电子沿电场线方向做匀变速运动。电子从至的过程,电势能与动能之和守恒,动能减小了,则电势能增加了,则电势差
则
电子从至的过程,电场力做负功,大小为
A正确;
B.电场强度大小
B错误;
C.电子经过等势面时的电势能为,则点的电势
又有
则
C错误;
D.电子在点时动能为,从减速运动至,然后反向加速运动再至点,由能量守恒定律知电子此时的动能仍为,D正确。
故选AD。
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 等压
【解析】
(1)[1]由图2看出图象是过原点的倾斜直线,其斜率等于pV,斜率不变,则pV不变,根据气态方程,可知气体的温度不变,均作等温变化;由气态方程得知T与pV正比,即T与图线的斜率成正比,所以可知反映气体在第二次实验中的关系图线的是1;
(2)[2][3]注射器水平地放置在桌面上,设注射器内的压强为P,大气压强为P0,活塞横截面积为S,活塞移动过程中速度缓慢,认为活塞处于平衡状态,则:
PS=P0S
即
P=P0
可知,管内的气体压强等于大气压,保持不变,所以管内气体经历了一个等压变化。图像如图:
12、远小于 2.42~ 2.47 2.02~ 2.07 等于
【解析】
(1) 因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于mg,所以不需要满足悬挂的沙桶总质量一定要远远小于小车(包括盛沙的盒及盒内的砂)的总质量;
(2)由图可知,小车2的位移为2.43m,由匀加速直线运的位移公式可知,,即由于时间相等,所以,由牛顿第二定律可知: ,所以两小车的加速度之比等于质量的反比.
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)①当 0<t≤时,FN=mg
②当<t<时, FN=(1+μ)mg-sin
③当≤t<时, FN=mg
【解析】
(1)当棒AB运动到处时,棒AB的有效切割长度最长,安培力最大,则外力F最大,功率也最大,此时:
F=B1IL=,Pm=Fv
解得:
Pm=;
(2) 棒AB在匀强磁场区域B1的运动过程中,产生的感应电动势为:
E=B1Lvsinx
则感应电动势的有效值为:
E有效=,I有效= t=
可以得到:
Q= Rt=;
(3)当CD棒所受安培力F安=μmg 时,设棒AB所在位置横坐标为x0,对棒CD受力分析可得:
=μmg y=Lsinx0
解得:
x0=,x1=L
则:
t1=,t2=
①当 0<t≤时,
则:
FN=mg
②当<t<时,则:
FN=mg+μmg -
即:
FN=(1+μ)mg-sin
③当≤t<时,则:
FN=mg。
14、 (1);(2)
【解析】
(1)若滑块A被固定在地面上,物块B与物块C碰撞前,由动能定理
解得
(2)滑块A的固定被解除,物块B下滑到与A分离的过程中,设B与A的分离时的速度分别为v1和v2,对A、B构成的系统,能量关系和水平方向动量守恒有
解得
物块B与物块C发生完全弹性碰撞后速度分别为和vc,由能量关系和动量守恒有
解得
碰撞后物块B冲上滑块A,达到共速时,由水平方向动量守恒和能量关系有
B与D点的距离
解得
15、(1);(2)
【解析】
(1)当平面镜转过时,反射光线转过射到水面,发生全反射临界角
根据
解得
(2)根据
解得
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