2026届江苏省无锡市江阴市四校高三第四次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份2026届江苏省无锡市江阴市四校高三第四次模拟考试物理试卷含解析,共13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.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、物理老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的“唐诗辞典”的最下层两个页面之间,并将它们静置于桌面上要求学生抽出面纸,结果面纸总被拉断.然后物理老师为学生表演一项“绝活”——手托“唐诗辞典”让其运动并完好无损地抽出了面纸,则“唐诗辞典”可能( )
A.水平向右匀速运动B.水平向左匀速运动
C.向下加速运动D.向上加速运动
2、如图所示,abcd是边长为L的正方形回路,处在斜向左上的匀强磁场中,磁场方向与回路平面呈45度角,ab,cd为金属棒,ad,bc为细的金属丝,金属丝的质量不计,ab金属棒固定且两端通过导线与另一侧的电源相连,连接在另一端的cd金属棒刚好能悬在空中且正方形回路处于水平,cd段金属棒的质量为m通过回路的磁通量为,重力加速度为g则cd棒中电流的大小和方向:
A.,方向从d到c B.,方向从c到d
C.,方向从d到c D.,方向从c到d
3、下列说法正确的是( )
A.β衰变中产生的β射线是原子的核外电子挣脱原子核的束缚形成的
B.亚里士多德猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
C.对于某种金属,只要入射光强度足够大,照射时间足够长,就会发生光电效应
D.用频率大于金属的极限频率的入射光照射金属时,光越强,饱和电流越大
4、如图所示,将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=5Ω,已知线圈边长ab=cd=0.1m, ad=bc = 0.2m,匝数为50匝,线圈电阻不计,理想交流电压表接在原线圈两端,变压器原副线圈匝数比n1︰n2=l︰3,线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω=200rad/s的角速度匀速转动,则( )
A.从图示位置开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200t(V)
B.交流电压表的示数为20 V
C.电阻R上消耗的电动率为720W
D.电流经过变压器后频率变为原来的2倍
5、如图所示,平行金属导轨MN、PQ固定在水平面上,两根相同的金属棒a、b相隔一定距离垂直放置在导轨上,且与导轨保持良好接触。一条形磁铁向着回路中心竖直下落,a、b棒在此过程中始终静止不动,下列说法正确的是( )
A.a、b棒上无感应电流
B.b受到的安培力方向向右
C.a受到的摩擦力方向向左
D.条形磁铁N极朝下下落过程中,b受到的安培力方向将与原来的相反
6、如图所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1000匝,副线圈匝数n2=200匝,原线圈中接一交变电源,交变电源电压u=220sin 100πt(V).副线圈中接一电动机,电阻为11Ω,电流表2示数为1A.电表对电路的影响忽略不计,则( )
A.此交流电的频率为100Hz
B.电压表示数为220V
C.电流表1示数为5A
D.此电动机输出功率为33W
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、高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质,探测内部微小隐蔽物体并对物体成像,只有分辨率高体积小、辐射少,应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波,下列说法正确的是( )
A.电磁波和超声波均能发生偏振现象
B.电磁波和超声波均能传递能量和信息
C.电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象
D.电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播
E.电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大
8、如图所示为某一工作车间的传送装置,已知传送装置与水平面夹角为37°,传送带以10m/s的速率顺时针运转.某时刻在传送带上端A处无初速度的轻轻放上一质量为1kg的小铁块(可视为质点),铁块与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带A到B的总长度为16m,其中,则在小铁块从A运动到B的过程中( )
A.小铁块从A到B运动的总时间为2s
B.小铁块对皮带做的总功为0
C.小铁块与传送带相对位移为4m
D.小铁块与皮带之间因摩擦生热而产生的内能为20J
9、如图所示,在竖直平面内,倾斜长杆上套一小物块,跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接,另一端与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接。使物块位于A点时,细线自然拉直且垂直于长杆弹簧处于原长。现将物块由A点静止释放,物块沿杆运动的最低点为B,C是AB的中点,弹簧始终在弹性限度内,不计一切阻力,则( )
A.物块和弹簧系统机械能守恒
B.物块在B点时加速度方向由B指向A
C.A到C过程物块所受合力做的功大于C到B过程物块克服合力做的功
D.物块下滑过程中,弹簧的弹性势能在A到C过程的增量小于C到B过程的增量
10、一颗子弹以水平速度v0穿入一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后各自运动,设子弹与木块间相互作用力恒定,则该过程中子弹及木块的速度时间图象可能正确的是(图中实线为子弹图线,虚线为木块图线)( )
A.B.C.D.
