江苏省东海高级中学2026届高三3月份模拟考试物理试题含解析
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这是一份江苏省东海高级中学2026届高三3月份模拟考试物理试题含解析,共12页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,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、一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其-t的图象如图所示,则
A.质点做匀速直线运动,速度为0.5 m/s
B.质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s2
C.质点在1 s末速度为1.5 m/s
D.质点在第1 s内的平均速度0.75 m/s
2、一正三角形导线框ABC(高度为a)从图示位置沿x轴正向匀速穿过两匀强磁场区域。两磁场区域磁感应强度大小均为B、方向相反、垂直于平面、宽度均为a。下图反映感应电流Ⅰ与线框移动距离x的关系,以逆时针方向为电流的正方向。图像正确的是( )
A.B.
C.D.
3、已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为R1和R2(公转轨迹近似为圆),如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率,则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是( )
A.B.C.D.
4、如图所示,装有细沙的木板在斜坡上匀速下滑。某一时刻,一部分细沙从木板上漏出。则在细沙漏出前后,下列说法正确的是( )
A.木板始终做匀速运动
B.木板所受合外力变大
C.木板由匀速变为匀加速直线运动
D.木板所受斜坡的摩擦力不变
5、通信卫星一般是相对地面“静止”的同步卫星,三颗同步卫星就可以实现全球通信。设地球的半径为,地面的重力加速度为,地球的自转周期为。则速度为的电磁波从一颗卫星直线传播至相邻的另一颗卫星,传播时间为( )
A.B.
C.D.
6、让一小球分别从竖直墙壁上面的A点和B点沿不同的粗糙斜面AC和BC到达水平面上同一点C,小球释放的初速度等于0,两个斜面的粗糙程度相同,关于小球的运动,下列说法正确的是( )
A.下滑到C点时合外力的冲量可能相同
B.下滑到C点时的动能可能相同
C.下滑到C点过程中损失的机械能一定相同
D.若小球质量增大,则沿同一斜面到达斜面底端的速度增大
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,一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,起初圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为L;将圆环拉至A点由静止释放,OA=OB=L,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,弹簧处于弹性范围内,下列说法正确的是( )
A.圆环在O点的速度最大
B.圆环通过O点的加速度等于g
C.圆环在A点的加速度大小为
D.圆环在B点的速度为
8、对于热学的相关现象,下列说法正确的是( )
A.毛细现象可能表现为液体在细管中上升,也可能表现为下降
B.已知水的密度和水的摩尔质量,则可以计算出阿伏加德罗常数
C.水蒸汽凝结成水珠的过程中,分子间斥力减小,引力增大
D.与液体处于动态平衡的蒸汽叫作饱和汽
9、下列说法正确的是____________.
A.液体表面张力是液体表面层分子间距离小,分子力表现为斥力所致
B.水黾可以停在水面上是因为存在表面张力
C.不管是单晶体还是多晶体,它们都有固定的熔点
D.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
E. 热量能够从低温物体传到高温物体
10、物体是由大量分子组成的,下列相关说法正确的是( )
A.布朗运动虽不是液体分子的运动,但它间接反映了液体分子的无规则运动
B.液体表面分子间距离小于液体内部分子间距离
C.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能在固体中发生
D.随着分子间距离的增大,分子间引力和斥力均减小
E.液体的饱和汽压随温度的升高而减小
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)现用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,如图所示。在滑块上安装一遮光条,把滑块放在水平气垫导轨上,并用绕过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在处。测得滑块(含遮光条)的质量为,钩码总质量为,遮光条宽度为,导轨上滑块的初始位置点到点的距离为,当地的重力加速度为。将滑块在图示位置释放后,光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为。滑块从点运动到点的过程中,滑块(含遮光条)与钩码组成的系统重力势能的减少量为__________,动能的增加量为_____________。(均用题中所给字母表示)
12.(12分)某小组同学用如图所示的装置来“验证动能定理”,长木板固定在水平桌面上,其左端与一粗糙曲面平滑连接,木板与曲面连接处固定一光电门,A是光电门的中心位置,滑块P上固定一宽度为d的遮光片。将滑块从曲面的不同高度释放,经过光电门后,在木板上停下来,设停下来的那点为B点。该小组已经测出滑块与木板间的动摩擦因数为、査得当地重力加速度为g。根据本实验的原理和目的回答以下问题:
(1)为了“验证动能定理”,他们必需测量的物理量有___________;
A.滑块释放的高度h
B.遮光片经过光电门时的遮光时间t
C.滑块的质量m
D.A点到B点的距离x
(2)该组同学利用题中已知的物理量和(1)问中必需测量的物理量,只需要验证表达式___________在误差范围内成立即可验证动能定理;
(3)以下因素会给实验结果带来误差的是___________。
A.滑块释放时初速度不为零
B.曲面不光滑
C.遮光片的宽度不够小
D.光电门安放在连接处稍偏右的地方
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,在空间直角坐标系中,Ⅰ、Ⅱ象限(含、轴)有磁感应强度为,方向垂直于纸面向外的匀强磁场和电场强度为,方向竖直向上的匀强电场;Ⅲ、Ⅳ象限(不含轴)有磁感应强度为,方向沿轴负方向的匀强磁场,光滑圆弧轨道圆心,半径为,圆环底端位于坐标轴原点。质量为,带电的小球从处水平向右飞出,经过一段时间,正好运动到点。质量为,带电小球的穿在光滑圆弧轨道上从与圆心等高处静止释放,与同时运动到点并发生完全非弹性碰撞,碰后生成小球(碰撞过程无电荷损失)。小球、、均可视为质点,不计小球间的库仑力,取,求:
(1)小球在处的初速度为多大;
(2)碰撞完成后瞬间,小球的速度;
(3)分析球在后续运动过程中,第一次回到轴时的坐标。
14.(16分)如图,在竖直平面内,一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道ABC和水平绝缘轨道PA在A点相切,BC为圆弧轨道的直径,O为圆心,OA和OB之间的夹角为,,整个装置处于水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小球在电场力的作用下沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零,重力加速度大小为g。求
(1)匀强电场的场强大小;
(2)小球到达A点时速度的大小;
(3)小球从C点落至水平轨道上的位置与A点的距离。
15.(12分)如图所示,在xOy平面直角坐标系中,直角三角形ACD内存在垂直平面向里磁感应强度为B的匀强磁场,线段CO=OD=L,CD边在x轴上,∠ADC=30°。电子束沿y轴方向以相同的速度v0从CD边上的各点射入磁场,已知这些电子在磁场中做圆周运动的半径均为,在第四象限正方形ODQP内存在沿x轴正方向、大小为E=Bv0的匀强电场,在y=-L处垂直于y轴放置一足够大的平面荧光屏,屏与y轴交点为P。忽略电子间的相互作用,不计电子的重力。
(1)电子的比荷;
(2)从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点与P点间的距离:
(3)射入电场中的电子打到荧光屏上的点距P的最远距离。
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】
由图线可知,质点运动的平均速度逐渐增大,则质点做匀加速直线运动;根据图线可得,既,可得:v0=0.5m/s,a=1m/s2,故AB错误;质点在1 s末速度为v=v0+at=1.5m/s,故C正确;质点在第1 s内的平均速度,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
在上,在范围,线框穿过左侧磁场时,根据楞次定律,感应电流方向为逆时针,为正值。在范围内,线框穿过两磁场分界线时,BC、AC边在右侧磁场中切割磁感线,有效切割长度逐渐增大,产生的感应电动势增大,AC边在左侧磁场中切割磁感线,产生的感应电动势不变,两个电动势串联,总电动势
增大,同时电流方向为瞬时针,为负值。在范围内,线框穿过左侧磁场时,根据楞次定律,感应电流方向为逆时针,为正值,综上所述,故A正确。
故选A。
3、A
【解析】
公转的轨迹近似为圆,地球和火星的运动可以看作匀速圆周运动,根据开普勒第三定律知:
运动的周期之比:
在一个周期内扫过的面积之比为:
面积速率为,可知面积速率之比为,故A正确,BCD错误。
故选A。
4、A
【解析】
AC.在细沙漏出前,装有细沙的木板在斜坡上匀速下滑,对整体受力分析,如图所示:
根据平衡条件有:
又
联立解得:
在细沙漏出后,细沙的质量减少,设为,木板的质量不变,对整体受力情况与漏出前一样,在垂直斜面方向仍处于平衡状态,则有:
又
且
解得:
而重力沿斜面向下的分力为,即,所以在细沙漏出后整体仍向下做匀速直线运动,A正确,C错误;
B.因为整体仍向下做匀速直线运动,所受合外力不变,仍为零,B错误;
D.因为细沙的质量减小,根据,可知木板所受斜坡的摩擦力变小,D错误。
故选A。
5、C
【解析】
卫星绕地球运行,万有引力提供向心力,则有
可得
综合“黄金代换”有
如图所示
由几何关系知
联立整理得
根据运动规律,电磁波传播有
可得
故C正确,A、B、D错误;
故选C。
6、C
【解析】
AB.由动能定理
则下滑到C点时的动能不相同;两个路径的运动到达底端,合力的冲量等于动量的增量,方向大小都不同,所以AB错误;
C.下滑到C点过程中摩擦力做功相同,都为
所以机械能损失相同,选项C正确。
D.根据可知,两边消去了滑块的质量m,则与质量无关,即若小球质量增大,则沿同一斜面到达斜面底端的速度不变,选项D错误。
故选C。
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.圆环受力平衡时速度最大,应在O点下方,故A错误。
B.圆环通过O点时,水平方向合力为零,竖直方向只受重力,故加速度等于g,故B正确。
C.圆环在下滑过程中与细杆之间无压力,因此圆环不受摩擦力,在A点对圆环进行受力分析如图,根据几何关系,在A点弹簧伸长量为L-L=(-1)L,根据牛顿第二定律,有
