广东省师大附中2026届高三第二次联考物理试卷含解析
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这是一份广东省师大附中2026届高三第二次联考物理试卷含解析,共18页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是
A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B.库仑力对两物块做的功相等
C.最终,两个物块的电势能总和不变D.最终,系统产生的内能等于库仑力做的总功
2、A、B两小车在同一直线上运动,它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示,已知A车的s-t图象为抛物线的一部分,第7s末图象处于最高点,B车的图象为直线,则下列说法正确的是( )
A.A车的初速度为7m/s
B.A车的加速度大小为2m/s2
C.A车减速过程运动的位移大小为50m
D.10s末两车相遇时,B车的速度较大
3、如图所示,一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为,盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动,已知物块到转轴的距离为r,下列说法正确的是( )
A.物块受重力、弹力、向心力作用,合力大小为m2r
B.物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用,合力大小为m2r
C.物块受重力、弹力、摩擦力作用,合力大小为m2r
D.物块只受重力、弹力作用,合力大小为零
4、某同学投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上,篮球运动轨迹如图所示,不计空气阻力,关于篮球从抛出到撞击篮板前,下列说法正确的是( )
A.两次在空中的时间可能相等B.两次碰的篮板的速度一定相等
C.两次抛出的初速度竖直分量可能相等D.两次抛出的初动能可能相等
5、有一个变压器,当输入电压为220 V时输出电压为12 V,某同学在实验过程中发现此变压器副线圈烧坏了,于是他从变压器上拆掉烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈作为副线圈(如图所示),然后将原线圈接到110 V交流电源上,将交流电流表与的固定电阻串联后接在新绕的5匝线圈两端,这时电流表的示数为5 mA。该同学按理想变压器分析,求出了该变压器副线圈的匝数。你认为该变压器原来的副线圈匝数应为( )
A.2200B.1100C.60D.30
6、2019年11月11日出现了难得一见的“水星凌日”现象。水星轨道在地球轨道内侧,某些特殊时刻,地球、水星、太阳会在一条直线上,且水星处于地球和太阳之间,这时从地球上可以看到水星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动,天文学称之为“水星凌日”。在地球上每经过年就会看到“水星凌日”现象。通过位于贵州的“中国天眼(目前世界上口径最大的单天线射电望远镜)观测水星与太阳的视角(观察者分别与水星、太阳的连线所夹的角),则的最大值为( )
A.B.C.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、跳伞运动员从高空悬停的直升机内跳下,运动员竖直向下运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.10s末运动员的速度方向改变
B.从15s末开始运动员匀速下降
C.运动员在0~10s内的平均速度大小大于20m/s
D.10s~15s内运动员做加速度逐渐增大的减速运动
8、如图所示,正方形的顶点b、d在x轴上,顶点a、c在y轴上,正方形abcd的中心与坐标原点重合,且Od=0.2m。空间有一与xOy平面平行的匀强电场,已知a、b、c三点的电势分别为2V、V、-2V,则下列说法正确的是( )
A.电子在a点的电势能小于在b点的电势能
B.d点电势为V
C.该匀强电场的电场强度的大小为E=20V/m
D.电场强度方向斜向上,且电场线与y轴正方向的夹角为30°
9、半径分别为r和2r的同心半圆导轨MN、PQ固定在同一水平面内,一长为r、电阻为R、质量为m且质量分布均匀的导体棒AB置于半圆轨道上面,BA的延长线通过导轨的圆心O,装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。在N、Q之间接有一阻值也为R的电阻。导体棒AB在水平外力作用下,以角速度ω绕O顺时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计,不计一切摩擦,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.导体棒中的电流方向为A→B
B.导体棒A端相等于电源正极
C.导体棒AB两端的电压为
D.若保持导体棒转动的角速度不变,同时使竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大,则通过电阻R的电流可能一直为零
10、下列说法正确的是( )
A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积
B.第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律
C.一定质量的理想气体经历缓慢的绝热膨胀过程,气体的内能减小
D.1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水的内能小些
E.干湿泡温度计的干泡与湿泡的示数差越大,相对湿度越小
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)如图所示利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下:
A.将气垫导轨放在水平桌面上,并调至水平
B.测出遮光条的宽度d
C.将滑块移至图示的位置,测出遮光条到光电门的距离l
D.释放滑块,读出遮光条通过光电门的遮光时间t
E.用天平称出托盘和砝码的总质量m
F.………
请回答下列问题(重力加速度取g):
(1)滑块经过光电门的速度可以表示为____(用物理量符号表示)。
(2)为验证机械能守恒定律,还需要测的物理量是____。
(3)滑块从静止释放,运动到光电门的过程中,系统的重力势能减少_____(用物理量符号表示)。
(4)选用不同的l,测出对应的t。能直观反应系统机械能守恒的图像是_____。
A.t﹣l B.t2﹣l C.﹣l D.﹣l
12.(12分)如图所示为“研究一定质量的气体在温度不变的情况下,压强与体积的关系”实验装置,实验步骤如下:
①把注射器活塞移至注射器满刻度处,将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接;
②移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p;
③用V﹣ 图像处理实验数据,得出如图2所示图线.
