甘肃省靖远县第四中学2026届高三第二次联考物理试卷含解析
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这是一份甘肃省靖远县第四中学2026届高三第二次联考物理试卷含解析,共21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.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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,真空中位于x轴上的两个等量负点电荷,关于坐标原点O对称。下列关于E随x变化的图像正确的是
A.B.
C.D.
2、电动平衡车因为其炫酷的操作,被年轻人所喜欢,变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变,来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数,若平衡车以最大速度行驶时,电机恰好达到额定功率,则下列说法中正确的是( )
A.电池最多输出的电能约为1800 J
B.充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为2 h
C.该平衡车以最大速度行驶时牵引力约为60 N
D.该平衡车在标准情况下能骑行的最大里程约为3 km
3、2019年10月5日2时51分,我国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭,成功将“高分十号”卫星发射升空,卫星顺利进入略低于地球同步轨道的圆轨道,任务获得圆满成功。下列关于“高分十号”卫星的描述正确的是
A.“高分十号”卫星在轨运行周期可能大于24小时
B.“高分十号”卫星在轨运行速度在第一宇宙速度与第二宇宙速度之间
C.“高分十号”卫星在轨运行的机械能一定小于同步卫星的机械能
D.“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度
4、如图所示,斜面置于粗糙水平地面上,在斜面的顶角处,固定一个小的定滑轮,质量分别为m1、m2的物块,用细线相连跨过定滑轮,m1搁置在斜面上.下述正确的是( )
A.如果m1、m2均静止,则地面对斜面没有摩擦力
B.如果m1沿斜面向下匀速运动,则地面对斜面有向右的摩擦力
C.如果m1沿斜面向上加速运动,则地面对斜面有向左的摩擦力
D.如果m1沿斜面向下加速运动,则地面对斜面有向右的摩擦力
5、如图所示,质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b,中间用一细线连接,并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连,为使小球a和小球b均处于静止状态,且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为,需要对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6,cs=0.8,重力加速度为g,则当F的大小达到最小时,Oa细线对小球a的拉力大小为( )
A.2.4mgB.3mgC.3.2mgD.4mg
6、一滴水的质量为0.05g,水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落,水滴和石头的撞击时间为0.01s,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下,则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为( )
A.1N▪sB.10N▪sC.20N▪sD.40N▪s
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,固定在同一水平面内的两平行长直金属导轨,间距为1m,其左端用导线接有两个阻值为4Ω的电阻,整个装置处在竖直向上、大小为2T的匀强磁场中。一质量为2kg的导体杆MN垂直于导轨放置,已知杆接入电路的电阻为2Ω,杆与导轨之间的动摩擦因数为0. 5。对杆施加水平向右、大小为20N的拉力,杆从静止开始沿导轨运动,杆与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2。则
A.M点的电势高于N点
B.杆运动的最大速度是10m/s
C.杆上产生的焦耳热与两电阻产生焦耳热的和相等
D.当杆达到最大速度时,MN两点间的电势差大小为20V
8、质量为m的小球以初速度从O点水平抛出,经过A点时其速度方向与水平面的夹角为37°,经过B点时,其速度方向与水平面的夹角为60°,已知当地重力加速度为g,,,则下列说法正确的是( )
A.小球从O点运动B点经历的时间为
B.小球从O点运动A点的过程中速度大小的改变量为
C.小球从O点运动B点的过程中重力做的功为
D.小球在B点时重力的功率为
9、在如图所示的电路中,灯泡L的电阻小于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是( )
A.灯泡L变亮
B.电流表读书变小,电压表读数变大
C.电源的输出功率变小
D.电容器C上电荷量增多
10、如图所示,a、b、c为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星,轨迹如图。这三颗卫星的质量相同,下列说法正确的是( )
A.三颗卫星做圆周运动的圆心相同
B.三颗卫星受到地球的万有引力相同
C.a、b两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等
D.a、c两颗卫星做圆周运动的周期相等
