2026届舟山市重点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届舟山市重点中学高三第二次联考物理试卷含解析,共18页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容,欢迎下载使用。
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、某同学釆用如图所示的装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象,闭合开关S,在阳极A和阴极K之间加反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压, 直至电流计中电流恰为零,此时电压表显示的电压值U称为反向截止电压。现分别用频率为v1和v2的单色光照射阴极,测量到的反向截止电压分别为U1和U2设电子质量为m,电荷量为e,则下列关系 式中不正确的是
A.频率为的单色光照射阴极K时光电子的最大初速度
B.阴极K金属的极限频率
C.普朗克常量
D.阴极K金属的逸出功
2、 “电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面电势分别为φA和φB,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。下列说法中正确的是
A.A球面电势比B球面电势高
B.电子在AB间偏转电场中做匀变速运动
C.等势面C所在处电场强度的大小为E=
D.等势面C所在处电势大小为
3、如图,劲度系数为400N/m的轻弹簧一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块的顶端O处,另一端拴一质量为m=kg的小球。当楔形滑块以大小为a=3g的加速度水平向右运动时,弹簧的伸长量为(取g=10m/s2)( )
A.cmB.cmC.1.25cmD.2.5cm
4、如图甲所示,用传感器和计算机可以方便地描出平抛运动物体的轨迹。它的设计原理如图乙所示。物体A在做平抛运功,它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲,在它运动的平面内安放着超声波-红外接收装置,B盒装有B1、B2两个超声波-红外接收器,并与计算机相连,B1、B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时间差,并由此算出它们各自与物体A的距离,下列说法正确的是( )
A.该实验中应用了波的干涉规律
B.该实验中应用了波的反射规律
C.该实验中应用了波的直线传播规律
D.该实验中所用超声波信号和红外线脉冲信号均属于无线电波
5、下列说法中正确的是( )
A.β射线与γ射线一样是电磁波,但穿透本领远比射线弱
B.氡的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核
C.已知质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,那么,质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2
D.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核外的电子发生电离产生的
6、如图所示,三根完全相同的通电直导线a、b、c平行固定,三根导线截面的连线构成一等边三角形,O点为三角形的中心,整个空间有磁感应强度大小为B、方向平行于等边三角形所在平面且垂直bc边指向a的匀强磁场。现在三根导线中通以方向均向里的电流,其中Ib=Ic=I。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度的大小跟电流成正比,导线b在O点产生的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是( )
A.若O点的磁感应强度平行ac边,则Ia=(1+)I
B.若O点的磁感应强度平行ab边,则Ia=(1+)I
C.若O点的磁感应强度垂直ac边,则Ia=(-1)I
D.若O点的磁感应强度垂直ab边,则Ia=(-1)I
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,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一轻质水平状态的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上O点,且处于原长。现让圆环从A点由静止开始下滑,滑到O点正下方B点时速度为零。则在圆环下滑过程中( )
