广东深圳平湖外国语学校2026届高三第二次调研物理试卷含解析
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这是一份广东深圳平湖外国语学校2026届高三第二次调研物理试卷含解析,共100页。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带.这是因为( )
A.系好安全带可以减小惯性
B.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
2、某体育场看台的风雨棚是钢架结构的,两侧倾斜钢柱用固定在其顶端的钢索拉住,下端用较链与水平地面连接,钢索上有许多竖直短钢棒将棚顶支撑在钢索上,整个系统左右对称,结构简化图如图所示。假设钢柱与水平地面所夹锐角为,钢索上端与钢柱的夹角为,钢索、短钢棒及棚顶的总质量为m,重力加速度为g。则钢柱对钢索拉力的大小为( )
A.mgB.mgC.mgD.2mg
3、P、Q两种不同波长的光,以相同的入射角从玻璃射向空气,P光发生全反射,Q光射入空气,则( )
A.玻璃对P光的折射率小于对Q光的折射率
B.玻璃中P光的波长大于Q光的波长
C.玻璃中P光的速度大于Q光的速度
D.P光的光子能量大于Q光的光子能量
4、在人类对微观世界进行探索的过程中,许多科学家作岀了不可磨灭的贡献,卢瑟福就是杰出代表之一。关于卢瑟福在物理学上的成就,下列说法正确的是( )
A.粒子散射实验的重要发现是电荷的量子化,并且发现了中子
B.卢瑟福用粒子轰击氮核发现了质子,核反应方程为
C.卢瑟福根据粒子散射实验的结果,提出了原子核的结构模型
D.卢瑟福根据粒子散射实验的结果,发现原子核由质子和中子组成
5、甲、乙两列完全相同的横波分别从波源A、B两点沿x轴相向传播,时的波形图像如图所示,若两列波的波速都是,下列说法正确的是( )
A.甲乙两列波的频率都是4Hz
B.时,甲乙两波相遇
C.时,处质点的位移为负方向最大
D.时,处质点与处质点的振动方向相反
6、图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,图甲中质点Q运动到负向最大位移处时,质点P刚好经过平衡位置。图乙为质点P从此时刻开始的振动图像。下列判断正确的是( )
A.该波的波速为40m/s
B.质点P的振幅为0
C.该波沿x轴负方向传播
D.Q质点在0.1s时的速度最大
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、若取无穷远处分子势能为零,当处于平衡状态的两分子间距离为r0时,下列说法正确的是( )
A.分子势能最小,且小于零
B.分子间作用力的合力为零
C.分子间引力和斥力相等
D.分子间引力和斥力均为零
E.分子势能大于零
8、如图所示,粗糙水平圆盘上,质量均为m的A、B 两物块叠放在一起,距轴心距离为L,随圆盘一起做匀速圆周运动。已知圆盘与B之间的动摩擦因数为μ, B与A之间的动摩擦因数为0.5,假如最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.物块A 、B一起匀速转动过程中加速度恒定
B.物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等
C.A B一起转动的最大角速度为
D.当A、B恰发生相对运动时圆盘对B的摩擦力为2mg
9、如图,质量为M、长度为L的长木板静止在光滑水平面上,质量为m的小铁块以水平初 速度v0从木板左端向右滑动,恰好不会从木板右端滑出。下列情况中,铁块仍不会从木板右端滑出的是( )
A.仅增大mB.仅增大M
C.仅将m和L增大为原来的两倍D.仅将M和L增大为原来的两倍
10、一质量为m的物体静止在水平地面上,在水平拉力F的作用下开始运动,在0~6s内其速度与时间关系图象和拉力的功率与时间关系图象如图所示,取g=10m/s2,下列判断正确的是( )
A.0~6s内物体克服摩擦力做功24J
B.物体的质量m为2kg
C.0~6s内合外力对物体做的总功为120J
D.0~6s内拉力做的功为156J
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)某实验小组在用双缝干涉测光的波长的实验中,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,如图甲所示。双缝间距d = 0.20mm,测得屏与双缝间的距离L = 500mm。然后,接通电源使光源正常工作:
(1)某同学在测量时,转动手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准亮条纹A的中心,如图乙所示,则游标卡尺的读数为_________cm;然后他继续转动手轮,使分划板中心刻线对准亮条纹B的中心,若游标卡尺的读数为1.67cm,此时主尺上的________cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐;入射光的波长λ=_________m;
(2)若实验中发现条纹太密,可采取的改善办法有_________________(至少写一条)。
12.(12分)测量玩具遥控汽车的额定功率实验,简要步骤如下:
A.测出小车质量为0.6kg。
B.在小车尾部系一条长纸带,让纸带穿过电源频率为50Hz的打点计时器。
C.使小车以额定功率沿水平面加速到最大速度,继续运行一段时间后关闭小车发动机,让其在水平面上滑行直到停止。
D.取下纸带进行研究。测得的数据如图所示。
回答下列问题:
(1)由纸带知遥控汽车的最大速度为____________,汽车滑行时的加速度为____________;
(2)汽车滑行时的阻力为____________;其额定功率为____________。
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)某种弹射装置的示意图如图所示,光滑的水平导轨MN右端N处于倾斜传送带理想连接,传送带长度L=15.0m,皮带以恒定速率v=5m/s顺时针转动,三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上,B、C之间有一段轻弹簧刚好处于原长,滑块B与轻弹簧连接,C未连接弹簧,B、C处于静止状态且离N点足够远,现让滑块A以初速度v0=6m/s沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起.碰撞时间极短,滑块C脱离弹簧后滑上倾角θ=37°的传送带,并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上,已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cs37°=0.1.
