广西壮族自治区南宁市第二中学2026届高三一诊考试物理试卷含解析
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这是一份广西壮族自治区南宁市第二中学2026届高三一诊考试物理试卷含解析,共6页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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,光滑圆轨道固定在竖直面内,一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动.已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1,在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g,则N1–N2的值为
A.3mgB.4mgC.5mgD.6mg
2、如图所示,粗细均匀的正方形金属线框abcd用轻质导线悬吊,线框一半处在匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,给导线通以如图的恒定电流,静止时每根导线的拉力为F。保持电流不变,将金属线框向下平移刚好完全进入磁场中,静止时每根导线的拉力为2F。ab边始终保持水平,导线始终竖直,则金属框的重力为( )
A. B.C.FD.
3、电荷之间的引力会产生势能。取两电荷相距无穷远时的引力势能为零,一个类氢原子核带电荷为+q,核外电子带电量大小为e,其引力势能,式中k为静电力常量,r为电子绕原子核圆周运动的半径(此处我们认为核外只有一个电子做圆周运动)。根据玻尔理论,原子向外辐射光子后,电子的轨道半径从减小到,普朗克常量为h,那么,该原子释放的光子的频率为( )
A.B.
C.D.
4、如图所示,三条竖直虚线为匀强电场的等势线,实线为一电子仅在电场力的作用下从a点运动到b点的轨迹,下列说法正确的是( )
A.a点的电势低于b点的电势
B.电子在a点的动能小于其在b点的动能
C.从a点到b点的过程中,电子的动量变化量方向水平向左
D.从a点到b点的过程中,电子速度变化得越来越慢
5、带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,关于粒子,下列说法正确的是
A.在a点的加速度大于在b点的加速度
B.在a点的电势能小于在b点的电势能
C.在a点的速度小于在B点的速度
D.电场中a点的电势一定比b点的电势高
6、如图所示,质量为的小球用两根细线连接,细线的另一端连接在车厢顶,细线的另一端连接于侧壁,细线与竖直方向的夹角为保持水平,重力加速度大小为,车向左做加速运动,当段细线拉力为段细线拉力的两倍时,车的加速度大小为()( )
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、如图所示,在光滑的水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,PQ为两个磁场的理想边界,磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形线框,以速度v垂直磁场方向从图示实线位置Ⅰ开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时,线框的速度为。则下列说法正确的是( )
A.在位置Ⅱ时线框中的电功率为B.在位置时Ⅱ的加速度为
C.此过程中安培力的冲量大小为D.此过程中通过线框导线横截面的电荷量为
8、关于动量冲量和动能,下列说法正确的是( )
A.物体的动量越大,表明它受到的冲量越大B.物体的动量变化,其动能有可能不变
C.物体受到合外力的冲量作用,则其动能一定变化D.物体动量变化的方向可能与初动量的方向不在同一直线上
9、美国物理学家阿瑟·阿什金因利用光的力量来操纵细胞获得2018年诺贝尔物理学奖,原来光在接触物体后,会对其产生力的作用,这个来自光的微小作用可以让微小的物体(如细胞)发生无损移动,这就是光镊技术.在光镊系统中,光路的精细控制非常重要。对此下列说法正确的是( )
A.光镊技术利用光的粒子性
B.光镊技术利用光的波动性
C.红色激光光子能量大于绿色激光光子能量
D.红色激光光子能量小于绿色激光光子能量
10、下列说法中正确的是
A.物体做受迫振动,驱动力频率越高,物体振幅越大
B.机械波从一种介质进入另一种介质传播时,其频率保持不变
C.质点做简谐运动,在半个周期的时间内,合外力对其做功一定为零
D.用单摆测重力加速度的实验时,在几个体积相同的小球中,应选择质量大的小球
E.交通警察向远离警车的车辆发送频率为的超声波,测得返回警车的超声波频率为,则
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)某同学为了测量电源的电动势和内阻,根据元件的不同,分别设计了以下两种不同的电路。
实验室提供的器材有:
两个相同的待测电源,辅助电源;
电阻箱、,滑动变阻器、;
电压表,电流表;
灵敏电流计,两个开关、。
主要实验步骤如下:
①按图连接好电路,闭合开关和,再反复调节和,或者滑动变阻器、,使电流计的示数为0,读出电流表、电压表示数分别为、。
②反复调节电阻箱和(与①中的电阻值不同),或者滑动变阻器、,使电流计的示数再次为0,读出电流表、电压表的示数分别为、。
回答下列问题:
