安徽省淮北一中2026届高三3月份模拟考试物理试题含解析
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这是一份安徽省淮北一中2026届高三3月份模拟考试物理试题含解析,共15页。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l,在两导线中通有方向垂直于纸面向里的电流.在纸面内与两导线距离均为l的a点,每根通电直线 产生的磁场磁感应强度大小均为B.若在a点平行于P、Q放入一段长为L的通电直导线,其电流大小为I,方向垂直纸面向外,则关于它受到的安培力说法正确的是
A.大小等于BIL,方向水平向左
B.大小等于BIL,方向水平向右
C.大小等于,方向竖直向下
D.大小等于,方向竖直向上
2、氢原子的能级图如图所示,有一群处于n=4能级的氢原子,若氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A发生光电效应,则下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应
B.如果辐射进来能量为0.32 eV的光子,可以使氢原子从n=4能级向n=5能级跃迁
C.如果辐射进来能量为1.32 eV的光子,不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离
D.用氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的光照射金属A,所产生的光电子的最大初动能为10.2 eV
3、材料相同质量不同的两滑块,以相同的初动能在同一水平面上运动,最后都停了下来。下列说法正确的是( )
A.质量大的滑块摩擦力做功多
B.质量大的滑块运动的位移大
C.质量大的滑块运动的时间长
D.质量大的滑块摩擦力冲量大
4、2017年11月5日,我国用长征火箭成功发射了两颗北斗三号组网卫星(如图所示),开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代。下列关于火箭在竖直方向加速起飞阶段的说法,正确的是( )
A.火箭只受到重力和空气阻力的作用
B.火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力大小相等
C.火箭处于失重状态
D.保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落后,相对地面由静止下落
5、如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球(可视为质点),小球置于半球面上的点,另一端绕过定滑轮。今缓慢拉绳使小球从点滑向半球顶点未到顶点),在此过程中,小球对半球的压力大小及细绳的拉力大小的变化情况是( )
A.不变,变小B.变小,不变C.变大,变大D.变大,变小
6、下列说法正确的是( )
A.衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的
B.铀核()衰变为铅核()的过程中,要经过8次衰变和6次衰变
C.的半衰期是5天,100克经过10天后还剩下50克
D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
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,篮球赛中,甲、乙运动员想组织一次快速反击,甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑,甲运动员要将球传给乙运动员,不计空气阻力,则( )
A.应该让球沿着3的方向抛出
B.应该让球沿着2的方向抛出
C.两运动员对球的冲量大小和方向都是相同的
D.当乙接着球后要往身体收,延长触球时间,以免伤害手指
8、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
9、如图1所示,矩形线圈放在光滑绝缘水平面上,一部分处于竖直向下的匀强磁场中,线圈用绝缘直杆连接在竖直墙上.当磁场的磁感应强度B随时间t按如图2所示的规律变化时,则在0-t时间内
A.杆对线圈的作用力一直是拉力B.轩对线圈的作用力先是拉力后是推力
C.杆对线的作用力大小恒定D.杆对线圈的作用力先减小后増大
10、如图所示为一种质谱仪示意图。由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外。一质量为、电荷量为的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的点。不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A.粒子一定带正电
B.加速电场的电压
C.直径
D.若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群粒子具有相同的比荷
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)为了测定金属丝的电阻率,某实验小组将一段金属丝拉直并固定在米尺上,其两端可作为接线柱,一小金属夹夹在金属丝上,且可在金属丝上滑动.请完成以下内容.
(1)某次用螺旋测微器测该金属丝的直径,示数如图甲所示,则其直径d=____mm.
(2)实验中先用欧姆表测出该金属丝的阻值约为3Ω.
(3)准备的实验器材如下:
A.电压表V(量程0~3 V,内阻约20 kΩ)
B.定值电阻10Ω
C.定值电阻100Ω
D.蓄电池(电动势约12 V,内阻不计)
E.开关S一只
F.导线若干
实验小组利用上述器材设计并完成实验.实验中通过改变金属夹的位置进行了多次测量,在实验操作和测量无误的前提下,记录了金属丝接入电路中的长度l和相应的电压表的示数U,并作出了-的关系图像,如图乙所示.根据题目要求,在图丙所示的虚线框内完成设
计的实验电路图.其中定值电阻R应选____(填“B”或“C”);金属丝电阻率的表达式=____________________(用a、b、c、d、R表示).
12.(12分)利用图示装置可以做力学中的许多实验.
(1)以下说法正确的是____________.
