甘肃省兰州市兰州第一中学2026届高三第二次联考物理试卷含解析
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这是一份甘肃省兰州市兰州第一中学2026届高三第二次联考物理试卷含解析,共5页。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是( )
A.b点场强大于d点场强
B.b点场强为零
C.a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差
D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
2、下列现象中属于分子斥力的宏观表现的是
A.镜子破碎后再对接无法接起 B.液体体积很难压缩
C.打气筒打气,若干次后难再打进 D.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回
3、有甲、乙两个可看成质点的小钢球,乙球的质量大于甲球的质量。现让甲球以速度v0在某一水平桌面上水平抛出,抛出后甲球的运动轨迹如图中的②图线所示。然后再将乙球以同样的速度在同一地点将它水平抛出。两球的运动都不计空气的阻力,则乙球的运动轨迹为图中的( )
A.①B.②C.③D.④
4、在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,C为电容器。将滑动变阻器的滑动触头P置于位置a,闭合开关S,电路稳定时理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,理想电流表A的示数为I。当滑动变阻器的滑动触头P由a滑到b且电路再次稳定时,理想电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′,理想电流表A的示数为I′。则以下判断中正确的是( )
A.滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中,通过R3的电流方向由左向右
B.滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中,电容器的带电量减小
C. ,,
D.
5、反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似,已知静电场的方向平行于x轴,其电势q随x的分布如图所示,一质量m=1.0×10﹣20kg,带电荷量大小为q=1.0×10﹣9C的带负电的粒子从(1,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上往返运动。忽略粒子的重力等因素,则( )
A.x轴左侧的电场强度方向与x轴正方向同向
B.x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比E1:E2=2:1
C.该粒子运动的周期T=1.5×10﹣8s
D.该粒子运动的最大动能Ekm=2×10﹣8J
6、电容为C的平行板电容器竖直放置,正对面积为S,两极板间距为d,充电完成后两极板之间电压为U,断开电路,两极板正对区域视为匀强电场,其具有的电场能可表示为。如果用外力使平行板电容器的两个极板间距缓慢变为2d,下列说法正确的是( )
A.电容变为原来的两倍B.电场强度大小变为原来的一半
C.电场能变为原来的两倍D.外力做的功大于电场能的增加量
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、两根平行的通电长直导线、均垂直于纸面放置,其中的电流方向如图所示,电流分别为和。此时所受安培力大小为。若在、的上方再放置一根与之平行的通电长直导线,导线、、间的距离相等,此时所受安培力的合力的大小也是。则下列说法中正确的是( )
A.导线中的电流为B.导线中的电流为
C.导线受到安培力的合力的大小为D.导线受到安培力的合力的大小为
8、下列说法正确的是( )
A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性
B.物体内能增加,温度不一定升高
C.物体的温度越高,分子运动的速率越大
D.气体的体积指的不是该气体中所有气体分子体积之和,而是指该气体中所有分子所能到达的空间的体积
E.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
9、如图所示,一质量为m的物块从光滑斜面底端A点以某初动能沿斜面开始向上滑,滑到B点时动能减半,滑到C点时动能为零。以过C点的水平面为零势能面,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.物块在A点处的重力势能为零
B.物块在A、B两点处速度大小之比为2∶1
C.物块在AB段和BC段克服重力做的功之比为1∶1
D.物块在A、B两点处重力的瞬时功率之比为∶1
10、如图所示,在粗糙的水平地面上放着一左测截面是半圆的柱状物体B,在物体B与竖直墙之间放置一光滑小球A,整个系统处于静止状态。现用水平力F拉着物体B缓慢向右移动一小段距离后,系统仍处于静止状态,在此过程中,下列判断正确的是( )
A.小球A对物体B的压力逐渐增大B.小球A对物体B的压力逐渐减小
C.拉力F逐渐减小D.墙面对小球A的支持力先增大后减小
