2026届山西省临猗县临晋中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析
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这是一份2026届山西省临猗县临晋中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析,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、狞猫弹跳力惊人,栖息在干燥的旷野和沙漠,善于捕捉鸟类。一只狞猫以某一初速度斜向上与水平地面成θ角跳离地面,落地前其最大高度为h,最大水平位移为x。不考虑空气阻力。下列说法正确的是( )
A.保持起跳速度大小不变,增大θ角,狞猫在空中的运动时间不变
B.保持起跳速度大小不变,增大θ角,狞猫在空中的最大高度h增大
C.保持起跳角度θ不变,增大起跳速度,x与h的比值减小
D.保持起跳角度θ不变,增大起跳速度,x与h的比值增大
2、关于星系,下述正确的是
A.星系是由宇宙中的恒星、气体和尘埃组成的
B.银河系是一种不规则星系
C.银河系中恒星只有少量的几颗
D.太阳处于河外星系中
3、如图所示,有一个表头,满偏电流,内阻,把它改装为量程的电流表,则的阻值为( )
A.B.
C.D.
4、一质量为m的物体放在倾角为且足够长的光滑固定斜面上,初始位置如图甲所示,在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示。其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线是平行于x轴的直线,x2~x3过程的图线是倾斜的直线,则下列说法正确的是( )
A.在0~x1的过程中,物体向上运动
B.在0~x1的过程中,物体的加速度一直增大
C.在x1~x2的过程中,物体的速度大小不变
D.在0~x3的过程中,物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下
5、如图所示,“共享单车”极大地方便了老百姓的出行,某高档“共享单车”通过变速器调整链条在轮盘和飞轮的挂入位置,改变行驶速度。轮盘和飞轮的齿数如下表所示:
则下列说法正确的是( )
A.当A轮与C轮组合时,两轮的转速之比为1∶1
B.当A轮与C轮组合时,两轮边缘上的点的线速度大小之比为1∶2
C.当B轮与E轮组合时,两轮角速度之比为1∶3
D.当B轮与E轮组合时,两轮边缘上的点的向心加速度大小之比为3∶1
6、一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半,以行驶了另一半,则全程的平均速度为( )
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、如图所示,一艘轮船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河,河中各处水流速度都相同,其大小为v1=3m/s,行驶中,轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同。某时刻发动机突然熄火,轮船牵引力随之消失,但轮船受到水大小不变的阻力作用而使轮船相对于水的速度逐渐减小,但船头方向始终未发生变化。下列判断正确的是( )
A.发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小5m/s
B.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,轮船相对于地面做匀变速直线运动
C.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,轮船相对于静水做匀变速直线运动
D.发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值3m/s
8、一列简谐横波沿x轴传播,如图所示为t=0时刻的波形图,M是平衡位置在x=70 m处的一个质点,此时M点正沿y轴负方向运动,之后经过0.4 s第二次经过平衡位置,则 。
A.该波沿x轴正向传播
B.M点振动周期为0.5 s
C.该波传播的速度为100 m/s
D.在t=0.3 s时刻,质点M的位移为0
E.题中波形图上,与M点振动总是相反的质点有2个
9、如图所示,在竖直平面内有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为( )
A.可能等于零
B.可能等于
C.可能等于mv02+qEL-mgL
D.可能等于mv02+qEL+mgL
10、从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点,该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。由图中数据可得( )
A.物体的质量为1kg
B.物体受到的空气阻力是5N
C.h=2 m时,物体的动能Ek=60 J
D.物体从地面上升到最高点用时0.8s
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)某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(电动势3 V,内阻约为1 Ω)
B.电流表A1(0~0.6 A,内阻r1=5 Ω)
C.电流表A2(0~0.6 A,内阻r2≈1 Ω)
D.开关S,定值电阻R0=5 Ω
(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成虚线框内电路图的设计______.
(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=________.(用字母表示)
(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值.最后绘成的图象如图所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,还可以得到的结论是________________________.当F竖直向下时,可得Fx与所受压力F的数值关系是Rx=________.
