2026届浙江省杭州第十四中学高三3月份模拟考试物理试题含解析
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这是一份2026届浙江省杭州第十四中学高三3月份模拟考试物理试题含解析,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、某电磁轨道炮的简化模型如图所示,两圆柱形固定导轨相互平行,其对称轴所在平面与水平面的夹角为θ,两导轨长为L,间距为d,一质量为m的金属弹丸置于两导轨间,弹丸直径为d,电阻为R,与导轨接触良好且不计摩擦阻力,导轨下端连接理想恒流电源,电流大小恒为I,弹丸在安培力作用下从导轨底端由静止开始做匀加速运动,加速度大小为a。下列说法正确的是( )
A.将弹丸弹出过程中,安培力做的功为maL+mgLsinθ
B.将弹丸弹出过程中,安培力做的功为I2R
C.将弹丸弹出过程中,安培力的功率先增大后减小
D.将弹丸弹出过程中,安培力的功率不变
2、一质量为m的物体用一根足够长细绳悬吊于天花板上的O点,现用一光滑的金属钩子勾住细绳,水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上),下列说法正确的是( )
A.钩子对细绳的作用力始终水平向右
B.OA段绳子的力逐渐增大
C.钩子对细绳的作用力逐渐增大
D.钩子对细绳的作用力可能等于mg
3、如图所示,质量为的木块在质量为的长木板上滑行,木块与长木板间动摩擦因数为,长木板与地面间动摩擦因数为。若长木板处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小为( )
A.B.C.D.
4、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.
5、一个物体在外力F的作用下静止在倾角为θ的光滑固定斜面上,关于F的大小和方向,下列说法正确的是( )
A.若F=mg,则F的方向一定竖直向上
B.若F=mgtanθ,则F的方向一定沿水平方向
C.若F=mgsinθ,则F的方向一定沿斜面向上
D.若F=mgcsθ,则F的方向一定垂直于斜面向上
6、如图所示,材料相同的物体A、B由轻绳连接,质量分别为m1和m2且m1≠m2,在恒定拉力F的作用下沿斜面向上加速运动。则( )
A.轻绳拉力的大小与斜面的倾角θ有关
B.轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数μ有关
C.轻绳拉力的小与两物体的质量m1和m2有关
D.若改用F沿斜面向下拉连接体,轻绳拉力的大小不变
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,为一弹性轻绳,一端固定于点,一端连接质量为的小球,小球穿在竖直的杆上。轻杆一端固定在墙上,一端为定滑轮。若绳自然长度等于,初始时在一条水平线上,小球从点由静止释放滑到点时速度恰好为零。已知、两点间距离为,为的中点,小球在点时弹性绳的拉力为,小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.小球在点时速度最大
B.若在点给小球一个向上的速度,小球恰好能回到点,则
C.小球在阶段损失的机械能等于小球在阶段损失的机械能
D.若点没有固定,杆在绳的作用下以为轴转动,在绳与点分离之前,的线速度等于小球的速度沿绳方向分量
8、示波器的核心部件是示波管,示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示。下列说法正确的是( )
A.如果仅在XX′之间加不变的电压(X正X′负),在荧光屏的正Y轴上将出现一个亮斑
B.如果仅在XX′之间加图乙所示的电压,在荧光屏上会看到X轴上一条水平的亮线
C.如果在XX′之间加不变的电压(X正X′负),在YY′之间加图丙所示的电压,在荧光屏上会看到一条与Y轴平行的竖直亮线(在Ⅱ、Ⅲ象限)
D.如果在XX′之间加图乙所示的电压,在YY′之间加图丙所示的电压,在荧光屏上看到的亮线是正弦曲线
9、下列有关原子和原子核的认识,正确的是( )
A.平均结合能越大,原子核越稳定
B.氢原子辐射光子后,电子绕核运动的动能增大
C.卢瑟福通过粒子散射实验的研究,发现了中子.
