安徽省亳州市十八中2026届高三六校第一次联考物理试卷含解析
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这是一份安徽省亳州市十八中2026届高三六校第一次联考物理试卷含解析,共14页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,时速度为等内容,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、如图所示,三段长度相等的直导线a、b、c相互平行处在同一竖直面内,a、b间的距离等于b、c间的距离,通电电流Ia<Ib<Ic,方向如图所示,则下列判断正确的是( )
A.导线b受到的安培力可能为0
B.导线a受到的安培力可能为0
C.导线c受到的安培力的方向一定向左
D.导线a、b受到的安培力的方向一定相同
2、如图所示,平行金属导轨MN、PQ固定在水平面上,两根相同的金属棒a、b相隔一定距离垂直放置在导轨上,且与导轨保持良好接触。一条形磁铁向着回路中心竖直下落,a、b棒在此过程中始终静止不动,下列说法正确的是( )
A.a、b棒上无感应电流
B.b受到的安培力方向向右
C.a受到的摩擦力方向向左
D.条形磁铁N极朝下下落过程中,b受到的安培力方向将与原来的相反
3、超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新型船,如图是电磁船的简化原理图,AB和CD是与电源相连的导体板,AB与CD之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向内的匀强磁场(磁场由固定在船上的超导线圈产生,其独立电路部分未画出),以下说法正确的是
A.使船前进的力,是磁场对海水中电流的安培力
B.要使船前进,海水中的电流方向从CD板指向AB板
C.同时改变磁场的方向和电源正负极,推进力方向将与原方向相反
D.若接入电路的海水电阻为R,其两端的电压为U,则船在海水中前进时,AB与CD间海水中的电流强度小于
4、下列关于衰变与核反应的说法正确的是( )
A.衰变为,经过3次衰变,2次β衰变
B.β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C.核聚变反应方程中,X表示质子
D.高速粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为
5、如图1所示,轻弹簧上端固定,下端悬吊一个钢球,把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A,由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点,竖直向上为正方向建立轴,当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时,钢球运动的位移—时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态,则( )
A.时刻钢球处于超重状态
B.时刻钢球的速度方向向上
C.时间内钢球的动能逐渐增大
D.时间内钢球的机械能逐渐减小
6、分别用波长为和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为12,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为( )
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、下列说法正确的( )
A.晶体在熔化过程中吸收热量内能增加,温度保持不变
B.给篮球打气时越来越费劲,说明分子间存在斥力作用
C.能源危机是指能量的过度消耗,导致自然界的能量不断减少
D.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,使得液面存在表面张力
E.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压,水蒸发得越慢
8、美国物理学家阿瑟·阿什金因利用光的力量来操纵细胞获得2018年诺贝尔物理学奖,原来光在接触物体后,会对其产生力的作用,这个来自光的微小作用可以让微小的物体(如细胞)发生无损移动,这就是光镊技术.在光镊系统中,光路的精细控制非常重要。对此下列说法正确的是( )
A.光镊技术利用光的粒子性
B.光镊技术利用光的波动性
C.红色激光光子能量大于绿色激光光子能量
D.红色激光光子能量小于绿色激光光子能量
9、如图所示,边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动,轴OO′'垂直于磁感线,制成一台交流发电机,它与理想变压器的原线圈连接,变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2,二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大,从正方形线圈处于图示位置开始计时,下列判断正确的是( )
A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2cs ωt
B.变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1
C.电压表V示数为NBωL2
D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和电压表示数均变小
10、如图所示,M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块, abed为半径是R的四分之三光滑圆弧形轨道,a为轨道的最高点,de面水平且有一定长度.今将质量为m的小球在 d点的正上方高为h处由静止释放,让其自由下落到d处切入轨道内运动,不计空气阻力,则( )
A.只要h大于R,释放后小球就能通过a点
B.只要改变h的大小,就能使小球通过a点后,既可能落 回轨道内,又可能落到de面上
C.无论怎样改变h的大小,都不可能使小球通过a点后落回轨道内
D.调节h的大小,可以使小球飞出de面之外(即e的右侧)
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)为了探究物体质量与加速度的关系,某同学设计了如图所示的实验装置。质量分别为m1和m2的两个小车,用一条柔软的轻绳通过滑轮连起来,重物的质量为m0,忽略滑轮的质量和各种摩擦,使两车同时从静止开始运动,同时停止,两个小车发生的位移大小分别为x1和x2。
(1)如果想验证小车的质量和加速度成反比,只需验证表达式____________成立。(用题中所给物理量表示)
(2)实验中____________(填“需要”或“不需要”)满足重物的质量远小于小车的质量。
12.(12分)为了测量一电压表V的内阻,某同学设计了如图1所示的电路。其中V0是标准电压表,R0和R分别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关,E是电源。
(1)用笔画线代替导线,根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整______。
(2)实验步骤如下:
①将S拨向接点1,接通S1,调节R0,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时___________的读数U;
②然后将S拨向接点2,保持R0不变,调节___________,使___________,记下此时R的读数;
③多次重复上述过程,计算R读数的平均值,即为待测电压表内阻的测量值。
(3)实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差,除偶然误差因素外,还有哪些可能的原因,请写出其中一种可能的原因:___________。
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)平行金属导轨竖直固定放置,顶端接一阻值为R的电阻,平行边界MN和PQ相距x,内有磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m的导体棒从边界处MN由静止释放,到边界PQ时,加速度恰好为零,已知平行金属导轨宽为L,重力加速度为g,导体棒始终与导轨保持良好接触,不计导体棒和导轨电阻。求:
(1)导体棒到边界PQ时速度的大小;
(2)导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量;
(3)导体棒穿过磁场所用的时间。
14.(16分)一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2.求:
(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;
(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.
