资源描述
2025-2026学年安徽省池州市东至二中高三下学期第八次统练(一模)物理试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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、沿同一直线运动的A、B两物体运动的v-t图象如图所示,由图象可知
A.A、B两物体运动方向始终相同
B.A、B两物体的加速度在前4s内大小相等、方向相反
C.A、B两物体在前4s内不可能相遇
D.A、B两物体若在6s时相遇,则时开始时二者相距30m
2、一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻的波形如图所示。在波继续传播一个波长的时间内,下列图中能正确描述x=2m处的质点受到的回复力与其位移的关系的是( )
A. B.
C. D.
3、甲乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度小一前一后同向匀速行驶。甲车在前且安装有ABS制动系统,乙车在后且没有安装ABS制动系统。正常行驶时,两车间距为100m。某时刻因前方突发状况,两车同时刹车,以此时刻为零时刻,其图像如图所示,则( )
A.甲、乙两车会发生追尾 B.甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离
C.t=2s时,两车相距最远,最远距离为105m D.两车刹车过程中的平均速度均为15m/s
4、2016年8月16日,我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速星地量子通信,初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为m(约640kg),运行在高度为h(约500km)的极地轨道上,假定该卫星的轨道是圆,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星,下列说法中正确的是( )
A.运行的速度大小为 B.运行的向心加速度大小为g
C.运行的周期为 D.运行的动能为
5、一质点做匀加速直线运动时,速度变化时发生位移,紧接着速度变化同样的时发生位移,则该质点的加速度为( )
A.
B.
C.
D.
6、将一定值电阻分别接到如图1和图2所示的两种交流电源上,在一个周期内该电阻产生的焦耳热分别为和,则等于( )
A. B. C. 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、如图甲所示,、为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置。线圈中通有如图乙所示的交变电流,则以下说法正确的是( )
A.时刻,两线圈间作用力为零
B.时刻,两线圈间吸力最大
C.在到时间内,、两线圈相吸
D.在到时间内,、两线圈相斥
8、如图所示,半圆形圆弧轨道固定在竖直面内,直径AD水平,一个质量为m的物块从A点以一定的初速度沿圆弧轨道向下运动,物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C,运动到B点时物块与圆心O的连线与竖直方向的夹角为,重力加速度为g,物块可视为质点,则
A.物块在B点受到轨道支持力的大小等于mgcos
B.物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin
C.物块在B点时与轨道间的动摩擦因数等于tan
D.物块从A点运动到C点的过程中,受到轨道的作用力不断增大
9、已知基态的电离能力是54.4 eV,几种金属的逸出功如下表所示,的能级En与n的关系与氢原子的能级公式类似,下列说法不正确的是
金属
钨
钙
钠
钾
铷
W0(×10–19 J)
7.26
5.12
3.66
3.60
3.41
A.为使处于静止的基态跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为54.4 eV
B.为使处于静止的基态跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为40.8 eV
C.处于n=2激发态的向基态跃迁辐射的光子能使上述五种金属都产生光电效应现象
D.发生光电效应的金属中光电子的最大初动能最大的是金属铷
10、如图所示,质量为m的飞行器绕中心在O点、质量为M的地球做半径为R的圆周运动,现在近地轨道1上的P点开启动力装置,使其变轨到椭圆轨道3上,然后在椭圆轨道上远地点Q再变轨到圆轨道2上,完成发射任务。已知圆轨道2的半径为3R,地球的半径为R,引力常量为G,飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=,其中r为飞行器到O点的距离。飞行器在轨道上的任意位置时,r和飞行器速率的乘积不变。则下列说法正确的是( )
A.可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械能是
B.可求出飞行器在椭圆轨道3上运行时的机械能是-
C.可求出飞行器在轨道3上经过P点的速度大小vP和经过Q点的速度大小vQ分别是、
D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上,在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是
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)某同学现要利用气垫导轨来研究匀变速直线运动规律,其实验装置如图甲所示,其实验步骤如下:
