2026届青海省西宁市第十四中学高三第二次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份2026届青海省西宁市第十四中学高三第二次模拟考试物理试卷含解析,共15页。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、图像法具有自己独特的优势,它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来,同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系,如图所示,若x轴表示一个物理量,y轴表示一个物理量,其中在实验数据处理时,会发现图像与两个坐标轴的交点(称为截距)具有特殊的物理意义。对该交点的物理意义,下列说法不正确的是( )
A.在测电源电动势和电源内阻时,若x轴表示流过电源的电流,y轴表示闭合电路电源两端的电压,则该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流
B.在利用自由落体法验证机械能守恒实验时,若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方,y轴表示重锤落到该点的距离,则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度
C.在用单摆测重力加速度的实验中,若x轴表示摆线长度,y轴表示单摆周期的平方,则该图像与x轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径
D.在研究光电效应的实验中,若x轴表示入射光的频率,y轴表示光电子的最大初动能,则该图像与x轴的交点物理意义是该金属的极限频率
2、如图所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球,t=0时,甲静止,乙以6m/s的初速度向甲运动。它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的v—t图像分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。则由图线可知
A.两小球带电的电性一定相反
B.甲、乙两球的质量之比为2∶1
C.t2时刻,乙球的电势能最大
D.在0~t3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小
3、如图所示,斜面置于粗糙水平地面上,在斜面的顶角处,固定一个小的定滑轮,质量分别为m1、m2的物块,用细线相连跨过定滑轮,m1搁置在斜面上.下述正确的是( )
A.如果m1、m2均静止,则地面对斜面没有摩擦力
B.如果m1沿斜面向下匀速运动,则地面对斜面有向右的摩擦力
C.如果m1沿斜面向上加速运动,则地面对斜面有向左的摩擦力
D.如果m1沿斜面向下加速运动,则地面对斜面有向右的摩擦力
4、如图,物体C放在水平面上,物体B放在C上,小球A和B之间通过跨过定滑轮的细线相连,若与物体B连接的悬线竖直、两滑轮间的线水平,且不计滑轮与细线的质量、滑轮轴上的摩擦、滑轮与线间的摩擦,把A拉到某位置(低于滑轮)由静止释放使A在竖直平面内摆动,在A摆动的过程中B、C始终不动,下列说法中正确的是( )
A.物体C对B的摩擦力方向有时有可能沿斜面向下
B.物体C对B的摩擦力有时可能为零
C.地面对C的摩擦力有时不为零
D.物体C对地面的压力有时可以等于B、C重力之和
5、如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是( )
A.B.C.D.\
6、我国第一颗人造地球卫星因可以模拟演奏《东方红》乐曲并让地球上从电波中接收到这段音乐而命名为“东方红一号”。该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的角速度分别为,,在近地点、远地点的速度分别为,,则( )
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、沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,则下列说法正确的是( )
A.从图示时刻开始,经0.01s质点a通过的路程为40cm,相对平衡位置的位移为零
B.图中质点b的加速度在增大
C.若产生明显的衍射现象,该波所遇到障碍物的尺寸为20m
D.从图示时刻开始,经0.01s质点b位于平衡位置上方,并沿y轴正方向振动做减速运动
E.若此波遇到另一列波,并产生稳定的干涉现象,则另一列波的频率为50Hz
8、下列说法正确的是
A.用不能被水浸润的塑料瓶做酱油瓶,向外倒酱油时不易外洒
B.一定量的理想气体,在压强不变时,分子每秒对单位面积器壁的平均碰撞次数随着温度升高而减少
C.某气体的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA,则该气体的分子体积为V0=
D.与固体小颗粒相碰的液体分子数越多,布朗运动越明显
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
9、4月20日深夜,“长征三号乙”运载火箭成功发射第44颗“北斗”导航卫星。这是“北斗”导航卫星在2019年的首次发射,“北斗”卫星导航系统今年继续高密度全球组网。若某颗卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为,运动周期为。已知地球半径为,引力常量为,下列说法正确的是( )
A.卫星的线速度大小B.地球的质量
C.地球的平均密度D.地球表面重力加速度大小
