2026届黑龙江齐齐哈尔普高联谊校高三下学期一模考试物理试题含解析
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这是一份2026届黑龙江齐齐哈尔普高联谊校高三下学期一模考试物理试题含解析,共18页。
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,一闭合的金属圆环从静止开始下落,穿过一竖直悬挂的条形磁铁,磁铁的N极向上,在运动过程中,圆环的中心轴线始终与磁铁的中轴线保持重合,则下列说法中正确的是
A.对于金属圆环来说,在AB段磁通量向下
B.条形磁体的磁感线起于N极,终于S极,磁感线是不闭合的
C.自上向下看,在AB段感应电流沿顺时针方向
D.自上向下看,在AB段感应电流沿逆时针方向
2、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,原线圈接有正弦交流电源u=220sin314t(V),副线圈接电阻R,同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是( )
A.电压表读数为22V
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,则电流表的读数会增加到原来的2倍
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器输入功率增加到原来的4倍
D.若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍,则变压器输入功率不变
3、一正三角形导线框ABC(高度为a)从图示位置沿x轴正向匀速穿过两匀强磁场区域。两磁场区域磁感应强度大小均为B、方向相反、垂直于平面、宽度均为a。下图反映感应电流Ⅰ与线框移动距离x的关系,以逆时针方向为电流的正方向。图像正确的是( )
A.B.
C.D.
4、如图所示,为某静电除尘装置的原理图,废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹,A、B两点是轨迹与电场线的交点,不考虑尘埃在迁移过程中的相作用和电荷量变化,则以下说法正确的是
A.A点电势高于B点电势
B.尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度
C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D.尘埃在迁移过程中电势能始终在增大
5、如图所示,质量为m的物块从A点由静止开始下落,加速度是,下落H到B点后与一轻弹簧接触,又下落h后到达最低点C,在由A运动到C的过程中,空气阻力恒定,则( )
A.物块机械能守恒
B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C.物块机械能减少
D.物块和弹簧组成的系统机械能减少
6、电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领,下列关于电动势的说法中正确的是
A.电动势是一种非静电力
B.电动势越大表明电源储存的电能越多
C.电动势由电源中非静电力的特性决定,跟其体积、外电路无关
D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压
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、两根相距为的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为的金属细杆、与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为,每根杆的电阻均为,导轨电阻不计。整个装置处于磁感应强度大小为,方向竖直向上的匀强磁场中。当杆在平行于水平导轨的拉力作用下以速度沿水平方向的导轨向右匀速运动时,杆正以速度沿竖直方向的导轨向下匀速运动,重力加速度为。则以下说法正确的是( )
A.杆所受拉力的大小为
B.杆所受拉力的大小为
C.杆下落高度为的过程中,整个回路中电流产生的焦耳热为
D.杆水平运动位移为的过程中,整个回路中产生的总热量为
8、下列说法正确的是( )
A.不能用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数估算气体分子的体积
B.质量相同、温度也相同的氢气和氧气,内能相同
C.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能
D.在失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强
E.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
9、如图,甲、乙两种粗糙面不同的传送带,倾斜于水平地面放置,以同样恒定速率向上运动。现将一质量为的小物体(视为质点)轻轻放在处,小物体在甲传动带上到达处时恰好达到传送带的速率;在乙传送带上到达离竖直高度为的处时达到传送带的速率。已知处离地面的高度皆为。则在物体从到的过程中( )
A.两种传送带对小物体做功相等
B.将小物体传送到处,两种传送带消耗的电能相等
C.两种传送带与小物体之间的动摩擦因数不同
D.将小物体传送到处,两种系统产生的热量相等
10、如图所示,将一个细导电硅胶弹性绳圈剪断,在绳圈中通入电流,并将其置于光滑水平面上,该空间存在竖直向下的匀强磁场。已知磁感应强度为,硅胶绳的劲度系数为,通入电流前绳圈周长为,通入顺时针方向的电流稳定后,绳圈周长变为。则下列说法正确的是( )
A.通电稳定后绳圈中的磁通量大于
B.段绳圈所受安培力的合力大小为
C.图中两处的弹力大小均为
D.题中各量满足关系式
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)LED灯是一块电致发光的半导体材料芯片,其优点是体积小、质量轻、耗电量低、使用寿命长、亮度高、热量低、绿色环保、安全可靠,我国已经在大力推行使用LED灯具了。某小组同学找到了几个图甲所示的LED灯泡,准备描绘LED灯泡的伏安特性曲线,所用器材如下:
A.LED灯泡:额定功率0.1W;
B.电压表V:量程0~5V,内阻约为100kΩ
C.电流表A:量程0~300mA,内阻约为10Ω
D.锂离子电池:电动势3.8V、内阻很小;
E.滑动变阻器R:0—50Ω,2A;