(1)滑块A、B碰撞时损失的机械能;
(2)滑块C在传送带上因摩擦产生的热量Q;
(3)若每次实验开始时滑块A的初速度v0大小不相同,要使滑块C滑离传送带后总能落至地面上的同一位置,则v0的取值范围是什么?(结果可用根号表示)
14.(16分)某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形,为一段足够大的圆弧固定轨道,圆弧半径,为水平轨道,为一段圆弧固定轨道,圆弧半径,三段轨道均光滑.一长为、质量为的平板小车最初停在轨道的最左端,小车上表面刚好与轨道相切,且与轨道最低点处于同一水平面.一可视为质点、质量为的工件从距轨道最低点高处沿轨道自由滑下,滑上小车后带动小车也向右运动,小车与轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在处.工件只有从轨道最高点飞出,才能被站在台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为,重力加速度取.当工件从高处静止下滑,求:
(1)工件到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小;
(2)工件滑上小车后,小车恰好到达处时与工件共速,求之间的距离;
(3)若平板小车长,工件在小车与轨道碰撞前已经共速,则工件应该从多高处下滑才能让台面上的工人接住?
15.(12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.
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.惯性的大小只与物体的质量有关,故司机驾车时系安全带,可以防止惯性的危害,但不能减小惯性,A错误,B正确;
CD.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害,C错误,D正确;
故选BD。
【点睛】
此题通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解,一定要知道惯性是物体本身的一种性质,任何物体任何情况都有惯性,其大小只与物体的质量有关.
2、B
【解析】
钢索、短钢棒及棚顶作为一个整体受到三个力:两端的拉力大小均为F(与水平方向的夹角为),竖直向下的重力,如图,由平衡条件得
解得
故ACD错误,B正确。
故选B。
3、D
【解析】
A.根据临界角公式,光束的折射率小,光束的折射率大,故A错误;
B.在玻璃球体中,光的波长
是光在真空中的波长,光的折射率大,频率大,在真空中的波长短,由知在玻璃球体中,光的波长小于光的波长,故B错误;
C.根据可知玻璃中光的速度小于光的速度,故C错误;
D.光的折射率大,频率大,根据可知光的光子能量大,所以光的光子能量大于光的光子能量,故D正确。
故D正确。
4、B
【解析】
AC.卢瑟福根据粒子散射实验的结果,提出了原子的核式结构模型,中子是查德威克发现的,故AC错误;
B.卢瑟福用粒子轰击氮核,发现了质子,核反应方程为,故B正确;
D.粒子散射实验不能说明原子核内存在中子和质子,故D错误。
故选B。
5、C
【解析】
A.两列波长均为,根据可知频率为
A错误;
B.两波初始时刻相距,相遇用时
B错误;
C.时,结合B选项和波形平移法可知,甲、乙两列波在处均为波谷位置,所以质点的负向位移最大,C正确;
D.根据同侧法可知时,处质点与处质点的振动方向均向上,D错误。
故选C。
6、C
【解析】
AC.根据题意可知,图乙为质点P从此时开始的振动图像,得出质点向下振动,则可确定波的传播方向为x轴负方向传播,再由振动图像与波动图像可知,波速
故A错误,C正确;
B.振幅为质点离开平衡位置的最大距离,由图乙可知,质点P的振幅为20cm,故B错误;
D.周期为0.2s,经过0.1s即半周期,质点Q振动到波峰位置即速度为0,故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、ABC
【解析】
AE.分子势能与间距r的关系图,如图所示
由图可知当两分子的间距为r0时,分子势能最小,且小于零,故A正确,E错误;
BCD.当两分子的间距为r0时,分子间引力与斥力大小相等,方向相反,则合力为零,但是分子间引力和斥力的大小均不零,故BC正确,D错误。
故选ABC。
8、BC
【解析】
A.两物体做匀速转动的向心加速度大小恒定,方向始终指向圆心不恒定,故A错误;
B.根据向心力公式Fn=mLω2可知,物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等,故B正确;
CD.对AB整体分析,当最大静摩擦力提供向心力,有
μ•2mg=2mωB2L
解得
对A分析,B对A的最大静摩擦力提供向心力,有
0.5μ•mg=mωA2L
解得
AB一起转动的最大角速度为,此时圆盘对B的摩擦力为
故C正确,D错误。
故选:BC。
9、ACD
【解析】
由动量守恒和能量关系可知
联立解得
A.仅增大m,则∆x不变,即物块仍恰好从木板右端滑出,选项A正确;
B.仅增大M,则∆x变大,即物块能从木板右端滑出,选项B错误;
C.将m增大为原来的两倍,则∆x不变,而L增大为原来的两倍,物块不能从木板右端滑出,选项C正确;
