资源描述
鞍山市重点中学2025-2026学年高三4月一模物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、如图甲所示,一线圈匝数为100匝,横截面积为0.01m2,磁场与线圈轴线成30°角向右穿过线圈。若在2s时间内磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示,则该段时间内线圈两端a和b之间的电势差Uab为( )
A.V B.2V
C.V D.从0均匀变化到2V
2、如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的右端上方固定一根与条形磁误垂直的长直导线。当导线中没有电流通过时,磁铁受到的支持力为,受到的摩擦力为。当导线中通以如图所示方向的电流时,下列说法正确的是( )
A.减小,水平向左 B.增大,水平向右
C.减小,为零 D.增大,为零
3、为了探测某星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1,环绕速度为v1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离该星球更近的半径为r2的圆轨道上运动环绕速度为v2,周期为T2,登陆舱的质量为m2,引力常量为G,则( )
A.该星球的质量为
B.该星球表面的重力加速度为
C.
D.
4、小明乘坐竖直电梯经过1min可达顶楼,已知电梯在t =0时由静止开始上升,取竖直向上为正方向,该电梯的加速度a随时间t的变化图像如图所示。若电梯受力简化为只受重力与绳索拉力,则
A.t =4.5 s时,电梯处于失重状态
B.在5~55 s时间内,绳索拉力最小
C.t =59.5 s时,电梯处于超重状态
D.t =60 s时,绳索拉力的功率恰好为零
5、用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,下列符合要求的是( )
A.Wb•m2 B.Wb/m2 C.N•m/A D.kg/(S2•A)
6、2019年11月23日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。如图所示的a、b、c为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a是地球同步卫星,b是轨道半径与卫星a相同的卫星,c是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的说法,正确的是( )
A.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度
B.卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
C.卫星b可以长期“悬停”于北京正上空
D.卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
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、下列说法中正确的是( )
A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
C.热量只能从高温物体传到低温物体
D.固体分子间同时存在着引力和斥力
E.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
8、甲、乙两车在平直公路上同向行驶时的v-t图像如图所示,t0时刻,两车并排行驶,下列说法正确的是( )
A.t=0时,甲车在乙车前0.68 v0t0
B.两车速度相等的时刻为1.2t0
C.两车再次并排行驶的时刻为1.4t0
D.两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为0.04v0t0
9、如图所示,A、B两板间电压为600V,A板带正电并接地,A、B两板间距离为12cm,C点离A板4cm,下列说法正确的是( )
A.E=2000V/m,φC=200V
B.E=5000V/m,φC=-200V
C.电子在C点具有的电势能为-200eV
D.电子在C点具有的电势能为200eV
10、如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的 图像,其中段为双曲线,段与横轴平行,则下列说法正确的是( )
A.过程①中气体分子的平均动能不变
B.过程②中气体需要吸收热量
C.过程②中气体分子的平均动能减小
D.过程③中气体放出热量
E.过程③中气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数增大
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)圆柱形陶瓷元器件表面均匀镀有一层导电薄膜,已知导电薄膜电阻率为,为了测量该薄膜厚度,某同学使用铜丝紧绕在元件表面,铜丝绕制成圆形,圆柱体轴线垂直于铜丝圆面,制成电极A、B,如图甲所示
(1)用螺旋测微器测量元件的直径,测量结果如图乙所示,其读数为_________mm。
(2)为了测量元件电阻,某同学首先使用多用电表对元件粗测,元件电阻约为,现需准确测量电阻阻值,可供器材如下
A.被测元件(阻值约)
B.直流电源(电动势约,内阻约)
C.电流表(量程,内阻约)
D.电压表(量程,内阻)
E.电压表(量程,内阻约)
F.定值电阻()
G.滑动变阻器()
H.滑动变阻器()
I.电键、导线等
①在可供选择的器材中,已经选择A、B、C、I除此之外,应该选用________(填写序号)
②根据所选器材,在图丙方框中画出实验电路图_______
③需要测量的物理量________,请用上述物理量表示被测电阻______。
(3)为了测量薄膜厚度还需要测量的物理量为__________。
(4)若被测元件电阻为,元件直径为,电阻率为,请结合使用(3)物理量表示薄膜厚度____。
12.(12分)某小组要测量一电源的电动势和内阻。供使用的实验器材有:量程为0~ 0.6A电阻不计的电流表一只;阻值均为6的定值电阻三只;开关S及导线若干。根据实验器材,同学们设计出如图甲所示的电路图,其主要实验操作步骤如下:
(1)三个6的电阻通过串、并联等不同的组合方式可以得到七个不同阻值的电阻R,表中已列出R的不同阻值。
(2)把不同组合方式得到的电阻R分别接入图甲所示电路的MN之间,可测得七组电阻R对应电流I的数据如下表。
(3)以纵坐标、R为横坐标,根据表中数据在图乙坐标纸上作出图像______。
(4)根据图像求出电源的电动势E=_______V;内阻r=_______。(结果均保留两位有效数字)
(5)该小组利用此电路测量一未知电阻的阻值。把未知电阻接入电路MN间,电流表的读数为0.25A,可得待测电阻的阻值为________。(保留两位有效数字)
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,让摆球从图中的A位置由静止开始下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断。设摆线长l=1.6 m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6 m,不计空气阻力,求:
(1)摆球落地时的速度;
(2)落地点D到C点的距离(g=10 m/s2)。
14.(16分)如图,三棱镜的横截面为直角三角形 ABC, ∠A=30°, ∠B=60°, BC 边长度为 L,一束垂直于 AB 边的光线自 AB 边的 P 点射入三棱镜, AP 长度 d<L,光线在 AC 边同时发生反射和折射,反射光线和折射光线恰好相互垂直,已知光在真空中的速度为 c.求:
(1)三棱镜的折射率;
(2)光从 P 点射入到第二次射出三棱镜经过的时间.