F.开关、导线若干。
(1)考虑到描绘LED灯泡的伏安特性时,灯泡两端电压应从零开始,同时又要尽量减小实验误差。下列电路中最恰当的一个是_________。
A. B.
C. D.
(2)选择好正确的电路进行实验,根据实验所测得的电压和电流,描绘出该LED灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,由图线可知,LED灯泡两端电压在2.3V以下时几乎处于_________(选填“短路”或“断路”)状态,选LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)由该LED灯泡的伏安特性曲线可知,若将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联,则该LED灯泡的耗电功率为___________W(保留两位有效数字)。
12.(12分) (1)如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤,将它们按操作先后顺序排列应是________(用符号表示)
(2)用“油膜法”来粗略估测分子的大小,是通过一些科学的近似处理,这些处理有:___________。
(3)某同学通过测量出的数据计算分子直径时,发现计算结果比实际值偏大,可能是由于(_____)
A.油酸未完全散开
B.油酸溶液浓度低于实际值
C.计算油膜面积时,将所有不足一格的方格计为一格
D.求每滴溶液体积时,1mL的溶液的滴数多记了10滴
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,一透明材料制成的圆柱形棒直径为4cm,长度为30cm。一束光线从圆柱形棒的一个底面中心垂直射入,经由另一底面射出。求:
(1)该透明材料的折射率;
(2)保持入射点不变,调整光线的入射方向,使其在内壁上发生全反射,仍从另一底面射出,最多能经历几次全反射。
14.(16分)如图所示,光滑水平面上有一轻质弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,滑块A以v0=12 m/s的水平速度撞上静止的滑块B并粘在一起向左运动,与弹簧作用后原速率弹回,已知A、B的质量分别为m1=0.5 kg、m2=1.5 kg。求:
①A与B撞击结束时的速度大小v;
②在整个过程中,弹簧对A、B系统的冲量大小I。
15.(12分)如图所示,一直角三角形ABC处于匀强电场中(电场未画出),,,三角形三点的电势分别为,(,为已知量)。有一电荷量为、质量为的带电粒子(重力不计)从A点以与AB成角的初速度向左下方射出,求:
(1)求电场强度E;
(2)设粒子的运动轨迹与的角平分线的交点为G,求粒子从A点运动到G点的时间t。
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】
A.在圆环还没有套上磁铁之前,圆环中磁通量方向向上。故A错误。
B.磁感线是闭合的。故B错误。
CD.根据楞次定律,AB段感应电流是顺时针方向。故C正确,D错误。
2、B
【解析】
A.根据u=220sin314t(V)可知,原线圈的电压有效值为U1=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值,由得电压表读数为:U2=22V,故A错误;
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,根据可知,U2增大到原来的2倍,由可知,电流表的读数增大到原来的2倍,故B正确;
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器的输出电压不变,根据可知次级功率变为原来的一半,则变压器输入功率变为原来的一半,选项C错误;
D.若副线圈匝数增加到原来的2倍,则U2增加到原来的2倍,同时R的阻值也增加到原来的2倍,故输出功率变为原来的2倍,故D错误。
故选B。
3、A
【解析】
在上,在范围,线框穿过左侧磁场时,根据楞次定律,感应电流方向为逆时针,为正值。在范围内,线框穿过两磁场分界线时,BC、AC边在右侧磁场中切割磁感线,有效切割长度逐渐增大,产生的感应电动势增大,AC边在左侧磁场中切割磁感线,产生的感应电动势不变,两个电动势串联,总电动势
增大,同时电流方向为瞬时针,为负值。在范围内,线框穿过左侧磁场时,根据楞次定律,感应电流方向为逆时针,为正值,综上所述,故A正确。
故选A。
4、B
【解析】沿电场线方向电势降低,由图可知,B点的电势高于A点电势,故A错误;由图可知,A点电场线比B点密集,因此A点的场强大于B点场强,故A点的电场力大于B点的电场力, 则A点的加速度大于B点的加速度,故B正确;放电极与集尘极间建立非匀强电场,尘埃所受的电场力是变化的.故粒子不可能做匀变速运动,故C错误;由图可知,开始速度方向与电场力方向夹角为钝角,电场力做负功,电势能增大;后来变为锐角,电场力做正功,电势能减小;对于全过程而言,根据电势的变化可知,电势能减小,故D错误.故选B.