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)欧姆表的内部电路可简化为一个电动势为E的电源、一个电流表和一个阻值为r的电阻串联而成(如图甲所示)。小明同学欲测量某多用电表欧姆挡在“×100”挡时的内部电阻和电动势,选用的器材如下:
多用电表,电压表(量程0~3V、内阻为3kΩ),滑动变阻器 (最大阻值2kΩ),导线若干。请完善以下步骤:
(1)将多用电表的选择开关调到“×100”挡,再将红、黑表笔短接,进行_____ (机械/欧姆)调零;
(2)他按照如图乙所示电路进行测量,将多用电表的红、黑表笔与a、b两端相连接,此时电压表右端应为_____接线柱 (正/负);
(3)调节滑动变阻器滑片至某位置时,电压表示数如图丙所示,其读数为________V。
(4)改变滑动变阻器阻值,记录不同状态下欧姆表的示数R及相应电压表示数U。根据实验数据画出的图线如图丁所示,由图可得电动势E=________ V,内部电路电阻r=________kΩ。(结果均保留两位小数)
12.(12分)如图甲所示为测量木块和木板间滑动摩擦因数μ的实验装置图,足够长的木板置于水平地面上,小木块放置在长木板上,并与拉力传感器相连,拉力传感器可沿圆弧轨道滑动。长木板在外界作用下向左移动,得到拉力传感器的示数F与细绳和水平方向的夹角θ间的关系图线如图乙所示(g取10m/s2)。(答案保留两位有效数字)
(1)木块和木板间的滑动摩擦因数μ=________________;
(2)木块的质量m=__________kg。
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)同学设计出如图所示实验装置.将一质量为0.2kg的小球(可视为质点)放置于水平弹射器内,压缩弹簧并锁定,此时小球恰好在弹射口,弹射口与水平面AB相切于A点,AB为粗糙水平面,小球与水平面间动摩擦因数,弹射器可沿水平方向左右移动,BC为一段光滑圆弧轨道.(O′为圆心,半径 ,与O′B之间夹角为,以C为原点,在C的右侧空间建立竖直平面内的坐标xOy,在该平面内有一水平放置开口向左且直径稍大于小球的接收器D, ,
(1)某次实验中该同学使弹射口距离B处处固定,解开锁定释放小球,小球刚好到达C处,求弹射器释放的弹性势能;
(2)把小球放回弹射器原处并锁定,将弹射器水平向右移动至离B处L2=0.8m处固定弹射器并解开锁定释放小球,小球将从C处射出,恰好水平进入接收器D,求D处坐标;
(3)每次小球放回弹射器原处并锁定,水平移动弹射器固定于不同位置释放小球,要求小球从C处飞出恰好水平进入接收器D,求D位置坐标y与x的函数关系式.
14.(16分)某研究性学习小组在实验室进行了测定金属电阻率的实验,实验操作如下:
(1)检查螺旋测微器零位线是否准确,若测微螺杆和测砧紧密接触时,螺旋测微器的示数如图甲所示,则用该螺旋测微器测金属丝直径时,测量结果将______(选填“偏大”或“偏小”),这属于______(选填“系统误差”或“偶然误差”)。
(2)若用如图乙所示的电路测金属丝Rx的电阻,测量误差主要来源于______,它将导致测量的金属丝电阻率______(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)为了更准确地测量金属丝的电阻,该学习小组对电路进行了改进,选择了一个与金属丝电阻差不多的已知阻值的电阻R,接入如图丙所示的电路。实验时,单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,根据以上测量数据可知金属丝电阻的表达式为Rx=______。另外,实验中不仅能得到金属丝电阻的准确值,还可以测出电流表的内阻,电流表的内阻RA=______。(均用题中所给字母表示)
15.(12分)为测量水晶印章的折射率,某同学在水平桌面铺上一张白纸,然后将印章立放在白纸上,用红色激光笔从O点照射该印章的一个侧面,激光所在的竖直平面与印章的右侧面垂直,其正视图如图所示。已知该印章的水平截面是d=3cm的正方形,当光以θ=60°的入射角向右侧面照射时,印章右侧的白纸上出现了两个亮点M和N(M点位于N点的右方),测得两亮点间的距离s=2cm,不考虑光在印章表面的多次反射。
(i)作出光从O点入射至形成M、N两亮点的光路图;
(ii)求水晶印章对红色光的折射率n。
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、C
【解析】
A.在两等量异种点电荷连线上中点的场强最小,在两等量异种点电荷连线的中垂线上中点的电场强度最大。所以b点的场强小于连线中点的场强,d点的场强大于中点的场强,则b点场强小于d点场强,选项A错误;
B.根据适矢量的叠加,b点的合场强由b指向c,不为零,选项B错误;
C.由对称性可知,a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差,选项C正确;
D.因a点的电势高于c点的电势,故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能,选项D错误。
故选C。
2、B
【解析】
镜子破碎后再对接无法接起,并不是因为分子间表现为斥力,而是由于分子间距离大于分子直径的10倍以上,分子间的作用力太小,不足以使碎玻璃片吸引到一起,故A错误.液体难于被压缩是因为液体中分子距离减小时表现为斥力,故B正确.打气筒打气,若干次后难再打进,是因为气体的压强增大的缘故,不是因为分子间存在斥力,故C错误.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回,是由于分子间存在引力的缘故,故D错误.故选B.