①用游标卡尺测出挡光片的宽度d。按图甲安装好器材,并调节好气垫导轨,使气垫导轨处于水平位置。然后用跨过轻质定滑轮的轻绳一端与钩码相连,另一端与滑块相连,再将滑块置于气垫导轨的左端,并用手按住滑块不动;
②调整轻质滑轮,使轻绳处于水平位置;从气垫导轨上的刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离s(钩码到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离),同时记下滑块的初始位置;
③由静止释放滑块,用光电门测出挡光片经过光电门的时间t;
④将滑块重新置于初始位置,保持滑块所挂的钩码个数不变,改变光电门的位置从而改变滑块与光电门之间的距离s,多次重复步骤③再次实验,重物到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离;
⑤整理好多次实验中得到的实验数据。
回答下列问题:
(1)挡光片的宽度测量结果,游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为d=_______cm;
(2)滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律__________来求;
(3)据实验数据最后得到了如图丙所示的图像,由图像可求得滑块运动时的加速度a=______m/s2。(取g=10m/s2,结果保留三位有效数字)
12.(12分)一个小电珠上标有“”的字样,现在要用伏安法描绘出这个电珠的图象,有下列器材供选用:
A.电压表(量程为,内阻约为)
B.电压表(量程为,内阻约为)
C.电流表(量程为,内阻约为)
D.电流表(量程为,内阻约为)
E.滑动变阻器(阻值范围为,额定电流为)
F.滑动变阻器(阻值范围为,额定电流为)
(1)实验中电压表应选用_______,电流表应选用_______(均用器材前的字母表示)。
(2)为了尽量减小实验误差,要电压从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器调节方便,滑动变阻器应选用_________(用器材前的字母表示)。
(3)请在虚线框内画出满足实验要求的电路图_____,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图_______
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,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管,下部有长L1=66cm的水银柱,中间封有长L2=6.6cm的空气柱,上部有长L3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为P0=76cmHg.如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.(封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气.)
14.(16分)如图所示,AB是半径R=0.80m的光滑圆弧轨道,半径OB竖直,光滑水平地面上紧靠B点静置一长为1.5m的小车,其上表面与B点等高。现将一质量m=1.0kg的小滑块从A点由静止释放,经B点滑上小车,小滑块恰好未滑离小车。已知滑块与小车之间的动摩擦因数=0.40。重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块刚滑至B点时,圆弧对滑块的支持力大小;
(2)小车的质量。
15.(12分)如图所示,真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场区域,与坐标原点O相切,磁场的磁感应强度大小B=2×10-4T,方向垂直于纸面向外,在x=1m处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行金属板M、N,板间距离为d=0.5 m,板长L=1m,平行板的中线的延长线恰好过磁场圆的圆心O1。若在O点处有一粒子源,能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为=1×108C/kg,且带正电的粒子,粒子的运动轨迹在纸面内,一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子,恰能从沿直线O2O3方向射入平行板间。不计重力及阻力和粒子间的相互作用力,求:
(1)沿y轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度v和粒子在磁场中的运动时间t0;
(2)从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比;
(3)若在平行板的左端装上一挡板(图中未画出,挡板正中间有一小孔,恰能让单个粒子通过),并且在两板间加上如图示电压(周期T0),N板比M板电势高时电压值为正,在x轴上沿x轴方向安装有一足够长的荧光屏(图中未画出),求荧光屏上亮线的左端点的坐标和亮线的长度l。
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物体先向负方向做减速运动,然后在向正方向做加速运动;B物体一直向正方向加速,故选项A错误;直线的斜率等于加速度,则A、B两物体的加速度在前4s内大小相等方向相同,选项B错误;前4s内两物体运动方向相反,因不知起始位置,则A、B两物体在前4s内可能相遇,选项C错误;A、B两物体若在6s时相遇,则计时开始时二者相距,选项D正确;故选D.
