广东省珠海一中等六校中学2026届高三第一次模拟考试物理试卷含解析2
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这是一份广东省珠海一中等六校中学2026届高三第一次模拟考试物理试卷含解析2,共27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、对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是( )
A.若体积不变、温度升高,则每个气体分子热运动的速率都增大
B.若体积减小、温度不变,则器壁单位面积受气体分子的碰撞力不变
C.若体积不变、温度降低,则气体分子密集程度不变,压强可能不变
D.若体积减小、温度不变,则气体分子密集程度增大,压强一定增大
2、幼儿园小朋友搭积木时,将重为G的玩具汽车静置在薄板上,薄板发生了明显弯曲,如图所示。关于玩具汽车受到的作用力,不考虑摩擦力的影响,下列说法正确的是( )
A.玩具汽车每个车轮受到薄板的弹力大小均为
B.玩具汽车每个车轮受到薄板的弹力方向均为竖直向上
C.薄板弯曲程度越大,每个车轮受到的弹力越大
D.玩具汽车受到的合力大小为G
3、如图所示,物体A、B的质量分别为m、2m,物体B置于水平面上,B物体上部半圆型槽的半径为R,将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放,一切摩擦均不计。则( )
A.A、B物体组成的系统动量守恒
B.A不能到达圆槽的左侧最高点
C.A运动到圆槽的最低点时A的速率为
D.A运动到圆槽的最低点时B的速率为
4、如图所示为交流发电机发电的示意图,矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为r。在磁感应强度为B的磁场中,线圈绕轴以角速度ω匀速转动,外电阻为R,线圈的AB边连在金属滑环K上,CD边连在金属滑环L上,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。关于发电过程中的四个状态,下列说法正确的是( )
A.线圈转到图甲位置时,通过线圈的磁通量为
B.线圈转到图乙位置时,通过线圈的磁通量的变化率为
C.线圈转到图丙位置时,外电路中交流电流表的示数为
D.线圈转到图丁位置时,AB边感应电流方向为
5、中国散裂中子源项目由中国科学院和广东省共同建设,选址于广东省东莞市大朗镇,截止到2019年8月23日正式投入运行1年。散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具,如一台“超级显微镜”,可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。下列关于中子的说法正确的是( )
A.卢瑟福预言了中子的存在,并通过实验发现了中子
B.原子核中的中子与其他核子间无库仑力,但有核力,有助于维系原子核的稳定
C.散裂中子源中产生的强中子束流可以利用电场使之慢化
D.若散裂中子源中的中子束流经慢化后与电子显微镜中的电子流速度相同,此时中子的物质波波长比电子的物质波波长长
6、如图所示,竖直面内有一光滑半圆,半径为R,圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内,把小球P固定在半圆最低点,小球Q静止时,Q与O的连线与竖直方向成夹角,现在把Q的质量加倍,系统静止后,PQ之间距离为( )
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、情形 1:如图,两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。情形 2:在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍微加大,其他条件不变,则干涉条纹将如何变?情形 3:用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时,在光屏上得到衍射图形,它们的特征是( )
A.情形1中两列波在相遇区域发生干涉
B.情形1中此刻A点和B点的位移大小分别是A和3A
C.情形2中干涉条纹将变密
D.情形3中中央均为亮点的同心圆形条纹
E.情形3中用小圆盘时中央是暗的,用小圆孔时中央是亮的
8、如图甲所示,两个点电荷Q1、Q2固定在z轴上,其中Qi位于原点O,a、b是它们连线延长线上的两点。现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是
A.ab连线的中点电势最低
B.a点的电势比b点的电势高
C.x=3L处场强一定为零
D.Q2带负电且电荷量小于Q1
9、如图所示,a、b、c、d、e、f是以O为球心的球面上的点,平面aecf与平面bedf垂直,分别在a、c两个点处放等量异种电荷+Q和-Q,取无穷远处电势为0,则下列说法正确的是( )
A.b、f两点电场强度大小相等,方向相同
B.e、d两点电势不同
C.电子沿曲线运动过程中,电场力做正功
D.若将+Q从a点移动到b点,移动前后球心O处的电势不变