12.(12分)某实验小组用如图甲所示的实验装置进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”两个实验。该小组把轻质细绳的一端与一个小球相连,另一端系在力传感器的挂钩上,整个装置位于竖直面内,将摆球拉离竖直方向一定角度,由静止释放,与传感器相连的计算机记录细绳的拉力F随时间t变化的图线。
(1)首先测量重力加速度。将摆球拉离竖直方向的角度小于5°,让小球做单摆运动,拉力F随时间t变化的图线如图乙所示。
①图可知该单摆的周期T约为________s(保留两位有效数字)。
②该小组测得该单摆的摆长为L,则重力加速度的表达式为________(用测量或者已知的物理量表示)。
(2)然后验证机械能守恒定律。将摆球拉离竖直方向较大角度后由静止释放,拉力F随时间t变化的图线如图丙所示。
①要验证机械能守恒,还需要测量的物理量是_________。
②若图中A点的拉力用F1表示,B点的拉力用F2表示,则小球从A到B的过程中,验证机械能守恒的表达式为_____________(填表达式前的字母序号)。
A. B. C
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)研究比较复杂的运动时,可以把一个运动分解为两个或几个比较简单的运动,从而使问题变得容易解决。
(1)如图,一束质量为m,电荷量为q的粒子,以初速度v0沿垂直于电场方向射入两块水平放置的平行金属板中央,受到偏转电压U的作用后离开电场,已知平行板长为L,两板间距离为d,不计粒子受到的重力及它们之间的相互作用力。试求∶
①粒子在电场中的运动时间t;
②粒子从偏转电场射出时的侧移量y。
(2)深刻理解运动的合成和分解的思想,可以帮助我们轻松处理比较复杂的问题。小船在流动的河水中行驶时,如图乙所示。假设河水静止,小船在发动机的推动下沿OA方向运动,经时间t运动至对岸A处,位移为x1;若小船发动机关闭,小船在水流的冲击作用下从O点沿河岸运动,经相同时间t运动至下游B处,位移为x2。小船在流动的河水中,从O点出发,船头朝向OA方向开动发动机行驶时,小船同时参与了上述两种运动,实际位移x为上述两个分运动位移的矢量和,即此时小船将到达对岸C处。请运用以上思想,分析下述问题∶
弓箭手用弓箭射击斜上方某位置处的一个小球,如图丙所示。弓箭手用箭瞄准小球后,以初速度v0将箭射出,同时将小球由静止释放。箭射出时箭头与小球间的距离为L,空气阻力不计。请分析说明箭能否射中小球,若能射中,求小球下落多高时被射中;若不能射中,求小球落地前与箭头的最近距离。
14.(16分)图中MN和PQ为竖直方向的两个无限长的平行直金属导轨,间距为L,电阻不计.导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直.质量为m、电阻为r的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触,导轨一端接有阻值为R的电阻.由静止释放导体棒ab,重力加速度为g.
(1)在下滑加速过程中,当速度为v时棒的加速度是多大;
(2)导体棒能够达到的最大速度为多大;
(3)设ab下降的高度为h,求此过程中通过电阻R的电量是多少?
