广州天河区广州中学2026届高三压轴卷物理试卷含解析
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这是一份广州天河区广州中学2026届高三压轴卷物理试卷含解析,文件包含25届3月江西高二联考·地理33pdf、25届3月江西高二联考·地理答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共9页, 欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、一质点在做匀变速直线运动,依次经过四点。已知质点经过段、段和段所需的时间分别为、、,在段和段发生的位移分别为和,则该质点运动的加速度为( )
A.B.C.D.
2、如图所示,竖直放置的轻弹簧的一端固定在水平地面上,另一端拴接着质量为的木块,开始时木块静止,现让一质量为的木块从木块正上方高为处自由下落,与木块碰撞后一起向下压缩弹簧,经过时间木块下降到最低点。已知弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,木块与木块碰撞时间极短,重力加速度为,下列关于从两木块发生碰撞到木块第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块的冲量的大小正确的是( )
A.B.
C.D.
3、氢原子的能级图如图所示,有一群处于n=4能级的氢原子,若氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A发生光电效应,则下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应
B.如果辐射进来能量为0.32 eV的光子,可以使氢原子从n=4能级向n=5能级跃迁
C.如果辐射进来能量为1.32 eV的光子,不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离
D.用氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的光照射金属A,所产生的光电子的最大初动能为10.2 eV
4、某次空降演练中,跳伞运动员从飞机上跳下,10s后打开降落伞,并始终保持竖直下落,在0~14 s内其下落速度随时间变化的v—t图像如图所示,则( )
A.跳伞运动员在0~10s内下落的高度为5v2
B.跳伞运动员(含降落伞)在0~10s内所受的阻力越来越大
C.10s时跳伞运动员的速度方向改变,加速度方向保持不变
D.10~14s内,跳伞运动员(含降落伞)所受合力逐渐增大
5、充电式果汁机小巧简便,如图甲所示,被誉为出行神器,满足了人们出行也能喝上鲜榨果汁的需求。如图乙所示,其主要部件是四个长短不同的切水果的锋利刀片。工作时,刀片在电机带动下高速旋转,机身和果汁杯可视为保持静止。则果汁机在完成榨汁的过程中
A.某时刻不同刀片顶点的角速度都相等
B.不同刀片上各点的加速度方向始终指向圆心
C.杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心力由摩擦力提供
D.消耗的电能一定等于水果颗粒以及果汁机增加的内能
6、一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻的波形如图所示。在波继续传播一个波长的时间内,下列图中能正确描述x=2m处的质点受到的回复力与其位移的关系的是( )
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、关于电磁波和机械波,下列说法正确的是
A.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
C.电磁波可以发生衍射现象和偏振现象
D.在真空中波长越短的电磁波周期越大
E.声波从空气传入水中时频率不变,波长改变
8、下列说法正确的是( )
A.随着分子间距离的减小,其斥力和引力均增大
B.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点
C.一定质量的0°C的冰熔化成0°C的水,其分子势能会增加
D.一定质量的气体放出热量,其分子的平均动能可能增大
E.第二类永动机不可能制成的原因是它违反了能量守恒定律
9、在地月系统中,若忽略其它星球的影响,可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动;但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”,后一种假设叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距离为L,月球运动的周期为T。利用( )
A.“模型一”可确定地球的质量
B.“模型二”可确定地球的质量
C.“模型一”可确定月球和地球的总质量
D.“模型二”可确定月球和地球的总质量
10、如图甲所示,在平静湖面上有两个相距2m的波源S1、S2上下振动产生两列水波,S1、S2波源振动图象分别如图乙.丙所示。在两波源的连线,上有M、N两点,M点距波源S1为0.8m,N点距波源S2为0.9m。已知水波在该湖面上的传播速度为0.2m/s,从0时刻开始计时,经过10s时,下列说法正确的是________。
A.M点的振幅为10cm
B.N点的振幅为10cm
C.N点为振动加强点
D.N点位移为-30cm
E.M点位移为10cm
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)(1)在“研究平抛物体的运动”实验的装置如下左图所示,下列说法正确的是_____
A.将斜槽的末端切线调成水平
B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C.斜槽轨道必须光滑
D.每次释放小球时的位置越高,实验效果越好
(2) 为了描出物体的运动轨迹,实验应有下列各个步骤:
A.以O为原点,画出与y轴相垂直的水平轴x轴;
B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上,使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过,用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置;
C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下,用同样的方法描出小球经过的一系列位置,并用平滑的曲线把它们连接起来,这样就描出了小球做平抛运动的轨迹;
D.用图钉把白纸钉在竖直木板上,并在木板的左上角固定好斜槽;
E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点,在白纸上把O点描下来,利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线,定为y轴.
在上述实验中,缺少的步骤F是___________________________________________________,
正确的实验步骤顺序是__________________.
(3)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v=_____(用L、g表示),其值是_____(取g=9.8m/s2).
