吉林省吉林市普通中学2026届高三3月份模拟考试物理试题含解析
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这是一份吉林省吉林市普通中学2026届高三3月份模拟考试物理试题含解析,共15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、一个质量为m的小球,以大小为v0的初速度被竖直向上抛出,从抛出到落地的过程中,重力对小球做功为mv02。不计空气阻力,则此过程重力对小球的冲量大小为
A.B.C.D.
2、如图所示,将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=5Ω,已知线圈边长ab=cd=0.1m, ad=bc = 0.2m,匝数为50匝,线圈电阻不计,理想交流电压表接在原线圈两端,变压器原副线圈匝数比n1︰n2=l︰3,线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω=200rad/s的角速度匀速转动,则( )
A.从图示位置开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200t(V)
B.交流电压表的示数为20 V
C.电阻R上消耗的电动率为720W
D.电流经过变压器后频率变为原来的2倍
3、宇宙中有一孤立星系,中心天体周围有三颗行星,如图所示。中心天体质量远大于行星质量,不考虑行星之间的万有引力,三颗行星的运动轨道中,有两个为圆轨道,半径分别为r1、r3,一个为椭圆轨道,半长轴为a,a=r3 。在Δt时间内,行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为S2、S3;行星Ⅰ的速率为v1、行星Ⅱ在B点的速率为v2B、行星Ⅱ在E点的速率为v2E、行星Ⅲ的速率为v3,下列说法正确的是( )
A.S2=S3
B.行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期相等
C.行星Ⅱ与行星Ⅲ在P点时的向心加速度大小相等
D.v3< v 1< v 2E< v 2B
4、如图,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R,将等电量的异种点电荷Q放在圆周上,它们的位置关于AC对称,+Q与O点的连线和OC间夹角为30°,静电常量为k,则( )
A.O点的电场强度大小为
B.O点的电场强度方向由O指向A
C.O点电势小于C点电势
D.试探电荷q从B点移到D点过程中,电势能始终不变
5、将某劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在墙上,另一端用100N的力来拉,弹簧的伸长量为10cm;若对该弹簧两端同时用50N的力反向拉时,弹簧的伸长量为ΔL。则( )
A.k=10N/m,ΔL=10cm
B.k=100N/m,ΔL=10cm
C.k=200N/m,ΔL=5cm
D.k=1000N/m,ΔL=5cm
6、下列说法正确的是( )
A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.随液体的温度升高,布朗运动更加剧烈
C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加
D.内能是物体中所有分子热运动动能的总和
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、图甲是工厂静电除尘装置的示意图,烟气从管口M进入,从管口N排出,当A、B两端接直流高压电源后,在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子,而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上,从而达到减少排放烟气中粉尘的目的,图乙是金属丝与金属管壁通电后形成的电场示意图。下列说法正确的是( )
A.金属丝与管壁间的电场为匀强电场
B.粉尘在吸附了电子后动能会增加
C.粉尘在吸附了电子后电势能会减少
D.粉尘在吸附了电子后电势能会增加
8、如图所示,在边界MN右侧是范围足够大的匀强磁场区域,一个正三角形闭合导线框ABC从左侧匀速进入磁场,以C点到达磁场左边界的时刻为计时起点(t=0),已知边界MN与AB边平行,线框受沿轴线DC方向外力的作用,导线框匀速运动到完全进入磁场过程中,能正确反映线框中电流i、外力F大小与时间t关系的图线是( )
A.B.C.D.
9、如图所示,a、b、c是均匀媒质中x轴上的三个质点.ab、bc两点间的距离分别为6m、10m.一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s时质点a第一次到达最大正位移处.则( )
A.当质点a向下运动时,质点b也向下运动
B.当质点a的加速度最大时,质点b的速度一定最大
C.当质点a完成10次全振动时,质点c完成8次全振动
D.当质点a第三次到达位移最大值位置时,波恰好传到质点c
10、如图所示,半径为R的半圆弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直径水平,一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中,并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点,不计物块的大小,P点到A点高度为h,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgR
B.物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为
C.物块在B点时对槽底的压力大小为
D.物块滑到C点(C点位于A、B之间)且OC和OA的夹角为θ,此时时重力的瞬时功率为
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)如图所示是测量磁感应强度B的一种装置.把一个体积很小的电阻为R、匝数为N、面积为S的测量线圈L放在通电螺线管内待测处,线圈平面与螺线管轴线垂直,将测量线圈跟测量电量的仪器G表串联.当闭合电键K时,G表可测得瞬间流过测量线圈的电量ΔQ,则:
(1)(多选题)测量磁感应强度B所依据的物理规律是_______.
