安徽省合肥市第一中学2026届高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份安徽省合肥市第一中学2026届高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析,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、如图所示,在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点。则下列说法正确的是( )
A.,
B.,
C.将正点电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中,电势能逐渐减少
D.将负点电荷q沿AB方向移动到负点电荷处的过程中,所受电场力先变小后变大
2、高铁是中国“新四大发明之一,有一段视频,几年前一位乗坐京泸高铁的外国人,在最高时速300公里行驶的列车窗台上,放了一枚直立的硬币,如图所示,在列车行驶的过程中,硬币始终直立在列车窗台上,直到列车横向变道进站的时候,硬币才倒掉,这一视频证明了中国高铁的极好的稳定性。关于这枚硬币,下列判断正确的是( )
A.硬币直立过程可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
B.硬币直立过程一定只受重力和支持力而处于平衡状态
C.硬币倒掉是因为受到风吹的原因
D.列车加速或减速行驶时,硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用
3、在下列四个核反应方程中,x1、x2、x3和x4各代表某种粒子。
①②③④以下判断正确的是( )
A.x1是质子B.x2是中子C.x3是α粒子D.x4是氘核
4、如图所示,在某一水平地面上的同一直线上,固定一个半径为R的四分之一圆形轨道AB,轨道右侧固定一个倾角为30°的斜面,斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮,轻滑轮与OB在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮,左端与圆形轨道上质量为m的小圆环相连,右端与斜面上质量为M的物块相连。在圆形轨道底端A点静止释放小圆环,小圆环运动到图中P点时,轻绳与轨道相切,OP与OB夹角为60°;小圆环运动到B点时速度恰好为零。忽略一切摩擦力阻力,小圆环和物块均可视为质点,物块离斜面底端足够远,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小圆环到达B点时的加速度为
B.小圆环到达B点后还能再次回到A点
C.小圆环到达P点时,小圆环和物块的速度之比为2:
D.小圆环和物块的质量之比满足
5、用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大张力为,为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为(取)
A.B.C.D.
6、M、N、P三点共线且为电场中同一电场线上的三点,P为MN的中点,M、N两点处电势分别为20V、12V。下列说法正确的是
A.场强方向是N指向M
B.一正电荷在P点时受到的电场力大于在M点时受到的电场力
C.该电场在P点处的电势一定为16V
D.一负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能。
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,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.质量为m、电阻不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动.整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B.导体棒的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一个质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态.现若从静止开始释放物块,用h表示物块下落的高度(物块不会触地),g表示重力加速度,其他电阻不计,则( )
A.电阻R中的感应电流方向由a到c
B.物体下落的最大加速度为
C.若h足够大,物体下落的最大速度为
D.通过电阻R的电量为
8、如图所示,匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,,,电场线平行于所在的平面。一个带电荷量的点电荷由A点移到B点的过程中,电势能增加,由B移到C的过程中电场力做功,下列说法中正确的是( )
A.B、C两点间的电势差B.A点的电势低于B点的电势
C.负电荷由A点移到C点的过程中,电势能增加D.该电场的电场强度大小为
9、如图甲,线圈A(图中实线,共100匝)的横截面积为0.3m2,总电阻r=2Ω,A右侧所接电路中,电阻R1=2Ω,R2=6Ω,电容C=3μF,开关S1闭合.A中有横截面积为0.2m2的区域C(图中虚线),C内有图乙所示的变化磁场,t=0时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里.下列判断正确的是
A.闭合S2、电路稳定后,通过R2的电流由b流向a
B.闭合S2、电路稳定后,通过R2的电流大小为0.4A
C.闭合S2、电路稳定后再断开S1,通过R2的电流由b流向a
D.闭合S2、电路稳定后再断开S1,通过R2的电荷量为7.2×10-6C
10、假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后,若倾斜的雪坡倾角为θ,战士飞出时的水平速度大小为v0,且他飞出后在空中的姿势保持不变,又落回到倾斜的雪坡上,如图所示,不计空气阻力,重力加速度为g,则( )
A.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同
B.如果v0不同,该战士落到雪坡时的速度方向相同,在空中运动时间不同
C.该战士在空中经历的时间是
D.该战士在空中经历的时间是
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)在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中:
(1)第一组同学利用如图甲所示的实验装置测量,电压表选择量程“3V”,实验后得到了如图乙的图像,则电池内阻为_______Ω;