A.圆环的机械能先减小后增大,再减小
B.弹簧的弹性势能先增大再减小
C.与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处
D.弹簧再次恢复到原长时圆环的速度最大
8、如图所示,直线上M、N两点分别放置等量的异种电荷,A、B是以M为圆心的圆上两点,且关于直线对称,C为圆与直线的交点。下列说法正确的是
A.A、B两点的电场强度相同,电势不等
B.A、B两点的电场强度不同,电势相等
C.C点的电势高于A点的电势
D.将正电荷从A沿劣弧移到B的过程中,电势能先增加后减少
9、我国计划在2030年之前实现飞船载人登月计划,假设你有幸成为登上月球的第一位中国人,如果告知万有引力常量,你可以完成以下哪项工作( )
A.测出一个石块在月球表面上方自由下落的高度和时间,求出月球表面上该石块的重量
B.测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间,求出月球的质量
C.从月球表面上捡取100块石头,测量它们的质量和体积,求出月球的平均密度
D.测出飞船贴近月球表而绕月球做匀速圆周运动的周期求出月球的平均密度
10、如图所示,在竖直平面内有一平面直角坐标系xOy,存在一个范围足够大的垂直纸面向里的水平磁场,磁感应强度沿x轴方向大小相同,沿y轴方向按By=ky(k为大于零的常数)的规律变化。一光滑绝缘的半径为R的半圆面位于竖直平面内,其圆心恰好位于坐标原点O处,将一铜环从半面左侧最高点a从静止释放后,铜环沿半圆面运动,到达右侧的b点为最高点,a、b高度差为h。下列说法正确的是( )
A.铜环在半圆面左侧下滑过程,感应电流沿逆时针方向
B.铜环第一次经过最低点时感应电流达到最大
C.铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2h
D.铜环沿半圆面运动过程,铜环所受安培力的方向总是与铜环中心的运动方向相反
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)某同学做测量金属丝的电阻率的实验。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲,其直径为_________。
(2)测量该金属丝的电阻率,可供选择的仪器有:
A.电流表A,量程有和两种,内阻均较小;
B.电压表V,量程有和两种,内阻均较大;
C.电源电动势为,内阻较小。
实验中按如图乙所示接好电路,闭合后,把开关拨至a时发现,电压表与电流表的指针偏转都在满偏的处。再把拨至b时发现,电压表指针几乎还在满偏的处,电流表指针则偏转到满偏的处,由此确定正确的位置并进行实验。完成下列问题。
所选电压表的量程为_________V,此时电压测量值为_________V。
所选电流表的量程为_________,此时电流测量值为_________。
12.(12分)为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作是______。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两相邻计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为______。
A. B. C.k 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.(10分)在电子技术中,科研人员经常通过在适当的区域施加磁场或电场束控制带电粒子的运动。如图所示,位于M板处的粒子源不断产生质量为m、电荷量为q的粒子,粒子经小孔S1不断飘入电压为U的加速电场,其初速度可视为零;然后经过小孔S2射出后沿x轴方向从坐标原点O垂直于磁场方向进入x轴上方(含x轴正半轴)的有界匀强磁场控制区,磁场的磁感应强度为B。粒子发生270°偏转后离开磁场竖直向下打在水平放置的荧光屏上,已知N板到y轴、荧光屏到x轴的距离均为L,不考虑粒了重力及粒子间的相互作用。
(l)求粒子在磁场中运动半径的大小;
(2)求粒子从N板射出到打在荧光屏上所需的时间;
(3)实际上加速电压的大小会在U±范围内微小变化,粒子以不同的速度进入磁场控制区域,均能发生270°偏转竖直打在荧光屏上,求有界磁场区域的最小面积S。
14.(16分)图示装置可用来测定水的折射率.当圆柱形容器内未装水时,从A点沿AB方向能看到对边上的点E;当容器内装满水时,仍沿AB方向看去,恰好看到底面直径CD上的点D.测得容器直径CD=12cm,高BC=16cm,DE=7cm.已知光在真空中的传播速度为c=3.0×108m/s,求:
①水的折射率n;
②光在水中的传播速度v.