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)如图a所示,某同学利用下图电路测量电源电动势和内阻。先将电路中的电压传感器d端与a端连接。
(1)若该同学开始实验后未进行电压传感器的调零而其他器材的使用均正确,则移动滑片后,得到的U-I图象最可能为___________。
A. B. C. D.
(2)将电压传感器d端改接到电路中c端,正确调零操作,移动滑片后,得到如图b所示的U-I图,已知定值电阻R=10Ω,则根据图象可知电源电动势为_________V、内阻为________Ω。(结果保留2位有效数字)
12.(12分)某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻,其中电流表A的量程为0.6 A,虚线框内为用电流计G改装的电压表。
(1)已知电流计G的满偏电流Ig= 300 μA,内阻Rg=100 Ω,改装后的电压表量程为3V,则可计算出电阻R1=____Ω。
(2)某次测量时,电流计G的示数如图乙,则此时电源两端的电压为 ___V。
(3)移动滑动变阻器R的滑片,得到多组电流表A的读数I1和电流计G的读数I2,作出I1-I2图像如图丙。由图可得电源的电动势E=____V,内阻r=____Ω。
(4)若电阻R1的实际阻值大于计算值,则电源内阻r的测量值____实际值(填“小于”“等于”或“大于”)。
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)如图甲所示,正方形闭合线圈的边长、总电阻、匝数,匀强磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度大小随时间的变化关系如图乙所示,周期,磁场方向以垂直线圈平面向里为正。试求:
(1)时,线圈的边所受安培力的大小和方向。
(2)在时间内,通过导线横截面的电荷量。
14.(16分)如图所示,光滑斜面AB与粗糙斜面CD为两个对称斜面,斜面的倾角均为θ,其上部都足够长,下部分别与一个光滑的圆弧面BEC的两端相切,一个物体在离切点B的高度为H处,以初速度v0沿斜面向下运动,物体与CD斜面的动摩擦因数为μ.
(1)物体首次到达C点的速度大小;
(2)物体沿斜面CD上升的最大高度h和时间t;
(3)请描述物体从静止开始下滑的整个运动情况,并简要说明理由.