D.光电效应现象中,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
10、如图所示,两等量异种点电荷分别固定在正方体的a、b两个顶点上,电荷量分别为q和-q(a>0),c、d为正方体的另外两个顶点,则下列说法正确的是
A.c、d两点的电势相等
B.c、d两点的电场强度相同
C.将一正电荷从c点移到d点,电场力做负功
D.将一负电荷从c点移到d点,电势能增加
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)某同学为了测一节干电池的电动势和内电阻,找来了一块电流表和三个定值电阻,电流表的规格为“0~10mA,30Ω”,三个定值电阻的阻值分别为2Ω、10Ω、120Ω,该同学连接了如图所示的电路。回答下列问题:
(1)该电路中,R1的阻值为________,R2的阻值为________;
(2)电键S1闭合至a,电键S2闭合至____,电键S3闭合至_____,电流表的读数为I1;
(3)电键S1闭合至b,电键S2闭合至____,电键S3闭合至_____,电流表的读数为I2;
(4)根据(2)(3),可求得干电池的电动势E=____________,内电阻r=___________。
12.(12分)用油膜法估测分子大小的实验步骤如下:
①向体积为V1的纯油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液总量为V2;
②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,当滴入n滴时体积为V0;
③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水;
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液,等油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状;
⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板,放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上;
⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格的两个格算一格,多于半个格的算一格。
上述实验步骤中有遗漏和错误,遗漏的步骤是______________________;错误的步骤是______________________________(指明步骤,并改正),油酸分子直径的表达式______。
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)阅兵现场用到了一辆小型雷达信号车,信号传输距离只有1000m雷达车保持的速度沿水平路面匀速直线行驶,受阅飞机从高空以的速度与雷达车保持平行飞行。如图所示,当受阅飞机飞行到A点刚好接收到雷达车信号时,飞机立即以加速度大小加速向前飞行,求受阅飞机与雷达信号车能够通信的时间。(忽略信号传输时间)
14.(16分)如图所示,U形管右管内径为左管内径的倍,管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K的空气柱,左右两管水银面高度差为6 cm,大气压为 76 cmHg.
(1)给左管的气体加热,则当U形管两边水面等高时,左管内气体的温度为多少?
(2)在(1)问的条件下,保持温度不变,往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长,问此时两管水银面的高度差.
15.(12分)如图所示,半径为的光滑圆弧AB固定在水平面上,BCD为粗糙的水平面,BC和CD距离分别为2.5 m、1.75 m,D点右边为光滑水平面,在C点静止着一个小滑块P,P与水平面间的动摩擦因数为,容器M放置在光滑水平面上,M的左边是半径为的光滑圆弧,最左端和水平面相切于D点。一小滑块Q从A点正上方距A点高处由静止释放,从A点进入圆弧并沿圆弧运动,Q与水平面间的动摩擦因数为。Q运动到C点与P发生碰撞,碰撞过程没有能量损失。已知Q、P和M的质量分别为,重力加速度取,求:
(1)P、Q第一次碰撞后瞬间速度大小;
(2)Q经过圆弧末端B时对轨道的压力大小;
(3)M的最大速度。
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】
AB.对弹丸受力分析,根据牛顿第二定律
安培力做功
A正确,B错误;
CD.弹丸做匀加速直线运动,速度一直增大,根据
可知安培力的功率一直增大,CD错误。