12.(12分)实验室中有一台铭牌模糊的可拆卸式变压器,如图所示,该变压器可近似看做理想变压器。某同学欲测量它的初级次级线圈匝数:先在闭合铁芯的上端铁轭处紧密缠绕100匝漆包细铜线,并将细铜线两端与理想交流电压表构成闭合回路。
(1)在次级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压,理想交流电压表示数为60V,则次级线圈的匝数为________匝;在初级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压,理想交流电压表示数为30V,则初级线圈的匝数为________匝。
(2)若初级线圈左右两端接线柱接入的交变电压瞬时表达式为u=311sin100πt(V),则与次级线圈左右两端接线柱直接相连的理想交流电压表的示数为________V。
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,两根相距L=1 m的足够长的光滑金属导轨,一组导轨水平,另一组导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值R=1 Ω的电阻.质量均为m=2 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,导轨电阻不计,两杆的电阻均为R=1 Ω.整个装置处于磁感应强度大小B=1 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,cd杆静止.g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8,求:
(1)水平拉力的功率;
(2)现让cd杆静止,求撤去拉力后ab杆产生的焦耳热
14.(16分)如图所示,内表面光滑绝缘的半径为的圆形轨道处于竖直平面内,有竖直向下的匀强电场,场强大小为有一质量为、带负电的小球,电荷量大小为,小球在圆轨道内壁做圆周运动,当运动到最低点A时,小球与轨道压力恰好为零,g取,求:
小球在A点处的速度大小;
小球运动到最高点B时对轨道的压力.
15.(12分)如图所示,三棱镜ABC三个顶角度数分别为∠A=75°、∠B=60°、∠C=45°,一束频率为5.3×1014 Hz的单色细光束从AB面某点入射,进入棱镜的光线在AC面上发生全反射,离开棱镜BC面时恰好与BC面垂直,已知光在真空中的速度c=3×108 m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:
①这束入射光线的入射角的正弦值。
②光在棱镜中的波长。
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】
设A点的速度为v,由匀变速直线运动的位移公式有
联立解得
故C正确,ABD错误。
故选C。
2、D
【解析】
B下落h时的速度为
物块B与A碰撞过程动量守恒,则
以向下为正方向,则两物块从开始运动到到达最低点过程中由动量定理
从两木块发生碰撞到木块第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块的冲量的大小为
I=2I1
联立解得
故选D。
3、D
【解析】
A.氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子,其中只有从n=4能级向n=3能级跃迁时所辐射出的光子以及从n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量,不能使金属A发生光电效应,故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应,故A错误;
B.因为从n=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为
不等于光子能量为0.32eV,故B错误;
C.因为要使处于n=4能级的氢原子发生电离,所需要的能量只要大于0.85eV就可以,故C错误;
D.由题意可知,金属A的逸出功为2.55eV, 氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为
由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能
故D正确。
故选D。
4、B
【解析】
A.假设空降兵在空中做匀加速运动,10s时的速度刚好为v2,则这段时间内的下落位移应为
但实际上由图可知,根据图线与横轴围成的面积表示位移可得其下落位移必然大于5v2。故A错误;
B.空降兵在空中受到重力和空气阻力的作用,而由图像可知,空降兵在0~10s内的加速度不断减小,由牛顿第二定律
可知空降兵受到的空气阻力应当不断增大,故B正确;
C.10s时空降兵的速度图像仍在x轴上方,速度方向并未改变,但空降兵的速度走向由增大变为减小,故而加速度方向改变。故C错误;
D.由图可知,10~14 s内,空降兵的速度逐渐减小,且减小的速率逐渐降低,表明空降兵的加速度逐渐减小,根据牛顿第二定律可知其所受合力逐渐减小。故D错误。
故选B。
5、A
【解析】
A.不同刀片相对静止的绕同一轴做圆周运动,属于同轴转动模型,角速度相等,故A正确;
B.刀片旋转角速度越来越大,做变速圆周运动,加速度方向不是指向圆心,故B错误;
C.杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心力由杯壁的弹力提供,重力和摩擦力平衡,故C错误;
D.消耗的电能等于水果颗粒增加的机械能和水果颗粒与果汁机增加的内能,故D错误。
6、A
【解析】
简谐横波对应的质点,回复力大小与位移大小成正比,回复力方向与位移方向相反。故A项正确,BCD三项错误。
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、ACE
【解析】
A.电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直,故A正确;
B.电磁波在真空中传播速度不变,与频率无关,故B错误;
C.衍射是一切波都具有的现象,电磁波是横波,只要是横波就能发生偏振现象,故C正确;
D.,周期与波长成正比,故D错误;
E.声波从空气传入水中时频率不变,因为波速变大,由,可知波长边长,故E正确。
故选:ACE。
8、ACD
【解析】
A.分子间距离减小,其斥力和引力均增大,A正确;