【点睛】
本题考查了热学的基础知识,关键要明确分子间同时存在着引力和斥力,二者都随分子间距离的增加而减小,而斥力减小得快,根据现象分析出斥力的表现.
3、B
【解析】
两球在水平方向都做初速度相同的匀速直线运动,在竖直方向,两小球的加速度相同,都为重力加速度g,故在竖直方向的运动也完全相同,因此两球的运动轨迹相同,即乙球的运动轨迹依然是图线②。
A.①与分析不符,故A错误;
B. ②与分析相符,故B正确;
C. ③与分析不符,故C错误;
D. ④与分析不符,故D错误。
故选B。
4、D
【解析】
AB.电容C与电阻R1、R2并联,其电压等于电源的路端电压,当滑动变阻器滑动触头P由a滑向b的过程中,变阻器的电阻增大,总电阻增大,总电流减小,路端电压增大,根据可知,电容器的电荷量增加,电容器充电,通过R3的电流方向由右向左,故AB项错误;
C.因电路电流减小,故,则R1两端电压减小,即。因路端电压增大,则R2两端电压增大,即,故C项错误;
D.将R1等效为电源内阻,则可视为等效电源的路段电压,根据U—I图像的斜率关系可得
故D项正确。
故选D。
5、D
【解析】
A.沿着电场线方向电势降落,可知x轴左侧场强方向沿x轴负方向,x轴右侧场强方向沿x轴正方向,故A错误;:
B.根据U=Ed可知:左侧电场强度为:E1=V/m=2.0×103V/m;右侧电场强度为:E2=V/m=4.0×103V/m;所以x轴左侧电场强度和右侧电场强度的大小之比E1:E2=1:2,故B错误;
C.设粒子在原点左右两侧运动的时间分别为t1、t2,在原点时的速度为vm,由运动学公式有:vm=t1同理可知:vm=t2;Ekm=mvm2;而周期:T=2(t1+t2);联立以上各式并代入相关数据可得:T=3.0×10﹣8s;故C错误。
D.该粒子运动过程中电势能的最大值为:EPm=qφm=﹣2×10﹣8J,由能量守恒得当电势能为零时动能最大,最大动能为Ekm=2×10﹣8J,故D正确;
6、C
【解析】
A.极板间距变为原来两倍,根据可知电容减半,A错误;
B.电荷量和极板正对面积不变,则
电场强度大小不变,B错误;
C.当开关断开后,电容器极板的电荷量Q不变,根据
电容减半,两极板间电压加倍,根据
可知,电场能加倍,C正确;
D.电路断开,没有电流和焦耳热产生,极板的动能不变,则外力做的功等于电场能的增加量,D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、BD
【解析】
AB.如图所示
由右手螺旋定则知导线在处产生竖直向下的磁场,导线受该磁场向左的安培力
由牛顿第三定律知导线也受到导线的磁场向右的安培力,大小也是。产生的磁场对有安培力,结合题意分析得:与夹角为120°,且
则、导线在点的磁感应强度大小相等,又、导线与的距离相等,则、导线电流大小相等,为。所以B正确,A错误;
CD.导线在、处产生的磁感应强度大小相等,则受其安培力为。由余弦定理得
所以D正确,C错误。
故选BD。
8、ABD
【解析】
A.布朗运动反映了液体分子的无规则运动,A正确;
B.物体的内能是分子动能和分子势能的总和,内能增加可能是分子势能增加了,此时物体的分子动能可能会减小,温度可能降低,所以B正确;
C.温度越高,分子平均动能越大,但是个别分子的动能可能会减小,C错误;
D.气体的体积是所有气体分子占有空间的总和,而不是所有气体分子的体积之和,D正确;
E.气体的压强来自于气体分子对容器壁的不断撞击,与气体的重力无关,E错误。
故选ABD。
9、CD
【解析】
A.物块上滑过程中只有重力做功,机械能守恒,在C点机械能为零,在A点有动能,重力势能不为零且为负值,故A错误;
B.设物块的初动能为Ek,,在B点有
解得
故B错误;
C.根据动能定理可得
故C正确;
D.物块在A、B两点处重力的瞬时功率之比等于瞬时速度之比即,故D正确。
故选CD。
10、AC
【解析】
ABD.对A球受力分析并建立直角坐标系如图,由平衡条件得:竖直方向
