福建省厦门市思明区厦门外国语学校2026届高考物理三模试卷含解析
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这是一份福建省厦门市思明区厦门外国语学校2026届高考物理三模试卷含解析,共18页。试卷主要包含了,水银柱可沿玻璃管无摩擦滑动等内容,欢迎下载使用。
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
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、下列说法中正确的是( )
A.光电效应揭示了光的波动性
B.中子与质子结合成氘核时放出能量
C.在所有核反应中,都遵从“质量守恒,核电荷数守恒”规律
D.200个镭226核经过一个半衰期后,一定还剩下100个镭226没有发生衰变
2、下列叙述正确的是( )
A.光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面,表明光子除具有能量之外还具有动量
B.氢原子的核外电子,由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道,放出光子,电子的动能减小,电势能增加
C.处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态,再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定大于吸收光子的频率
D.卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度偏转提出了原子的核式结构模型
3、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
4、 “儿童蹦极”中,拴在腰问左右两侧的是弹性橡皮绳.质量为m的小明如图所示静止悬挂时,两橡皮绳的拉力大小均恰为mg,若此时小明左侧橡皮绳断裂,则小明此时的
A.加速度为零
B.加速度a=g,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下
C.加速度a=g,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上
D.加速度a=g,方向竖直向下
5、国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,如图所示,其轨道近地点高度约为440km,远地点高度约为2060km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上。设东方红一号在近地点的加速度为a1,线速度为v1,环绕周期为T1,东方红二号的加速度为a2,线速度为v2,环绕周期为T2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3,自转线速度为v3,自转周期为T3,则a1、a2、a3,v1、v2、v3,T1、T2、T3的大小关系为( )
A.T1>T2=T3B.a1>a2>a3C.a3>a1>a2D.v1>v3>v2
6、如图所示,一质量为m0=4kg、倾角θ=45°的斜面体C放在光滑水平桌面上,斜面上叠放质量均为m=1kg的物块A和B,物块B的下表面光滑,上表面粗糙且与物块A下表面间的动摩擦因数为μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力;物块B在水平恒力F作用下与物块A和斜面体C一起恰好保持相对静止地向右运动,取g=10m/s²,下列判断正确的是( )
A.物块A受到摩擦力大小
B.斜面体的加速度大小为a=10m/s2
C.水平恒力大小F=15N
D.若水平恒力F作用在A上,A、B、C三物体仍然可以相对静止
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、下列说法中正确的是( )
A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
B.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的碱小而增大
C.对于一定质量的理想气体,保持压强不变,体积减小,那么它一定从外界吸热
D.电冰箱的工作过程表明,热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
E.液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势
8、如图,从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐,小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力,则小皮球在空中飞行的过程中( )
A.在相等的时间内,皮球动量的改变量相同
B.在相等的时间内,皮球动能的改变量相同
C.下落相同的高度,皮球动量的改变量相同
D.下落相同的高度,皮球动能的改变量相同
9、如图所示,内壁光滑半径大小为的圆轨道竖直固定在水平桌面上,一个质量为的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。取桌面为重力势能的参考面,不计空气阻力,重力加速度为g。则小球在运动过程中其机械能E、动能、向心力、速度的平方,它们的大小分别随距桌面高度h的变化图像正确的是
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,长度为l的轻杆上端连着一质量为m的小球A(可视为质点),杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触,立方体B的质量为m2。施加微小扰动,使杆向右倾倒,各处摩擦均不计,而小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰为,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间A与立方体B的速率之比为1:2
B.小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间,立方体B的速率为
C.小球A落地时速率为
D.小球A、立方体B质量之比为1:4
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)某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。
(1)在实验中,下列哪些操作不是必需的__________。
A.用橡胶塞密封注射器的下端
B.用游标卡尺测量柱塞的直径
C.读取压力表上显示的气压值
D.读取刻度尺上显示的空气柱长度
(2)实验装置用铁架台固定,而不是用手握住玻璃管(或注射器),并且在实验中要缓慢推动活塞,这些要求的目的是____。
(3)下列图像中,最能直观反映气体做等温变化的规律的是__________。
12.(12分)为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:
电阻箱R,定值电阻Rn,两个电流表A1、A2,电键S1,单刀双掷开关S2,待测电源,导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.
