2026届安徽省马鞍山二中高考物理二模试卷含解析
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这是一份2026届安徽省马鞍山二中高考物理二模试卷含解析,共16页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、如图所示,两个完全相同的矩形导线框A、B在靠得很近的竖直平面内,线框的长边均处于水平位置.线框A固定且通有电流I,线框B从足够高处由静止释放,在运动到A下方的过程中( )
A.穿过线框B的磁通量先变小后变大
B.穿过线框B的磁通量先变大后变小
C.线框B所受安培力的合力为零
D.线框B的机械能一直减小
2、如图所示,D是一只理想二极管(正向电阻为零,反向电阻无穷大),电流只能从a流向b,A、B为间距很小且正对的平行金属板,现有一带电粒子(不计重力),从B板的边缘沿平行B板的方向射入极板中,刚好落到A板正中央,以E表示两极板间的电场强度,U表示两极板间的电压,表示粒子电势能的减少量,若保持极板B不动,粒子射入板间的初速度不变,仅将极板A稍向上平移,则下列说法中正确的是
A.E变小
B.U变大
C.不变
D.若极板间距加倍,粒子刚好落到A板边缘
3、如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点,以水平速度抛出一个小球,不计空气阻力,它落在斜面上B点,重力加速度大小为g.则A、B两点间的距离和小球落到B点时速度的大小分别为( )
A.B.
C.D.
4、如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面呈水平,在水平面上放一个小球B,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
A.沿斜面向下的直线
B.竖直向下的直线
C.无规则曲线
D.抛物线
5、二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小,将其接入如图所示的电路中,可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。当一氧化碳浓度增大时,电压表V和电流表A示数的变化情况可能为
A.V示数变小,A示数变大
B.V示数变大,A示数变小
C.V示数变小,A示数变小
D.V示数变大,A示数变大
6、已知地球半径约为6400km,地球表面处的重力加速度g取。则对绕地球运动的卫星来说,下列说法正确的是( )
A.卫星可以绕地球任意一纬线做圆周运动
B.卫星可以绕地球任意一经线做圆周运动
C.卫星在地球表面的运动速度一定不会大于第一宇宙速度
D.卫星在距地球高度400km的轨道上做圆周运动的周期约为90分钟
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,圆形区域直径MN上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场,下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小相同。现有两个比荷相同的带电粒子a、b,分别以v1、v2的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射,最终都从N点离开磁场,则( )
A.粒子a、b可能带异种电荷
B.粒子a、b一定带同种电荷
C.v1:v2可能为2:1
D.v1:v2只能为1:1
8、如图甲所示,一块质量为mA=1kg的木板A静止在水平地面上,一个质量为mB=1kg的滑块B静止在木板的左端,对B施加一向右的水平恒力F,一段时间后B从A右端滑出,A继续在地面上运动一段距离后停止,此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙所示.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10m/s1.则下列说法正确的是
A.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6
B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.1
C.F的大小可能为9N
D.F的大小与板长L有关
9、如图所示,一质量为的小物块(可视为质点)从高处的点由静止沿光滑的圆弧轨道滑下,进入半径为竖直圆环轨道,与圆环轨道的动摩擦因数处处相同,当到达圆环轨道的顶点时,小物块对圆环轨道的压力恰好为零。之后小物块继续沿滑下,进入光滑轨道,且到达高度为的点时速度为零,则下列说法正确的是( )(取)
A.小物块在圆环最高点时的速度为B.小物块在圆环最高点时的速度为
C.的值可能为D.的值可能为
10、2019 年 11 月 5 日 01 时 43 分,我国在西昌卫展发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射了第 49 颗北斗导航卫星。该卫星属倾斜地球同步轨道卫星,标志着北斗三号系统 3 颗倾斜地球同步轨道卫星全部发射完毕。倾斜地球同步轨道卫星是运转轨道面与地球赤道面有夹角的轨道卫星, 它的运行周期与“同步卫星”相同(T=24h),运动轨迹如图所示。关于该北斗导航卫星说法正确的是( )
A.该卫星与地球上某一位置始终相对静止
B.该卫星的高度与“同步卫星”的高度相等
C.该卫星运行速度大于第一宇宙速度
D.该卫星在一个周期内有 2 次经过赤道上同一位置
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)某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度,光电门A、B与光电计时器相连,可记录小球经过光电门A和光电门B所用的时间
(1)实验前用游标卡尺测量小球的直径,示数如图乙所示,则小球的直径d=_____mm
(2)让小球紧靠固定挡板,由静止释放,光电计时器记录小球经过光电门A和光电门B所用的时间t1、t2,测出两光电门间的高度差h,则测得的重力加速度g=_____(用测得的物理量的符号表示)。
(3)将光电计时器记录小球通过光电门的时间改为记录小球从光电门A运动到光电门B所用的时间,保持光电门B的位置不变,多次改变光电门A的位置,每次均让小球从紧靠固定挡板由静止释放,记录每次两光电间的高度差h及小球从光电门A运动到光电门B所用的时间t,作出图象如图丙所示,若图象斜率的绝对值为k,则图象与纵轴的截距意义为____,当地的重力加速度为____
12.(12分)为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作是______。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两相邻计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为______。