15.(12分)粗细均匀的U形管中装有水银,左管上端开口与大气相连,右管上端封闭,如图所示。开始时两管内水银柱等高,两管内空气(可视为理想气体)柱长均为l=90 cm,此时两管内空气柱温度均为27℃,外界大气压为p0=76 cmHg。现在左管上端开口处缓慢注入水银压缩空气柱,直至右管内水银面上升10 cm,在注入水银过程中,左管内温度缓慢下降到–23℃,右管内温度保持在27℃。求:
(i)注入水银柱的长度;
(ii)左管注入的水银柱上表面离左管开口的距离。
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、C
【解析】
A.光电子在电场中做减速运动,根据动能定理得:
则得光电子的最大初速度:
故A不符题意;
BCD.根据爱因斯坦光电效应方程得:
联立可得普朗克常量为:
代入可得金属的逸出功:
阴极金属的极限频率为:
故C符合题意,B、D不符题意。
2、C
【解析】
A.电子做匀速圆周运动,电场力提供向心力,受力的方向与电场的方向相反,所以板的电势较高;故A错误;
B.电子做匀速圆周运动,受到的电场力始终始终圆心,是变力,所以电子在电场中的运动不是匀变速运动.故B错误;
C.电子在等势面所在处做匀速圆周运动,电场力提供向心力:
又:
,
联立以上三式,解得:
故C正确;
D.该电场是放射状电场,内侧的电场线密,电场强度大,所以有:
即有:
所以可得:
故D错误;
故选C。
3、D
【解析】
当小球和斜面间的弹力为零时,设此时的加速度大小为a0,则由牛顿第二定律,有
代入数据得
a0=g
故当滑块以a=3g的加速度水平向右运动时,由a>a0,知小球此时离开斜面,根据受力分析,结合力的合成与分解,可得
根据胡克定律有
F=kx
联立代入数据得
x=2.5×10-2m=2.5cm
故ABC错误,D正确;
故选D。
4、C
【解析】
ABC.物体A向B盒同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,B盒收到红外线脉冲时开始计时,收到超声波脉冲时停止计时,根据超声波在空气中的传播速度v(红外线传播时间极短,可忽略),可计算出A和B之间的距离,故该实验利用了超声波频率高,易于定向传播,即直线传播原理,AB错误C正确;
D.超声波是一种机械波,而电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线,故红外线脉冲不是无线电波,D错误。
故选C。
5、C
【解析】
A、β射线是电子流,不是电磁波,穿透本领比γ射线弱,故A错误;
B、半衰期具有统计意义,对大量的原子核适用,对少量的原子核不适用,故B错误;
C、根据爱因斯坦质能方程可得释放的能量是,故C正确;
D、β衰变是原子核的衰变,与核外电子无关,β衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子的同时释放出来的,故D错误;
故选C.
6、A
【解析】
三条直导线在O点的磁场方向如图;其中Bc和Bb的合场强水平向右大小为Bbc=B;方向水平向右。
A.若O点的磁感应强度平行ac边,则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ac方向的合磁场为零,即
其中Bc=B=kI,解得
Ia=(1+)I
选项A正确;
B.若O点的磁感应强度平行ab边,则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ab方向的合磁场为零,即
其中Bb=B=kI,解得
Ia=(-1)I
选项B错误;
C.若O点的磁感应强度垂直ac边,则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ac方向的合磁场为零,即
表达式无解,则O点的磁感应强度的方向不可能垂直ac边,选项C错误;
D.若O点的磁感应强度垂直ab边,则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ab方向的合磁场为零,即
其中Bc=B=kI,解得
Ia=(+1)I
选项D错误。
故选A。
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】
AB.开始时,弹簧处于原长,弹簧先压缩,弹性势能增大,当弹簧与杆垂直时,弹簧压缩量最大,继续往下滑,弹性势能减小,当滑到弹簧恢复原长时,继续下滑,弹簧将伸长,弹性势能增大直到滑到B点,即弹簧弹性势能先增大后减小再增大,由能量守恒可知,圆环的机械能先减小后增大,再减小,A正确,B错误;
C.A点时,弹簧为原长,无弹力,受力分析可知,圆环的加速度由重力沿斜面向下的分力提供:
解得,当弹簧与杆垂直时,弹簧弹力垂直于杆,不提供加速度,此时加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,继续往下滑,还有一处弹簧恢复原长,此处弹簧也没有弹力,加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,所以与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处,C正确;
D.弹簧再次恢复到原长时,加速度为,沿斜面向下,即将继续往下加速运动,直到加速度为零时开始减速,所以弹簧再次恢复到原长时速度不是最大,D错误。
故选AC。