解得
故C正确。
D.圆环从A到B过程,根据功能关系,知圆环减少的重力势能转化为动能,有
解得
故D错误。
故选BC。
8、AD
【解析】
A.毛细现象表现为浸润细管的液体在细管中上升、不浸润细管的液体在细管中下降,毛细现象可能表现为液体在细管中上升,也可能表现为下降,故A正确;
B.阿伏加德罗常数是1ml任何质量所含有的微粒数目阿伏加德罗常数等于摩尔质量与分子质量之比,已知水的密度和水的摩尔质量无法确定分子质量,故无法确定阿伏加德罗常数,故B错误;
C.空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中,水分子之间的距离减小,斥力和引力均增大,故C错误;
D.与液体处于动态平衡的蒸汽叫作饱和汽,故D正确。
故选AD。
9、BCE
【解析】
A.液体表面层内的分子比较稀疏,分子间作用力表现为引力,故A错误;
B.水黾可以停在水面是因为存在表面张力,故B正确;
C.只要是晶体就有固定熔点,故C正确;
D.气体能充满整个容器,是气体分子不停做无规则运动的结果,故D错误;
E.热量可以从低温物体传到高温物体,但是要引起其他变化,这不违背热力学第二定律,故E正确。
10、ACD
【解析】
A.布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,故A正确;
B.液体的蒸发导致液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,故B错误;
C.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能够在固体中发生,故C正确
D.由于分子间作用力的实质是静电相互作用力,所以随着分子间距离的增大,分子之间的引力和斥力均减小,故D正确;
E.液体的饱和汽压随温度的升高而变大,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、
【解析】
[1] 滑块从点运动到点的过程中,滑块(含遮光条)与钩码组成的系统重力势能的减少量为。
[2]通过光电门的速度,所以系统动能增加量为
12、BD C
【解析】
(1)[1].要验证的是从滑块经过光电门到最后在木板上停止时动能减小量等于摩擦力做功,即
其中
可得
则必须要测量的物理量是:遮光片经过光电门时的遮光时间t和A点到B点的距离x,故选BD。
(2) [2].由以上分析可知,需要验证表达式在误差范围内成立即可验证动能定理;
(3) [3].A.滑块释放时初速度不为零对实验无影响,选项A错误;
B.曲面不光滑对实验无影响,选项B错误;
C.遮光片的宽度不够小,则测得的滑块经过A点的速度有误差,会给实验结果带来误差,选项C正确;
D.光电门安放在连接处稍偏右的地方对实验无影响,选项D错误;
故选C。
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)坐标位置为
【解析】
(1)从进入磁场,电场力和重力平衡
在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动
洛伦兹力提供向心力
解得
(2)设沿光滑轨道滑到点的速度为,由动能定理
解得
、在点发生完全非弹性碰撞,设碰后生成的球速度为,选向右为正方向,由动量守恒定律
解得
方向水平向右
(3)球从轨道飞出后,受到竖直向下的电场力和垂直纸面向里的洛伦兹力,在电场力作用下,球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,在水平方向做匀速圆周运动,每隔一个周期,球回到轴上,球带电量
由
及,解得球圆周运动周期
球竖直方向加速度
球回到轴时坐标
代入数据解得
则坐标位置为
14、(1)(2)(3)
【解析】
(1)小球到达点时所受合力的大小为,由力的合成法则,则有:
解得匀强电场的场强大小:
(2)设小球到达点时的速度大小为,由牛顿第二定律得:
解得:
小球到达点的速度大小,由动能定理有:
解得:
(3)小球离开点后,在竖直方向上做初速度不为零的匀加速直线运动,加速度大小为,小球在竖直方向的初速度为:
从点落到水平轨道上所用时间为,由运动学公式,则有:
解得:
小球在水平方向上做初速度不为零的匀减速直线运动,加速度大小为:
小球在水平方向的初速度为:
由运动学公式,则有:
小球从点落至水平轨道上的位置与点的距离:
15、 (1) (2) (3)
【解析】
根据电子束沿速度v0射入磁场,然后进入电场可知,本题考查带电粒子在磁场和电场中的运动,根据在磁场中做圆周运动,在电场中做类平抛运动,运用牛顿第二定律结合几何知识并且精确作图进行分析求解;
【详解】
(1)由题意可知电子在磁场中的轨迹半径
由牛顿第二定律得
电子的比荷;
(2)若电子能进入电场中,且离O点右侧最远,则电子在磁场中运动圆轨迹应恰好与边AD相切,即粒子从F点离开磁场进入电场时,离O点最远:
设电子运动轨迹的圆心为点。则
从F点射出的电子,做类平抛运动,有,
代入得
电子射出电场时与水平方向的夹角为有
所以,从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点为G,则它与P点的距离
;
(3)设打到屏上离P点最远的电子是从(x,0)点射入电场,则射出电场时
设该电子打到荧光屏上的点与P点的距离为X,由平抛运动特点得
所以
所以当,有。
【点睛】
本题属于带电粒子在组合场中的运动,粒子在磁场中做匀速圆周运动,要求能正确的画出运动轨迹,并根据几何关系确定某些物理量之间的关系,粒子在电场中的偏转经常用化曲为直的方法,求极值的问题一定要先找出临界的轨迹,注重数学方法在物理中的应用。
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