故选A。
2、C
【解析】
A.钩子对绳的力与绳子对钩子的力是相互作用力,方向相反,两段绳子对钩子的作用力的合力是向左下方的,故钩子对细绳的作用力向右上方,故A错误;
B.物体受重力和拉力而平衡,故拉力 T=mg ,而同一根绳子的张力处处相等,故 OA 段绳子的拉力大小一直为mg ,大小不变,故B错误;
C.两段绳子拉力大小相等,均等于 mg ,夹角在减小,根据平行四边形定则可知,合力变大,故根据牛顿第三定律,钩子对细绳的作用力也是逐渐变大,故C正确;
D.因为钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上,两段绳子之间的夹角不可能达到90°,细绳对钩子的作用力不可能等于,钩子对细绳的作用力也不可能等于,故D错误。
故选C。
3、C
【解析】
隔离分析长木块,如图甲,受重力、支持力、向左的滑动摩擦力
①
隔离分析木板,如图乙,受重力、木块的压力、向右的滑动摩擦力、地面的支持力与向左的静摩擦力。水平方向受力平衡
②
解①②式得
竖直方向受力平衡
达到最大静摩擦力时(临界点),为
由题可知长木板静止不动,所以
所以C正确,ABD错误。
故选C。
4、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。
5、C
【解析】
A.由甲图可知,若F=mg,则F的方向可能竖直向上,也可能与竖直方向成2θ角斜向下,选项A错误;
B.由乙图可知,若F=mgtanθ,则F的方向可能沿水平方向,也可能与斜面成θ角斜向上,选项B错误;
C.由甲图可知,若F=mgsinθ,则F的方向是唯一的,一定沿斜面向上,选项C正确;
D.由图丙可知,若F=mgcsθ,则若以mgcsθ为半径做圆,交过G且平行于N的直线于两个点,则说明F的解不是唯一的,且F的方向一定不是垂直于斜面向上,选项D错误;故选C。
6、C
【解析】
ABC.以物体A、B及轻绳整体为硏究对象根据牛顿第二定律得
解得
再隔离对B分析,根据牛顿第二定律得
解得
则知绳子的拉力与斜面倾角无关,与动摩擦因数μ无关,与两物体的质量m1和m2有关,选项C正确,AB均错误;
D.若改用F沿斜面向下拉连接体,以物体A、B及轻绳整体为硏究对象,根据牛頓第二定律得
解得
再隔离对A分析,根据牛顿第二定律得
解得
可知轻绳拉力的大小改变,选项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、AD
【解析】
A.设当小球运动到某点时,弹性绳的伸长量是,小球受到如图所示的四个力作用:
其中
将正交分解,则
的竖直分量
据牛顿第二定律得
解得
即小球的加速度先随下降的距离增大而减小到零,再随下降的距离增大而反向增大,据运动的对称性(竖直方向可以看作单程的弹簧振子模型)可知,小球运动到的中点时,加速度为零,速度最大,A正确;
B.对小球从运动到的过程,应用动能定理得
若在点给小球一个向上的速度,小球恰能从点回到点,应用动能定理得
联立解得
,
B错误;
C.除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化,小球在段所受绳子拉力竖直分量较小,则小球在段时摩擦力和弹力做的负功比小球在段时摩擦力和弹力做的负功少,小球在阶段损失的机械能小于小球在阶段损失的机械能,C错误;
D.绳与点分离之前点做圆周运动,线速度(始终垂直于杆)大小等于小球的速度沿绳方向的分量,D正确。
故选AD。
8、BD
【解析】
A.如果仅在XX′之间加不变的电压(X正X′负),电子在两极间发生偏转,做类平抛运动,电子射出时沿垂直于板面的方向偏移为
电子离开电场的偏转角度为
则电子达到屏上距离中心的距离为
其中是极板到屏的垂直距离,即与U成正比,所加电压不变,电子的在光屏的位置不变,所以在荧光屏的正X轴上将出现一个亮斑,所以A错误;
B.如果仅在XX′之间加图乙所示的电压,所以电子只在X方向偏转,由图象可知,电压均匀增大,又与U成正比,所以亮点在X轴上均匀分布,所以在X轴上是一条水平的亮线,所以B正确;
C.如果在XX′之间加不变的电压(X正X′负),在YY′之间加图丙所示的电压,电子既要在X方向偏转,也要在Y方向偏转,由于XX′之间的电压不变,所以看到的也是一条平行与Y轴的亮线,在Ⅰ、Ⅳ象限,所以C错误;
D.如果在XX′之间加图乙所示的电压,在YY′之间加图丙所示的电压,电子既要在X方向偏转,也要在Y方向偏转,但在X轴方向均匀分布,所以看到的就是和图丙一样的正弦曲线,所以D正确。
故选BD。
9、AB
【解析】
A.平均结合能越大,原子核越稳定,故A正确;
B.氢原子辐射光子后,原子的能级降低,电子的轨道半径减小,根据
则可得动能为
可知电子绕核运动的动能增大,故B正确;
C.卢瑟福通过粒子散射实验的研究,建立了原子的核式结构理论,故C错误;