8、BD
【解析】
AB.在等量的异种电荷的电场中,两点电荷产生好的电场强度大小为,由平行四边形定则合成,A、B、C三点的场强方向如图所示:
结合对称性可知,A与B两点的电场强度大小相等,方向不同,则两点的场强不同;而比较A与B两点的电势,可由对称性可知沿MA和MB方向平均场强相等,则由可知电势降低相同, 故有;或由点电荷的电势(决定式)的叠加原理,可得,故A错误,B正确;
C.从M点沿MA、MB、MC三个方向,可知MA和MB方向MC方向的平均场强较大,由可知沿MC方向电势降的多,而等量异种电荷连线的中垂线与电场线始终垂直,为0V的等势线,故有
,
故C错误;
D.正电荷在电场中的受力与场强方向相同,故由从A沿劣弧移到B的过程,从A点电场力与运动方向成钝角,到B点成直角,后变成锐角,故有电场力先做负功后做正功,由功能关系可知电势能先增大后减小,故D正确;
故选BD。
9、AD
【解析】
A.根据 得
则月球表面上该石块的重量
G=mg=m
故A正确;
B.一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间,同样有竖直方向
得
又根据任意一星球表面物体重力等于万有引力
G=mg
得
因不知道月球半径,则求不出月球的质量,故B错误;
C.从月球表面上捡取100块石头,测量它们的质量和体积,只能大体测出月球上石头的密度,但月球密度不一定与月球上石头的密度相同,故C错误;
D.由万有引力提供向心力得:
得:
又M=ρπR3,联立解得:
故D正确。
故选AD。
10、AC
【解析】
A.铜环在半圆面左侧下滑过程,磁通量增加,根据楞次定律可得感应电流沿逆时针方向,A正确;
B.铜环第一次经过最低点瞬间,磁通量的变化量为0,感应电流为零,B错误;
C.铜环沿半圆面运动,到达右侧的b点后开始沿圆弧向左运动,但在向左运动的过程中克服安培力做的功较小,损失的机械能小于mgh,所以铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2h,C正确;
D.铜环沿半圆面向下运动过程中,铜环所受安培力的方向是竖直向上的,沿半圆面向上运动过程中,铜环所受安培力的方向是竖直向下的,D错误。
故选AC。
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、0.470 0~3 2.4 0~10 7.5
【解析】
(1)[1].螺旋测微器的固定刻度为0,经估读后旋转刻度在47格处,测量值为0.470mm。(结果为值读数字真读,值读至0.001mm,测量值为0.470mm)
(2)[2][3][4][5].由仪器参数确定器材。电源电动势为4.5V,若电压表选用量程其指针偏转过小,应选用量程。
由电路规律分析原理。电压表读数几乎不变,电流表读数变化明显,说明阻值较大,与电压表电阻相接近,一般为几千欧而电源电动势只有,由欧姆定律计算知电流只有几毫安,故电流表选用量程。
阻值较大,则应使电流表内接,即拨至b。此时电压表为满偏的,则读数为
电流表为满偏的,则读数为
.
12、BCD 1.3 D
【解析】
(1)[1]AE.本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,AE错误;
B.该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,B正确;
C.打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,C正确;
D.改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随F变化关系,D正确;
故选:BCD。
(2)[2]相邻计数点间的时间间隔为
,
连续相等时间内的位移之差:
,
根据得:
;
(3)[3]对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,此题,弹簧测力计的示数:
,
即
,
a-F图线的斜率为k,则
,
故小车质量为:
,
故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),(2),(3)。
【解析】
(1)粒子在加速电场中加速:
粒子进入磁场,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律:
解得:;
(2)粒子射出到坐标原点的时间:
粒子在磁场中运动的时间:
离开磁场到达荧光屏的时间:
粒子运动的总时间:
;
(3)粒子在电场中加速,根据:
速率最小值:
速率最大值:
粒子进入磁场后做轨迹为圆周的运动,根据:
最大速率对应的半径:
最小速率对应的半径:
如图两圆弧之前的阴影部分即为所加磁场区域的最小面积:
根据几何知识:
。
14、①4/3 ②2.25×108m/s
【解析】
①做出光路图,设入射角为i、折射角为r,则: ,则sini=0.8;
,则sinr=0.6
折射率:
②由 可得光在水中的速度:
点睛:本题考查几何光学问题,对数学几何要求能力较高,关系是确定入射角和折射角,通过折射定律进行解决.
15、(i)42cm;(ii)62cm。
【解析】
(i)只对右管封闭气体研究,发生了等温变化
(ii)左管注入的水银柱上表面离左管开口的距离
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