15.(12分)如图,两个相同的气缸、各封闭着同种理想气体,气缸用绝热的细管通过阀门连接。当关闭时,中气体的压强、温度,中气体的压强、温度。已知两气缸内的气体温度始终保持不变。打开后(结果均保留三位有效数字)
(1)若中气体发生等温膨胀,当中气体的体积变为原来的时,求中此时的压强;
(2)求缸内气体刚平衡时气缸内气体的压强。
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.狞猫做斜抛运动,在竖直方向则有
狞猫在空中的运动时间
保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的运动时间增大,故A错误;
B.狞猫在空中的最大高度
保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的最大高度增大,故B正确;
CD.狞猫最大水平位移为
最大水平位移与最大高度的比值为
保持起跳角度不变,增大起跳速度,与的比值不变,故C、D错误。
故选B。
2、A
【解析】
A.星系是由宇宙中的恒星、气体和尘埃组成的系统,A正确;
B.在误差范围内可以认为银河系是旋涡状星系,不属于不规则星系,B错误;
C.银河系中恒星很多,C错误;
D.太阳处在银河系中,不在河外星系,D错误。
故选A。
3、D
【解析】
改装为0.6A电流表时,并联电阻的分流电流为
分流电阻的阻值为
选项D正确,ABC错误。
故选D。
4、B
【解析】
A.物块机械能由重力势能和动能构成,所以拉力做功影响物块机械能的改变,即
则
所以图线的斜率表示拉力,在过程中物体机械能在减小,则拉力在做负功,拉力方向沿斜面向上,所以物体的位移方向向下,即物体在沿斜面向下运动,A错误;
B.在过程中图线的斜率逐渐减小到零,可知物体的拉力逐渐减小到零,根据牛顿第二定律求解加速度
可知加速度一直增大,B正确;
C.在的过程中,拉力,机械能守恒,物体向下运动,重力势能减小,速度增大,C错误;
D.在的过程中,拉力沿斜面向下,结合C选项分析可知物体一直沿斜面向下加速运动,D错误。
故选B。
5、C
【解析】
AB.A轮与C轮通过链条连接,轮边缘上的点的线速度大小相等,齿数之比为2∶1,转速之比为1∶2,选项A、B错误;
CD.B轮与E轮通过链条连接,轮边缘上的点的线速度大小相等,齿数之比为3∶1,转速之比为1∶3,角速度之比为1∶3,轮边缘上的点的向心加速度之比为1∶3,选项C正确,D错误。
6、B
【解析】
设全程为2s,前半程的时间为:.后半程的运动时间为:.则全程的平均速度为:.故B正确,ACD 错误.故选B.
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、AC
【解析】
A.发动机未熄火时,轮船实际运动速度与水流速度方向垂直,如图所示:
故此时船相对于静水的速度的大小为
设v与的夹角为,则
A正确;
B.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,相对于地面初速度为图中的v,而因受阻力作用,其加速度沿图中的反方向,所以轮船相对于地面做类斜上抛运动,即做匀变速曲线运动,B错误;
C.发动机从熄火到相对于静水静止的过程中,相对于静水初速度为图中的,而因受阻力作用,其加速度沿图中的反方向,所以轮船相对于静水做匀变速直线运动,C正确;
D.熄火前,船的牵引力沿的方向,水的阻力与的方向相反,熄火后,牵引力消失,在阻力作用下,逐渐减小,但其方向不变,当与的矢量和与垂直时轮船的合速度最小,如图所示,则
D错误。
故选AC。
8、ACE
【解析】
A.由于时刻,M点正沿轴负方向运动,根据同侧法可知波沿轴正方向运动,A正确;
BC.经过,M点第二次经过平衡位置,根据波形平移法,处质点的振动形式传递至处,所以传播距离为,波速:
周期:
B错误,C正确;
D.经过,质点运动到关于平衡位置对称的位置,因此M质点的位移肯定不为0,D错误;
E.与M质点距离为半波长奇数倍的质点,振动与M点总是相反,因此题中波形图上,与M点振动总是相反的质点有两个,分别为40m和100m处的质点,E正确。
故选ACE。
9、BCD
【解析】
要考虑电场方向的可能性,可能平行于AB向左或向右,也可能平行于AC向上或向下.分析重力和电场力做功情况,然后根据动能定理求解.
【详解】
令正方形的四个顶点分别为ABCD,如图所示
若电场方向平行于AC:
①电场力向上,且大于重力,小球向上偏转,电场力做功为qEL,重力做功为-mg,根据动能定理得:Ek−mv1=qEL−mgL,即Ek=mv1+qEL−mgL
②电场力向上,且等于重力,小球不偏转,做匀速直线运动,则Ek=mv1.
若电场方向平行于AC,电场力向下,小球向下偏转,电场力做功为qEL,重力做功为mgL,根据动能定理得:Ek−mv1=qEL+mgL,即Ek=mv1+qEL+mgL.
由上分析可知,电场方向平行于AC,粒子离开电场时的动能不可能为2.
