2026届郑州市重点中学高三二诊模拟考试物理试卷含解析
展开
这是一份2026届郑州市重点中学高三二诊模拟考试物理试卷含解析,共15页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、如图是在两个不同介质中传播的两列波的波形图.图中的实线分别表示横波甲和横波乙在t时刻的波形图,经过1.5s后,甲、乙的波形分别变成如图中虚线所示.已知两列波的周期均大于1.3s,则下列说法中正确的是
A.波甲的速度可能大于波乙的速度B.波甲的波长可能大于波乙的波长
C.波甲的周期一定等于波乙的周期D.波甲的频率一定小于波乙的频率
2、冬季奥运会中有自由式滑雪U型池比赛项目,其赛道横截面如图所示,为一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形赛道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的运动员(按质点处理)自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入赛道。运动员滑到赛道最低点N时,对赛道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示运动员从P点运动到N点的过程中克服赛道摩擦力所做的功(不计空气阻力),则( )
A.,运动员没能到达Q点
B.,运动员能到达Q点并做斜抛运动
C.,运动员恰好能到达Q点
D.,运动员能到达Q点并继续竖直上升一段距离
3、在物理学发展过程中,有许多科学家做出了突出贡献,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )
A.胡克用“理想实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点
B.平均速度、瞬时速度和加速度等描述运动所需要的概念是牛顿首先建立的
C.伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体的运动规律
D.笛卡尔发现了弹簧弹力和形变量的关系
4、曲柄连杆结构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件如图所示,连杆下端连接活塞Q,上端连接曲轴P。在工作过程中,活塞在气缸内上下做直线运动,带动曲轴绕圆心O旋转,若P做线速度大小为v0的匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度等于v0
B.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度大于v0
C.当OPQ在同一直线时,活塞运动的速度等于v0
D.当OPQ在同一直线时,活塞运动的速度大于v0
5、如图所示,一个圆弧面在点与水平面相切,圆弧面的半径。在两点间放平面薄木板。一个小物块以的速度从点滑上木板,并恰好能运动至最高点。物块与木板间的动摩擦因数为,取。则小物块向上运动的时间为( )
A.B.C.D.
6、研究光电效应现象的实验电路如图所示,A、K为光电管的两个电极,电压表V、电流计G均为理想电表。已知该光电管阴极K的极限频率为ν0,元电荷电量为e,普朗克常量为h,开始时滑片P、P'上下对齐。现用频率为ν的光照射阴极K(ν>ν0),则下列说法错误的是
A.该光电管阴极材料的逸出功为hν0
B.若加在光电管两端的正向电压为U,则到达阳极A的光电子的最大动能为hv-hv0+eU
C.若将滑片P向右滑动,则电流计G的示数一定会不断增大
D.若将滑片P'向右滑动,则当滑片P、P'间的电压为时,电流计G的示数恰好为0
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、下列说法正确的是
A.铀238发生α衰变成钍234时, α粒子与钍234的质量之和等于铀238的质量.
B.铀238发生α衰变成钍234时, α粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能.
C.β衰变中释放的β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流.
D.核反应方程14N+He→17O+X中,X是质子且反应过程中系统动量守恒.
8、如图所示,是不带电的球,质量,是金属小球,带电量为,质量为,两个小球大小相同且均可视为质点。绝缘细线长,一端固定于点,另一端和小球相连接,细线能承受的最大拉力为。整个装置处于竖直向下的匀强电场中,场强大小,小球静止于最低点,小球以水平速度和小球瞬间正碰并粘在一起,不计空气阻力。和整体能够做完整的圆周运动且绳不被拉断,。则小球碰前速度的可能值为( )
A.B.C.D.