15.(12分)如图所示,一列简谐横波沿轴正方向以的速度传播,当波传播到坐标原点时开始计时,点处质点的振动方程为,轴上的点横坐标,求:
(1)点处的质点第二次到达波谷的时刻;
(2)当点处的质点运动的路程为1m时,点处的质点运动的路程。
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】
与线圈轴线成30°角穿过线圈的向右磁感应强度均匀增加,故产生恒定的感应电动势,根据法拉第电磁感应定律,有:
由图可知:
Wb/s
代入数据解得:
V
A正确,BCD错误。
故选A。
2、B
【解析】
以导线为研究对象,由左手定则判断可知导线所受安培力方向斜向右上方,根据牛顿第三定律可知,导线对磁铁的反作用力方向斜向左下方,磁铁有向左运动的趋势,受到桌面水平向右的摩擦力;同时磁铁对桌面的压力增大,桌面对磁铁的支持力也将增大。
故选B。
3、D
【解析】
由和
A.该星球的质量为
选项A错误;
B.由
星球的半径R未知,不能求解其表面的重力加速度,选项B错误;
C.由表达式可知
选项C错误;
D.由表达式可知
选项D正确。
故选D。
4、D
【解析】
A.电梯在t=1时由静止开始上升,加速度向上,电梯处于超重状态,此时加速度a>1.t=4.5s时,a>1,电梯也处于超重状态。故A错误。
B.5~55s时间内,a=1,电梯处于平衡状态,绳索拉力等于电梯的重力,应大于电梯失重时绳索的拉力,所以这段时间内绳索拉力不是最小。故B错误。
C.t=59.5s时,电梯减速向上运动,a<1,加速度方向向下,电梯处于失重状态,故C错误。
D.根据a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量,由几何知识可知,61s内a-t图象与坐标轴所围的面积为1,所以速度的变化量为1,而电梯的初速度为1,所以t=61s时,电梯速度恰好为1,根据P=Fv可知绳索拉力的功率恰好为零,故D正确。
5、D
【解析】
考查单位制。
【详解】
ABC.国际单位制的基本单位为kg、m、s,由题目易知,选项ACD中的韦伯(Wb)、牛顿(N)均不是国际单位制中的基本单位,故ABC都错误;
D.磁感应强度为:
B=
磁感应强度单位为T,则有:
1T==1
故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
A.第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于地球半径,则卫星a的运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径,故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度,故B错误;
C.卫星b不是同步卫星,不能与地面相对静止,不能“悬停”在北京上空,故C错误;
D.根据万有引力提供向心力
得
卫星a、b的轨道半径相等,则周期相等,卫星a是同步卫星,运行周期与地球自转周期相同,则卫星b的运行周期与地球自转周期相同,故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.布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,是液体分子无规则运动的具体表现,选项A错误;
B.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,选项B正确;
C.热量能自发地从高温物体传到低温物体,也能从低温物体传到高温物体,但是要引起其他的变化,选项C错误;
D.固体分子间同时存在着引力和斥力,选项D正确;
E.温度是分子平均动能的标志,标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度,故E正确。
故选BDE。
8、BC
【解析】
A.根据“面积”大小表示位移,由图象可知0到内,甲车通过的位移为
乙车通过的位移为
根据题意则有时,乙车在甲车前
故A错误;
B.甲车做匀速直线运动,速度为
乙车做匀加速直线运动,速度为
两车速度相等,则有
解得
故B正确;
C.设两车再次并排行驶的时刻为,甲车通过的位移为
乙车通过的位移为
其中
解得
故C正确;
D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为
故D错误;
故选BC。
9、BD
【解析】
由U=Ed可求得场强E,C点的电势等于C与A板的电势差,由U=Ed求解C点的电势;由Ep=qφC可求得电子在C点具有的电势能.
【详解】
A、B、AB间有匀强电场,场强为,AC间的电势差为 UAC=Ed1=5000×0.04V=200V,因A带正电且电势为零,C点电势低于A点的电势,故φC=-UAC=-200V,故A错误,B正确;
C、D、电子在C点具有的电势能EP=φC×(-e)=200eV;故C错误,D正确;
故选BD.