10、2019 年北京时间 4 月 10 日 21 时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动.黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随很多新奇的物理现象.传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来.但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“黑洞温度”T: ,其中 h 为普朗克常量,c 为真空中的光速,G 为万有引力常量,M 为黑洞质量,k 是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”.以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是( )
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)为测得某圆柱形金属导体的电阻率,某同学设计了如下实验。
(1)用螺旋测微器测它的直径,如图甲所示,为___________mm,用游标卡尺测它的长度,如图乙所示,为___________cm。
(2)用伏安法测得该金属导体的伏安特性曲线如图丙所示,则该金属导体材料的电阻率与________有关,并且电阻率随该物理量的增大而___________(填“增大”或“减小”)。
(3)若把该金属导体与一阻值为4.0Ω的定值电阻串联后接在电源电动势为3.0V、内阻为1.0Ω的电源两端,该金属导体的热功率为___________W。(保留两位有效数字)
12.(12分)某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。该小组将细绳一端固定在小车上,另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中,小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况,力传感器记录细绳对小车的拉力大小:
(1)实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,要完成的一个重要步骤是_____;
(2)若实验中小车的质量没有远大于重物的质量,对本实验______影响(填“有”或“没有”);
(3)实验时,下列物理量中必须测量的是______。
A.长木板的长度L B.重物的质量m C.小车的总质量M
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)两物体A、B并排放在水平地面上,且两物体接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物体A上,使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动,如图(a)所示,在A、B的速度达到6m/s时,撤去推力F.已知A、B质量分别为mA=1kg、mB=3kg,A与地面间的动摩擦因数μ=0.3,B与地面间没有摩擦,B物体运动的v-t图象如图(b)所示.g取10m/s2,求:
(1)推力F的大小.
(2)A物体刚停止运动时,物体A、B之间的距离.
14.(16分)如图所示,有一养鱼池,假设水面与池边相平,鱼塘底部有一点光源A,它到池边的水平距离为=3.0m,到水面的竖直距离为h=m,从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角。
①求水的折射率;
②一钓鱼者坐在离池边不远处的座椅上,他的眼睛到地面的高度为3.0m;他看到正前下方的点光源A时,他的眼睛所接收的光线与竖直方向的夹角恰好为,求钓鱼者的眼睛到池边的水平距离。(结果可用根式表示)
15.(12分)学校组织趣味运动会,某科技小组为大家提供了一个寓教于乐的游戏.如图所示,磁性小球在铁质圆轨道外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔性一样,小球旋转一周后在C点脱离轨道,投入左边内轨的某点上,已知竖直圆弧轨道由半径为2R的左半圆轨道AB和半径为R的右半圆轨道BC无缝对接,A、B点处于竖直线上,可看成质点、质量为m的小球沿轨道外侧做圆周运动,已知小球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小恒为F,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。
(1)若小球在A点的速度为,求小球在该点对轨道的弹力;
(2)若磁性引力F可调整,要使小球能完成完整的圆周运动,求的最小值;
(3)若小球从最高点开始沿轨道外侧运动,最后从C点抛出落到左侧圆轨道上(球脱离轨道后与轨道的引力消失),问小球能否落在与右边小圆圆心等高处?如果不能,求出小球的落点与O点的最短竖直距离。
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、B
【解析】
A.根据闭合电路欧姆定律可知,当时,电源的短路电流为
A正确;
B.根据机械能守恒定律
变形得
可知图像与横轴截距的物理意义为初速度的平方,B错误;
C.根据单摆的周期公式变形得
可知图像与横轴交点绝对值的物理意义为摆球半径,C正确;
D.根据光电效应方程变形得
图像与横轴的交点满足
此时频率即为该金属的极限频率,D正确。
本题选择不正确的,故选B。
2、B
【解析】
A.由图可知乙球减速的同时,甲球正向加速,说明两球相互排斥,带有同种电荷,故A错误;
B.两球作用过程动动量守恒
m乙△v乙=m甲△v甲
解得
故B正确;
C.t1时刻,两球共速,距离最近,则乙球的电势能最大,故C错误;
D.在0〜t3时间内,甲的动能一直増大,乙的动能先减小,t2时刻后逐渐增大,故D错误。
故选B。
3、A
【解析】
如果m1、m2均静止或m1沿斜面向下匀速运动,以m1、m2和斜面组成的整体为研究对象,整体的为合力都为零,其受力情况如图1,由平衡条件得知,地面对斜面没有摩擦力.故A正确,B错误.