B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,B错误;
C.0℃的冰熔化成0℃的水,吸收热量,分子平均动能不变,其分子势能会增加,C正确;
D.对气体做功大于气体放出的热量,其分子的平均动能会增大,D正确;
E.第一类永动机违反了能量守恒定律,第二类永动机不违反能量守恒定律,只是违反热力学第二定律,E错误。
故选ACD。
9、BC
【解析】
AC.对于“模型一”,是双星问题,设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R,间距为L,运行周期为T,根据万有引力定律有
其中
解得
可以确定月球和地球的总质量,A错误,C正确;
BD.对于“模型二”,月球绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,有
解得地球的质量为
可以确定地球的质量,无法确定月球的质量,B正确,D错误。
故选BC。
10、ACD
【解析】
ABC.由图乙或丙可知,周期为2s,且两波的振动步调相反,则波长为
x=vT=0.4m
M点到两波源的距离差为
则M点为振动减弱点,N点到两波源的距离差为
则N点为振动加强点,因此M点的振幅为10cm,N点振幅为30cm,故A正确,B错误,C正确;
D.两列波传到N点所用的时间分别为5.5s和4.5s,到10s时s1波使N点振动
此时振动在波谷,到10s时s2波使N点振动
此时也在波谷,则到10s时N点位移为-30cm,故D正确;
E.两列波传到M点所用的时间分别为4.0s和6.0s,到10s时s1波使M点振动
此时振动在平衡位置,到10s时s2波使M点振动
此时也在平衡位置,则到10s时M点位移为0,故E错误。
故选ACD。
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、AB; 调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,说明斜槽末端切线已水平; DFEABC; ; 0.7m/s
【解析】
(1)将斜槽的末端切线调成水平,以保证小球做平抛运动,选项A正确;将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行,防止小球下落时碰到木板,选项B正确;斜槽轨道没必要必须光滑,只要到达底端的速度相等即可,选项C错误;每次释放小球时的位置必须相同,并非越高实验效果越好,选项D错误;故选AB.
(2)在上述实验中,缺少的步骤F是:调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,说明斜槽末端切线已水平;正确的实验步骤顺序是DFEABC;
(3)设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向:2L-L=gT2,得到,
水平方向:,
水平方向:v0=2×=0.7m/s.
【点睛】
关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理.平抛运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,尤其是注意应用匀变速直线运动规律解决平抛运动问题.
12、200 400 110
【解析】
(1)[1][2].由理想变压器的电压与匝数关系
可知次级线圈的匝数为
匝
初级线圈的匝数
匝
(2)[3].因交流电压表的示数为电压有效值该变压器初级、次级线圈的匝数比为2:1,由
可知与次级线圈左右两端接线柱直接相连的理想交流电压表的示数为110V.
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)864 W (2)864 J
【解析】
(1)根据安培力公式与平衡条件求出电流,然后又E=BLv求出电动势,应用欧姆定律求出金属杆的速度,由平衡条件求出水平拉力,然后应用P=Fv求出拉力的功率.
(2)由能量守恒定律求出产生的热量,然后应用焦耳定律求出ab杆产生的焦耳热.
【详解】
(1)cd杆静止,由平衡条件可得mgsin θ=BIL,
解得I=12 A
由闭合电路欧姆定律得2I=,得v=36 m/s
水平拉力F=2BIL=24 N,
水平拉力的功率P=Fv=864 W
(2)撤去外力后ab杆在安培力作用下做减速运动,安培力做负功,先将棒的动能转化为电能,再通过电流做功将电能转化为整个电路产生的焦耳热,即焦耳热等于杆的动能的减小量,有Q=ΔEk=mv2=1296 J
而Q=I′2·R·t,
ab杆产生的焦耳热Q′=I′2·R·t,
所以Q′=Q=864 J.
【点睛】
本题是电磁感应与电路、力学相结合的综合题,分析清楚运动过程,应用E=BLv、安培力公式、欧姆定律、功率公式与焦耳定律可以解题.
14、;
【解析】
(1)重力:G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N
电场力:F=qE=1.6×10﹣6C×3×106V/m=4.8N
在A点,有:qE﹣mg=m
代入数据解得:v1=6m/s
(2)设球在B点的速度大小为v2,从A到B,由动能定理有:
(qE﹣mg)×(2R)=mv22﹣mv12
在B点,设轨道对小球弹力为FN,则有:
FN+mg﹣qE=mv22
由牛顿第三定律有:FN′=FN
代入数据解得:FN′=21.6N
【点睛】
本题关键是明确小球的受力情况和运动情况,结合动能定理和向心力公式列式分析,可以将重力和电场力合成为“等效重力”,然后就能够结合竖直平面内的圆周运动模型进行分析.
15、①0.75②3.77×10-7 m
【解析】
(1)根据光的折射定律,结合几何关系,即可求解;
(2)根据,求得光在介质中传播速度,再根据v=λf,求得波长,最后根据折射率与临界角的关系,及光路可逆,即可求解。
【详解】
(1)由光离开棱镜的BC面时恰好与BC面垂直可知,从AB面射到AC面的光线与BC边平行,
设光在AB面的入射角、折射角分别为θ1、θ2,如图所示,
根据几何关系可知θ2=30°
根据折射定律,
得sinθ1=nsinθ2=0.75;
(2)根据且v=λf
解得:。
【点睛】
本题中当光线从玻璃射向空气时,要根据入射角与临界角的关系,判断能否发生全反射,而入射角可以根据几何知识求出,同时掌握光的折射定律应用。
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