15.(12分)如图所示,两平行金属导轨置于水平面(纸面)内,导轨间距为l,左端连有一阻值为R的电阻。一根质量为m、电阻也为R的金属杆置于导轨上,金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域。给金属杆一个瞬时冲量使它水平向右运动,它从左边界进入磁场区域的速度为v0,经过时间t,到达磁场区域右边界(图中虚线位置)时速度为。金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好,它们之间的动摩擦因数为μ。除左端所连电阻和金属杆电阻外,其他电阻忽略不计。求:
(1)金属杆刚进入磁场区域时的加速度大小;
(2)金属杆在滑过磁场区域的过程中金属杆上产生的焦耳热。
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.根据同向电流相互吸引、反向电流相互排斥可知,导线b受到的安培力不可能为0,故A错误;
BD.导线a受到导线b给的向右的安培力和导线c给的向左的安培力,又因为通电电流Ia<Ib<Ic,ac之前的距离大于ab之间的距离,所以导线a受到的安培力可能为0,而导线b受到的安培力不可能为0,所以导线a、b受到的安培力的方向不一定相同,故B正确,D错误;
C.根据同向电流相互吸引、反向电流相互排斥可知,导线c受到的安培力的方向一定向右,故C错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.磁铁竖直向下运动,通过回路磁通量增加,会产生感应电流,A错误;
BCD.感应电流受到的安培力有使得回路面积缩小的趋势,跟磁铁的磁极没有关系,b受到的安培力方向向左,a受到的安培力向右,摩擦力方向向左,所以BD错误,C正确.
故选C。
3、D
【解析】
A、B项:当CD接直流电源的负极时,海水中电流方向由AB指向CD,是海水受到的安培力向左,根据牛顿第三定律可知,船体受到向右的作用力,故使船体向前运动,故A、B错误;
C项:同时改变磁场的方向和电源正负极,磁场方向反向,电流方向反向,所以推进力方向将与原方向相同,故C错误;
D项:因船在海水中前进时,AB与CD间海水切割磁感线产生电流,使接入电路的海水两端电压小于U,所以电流强度小于,故D正确.
点晴:利用左手定则判断出海水受到的安培力,根据牛顿第三定律即可判断出船体的受力,即可判断运动方向,注意与右手定则的区别.
4、A
【解析】
A.设发生n次衰变,m次β衰变,根据电荷数和质量数守恒,则有
解得n=3,m=2,故A正确;
B.衰变所释放的电子是原子核内一个中子转变成一个质子和一个电子,故B错误;
C.根据质量数守恒和电荷数守恒可知,聚变反应方程中,X的质量数为
电荷数为
可知X表示中子,故C错误;
D.高速粒子轰击氮核可从氮核中打出质子,不是中子,核反应方程为
故D错误。
故选A。
5、D
【解析】
A.从图中可知时刻钢球正向下向平衡位置运动,即向下做加速运动,加速度向下,所以处于失重状态,A错误;
B.从图中可知时刻正远离平衡位置,所以速度向下,B错误;
C.时间内小球先向平衡位置运动,然后再远离平衡位置,故速度先增大后减小,即动能先增大后减小,C错误;
D.时间内小球一直向下运动,拉力恒向上,做负功,所以小球的机械能减小,D正确。
故选D。
6、C
【解析】
根据光电效应方程,有
由题意,此金属板的逸出功为
故C正确,ABD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、ADE
【解析】
A. 晶体在熔化过程中吸收热量内能增加,温度保持不变,故A正确;
B. 给篮球打气时越来越费劲,这是气体压强作用的缘故,与分子间的作用力无关,故B错误;
C. 能源危机是指能量的过度消耗,导致自然界中可利用的能源不断减少,故C错误;
D. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,使得液面存在表面张力,故D正确;
E. 空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压,水蒸发得越慢,故E正确。
故选ADE。
8、AD
【解析】
AB.光在接触物体后,会对其产生力的作用,则光镊技术利用光的粒子性,选项A正确,B错误;
CD.红光的频率小于绿光,根据可知,红色激光光子能量小于绿色激光光子能量,选项C错误,D正确。
故选AD。
9、AC
【解析】
A.从垂直于中性面时开始时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
e=NBL2ωcsωt
故A正确;
B.变压器的输入与输出功率之比为1:1,故B错误;
C.交流电在一个周期内有半个周期通过二极管,次级交流电压的最大值等于
U2m=2NBωL2
根据电流的热效应可得
解得
U=NBωL2
故C正确;
D.当P位置向下移动,R增大,根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表V的示数不变,电阻消耗的功率变小,故电流表示数变小,故D错误。
故选AC.