如果m1沿斜面向上加速运动,将m1的加速度分解为水平和竖直两个方向如图2,根据牛顿第二定律可知,整体有水平向右分加速度,则地面对斜面有向右的摩檫力.故C错误.与C项同理可知,如果m1沿斜面向下加速运动,其加速度沿斜面向下,整体有水平向左的分加速度,根据牛顿第二定律得知,地面对斜面有向左的摩檫力.故D错误.
故选A.
4、B
【解析】
AB.小球A在最低点时,绳子的拉力和重力提供向心力,当绳子的拉力正好等于B的重力时,BC之间没有弹力,此时BC间摩擦力等于零,如果绳子拉力小于B的重力,则摩擦力方向沿斜面向上,不可能沿斜面向下,故A错误,B正确;
C.以B和C为研究对象分析可以知道,绳子拉力竖直向上,水平方向没有分力,所以C受到的地面摩擦力始终为零,故C错误;
D.A在竖直平面内摆动,做圆周运动,重力和绳子的拉力的合力提供向心力,所以绳子的拉力不可能等于零,所以C对地面的压力不可能等于B、C重力之和,故D错误.
故选B.
点睛:A在竖直平面内摆动,做圆周运动,重力和绳子的拉力的合力提供向心力,而BC处于静止状态,受力平衡,选择适当的物体或系统进行受力分析即可求解.
5、A
【解析】
天平原本处于平衡状态,所以线框所受安培力越大,天平越容易失去平衡,
由于线框平面与磁场强度垂直,且线框不全在磁场区域内,所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度,由图可知,A图的有效长度最长,磁场强度B和电流大小I相等,所以A所受的安培力最大,则A图最容易使天平失去平衡. A正确; BCD错误;
故选A.
6、C
【解析】
根据开普勒第二定律可知,从远地点到近地点卫星做加速运动,而近地点到远地点,卫星做减速运动,所以近地点的速度大于远地点的即
根据可知,因为近地点到地心的距离小于远地点到地心的距离,即
则有
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、BDE
【解析】
A.由图象可知波长为
又波速为
则该列波的周期为
那么经过0.01s,质点a振动了半个周期,质点a通过的路程为40cm,应在负向最大位移处,所以A错误;
B.根据同侧法可以判断b质点此时正沿y轴负方向振动,也就是远离平衡位置,所以回复力在增大,加速度在增大,所以B正确;
C.由图象已知该波的波长是4m,要想发生明显的衍射现象,要求障碍物的尺寸与机械波的波长差不多或更小,所以障碍物20m不能观察到明显的衍射现象,C错误;
D.经过0.01s,质点b振动了半个周期,图示时刻质点b正沿y轴负方向振动,所以可知过半个周期后,该质点b在平衡位置上方且沿y轴正方向振动,速度在减小,所以D正确;
E.该波的周期是0.02s,所以频率为
所以若此波遇到另一列波,并产生稳定的干涉现象,那么另一列波的频率也是50Hz,所以E正确。
故选BDE。
8、ABE
【解析】
A.从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒,这是因为酱油不浸润塑料,故A正确;
B.一定质量的理想气体,在压强不变时,温度升高,则分子对器壁的平均碰撞力增大,所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数减少,故B正确;
C.气体间距较大,则
得到的是气体分子间的平均距离,故C错误;
D.布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,反映了液体分子的无规则运动,布朗运动的激烈程度与温度和悬浮颗粒的体积有关,温度越高,体积越小,布朗运动越剧烈,若是与固体颗粒相碰的液体分子数越多,说明固体颗粒越大,不平衡性越不明显,故D错误;
E.根据热力学第二定律,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,故E正确。
故选ABE。
9、AC
【解析】
A.根据线速度的定义可知卫星的线速度大小为