A.利用此装置“研究匀变速直线运动” 时,须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B.利用此装置探究 “小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时,如果画出的a-M关系图象不是直线,就可确定加速度与质量成反比
C.利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时,应将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响
(2).小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,因为不断增加所挂钩码的个数,导致钩码的质量远远大于小车的质量,则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于__________的值.
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,两平行金属导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的局部匀强磁场,金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω,金属导轨电阻不计。(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,局部匀强磁场全部覆盖导体棒ab,但未覆盖电源)
(1)求静止时导体棒受到的安培力F安大小和摩擦力f大小;
(2)若将导体棒质量增加为原来两倍,而磁场则以恒定速度v1=30m/s沿轨道向上运动,恰能使得导体棒匀速上滑,(局部匀强磁场向上运动过程中始终覆盖导体棒ab,但未覆盖电源)求导体棒上滑速度v2;
(3)在问题(2)中导体棒匀速上滑的过程,求安培力的功率P安和全电路中的电功率P电。
14.(16分)如图(b)所示,一个正方体玻璃砖的棱长为,其折射率为。在其中心轴线处有一点光源,该点光源可沿中心轴线上下移动。若点光源移动至某一位置时,玻璃砖上表面均有光线射出,求此时玻璃砖下表面有光线射出的面积
15.(12分)我校阳光体育活动跑操过程如图所示.环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成.已知AB长L,AD长d.跑操时,学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动.某人用遥控直升机下悬挂质量为m的摄像机拍摄跑操情况.开始时遥控直升机悬停在C点正上方.
(1)小王在跑操前正好站在A点,听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动,到达AB中点时速度达到v,然后匀速率跑动.求小王跑完一圈所用的时间;
(2)若遥控直升机从C点正上方运动到D点正上方经历的时间为t,直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运动.在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为β,假设空气对摄像机的作用力始终水平.试计算这段时间内空气对摄像机作用力的大小.
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、D
【解析】
a点所在通电直导线的受力分析如图所示:
由题意得:,,安培力合力为,方向竖直向上,故D正确,ABC错误.
2、D
【解析】
A.氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子,其中只有从n=4能级向n=3能级跃迁时所辐射出的光子以及从n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量,不能使金属A发生光电效应,故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应,故A错误;
B.因为从n=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为
不等于光子能量为0.32eV,故B错误;
C.因为要使处于n=4能级的氢原子发生电离,所需要的能量只要大于0.85eV就可以,故C错误;
D.由题意可知,金属A的逸出功为2.55eV, 氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为
由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能
故D正确。
故选D。
3、D
【解析】
AB.滑块匀减速直线运动停下的过程,根据动能定理有
得
故摩擦力做功相同,质量大的滑块位移小,故AB错误;
CD.根据动量定理有
故质量大的滑块受到的冲量大,运动时间短,故C错误,D正确。
故选D。
4、B
【解析】
A.火箭受到重力和空气阻力以及内部燃料喷出时的作用力,故A错误;
B.火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力为作用力和反作用力,二者大小相等,故B正确;
C.火箭加速向上,故处于超重状态,故C错误;
D.保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落后,由于具有向上的速度,故做竖直上抛运动,故D错误。
故选B。
5、A
【解析】
小球受重力支持力和拉力作用,将三力平移可构成首尾连接的三角形,其中重力与过点竖直线平行,支持力沿半球面半径方向且
拉力沿绳方向,力的三角形与小球、滑轮构成的三角形相似,设小球与滑轮间的绳长为,滑轮到点的距离为,半球面半径为,则有:
小球从点滑向半球顶点过程中,小球到点距离为不变,不变,减小,所以不变,变小
故选A。
6、B
【解析】
A.衰变的实质是原子核内部的中子转化为一个质子和一个电子,电子从原子核内喷射出来,A错误;
B.铀核()衰变为铅核()的过程中,每经一次衰变质子数少2,质量数少4;而每经一次衰变质子数增1,质量数不变;由质量数和核电荷数守恒知,α衰变次数
次
衰变次数
次
B正确;
C.设原来Bi的质量为,衰变后剩余质量为m则有
即可知剩余Bi质量为25g,C错误;
D.密立根油滴实验表明电子的电荷量是分离的,玻尔提出核外电子的轨道是分立的不连续的,D错误。
故选B。
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】
AB.甲和乙相对静止,所以甲将球沿着对方抛出,即沿着3方向抛出,就能传球成功,A正确,B错误;
C.根据动量定理,合外力的冲量等于动量的变化量,可知两运动员接球时速度的变化量大小相等、方向相反,动量的变化量等大反向,所以两运动员对球的冲量等大反向,C错误;
D.当乙接着球后要往身体收,根据动量定理可知,相同的动量变化量下,延长作用时间,减小冲击力,以免伤害手指,D正确。
故选AD。
8、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。
9、BD
【解析】
AB.磁通量先减小后增大,根据楞次定律可知,杆对线圈的作用力先是拉力后是推力, A错误,B正确;
CD.由于磁场均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势恒定,感应电流恒定,由于磁感应强度先变小后变大,由F =BIL可知,杆对线圈的作服力先减小后增大,C错误,D正确.
