2026届新疆生产建设兵团第一师高级中学高三第二次联考物理试卷含解析
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这是一份2026届新疆生产建设兵团第一师高级中学高三第二次联考物理试卷含解析,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、下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律并不是在任何情况下都适用的
B.根据F=ma可知,物体的加速度方向一定与物体所受拉力F的方向一致
C.绕地球飞行的宇航舱内物体处于漂浮状态是因为没有受到重力作用
D.人在地面上起跳加速上升过程中,地面对人的支持力大于人对地面的压力
2、已知天然材料的折射率都为正值(n>0)。近年来,人们针对电磁波某些频段设计的人工材料,可以使折射率为负值(nΔEk>ΔEk'
B.ΔEp>ΔEk'>ΔEk
C.ΔEk>ΔEp>ΔEk'
D.ΔEk'>ΔEp>ΔEk
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,粒子源靠近水平极板M、N的M板,N板下方有一对长为L,间距为d=1.5L的竖直极板P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片.水平极板M、N中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线,与磁场上边界的交点为O.水平极板M、N之间的电压为U0;竖直极板P、Q之间的电压UPQ随时间t变化的图象如图乙所示;磁场的磁感强度B=.粒子源连续释放初速不计、质量为m、带电量为+q的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域,都会打到感光胶片上.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,粒子重力不计.求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能EK;
(2)磁场上、下边界区域的最小宽度x;
(3)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围.
14.(16分)如图所示为快件自动分捡装置原理图,快件通过一条传送带运送到各个分捡容器中。图中水平传送带沿顺时针匀速转动,右侧地面上有一个宽和高均为d=1m的容器,容器左侧离传送带右端B的距离也为d,传送带上表面离地高度为2d,快件被轻放在传送带的左端A,运动到B端后做平抛运动,AB间距离为L=2 m,快件与传送带间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g=10 m/s2,求:
(1)要使快件能落入容器中,传送带匀速转动的速度大小范围;
(2)试判断快件能不能不与容器侧壁碰撞而直接落在容器底部,如果能,则快件从A点开始到落到容器底部需要的最长时间为多少。
15.(12分)在光滑绝缘水平面上,存在着有界匀强磁场,边界为PO、MN,磁感应强度大小为B0,方向垂直水平南向下,磁场的宽度为,俯视图如图所示。在磁场的上方固定半径的四分之一光滑绝缘圆弧细杆,杆两端恰好落在磁场边缘的A、B两点。现有带孔的小球a、b(视为质点)被强力绝緣装置固定穿在杆上同一点A,球a质量为2m、电量为-q;球b质量为m、电量为q;某瞬时绝缘裝置解锁,a、b被弹开,装置释放出3E0的能量全部转为球a和球b的动能,a、b沿环的切线方向运动。求:(解锁前后小球质量、电量、电性均不变,不计带电小球间的相互作用)
(1)解锁后两球速度的大小va、vb分别为多少;
(2)球a在磁场中运动的时间;
(3)若MN另一侧有平行于水平面的匀强电场,球a进人电场后做直线运动,球b进入电场后与a相遇;求电场强度E的大小和方向。
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、A
【解析】
A.牛顿第一定律只能适用于宏观、低速的物体,故A正确;
B.F=ma中的物体加速度对应的是物体所受的合外力,而不仅仅是拉力F,故B错误;
C.绕地球飞行的宇航舱内物体依旧受到地球的吸引作用,故依旧受到重力作用,故C错误;
D.地面对人的支持力与人对地面的压力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故D错误。
故选A。
2、D
【解析】
由题意可知,负折射率的介质使得折射光线与入射光线均在法线的同一侧,现在让我们判断从S点发出的这条光线的折射光线,则光线1、2是不可能的,因为它们均在法线的另一侧,光线3、4是可能的,但是题意中又说明在另一侧成实像,即实际光线有交点,光线3在射出介质时,其折射线如左图所示,折射光线反向延长线交于一点,成虚像。而光线4的折射光线直接相交成实像(如右图所示)。
故选D。
3、D
【解析】
如图1所示,当磁铁的N极向下运动时,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向上,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向下,此时电流从下向上流过电流表,发现电流表指针向左偏转,可知电流表指针偏转方向与电流方向间的关系:电流从下向上流过电流表,电流表指针向左偏转,电流从上向下流过电流表,则电流表指针向右偏转;
A.在图2所示实验过程中,磁铁的S极向下运动时,穿过螺线管向上的磁通量增大,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向下,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向上,此时电流从上向下流过电流表,电流计指针应该向右偏转,故A错误;
B.在图3所示实验过程中,磁铁的N极向上运动时,穿过螺线管向下的磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向下,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向上,此时电流从上向下流过电流表,电流计指针应该向右偏转,故B错误;