若电场方向平行于AB:
若电场力向右,水平方向和竖直方向上都加速,粒子离开电场时的动能大于2.若电场力向右,小球从D点离开电场时,有 Ek−mv1=qEL+mgL则得Ek=mv1+qEL+mgL
若电场力向左,水平方向减速,竖直方向上加速,粒子离开电场时的动能也大于2.故粒子离开电场时的动能都不可能为2.故BCD正确,A错误.故选BCD.
【点睛】
解决本题的关键分析电场力可能的方向,判断电场力与重力做功情况,再根据动能定理求解动能.
10、BD
【解析】
A.由图知,h=4m时Ep=80J,由Ep=mgh得m=2kg,故A错误。
B.上升h=4m的过程中机械能减少△E=20J,根据功能关系可得
fh=△E
解得f=5N,故B正确;
C.h=2m时,Ep=40J,E总=90J,则物体的动能为
Ek=E总-Ep=50J
故C错误。
D.物体的初速度
从地面至h=4m用时间
故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、 压力方向改变,其阻值不变
【解析】
(1)由于题目中没有电压表,为了比较准确测量电阻,知道电流表 的阻值,所以用电流表作为电压表使用,电流表 连在干路上,即可求出电阻的阻值,电路图的设计:
(2)根据串并联和欧姆定律得:,得到:.
(3)从图象上可以看出压力方向改变,其阻值不变,其电阻与压力关系为一次函数,由图象可得:.
12、0.75(0.70或者0.73也对) 质量 A
【解析】
(1)①[1]小球做单摆运动,经过最低点拉力最大,由图乙可知11.0s到14.0s内有4个全振动,该单摆的周期
②[2]根据单摆周期公式可得重力加速度
(2)①[3]图中点对应速度为零的位置,即最高位置,根据受力分析可得
图中点对应速度最大的位置,即最低点位置,根据牛顿第二定律可得
小球从到的过程中,重力势能减小量为
动能的增加量为
要验证机械能守恒,需满足
解得
所以还需要测量的物理量是小球的质量
②[4]验证机械能守恒的表达式为
故A正确,B、C错误;
故选A。
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)①;②;(2)能,
【解析】
(1)①沿垂直电场方向粒子不受外力,做匀速直线运动
②粒子在偏转电场中运动的加速度
根据运动学公式,得
(2)箭能够射中小球,如答图1所示:
箭射出后,若不受重力,将沿初速度方向做匀速直线运动,经时间t从P运动至小球初始位置D处,位移为
x1=L
脱离弓后,若箭的初速度为零,将沿竖直方向做自由落体运动,经相同时间t从P运动至E,位移为x2;箭射出后的实际运动,同时参与了上述两种运动,实际位移x为上述两个分运动位移的矢量和(遵循平行四边形定则),即此时箭将到达F处。小球由静止释放后做自由落体运动,经相同时间t运动的位移与箭在竖直方向的分位移x2相同,即小球与箭同时到达F处,能够射中小球。
若不受重力,箭从P运动至小球初始位置D处的时间
射中时小球下落的高度h=gt2,解得
h=
14、(1);(2);(3)
【解析】
(1)导体棒受到的安培力
由牛顿第二定律得
解得
导体棒向下加速运动,速度v增大,加速度a减小,即导体棒做加速度减小的加速运动,当安培力与重力相等时,导体棒做匀速直线运动;
(2)当导体棒做匀速运动时,速度最大,由平衡条件得
解得
;
(3)由法拉第电磁感应定律得感应电动势的平均值为:
感应电流的平均值为
电荷量
解得
15、 (1);(2)
【解析】
(1)设、的容积均为,打开后,若中气体发生等温膨胀,中气体的体积变为原来的,根据玻意耳定律有
解得
(2)中气体发生等温膨胀,膨胀后的体积为,压强为,根据玻意耳定律有
体积的气体等压降温,体积变为,温度由变为,根据盖一吕萨克定律有
其中
,
中气体发生等温压缩,根据玻意耳定律有
解得
名称
轮盘
飞轮
A轮
B轮
C轮
D轮
E轮
齿数N/个
48
39
24
18
13
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