吉林省安图县安林中学2026届高三第二次联考物理试卷含解析
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这是一份吉林省安图县安林中学2026届高三第二次联考物理试卷含解析,共15页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容,欢迎下载使用。
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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、2019年8月31日7时41分,我国在酒泉卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭,以“一箭双星”方式,成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空,卫星均进入预定轨道。假设微重力技术试验卫星轨道半径为,潇湘一号07卫星轨道半径为,两颗卫星的轨道半径,两颗卫星都作匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速度为,则下面说法中正确的是( )
A.微重力技术试验卫星在预定轨道的运行速度为
B.卫星在轨道上运行的线速度大于卫星在轨道上运行的线速度
C.卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度
D.卫星在轨道上运行的周期小于卫星在轨道上运行的周期
2、M、N是某电场中一条电场线上的两点,从M点由静止释放一质子,质子仅在电场力的作用下沿电场线由M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是
A.M点的场强大于N点的场强
B.M、N之间的电场线可能是一条曲线
C.质子在M点的加速度小于在N点的加速度
D.电场线方向由N点指向M点
3、传送带可向上匀速运动,也可向上加速运动;货箱M与传送带间保持相对静止,受传送带的摩擦力为f。则( )
A.传送带加速运动时,f的方向可能平行传送带向下
B.传送带匀速运动时,不同质量的货箱,f相等
C.相同的货箱,传送带匀速运动的速度越大,f越大
D.相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,f越大
4、物块M在静止的传送带上匀加速下滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图中箭头所示.则传送带转动后( )
A.M减速下滑
B.M仍匀加速下滑,加速度比之前大
C.M仍匀加速下滑,加速度与之前相同
D.M仍匀加速下滑,加速度比之前小
5、如图所示,某生产厂家为了测定该厂所生产的玩具车的性能,将两个完全相同的玩具车A、B并排放在两平行且水平的轨道上,分别通过挂钩连接另一个与玩具车等质量的货车(无牵引力),控制两车以相同的速度v0做匀速直线运动。某时刻,通过控制器使两车的挂钩断开,玩具车A保持原来的牵引力不变,玩具车B保持原来的输出功率不变,当玩具车A的速度为2v0时,玩具车B的速度为1.5v0,运动过程中受到的阻力仅与质量成正比,与速度无关,则正确的是( )
A.在这段时间内两车的位移之比为6∶5
B.玩具车A的功率变为原来的4倍
C.两车克服阻力做功的比值为12∶11
D.两车牵引力做功的比值为3∶1
6、某跳水运动员在3m长的踏板上起跳,踏板和运动员要经历如图所示的几个位置,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时的平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,已知板形变越大时板对人的弹力也越大,在人由C到B的过程中( )
A.人向上做加速度大小减小的加速运动B.人向上做加速度大小增大的加速运动
C.人向上做加速度大小减小的减速运动D.人向上做加速度大小增大的减速运动
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 年北京时间 4 月 10 日 21 时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动.黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随很多新奇的物理现象.传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来.但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“黑洞温度”T: ,其中 h 为普朗克常量,c 为真空中的光速,G 为万有引力常量,M 为黑洞质量,k 是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”.以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是( )
A.B.C.D.
8、如图所示,边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动,轴OO′'垂直于磁感线,制成一台交流发电机,它与理想变压器的原线圈连接,变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2,二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大,从正方形线圈处于图示位置开始计时,下列判断正确的是( )
A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2cs ωt
B.变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1
C.电压表V示数为NBωL2
D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和电压表示数均变小
9、关于热现象,下列说法正确的是( )
A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,油酸分子的直径(也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度)等于一小滴溶液中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比
B.两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力,它们都随距离的增大而减小,当两个分子的距离为r0时,引力与斥力大小相等,分子势能最小
C.物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断
D.如果用Q表示物体吸收的能量,用W 表示物体对外界所做的功,ΔU表示物体内能的增加,那么热力学第一定律可以表达为Q =ΔU + W
E.如果没有漏气没有摩擦,也没有机体热量的损失,这样的热机的效率可以达到100%
10、如图所示,电阻不计、间距为L的粗糙平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B。方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R,质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒 的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是 F=F0+kv(F0,k是常量),金属棒 与导轨始终垂直且接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ。下列关于金属棒的速度v随时间t变化的图象和感应电流的功率P随v2变化的图像可能正确的是( )
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)如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验.
(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母).
A.直流电源 B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力.正确操作方法是_______(选填选项前的字母).