10、为探究小球沿光滑斜面的运动规律,小李同学将一小钢球分别从图中斜面的顶端由静止释放,下列说法中正确的是( )
A.甲图中小球在斜面1、2上的运动时间相等
B.甲图中小球下滑至斜面1、2底端时的速度大小相等
C.乙图中小球在斜面3、4上的运动时间相等
D.乙图中小球下滑至斜面3、4底端时的速度大小相等
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)测定一个额定电压UL=2.5V,额定电流约为0.3~0.4A的小灯泡L在正常工作时的阻值。供选择的器材有:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻r1约为0.5Ω)
B.电流表A2(量程30mA,内阻r2=30Ω)
C.电流表A3(量程60mA,内阻r3约为20Ω)
D.电压表V(量程15V,内阻r4约为15kΩ)
E.定值电阻R0=70Ω
F.滑动变阻器R1:0~5Ω,额定电流1A
G.滑动变阻器R2:0~1kΩ,额定电流0.2A
H.电源E:电动势为4.5V,内阻不计
I.开关S及导线若干
(1)测量时要求电表示数超过其量程的一半,需选用的实验器材是________和H、I(选填器材前对应的字母序号)。
(2)请在虚线框内画出合适的电路图(图中需标明所选器材的符号)。
(______)
(3)为保证小灯泡L正常工作,测量时要让其中哪一个电表的示数调到多少?________。
(4)测得小灯泡L在正常工作时的阻值RL=________(用实际所测物理量表示),并说明公式中各符号(题中已知的除外)的物理意义________。
12.(12分)为了测量一个电动势约为6V~8V,内电阻小于的电源,由于直流电压表量程只有3V,需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程9V的电压表,然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻,以下是他们的实验操作过程:
(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,实验步骤如下,完成填空。
第一步:按电路图连接实物
第二步:把滑动变阻器滑动片移到最右端,把电阻箱阻值调到零
第三步:闭合电键,把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为3.0V
第四步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为__________V。
第五步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其它线路,即得量程为9V的电压表
(2)以上实验可供选择的器材有:
A.电压表(量程为3V,内阻约)
B.电流表(量程为3A,内阻约)
C.电阻箱(阻值范围)
D.电阻箱(阻值范围)
E.滑动变阻器(阻值为,额定电流3A)
F.滑动变阻器(阻值为,额定电流0.2A)
电阻箱应选_______,滑动变阻器应选_______。
③用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压表U和电流I的值,并作出U—I图线如图丙所示,可知电池的电动势为____V,内电阻为_____。(结果保留2位有效数字)
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,空间中存在水平向右的匀强电场E=8×103V/m,带电量q=1×10—6C、质量m=1×10—3kg的小物块固定在水平轨道的O点,AB为光滑固定的圆弧轨道,半径R=0.4m。物块由静止释放,冲上圆弧轨道后,最终落在C点,已知物块与OA轨道间的动摩擦因数为=0.1,OA=R,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物块在A点的速度大小vA(结果可保留根号)
(2)物块到达B点时对轨道的压力
(3)OC的距离(结果可保留根号)。
14.(16分)如图所示,一全反射棱镜BCD,∠D=90°,BD=CD,E是BD的中点,某单色光AE从E点射入棱镜,AE∥BC,已知该色光在棱镜中传播的全反射临界角为30°,BC边长为1,光在真空中传播的速度为c,求:
①在BD界面发生折射时折射角的正弦值:
②该色光从进入棱镜到第一次射出棱镜的时间。
15.(12分)半径R=0.50 m的光滑圆环固定在竖直平面内,轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处,另一端系一个质量m=0.20 kg的小球,小球套在圆环上,已知弹簧的原长为L0=0.50 m,劲度系数k=4.8 N/m,将小球从如图所示的位置由静止开始释放,小球将沿圆环滑动并通过最低点C,在C点时弹簧的弹性势能EPC=0.6 J,g取10 m/s2.求:
(1)小球经过C点时的速度vc的大小;
(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向.