(1)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是________和________.
(2)如果实验操作规范正确,但如图2所示的V﹣ 图线不过原点,则V0代表________.
(3)小明同学实验时缓慢推动活塞,并记录下每次测量的压强p与注射器刻度值V.在实验中出现压强传感器软管脱落,他重新接上后继续实验,其余操作无误.V﹣ 关系图像应是________
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,平行金属板M、N竖直放置,两板足够长且板间有水平向左的匀强电场,P点离N板的距离为d,离M板的距离为d。一个质量为m、带正电荷量为q的小球从P点以初速度水平向右抛出,结果小球恰好不能打在N板上。已知重力加速度为g,小球的大小不计,求
(1)两板间的电场强度的大
(2)小球打到M板时动能的大小。
14.(16分)如图所示,一个高L=18cm、内壁光滑的绝热汽缸,汽缸内部横截面积S=30cm2,缸口上部有卡环,一绝热轻质活塞封闭一定质量的气体,活塞与汽缸底部距离L1=9cm。开始时缸内气体温度为27℃,现通过汽缸底部电阻丝给气体缓慢加热。已知大气压强p=1×105Pa,活塞厚度不计,活塞与汽缸壁封闭良好且无摩擦。
①封闭气体温度从27℃升高到127℃的过程中,气体吸收热量18J,求此过程封闭气体内能的改变量;
②当封闭气体温度达到387℃时,求此时封闭气体的压强。
15.(12分)2019年1月3日,嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面,并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯,因而开启了人类探索月球的新篇章。
(1)为了尽可能减小着陆过程中月球对飞船的冲击力,探测器在距月面非常近的距离h处才关闭发动机,此时速度相对月球表面竖直向下,大小为v,然后仅在月球重力作用下竖直下落,接触月面时通过其上的“四条腿”缓冲,平稳地停在月面,缓冲时间为t,如图1所示。已知月球表面附近的力加速度为,探测器质量为,求:
①探测器与月面接触前瞬间相对月球表面的速度v´的大小。
②月球对探测器的平均冲击力F的大小。
(2)探测器在月球背面着陆的难度要比在月球正面着陆大很多,其主要的原因在于:由于月球的遮挡,着陆前探测器将无法和地球之间实现通讯。2018年5月,我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星,在地球和月球背面的探测器之间搭了一个“桥”,从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和节约能量,“鹊桥”的理想位置就是固绕“地一月”系统的一个拉格朗日点运动,如图2所示。所谓“地一月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点,在该点放置一个质量很小的天体,该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球敏相对位置不变。
①设地球质量为M,月球质量为m,地球中心和月球中心间的距离为L,月球绕地心运动,图2中所示的拉格朗日点到月球球心的距离为r。推导并写出r与M、m和L之间的关系式。
②地球和太阳组成的“日一地”系统同样存在拉格朗日点,图3为“日一地”系统示意图,请在图中太阳和地球所在直线上用符号“*”标记出几个可能拉格朗日点的大概位置。
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.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动;当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,故A错误;
B.物体之间的库仑力都做正功,且它们的库仑力大小相等,质量较小的物体所受摩擦力也较小,所以质量小的物体位移较大,则库仑力做功较多一些,故B错误。