点睛:本题考查考查分析实际问题工作原理的能力,解题时要明确电场线的分布规律,并且能抓住尘埃的运动方向与电场力方向的关系是解题突破口.
5、D
【解析】
根据机械能守恒条件求解.
由A运动到C的过程中,物体的动能变化为零,重力势能减小量等于机械能的减小量.
整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功.
【详解】
A.对于物体来说,从A到C要克服空气阻力做功,从B到C又将一部分机械能转化为弹簧的弹力势能,因此机械能肯定减少.故A错误;
B.对于物块和弹簧组成的系统来说,物体减少的机械能为(克服空气阻力所做的功+弹簧弹性势能),而弹簧则增加了弹性势能,因此整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功.故B错误;
C.由A运动到C的过程中,物体的动能变化为零,重力势能减小量等于机械能的减小量.
所以物块机械能减少mg(H+h),故C错误;
D.物块从A点由静止开始下落,加速度是,根据牛顿第二定律得:
,所以空气阻力所做的功为,整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功,所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题是对机械能守恒条件的直接考查,掌握住机械能守恒的条件即可,注意题目中的研究对象的选择。
学会运用能量守恒的观点求解问题,知道能量是守恒的和能量的转化形式。
6、C
【解析】
ABC.电动势的大小等于非静电力把单位正电荷从电源的负极,经过电源内部移到电源正极所做的功,电动势不是一种非静电力,电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小,电动势越大,电源将其他形式能量转化为电能的本领越大,AB错误,C正确;
D.电动势大小等于电路断开后电源两端的电压,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、BD
【解析】
AB.ab杆切割磁感线时产生沿abdc方向的感应电流,大小为
①
cd杆中的感应电流方向为d→c,cd杆受到的安培力方向水平向右,大小为
F安=BIL ②
cd杆向下匀速运动,有
mg=μF安 ③
解①②③式得,ab杆匀速运动的速度为
④
导体ab受到水平向左的安培力,由受力平衡得
F=F安+μmg ⑤
由③⑤解得
选项A错误,B正确.
C.设cd杆以v2速度向下运动h过程中,ab杆匀速运动了s距离,则
.
整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功
Q=F安s
得
选项C错误;
D.ab杆水平运动位移为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为
ab杆摩擦生热
cd杆摩擦生热
则总热量
选项D正确;
故选BD.