A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量
(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.
A.计时器不打点 B.计时器打点
(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次去A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……,如图所示.
实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________.
(5)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2–W图象.由此图象可得v2随W变化的表达式为_________________.根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________.
(6)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2–W关系的是______________.
A. B. C. D.
12.(12分)物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度。实验器材有:底座带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器,其中光电门1在光电门2的上方,小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如下图乙所示,则小球直径为_________cm。
(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系式h=________。
(3)根据实验数据作出图象如上图丙所示,若图中直线斜率的绝对值为k,根据图象得出重力加速度g大小为________。
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,用一块长的木板在墙和桌面间架设斜面,桌子高,长。斜面与水平桌面间的倾角。一个质量为的小滑块放在桌面最右端,现将质量为的小滑块A从斜面顶端由静止释放,滑块与斜面间的动摩擦因数,滑块与水平桌面间的动摩擦因数,忽略滑块在斜面与桌面交接处的能量损失,滑块A与滑块B发生正碰,碰后滑块A最终停在离桌面右端处。滑块与木板及桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B均可视为质点,重力加速度,,。求:
(1)与B相碰前瞬间小滑块A的速度大小;
(2)小滑块B的落地点距桌面最右端的水平距离。
14.(16分)如图所示,连通器中盛有密度为ρ的部分液体,两活塞与液面的距离均为l,其中密封了压强为p0的空气,现将右活塞固定,要使容器内的液面之差为l,求左活塞需要上升的距离x.
15.(12分)如图,水平面上有一条长直固定轨道,P为轨道上的一个标记点,竖直线PQ表示一个与长直轨道垂直的竖直平面,PQ的右边区域内可根据需要增加一个方向与轨道平行的水平匀强电场。在轨道上,一辆平板小车以速度v0=4m/s沿轨道从左向右匀速运动,当小车一半通过PQ平面时,一质量为m=1kg的绝缘金属小滑块(可视为质点)被轻放到小车的中点上,已知小滑块带电荷量为+2C且始终不变,滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2,整个过程中小车速度保持不变,g=10m/s2。求:
(1)若PQ右侧没有电场,木板足够长,在滑块与小车恰好共速时小滑块相对P点水平位移和摩擦力对小车做的功;
(2)当PQ右侧电场强度取方向水平向右,且板长L=2m时,为保证小滑块不从车上掉下,则电场存在的时间满足什么条件?
(附加:若PQ右侧加一个向右的匀强电场,且木板长L=2m,为确保小滑块不从小车左端掉下来,电场强度大小应满足什么条件?)(此附加问为思考题,无需作答)
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】
A.由万有引力提供向心力有
得
设地球半径为R,则有
联立得
由于
则
故A错误;
B.由公式
得
由于则卫星在轨道上运行的线速度小于卫星在轨道上运行的线速度,故B错误;
C.由公式
得
则卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度,故C正确;
D.由开普勒第三定律可知,由于则卫星在轨道上运行的周期大于卫星在轨道上运行的周期,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
A.Ep一x图像斜率的变化反映了电场力的变化,所以M点的场强大于N点的场强,A项符合题意;
B.电荷仅在电场力作用下沿电场线运动,电场线一定是直线,B项不符合题意;
C.因为M点场强大于N点场强,所以质子在M点受到的电场力大于N点受到的电场力,质子在M点的加速度大于在N点的加速度,故C项不符合题意;
D.由M到N质子的电势能减小,所以M点电势高于N点电势,所以电场线方向由M指向N,D项不符合题意.