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.温度升高,气体分子的平均动能增大,但并不是气体中每个分子的速率都增大,也有个别速度减小的,故A错误;
BD.对于一定质量的理想气体,体积减小,分子密集程度增大。理想气体质量一定时,满足,若体积减小、温度不变,则压强增大,故器壁单位面积受气体分子的碰撞力会增大,故B错误,D正确;
C.同理可分析,体积不变、温度降低,气体的压强会变小,故C错误;
故选D。
2、C
【解析】
汽车静置在薄板上,所受合力为零,因为薄板发生了明显弯曲,每个轮子所受弹力大小相等都为F,方向垂直薄板向上,设与水平方向的夹角为θ,由平衡条件可知
解得
当薄板弯曲程度越大,θ越小,sinθ越小,F越大,故ABD错误,C正确。
故选C。
3、D
【解析】
A.A、B物体组成的系统只有水平方向动量守恒,选项A错误;
B.运动过程不计一切摩擦,故机械能守恒,那么A可以到达B圆槽的左侧最高点,且A在B圆槽的左侧最高点时,A、B的速度都为零,故B错误;
CD.对A运动到圆槽的最低点的运动过程由水平方向动量守恒
对AB整体应用机械能守恒可得
所以A运动到圆槽的最低点时B的速率为
故C错误,D正确;
故选D。
4、D
【解析】
A.线圈转到图甲位置时,通过线圈的磁通量为,与匝数无关,A错误;
B.线圈转到图乙位置时,感应电动势
解得磁通量的变化率
B错误;
C.电流表示数显示的为有效值
C错误;
D.线圈转到图丁位置时,根据楞次定律可知线框中的电流为,D正确。
故选D。
5、B
【解析】
A.卢瑟福预言了中子的存在,查德威克通过实验发现了中子,故A错误;
B.中子不带电,则原子核中的中子与其他核子间无库伦力,但有核力,有助于维系原子核的稳定,故B正确;
C.中子不带电,则散裂中子源中产生的强中子束不可以利用电场使之慢化,故C错误;
D.根据德布罗意波波长表达式
若散裂中子源中的中子束流经慢化后的速度与电子显微镜中的电子流速度相同,因中子的质量大于电子的质量,则中子的动量大于电子的动量,则此时中子的物质波波长比电子的物质波波长短,故D错误。
故选B。
6、D
【解析】
开始小球Q处于静止状态,弹簧的形变量,弹簧弹力,对Q进行受力分析可知
Q的质量加倍后,设OQ与竖直方向的夹角为,对Q进行受力分析,设弹簧的弹力为,根据力的三角形与边的三角形相似有
又
联立解得
则PQ之间距离
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、BCD
【解析】
A.由图看出,波源Sl形成的水波波长大于波源S2是形成的水波波长,两列波在同一介质中传播,波速相等,由波速公式v=λf得知,两列波的频率不等,不会形成干涉现象,但能发生叠加现象,故A错误;
B.根据两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A,结合图可知,此时刻A点和B点的位移大小分别是A和3A,故B正确。
C.在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍微加大,其他条件不变,根据可知,则条纹间距减小,干涉条纹将变密集,选项C正确;
DE.情形3中小圆盘和小圆孔衍射均为中央亮点的同心圆形条纹,选项D正确,E错误。
故选BCD。
8、CD
【解析】
A.带电粒子在电场中只受电场力作用,电势能和动能之和不变,由图可知,在a、b连线的中点3L处,动能最大,电势能最小,因为粒子带负电荷,所以a、b连线的中点3L处电势最高,故A错误;
B.根据A选项分析可知,a点动能比b点小,电势能比b点大,所以a点的电势比b点低,故B错误;
C.在3L点前做加速运动,3L点后做减速运动,可见3L点的加速度为0,则x=3L处场强为零,故C正确;
D.由于在x=3L点前做加速运动,所以Q2带负电,3L点的加速度为0,则有,故Q2带正电且电荷量小于Q1,故D正确。
故选:CD
9、AD
【解析】
AB.等量异种电荷的电场线和等势线都是关于连线、中垂线对称的,由等量异号电荷的电场的特点,结合题目的图可知,图中bdef所在的平面是两个点电荷连线的垂直平分面,所以该平面上各点的电势都是相等的,各点的电场强度的方向都与该平面垂直,由于b、c、d、e各点到该平面与两个点电荷的连线的交点O的距离是相等的,结合该电场的特点可知,b、c、d、e各点的场强大小也相等,由以上的分析可知,b、d、e、f各点的电势相等且均为零,电场强度大小相等,方向相同,故A正确,B错误;
C.由于b、e、d各点的电势相同,故电子移动过程中,电场力不做功,故C错误;
D.将+Q从a点移动到b点,球心O仍位于等量异种电荷的中垂线位置,电势为零,故其电势不变,故D正确。
故选AD。
10、BC
【解析】
