广西北海市2026届高三第五次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份广西北海市2026届高三第五次模拟考试物理试卷含解析,共12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、用相同频率的光照射两块不同材质的金属板M、N,金属板M能发生光电效应,金属板N不能发生光电效应。则( )
A.金属板M的逸出功大于金属板N的逸出功
B.若增加光的照射强度,则金属板N有可能发生光电效应
C.若增加光的照射强度,则从金属板M中逸出的光电子的最大初动能会增大
D.若增加光的照射强度,则单位时间内从金属板M中逸出的光电子数会增加
2、如图所示,有一个表头,满偏电流,内阻,把它改装为量程的电流表,则的阻值为( )
A.B.
C.D.
3、如图所示,质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出,落在斜面上的位置分别为A、B、C,已知OA=AB=BC,空气阻力不计,则( )
A.v1:v2:v3=1:2:3
B.落到斜面时的速度方向不同
C.落到斜面时的动能之比为1:2:3
D.落到斜面时的动能增量之比为1:4:9
4、如图所示,正三角形ABC区域内存在的磁感应强度大小为B,方向垂直其面向里的匀强磁场,三角形导线框abc从A点沿AB方向以速度v匀速穿过磁场区域。已知AB=2L,ab=L,∠b=,∠C=,线框abc三边阻值均为R,ab边与AB边始终在同一条直线上。则在线圈穿过磁场的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.磁感应电流始终沿逆时针方向
B.感应电流一直增大
C.通过线框某截面的电荷量为
D.c、b两点的最大电势差为
5、下列描述中符合物理学史实的是( )
A.第谷通过长期的天文观测,积累了大量的天文资料,并总结出了行星运动的三个规律
B.开普勒通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律
C.伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献
D.万有引力定律和牛顿运动定律都是自然界普遍适用的规律
6、如图,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,振幅为10cm,在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.7m(小于一个波长)。当质点a在波峰位置时,质点b在x轴上方与x轴相距5cm的位置。则该波波长( )
A.λ=0.8m或λ=5.6mB.0.8m<λ<5.6m
C.λ<0.8m或λ>5.6mD.无法确定
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、两汽车甲、乙分别挂上拖车,两汽车与两拖车的质量均相同,且阻力与质量成正比。开始两车以相同的速度v0做匀速直线运动,t=0时刻两拖车同时脱离汽车,已知汽车甲的牵引力不变,汽车乙的功率不变,经过相同的时间t0,汽车甲、乙的速度大小分别为2v0、1.5v0。则下列说法正确的是( )
A.t0时间内,甲、乙两汽车的位移之比为4:3
B.t0时刻,甲、乙两汽车的加速度大小之比为3:1
C.t0时刻汽车甲的功率为拖车脱离前功率的4倍
D.t0时间内,甲、乙两汽车牵引力做功之比为3:2
8、如图所示,两根相互平行,间距为足够长的金属导轨固定在水平面上,导轨间存在的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,导轨上的金属杆ab、cd所受滑动摩擦力均为0.2N,两杆电阻均为0.1Ω,导轨电阻不计,已知ab受恒力的作用,ab和cd均向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.恒力B.两杆的速度差大小为
C.此时回路中电流大小为2AD.ab杆克服安培力做功功率等于回路中产生焦耳热的功率
9、关于热力学的一些现象和规律,以下叙述正确的是( )
A.热量不能自发地从低温物体传到高温物体
B.液体的表面张力使液面绷紧,所以液滴呈球形
C.高原地区水的沸点较低,是高原地区温度较低的缘故
D.一些昆虫可以停在水面上,是由于表面层的水分子比内部的水分子更密集
E.一定质量的理想气体在状态改变过程中,既不吸热也不放热,内能也有可能发生变化
10、如图,MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨,导轨足够长,电阻不计,匀强磁场垂直导轨平面向里。金属杆ab垂直导轨放置,与导轨始终良好接触,金属杆具有一定的质量和电阻。开始时,将开关S断开,让金属杆ab由静止开始自由下落,经过一段时间,再将开关S闭合,从闭合开关S开始计时,取竖直向下为正方向,则金属杆运动的动能EK、加速度a、所受到的安培力,及电流表的示数,随时间t变化的图象可能是
A.B.C.D.