3、D
【解析】
A.当传送带加速向上运动时,加速度沿传送带向上,根据牛顿第二定律分析可知货箱所受合力沿传送带向上,则有:
知摩擦力的方向向上,故A错误;
B.当传送带匀速运动时,货箱受到重力、传送带的支持力和静摩擦力作用,其中重力沿传送带方向的分力与静摩擦力平衡,摩擦力方向一定沿斜面向上,即,不同质量的货箱,f不相等,故B错误;
C.传送带匀速运动时的摩擦力为:,与货箱的质量有关,与传送带的速度无关,故C错误;
D.当传送带加速向上运动时,加速度沿传送带向上,根据牛顿第二定律分析可知合力沿传送带向上::
解得:,所以相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,f越大。故D正确。
故选D。
4、C
【解析】
传送带静止时,物块加速向下滑,对物块受力分析,垂直传送带方向
平行传送带斜向下
所以
传送带突然向上转到,物块依然相对传送带向下运动,受力没有变化,摩擦力依然平行传送带向上,所以小物块加速度不变,所以C正确,ABD错误;
故选C。
5、C
【解析】
B.设玩具车、货车质量都为m,动摩擦因数为μ,那么两车的挂钩断开与货车分离,玩具车的速度为v0,牵引力F=2μmg,加速度为a=μg,电机输出功率
P=Fv0=2μmgv0
变为原来的2倍,则B错误;
A.玩具车A保持原来的牵引力不变前进,那么加速度不变,那么当玩具车A的速度为2v0时,位移
功率
PA′=F•2v0=2PA
克服摩擦力做的功
牵引力做的功:
WFA=FsA=3mv02;
玩具车B保持原来的输出功率不变前进,当玩具车A的速度为2v0时,玩具车B的速度为1.5v0,由动能定理可得:
所以位移
所以
sA:sB=12:11;
则A错误
CD.克服摩擦力做的功:
所以
WfA:WfB=12:11;
牵引力做的功:
所以
WFA:WFB=3:2
故C正确,D错误;
故选C。
6、A
【解析】
人由C到B的过程中,重力不变,弹力一直减小,弹力大于重力,向上做加速运动,合力逐渐减小,加速度逐渐减小,所以人向上做加速度大小减小的加速运动,故A正确,BCD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、BCD
【解析】
根据得
h的单位为J•s=Nms=kg•m2/s,c的单位是m/s,G的单位是N•m2/kg2=kg•m3/s2,M的单位是kg,T的单位是K,代入上式可得k的单位是 ,不等于。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论相符,选项C正确;
D.,与结论相符,选项D正确;
8、AC
【解析】
A.从垂直于中性面时开始时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
e=NBL2ωcsωt
故A正确;
B.变压器的输入与输出功率之比为1:1,故B错误;
C.交流电在一个周期内有半个周期通过二极管,次级交流电压的最大值等于
U2m=2NBωL2
根据电流的热效应可得
解得
U=NBωL2
故C正确;
D.当P位置向下移动,R增大,根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表V的示数不变,电阻消耗的功率变小,故电流表示数变小,故D错误。
故选AC.
9、ABD
【解析】
A.根据用“油膜法”估测分子大小的实验原理可知,让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,由于油酸分子是紧密排列的,而且形成的油膜为单分子油膜,然后用每滴油酸酒精溶液所含纯油酸体积除以油膜面积得出的油膜厚度即为油酸分子直径,故A正确;
B.当分子间的距离r<r0时,分子力表现为斥力,减小分子间的距离,分子力做负功,分子势能增加;当分子间的距离r>r0时,分子力表现为引力,增大分子间的距离,分子力做负功,分子势能增加,所以当两个分子的距离为r0时,引力与斥力大小相等,分子势能最小,故B正确;
C.单晶体具有各向异性,多晶体与非晶体都具有各向同性,所以不能根据各向异性或各向同性来判断物质是晶体还是非晶体;晶体具有一定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,比较可靠的方法是通过比较熔点来判断,故C错误;
D.根据热力学第一定律可知,如果用Q表示物体吸收的能量,用W 表示物体对外界所做的功,U表示物体内能的增加,那么热力学第一定律可以表达为Q=U+W,故D正确;
E.即使没有漏气没有摩擦,也没有机体热量的损失,根据热力学第二定律可知,热机的效率不可以达到100%.故E错误。
故选ABD.