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)油膜法估测分子大小的实验,每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL这样的溶液共计80滴。现将1滴这种溶液滴在撒有痱子粉的水面上,这滴溶液中纯油酸的体积是_________m 3;待油膜形状稳定后,在玻璃板上描绘出油膜的轮廓。若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积,则计算得到的油膜面积_______,估算的油酸分子直径________。(后两空选填“偏大”或“偏小”)
12.(12分)在没有电压表的情况下,某物理小组借助于一个阻值R0=15 Ω,最大阻值50Ω的滑动变阻器和两个电流表及一个不计内阻、电动势E=6V的电源,成功测出了一个阻值大约为几十欧姆的电阻阻值,实验电路如图甲所示,若你为该小组成员,请完善探究步骤:
(1)现有四只可供你选择的电流表:
A.电流表(0~0.3 A,内阻为5.0 Ω) B.电流表(0~3 mA,内阻为2.0 Ω)
C.电流表(0~3 mA,内阻未知) D.电流表(0~0.6 A,内阻未知)
则电流表A1你会选________;电流表A2你会选________。(填器材前的字母)
(2)滑动变阻器的阻值变化则电流表A2的示数也随之发生变化,表示接入电路的滑动变阻器长度,表示电流表A2的示数,则下列四个选项中能正确反映这种变化关系的是________。
(3)该课外活动小组利用图甲所示的电路,通过改变滑动变阻器接入电路中的阻值,得到了若干组电流表A1、A2的示数I1、I2,然后在坐标纸上描点、连线,得到的I1-I2图线如图乙所示,由图可知,该待测电阻Rx的阻值为________Ω(结果保留三位有效数字)。这样测得的Rx的阻值有无系统误差________。(填有或无)
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)一轻质细绳一端系一质量为m=0.05kg的小球A,另一端挂在光滑水平轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球跟水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板,如图所示,水平距离s=2m,动摩擦因数为μ=0.1.现有一滑块B,质量也为m,从斜面上滑下,与小球发生弹性正碰,与挡板碰撞时不损失机械能.若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,g取10m/s2,试问:
(1)若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后,使小球恰好在竖直平
面内做圆周运动,求此高度h.
(2)若滑块B从h=5m处滑下,求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力.
(3)若滑块B从h=5m处下滑与小球碰撞后,小球在竖直平面内做圆周运动,求小
球做完整圆周运动的次数.
14.(16分)如图所示,质量均为m的木块A、B,静止于光滑水平面上。A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为L的细线,细线另一端系一质量也为m的球C,现将球C拉起使细线水平伸直,并由静止释放。当球C第一次到达最低点时,木块A与B发生弹性碰撞。求:
(1)球C静止释放时A、B木块间的距离;
(2)球C向左运动的最大高度;
(3)当球C第二次经过最低点时,木块A的速度。
15.(12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0T,在y轴上P点有一粒子源,沿纸面向磁场发射速率不同的粒子,均沿与y轴负方向间夹角=的方向,已知粒子质量均为m=5.0×10-8kg,电荷量q=1.0×10-8C,LOP=30cm,取π=3。(不计粒子间相互作用及粒子重力)
(1)若某粒子垂直x轴飞出磁场,求该粒子在磁场中的运动时间;
(2)若某粒子不能进入x轴上方,求该粒子速度大小满足的条件。
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、A
【解析】
设x轴的正方向代表电场强度的正方向
根据等量同种负电荷电场线在沿x轴方向的分布,结合规定正方向判断如下:
①在A点左侧电场线水平向右,场强为正,图像的横轴上方,离A点越近,场强越强;
②在A到O之间的电场线向左,场强为负,图像在横轴下方,离A越近,场强越强;
③在O到B之间电场线向右,场强为正,图像在横轴上方,离B越近,场强越强;
④在B点右侧,电场线水平向左,场强为负,图像在横轴下方,离B越近,场强越强。
综上所述,只有选项A符合题意。
故选A。
2、B
【解析】
A.电池最多储存的电能为
故A错误;
B.由储存的电能除以额定功率可求得时间为
故B正确;
C.根据功率公式则有
故C错误;
D.由电池总电量除以百公里标准耗电量即可求出
故D错误。
故选B。
3、D
【解析】
A.万有引力提供向心力:
解得:,因为“高分十号”轨道半径略低于地球同步轨道的圆轨道,所以周期小于同步卫星的周期24小时,A错误;
B.第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最大环绕速度,所以“高分十号”卫星在轨运行速度小于第一宇宙速度,B错误;
C.“高分十号”和同步卫星的质量关系未知,所以机械能大小关系不确定,C错误;
D.高空的卫星由万有引力提供向心加速度:
可知“高分十号”卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,同步卫星和地球赤道上的物体角速度相同,根据:
可知同步卫星的向心加速度大于地球赤道上的物体的向心加速度,所以“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度,D正确。
故选D。
4、A
【解析】
如果m1、m2均静止或m1沿斜面向下匀速运动,以m1、m2和斜面组成的整体为研究对象,整体的为合力都为零,其受力情况如图1,由平衡条件得知,地面对斜面没有摩擦力.故A正确,B错误.