点睛:能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键,在同一个坐标系中要正确比较各个图象表示的运动情况,明确图象斜率的含义,最好能把图象和实际运动想结合起来.
2、A
【解析】
简谐横波对应的质点,回复力大小与位移大小成正比,回复力方向与位移方向相反。故A项正确,BCD三项错误。
3、C
【解析】
在速度—时间图像中,图像与坐标轴围成的面积表示位移,由几何知识求位移,在分析平均速度的大小。并由几何关系求刹车的距离。根据速度关系分析距离如何变化,从而确定两车是否追尾。
【详解】
A选项,时,两车间距为100m,因为
所以甲、乙两车不会追尾,A选项错误;
BD选项,根据图像的面积表示位移,甲车的刹车距离为:
平均速度为
乙车的刹车距离为
平均速度为
则知,甲车的刹车距离小于乙车的刹车距离,故BD错误;
C选项,时两车间距为100m,乙车在后,刹车后,0~2s内甲车的速度比乙车快。两车间距减小,则时,两车相距最远,根据图像的“面积”表示位移,知两车相距最远的距离为105m,C选项正确;
故选C。
4、D
【解析】
A.对卫星,根据牛顿第二定律,有:
解得:
在地面,重力等于万有引力,故:
联立解得:
故A错误;
B.向心加速度由万有引力产生,由于在h高处,卫星的万有引力小于其在地面的重力,根据牛顿第二定律
故B错误;
C.对卫星,根据牛顿第二定律有:
在地面,重力等于万有引力故:
联立解得:
故C错误;
D.由选项A的分析知,故卫星的动能
故D正确;
故选D。
5、D
【解析】
设质点做匀加速直线运动,由A到B:
由A到C
由以上两式解得加速度
故选D。
6、A
【解析】
对于方波(图1)来说,交流电压有效值为:
故在电阻上产生的焦耳热为
对于正弦波(图2)来说,故交流电压有效值为:
故在电阻上产生的焦耳热为
故
故A正确BCD错误。
故选A。
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、ACD
【解析】
A.时刻,A线圈中电流变化率为零,B线圈中感应电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故A正确;
B.时刻A线圈中电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故B错误;
C.在到时间内,A线圈中电流在减小,B线圈中磁通量在减小,根据楞次定律,AB两线圈相吸,故C正确;
D.在到时间内,A线圈中电流在增大,B线圈中磁通量在增大,根据楞次定律,AB两线圈排斥,故D正确。
故选ACD。
8、BD
【解析】
A.受力分析如图所示:
物块在B点时,有:FN-mgcos=m,因此物块在点受到轨道的支持力大于mgcos。故A不符合题意。
B.在B点沿切向加速度为零,即在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin。故B符合题意。
C.在B点,μFN=mgsin,则μ==tan。故C不符合题意。
D.由于轨道对物块的作用力F和重力mg的合力大小恒定,方向始终指向圆心,根据力的合成及动态分析可知,随着物块向下运动轨道对物块的作用力逐渐增大。故D符合题意。
9、AD
【解析】
根据玻尔理论,从基态跃迁到n=2所需光子能量最小,,A错误B正确.从n=2激发态的向基态跃迁辐射的光子能量为40.8 eV,金属钨的逸出功为,故能使所列金属发生光电效应,由表中的数据可知金属铷的逸出功最小,C正确;根据爱因斯坦的光电效应方程可知道从铷打出的光电子的最大初动能最大,D正确.
