2026届江苏省无锡市高三第二次模拟考试物理试卷(含答案解析)
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这是一份2026届江苏省无锡市高三第二次模拟考试物理试卷(含答案解析),共13页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、平行板电容器C与三个可控电阻R1、R2、R3以及电源连成如图所示的电路,闭合开关S,待电路稳定后,电容器C两极板带有一定的电荷,要使电容器所带电荷量减少。以下方法中可行的是( )
A.只增大R1,其他不变
B.只增大R2,其他不变
C.只减小R3,其他不变
D.只减小a、b两极板间的距离,其他不变
2、电磁波与机械波具有的共同性质是( )
A.都是横波B.都能传输能量
C.都能在真空中传播D.都具有恒定的波速
3、如图所示,质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b,中间用一细线连接,并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连,为使小球a和小球b均处于静止状态,且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为,需要对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6,cs=0.8,重力加速度为g,则当F的大小达到最小时,Oa细线对小球a的拉力大小为( )
A.2.4mgB.3mgC.3.2mgD.4mg
4、如图所示,实线表示某电场中的电场线,但方向未知,虚线是某一带负电的粒子通过该电场区域的运动轨迹,A、B是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,在A、B两点的电势分别为、,加速度大小分别为、,速度大小分别为、,电势能大小分别为、,则下列说法正确的是( )
A., >B.>, , < D. < , >
5、近年来,人类发射了多枚火星探测器,火星进行科学探究,为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。假设火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,若测得该探测器运动的周期为,则可以算得火星的平均密度,式中是一个常量,该常量的表达式为(已知引力常量为)
A.B.C.D.
6、2019年12月7日10时55分,我国在太原卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭,成功将“吉林一号”高分02B卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M、引力常最为G,卫星与地心的连线在时间t(小于其运动周期)内扫过的面积为S,则卫星绕地球运动的轨道半径为( )
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、2019年7月25日,北京理工大学宣布:“北理工1号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭成功发射,进入地球轨道。如图所示,“北理工1号”卫星与高轨道卫星都在同一平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动,此时恰好相距最近。已知地球的质量为M,高轨道卫星的角速度为ω,“北理工1号”卫星的轨道半径为R1,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.“北理工1号”卫星的运行周期大于高轨道卫星的运行周期
B.“北理工1号”卫星的机械能小于高轨道卫星的机械能
C.“北理工1号”卫星的加速度和线速度大于高轨道卫星的加速度和线速度
D.从此时到两卫星再次相距最近,至少需时间
8、如图所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,两导轨上端接有电阻R(其余电阻不计),虚线MM′和NN′之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B1,虚线NN′和PP′之间也有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B2(B1>B2)。现将质量为m的金属杆ab,从MM′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,已知ab棒到达NN′和PP′之前已经匀速运动。则ab棒从MM′运动到PP′这段时间内的v–t图可能正确的是( )
A.B.C.D.
9、物块套在光滑的竖直杆上,通过光滑的定滑轮用不可伸长的轻绳将物块由A点匀速拉到B点,AB高度为h,则在运动过程中( )
A.绳中张力变小
B.绳子自由端的速率减小
C.拉力F做功为
D.拉力F的功率P不变
10、如图所示,在水平向左的匀强电场中,可视为质点的带负电物块,以某一初速度从足够长的绝缘斜面上的A点,沿斜面向下运动,经C点到达B点时,速度减为零,然后再返回到A点。已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面间的动摩擦因数,整个过程斜面均保持静止,物块所带电量不变。则下列判断正确的是( )
A.物块在上滑过程中机械能一定减小
B.物块在上滑过程中,增加的重力势能一定大于减少的电势能
C.物块下滑时经过C点的动能一定大于上滑时经过C点的动能
D.物块在下滑过程中,斜面与地面之间的摩擦力一定为零
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)实验室购买了一捆标铜导线,小明同学想通过实验测定其长度。按照如下步骤进行操作:
(1)该同学首先使用螺旋测微器测得导线的直径如图(1)所示,则导线的直径d=___________mm;
(2)通过查阅资料查得铜的电阻率为ρ;