C.在运动过程中,电场力对两带电体做正功,两物体的电势能减小,故C错误;
D.两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功,而摩擦阻力做负功,由于从静止到停止,根据动能定理可知,受到的库仑力做的功等于摩擦生热。故D正确。
故选D。
2、B
【解析】
AB.A车做匀变速直线运动,设A车的初速度为,加速度大小为,由图可知时,速度为零,由运动学公式可得:
根据图象和运动学公式可知时的位移为:
联立解得,,故选项B正确,A错误;
C.A车减速过程运动的位移大小为,故选项C错误;
D.位移时间图象的斜率等于速度,10s末两车相遇时B车的速度大小为:
A车的速度为:
两车的速度大小相等,故选项D错误。
故选B。
3、C
【解析】
对物体进行受力分析可知物体受重力、圆盘对它的支持力及摩擦力作用。
物体所受的合力等于摩擦力,合力提供向心力。根据牛顿第二定律有:
选项ABD错误,C正确。
故选C。
4、D
【解析】
A.将篮球的运动逆向处理,即为平抛运动,由图可知,第二次运动过程中的高度较小,所以运动时间较短,故A错误;
B.篮球的运动逆向视为平抛运动,则平抛运动在水平方向做匀速直线运动,水平射程相等,但第二次用的时间较短,故第二次水平分速度较大,即篮球第二次撞篮板的速度较大,故B错误;
C.篮球的运动逆向视为平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,由可知,第二次抛出时速度的竖直分量较小,故C错误;
D.由于水平速度第二次大,竖直速度第一次大,根据速度的合成可知,抛出时的速度大小不能确定,有可能相等,所以两次抛出的初动能可能相等,故D正确;
故选D。
5、C
【解析】
由题意可知当新绕5匝线圈后,原线圈接到110 V交流电源上,新绕线圈电流为5mA,则新绕线圈的电压为
根据原副线圈电压值比等于匝数比可知
可得原线圈的匝数为
匝匝
又因为当副线圈没有损坏输入电压为220V时输出电压为12 V,可得
可得该变压器原来的副线圈匝数应为
匝匝
故C正确,ABD错误。
故选C。
6、A
【解析】
由于水星每隔N年就会处于地球、太阳之间,且三者共线,那就意味着每经过N年水星会比地球多转一圈,则
且年,解得
年
由
得
所以
视角最大的时候应该是水星与地球连线与水星轨道相切的时候,此时
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、BC
【解析】
A.10s末运动员的速度方向仍然为正方向,故A错误;
B.15s末,图象的加速度为零,运动员做匀速直线运动,故B正确;
C.0~10s内,如果物体做匀加速直线运动,平均速度
而运动员在0~10s内的位移大于做匀加速直线运动的位移,由知,时间相同,位移x越大,平均速度就越大,所以运动员在0~10s的平均速度大于20m/s,故C正确;
D.图象的斜率表示加速度,10~15s斜率绝对值逐渐减小,说明10~15s运动员做加速度逐渐减小的减速运动,故D错误。
故选BC。
8、ABC
【解析】
A. a点的电势高于b点的电势,由 ,知电子在a点的电势能小于在b点的电势能,A正确;
B.根据,有
d点电势为V,故B正确;
CD.由沿电场线方向电势降低,可知电场强度方向斜向下。设电场线与y轴正方向的夹角为为,由分别对a、c两点与b、d两点列式
解得 ,。故C正确,D错误。
故选ABC。
9、AC
【解析】
AB.由右手定则可知,导体棒中的电流方向为A→B,导体棒相当于电源,电源内部电流由负极流向正极,则B端相当于电源正极,故A正确,B错误;
C.AB棒产生的感应电动势为
导体棒AB两端的电压为
故C正确;
D.若保持导体棒转动的角速度不变,由于磁场均匀增大,则导体棒切割磁感线产生的电动势增大,如果导体棒不动,竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大,回路中产生的电动势不变,且与导体棒切割磁感线产生的电动势方向相反,则两电动势不可能一直相等,即通过电阻R的电流不可能一直为零,故D错误。