9、如图所示,两个光滑挡板之间夹了一个质量一定的小球,右侧挡板竖直,左侧挡板与竖直方向夹角为θ。若θ减小,小球始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.左侧挡板对小球的作用力将增大
B.右侧挡板对小球的作用力不变
C.小球受到的合力不变,两挡板对小球的作用力的合力不变
D.若将左侧挡板撤走,小球在右侧挡板作用下做平拋运动
10、如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场B和匀强电场E,B1磁场方向垂直于纸面向里,平板S上有可让粒子通过狭缝到达记录粒子位置的胶片。平板S右方有垂直于纸面向外的匀强磁场B2,则下列相关说法中正确的是
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.该束带电粒子带负电
C.速度选择器的P1极板带负电
D.在B2磁场中运动半径越大的粒子,比荷越小
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)某同学设计了一个如图甲所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C处是钩码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学保持在B和C处钩码总个数不变的条件下,改变C处钩码个数,测出C处不同个数钩码的总质量m及对应加速度a,然后通过对实验数据的分析求出滑块与木板间的动摩擦因数.
(1)该同学手中有电火花计时器、纸带、10个质量均为100克的钩码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还需要________.
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.弹簧测力计
(2)在实验数据处理中,该同学以C处钩码的总质量m为横轴,以加速度a为纵轴,绘制了如图乙所示的实验图线,可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=________.(g取10m/s2)
12.(12分)在“研究一定质量理想气体在温度不变时,压强和体积的关系”实验中.某同学按如下步骤进行实验:
①将注射器活塞移动到体积适中的V1位置,接上软管和压强传感器,通过DIS系统记录下此时的体积V1与压强p1.
②用手握住注射器前端,开始缓慢推拉活塞改变气体体积.
③读出注射器刻度表示的体积V,通过DIS系统记录下此时的V与压强p.
④重复②③两步,记录5组数据.作p﹣图.
(1)在上述步骤中,该同学对器材操作的错误是:__.因为该操作通常会影响气体的__(填写状态参量).
(2)若软管内容积不可忽略,按该同学的操作,最后拟合出的p﹣直线应是图a中的__.(填写编号)
(3)由相关数学知识可知,在软管内气体体积△V不可忽略时,p﹣图象为双曲线,试用玻意耳定律分析,该双曲线的渐近线(图b中的虚线)方程是p=__.(用V1、p1、△V表示)
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)如图所示,宽度为的区域被平均分为区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,其中Ⅰ、Ⅲ有匀强磁场,它们的磁感应强度大小相等,方向垂直纸面且相反,长为,宽为的矩形abcd紧邻磁场下方,与磁场边界对齐,O为dc边的中点,P为dc边中垂线上的一点,OP=3L.矩形内有匀强电场,电场强度大小为E,方向由a指向O.电荷量为q、质量为m、重力不计的带电粒子由a点静止释放,经电场加速后进入磁场,运动轨迹刚好与区域Ⅲ的右边界相切.
(1)求该粒子经过O点时速度大小v0;
(2)求匀强磁场的磁感强度大小B;
(3)若在aO之间距O点x处静止释放该粒子,粒子在磁场区域中共偏转n次到达P点,求x满足的条件及n的可能取值.
14.(16分)如图所示,光滑水平面上静止放着长L=2.0m,质量M=3.0kg的木板,一个质量m=1.0kg的小物体(可视为质点)放在离木板右端d=0.40m处,小物体与木板之间的动摩擦因数μ=0.1。现对木板施加F=10.0N水平向右的拉力,使其向右运动。 g取10m/s2.求:
(1)木板刚开始运动时的加速度大小;
(2)从开始拉动木板到小物体脱离木板,拉力做功的大小;
(3)为使小物体能脱离木板,此拉力作用时间最短为多少?