10、CD
【解析】
A.小球恰能通过a点的条件是小球的重力提供向心力,根据牛顿第二定律:
解得:
根据动能定理:
得:
h=1.5R
可知只有满足h≥1.5R,释放后小球才能通过a点,故A错误;
BC.小球离开a点时做平抛运动,用平抛运动的规律,水平方向的匀速直线运动:
x=vt
竖直方向的自由落体运动:
R=gt2,
解得:
x=R>R,
故无论怎样改变h的大小,都不可能使小球通过a点后落回轨道内,则B错误,C正确。
D.只要改变h的大小,就能改变小球到达a点的速度,就有可能使小球通过a点后,落在de之间或之外。故D正确。
故选CD。
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、 不需要
【解析】
(1)[1]根据运动学公式可知甲、乙两车运动的加速度之比为
要验证“在外力一定的条件下, 物体的加速度与其质量成反比” 的结论,则满足
可得
即等式近似成立, 则可认为“在外力一定的条件下, 物体的加速度与其质量成反比”;
(2)[2]根据实验装置可知甲、乙两车所受的合外力相等,而甲、乙两车运动的时间相同,根据运动学公式可知甲、乙两车运动的加速度之比等于甲、乙两车运动的位移之比,所以只要测出甲、乙两车的质量和运动的位移就可验证“在外力一定的条件下, 物体的加速度与其质量成反比” 的结论,故不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量。
12、见解析 标准电压表 R 标准电压表仍为U 电阻箱阻值不连续,电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化,电源连续使用较长时间,电动势降低,内阻增大等。
【解析】
(1)[1].根据电路图连接的实物图如图所示;
(2)①[2].将S拨向接点1,接通S1,调节R0,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时标准电压表V0 的读数U;
②[3] [4].然后将S拨向接点2,保持R0不变,调节电阻箱R的阻值,使标准电压表V0的示数仍为U,记下此时R的读数;
(3)[5].实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差,除偶然误差因素外,还有哪些可能有:由于电阻箱的阻值不具有连续性,可能导致电阻箱的阻值与待测电压表之间存在着一定的误差;另外电流通过电阻发热,导致电阻阻值发生变化;电源连续使用较长时间,导致电动势降低内阻增大等都有可能造成误差。
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)导体棒到PQ时加速度为0,设此时运动时速度为
由法拉第电磁感应定律得电动势
由欧婦定律得回路电流
导体棒受力平衡
联立解得
(2)设导体棒穿过磁场时间为
回路平均电流
通过电阻的电荷量
联立解得
(3)导体棒从到,设向下为正方向,由动量定理
解得
14、(3)3.23 , 3.33 (2)s=3.325m
【解析】
试题分析:(3)设物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ3和μ2,木板与物块的质量均为m.
v-t的斜率等于物体的加速度,则得:
在3-3.5s时间内,木板的加速度大小为.
对木板:地面给它的滑动摩擦力方向与速度相反,物块对它的滑动摩擦力也与速度相反,则由牛顿第二定律得μ3mg+μ2•2mg=ma3,①
对物块:3-3.5s内,物块初速度为零的做匀加速直线运动,加速度大小为 a2=μ3g
t=3.5s时速度为v=3m/s,则 v=a2t ②
由①②解得μ3=3.23,μ2=3.33
(2)3.5s后两个物体都做匀减速运动,假设两者相对静止,一起做匀减速运动,加速度大小为a=μ2g
由于物块的最大静摩擦力μ3mg<μ2mg,所以物块与木板不能相对静止.
根据牛顿第二定律可知,物块匀减速运动的加速度大小等于a2=μ3g=2m/s2.
3.5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同,则木板的加速度大小为
故整个过程中木板的位移大小为
物块的位移大小为
所以物块相对于木板的位移的大小为s=x3-x2=3.325m
考点:牛顿第二定律的应用
【名师点睛】本题首先要掌握v-t图象的物理意义,由斜率求出物体的加速度,其次要根据牛顿第二定律判断速度相等后两物体的运动情况,再由运动学公式求解相对位移.
15、 (1) ;(2)
【解析】
(1)金属杆刚进入磁场时,有
金属杆受到的摩擦力
由牛顿第二定律
联立以上各式解得
(2)当金属杆速度为时,产生的感应电动势
感应电流
金属杆受到的安培力
由动量定理得,在短暂的时间内有
即
对上式从金属杆进入磁场到离开磁场,求和得
式中为磁场区域左、右边界的距离,解得
设此过程中金属杆克服安培力做功为,由动能定理
联立以上各式,解得此过程中回路产生的焦耳热为
则金属杆产生的焦耳热为
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