(2)第二组同学也利用图甲的实验装置测量另一节干电池的电动势和内阻,初始时滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上开关后发现滑片P向左滑动的过程中,电流表的示数先始终为零,滑过一段距离后,电流表的示数才逐渐增大。该组同学记录了多组电压表示数U、电流表示数、滑片P向左滑动的距离x。然后根据实验数据,分别作出了U-x图象、I-x图象,如图丙所示,则根据图像可知,电池的电动势为______V,内阻为_______Ω。
12.(12分)某同学用图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值(约几百欧)。滑动变阻器R,电阻箱R0(0~9999Ω),S2是单刀双掷开关,量程3V的电压表(内阻约3kΩ),电源电动势约6V
(1)根据图甲实验电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整______;
(2)正确连接电路后,断开S1、S2。调节好多用电表,将两表笔接触Rx两端的接线柱,正确操作后,使用×10的倍率粗测其电阻,指针指示如图丙,粗测得到Rx=_______Ω;
(3)该同学通过下列步骤,较准确地测出Rx的阻值
①将滑动变阻器的滑片P调至图甲中的A端。闭合S1,将S2拨至1,调节变阻器的滑片P至某一位置,使电压表的示数满偏;
②断开S1,调节电阻箱R0,使其阻值最大;
③将S2拨至“2”,闭合Si,保持变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表再次满偏,此时电阻箱示数为R1,则Rx=________。
(4)关于本实验
①该同学在(3)②的步骤中操作不妥,可能会在步骤③中造成________;
②为了减小实验误差:下列方法最可行的是________。(填正确答案标号)
A.选用量程不变,内阻更大的电压表
B.选用量程不变,内阻更小的电压表
C.选用总电阻远大于Rx的滑动变阻器
D.选用总电阻远小于Rx的滑动变阻器
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,半圆形玻璃砖的半径为R,圆心为O。一束单色光由玻璃砖上的P点垂直于半圆底面射入玻璃砖,其折射光线射向底面的Q点(图中未画出),折射率为,测得P点与半圆底面的距离为。计算确定Q点的位置。
14.(16分)两条足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L,轨道电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。轨道上有材料和长度相同、横截面积不同的两导体棒a、b,其中导体棒a的质量为m,电阻为R,导体棒b的质量为2m,导体棒b放置在水平导轨上,导体棒a在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。两导体棒在运动过程中始终不接触,导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为g。求:
(1)导体棒a刚进入磁场时,导体棒a中感应电流的瞬时电功率P;
(2)从导体棒a开始下落到最终稳定的过程中,导体棒a上产生的内能;
(3)为保证运动中两导体棒不接触,最初导体棒b到磁场左边界的距离至少为多少?
15.(12分)如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接.A,B两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度P点处由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点,后面的滑块B恰能返回P点.己知圆形轨道的半径,滑块A的质量,滑块B的质量,重力加速度g取,空气阻力可忽略不计.求:
(1)滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小;
(2)两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h;
(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.
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】
AB.等量异种电荷电场线和等势面的分布如图:
根据电场线的分布结合场强的叠加法则,可知场强关系为
根据等势面分布结合沿电场线方向电势降低,可知电势关系为
A错误,B正确;
C.、两点处于同一等势面上,所以将正点电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中,根据可知电势能不变,C错误;
D.将负点电荷q沿AB方向移动到负点电荷处的过程中,电场线越来越密集,根据可知所受电场力逐渐增大,D错误。
故选B。
2、A
【解析】
当列车匀速直线行驶时硬币立于列车窗台上,稳稳当当,说明硬币处于平衡状态,此时硬币受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,它们是一对平衡力;当列车在加速或减速过程中,硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或行进方向反向的静摩擦力提供硬币加速度,故A正确,BD错误;硬币倒掉是因为列车横向变道时,列车运动的方向发生变化,硬币受到与运动方向不一致的静摩擦力的作用,列车内是全封闭区域是没有外界吹来的风,故C错误.
3、C
【解析】
A.根据质量数和电荷数守恒得x1的电荷数为0,质量数为1,所以x1是中子,故A错误;
B.根据质量数和电荷数守恒得x2的电荷数为1,质量数为2,所以x2为氘核,故B错误;
C.根据质量数和电荷数守恒得x3的电荷数为2,质量数为4,所以x3是α粒子,故C正确;
D.根据质量数和电荷数守恒得x4的电荷数为1,质量数为1,所以x4是质子,故D错误;
故选C。
4、B
【解析】
A.小圆环到达B点时受到细线水平向右的拉力和圆弧轨道对圆环的水平向左的支持力,竖直方向受到向下的重力,可知此时小圆环的加速度为g竖直向下,选项A错误;
B.小圆环从A点由静止开始运动,运动到B点时速度恰好为零,且一切摩擦不计,可知小圆环到达B点后还能再次回到A点,选项B正确;
C.小圆环到达P点时,因为轻绳与轨道相切,则此时小圆环和物块的速度相等,选项C错误;
D.当小圆环运动到B点速度恰好为0时,物块M的速度也为0,设圆弧半径为R,从A到B的过程中小圆环上升的高度h=R;物块M沿斜面下滑距离为
由机械能守恒定律可得
解得
选项D错误。
故选B。
5、A
【解析】
本题考查力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.
【详解】
一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且两分力的夹角越大,分力越大,因而当绳子拉力达到F=10N的时候,绳子间的张角最大,为120°,此时两个挂钉间的距离最大;画框受到重力和绳子的拉力,三个力为共点力,受力如图.