(1)哪套方案可以更容易得到实验结果______(填“甲”或“乙”)。
(2)电源的电动势的表达式为_____,内阻为______。
(3)若不计偶然误差因素的影响,考虑电流、电压表内阻,经理论分析可得,____(填“大于”“小于”或“等于”),_____(填“大于”“小于”或“等于”)。
12.(12分)图甲为验证机械能守恒定律的实验装置,通过电磁铁控制的小铁球从A处自由下落,毫秒计时器(图中未画出)记录下小铁球经过光电门B的挡光时间t,小铁球的直径为d,用作为球经过光电门时的速度,重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测得小铁球的直径d如图乙所示,则d=________mm;
(2)实验中还需要测量的物理量是________;
A.A距地面的高度H
B.A、B之间的高度h
C.小铁球从A下落到B的时间tAB
(3)要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒,只需验证等式________是否成立即可(用实验中测得物理量的符号表示);
(4)某实验小组测得小球动能的增加量ΔEk总是稍大于重力势能的减少量ΔEp,原因可能是_______。(写出一个即可)
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,一竖直光滑绝缘的管内有劲度系数为的绝缘弹簧,其下端固定于水平地面,上端与一不带电的质量为的绝缘小球A相连,开始时小球A静止。整个装置处于一方向竖直向下的匀强电场中,电场强度大小为。现将另一质量也为、带电荷量为的绝缘带电小球B从距A某个高度由静止开始下落,B与A发生碰撞后起向下运动、但不粘连,相对于碰撞位置B球能反弹的最大高度为,重力加速度为,全过程小球B的电荷量不发生变化。求:
(1)开始时弹簧的形变量为多少;
(2)AB分离时速度分别为多大;
(3)B开始下落的位置距A的高度。
14.(16分)如图,一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成,容器平放在地面上,汽缸内壁光滑.整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气.平衡时,氮气的压强和体积分别为p0和V0,氢气的体积为2V0,空气的压强为p.现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求:
(1)抽气前氢气的压强;
(2)抽气后氢气的压强和体积.
15.(12分)如图所示,半径为R的半圆形玻璃砖固定放置,平面AB水平,为半圆的对称轴,光屏MN紧靠A点竖直放置,一束单色光沿半径方向照射到O点,当入射角较小时,光屏上有两个亮点,逐渐增大入射角i,当i增大到某一角度时,光屏上恰好只有一个亮点C,C、A间的距离也为R,求:
①玻璃砖对单色光的折射率;
②当入射角i=30°时,光屏上两个亮点间的距离为多少。
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】
试题分析:在最高点,根据牛顿第二定律可得,在最低点,根据牛顿第二定律可得,从最高点到最低点过程中,机械能守恒,故有,联立三式可得
考点:考查机械能守恒定律以及向心力公式
【名师点睛】根据机械能守恒定律可明确最低点和最高点的速度关系;再根据向心力公式可求得小球在最高点和最低点时的压力大小,则可求得压力的差值.要注意明确小球在圆环内部运动可视为绳模型;最高点时压力只能竖直向下.
2、D
【解析】
线框有一半在磁场中时,对整体根据平衡条件得到:
当线框全部在磁场中时,根据并联电路特点可知ab边和cd边电流之比为,则根据平衡条件可知:
求得:
A.由以上分析可知线框的重力为,故选项A错误;
B.由以上分析可知线框的重力为,故选项B错误;
C.由以上分析可知线框的重力为,故选项C错误;
D.由以上分析可知线框的重力为,故选项D正确。
3、B
【解析】
电子在r轨道上圆周运动时,静电引力提供向心力
所以电子的动能为
所以原子和电子的总能为
再由能量关系得
即
故选B。
4、C
【解析】
A.实线是等势面,由于电场线与等势面垂直,电子所受电场力方向水平向左,则电场线方向水平向右,则点的电势高于点的电势,故A错误;
B.电子所受的电场力方向水平向左,电场力做负功,动能减小,电势能增加,则电子在点的电势能小于其在点的电势能,故B错误;
C.从点到点的过程中,根据动量定理可知电子的动量变化量方向与合外力方向相同,所以电子的动量变化量方向水平向左,故C正确;
D.从点到点的过程中,根据牛顿第二定律可知电子运动的加速度不变,所以电子速度变化不变,故D错误;
故选C。
5、C
【解析】
电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,可知EA<EB,所以a、b两点比较,粒子的加速度在b点时较大,故A错误;由粒子的运动的轨迹可以知道,粒子受电场力的方向应该指向轨迹的内侧,根据电场力方向与速度方向的夹角得电场力先做负功后做正功,电势能先增大后减小,整个过程电场力做正功,电势能减小,即在a点的电势能大于在b点的电势能,故B错误;整个过程电场力做正功,根据动能定理得经b点时的动能大于经a点时的动能,所以无论粒子带何种电,经b点时的速度总比经a点时的速度大,故C正确;由于不知道粒子的电性,也不能确定电场线的方向,所以无法确定a点的电势和b点的电势大小关系,故D错误;故选C.