如果m1沿斜面向上加速运动,将m1的加速度分解为水平和竖直两个方向如图2,根据牛顿第二定律可知,整体有水平向右分加速度,则地面对斜面有向右的摩檫力.故C错误.与C项同理可知,如果m1沿斜面向下加速运动,其加速度沿斜面向下,整体有水平向左的分加速度,根据牛顿第二定律得知,地面对斜面有向左的摩檫力.故D错误.
故选A.
5、C
【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力作出F在三个方向时整体的受力图:
根据平衡条件得知F与T的合力与总重力总是大小相等、方向相反的,由力的合成图可以知道当F与绳子a垂直时F有最小值,即图中2位置,此时Oa细线对小球a的拉力大小为
故C正确,ABD错误。
故选C。
6、D
【解析】
设一滴水与石头撞击时的作用力为,水与石头撞击时的速度为
设向上为正方向,由动量定理得
水滴间隔
一天时间内有N滴水撞击石头,则有
一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小
联立解得
故ABC错误,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、BC
【解析】
A、根据右手定则可知,MN产生的感应定律的方向为,则N相当于电源在正极,故M点的电势低于N点,故选项A错误;
B、当杆的合力为零时,其速度达到最大值,即:
由于
代入数据整理可以得到最大速度,故选项B正确;
C、由于杆上电阻与两电阻并联阻值相等,而且并联的电流与通过杆MN的电流始终相等,则根据焦耳定律可知,杆上产生的焦耳热与两电阻产生焦耳热的和相等,故选项C正确;
D、根据法拉第电磁感应定律可知,当速度最大时,其MN感应电动势为:
根据闭合电路欧姆定律可知,此时电路中总电流为:
则此时MN两点间的电势差大小为:,故D错误。
8、AD
【解析】
A.小球从O点运动到B点时的竖直速度
经历的时间为
选项A正确;
B.小球从O点运动到A点的过程中速度大小的改变量为
选项B错误;
C.小球从O点运动B点的过程中,下落的高度
重力所做的功为
选项C错误;
D.小球在B点时重力的功率为
选项D正确;
故选AD。
9、BD
【解析】
AB.将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,滑动变阻器的电阻变大,根据串反并同,灯泡L中电流减小,电流表读数变小,电压表读数变大,灯泡L变暗,选项A错误,B正确;
C.当外电路的总电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大。虽然灯泡L的电阻小于电源的内阻r,但外电路的总电阻与电源的内阻大小不确定,故电源的输出功率变化情况不确定,故选项C错误;
D.将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,电容器C上电压增大,电容器C上电荷量增多,选项D正确。
故选BD。
10、AC
【解析】
A.三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心,是相同的,A正确;
B.三颗卫星的质量相同,但轨道半径不同,所受到地球的万有引力不相同,B错误;
C.根据万有引力充当向心力,得
,
解得:
,
a、b两颗卫星的轨道半径相等,所以做圆周运动的角速度大小相等,C正确;
D.根据:
,
可得
,
a、c两颗卫星轨道半径不同,所以做圆周运动的周期不相等,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、2.5×10-11 偏小 偏大
【解析】
[1]这滴溶液中纯油酸的体积
[2][3]若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积,则没有计算到不完整方格的面积,所以计算得到的油膜面积偏小,由可知,估算的油酸分子直径偏大
12、A D D 46.6Ω(45.0-50.0Ω均可) 无
【解析】
(1)[1][2].由于在该实验电路中没有电压表,所以要将定值电阻R0和电流表改装成电压表使用,因此电流表A1的内阻应已知,通过该电流表的最大电流约为:
A1应选用A电流表.由于电流表A2的内阻不是必须要知道的,其量程要大于电流表A1的量程,所以电流表A2应选择D电流表.