CD.同理可知图4穿过螺线管向上的磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向上,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向下,此时电流从下向上流过电流表,电流计指针应该向左偏转,所以这组实验可以说明,感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向、磁铁运动的方向有关,而实验中线圈缠绕方向一致,所以不能研究感应电流的磁场方向与线圈的绕向的关系,故C错误,D正确。
故选D。
4、D
【解析】
A.,根据电场线与电势关系,沿电场线方向电势降低,场强方向是M指向N,故A错误;
BC.由于无法确定该电场是否为匀强电场,所以无法确定M、N、P三点处场强的大小关系及P点处的电势,故BC错误;
D.由得,负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能,故D正确。
故选:D。
5、B
【解析】
运动员跳高过程可以看做竖直上抛运动,当重心达到横杆时速度恰好为零,运动员重心升高高度约为:,根据机械能守恒定律可知:;解得:,故B正确,ACD错误。
6、D
【解析】
A. 比结合能越大,原子核内核子结合得越牢固,原子核越稳定,选项A错误;
B. 铀核裂变的核反应方程中,反应物必须有中子,选项B错误;
C. 中X质量数为4电荷数为2,为α粒子,核反应类型为α衰变,选项C错误;
D. 平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量,平均结合能越大的原子核越稳定,平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时出现质量亏损,一定放出核能。故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、AD
【解析】
A.由右手螺旋定则可知,bb′处通电导线在a点产生的磁感应强度垂直纸面向外,dd′处通电导线在a点产生的磁感应强度沿ab向下,且两导线在a处产生的磁感应强度大小相等,由矢量合成可知,a点磁场方向平行于db连线,故A正确;
B.由右手螺旋定则可知,dd′处通电导线在c点产生的磁感应强度垂直纸面向里,bb′处通电导线在a点产生的磁感应强度沿cd向上,且两导线在c处产生的磁感应强度大小相等,由矢量合成可知,c点磁场方向平行于db连线,但与a点磁场方向相反,故B错误;
C.由于ac与bd相互垂直,设垂足为M,由右手螺旋定则可知,M点的磁感应强度为0,则ac连线上由a到c磁感应强度先减小后增大,故C错误;
D.bb′处通电导线产生的磁场穿过矩形abb′a′的磁通量为0,dd′处通电导线产生的磁场穿过矩形add′a′的磁通量为0,则穿过矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感线条数别为dd′处通电导线产生的磁场和bb′处通电导线产生的磁场,由于两导线电流相等,分别到两距形的距离相等,则穿过矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感线条数相等,故D正确。
故选AD。
8、ADE
【解析】
A.如果气体吸热的同时对外做功,吸收的热量小于对外所做的功,则内能可能减小,故A正确;
B.晶体都有固定的熔点,故B错误;
C.空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气的压强与相同温度时水的饱和蒸汽压之比,故C错误;
D.内能是所有分子动能和分子势能之和。内能不同的物体,当它们的温度相同时,则它们分子热运动的平均动能可能相同,故D正确;
E.一定质量的理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大,故E正确。
故选ADE。
9、BC
【解析】
A.由图乙可知金属丝与管壁间的电场是非匀强电场,A错误;
B.粉尘在吸附了电子后会加速向带正电的金属管壁运动,因此动能会增加,B正确;
CD.此时电场力对吸附了电子后的粉尘做正功,因此粉尘在吸附了电子后电势能会减少,C正确,D错误。
故选BC。
10、AD
【解析】
A.在这三种过程中物体下降的高度相同,由W=mgh可知,重力做功相同,故A正确;
BD.在a、c面上滑行时机械能守恒,在b面上滑行时机械能减小,则在a、c面上滑行时机械能变化小于在b面上滑行时机械能变化的绝对值,选项B错误,D正确;
C.重力做功等于重力势能的变化,所以在这三种过程中重力势能的变化相同。故C错误;
故选AD。
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、2.335(2.332-2.337) 15.375(15.372-15.377) 6.5×10-7
【解析】
[1] 图甲螺旋测微器固定刻度的读数是2.0mm
可动刻度的读数是
33.5×0.01 mm =0.335mm
则螺旋测微器的读数等于
2.0mm+0.335mm=2.335mm
(2.332-2.337都正确)
[2] 图乙螺旋测微器固定刻度的读数是15.0mm
可动刻度的读数是
37.5×0.01 mm =0.375mm
则螺旋测微器的读数等于
15.0mm+0.375mm=15.375mm
(15.372-15.377都正确)
[3]相邻条纹间距为
根据双缝干涉的条纹宽度的公式
则这种单色光的波长
代入数据解得
12、C mghB 2g D
【解析】
(1) [1]因为打点计时器有计时功能,所以不需要秒表,故选C。
(2)[2]根据重物的重力势能减少量即为重力做的功;
[3]B点速度为
根据动能公式
(3)[4]根据动能定理
得,所以图像斜率的物理意义是2g。
(4)[5]根据
可以看出,影响ΔEk'的只有时间t,时间是通过打点计时器打的点输出来的,相对准确,所以ΔEk'的计算最准确,误差最小。ΔEp是根据下落的高度计算出来的,由于受到阻力等影响,实际下落高度会略小于ΔEk'中对应的下落高度。根据
可知,影响ΔEk有h3和h2两个数据,所以导致误差比ΔEp更大,从而ΔEp>ΔEk,所以综上得到ΔEk'>ΔEp>ΔEk,故ABC错误,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)U0q.(2)L.(3).