绳子与竖直方向的夹角为:θ=60°,绳子长为:L0=1m,则有:mg=2Fcsθ,两个挂钉的间距离:L=,解得:L=m
6、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。
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、BCD
【解析】
从静止开始释放物块,导体棒切割磁感线产生感应电流,由右手定则可知,电阻R中的感应电流方向由c到a,故A错误;设导体棒所受的安培力大小为F,根据牛顿第二定律得:物块的加速度,当F=0,即刚释放导体棒时,a最大,最大值为,故B正确;物块和滑杆先做加速运动,后做匀速运动,此时速度最大,则有mg=F,而F=BIl,,解得物体下落的最大速度为: ,故C正确;通过电阻R的电量:,故D正确。
8、AC
【解析】
AB.点电荷由A点移到B点的过程中,电势能增加,则电场力做功WAB=,A、B两点间的电势差
同理
A点的电势高于B点的电势,故A正确、B错误;
C.设AB连线中点为D,则,D点电势与C点相等,所以电场线方向由A指向B,现把负电荷由A点移动到C点,电场力做负功,电势能增加,故C正确;
D.该电场的场强
故D错误。
故选AC。
9、BD
【解析】
根据楞次定律,线圈中产生的感应电流为顺时针方向,则闭合S2、电路稳定后,通过R2的电流由a流向b,选项A错误;根据法拉第电磁感应定律:,则闭合S2、电路稳定后,通过R2的电流大小为,选项B正确;闭合S2、电路稳定后电容器上极板带正电,则当再断开S1,电容器放电,通过R2的电流由a流向b,选项C错误;电路稳定后电容器带电量,则电路稳定后再断开S1,通过R2的电荷量为7.2×10-6C,选项D正确;故选BD.
点睛:此题考查法拉第电磁感应定律以及直流电路中的含电容问题;注意用求解电动势时,S是线圈中有磁场部分的面积,不是线圈的面积; 同时要搞清电容器两端的电压是哪个电阻上的电压值.
10、BC
【解析】
雪坡的倾角等于位移与水平方向的夹角,根据平抛运动的规律可知
解得平抛运动的时间为
如果v0不同,该战士在空中运动时间不同,根据平抛运动的规律,位移与水平方向夹角的正切值等于速度与水平方向夹角的正切值的一半,故落地雪坡的速度方向相同,战士的水平位移为
知初速度不同,水平位移不同,落点位置不同,速度方向相同,故BC正确,AD错误。
故选BC。
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、1.5 1.5 1
【解析】
(1)[1].由图乙图像可知,电源内阻
(2)[2] [3]. 由图示图像可知,时,,;当时,,,则由U=E-Ir可得
1.20=E-0.3r
1.35=E-0.15r
解得:
r=1Ω
E=1.5V
12、 电压表超偏而损坏 C
【解析】
(1)[1]实物图如图所示
(2)[2]多用电表读数为
粗测读数为。
(3)[3]S2接1时电压表测量的电压,S2接2时电压表测量两端电压,两种情况下,滑动变阻器的滑片位置相同,由于电压表示数相同,所以有
即被测电阻的阻值大小为。
(4)[4]当将变阻器阻值调到最大阻值时,由于最大阻值大于被测电阻,当开关闭合后,导致与电压表并联的总电阻增大,其分压增大,就会出现电压表超偏而损坏。
[5]AB.该实验中没有电流表的分压也没有电压表的分流,所以电压表准确测量的是被测电阻两端电压,所以AB不符合题意;
CD.滑动变阻器采用的是分压接法,其阻值的大小影响电压表示数的变化,阻值小不利于操作,所以选用阻值较大的滑动变阻器,C正确D错误。
故选C。
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、
【解析】
如图所示
P点折射有
由几何关系得
解得
则有
又有
则
即Q点与玻璃砖上边缘相距。
14、(1);(2);(3)
【解析】
(1)导体棒a从弯曲导轨上滑下到刚进入磁场时,由动能定理得
解得
由题意可知导体棒b的横截面积是a的2倍,由电阻定律
得导体棒b的电阻为
感应电流
感应电流的瞬时电功率
(2)最终稳定时,a、b两棒速度相等,根据动量守恒得
根据能量守恒得
解得
两导体棒a、b阻值之比为,故产生的内能之比为,导体棒a上产生的内能
(3)设两导体棒速度相同时,两者恰好不接触,对导体棒b由动量定理可得
设导体棒b到磁场左边界的最小距离为x,根据法拉第电磁感应定律可得
解得
15、(1)m/s;(2)0.8 m;(3)4 J
【解析】
(1)设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v2,
根据牛顿第二定律有mAg=mA
解得:v2=m/s
(2)设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为v1,对于滑块A从圆形轨道最低点运动到最高点的过程,根据机械能守恒定律,有
mAv12=mAg•2R+mAv22
可得:v1=6m/s
设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度大小为v0,对滑块A和B下滑到圆形轨道最低点的过程,根据动能定理,有(mA+mB)gh=(mA+mB)v02
同理滑块B在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小也为v0,弹簧将两滑块弹开的过程,对于A、B两滑块所组成的系统水平方向动量守恒,(mA+mB)v0=mA v1-mBv0
解得:h=0.8 m
(3)设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为Ep,对于弹开两滑块的过程,根据机械能守恒定律,有(mA+mB)v02 + Ep=mAv12+mBv02
解得:Ep=4J
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