(2)[3].流经电流表A2的电流为电路中的总电流,设滑动变阻器单位长度的电阻为r,则有
又因为R0、Rx、RA1、RA2等均为定值,令,则上式可变为
由数学关系可知,D正确,故选D.
(3)[4][5].根据图示电路图,由欧姆定律可知
(R0+RA1)I1=Rx(I2-I1)
整理可得
而即题图中I1-I2图线的斜率,由图可知
解得
Rx=46.6Ω.
由于实验中考虑到了电流表内阻,则这样测得的Rx的阻值无系统误差。
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)0.5m(2)48N(3)10次。
【解析】
(1)小球刚能完成一次完整的圆周运动,它到最高点的速度为v0,在最高点,仅有重力充当向心力,则有
①
在小球从最低点运动到最高点的过程中,机械能守恒,并设小球在最低点速度为v,则又有
②
解①②有
m/s
滑块从h高处运动到将与小球碰撞时速度为v2,对滑块由能的转化及守恒定律有
因弹性碰撞后速度交换
m/s
解上式有
h=0.5m
(2)若滑块从h=5m处下滑到将要与小球碰撞时速度为u,同理有
③
解得
滑块与小球碰后的瞬间,同理滑块静止,小球以的速度开始作圆周运动,绳的拉力T和重力的合力充当向心力,则有
④
解④式得
T=48N
(3)滑块和小球最后一次碰撞时速度为
滑块最后停在水平面上,它通过的路程为s′,
同理有
⑤
小球做完整圆周运动的次数为
⑥
解⑤、⑥得
n=10次
14、 (1)(2)(3),方向水平向左
【解析】
(1)若C到最低点过程中,A、C的水平位移为xA、xC,A、C水平动量守恒,有:
mxC=mxA
xA+xC=L
联立可解得
xA=
即球C静止释放时A、B木块间的距离为
(2)若C到最低点过程中,A、C的速度大小为vA、vC,对A、C水平动量守恒和机械能守恒,有:
mvC=mvA
解得
vA=vC=
因为A和B质量相等,弹性碰撞过程二者交换速度,则碰撞后
,vB=
当C第一次向左运动到最高点时,设A和C的共同速度为vAC,对A、C有:
联立可解得
h=
(3)C第一次到最低点至第二次到最低点的过程中,对A、C,由水平动量守恒和机械能守恒,因为A和C质量相等,二者交换速度,则木块A的速度为
方向水平向左
15、 (1)(2)
【解析】
(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,轨迹如图所示
由几何关系可得
R1=0.6m,∠PO1Q=
由牛顿第二定律得
解得运动时间
(2)若带电粒子不从x轴射出,临界轨迹如图所示
由几何关系得
解得
R2=0.2m
由牛顿第二定律得
解得
当v≤8m/s时粒子不能进入x轴上方。
电池输出电压
36 V
电池总容量
50000 mA·h
电机额定功率
900 W
最大速度
15 km/h
充电时间
2~3小时
百公里标准耗电量
6 kW·h
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