选项A正确;
B.由,得地球的质量为
选项B错误;
C.根据密度公式可知地球的密度
选项C正确;
D.根据万有引力提供向心力有
地球表面万有引力近似等于重力有
联立解得地球表面的重力加速度大小
选项D错误。
故选AC。
10、BCD
【解析】
根据得
h的单位为J•s=Nms=kg•m2/s,c的单位是m/s,G的单位是N•m2/kg2=kg•m3/s2,M的单位是kg,T的单位是K,代入上式可得k的单位是 ,不等于。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论相符,选项C正确;
D.,与结论相符,选项D正确;
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、0.600 2.060 温度 增大 0.45
【解析】
(1)[1].螺旋测微器的读数由固定刻度和可动刻度两部分组成,直径为
d=0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm
[2].游标卡尺的读数由固定刻度和游标尺上的读数两部分组成,长度为
L=20mm+12×0.05mm=20.60mm=2.060cm
(2)[3][4].由曲线可看出温度升高电阻增大,电阻率增大;
(3)[5].电源与4.0Ω的定值电阻串联组成等效电源,有
U=E-I(R+r)=3.0-(4.0+1.0)I=3-5I
在灯泡伏安特性曲线中作出电源的U-I图象,两图象的交点坐标值为:U=1.5V,I=0.3A
灯泡功率为
P=UI=1.5V×0.3A=0.45W
12、平衡摩擦力 没有 C
【解析】
(1)[1]实验前调节长木板的倾角以平衡摩擦力,以保证细绳的拉力等于小车受的合力;
(2)[2]由于有力传感器测量绳的拉力,则没必要使小车质量远大于重物和力传感器的总质量,即对本实验没有影响;
(3)[3]实验中需要测量小车的动能,故需要知道小车的总质量M,故AB错误,C正确。
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) F=15N (2) 物体A、B之间的距离为6m
【解析】
(1)在水平推力F作用下,设物体A、B一起做匀加速运动的加速度为a,由B物体的v-t图象得
a=3m/s2
对于A、B整体,由牛顿第二定律得
代入数据解得
F=15N
(2)设物体A匀减速运动的时间为t,撤去推力F后,A、B两物体分离。A在摩擦力作用下做匀减速直线运动,B做匀速运动,对于A物体有
解得
根据匀变速规律
解得
t=2s
物体A的位移为
=6m
物体B的位移为
=12m
所以,A物体刚停止运动时,物体A、B之间的距离为
=6m
14、①②
【解析】
①如图,设到达池边的光线的入射角为i,光线的折射角为
由折射定律可知
由几何关系可知
式中,,联立解得
②设此时救生员的眼睛到池子边的距离为x,由题意救生员的视线和竖直方向的夹角为,由折射定律:
设入射点到A点的水平距离为a,由几何关系可知
且
解得
15、(1)F,方向竖直向下;(2);(3)不能,
【解析】
(1)设在A点轨道对小球向上的弹力大小为FN,由牛顿第二定律得
代入数据得
FN=F
由牛顿第三定律得,小球在A点对轨道的弹力大小为F,方向竖直向下
(2)要使小球能完成完整的运动,只需在B点不脱轨即可。当vA=0时,到达B处速度最小,由动能定理得
当小球处于半径为R的轨道最低点B时,小球更容易脱落,则
所以
当FN=0时,磁性引力最小,故
(3)小球能沿轨道运动到C点,设vA=0,则从A到C的过程中有
得
若小球落到与右边小圆圆心等高处,设从C点以速度v0平拋,则竖直方向有
水平方向有
得水平速度
因为,故小球不可能落在与右边小圆圆心等高处,当时,落点与O点的竖直距离最近
水平方向有
竖直方向有
且
解得
故
小球的落点与O点的竖直距离最小为
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