【解析】
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能,即为MN间的电场力做的功 EK=WMN=U0q
(2)设带电粒子以速度υ进入磁场,且与磁场边界之间的夹角为α时 向下偏移的距离:△y=R-Rcsα=R(1-csα)
而 R=
υ1=υsinα
△y=
当α=90时,△y有最大值.
即加速后的带电粒子以υ1的速度进入竖直极板P、Q之间的电场不发生偏转,沿中心线进入磁场. 磁场上、下边界区域的最小宽度即为此时的带电粒子运动轨道半径.
U0q=mυ12
所以
△ymax=x==L
(3)粒子运动轨迹如图所示,若t=0时进入偏转电场,在电场中匀速直线运动进入磁场时R=L,打在感光胶片上距离中心线最近为x=2L
任意电压时出偏转电场时的速度为υn,根据几何关系
Rn=
在胶片上落点长度为△x=2Rncsα=
打在感光胶片上的位置和射入磁场位置间的间距相等,与偏转电压无关.在感光胶片上的落点宽度等于粒子在电场中的偏转距离.带电粒子在电场中最大偏转距离
粒子在感光胶片上落点距交点O的长度分别是2L和,则落点范围是 .
点睛:本题的关键点在于第三问的偏转范围的求得,由于带电粒子先经过U0的加速,然后进入水平交变电场的偏转,最后进入磁场做匀速圆周运动打在胶片上.可以表示出在任意偏转电压下做匀速圆周运动的半径表达式(其中速度用进入电场的速度表示),再表示出打在胶片下的长度.巧合的是打在感光胶片上的位置和射入磁场位置间的间距相等,与偏转电压无关,从而求出粒子在感光胶片上落点的范围.
14、(1) (2)能,最长时间
【解析】
(1) 根据平抛运动的知识可得:
设快件落入容器的最小速度为v1,则有:
解得:
设快件落入容器的最大速度为v2,则有:
2d=v2t1
解得:
快件在传送带上匀加速运动到B点的速度为:
因此传送带的速度为:
(2) 设快件从容器左侧边沿落入容器可以直接落入容器底部,则有:
求得:
x<2d,假设成立,因此快件落入容器底部,且从容器左边落入容器的快件从A点开始落到容器底部的时间最长;快件在传送带上加速运动的时间为:
加速运动的距离为:
匀速运动的时间为:
因此运动的最长时间
15、 (1),(2)(3),方向与MN成斜向上方向
【解析】
(1)对两球a、b系统,动量守恒,有
能量守恒,有
解得
,
(2)小球在磁场中运动轨迹如图所示,
由牛顿第二定律得
故小球在磁场中运动的半径
由几何知识得
,∠
两粒子在磁场中运动对应的圆心角均为
(3)两小球相遇,且a做直线运动,电场若与a从磁场射出时的方向相同,则a做减匀速直线运动,b做类平抛运动,b在轨道上运动时间
两球同时出磁场,若电场与小球a从磁场射出时的方向相同,小球a做匀减速直线运动,小球b做向左方做类平抛运动,则两球不能相遇,故电场方向为与a从磁场出射方向相反,即电场方向为与MN成斜向上方向。现小球b做向右方做类平抛运动与a球相遇
联立得
电场大小为,方向与MN成斜向上方向。
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