(2)用此方法测量通电螺线管内轴线处磁感应强度的表达式为B=______________.
12.(12分)一个小灯泡的额定电压为额定电流约为,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。
A.电源:电动势为,内阻不计;
B.电压表V1:量程为,内阻约为;
C.电压表V2:量程为,内阻约为;
D.电流表A1:量程为,内阻约为;
E.电流表A2:量程为,内阻约为;
F.滑动变阻器:最大阻值为,额定电流为;
G.滑动变阻器:最大阻值为,额定电流为;
H.滑动变阻器:最大阻值为,额定电流为;
开关,导线若干。
实验得到如下数据(和分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压):
(1)实验中电压表应选用__________;电流表应选用__________;滑动变阻器应选用__________。(请填写器材前对应的字母)
(2)请你不要改动已连接导线,补全图甲所示实物电路图_________。闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片处在最__________(选填“左”或“右”)端。
(3)在如图乙所示坐标系中画出小灯泡的曲线________。
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,水平桌面上竖直放置上端开口的绝热圆柱形汽缸,导热性能良好的活塞甲和绝热活塞乙质量均为m,两活塞均与汽缸接触良好,活塞厚度不计,忽略一切摩擦,两活塞把汽缸内部分成高度相等的三个部分,下边两部分封闭有理想气体A和B。汽缸下面有加热装置,初始状态温度均为T=-3℃,气缸的截而积为S,外界大气压强为且不变,其中g为重力加速度,现对气体B缓慢加热。求:
①活塞甲恰好到达汽缸上端时气体B的温度;
②若在活塞甲上放一个质量为m的砝码丙,继续给气体B加热,当活塞甲再次到达汽缸上端时,气体B的温度。
14.(16分)如图所示为俯视图,两半径均为的光滑半圆轨道PM、QN处于同一光滑水平面内,两半圆轨道刚好与直线PQ、MN相切于P、Q和M、N点。水平面上MF部分的虚线方框内涂有粗糙介质,滑块与MF段材料间的动摩擦因数为,该区城的宽度为,质量均为的两相同的滑块A、B固定于直线MN上,它们不在AF区域,且A滑块靠近F,AB之间夹有少量火药,点燃爆炸后产生沿MN方向的速度,重力加速度g取。
(1)已知火药点燃爆炸A、B分离后两滑块获得的动能均为,求B在Q点所受半圆轨道的弹力大小;
(2)若A、B两滑块获得沿MN方向大小相等、方向相反的速度,若要求二者只能在MN间相碰,求的取值范围。(结果可用根式表示)
15.(12分)如图所示,在直角坐标xOy平面内,第一、二象限有平行y轴的匀强电场,第三、四象限有垂直坐标平面的匀强电磁场。一质量为m、电荷量为q的正电粒子,从坐标原点O以大小为v0,方向与x轴正方向成的速度沿坐标平面射入第一象限,粒子第一次回到x轴时,经过x轴上的P点(图中未标出),已知电场强度大小为E,粒子重力不计,sin=0.6,cs=0.8
(1)求p点的坐标;
(2)若粒子经磁场偏转后,第二次回到x轴的位置与坐标原点O的距离为OP的一半,求磁场的磁感应强度大小和方向。
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】
根据动能定理:
得v=v0,根据动量定理,重力的冲量:
I= m(v+ v0)=(+1)mv0。
ABC.由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,ABC错误;
D. 由上计算重力对小球的冲量大小为(+1)mv0,D正确。
2、B
【解析】
A. 线圈绕垂直磁场的虚线轴匀速转动,产生正弦式交流电,交变电动势最大值:
Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V
图示位置为与中性面垂直的位置,感应电动势为最大,则从此时开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为
e=40cs200t(V)
故A错误;
B. 线圈内阻不计,则电压表示数为交变电动势的有效值
故B正确;
C. 根据变压比可知,副线圈输出电压:
电阻R上消耗的功率:
故C错误;
D. 变压器不会改变交流电的频率,故D错误。
故选:B。
3、B
【解析】
AB.行星Ⅱ、行星Ⅲ满足a=r3,据开普勒第三定律知他们的运行周期相等,令△t等于一个周期,它们与中心天体连线扫过的面积,椭圆面积小于圆面积,故A错误,B正确;
C.向心加速度为垂直于速度方向的加速度,行星Ⅱ与行星Ⅲ在P点时加速度相等,但行星Ⅱ在该点的向心加速度为此加速度沿P至椭圆圆心方向的分量,小于行星Ⅲ在P点时加速度,故C错误;
D.据,考虑到Ⅰ到Ⅱ的变轨过程应该在B点加速,有v1<v2B,B到E过程动能向势能转化,有v2B>v2E,考虑到v2E小于在E点能够绕中心天体匀速圆周运动所需的速度vE,而vE<v3,所以有v2E<v3,综上所述v2E<v3<v1<v2B,故D错误;
故选B。
4、A
【解析】
AB.两电荷在O点的场强大小为
E1=E2=k
夹角为120°
根据平行四边形定则知合场强为
E=E1=E2=k
方向平行两个电荷的连线向右,故A正确,B错误;
C.等量正负点电荷连线的中垂线上电势相等,因而φO=φC,故C错误;
D.如果只有+Q存在,则B点电势大于D点电势;如果只有-Q存在,同样是B点电势大于D点电势;由于电势是标量,所以两个场源电荷同时存在时,依然有B点电势大于D点电势,故试探电荷q从B点移到D点过程中,电势能是变化的,故D错误。
故选A。
5、D
【解析】
弹簧上的弹力为100N,伸长量
由F=kx得
用50N力拉时
故选D。
6、B
【解析】
A.布朗运动不是液体分子的无规则运动,而是花粉颗粒的无规则的运动,布朗运动间接反映了液体分子是运动的,故选A错误;
B.随液体的温度升高,布朗运动更加剧烈,选项B正确;
C.因为温度越高,分子运动速度越大,故它的运动就越剧烈;物体从外界吸收热量,如果还要对外做功,则它的内能就不一定增加,选项C错误;
D.内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和,故选项D错误。
故选B。
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、BC
【解析】
A.由图乙可知金属丝与管壁间的电场是非匀强电场,A错误;
B.粉尘在吸附了电子后会加速向带正电的金属管壁运动,因此动能会增加,B正确;
CD.此时电场力对吸附了电子后的粉尘做正功,因此粉尘在吸附了电子后电势能会减少,C正确,D错误。
故选BC。
8、AD
【解析】
AB.t时刻,线框有效切割长度为
L=2vt•tan30°
知L∝t,产生的感应电动势为
E=BLv
知E∝t,感应电流为
故I∝t,故A正确,B错误;
CD.导线框匀速运动,所受的外力与安培力大小相等,则有
F-t图象是过原点的抛物线,故C错误,D正确。
故选AD。
9、BC
【解析】
在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s时质点a第一次到达最大正位移处可知,,所以,波长
A、B项:由于,所以当质点a向下运动时,b质点一定向上振动,当质点a的加速度最大时,即处在波峰(或波谷)所以b质点处于平衡位置,即速度最大,故A错误,B正确;
C项:当质点a完成10次全振动所用时间为,波从a传到c所用的时间为,所以还有,所以b刚好完成8次全振动,故C正确;
D项:当质点a第三次到达位移最大值位置所用的时间为,波从a传到c所用的时间,故D错误.