15.(12分)在直角坐标系xy平面内存在着电场与磁场,电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x轴负方向,质量为m、电荷量大小为e的电子由(-L,0)位置以沿y轴负方向的初速度v0进入第Ⅲ象限。当电子运动到(0,-2L)位置时,电场消失,空间出现垂直纸面向外的匀强磁场,电子在磁场中运动半周后,磁场消失,匀强电场再次出现,当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的(0,L)点,此时电子的速度大小为v0、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变,求:
(1)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(2)电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间;
(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。
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】
学生抽出面纸总被拉断,说明面纸所受的最大静摩擦力大于面纸所承受的拉力;而老师却能把面纸拉出,可知面纸所受到的最大静摩擦力小于面纸承受的拉力,面纸受到的正压力减小了,说明辞典可能发生了失重,即可能向下做加速运动。
故选C。
2、A
【解析】
设磁场的磁感应强度为B,则有:Φ=BL2sin45°,求得,cd棒处于静止,则受到的安培力垂直于磁感应强度指向右上,设cd中的电流为I,则有:BILcs45°=mg,解得:,根据左手定则可知,cd棒中的电流方向从d到c,故A正确, BCD错误。
3、D
【解析】
A.衰变中产生的射线是原子核内的中子转化为质子同时释放电子,故A错误;
B. 伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,但不是直接用实验进行了验证,故B错误;
C. 光电效应发生条件与光的强度无关,只与入射光的频率有关,当用频率大于金属的极限频率的入射光照射金属时,光越强,饱和电流越大,故C错误,D正确;
故选D。
4、B
【解析】
A. 线圈绕垂直磁场的虚线轴匀速转动,产生正弦式交流电,交变电动势最大值:
Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V
图示位置为与中性面垂直的位置,感应电动势为最大,则从此时开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为
e=40cs200t(V)
故A错误;
B. 线圈内阻不计,则电压表示数为交变电动势的有效值
故B正确;
C. 根据变压比可知,副线圈输出电压:
电阻R上消耗的功率:
故C错误;
D. 变压器不会改变交流电的频率,故D错误。
故选:B。
5、C
【解析】
A.磁铁竖直向下运动,通过回路磁通量增加,会产生感应电流,A错误;
BCD.感应电流受到的安培力有使得回路面积缩小的趋势,跟磁铁的磁极没有关系,b受到的安培力方向向左,a受到的安培力向右,摩擦力方向向左,所以BD错误,C正确.
故选C。
6、D
【解析】
A、由表达式可知,交流电源的频率为50 Hz,变压器不改变交变电流的频率, A错误;
B、交变电源电压,而电压表读数为有效值,即电压表的示数是, B错误;
C、电流表A2示数为1A,由电流与匝数成反比得通过电流表A1的电流为0.2A,, C错误;
D、通过电阻R的电流是1A,电动机两端的电压等于变压器的输出电压,由得,变压器的输出电压为:,此电动机输出功率为:, 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、BCE
【解析】
A.电磁波是横波,能发生偏振现象,而超声波是纵波,不能发生偏振,故A错误;
B.电磁波和超声波均能传递能量和信息,故B正确;
C.干涉和衍射是一切波特有的现象,电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象,故C正确;
D.电磁波在真空中能传播,超声波需依赖于介质才能传播,故D错误;
E.电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大,故E正确。
故选BCE。
8、AC
【解析】
A.开始时,传送带作用于小物体的摩擦力沿传送带向下,小物体下滑的加速度,小物体加速到与传送带运行速度相同是需要的时间为,在这段时间内,小物体沿传送带下滑的距离为,由于 μ<tanθ,此后,小物体沿传送带继续加速下滑时,它相对于传送带的运动的方向向下,因此传送带对小物体的摩擦力方向有改为沿传送带向上,其加速度变为a1=g(sinθ-μcsθ)=10×(0.6-0.5×0.8)m/s2=2m/s2,小物体从该位置起运动到B端的位移为s-s1=16m-5m=11m,小物体做初速度为v=10m/s、加速度为a1的匀加速直线运动,由 ,代入数据,解得t2=1s(t2=-11s舍去)所以,小物体从A端运动到B端的时间为t=t1+t2=2s,故A正确;