15.(12分)如图所示,水平桌面上竖直放置上端开口的绝热圆柱形汽缸,导热性能良好的活塞甲和绝热活塞乙质量均为m,两活塞均与汽缸接触良好,活塞厚度不计,忽略一切摩擦,两活塞把汽缸内部分成高度相等的三个部分,下边两部分封闭有理想气体A和B。汽缸下面有加热装置,初始状态温度均为T=-3℃,气缸的截而积为S,外界大气压强为且不变,其中g为重力加速度,现对气体B缓慢加热。求:
①活塞甲恰好到达汽缸上端时气体B的温度;
②若在活塞甲上放一个质量为m的砝码丙,继续给气体B加热,当活塞甲再次到达汽缸上端时,气体B的温度。
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】
AC.经过1.5s后,甲、乙的波形分别变成如图中虚线所示,且周期均大于1.3s,则根据,可知,两波的周期分别可能为1s和,则根据波速度,可知,若甲的周期为,而乙的周期为1s,则甲的速度大于乙的速度,故A正确,C错误;
B.由图可知,横波甲的波长为4m,乙的波长为6m,故说明甲波的波长比乙波的短,故B错误;
D.若甲 的周期为1s而乙的周期为,则由可知,甲的频率大于乙的频率,故D错误。
故选A。
2、D
【解析】
在点,根据牛顿第二定律有:
解得:
对质点从下落到点的过程运用动能定理得:
解得:
由于段速度大于段速度,所以段的支持力小于段的支持力,则在段克服摩擦力做功小于在段克服摩擦力做功,对段运用动能定理得:
因为,可知,所以质点到达点后,继续上升一段距离,ABC错误,D正确。
故选D。
3、C
【解析】
AC.伽利略利用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点,并最早建立了平均速度、瞬时速度等描述物体运动的概念,AB错误;
C.伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体运动的规律,C正确;
D.胡克发现弹簧弹力与形变量的关系,D错误.
4、A
【解析】
AB.当OP与OQ垂直时,设∠PQO=θ,此时活塞的速度为v,将P点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度;将活塞的速度v分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度,则此时v0csθ=vcsθ,即v=v0,选项A正确,B错误;
CD.当OPQ在同一直线时,P点沿杆方向的速度为零,则活塞运动的速度等于0,选项CD错误;
5、A
【解析】
设木板长度为。向上滑动过程能量守恒,有
如图所示
由几何关系得
,,
又有
运动过程有
又有
解以上各式得
A正确,BCD错误。
故选A。
6、C
【解析】
A.由极限频率为ν0,故金属的逸出功为W0= hν0,A正确;
B.由光电效应方程可知,电子飞出时的最大动能为
由于加的正向电压,由动能定理
解得
故B正确;
C.若将滑片P向右滑动时,若电流达到饱和电流,则电流不在发生变化,故C错误;
D.P'向右滑动时,所加电压为反向电压,由
可得
则反向电压达到遏止电压后,动能最大的光电子刚好不能参与导电,则光电流为零,故D正确;
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、BD
【解析】
A、铀238、钍234发生衰变时质量都要亏损,释放的核能转化为动能,故A错误;
B、几个粒子从自由状态结合成为一个复合粒子时所放出的能量叫结合能,结合能数值越大,分子就越稳定,所以铀238发生α衰变成钍234时, α粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能,故B正确;
C、β射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的,故C错误;
D、设X的质量数为m,电荷数为n,则有:4+14=17+m,2+7=8+n,解得:m=1,n=1,所以X表示质子,故D正确;
【点睛】
发生衰变时质量都要亏损,释放的核能转化为动能,几个粒子从自由状态结合成为一个复合粒子时所放出的能量叫结合能,结合能数值越大,分子就越稳定,β射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的.
8、BC
【解析】
设AB碰撞后共同速度为,运动到最高点的速度为。
小球AB碰撞过程动量守恒有
在最低点时绳子受的拉力最大,有
所以
代入数值解得
和整体恰能够做完整的圆周运动,则在最高点有
所以和整体能够做完整的圆周运动,则在最高点有
又从最高点到最低点,根据动能定理有
代入数值解得
选项BC正确,AD错误。
故选BC。
9、AC
【解析】
AB.对小球受力分析,如图
共点力平衡
N1=N2csθ,mg=N2sinθ
随着θ减小,根据公式可知N1、N2都在增大,A正确,B错误;
C.根据共点力平衡可知,两挡板对小球的作用力的合力始终不变,大小等于小球的重力,所以作用力的合力不变,C正确;
D.若将左侧挡板撤走,右侧挡板对小球的作用力也为零,小球做自由落体运动,D错误。
故选AC。
10、AD
【解析】
A.质谱仪是分析同位素的重要工具,故A正确;
B.带电粒子在磁场中向下偏转,磁场的方向垂直纸面向外。根据左手定则知,该束粒子带正电,故B错误;
C.在平行极板间,根据左手定则知,带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上,则电场力的方向竖直向下,知电场强度的方向竖直向下,所以速度选择器的极板带正电,选项C错误;
D.进入磁场中的粒子速度是一定的,根据
得
知越大,比荷越小,故D正确。
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、 (1)B (2)0.3
【解析】
第一空. 打点计时器通过打点即可知道时间,故不需要秒表,故A错误.本实验不需要测滑块的质量,钩码质量已知,故不需要天平,故B错误.实验需要测量两点之间的距离,需要毫米刻度尺,故C正确.滑块受到的拉力等于钩码的重力,不需要弹簧测力计测拉力,故D错误.故选C;
第二空.对ABC系统应用牛顿第二定律可得:,其中m+m'=m0;所以a-m图象中,纵轴的截距为-μg,故-μg=-3,μ=0.3.