D.仅将M增大为原来的两倍,则∆x变大,但是不会增加到原来的2倍,而L增加到原来的2倍,可知木块不会从木板上滑出,选项D正确;
故选ACD。
10、BD
【解析】
2~6s内,物体做匀速直线运动,拉力与摩擦力大小相等。0~2s内,物体做匀加速直线运动,根据v-t图像的斜率求出加速度,再根据牛顿第二定律求出物体的质量。根据动能定理求合外力对物体做的总功,根据v-t图像的“面积”求出物体的位移,从而求出摩擦力做功,即可求出拉力做的功。
【详解】
A.在2~6s内,物体做匀速直线运动,由,得
故物体受到的摩擦力大小
根据v-t图像的“面积”表示物体的位移,知0~6s内物体的位移为
物体克服摩擦力做功
故A错误。
B.0~2s内,物体的加速度
由牛顿第二定律可得
在2s末,,由图知
P′=60W,v=6m/s
联立解得
F′=10N,m=2kg
故B正确。
C.0~6s内合外力对物体做的总功
故C错误。
D.由动能定理可知
故D正确。
故选BD。
【点睛】
本题的关键要根据速度时间图像得到物体的运动情况,分析时要抓住速度图像的斜率表示加速度、面积表示位移。要知道动能定理是求功常用的方法。
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、1.11 2.3 减小双缝间距d或者增大双缝到干涉屏的距离L
【解析】
(1)[1][2].游标卡尺的读数为1.1cm+0.1mm×1=1.11cm;若游标卡尺的读数为1.67cm,此时主尺上的2.3cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐;
[3].条纹间距
则根据可得
(2)[4].若实验中发现条纹太密,即条纹间距太小,根据可采取的改善办法有:减小双缝间距d或者增大双缝到干涉屏的距离L。
12、1.00m/s -1.73m/s 1.04N 1.04W
【解析】
(1)[1][2].汽车的最大速度为
纸带上最后6段对应汽车做关闭发动机做减速运动,加速度为
(2)[3][4].根据牛顿第二定律得
f=ma=0.6×(-1.73)N≈-1.04N
当汽车匀速运动时,牵引力与阻力大小相等,即有F=f
则汽车的额定功率为
P=Fvm=fvm=1.04×1W=1.04W
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) (2) (3)
【解析】
试题分析:(1)A、B碰撞过程水平方向的动量守恒,由此求出二者的共同速度;由功能关系即可求出损失的机械能;(2)A、B碰撞后与C作用的过程中ABC组成的系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出C与AB分开后的速度,C在传送带上做匀加速直线运动,由牛顿第二定律求出加速度,然后应用匀变速直线运动规律求出C相对于传送带运动时的相对位移,由功能关系即可求出摩擦产生的热量.(3)应用动量守恒定律、能量守恒定律与运动学公式可以求出滑块A的最大速度和最小速度.
(1)A与B位于光滑的水平面上,系统在水平方向的动量守恒,设A与B碰撞后共同速度为,选取向右为正方向,对A、B有:
碰撞时损失机械能
解得:
(2)设A、B碰撞后,弹簧第一次恢复原长时AB的速度为,C的速度为
由动量守恒得:
由机械能守恒得:
解得:
C以滑上传送带,假设匀加速的直线运动位移为x时与传送带共速
由牛顿第二定律得:
由速度位移公式得:
联立解得:x=11.25m<L
加速运动的时间为t,有:
所以相对位移
代入数据得:
摩擦生热
(3)设A的最大速度为,滑块C与弹簧分离时C的速度为,AB的速度为,则C在传送带上一直做加速度为的匀减速直线运动直到P点与传送带共速
则有:
根据牛顿第二定律得:
联立解得:
设A的最小速度为,滑块C与弹簧分离时C的速度为,AB的速度为,则C在传送带上一直做加速度为的匀加速直线运动直到P点与传送带共速
则有:
解得:
对A、B、C和弹簧组成的系统从AB碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中
系统动量守恒,则有:
由机械能守恒得:
解得:
同理得:
所以
14、(1)40N,(2)5.2m,(3)3.47m.
【解析】
试题分析:1)根据机械能守恒定律求解下滑到底端的速度,根据牛顿第二定律求解压力;(2)由动量守恒定律求解共速的速度,由动能定理求解位移;(3)由动量守恒定律、能量守恒定律、机械能守恒定律列方程联立求解.
(1)工件下滑到B处,速度为,此过程机械能守恒:
在B处:
联立以上两式求得
由牛顿第三定律得:工件对轨道最低点B的压力
(2)工件与小车共速为,由动量守恒定律得:
小车移动位移,由动能定理得:
联立求得:
则
(3)设工件滑至B点时速度为,与小车共速为,工件到达C点时速度为
由动量守恒定律得:
由能量守恒定律得:
工件恰好滑到CD轨道最高点,由机械能守恒定律得:
工件从高为h′处下滑,则
联立,代入数据解得:
15、(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
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