10、ACD
【解析】
A. 物块从A到B做匀速圆周运动,动能不变,由动能定理得
mgR-Wf=0
可得克服摩擦力做功:
Wf=mgR
故A正确;
B. 物块从A到B过程做匀速圆周运动,合外力提供向心力,因为重力始终竖直,但其与径向的夹角始终变化,而圆弧槽对其的支持力与重力沿径向的分力的合力提供向心力,故圆弧槽对其的支持力是变力,根据牛顿第三定律可知,物块从A到B过程与圆弧槽间正压力是变力,非恒定值,故B错误;
C. 物块从P到A的过程,由机械能守恒得
可得物块A到B过程中的速度大小为
物块在B点时,由牛顿第二定律得
解得:
根据牛顿第三定律知物块在B点时对槽底的压力大小为,故C正确;
D.在C点,物体的竖直分速度为
重力的瞬时功率
故D正确。
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、CD RΔQ/NS
【解析】
当闭合开关L的瞬间,穿过线圈L的磁通量发生变化,电表中会产生感应电流,通过闭合回路欧姆定律可解的磁感应强度大小,根据楞次定律可解得磁场方向,所以选CD,(2)根据法拉第电磁感应定律可得,根据电流定义式可得,根据闭合回路欧姆定律可得,三式联立可得
12、B E G 左
【解析】
(1)[1][2][3].灯泡的额定电压为2.0V,电压表应选B;灯泡的额定电流为0.5A,则电流表应选E;为方便实验操作,且允许通过的最大电流不能小于0.5A,则滑动变阻器应选G。
(2)[4][5].灯泡正常发光时的电阻
故
则电流表应采用外接法,由表中实验数据可知,电压与电流从零开始变化,则滑动变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示;闭合开关前,滑片应置于滑动变阻器最左端。
(3)[6].根据表中实验数据,在坐标系中描出对应的点,然后作出灯泡的曲线如图所示。
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、①540K②840K
【解析】①设B开始的体积为V1,活塞甲移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体B做等压变化,体积变为2V1
有
得气体B的温度为
②设放上丙继续加热过程后A的体积为V2,气体A做等温变化
而
得
此时B的体积
由理想气体状态方程得
得此时气体B的温度为
【点睛】处理理想气体状态方程这类题目,关键是写出气体初末状态的状态参量,未知的先设出来,然后应用理想气体状态方程列式求解即可.
14、(1) (2)
【解析】
(1)设A、B分离后获得的速度大小分别为和,则由题意可得
解得
由下半轨道和水平面光滑,B在半圆轨道上做匀速圆周运动,则B在Q点,由牛顿第二定律得
(2)由题意可知,A、B分开后,二者获得的初速度为,设A能通过涂有粗糙材料的区域,则A通过涂有粗糙材料区域的最长时间为
B运动到M处需要的时间,通过判断可得,所以若A、B只能在M、N间相碰,则A必须在相碰前就停在M、F间;
A、B初速度大小相等,要满足在涂有粗糙材料的区域相碰,则A至少应运动到MF的中点(A、B相遇在中点)至多运动到M点AB相遇在M点
若停在M点,则由动能定理有
解得
若A停在MF的中点,则由动能定理有
解得
故的取值范围为
15、(1)(,0);(2),方向垂直坐标平面向外;,方向垂直坐标平面向外
【解析】
(1)由运动的独立性可知,粒子运动可以看成沿y轴向上先做匀减速后做匀加速直线运动和x轴匀速直线运动合成的。设回到x轴过程所需要的时间为t,y轴:
加速度
a=
时间
t=2
x轴:
,x=vxt
联立上式,可解得
即p点的坐标为(,0)
(2)第二次回到x轴的位置与坐标原点O的距离为OP的一半,满足题意得有两种情况。
①回到x轴时在O点右侧。如图所示,由几何关系,可知轨迹半径
由
解得:
方向垂直坐标平面向外;
②回到x轴时在O点左侧,如图所示,由几何关系,可知轨迹半径
由
解得:
方向垂直坐标平面向外
A.法拉第电磁感应定律和焦耳定律
B.闭合电路欧姆定律和焦耳定律
C.法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律
D.法拉第电磁感应定律和楞次定律
0.00
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
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