6、D
【解析】
设段细线的拉力为,则
求得,选项D正确,ABC错误。
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、AC
【解析】
A.线框经过位置Ⅱ时,线框左右两边均切割磁感线,所以此时的感应电动势为
故线框中的电功率为
A正确;
B.线框在位置Ⅱ时,左右两边所受安培力大小均为
根据左手定则可知,线框左右两边所受安培力的方向均向左,故此时线框的加速度为
B错误;
C.整个过程根据动量定理可知安培力的冲量为
所以安培力的冲量大小为,C正确;
D.根据
线框在位置Ⅰ时其磁通量为,而线框在位置Ⅱ时其磁通量为零,故
D错误。
故选AC。
8、BD
【解析】
A.根据动量定理可知,动量的改变量越大,冲量越大,动量和冲量无直接联系,故A错误;
B.匀速圆周运动的速度方向时刻变化,但速度大小不变,所以动量变化,但动能不变,故B正确;
C.匀速圆周运动的合外力的冲量不为零,但动能不变,故C错误;
D.由公式可知,由于动量和动量变化为矢量,遵循平行边形定则,则物体动量变化的方向可能与初动量的方向不在同一直线上,故D正确。
故选BD。
9、AD
【解析】
AB.光在接触物体后,会对其产生力的作用,则光镊技术利用光的粒子性,选项A正确,B错误;
CD.红光的频率小于绿光,根据可知,红色激光光子能量小于绿色激光光子能量,选项C错误,D正确。
故选AD。
10、BCD
【解析】
A. 物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率,当系统的固有频率等于驱动力的频率时,振幅达最大,这种现象称为共振。故A错误;
B. 机械波从一种介质进入另一种介质传播时,其频率保持不变,故B正确;
C. 振子做简谐运动,在半个周期时间内,振子的速率不变,根据动能定理得知合外力做的功一定为0,故C正确;
D.为了减小阻力的影响,用单摆测重力加速度的实验时,在几个体积相同的小球中,应选择质量大的小球,故D正确;
E. 交通警察向远离警车的车辆发送频率为的超声波,测得返回警车的超声波频率为,因为相互远离,根据开普勒效应可知,故E错误。
故选BCD。
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、甲 等于 等于
【解析】
(1)[1]甲电路的连接有两个特点:左、右两个电源间的路端电压相等,干路电流相同,电阻箱可以直接读数;乙电路更加适合一般情况,需要采集更多数据,并且需要作图处理数据才可以得到结论,同状态下采集数据,根据闭合电路欧姆定律列式求解电源的电动势和内阻,甲电路更简单。
(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律得
解得
,
(3)[4][5]当电流计的示数为0时,相同电源,电流相等时路端电压相等,此电路中电流表测的是干路电流,电压表测的是两端的电压(路端电压),因此电流表和电压表都是准确值,故
,
12、5.4 B d2=2ght2 金属球下落过程中阻力做功
【解析】
(1)[1]由图可知:游标卡尺游尺为10分度,精确度为0.1mm,主尺刻度为5mm,游尺“4”与主尺刻度对齐,所以读数为
5mm+0.1×4mm=5.4mm。
(2)[2]AB.此题需要用到重力势能变化量,故需要测量AB之间的高度,不需要知道距离地面的高度,故A错误,B正确;
C.因为要判定mgh与mv2关系,不需要知道小铁球从A下落到B的时间tAB,故C错误。
故选B。
(3)[3]利用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故B点速度
v=
根据机械能守恒的表达式有
mgh=mv2
可得
d2=2ght2
故只要验证d2=2ght2即可。
(4)[4]实验中发现动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△EP,可能的原因是金属球下落过程中阻力做功。
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)设开始弹簧的压缩量为,对A
故
(2)B球受电场力为
AB小球刚分离时对B由牛顿第二定律有
AB二者加速度相等
对A有
所以
即弹簧拉伸量等于开始时的压缩量,刚分离时AB小球速度相等,设为
依题意,B相对于碰撞位置上升最高,故AB分离后B再上升高度,AB分离后B向上做竖直上抛运动,由运动学公式
即
(3)设AB碰后共同速度为,对AB整体从碰后到二者分离过程,由动能定理有
得
设B与A碰撞前速度大小为,AB碰撞过程动量守恒
得
B在下落过程中受重力与电场力,由动能定理
解得
14、(1)(p0+p);(2);
【解析】
解:(1)设抽气前氢气的压强为p10,根据力的平衡条件得
(p10–p)·2S=(p0–p)·S①
得p10=(p0+p)②
(2)设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1,氮气的压强和体积分别为p2和V2,根据力的平衡条件有p2·S=p1·2S③
由玻意耳定律得p1V1=p10·2V0④
p2V2=p0·V0⑤
由于两活塞用刚性杆连接,故
V1–2V0=2(V0–V2)⑥
联立②③④⑤⑥式解得
⑦
⑧
15、①②
【解析】
①由几何关系可知,CO连线与O′O夹角为45°,因此光发生全反射的临界角C=45°
则玻璃的折射率
②当入射角i=30°时光路如图所示,设光屏上的两个光点分别为D点和E点,
由几何关系可知,∠AOD=60°则
设光在AB面折射光线的折射角为r,则
解得
r=45°
根据几何关系可知,AE=R
因此在光屏上的两个亮点间的距离
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