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)某同学用如图所示电路做“研究电磁感应现象”实验。他将铁芯插入小线圈约一半的位置,变阻器的滑片P置于ab的中点,在闭合电键瞬间,电流计的指针向左摆。闭合电键后,为使电流计的指针向右摆,应将铁芯________(选填“插入”或“拔出”)或将变阻器的滑片P向_______端滑动(选填“a”或“b”)。
12.(12分)某同学用图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值(约几百欧)。滑动变阻器R,电阻箱R0(0~9999Ω),S2是单刀双掷开关,量程3V的电压表(内阻约3kΩ),电源电动势约6V
(1)根据图甲实验电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整______;
(2)正确连接电路后,断开S1、S2。调节好多用电表,将两表笔接触Rx两端的接线柱,正确操作后,使用×10的倍率粗测其电阻,指针指示如图丙,粗测得到Rx=_______Ω;
(3)该同学通过下列步骤,较准确地测出Rx的阻值
①将滑动变阻器的滑片P调至图甲中的A端。闭合S1,将S2拨至1,调节变阻器的滑片P至某一位置,使电压表的示数满偏;
②断开S1,调节电阻箱R0,使其阻值最大;
③将S2拨至“2”,闭合Si,保持变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表再次满偏,此时电阻箱示数为R1,则Rx=________。
(4)关于本实验
①该同学在(3)②的步骤中操作不妥,可能会在步骤③中造成________;
②为了减小实验误差:下列方法最可行的是________。(填正确答案标号)
A.选用量程不变,内阻更大的电压表
B.选用量程不变,内阻更小的电压表
C.选用总电阻远大于Rx的滑动变阻器
D.选用总电阻远小于Rx的滑动变阻器
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,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。纸面内有一正方形均匀金属线框abcd,其边长为L,每边电阻为R,ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中,线框在垂直磁场边界向左的拉力作用下以速度v匀速运动,求:
(1)线框中电流I的大小和方向;
(2)拉力所做的功W;
(3)ab边产生的焦耳热Q。
14.(16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)。
15.(12分)如图所示,匀强电场中相邻竖直等势线间距d =10cm,质=0.1kg、带电荷量为q =-1×10-3C的小球以初速度=10m/s抛出,初速度方向与水平线的夹角为45°,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小球加速度的大小;
(2)小球再次回到图中水平线时的速度和抛出点的距离.
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.金属板M能发生光电效应,金属板N不能发生光电效应,说明入射光的频率大于金属板M的极限频率而小于金属板N的极限频率,由,知金属板M的逸出功小于金属板N的逸出功,故A错误;
B.能否发生光电效应取决于入射光的频率和金属的极限频率的大小关系,而与光的照射强度无关,故B错误;
C.根据爱因斯坦光电效应方程可知,在金属板M逸出功一定的情况下,光电子的最大初动能只与入射光的频率有关,故C错误;
D.在能发生光电效应的前提下,若增加光的照射强度,则单位时间内从金属板M中逸出的光电子数增加,故D正确。
故选D。
2、D
【解析】
改装为0.6A电流表时,并联电阻的分流电流为
分流电阻的阻值为
选项D正确,ABC错误。
故选D。
3、C
【解析】
A、设物体的初速度为v0,斜面的倾角为α,斜面落点到O点的长度为L.则小球落在斜面上时,有,得,则有,α、g一定,则得到;由于OA=AB=BC,则OA:OB:OC=1:2:3,由上式得;故A错误。B、设小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角为θ,则有,与初速度无关,则知落到斜面时的速度方向相同;故B错误。C、小球落在斜面上速度平方为,落到斜面时的动能为,所以落到斜面时的动能之比为1:2:3,故C正确.D、根据动能定理得,飞行过程中动能增量,得飞行过程中动能增量之比为1:2:3;故D错误.故选C.
【点睛】
三个小球做平抛运动,运用运动的分解法,得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系,本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角,关键确定两个方向的位移关系得出时间表达式.
4、D
【解析】
A.当三角形导线框abc从A点沿AB运动到B点时,穿过线圈的磁通量一直增大,此时线圈产生一个逆时针电流;而后线圈逐渐离开磁场,磁通量减少,线圈产生一个顺时针电流,故A错误;
B.根据公式E=BLv可知,感应电流先增大后减小,B错误;
C.由公式
故C错误;
D.当线框a点刚到达B点时,线框中的感应电动势
电流
所
故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
A.第谷进行了长期的天文观测,积累了丰富的资料。以此为基础,之后的开普勒进一步研究总结出了太阳系行星运动的三个规律。所以A错误;
B.牛顿通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律,不是开普勒。所以B错误;
C.伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献,符合物理学史实。所以C正确;