8、ACE
【解析】
A.气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数只能求出每个气体分子平均占有的空间和气体分子间的距离,不能估算气体分子本身的体积,故A正确;
B.内能的大小与物质的量、温度、物体体积都有关,质量相同、温度也相同的氢气和氧气,它们的物质的量不同,则内能不相同,故B错误;
C.根据热力学第二定律可知,任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能,故C正确;
D.密闭容器内气体压强是由分子不断撞击器壁而产生的,在完全失重情况下,气体分子仍然不断撞击器壁,仍然会产生压强,故D错误;
E.当分子力表现为斥力时,分子力随分子间距离的减小而增大,间距减小斥力做负功分子势能增大,故E正确。
故选ACE。
9、AC
【解析】
A.传送带对小物体做功等于小物块的机械能的增加量,动能增加量相等,重力势能的增加量也相同,则机械能的增加量相同,所以两种传送带对小物体做功相等,故A正确;
C.由0加速到v,甲图中的加速位移大于乙图中的加速位移,根据
可知,根据牛顿第二定律有
解得,即两种传送带与小物体之间的动摩擦因数不同,故C正确;
D.对甲图分析,可知小物体加速的位移为
此时传送带匀速的位移为
则两者的相对位移为
根据摩擦生热的公式
解得
对乙图分析,可知小物体加速的位移为
此时传送带匀速的位移为
则两者的相对位移为
根据摩擦生热的公式
解得
在甲图、乙图,对小物体分析,根据牛顿第二定律和运动学公式有
,
,
解得
,
将、代入、的表达式,解得
,
则有,即产生的热量不相等,故D错误;
B.根据能量守恒定律,电动机消耗的电能等于摩擦产生的热量Q与物块增加机械能的和,因物块两次从A到B增加的机械能增加量相同,而,所以将小物体传送到B处,两种传送带消耗的电能甲更多,故B错误。
故选AC。
10、ACD
【解析】
A.通入顺时针方向电流稳定后,绳圈周长为,由
可得,面积
由安培定则可判断出环形电流在环内产生的磁场方向竖直向下,绳圈内磁感应强度大于,由磁通量公式
可知通电稳定后绳圈中的磁通量大于,故A正确;
B.段的等效长度为,故段所受安培力
故B错误;
C.设题图中两处的弹力大小均为,对半圆弧段,由平衡条件有
解得,故C正确;
D.由胡克定律有
解得,两侧均除以,得
即,故D正确。
故选ACD。
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、D 断路 减小 0.024(0.023—0.025均给分)
【解析】
(1)要求电流电压从零开始,所以电路应该用分压电路,且由于电压表的内阻远远大于待测电阻的阻值,所以应该用电流表外接法,所以电路结构选D;
(2)在2.3V以下时电路中电流为零,可以认为电路断路,从图像上可以看出LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而减小。
(3)将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联,设灯泡两端的电压为U,流过灯泡的电流为I,根据闭合电路欧姆定律可知,整理得:,在I-U图像上画出此函数,如图所示:
图像的交点即为灯泡的工作电压和电流,此时的电压为3.05V,电流为8mA,所以LED灯泡的耗电功率为
12、dacb 把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜,把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子 A
【解析】
(1)[1] “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为:配制酒精油酸溶液(教师完成,记下配制比例)→测定一滴油酸酒精溶液的体积(d)→准备浅水盘→形成油膜(a)→描绘油膜边缘(c)→测量油膜面积(b)→计算分子直径;因此操作先后顺序排列应是dacb;
(2)[2]在“用油膜法估测分子的大小”实验中,我们的科学的近似处理是:①油膜是呈单分子分布的;②把油酸分子看成球形;③分子之间没有空隙;
(3)[3]计算油酸分子直径的公式是
V是纯油酸的体积,S是油膜的面积。
A. 油酸未完全散开,测得的S偏小,测得的分子直径d将偏大,故A正确;
B. 如果测得的油酸溶液浓度低于实际值,测得的油酸的体积偏小,测得的分子直径将偏小,故B错误;
C. 计算油膜面积时将所有不足一格的方格计为一格,测得的S将偏大,测得的分子直径将偏小,故C错误;
D. 求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴,一滴溶液的体积
可知,测得一滴液体的体积偏小,测得纯油酸的体积将偏小,测得的分子直径将偏小,故D错误。
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)次。
【解析】
(1)设光在该材料中传播速度为,则
得
由可知
(2)设全反射临界角为,则
解得
每发生一次全反射,光在轴线方向前进的距离为
得
所以次。
14、①3m/s; ②12N•s
【解析】
①A、B碰撞过程系统动量守恒,以向左为正方向
由动量守恒定律得
m1v0=(m1+m2)v
代入数据解得
v=3m/s
②以向左为正方向,A、B与弹簧作用过程
由动量定理得
I=(m1+m2)(-v)-(m1+m2)v
代入数据解得
I=-12N•s
负号表示冲量方向向右。
15、(1);(2)。
【解析】
(1)如图所示,由题意可知,AC边的中点D与B点的电势相等,且AC=2BC=2L,故BCD构成正三角形,则BD是电场中的一条等势线,电场方向与CB成角斜向上。
由几何关系可得
(2)分析可知,粒子的初速度方向与电场方向垂直,故粒子沿初速度的方向做匀速直线运动,则有
沿垂直于初速度的方向做匀加速运动,故有
且
联立解得
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