(1)闭合电键S1,断开单刀双掷开关S2,调节电阻箱的阻值为R1,读出电流表A2的示数I0;将单刀双掷开关S2合向1,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的示数仍为I0,此时电阻箱阻值为R2,则电流表A1的阻值RA1=_____.
(2)将单刀双掷开关S2合向2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I,实验小组成员打算用图象分析I与R的关系,以电阻箱电阻R为横轴,为了使图象是直线,则纵轴y应取_____.
A.I B.I2 C.1/I D.1/I2
(3)若测得电流表A1的内阻为1Ω,定值电阻R0=2Ω,根据(2)选取的y轴,作出y﹣R图象如图乙所示,则电源的电动势E=_____V,内阻r=_____Ω.
(4)按照本实验方案测出的电源内阻值_____.(选填“偏大”、“偏小”或“等于真实值”)
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)图甲为光滑金属导轨制成的斜面,导轨的间距为,左侧斜面的倾角,右侧斜面的中间用阻值为的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为,右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为。在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab,另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上,与导轨垂直且接触良好,ab棒和cd棒的质量均为,ab棒的电阻为,cd棒的电阻为。已知t=0时刻起,cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd棒始终在左侧斜面上运动),而ab棒在水平拉力F作用下始终处于静止状态,F随时间变化的关系如图乙所示,ab棒静止时细导线与竖直方向的夹角。其中导轨的电阻不计,图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。
(1)请通过计算分析cd棒的运动情况;
(2)若t=0时刻起,求2s内cd受到拉力的冲量;
(3)3 s内电阻R上产生的焦耳热为2. 88 J,则此过程中拉力对cd棒做的功为多少?
14.(16分)如图所示,导热良好的细直玻璃管内用长度为10cm的水银封闭了一段空气柱(可视为理想气体),水银柱可沿玻璃管无摩擦滑动。现使水银柱随玻璃管共同沿倾角为30°的光滑斜面下滑,两者保持相对静止时,空气柱长度为8cm。某时刻玻璃管突然停止运动,一段时间后水银柱静止,此过程中环境温度恒为300K,整个过程水银未从收璃管口溢出。已知大气压强为p0=75cm水银柱高。求:
(1)水银柱静止后的空气柱长度;
(2)水银柱静止后缓慢加热气体,直到空气柱长度变回8cm,求此时气体的温度。
15.(12分)如图所示,半径为的光滑圆弧轨道,与半径为的半圆光滑空心管轨道平滑连接并固定在竖直面内,粗糙水平地面上紧靠管口有一长度为L=2.5m、质量为M=0.1 kg的静止木板,木板上表面正好与管口底部相切,处在同一水平线上。质量为m2= 0.05 kg的物块静止于B处,质量为m1=0.15kg的物块从光滑圆弧轨道项部的A处由静止释放,物块m1下滑至B处和m2碰撞后合为一个整体。两物块一起从空心管底部C处滑上木板,两物块恰好没从木板左端滑下。物块与木板之间的动摩擦因素μ=0.3,两物块均可视为质点,空心管粗细不计,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)物块m1滑到圆弧轨道底端B处未与物块m2碰撞前瞬间受到的支持力大小;
(2)物块m1和m2碰撞过程中损失的机械能;
(3)木板在地面上滑行的距离。
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、B
【解析】
A.光电效应揭示了光的粒子性,A错误;
B.中子与质子结合成氘核时会质量亏损,所以放出能量,B正确;
C.在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,核电荷数守恒”规律,C错误;
D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,研究个别原子核无意义,D错误。
故选B。
2、D
【解析】
A.光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面,表明光子具有能量,A错误;
B.氢原子的核外电子,由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道,释放一定频率的光子,电子的轨道半径变小,电场力做正功,电子的动能增大,电势能减小,B错误;
C.处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态,再向低能级跃迁时辐射光子的频率应小于或等于吸收光子的频率,C错误;
D.α粒子散射实验中,少数α粒子发生大角度偏转是卢瑟福提出原子核式结构模型的主要依据,D正确。
故选D。
3、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。
4、B
【解析】
小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力,处于平衡状态,如图所示:
由于,故两个拉力的合力一定在角平分线上,且在竖直线上,故两个拉力的夹角为120°,当右侧橡皮条拉力变为零时,左侧橡皮条拉力不变,重力也不变;由于三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故左侧橡皮条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向,大小等于,故加速度为g,沿原断裂绳的方向斜向下,故选B正确,ACD错误。
5、B
【解析】
A.根据开普勒第三定律可知轨道半径越大的卫星,周期越大,由于东方红二号卫星的轨道半径比东方红一号卫星的轨道半径大,所以东方红二号卫星的周期比东方红一号卫星的周期大;东方红二号卫星为同步卫星,与赤道上的物体具有相同的周期,即有
故A错误;
BC.根据万有引力提供向心力,则有
解得
轨道半径越大的卫星,加速度越小,所以东方红二号卫星的加速度比东方红一号卫星的加速度小;东方红二号卫星为同步卫星,与赤道上的物体具有相同的周期,根据可知东方红二号卫星的加速度比固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度大,即有
故B正确,C错误;
D.根据万有引力提供向心力,则有
解得
轨道半径越大的卫星,线速度越小,所以东方红二号卫星的线速度比东方红一号卫星的线速度小;根据可知东方红二号卫星的线速度比固定在地球赤道上的物体随地球自转的线速度大,即有
故D错误;
故选B。
6、A
【解析】
ABC.对物块A和B分析,受力重力、斜面体对其支持力和水平恒力,如图所示
根据牛顿第二定律则有
其中
对物块A、B和斜面体C分析,根据牛顿第二定律则有
联立解得
对物块A分析,根据牛顿第二定律可得物块A受到摩擦力大小
故A正确,B、C错误;
D.若水平恒力作用在A上,则有
解得
所以物块A相对物块B滑动,故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、ABE
【解析】
A.温度高的物体内能不一定大,内能还与质量有关,但分子平均动能一定大,因为温度是平均动能的标志,故A正确;
B.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小克服分子力做功,分子势能增大,故B正确;
C.对于一定质量的理想气体,保持压强不变,体积减小,外界对气体做功,根据可知温度降低,内能减少,根据热力学第一定律可知它一定对外界放热,故C错误;
D.电冰箱需要消耗电能,才能使热量从低温物体向高温物体传递,并不是自发的,故D错误。
E.液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。故E正确。
故选ABE。
8、AD
【解析】
A.因物体在空中只受重力,所以在相等的时间间隔内,皮球受到的冲量均为mgt,故皮球受到的冲量相同,根据动量定理可得,皮球动量的改变量相同,故A正确;
B.在相等的时间间隔内,皮球下落的高度不同,故重力做的功不相等,即合外力做功不等,故皮球动能的改变量不同,故B错误;
C.下落相同的高度,时间并不相等,故皮球受到的重力的冲量不相等,故皮球动量的增量不相同,故C错误;
D.下落相同的高度,重力做功均为mgh,故重力做功相等,小球动能的增量相同,故D正确。
故选AD。
9、CD
【解析】
根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件,结合机械能守恒定律分析即可解题。
【详解】
AB.小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力,则在最高点:,则在最高点小球的动能:(最小动能),在最高点小球的重力势能:,运动的过程中小球的动能与重力势能的和不变,机械能守恒,即:,故AB错误;
CD.小球从最高点到最低点,由动能定理得:,,则有在距桌面高度h处有: ,化简得:,
,故C、D正确。
【点睛】
本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用,属于中等题型。
10、BD
【解析】
A.A与B刚脱离接触的瞬间,A的速度方向垂直于杆,水平方向的分速度与B速度大小一样,设B运动的速度为vB,则
因此
故A错误;
B.根据牛顿第二定律
解得
又
得
故B正确;
C.由机械能守恒可知
解得
故C错误;
D.根据A与B脱离之前机械能守恒可知
解得
故D正确。
故选BD。
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、B 保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变 C
【解析】
(1)[1]A.为了保证气密性,应用橡胶塞密封注射器的下端,A需要;
BD.由于注射器的直径均匀恒定,根据可知体积和空气柱长度成正比,所以只需读取刻度尺上显示的空气柱长度,无需测量直径,B不需要D需要;
C.为了得知气压的变化情况,所以需要读取压力表上显示的气压值,C需要。
让选不需要的,故选B。
(2)[2]手温会影响气体的温度,且实验过程中气体压缩太快,温度升高后热量不能快速释放,气体温度会升高,所以这样做的目的为保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变。
(3)[3]根据可知当气体做等温变化时,p与V成反比,即,故图像为直线,所以为了能直观反映p与V成反比的关系,应做图像,C正确。
12、R2﹣R1; C; 3; 0.9; 等于真实值.