水平方向
联立解得
B缓慢向右移动一小段距离,A缓慢下落,则θ增大。所以FN增大,N增大,由牛顿第三定律知故小球A对物体B的压力逐渐增大,故A正确,BD错误;
C.整体水平方向受力平衡,则
由于最大静摩擦力不变,N增大、则F减小,故C正确。
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、欧姆 正 0.95 (0.94~0.96) 1.45 (1.41~1.47) 1.57 (1.52-1.59)
【解析】
(1)[1]选择合适的档位进行欧姆调零,使指针指向欧姆表的零刻度位置;
(2)[2]黑表笔和欧姆档内部的电源正极相连,电压表右端和黑表笔相连,所以电压表右端应为正接线柱;
(3)[3]电压表分度值为,所以电压表读数为:;
(4)[4]根据闭合电路欧姆定律:
变形得:
根据图像中的斜率:
解得:;
[5]根据图像中的纵截距:
解得:。
12、0.58 1.0
【解析】
(1)[1]木块受四个力作用,重力mg、支持力FN、拉力F、滑动摩擦力Ff,竖直方向有
mg=FN+Fsinθ
水平方向有
Ff =Fcsθ
由于Ff =μFN联立得
μmg=F(μsinθ+csθ)
变式为
设
整理得
μmg=Fsin(θ+α)
当θ+α=时,F有最小值,由乙图知,θ=时F有最小值,则
α=
所以
得
μ==0.58
(2)[2]把摩擦因数代入
μmg=F(μsinθ+csθ)
得
F=
由乙图知,当θ=时F=10N,解得
mg=10N
所以
m=1.0kg
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)1.8J(2)(,)(3)y=x
【解析】
(1)从A到C的过程中,由定能定理得:
W弹-μmgL1-mgR(1-csθ)=0,
解得:W弹=1.8J.
根据能量守恒定律得:EP=W弹=1.8J;
(2)小球从C处飞出后,由动能定理得:
W弹-μmgL2-mgR(1-csθ)=mvC2-0,
解得:vC=2m/s,方向与水平方向成37°角,
由于小球刚好被D接收,其在空中的运动可看成从D点平抛运动的逆过程,
vCx=vCcs37°=m/s,vCy=vCsin37°= m/s,
则D点的坐标:,,解得:x=m,y=m,
即D处坐标为:(m,).
(3)由于小球每次从C处射出vC方向一定与水平方向成37°角,则:,
根据平抛运动规律可知:抛出点D与落地点C的连线与x方向夹角α的正切值:,
故D的位置坐标y与x的函数关系式为:y=x.
点睛:本题考查了动能定理的应用,小球的运动过程较复杂,分析清楚小球的运动过程是解题的前提与关键,分析清楚小球的运动过程后,应用动能定理、平抛运动规律可以解题.
14、偏大 系统误差 电流表的分压作用 偏大
【解析】
(1)[1][2]根据测微螺杆和测砧紧密接触时的图象可知,用螺旋测微器测得的示数偏大;实验器材导致的误差为系统误差。
(2)[3][4]根据伏安法测电阻的原理可知,电流表内接法误差来自电流表的分压,测量的阻值偏大,根据电阻定律可知,计算出来的电阻率也偏大。
(3)[5][6]单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1,则
单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,则
联立解得
,
15、 (i)见解析; (ii)。
【解析】
(i)光路如图所示
(ii)设O1、O2分别为射入印章的光线在后表面的反射点及前表面的折射点,r为折射角,根据反射定律和折射定律可知,射向纸面两光线互相平行。O1、O2两点间的距离为
OO2=stanθ
OO2=2dtanr
解得:
,r = 30°
水晶印章对红色光的折射率n
解得:
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