(3)使用多用电表欧姆档初步估测其电阻约为6Ω:
(4)为进一步准确测量导线的电阻,实验室提供以下器材:
A.直流电流表A(量程0~0.6A,内阻RA=3Ω)
B.直流电压表V1(量程0~3V,内阻约100Ω)
C.直流电压表V2(量程0~15V,内阻约100Ω)
D.滑动变阻器R1(阻值范围0~5Ω)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~100Ω)
G.直流电源E(输出电压3V,内阻不计)
H.开关S一个、导线若干
①为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,实验中应选择的电压表是___________(用所选器材前的字母表示);选择的滑动变阻器是___________(用所选器材前的字母表示);
②按实验要求在图(2)中,还需要连接的接线柱有___________(填相应接线柱的符号,如“ab”、 “cd”等);
③若测得电压表的读数为U,电流表的读数为I,则可得铜导线的长度可表示为L=___________(用题目提供的已知量的字母表示);
12.(12分)某研究性学习小组用如图所示的实验装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验室提供的器材有:带定滑轮的长木板、有凹槽的木块、钩码若干、细线和速度传感器等。实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的全部放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用速度传感器测量木块的速度。
具体做法是:先用刻度尺测量出A、B间的距离L,将木块从A点由静止释放,用速度传感器测出它运动到B点时的速度,然后从木块凹槽中移动钩码逐个悬挂到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的速度,由运动学公式计算对应的加速度,作出图象如图所示。回答下列问题:
(1)设加速度大小为,则与及L之间的关系式是__________。
(2)已知当地重力加速度g取,则木块与木板间的动摩擦因数__________(保留2位有效数字);的测量值__________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值,其原因是__________(写出一个即可)。
(3)实验中__________(填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码的质量远小于木块和槽中钩码的总质量。
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,光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直平面内,两导轨间的距离为,导轨顶端连接定值电阻,导轨上有一质量为,长度为,电阻不计的金属杆,杆始终与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从点以的速度竖直向上抛出,经历时间,到达最高点,重力加速度大小为。求时间内
(1)流过电阻的电量;
(2)电阻上产生的电热。
14.(16分)如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场极板间电势差为U0。偏转电场极板间电势差为U,极板长度为L,板间距为d,偏转电场可视为匀强电场,电子所受重力可忽略。
(1)求电子射入偏转电场时的初速度和从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y;
(2)由问题(1)的结论可知,电子偏转距离y与偏转电场极板间电势差U有关。已知,加速电场。当偏转极板间电压为随时间变化的交变电压时,在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离y时,仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。请利用下面所给数据,分析说明这样计算的合理性。已知,。
15.(12分)一列简谐横波的波源振动一个周期时波形如甲图所示,乙图为质点Q从该时刻计时的振动图像,P、Q分别是平衡位置为和处的质点。
(1)请判断该简谐横波的传播方向和P、Q两点谁先到达波谷,并计算波速;
(2)从计时时刻起,当质点Q第三次出现在波峰位置时,请确定处的质点M的振动方向及M在这段时间内的总路程。
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、A
【解析】
A.只增大,其他不变,电路中的电流变小,R2两端的电压减小,根据,知电容器所带的电量减小,A符合要求;
B.只增大,其他不变,电路中的电流变小,内电压和R1上的电压减小,电动势不变,所以R2两端的电压增大,根据,知电容器所带的电量增大,B不符合要求;
C.只减小R3,其他不变,R3在整个电路中相当于导线,所以电容器的电量不变,C不符合要求;
D.减小ab间的距离,根据,知电容C增大,而两端间的电势差不变,所以所带的电量增大,D不符合要求。
故选A。
2、B
【解析】
试题分析:电磁波是横波,机械波有横波也有纵波,故A错误.两种波都能传输能量,故B正确.电磁波能在真空中传播,而机械波不能在真空中传播,故C错误.两种波的波速都与介质的性质有关,波速并不恒定,只有真空中电磁波的速度才恒定.
考点:考查了电磁波与机械波
3、C
【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力作出F在三个方向时整体的受力图:
根据平衡条件得知F与T的合力与总重力总是大小相等、方向相反的,由力的合成图可以知道当F与绳子a垂直时F有最小值,即图中2位置,此时Oa细线对小球a的拉力大小为
故C正确,ABD错误。
故选C。
4、C
【解析】
虚线是某一带负电的粒子通过该电场区域的运动轨迹,带电粒子在运动中只受电场力作用,粒子的受力方向和场强方向如图:
若粒子由A运动到B,电场力方向和运动方向成钝角,电场力做负功,粒子的电势能增大,即;粒子在运动中只受电场力作用,电场力做负功,粒子动能减小,;,粒子带负电,。A处电场线比B处密集,粒子在A处受到的电场力比B处大,则粒子在A处的加速度大于B处,即。故C项正确,ABD三项错误。
5、C
【解析】
由万有引力定律,知
得
又
而火星探测器绕火星做“近地”圆周运动,有,解得
故题中的常量
故选C。
6、A
【解析】
卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力可知
根据几何关系可知,卫星与地心连线在时间内扫过的面积
联立解得卫星绕地球的轨道半径
故A正确,B、C、D错误;
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、CD
【解析】
A.由
可知
卫星的轨道越高,周期越大,A项错误;
B.卫星的机械能等于其动能与势能之和,因不知道卫星的质量,故不能确定卫星的机械能大小关系,故B项错误;
C.由
可知轨道半径越大,向心加速度越小,故“北理工1号”卫星的加速度较大,由
可知
轨道半径越小,线速度越大,故“北理工1号”卫星的线速度较大,C项正确;
D.设“北理工1号”卫星的角速度为,根据万有引力提供向心力有
可得
可知轨道半径越大,角速度越小,两卫星由相距最近至再次相距最近时,圆周运动转过的角度差为2π,即
可得经历的时间
故D项正确。
故选CD。
8、BC
【解析】
A.若第一阶段匀速,则
冲入第二磁场以后
则金属棒会做加速度逐渐减小的加速运动,所以选项A错误;
B.若刚进入第一磁场时速度过大,则由
则金属棒做加速度逐渐减小的减速运动,直到匀速;冲入第二磁场以后会加速,做加速度逐渐减小的变加速运动
性质为加速,所以选项B正确;
CD .若刚进入第一磁场时速度过小,则由
则金属棒做加速度逐渐减小的加速运动,直到匀速;冲入第二磁场以后会加速,做加速度逐渐减小的变加速运动
性质为加速,所以选项C正确,D错误;
故选BC。
9、BD
【解析】
A.因为物块做匀速直线运动,在竖直方向上合力为零,则有
因为增大,减小,则拉力T增大,故A错误;
B.物块沿绳子方向上的分速度
该速度等于自由端的速度,增大,自由端速度v减小,故B正确;
C.F为变力,不能用功的定义。应根据动能定理,拉力F做功等于克服重力做的功,即
故C错误;
D.拉力的功率为
可知拉力F的功率P不变,故D正确。
故选BD。
10、CD
【解析】
A.上滑过程中满足
则电场力做功大于摩擦力做功,即除重力以外的其它力对物体做正功,则物体的机械能增加,选项A错误;
B.上滑过程中由动能定理
则
则物块在上滑过程中,增加的重力势能一定小于减少的电势能,选项B错误;
C.由于滑块下滑经过C点往下运动,再返回到C点时有摩擦力做功,则由能量关系可知物块下滑时经过C点的动能一定大于上滑时经过C点的动能,选项C正确;
D.当不加电场力时,由于斜面对物体的支持力为
N=mgcs30°
摩擦力
f=μmgcs30°=mgsin30°
可知支持力和摩擦力的合力方向竖直向上;当加电场力后,支持力和摩擦力成比例关系增加,则摩擦力和支持力的合力仍竖直向上,根据牛顿第三定律,则物块给斜面的摩擦力和压力的方向竖直向下,可知斜面在水平方向受力为零,则斜面所受地面的摩擦力为零,选项D正确。
故选CD。
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、0.680(0.678~0.682) B D kj(或ej)、bd(或bh)、dh(或dg)
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度的读数为:0.01mm×18.0=0.180mm,故导线的直径为d=0.680mm,由于误差,则0.678mm~0.682mm均正确;
(4)[2]由于电源的输出电压为3V,则电压表选择B;
[3]由于待测电阻阻值约为,为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,则滑动变阻器应选D;
[4]为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,测滑动变阻器应用分压式,由于电流表内阻已知,则电流表内接,这样可以消除因电流表分压带来的误差,所以应连接的接线柱有kj(或ej)、bd(或bh)、dh(或dg);
[5]由实验原理可知
则
12、 0.34(0.32~0.35均可) 大于滑轮与轴承 细线间有摩擦 不需要
【解析】
(1)[1].根据匀变速直线运动的规律有。
(2)[2].设木块的质量为M,钩码的总质量为,根据牛顿第二定律有
联立解得加速度
由题图可知,当时,,则木块与木板间的动摩擦因数;
[3].因滑轮与轴承、细线间有摩擦,所以测量值大于真实值。
(3)[4].实验中没有采用细线拉力等于重力,所以不需要满足悬挂钩码的总质量远小于木块和槽中钩码的总质量。
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)根据动量定理,有
又因为
联立解得
(2)根据
以及能量守恒
联立解得
14、(1); ; (2)见解析
【解析】
(1)电子在加速电场中,由动能定理可得
得电子射入偏转电场时的初速度
v0=
电子在偏转电场中做类平抛运动,在垂直电场方向,做匀速直线运动
沿电场方向做匀加速直线运动,
电子沿垂直板面方向的偏转距离
(2)因为粒子射出电场的时间
而交变电压的周期
因为,所以在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离时,仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。
15、 (1)传播方向方向向右,P先到达波谷,;(2)M点振动方向向上,10cm
【解析】
(1)t=0时刻PQ两点的振动方向如图
则波传播方向方向向右,P先到达波谷;
(2)经过2T,质点Q第三次到达波峰,如图;
此时M点振动方向向上,M点振动了0.5T,总路程为2A=10cm.
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