B.皮带的总位移,摩擦力: ,所以摩擦力所做的功为,故B错误;
C.物体从A到B运动的位移为16m,由B项分析可知,皮带的总位移为20m,所以小铁块与传送带相对位移为4m,故C正确;
D.因摩擦产生的热量,故D错误。
故选AC。
9、ABD
【解析】
A.由题知,不计一切阻力,则物块和弹簧系统机械能守恒,故A正确;
B.由题知,物块从A点运动到B点是先加速后减速,到B点速度刚好为0,弹簧处于伸长状态,此时对物块受力分析可知,弹簧沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力,故物块在B点时加速度方向由B指向A,故B正确;
C.物块从A到C,根据动能定理可知,合力做的功等于动能的增加量,物块从C到B,根据动能定理可知,物块克服合力做的功等于动能的减少量,而物块在A点和B点的速度都为零,故两个过程动能的变化量相等,所以A到C过程物块所受合力做的功等于C到B过程物块克服合力做的功,故C错误;
D.弹簧的形变量越小,弹簧的弹性势能越小,根据几何关系,可知物块从A到C过程的弹簧形变量小于C到B过程的弹簧形变量,故物块下滑过程中,弹簧的弹性势能在A到C过程的增量小于C到B过程的增量,故D正确。
故选ABD。
10、AB
【解析】
AB.设子弹运动的方向为正方向,子弹穿过木块后速度方向不变,为正方向,由于穿过木块过程中受到恒定的阻力作用,所以速度减小;对于木块,受到子弹的作用力后,有可能速度方向仍为负方向,也有可能最后速度方向与子弹方向相同,即为正方向,故AB正确;
CD.子弹击中木块后,不可能出现二者均反向运动,所以CD错误。
故选AB。
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、B 3.0 0.53
【解析】
(1)该同学开始实验后未进行电压传感器的调零,则电路电流为0时,电压传感器有示数,不为0,作出的U-I图象中,电压随电流的增大而增大,但纵坐标有截距,观察图b中的图象可知B符合;
(2)将电压传感器d端改接到电路中c端,则电压传感器测量的是滑动变阻器的电压,但由于正负接线接反了,因此测量的数值会变为负值,计算时取绝对值即可,根据如图(c)所示的U-I图可知,电源电动势为3V,由闭合电路的欧姆定律有:,当U=2V时,I=0.095A,即,解得:内阻r≈0.53Ω。
12、9900 2.40 2.90 1.0 小于
【解析】
(1)[1].由改装原理可知,要串联的电阻
(2)[2].电流计G的示数为240μA,则此时电源两端的电压为240μA×10-6×10000V=2.40V;
(3)[3][4].由图像可知,纵轴截距为290μA,则对应的电压值为2.90V,即电源电动势为E=2.90V;内阻
(4)[5].若电阻R1的实际阻值大于计算值,则通过电流计G的电流会偏小,则图像I2-I1的斜率会偏小,则电源内阻r的测量值小于实际值。
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)2.5N,方向向左;(2)。
【解析】
(1)设在时间内线圈中感应电动势的大小为
线圈中电流
时,磁感应强度大小,则线圈边所受安培力大小
根据左手定则,安培力方向向左。
(2)设在时间内,线圈中感应电动势的大小为
,
前时间内,通过导线横截面的电荷量
14、(1) (2)
(3)AB段匀变速运动,BEC变速运动,CD段匀变速运动,可能停止于CD斜面上不动,也可能在BC间做等幅振动.
【解析】
(1)根据机械能守恒定律:
(2)物体沿CD上升的加速度:
解得:
(3)AB段匀变速运动,BEC变速运动,CD段匀变速运动,最后可能停止于CD斜面上不动,也可能在BC间做等幅振动.
15、 (1),;(2);(3)能过原点
【解析】
(1)轨迹如图所示
电子由A点进入第Ⅲ象限,此时空间存在-x方向的电场,设电子运动到B点用时为t,在x方向上
在-y方向上
设电场强度为E
解得。
在B点,电子速度为v,方向与y轴夹角为α,则
电子从C点到D点可以逆向看成从D点到C点的运动,此过程中只有电场,跟A到B的过程完全一样。由几何知识知道EC=L,OE=L。
从B到C,电子做圆周运动的半径为R
设磁感应强度为B
解得。
(2)到D点后,电子在磁场中运动的半径为r,半周期后运动到F点。
电子在磁场中运动周期跟速度大小无关,由
可得
到F点之后的运动,周期性重复从A-B-C-D-F的运动过程,第三次到y轴时位置是E点。
每次在电场中运动的时间为t1
每次在磁场中运动的时间为t2
所以从开始运动到第三次经过y轴的时间
(3)把从B-C-D-F-E看成一个运动周期,每周期沿+y方向移动L。所以可以判断电子一定会经过坐标原点。
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