D.光电效应现象中,根据
则光电子的最大初动能与入射光的频率不是成正比关系,故D错误。
故选AB。
10、BD
【解析】
A.由几何关系可知,由于c点离正电荷更近,则c点的电势比d点高,故A错误;
B.c、d两点关于ab对称,且ab电荷量相同,由电场强度的叠加可知, c、d两点的电场强度相同,故B正确;
C.由于c点的电势比d点高,将一正电荷从c点移到d点,正电荷电势能减小,则电场力做正功,故C错误;
D.由于c点的电势比d点高,将一负电荷从c点移到d点,负电荷电势能增大,故D正确。
故选BD。
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、2Ω 120Ω d f c e
【解析】
(1)[1][2]从电路结构中可看出,电流表与电阻R1并联,改装成大量程的电流表;电流表与电阻R2串联,改装成大量程的电压表,所以R1的阻值为2Ω,R1分流为电流表的15倍,则改装后的电流表的量程为160mA;R2的阻值为120Ω,电流表满偏电压为
电阻R2分压为电流表满偏电压的4倍,则改装后的电压表的量程为1.5V
(2)[3][4]当电键S1闭合至a时,电路结构为电阻R0与改装后的电流表串联,所以电键S2闭合至d,电键S3闭合至f
(3)[5][6]当电键S1闭合至b时,电路结构为电阻R0与改装后的电压表并联,所以电键S2闭合至c,电键S3闭合至e
(4)[7][8]由(2)中有
=I1(190+16r)
由(3)中有
E=I2(RA+R2)+(I2+I2)r=I2(150+16r)
两式联立解得
E=,r=
12、将痱子粉均匀撒在水面上 应该是不足半格的舍去,多于半格的算一格
【解析】
[1]由实验步骤可知,缺少的实验步骤是,在步骤③后加上:将痱子粉均匀撒在水面上。
[2]错误的是步骤⑥,应该改为:计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格舍去,多于半个格的算一格。
[3]一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积
油膜的面积
油酸分子的直径
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、20s
【解析】
设受阅飞机与雷达信号车能够通信时间t,如图所示,当受阅飞机飞行到A点时,雷达车与受阅飞机相距,由勾股定理得
雷达车位移
受阅飞机位移
由几何关系可得
解得
(舍去)
故雷达车与受阅飞机通信时向为20s.
14、(i)342.9K(ii)4cm
【解析】
利用平衡求出初末状态封闭气体的压强,过程中封闭气体压强体积温度均变化,故对封闭气体运用理想气体的状态方程,即可求出当U形管两边水面等高时,左管内气体的温度;保持温度不变,气体发生等温变化,对封闭气体运用玻意耳定律结合几何关系,即可求出左管气柱恢复原长时两个水银面的高度差.
【详解】
(i)当初管内气体压强p1= p-Δp=70 cmHg,
当左右两管内水银面相等时,气体压强p2=76 cmHg
由于右管截面积是左管的两倍,所以左管水银面将下降4 cm,右管中水银面将上升2 cm,管内气柱长度l2=80 cm,
根据
代入数据解得: T2=342.9 K
(ii)设气柱恢复原长时压强为p3
根据:p2V2=p3V3
解得:p3=80 cmHg
又Δp=p3-p2=4 cmHg
所以高度差为4 cm
【点睛】
本题考查气体定律与力学平衡的综合运用,解题关键是要利用平衡求出初末状态封闭气体的压强,分析好压强P、体积V、温度T三个参量的变化情况,再选择合适的规律解决.
15、(1)-8m/s 4m/s(2)43.8N(第一次)和17.8N(第二、三次)(3)5m/s
【解析】
(1)物体Q从开始下落,到到达C点的过程,由动能定理:
解得
v1=12m/s
Q运动到C点与P发生碰撞,则:
联立解得:
v2=-8m/s
v3=4m/s
(2)碰撞后Q向左滑行,设Q第二次到B点时速度为,由动能定理有
Q第二次在B点,设轨道对Q的支持力大小为,应用向心力公式有
解得
Q滑上圆弧轨道AB后再次滑下,第三次经过B点时的速度大小仍为,轨道对Q的支持力大小仍为,之后Q一直向右运动,最终停在BD上,且与P无碰撞,所以由牛顿第三定律可知,Q在B点对轨道的压力大小为(第一次)和(第二、三次)
(3)P、Q碰撞后P向右滑行,设P点运动到D点速度为,由动能定理有
解得
P滑上M的轨道过程M向右加速,从轨道上滑下,M仍向右加速,则P滑到水平面时M有最大速度,设P刚到水平面时,M和P的速度分别为和,为M的最大速度,P从滑上到回到水平面,P和M水平方向动量守恒,初末两态总动能相等,则有
联立解得
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