A. B. C.k D.
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,木板B静止于光滑水平地面上,在其左端放一可视为质点的木块A,已知木块A的质量MA=2kg,木板B的质量MB=6kg,长L=4m。某时刻,一块橡皮泥C以速度v0=12m/s射向木块A,并与A粘在一起,在A和C一起滑动的同时,立即给B施加一个水平向右的拉力F,已知橡皮泥C的质量mc=1kg,A与B的动摩擦因数µ=0.1,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)若F=15N,A相对B向右滑行的最大距离;
(2)要使A从B上滑落,拉力F大小应满足的条件。
14.(16分)如图所示,质量相等的物块A和B叠放在水平地面上,左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先敲击A,A立即获得水平向右的初速度,在B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度,A、B都向右运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)A被敲击后获得的初速度大小vA;
(2)在左边缘再次对齐的前、后,B运动加速度的大小aB、aB';
15.(12分)如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的局部匀强磁场,金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω,金属导轨电阻不计。(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,局部匀强磁场全部覆盖导体棒ab,但未覆盖电源)
(1)求静止时导体棒受到的安培力F安大小和摩擦力f大小;
(2)若将导体棒质量增加为原来两倍,而磁场则以恒定速度v1=30m/s沿轨道向上运动,恰能使得导体棒匀速上滑,(局部匀强磁场向上运动过程中始终覆盖导体棒ab,但未覆盖电源)求导体棒上滑速度v2;
(3)在问题(2)中导体棒匀速上滑的过程,求安培力的功率P安和全电路中的电功率P电。
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】
AB.据安培定则知,线框A内部磁场向里,外部磁场向外;线框B从足够高处由静止释放,线框B下降且未与线框A相交前,线框B中磁通量是向外的增大;当线框B与线框A相交至重合过程中,线框B中磁通量先是向外的减小到0然后是向里的增大;当线框B与线框A重合至相离过程中,线框B中磁通量先是向里的减小到0然后是向外的增大;当线框B与线框A相离且越来越远时,线框B中磁通量是向外的减小;故AB两项错误;
C.因为线框B与线框A相对运动产生感应电流,据楞次定律知,线框B所受安培力的合力竖直向上,故C项错误;
D. 线框B下降过程中,安培力对其做负功,线框B的机械能一直减小,故D项正确。
2、B
【解析】
由可知d增大,电容器要放电,但二极管使电容器无法放电,Q不变,U增大,B正确;又可得,E不变,A错误;粒子电势能减少量,,所以增大,C错误;对类平抛运动,得,第一次落在位置,d加倍,第二次落在位置,D错误.
3、C
【解析】
设小球平抛运动时间为,则水平方向有
竖直方向有
又
联立解得
,
A、B两点间的距离
落到B点时,小球竖直方向速度
合速度大小
A. 与分析不符,故A错误;
B. 与分析不符,故B错误;
C. 与分析相符,故C正确;
D. 与分析不符,故D错误;
故选:C。
4、B
【解析】
楔形物体A释放前,小球受到重力和支持力,两力平衡;楔形物体A释放后,由于楔形物体A是光滑的,则小球水平方向不受力,根据牛顿第一定律知,小球在水平方向的状态不改变,即仍保持静止状态.而竖直方向:楔形物体A对B的支持力将小于小球的重力,小球将沿竖直方向做加速运动,所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运动,其运动轨迹是竖直向下的直线,故B正确。
故选B。
5、D
【解析】
当一氧化碳浓度增大时,二氧化锡传感器的电阻减小,由闭合电路欧姆定律知,电路中电流变大,则A示数变大;由欧姆定律知R的电压变大,则电压表V变大;
AC.综上分析,电压表示数变大,AC错误;
BD.综上分析,电流表示数变小,B错误D正确。
故选D。
6、D
【解析】
A.卫星绕地球做圆周运动,是由万有引力提供向心力,卫星绕赤道做圆周运动的圆心一定在地心,绕不在赤道面上的纬线做圆周运动的圆心显然不在地心,选项A错误;
B.因为经线在随地球自转,而卫星绕地球做圆周运动,没有使其随地球自转的作用力,选项B错误;
C.对于正在地球表面做离心运动的卫星,其运动速度大于第一宇宙速度,选项C错误;
D.对于近地卫星,有
对于卫星有
联立解得
T=90分钟
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、BC
【解析】
AB.两粒子都从M点入射从N点出射,则a粒子向下偏转,b粒子向上偏转,由左手定则可知两粒子均带正电,故A错误,B正确;
CD.设磁场半径为R,将MN当成磁场的边界,两粒子均与边界成45°入射,由运动对称性可知出射时与边界成45°,则一次偏转穿过MN时速度偏转90°;而上下磁场方向相反,则两粒子可以围绕MN重复穿越,运动有周期性,设a粒子重复k次穿过MN,b粒子重复n次穿过MN,由几何关系可知
()
()
由洛伦兹力提供向心力,可得
而两个粒子的比荷相同,可知
如,时,,如,时,,则v1:v2可能为1:1或2:1,故C正确,D错误。
故选BC。
8、BD
【解析】
根据木板A的v-t图像求解滑块在木板上滑动时和离开木板时木板的加速度,根据牛顿第二定律列式求解两个动摩擦因数;若木块在木板上滑动时,木块的加速度应该大于木板的加速度,由此求解F的范围;根据木块和木板的位移关系求解F与L的关系.