D.万有引力定律和牛顿运动定律都有一定适用范围,不适用于高速微观世界。所以D错误。
故选C。
6、B
【解析】
如图有两种情况:
ab 为 ,波长:
;
ab 为 ,波长:
。
A. λ=0.8m或λ=5.6m。与上述结论不符,故A错误;
B. 0.8m<λ<5.6m。与上述结论相符,故B正确;
C. λ<0.8m或λ>5.6m。与上述结论不符,故C错误;
D. 无法确定。与上述结论不符,故D错误。
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】
A.对甲车拖车脱离后做匀加速运动经过t0的位移
对乙车功率一定,则做加速度减小的加速运动,则经过t0时的位移
则t0时间内,甲、乙两汽车的位移之比
不可能为4:3,选项A错误;
B.设汽车和拖车的质量均为m,则汽车的牵引力为F=2kmg,对甲车拖车脱离后做匀加速运动的加速度
乙车功率一定
P=Fv0=2kmgv0
在t0时刻乙车的加速度
则甲、乙两汽车的加速度大小之比为3:1,选项B正确;
C.甲车拖车脱离前功率
P=Fv0=2kmgv0
t0时刻汽车甲的功率为
P0=2kmg∙2v0= 4kmgv0=2P
选项C错误;
D.甲车牵引力做功
乙车牵引力做功
t0时间内,甲、乙两汽车牵引力做功之比为3:2,选项D正确。
故选BD。
8、AB
【解析】
A.对金属杆ab、cd整体,由于两杆所受的安培力大小相等,方向相反,所以由平衡条件有
故A正确。
BC.cd杆做匀速直线运动 ,则有
解得I= 2.5A,因两杆均切割磁感线,故均产生感应电动势,且ab产生的感应电动势一定大于cd产生的感应电动势,则有
解得速度差为
故B正确,C错误。
D.ab杆克服安培力做功功率为
回路中产生焦耳热的功率为
可知ab杆克服安培力做功功率不等于回路中产生焦耳热的功率,故D错误。
故选AB。
9、ABE
【解析】
A.根据热力学第二定律,热量不能自发地从低温物体传到高温物体,需要外界干预,故A正确;
BD.液体表面张力是由于表面层的水分子比液体内部的水分子更稀疏,分子间表现出引力,使液面绷紧,液滴呈球形,故B正确,D错误;
C.高原地区水的沸点较低,这是因为高原地区大气压较低的缘故,故C错误;
E.根据热力学第一定律,一定质量的理想气体在状态改变过程中,既不吸热也不放热,通过做功内能也有可能发生变化,故E正确。
故选ABE。
10、BC
【解析】
闭合开关时,金属棒受到向下的重力以及向上的安培力,若重力与安培力相等,即
mg=BIL=
金属杆做匀速直线运动。速度不变,则动能、安培力、感应电流都不变,加速度为零。若安培力小于重力,则加速度的方向向下,做加速运动,加速运动的过程中,安培力增大,则加速度减小,做加速度逐渐减小的加速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动,则a-t图象是斜率逐渐减小的曲线,因为
所以Ek-t图象是一条斜率减小的曲线。安培力为
F-t图线先是一条斜率逐渐减小的曲线,之后恒定不变,因为
所以I-t图象先是一条斜率逐渐减小的的曲线,当金属杆匀速时,电流恒定不变,但t=0时金属杆有速度,所以t=0时电流不等于零。若安培力大于重力,则加速度的方向向上,做减速运动,减速运动的过程中,安培力减小,做加速度逐渐减小的减速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动。安培力为
所以F-t图象是斜率逐渐减小的曲线,当匀速运动时,安培力不再减小,此时安培力等于重力,故AD错误,BC正确。
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、 拔出、 a
【解析】在闭合电键瞬间,磁通量增加,电流计的指针向左摆。闭合电键后,为使电流计的指针向右摆,则应使磁通量减小,即应将铁芯拔出或将变阻器的滑片P向a端滑动,增大电阻,减小电流,从而减小磁通量。
12、 电压表超偏而损坏 C
【解析】
(1)[1]实物图如图所示
(2)[2]多用电表读数为
粗测读数为。
(3)[3]S2接1时电压表测量的电压,S2接2时电压表测量两端电压,两种情况下,滑动变阻器的滑片位置相同,由于电压表示数相同,所以有
即被测电阻的阻值大小为。
(4)[4]当将变阻器阻值调到最大阻值时,由于最大阻值大于被测电阻,当开关闭合后,导致与电压表并联的总电阻增大,其分压增大,就会出现电压表超偏而损坏。
[5]AB.该实验中没有电流表的分压也没有电压表的分流,所以电压表准确测量的是被测电阻两端电压,所以AB不符合题意;
CD.滑动变阻器采用的是分压接法,其阻值的大小影响电压表示数的变化,阻值小不利于操作,所以选用阻值较大的滑动变阻器,C正确D错误。
故选C。
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);方向是由a到d;(2);(3)
【解析】
(1)由于ad边向左切割磁感线,故产生的感应电动势为
E=BLv
故线框中的电流、
由右手定则判断出电流的方向是由a到d;
(2)由于线框匀速运动,故拉力
F=F安=BIL=
拉力做的功
(3)拉力做功全部转化为电流产生的焦耳热,则ab边产生的焦耳热
14、 (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
15、(1)(2) 速度与水平方向夹角的正切值为,水平距离为20m
【解析】
(1)根据图象可知,电场线方向向左,电场强度大小为:
合力大小为:,方向与初速度方向垂直;
根据牛顿第二定律可得加速度大小为:;
(2)小球在竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀加速直线运动,
小球再次回到图中水平线时的时间为:,
此过程中与抛出点的距离为:x=v0cs45°t+t2=20m,
在此过程中重力做功为零,根据动能定理可得:
qEx=mv2−mv02
代入数据解得:v=10m/s.速度与水平夹角为,.
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