10、ABD
【解析】
AB.分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得
合
因为金属棒从静止出发,所以有
且合
即加速度,加速度方向水平向右;
(1)若,则有
加速度为定值,金属棒水平向右做匀加速直线运动,则有
说明速度与时间成正比,故A可能;
(2)若,则有
随增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度-时间图象的斜率增大;
(3)若,则有
随增大而减小,说明金属棒在做加速度减小的加速运动,速度-时间图象的斜率减小,故B可能;
CD.设金属棒在某一时刻速度为,由题意可知感应电动势
环路电流为
则有感应电流与速度成正比;
感应电流功率为
则有感应电流的功率与速度的平方成正比,故C错误,D正确。
故选ABD。
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、B A B mgx2 质量 A
【解析】
(1)[1]打点计时器均使用交流电源;
A.直流电源与分析不符,故A错误;
B.交流电源与分析相符,故B正确;
(2)[2]平衡摩擦和其他阻力,是通过垫高木板右端,构成斜面,使重力沿斜面向下的分力跟它们平衡;
A.与分析相符,故A正确;
B.与分析不符,故B错误;
(3)[3]平衡摩擦力时需要让打点计时器工作,纸带跟打点计时器限位孔间会有摩擦力,且可以通过纸带上打出的点迹判断小车的运动是否为匀速直线运动;
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析相符,故B正确;
(4)[4]小车拖动纸带移动的距离等于重物下落的距离,又小车所受拉力约等于重物重力,因此拉力对小车做的功:
[5]小车做匀变速直线运动,因此打B点时小车的速度为打AC段的平均速度,则有:
(5)[6] 由图示图线可知:
纵截距为:
则随变化的表达式为:
[7]功是能量转化的量度,所以功和能的单位是相同的,斜率设为,则
代入单位后,的单位为,所以与该斜率有关的物理量为质量;
(6)[8] 若重物质量不满足远小于小车质量,则绳子对小车的拉力实际不等于重物的重力,由和可得:
由动能定理得:
而:
则实际图线的斜率:,重物质量与小车质量不变,速度虽然增大,但斜率不变;
A.与分析相符,故A正确;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析不符,故C正确;
B.与分析不符,故D错误.
【名师点睛】
实验总存在一定的误差,数据处理过程中,图象读数一样存在误差,因此所写函数表达式的比例系数在一定范围内即可;第(6)问有一定的迷惑性,应明确写出函数关系,再进行判断.
12、1.170
【解析】
(1)[1]主尺读数为1.1cm,游标尺读数为0.05×14mm=0.70mm=0.070cm,所以最终读数为1.1cm+0.070cm=1.170cm;
(2)[2]小球经过光电门2的速度为v,根据运动学公式得从开始释放到经过光电门2的时间
所以从开始释放到经过光电门1的时间
所以经过光电门1的速度v
根据匀变速直线运动的推论得:两光电门间的距离
(3)[3]由公式得
若图线斜率的绝对值为k,则
所以重力加速度大小
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)2m/s;(2)0.64m
【解析】
(1)在斜面上,对A分析,根据牛顿第二定律有
又
则滑块在斜面底端的速度
在水平桌面上,对A分析,斜面底部到滑块的距离
设碰前瞬间A的速度为,根据动能定理有
得
(2)设碰撞后A返回的距离为,以水平向右为正方向,根据动量守恒定律有
根据动能定理有
碰后B做平抛运动,则有
,
联立解得滑块B的落地点距桌面右端的水平距离为
14、
【解析】
右侧发生等温变化,
初态:压强P1=P0,体积:V1=lS
末态:压强P2,体积:
根据玻意耳定律可得:P1V1=P2V2
即:P0lS=P2
左侧发生等温变化,
初态:压强P3=P0,体积:V3=lS
末态:压强P4,体积:
根据玻意耳定律可得:P3V3=P4V4
即:P0lS=P4
活塞上升x后,根据平衡可得:P4+ρgl=P2
联立可得左活塞需要上升的距离:
15、 (1)4m,-16J;(2) ;【附加】
【解析】
(1)小滑块放在小车上以后,其加速度根据牛顿第二定律
①
解得加速度
加速到共速时用时t1
②
解得
此过程中小滑块相对P点移动的距离
③
此过程中木板相对P点移动的距离
④
求解可得
摩擦力对小车做的功
⑤
求解可得
(2)当电场时,小滑块相对运动到木板最左端后,会向右做匀加速运动,设时间为t3后撤去电场,之后滑块做减速运动,经时间t4,小滑块和小车在小车右端共速,恰好没掉下来,小滑块向右加速度为
⑩
解得
加速的末速度
⑪
减速过程中
⑫
加速过程中的位移为
⑬
减速过程中的位移为
⑭
则
⑮
联立⑩⑪⑫⑬⑭⑮求解解得
所以电场存在总时间
所以电场存在的时间满足关系式(结果可以保留根式)
解法2:当电场时,小滑块相对运动到木板最左端后,会向右做匀加速运动,设时间为t3后撤去电场
小滑块向右加速度为
⑩
解得
滑块相对小车做加速度为,初速度为零的匀加速运动,经时间t3后做加速度为的匀减速运动直至相对静止,此过程中的总位移小于等于板长,因此
加速过程的时间
所以电场存在总时间
⑮
所以电场存在的时间满足关系式
附加问:当加有向右电场时,小滑块加速度
⑦
恰好运动到木板左端共速,共速时间
⑧
根据两物体的位移关系可得
⑨
联立⑦⑧⑨可得
所以电场强度E满足
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