【详解】
滑块在木板上滑动时木板的加速度为,对木板根据牛顿第二定律:;滑块从木板上滑出时木板的加速度为,对木板根据牛顿第二定律:;联立解得:μ1=0.7,μ1 =0.1,选项A错误,B正确;对木块B:,其中的aA>1m/s1,则F>9N,则F的大小不可能为9N,选项C错误;根据,式中t=1s ,联立解得:F=1L+9,即F的大小与板长L有关,选项D正确;故选BD.
【点睛】
此题时牛顿第二定律的综合应用问题,首先要搞清两物体的运动情况,通过v-t图像获取运动信息,结合牛顿第二定律求解.
9、AD
【解析】
AB.小物块在圆环最高点时有
解得
所以A正确,B错误;
CD.过程克服摩擦力做的功为
过程克服摩擦力做的功为,因该过程小物块与轨道的平均压力小于过程,则摩擦力也小,则有
过程,由动能定理得
解以上各式得
所以D正确,C错误。
故选AD。
10、BD
【解析】
A.同步卫星相对于地球静止,必须为地球赤道面上的同步卫星,因为此卫星为倾斜轨道,因此不能与地球保持相对静止;A错误;
B.由公式可得,因为两个卫星的周期是一样的,其他常量都相同,所以高度相同;B正确.
C.地球的第一宇宙速度是最大的环绕速度,该卫星比近地卫星轨道半径大,所以速度小于第一宇宙速度;C错误
D.此卫星的轨道为倾斜轨道,因此当卫星转一周时,两次通过赤道;D正确.
故选BD。
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、11.4 小球经过光电门B时的速度 2k
【解析】
(1)[1]由图示游标卡尺可知,其示数为
d=11mm+4×0.1mm=11.4mm
(2)[2]小球经过光电门时的速度为
小球做自由落体运动,由速度位移公式得
解得
(3)[3][4]小球释放点的位置到光电门B的位置是恒定的,小球每次经过光电门时的速度是一定的,则有
整理得
则图象与纵轴的截距表示小球经过光电门B时的速度vB,图象斜率的绝对值为
解得
12、BCD 1.3 D
【解析】
(1)[1]AE.本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,AE错误;
B.该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,B正确;
C.打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,C正确;
D.改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随F变化关系,D正确;
故选:BCD。
(2)[2]相邻计数点间的时间间隔为
,
连续相等时间内的位移之差:
,
根据得:
;
(3)[3]对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,此题,弹簧测力计的示数:
,
即
,
a-F图线的斜率为k,则
,
故小车质量为:
,
故D正确。
故选D。
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 m (2)见解析
【解析】
(1)与碰撞,由动量守恒定律
滑上木板后做匀减速运动,有
,
两者速度相同时,有
得:
滑行距离
滑行距离
最大距离:
(2)到右端滑落的临界条件是到达的右端时,具有共同的速度
则
又
再代入
得
即从的右端滑落
若在到达的右端之前,就与具有相同的速度,之后相对向左滑动,最后从的左端滑落,即有:
14、 (1)(2)3μg,μg
【解析】
(1)由牛顿运动定律知,A加速度的大小
aA==μg
匀变速直线运动2aAL=vA2,解得
(2)设A、B的质量均为m,对齐前,B所受合外力大小
F=3μmg
由牛顿运动定律F=maB,得
aB==3μg
对齐后,A、B所受合外力大小
F′=2μmg
由牛顿运动定律
F′=2maB′
得
=μg
15、(1)0.3N,0.06N;(2)7.5m/s;(3)4.5W,27W。
【解析】
(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律,有
I=
由左手定则,导体棒受的安培力平行导轨平面向上,其大小
F安=BIL=0.30N
导体棒所受重力沿斜面向下的分力为:
F1=mgsin37°=0.24N
由于F1小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f,根据共点力平衡条件,有
mgsin37°+f=F安
解得摩擦力
f=0.06N
(2)当导体棒质量加倍后,使其匀速运动需要的安培力也应该加倍
F安′=0.60N
设导体棒匀速上滑的速度为v2,回路中的电动势
E´=BL(v1﹣v2)+E
I´=
F安′=BI´L
代入数据,导体棒上滑速度
v2=7.5 m/s
(3)安培力的功率
P安=F安′v2=
E′=BL(v1﹣v2)+E=9V
全电路中的电功率
P电==27W
答:(1)静止时导体棒受到的安培力F安大小为0.3N,摩擦力f大小为0.06N;(2)导体棒上滑速度为7.5m/s;(3)安培力的功率P安为4.5W,全电路中的电功率P电为27W。
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