10、AD
【解析】
A.粒子在向外的磁场中受洛伦兹力向左偏转,由左手定则可知,粒子带正电,故A正确;
B.在静电分析器中,根据电场力提供向心力,有
在加速电场中,有
联立得
故B选项错误;
CD.在磁分析器中,根据洛伦兹力提供向心力,有
若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,说明圆周运动的直径相同,由于磁场、电场、静电分析器的半径都不变,则该群粒子具有相同的比荷,故C错误,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、0.750 B
【解析】
(1)螺旋测微器固定刻度最小分度为1mm,可动刻度每一分度表示0.01mm,由固定刻度读出整毫米数包括半毫米数,由可动刻度读出毫米的小数部分。
(2)电路分为测量电路和控制电路两部分。测量电路采用伏安法。根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系,选择电流表外接法。变阻器若选择R2,估算电路中最小电流,未超过电流表的量程,可选择限流式接法。
【详解】
(1)螺旋测微器固定刻度为0.5mm,可动刻度为25.0×0.01mm,两者相加就是0.750mm。
(2)因为只有电压表,当连入电路的电阻丝变化时,其两端的电压也将发生变化,找到电压U与长度l的关系,画出图象就能求出电阻丝的电阻率,按题意就可以画出电路如图所示,
由于电阻丝的电阻只有3Ω,所以定值电阻选较小的B.
(4)据欧姆定律可以写出电阻丝两端的电压
所以
结合图象有: (截距)
当时,
而S=π()2
联立可得:
【点睛】
本实验测电阻丝的电阻率比较巧妙,利用图象法减小了偶然误差,再结合数学图象的知识,更是本题的精华部分;测量电阻最基本的原理是伏安法,电路可分为测量电路和控制电路两部分设计。测量电路要求精确,误差小。
12、(1)C (2)g
【解析】
(1)A.此装置可以用来研究匀变速直线运动,但不需要平衡摩擦力,所以A不准确;
B.曲线的种类有双曲线、抛物线、三角函数曲线等多种,所以若a﹣M图象是曲线,不能断定曲线是双曲线,即不能断定加速度与质量成反比,应画出a﹣图象,故B错误;
C.探究“功与速度变化的关系”实验时,需要平衡摩擦力,方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响,从而小车受到的合力即为绳子的拉力,故C正确.
(2)设小车质量为m,钩码质量为M,则对小车有:
对钩码有:
联立解得:
将上式变形为:
可见当Mm时,加速度a趋近于g.
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)0.3N,0.06N;(2)7.5m/s;(3)4.5W,27W。
【解析】
(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律,有
I=
由左手定则,导体棒受的安培力平行导轨平面向上,其大小
F安=BIL=0.30N
导体棒所受重力沿斜面向下的分力为:
F1=mgsin37°=0.24N
由于F1小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f,根据共点力平衡条件,有
mgsin37°+f=F安
解得摩擦力
f=0.06N
(2)当导体棒质量加倍后,使其匀速运动需要的安培力也应该加倍
F安′=0.60N
设导体棒匀速上滑的速度为v2,回路中的电动势
E´=BL(v1﹣v2)+E
I´=
F安′=BI´L
代入数据,导体棒上滑速度
v2=7.5 m/s
(3)安培力的功率
P安=F安′v2=
E′=BL(v1﹣v2)+E=9V
全电路中的电功率
P电==27W
答:(1)静止时导体棒受到的安培力F安大小为0.3N,摩擦力f大小为0.06N;(2)导体棒上滑速度为7.5m/s;(3)安培力的功率P安为4.5W,全电路中的电功率P电为27W。
14、.
【解析】
光路如图,(临界点)点发出的光射至上表面正方形的对角线边缘点恰好全反射,则上表面均有光线射出,射至下表面的点恰好全反射(临界点),则以点为圆形边缘,其内部有光线射出
点恰全反射,则有
由几何关系得
点恰全反射,由几何关系得
光线射出面积为
联立解得
15、(1);(2)
【解析】
(1)在加速阶段:A到中点.
从中点到A有:
则有,
解得:
(2)由C到D有:
设摄像机受到的风力为F,绳子拉力为T,重力为mg,则
,
,
联立解得:
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