在研究电场中电势时一定要注意各个量的正负,明确各点间电势的高低,注意电势的符号.
10、BDE
【解析】
根据理想气体状态方程,可得:
故可知,图象的斜率为:
而对一定质量的理想气体而言,斜率定性的反映温度的高低;
A.图象在过程①的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐减小,表示理想气体的温度逐渐降低,可知平均动能减小,故A错误;
B. 图象过程②的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐逐渐增大,则温度升高,吸收热量,平均动能增大,故B正确,C错误;
D.过程③可读出压强增大,斜率不变,即温度不变,内能不变,但是体积减小,外界对气体做正功,根据热力学第一定律可知,气体向外界放出热量,故D正确;
E.过程③可读出压强增大,温度不变,分子的平均动能不变,根据理想气体压强的微观意义,气体压强与气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数、气体分子平均动能有关,在压强增大,温度不变以及体积减小的情况下,气体分子对容器壁的碰撞次数增大,故E正确;
故选BDE。
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、0.398(0.396~0.399均可给分) DFG (分压式接法也可以) 电流表示数,电压表示数 (或) 电极A、B之间的距离
【解析】
(1)[1]螺旋测微器主尺刻度为0,可动刻度为39.8×0.01mm=0.398mm,所以读数为
0+0.398mm=0.398mm
(2)[2]因为直流电源电动势为6V,电压表V2量程太大,不能选择,可将电压表V1改装,因此需要DF;滑动变阻器起限流作用,安全下选择小的,比较方便操作,所以选择G。
[3]该电路设计滑动变阻器阻值比被测阻值大,而且能保证仪器安全,因此滑动变阻器采用限流方式,使用伏安法测量被测电阻,其中电压表需串联一个分压电阻,总电阻远大于待测电阻,采用电流表外接。电路如图:
[4]根据欧姆定律,需要测量电流表示数,电压表示数;
[5]电压应为电压表和定值电阻的总电压,电流应为流过待测电阻的电流,则
因为,所以也可表示为
(3)[6]根据电阻定律
其中薄膜很薄,展开后可认为是以圆周长为边,厚度为高的矩形,即
所以为了测量薄膜厚度,还需要测量连入电路的电阻长度为电极A、B之间的距离。
(4)[7]据题有
因此
12、 2.9(2.7~3.1) 2.9(2.7~3.1) 8.8(8.4~9.2)
【解析】
(3)[1]通过描点作图作出图像
(4)[2][3]根据闭合电路欧姆定律 ,得:
结合图像可知
;
解得:
,
(5)[4]根据分析可知
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) 10.8 m/s;(2)4 m。
【解析】
(1)球从A到B受重力和线的拉力,只有重力做功,球从B到D做平抛运动,也只有重力对球做功,故球从A到D运动的全过程中机械能守恒,取地面为参考面,则
mg(H-lcos60°)=
得
vD=10.8 m/s
(2)在球从A到B的过程中,根据机械能守恒定律(取B点所在的水平面为参考面)得
mgl(1-cos60°)=
解得
vB=4 m/s
球从B点开始做平抛运动到D点时下落的高度为
h=H-l=5.0 m
则球做平抛运动的时间为
t=s=1 s
球着地点D到C点的距离为
s=vBt=4×1 m=4 m
14、(1)(2)
【解析】
(1)光线到达AC边的O点,入射角为i,折射角为r.
由题意可得:i+r=90∘
i=30∘
所以r=60∘
可得三棱镜的折射率n=
(2)光线反射到AB边的M点,入射角为i′=60∘
因为sini′=>=sinC,得i′>C,所以光线在M点发生全反射,不会射出三棱镜.
PQ=dtan30∘=
QM=2PQ
MN=(−2d)cos30∘=(L−d)
光在三棱镜中传播速度为:v=c/n
光从P从P点射入到第二次射出三棱镜经过的时间为:t=(PQ+QM+MN)/v
联立解得:t=
答:(1)三棱镜的折射率是;
(2)光从P点射入到第二次射出三棱镜经过的时间是.
(1)光线射到AC边上的O点,由折射定律和几何关系求三棱镜的折射率;
(2)光线反射到AB边上,由几何关系求出入射角,与临界角比较,能发生全反射.再反射从BC边射出.由v=c/n求出光在棱镜中传播的速度,由几何关系求出传播的距离,再求传播时间.
15、 (1);(2)0.8m
【解析】
(1)由题意可知该波的周期
则波长
从开始,波传到点的时间
质点从开始振动到第二次到达波谷的时间
则点处的质点第二次到达波谷的时刻
。
(2)当点处质点运动路程为时,其运动时间为
而、两点间的距离恰好等于半个波长,即点比点先振动半个周期,所以点振动了2个周期,则点运动的路程为
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