12、用手握住注射器前端 温度 1 P1()
【解析】
(1)[1][2]在进行该实验时要保持被封闭气体的温度不变化,所以实验中,不能用手握住注射器前端,否则会使气体的温度发生变化.
(2)[3]在p﹣图象中,实验中因软管的体积不可忽略,气体测出的体积要比实际体积要小,所以压强P会偏大,最后拟合出的p﹣直线应是图a中的1图线
(3)[4]在软管内气体体积△V不可忽略时,被封闭气体的初状态的体积为V1+△V,压强为P1,末状态的体积为V+△V,压强为P,由等温变化有:
P1(V1+△V)=P(V+△V)
解得:
P=P1()
当式中的V趋向于零时,有:
P=P1()
即该双曲线的渐近线(图b中的虚线)方程是:
P=P1()
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)
(3),其中n=2、3、4、5、6、7、8
【解析】
试题分析:(1)由题意可知aO=L,粒子在aO加速过程中有
由动能定理:
解得粒子经过O点时速度大小:
(2)粒子在磁场区域Ⅲ中的运动轨迹如图,设粒子轨迹圆半径为R0,
由几何关系可得:
由洛伦兹力提供向心力得:
联立以上解得:
(3)若粒子在磁场中一共经历n次偏转到达P,设粒子轨迹圆半径为R,
由几何关系可得:
依题意得:
联立解得:,且n取正整数
设粒子在磁场中的运动速率为v,则有:
在电场中的加速过程,由动能定理:
联立解得:,其中n=2、3、4、5、6、7、8
考点:带电粒子在匀强电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动
【名师点睛】本题主要考查了带电粒子在匀强电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动.电场对粒子做正功,由动能定理求出粒子经过O点时速度大小;作出粒子运动轨迹,找到圆心、找出半径与磁场宽度的关系即可解题.
14、(1)3m/s2,(2)24J,(3)0.8s。
【解析】
(1)对木板,根据牛顿第二定律有:
解得:a=3m/s2;
(2)对小物体,根据牛顿第二定律有
μmg = ma物
解得:a物=1m/s2
设小物体从木板上滑出所用时间为t0:
木板的位移:
拉力做功:
W= Fx板=24J;
(3)设最短作用时间为t,则撤去拉力F前的相对位移
设撤去拉力F后,再经过时间t'小物体和木板达到共同速度v共,且小物体和木板恰好将要分离,该阶段木板加速度大小为a':
对木板,根据牛顿第二定律有
μmg = Ma'
解得:
由速度关系得:
撤去拉力F后的相对位移:
由位移关系得:
解得:t=0.8s。
15、①540K②840K
【解析】①设B开始的体积为V1,活塞甲移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体B做等压变化,体积变为2V1
有
得气体B的温度为
②设放上丙继续加热过程后A的体积为V2,气体A做等温变化
而
得
此时B的体积
由理想气体状态方程得
得此时气体B的温度为
【点睛】处理理想气体状态方程这类题目,关键是写出气体初末状态的状态参量,未知的先设出来,然后应用理想气体状态方程列式求解即可.
相关试卷
这是一份2026届郑州市重点中学高三二诊模拟考试物理试卷含解析,共15页。
这是一份河南省重点高中2026届高三二诊模拟考试物理试卷含解析,共29页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
这是一份2026届河南省郑州二中高三一诊考试物理试卷含解析,共17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。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利