A.设斜面与水平面的倾角为θ,根据牛顿第二定律得加速度为
甲图中,设斜面得高度为h,则斜面得长度为
小球运动的时间为
可知小球在斜面2上运动的时间长,故A错误;
B.达斜面底端的速度为
与斜面得倾角无关,与h有关,所以甲图中小球下滑至斜面1、2底端时的速度大小相等,故B正确;
C.乙图中,设底边的长度为d,则斜面的长度为
根据得
可知和时,时间相等,故C正确;
D.根据,可知速度仅仅与斜面得高度h有关,与其他的因素无关,所以乙图中小球下滑至斜面4底端时的速度较大,故D错误。
故选BC。
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、ABEF 电流表A2的示数为25mA I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数且为25mA
【解析】
(1)[1]测量时要求电表示数超过其量程的一半,额定电压UL=2.5V,则电压表量程太大不能选,可考虑电流表A2与定值电阻R0串联改装成一个电压表,即
改装电压表的量程为;电流表A1可用于测电流;根据欧姆定律估算小灯泡L在正常工作时的阻值为6~8Ω,滑动变阻器R2阻值太大,不适合做限流电阻,滑动变阻器R1小于灯泡正常工作时电阻,宜采用分压电路,所以选择阻值较小,额定电流较大的以分压方式接入电路,采用外接法可以消除系统误差。
故选ABEF。
(2)[2]根据上述分析画出电路图:
。
(3)[3]小灯泡的额定电压为,则
解得
所以调节R1将电流表A2的示数调到25mA。
(4)[4]根据欧姆定律
[5]式中I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数且为25mA。
12、1.0 C E 6.9 1.5
【解析】
(1)[1]把3V的直流电压表接一电阻箱,改装为量程为9V的电压表时,将直流电压表与电阻箱串联,整个作为一只电压表,据题分析,电阻箱阻值调到零,电压表读数为3V,则知把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为
(2)[2]由题,电压表的量程为3V,内阻约为2kΩ,要改装成9V的电压表,根据串联电路的特点可知,所串联的电阻箱电阻应为
2×2kΩ=4kΩ
故电阻箱应选C;
[3]在分压电路中,为方便调节,滑动变阻器选用阻值较小的,即选E;
(3)[4]由丙读出,外电路断路时,电压表的电压为
U=2.3V
则电源的电动势为
[5]内阻为
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、 (1)(2)(3)
【解析】
(1)对物块从O到A由动能定理得
代入数据解得
(2)对小物块从O到B点由动能定理得
在B点由牛顿第二定律得
联立解得
(3)对小物块从O到B点由动能定理得
解得
离开B点后竖直方向先做匀减速运动,上升到最高点离B点高度为
所用的时间为
从最高点落到地面的时间为
则B到C的水平距离为
所以OC的距离
14、①;②。
【解析】
根据全反射临界角,由公式求出棱镜的折射率,再根据折射定律求光线在BD界面发生折射时折射角的正弦值,做出光在棱镜中的传播路径,根据几何关系求出光线在棱镜内通过的路程,由 求出光在棱镜中传播速度,从而求得该色光从进入棱镜到第一次射出棱镜的时间。
【详解】
①已知光在棱镜中传播的全反射临界角为,由:
得:
在BD界面发生折射时,由折射定律得:
解得:
②光在BD边上折射后射到BC边上,由于入射角大于30°,所以在BC边上发生全反射,最后从CD边射出,光在介质中的传播路径如图所示:
在 中,根据正弦定理有:
解得:
,
则:
在中根据正弦定理有:
则:
则光在棱镜中传播的路径长为:
则光在棱镜中传播的时间为:
答:①在BD界面发生折射时折射角的正弦值为。
②该色光从进入棱镜到第一次射出棱镜的时间为。
15、 (1) 3 m/s. (2) 3.2 N,方向向上.
【解析】
试题分析:(1)设小球经过C点的速度为vc,小球从B到C,据机械能守恒定律得
mg(R+Rcs60°)=EPC+mv, (3分)
代入数据求出vc=3 m/s. (2分)
(2)小球经过C点时受到三个力作用,即重力G、弹簧弹力F、环的作用力FN. 设环对小球的作用力方向向上,根据牛顿第二定律F+FN-mg=m, (2分)
由于F=kx=2.4 N, (2分)
FN=m+mg-F,
解得FN=3.2 N,方向向上. (1分)
根据牛顿第三定律得出小球对环的作用力大小为3.2 N.方向竖直向下. (1分)
考点:考查匀速圆周运动
点评:难度中等,本题的关键在于找到提供向心力的合力,在C点由竖直方向的合力提供向心力
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