故选AC。
10、CDE
【解析】
A.摩尔体积除以阿伏伽德罗常数算出的是气体分子占据的空间,气体分子间的空隙很大,所以气体分子占据的空间不等于气体分子的体积,故A错误;
B.第二类永动机不能制成是因为它违反了热力学第二定律,即自发的热现象具有方向性,故B错误;
C.因气体绝热膨胀,故气体对外做功,没有热交换,由热力学第一定律可知,气体内能减小,故C正确;
D.1kg的的冰熔化成1kg的的水的内能时,要吸收热量,则知1kg的的冰比1kg的的水的内能小些,故D正确;
E.干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大,说明湿泡的蒸发非常快,空气的相对湿度越小,故E正确。
故选CDE。
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、 滑块和遮光条的总质量M mgl D
【解析】
(1)[1]遮光条宽度小,通过时间短,可以用平均速度近似代替瞬时速度,挡光条通过光电门的速度为
v=
(2)[2]令滑块和遮光条的总质量为M,托盘和砝码下落过程中,系统增加的动能为
Ek=(M+m)v2=(m+M)·()2
实验中还要测量的物理量为滑块和挡光条的总质量M。
(3)[3]根据题意可知,系统减少重力势能即为托盘和砝码减小的,为
Ep=mgl
(4)[4]为了验证机械能守恒,需满足的关系是
mgl=(m+M)·()2
应该是图像,ABC错误,D正确。
故选D。
12、移动活塞要缓慢 不能用手握住注射器的封闭气体部分 注射器与压强传感器连接部分气体的体积 B
【解析】
(1)[1][2].要保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分.这样能保证装置与外界温度一样.
(2)[3].体积读数值比实际值大V1. 根据P(V+V1)=C,C为定值,则.如果实验操作规范正确,但如图所示的图线不过原点,则V1代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积.
(3)[4].根据PV=C可知,当质量不变时成正比,当质量发生改变时(质量变大),还是成正比,但此时的斜率发生变化即斜率比原来大,故B正确.
【点睛】
本实验是验证性实验,要控制实验条件,此实验要控制两个条件:一是注射器内气体的质量一定;二是气体的温度一定,运用玻意耳定律列式进行分析.
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)+
【解析】
(1)设板间电场强度为E,根据动能定理有:
-qEd=0-,
得:
(2)设小球从P点运动到N板所用的时间为t1,则有:
d=
得:
t1=
设小球从N板运动到M板所用的时间为t2,则有:
qE=ma
得:
t2=
因此小球从P点开始运动到M板所用的时间:
t=t1+t2=
这段时间内小球下落的高度:
h=
根据动能定理:
qE×
得:
+
14、①9J;②
【解析】
①活塞上升过程中封闭气体做等压变化,根据盖一吕萨克定律有
解得气体温度为127℃时,活塞与汽缸底部距离
此过程气体对外做的功
根据热力学第一定律可知气体内能的增加量
②设活塞刚好到达汽缸口卡环位置时,封闭气体的温度为,根据盖一吕萨克定律有
解得
所以封闭气体温度达到
活塞已到达汽缸口卡环位置,根据查理定律有
解得
15、 (1)①,②;(2)①,②
【解析】
(1)①由运动学公式得
②设平均冲击力为F,以竖直向上为正方向,据动量定理得
解得
(2)①设在图中的拉格朗日点有一质量为m′的物体(m′<<m),则月球对其的万有引力
地球对其的万有引力F2为
质量为m′的物体以地球为中心做圆周运动,向心力由F1和F2的合力提供,设圆周运动的角速度为ω,则
根据以上三个式子可得
月球绕地球做匀速圆周运动,它们之间的万有引力提供向心力,有
联立以上两式子可得
②对于“日-地系统”,在太阳和地球连线上共有3个可能的拉格朗日点,其大概位置如图所示。
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