10、BC
【解析】
A.飞行器在轨道1上做圆周运动,则
则动能
势能
机械能
选项A错误;
BC.飞行器在椭圆轨道3上运行时
解得
选项BC正确;
D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上,在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是
选项D错误。
故选BC。
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、0.520 2as=v2 0.270
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为5mm,游标尺读数为
0.05×4mm=0.20mm
则读数结果为
5.20mm=0.520cm
(2)[2]滑块在钩码的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动,滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律来求。
(3)[3]滑块在钩码的作用下沿水平桌面上做匀加速直线运动,经过光电门时的瞬时速度大小为,由匀变速直线运动规律和解得:
由上式可得
由此可知图像的斜率为
由图像可知图像的斜率为k=2.0×104。所以滑块的加速度为
12、A D E
【解析】
(1)[1]因为电珠的额定电压为,为保证实验安全,选用的电压表量程应稍大于,但不能大太多,量程太大则示数不准确,所以只能选用量程为的电压表,故选A;
[2]由得,电珠的额定电流
应选用量程为的电流表,故选D。
(2)[3]由题意可知,电压从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,而分压接法中,为调节方便应选总阻值小的滑动变阻器,故选E。
(3)[4][5]电珠内阻
电压表内阻远大于电珠内阻,应采用电流表外接法,故电路图和实物连接图分别如图乙、丙所示
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、在开口向下管中空气柱的长度为12cm,到原来位置时管中空气柱的长度是9.2cm.
【解析】
设玻璃管开口向上时,空气柱压强为
①
(式中ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度.)
玻璃管开口向下时,原来上部的水银有一部分会流出,封闭端会有部分真空.设此时开口端剩下的水银柱长度为x,则
②
(P2管内空气柱的压强.)由玻意耳定律得
③
(式中,h是此时空气柱的长度,S为玻璃管的横截面积.)
由①②③式和题给条件得
h=12cm ④
从开始转动一周后,设空气柱的压强为P3,则
⑤
由玻意耳定律得
⑥
(式中,h′是此时空气柱的长度.由①②③⑤⑥解得:
h′≈9.2cm
14、 (1)30N;(2)3kg
【解析】
(1)滑块由至过程机械能守恒
解得
在点由牛顿第二定律可得
解得
(2)滑块与小车相互作用过程由动量守恒
在此过程中能量守恒
联立解得
15、(1)1×104 m/s,7.85×10-5 s;(2);(3)(m,0),亮线长为m。
【解析】
(1)由题意可知,沿y轴正向射入的粒子运动轨迹如图示
则粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径必定为
R=r=0.5m
根据洛伦兹力提供向心力有
Bqv=
代入数据解得粒子进入电场时的速度为
v=1×104m/s
在磁场中运动的时间为
t0=T==7.85×10-5 s
(2)如图示沿某一方向入射的粒子的运动圆轨迹和磁场圆的交点O、P以及两圆的圆心O1、O4组成菱形,故PO4和y轴平行,所以v和x轴平行向右,即所有粒子平行向右出射。故恰能从M端射入平行板间的粒子的运动轨迹如图所示
因为M板的延长线过O1O的中点,故由图示几何关系可知,则入射速度与y轴间的夹角为
同理可得恰能从N端射入平行板间的粒子其速度与y轴间的夹角也为,如图所示
由图示可知,在y轴正向夹角左右都为的范围内的粒子都能射入平行板间,故从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比为
(3)根据U-t图可知,粒子进入板间后沿y轴方向的加速度大小为
所有粒子在平行板间运动的时间为
即粒子在平行板间运行的时间等于电场变化的周期T0,则当粒子由t=nT0时刻进入平行板间时,向下侧移最大,则有
y1=+a-=0.175m
当粒子由t=nT0+时刻进入平行板间时,向上侧移最大,则
y2==0.025m
因为y1、y2都小于=0.25m,故所有射入平行板间的粒子都能从平行板间射出,根据动量定理可得所有出射粒子的在y轴负方向的速度为
解得
vy=1.5×103 m/s
设速度vy方向与v的夹角为θ,则
tanθ=
如图所示
从平行板间出射的粒子处于图示范围之内,则
tan θ=
tan θ=
代入数据解得
,
亮线左端点距离坐标原点的距离为
x左=
即亮线左端点的位置坐标为(m,0),亮线长为m
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