【解析】
(1)由题意可知,电路电流保持不变,由闭合电路欧姆定律可知,电路总电阻不变,则电流表内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差,即:RA1=R2﹣R1;
(2)根据题意与图示电路图可知,电源电动势:,整理得: ,为得到直线图线,应作 图象,C正确ABD错误.
(3)由图线可知: , ,解得,电源电动势:E=3V,电源内阻:r=0.9Ω;
(4)实验测出了电流表A1的内阻,由(2)(3)可知,电源内阻的测量值等于真实值.
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、 (1)cd棒在导轨上做匀加速度直线运动;(2);(3)
【解析】
(1)设绳中总拉力为,对导体棒分析,由平衡方程得:
解得:
由图乙可知:
则有:
棒上的电流为:
则棒运动的速度随时间变化的关系:
即棒在导轨上做匀加速度直线运动。
(2)棒上的电流为:
则在2 s内,平均电流为0.4 A,通过的电荷量为0.8 C,通过棒的电荷量为1.6C
由动量定理得:
解得:
(3)3 s内电阻上产生的的热量为,则棒产生的热量也为,棒上产生的热量为,则整个回路中产生的总热量为28. 8 J,即3 s内克服安培力做功为28. 8J
而重力做功为:
对导体棒,由动能定理得:
克安
由运动学公式可知导体棒的速度为24 m/s
解得:
14、 (1) L1=7.5cm;(2)T3=320K
【解析】
(1)玻璃管和水银柱保持相对静止时设玻璃管质量为m0,横截面积为S,水银柱质量为m。对玻璃管和水银柱整体,有:
(m+m0)gsin30°=(m+m0)a ①
设封闭气体压强为p1,对水银柱:
mgsin30°+p0S-p1S=ma ②
解得:
p1=p0 ③
水银柱静止时,设封闭气体压强为p2,水银与试管下滑相对静止时空气柱长度为L0,水银静止时空气柱的长度为L1,水银柱的长度为L2,可得:
④
从玻璃管停止运动到水银柱静止,据玻意耳定律可得:
plL0S=p2L1S ⑤
解得:
L1=7.5cm ⑥
(2)加热气体过程中,气体发生等压变化,有:
⑦
据题意有,初态:
V2=L1S,T2=T0 ⑧
末态:
V3=L0S ⑨
解得:
T3=320K ⑩
15、 (1)N=4.5N;(2)△E=0.3J;(3)x=2.5m
【解析】
(1)物块m1从A到B由动能定理:
①
所以:
v1=4m/s②
对m1在B点受力分析得:
③
解得:
N=4.5N④
(2)两物块碰撞前后动量守恒:
m1v1=(m1+m2)v2⑤
解得:
v2=3m/s⑥
由能量守恒:
⑦
损失机械能:
△E=0.3J⑧
(3)设两物块碰撞后的整体质量为m,m大小为0.2kg木板与地面之间的动摩擦因素为μ1。从B到C由动能定理:
⑨
得:
v3=5m/s⑩
物块滑上木板后,物块先做匀减速,木板匀加速,直到共速,物块的加速度为:
⑪
木板的加速度为:
⑫
当物块与木板共速时:
v3-a1t=a2t⑬
共速时的速度为
v=a2t⑭
物块恰好没滑下木板,相对位移为:
⑮
共速时木板的位移为:
⑯
物块与木板共速后一起匀减速,加速度为:
⑰
共速后继续滑行的距离为:
⑱
木板的位移:
x=x1+x2⑲
综上可解得木板的位移为:
x=2.5m⑳
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