浙江省温州市2026-2027学年高考物理三模试卷(含答案解析)
展开 这是一份浙江省温州市2026-2027学年高考物理三模试卷(含答案解析),共16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、对光电效应现象的理解,下列说法正确的是( )
A.当某种单色光照射金属表面时,能产生光电效应,如果入射光的强度减弱,从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B.光电效应现象证明光具有波动性
C.若发生了光电效应且入射光的频率一定时,光强越强,单位时间内逸出的光电子数就越多
D.无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就能产生光电效应
2、三根通电长直导线平行放置,其截面构成等边三角形,O点为三角形的中心,通过三根直导线的电流大小分别用小I1,I2、I3表示,电流方向如图所示.当I1=I2=I3=I时,O点的磁感应强度大小为B,通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小跟电流成正比,则下列说法正确的是( )
A.当I1=3I,I2=I3=I时,O点的磁感应强度大小为2B
B.当I1=3I,I2=I3=I时,O点的磁感应强度大小为3B
C.当I2=3I,I1=I3=I时,O点的磁感应强度大小为B
D.当I3=3I,I1=I2=I时,O点的磁感应强度大小为B
3、如图所示,在光滑水平面上有质量分别为、的物体A,B通过轻质弹簧相连接,物体A紧靠墙壁,细线连接A,B使弹簧处于压缩状态,此时弹性势能为,现烧断细线,对以后的运动过程,下列说法正确的是( )
A.全过程中墙对A的冲量大小为
B.物体B的最大速度为
C.弹簧长度最长时,物体B的速度大小为
D.弹簧长度最长时,弹簧具有的弹性势能
4、一辆汽车遇到险情紧急刹车,刹车过程做匀减速运动,刹车后第1s内的位移为16m,最后1s内的位移为8m,则汽车的刹车时间为
A.1sB.1.5sC.2 sD.2.5s
5、一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v,角速度为ω,加速度为g,周期为T.另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动, 则( )
A.它的速率为B.它的加速度为
C.它的运动周期为TD.它的角速度也为ω
6、强台风往往造成巨大灾难.2018年9月16日17时,第22号台风“山竹”强台风级在广东登陆,登陆时中心附近最大风力达,空气的密度,当这登陆的台风正对吹向一块长10m、宽4m的玻璃幕墙时,假定风遇到玻璃幕墙后速度变为零,由此可估算出台风对玻璃幕墙的冲击力F大小最接近( )
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,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B.当F=时,A的加速度为
C.当F>3μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
8、如图所示,abcd为固定的水平光滑矩形金属导轨,导轨间距为L左右两端接有定值电阻R1和R2,R1=R2=R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m的导体棒MN放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻.两根相同的轻质弹簧甲和乙一端固定,另一端同时与棒的中点连接.初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态,棒获得水平向左的初速度,第一次运动至最右端的过程中Rl产生的电热为Q,下列说法中正确的是
A.初始时刻棒所受安培力的大小为
B.棒第一次回到初始位置的时刻,R2的电功率小于
C.棒第一次到达最右端的时刻,两根弹簧具有弹性势能的总量为
D.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生的电热大于
9、一带正电的粒子仅在电场力作用下从点经运动到点,其图象如图所示。分析图象后,下列说法正确的是( )
A.处的电场强度一定小于处的电场强度
B.粒子在处的电势能一定大于在处的电势能
C.间各点电场强度和电势都为零
D.两点间的电势差等于两点间的电势差
10、在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图.长度为L=1m的细线,一端固定在a点,另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球.初始时刻,把细线拉直在ca的延长线上,并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度,由于光滑棱柱的存在,细线逐渐缠绕在棱柱上(不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失).已知细线所能承受的最大张力为7N,则下列说法中正确的是:
A.细线断裂之前,小球角速度的大小保持不变
B.细线断裂之前,小球的速度逐渐减小
C.细线断裂之前,小球运动的总时间为0.7π(s)
D.细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.9(m)
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)某同学用图1中的器材,做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验.
(1)已知小灯泡的额定电压为2V,电流表的内阻约为几欧,电压表的内阻有几千欧,请将实验电路图连接完整.
(____________)
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到______(填”A"或"B")端.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,出多组电流表的值和电压表的值,在坐标纸上作出I-U图象如图2所示.由图象可知,小灯泡的电阻随温度的升高而_____(填“增大”或“减小”);根据图象可得小灯泡的额定功率为_______W.由于电压表的分流作用,实验存在______(填”系统”或“偶然”)误差,根据图象求得的额定功率比真实值_______(填“大”或“小").
12.(12分) “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸袋如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=___________m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:
请根据实验数据作出a-F的关系图像_____.
(3)根据提供的试验数据作出的-F图线不通过原点,请说明主要原因_____.
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,一定质量的理想气体从状态A开始经状态B到达状态C,已知气体在状态C时的压强为,该理气体的内能与温度关系满足U=kT.求:
(i)气体在A点的压强大小;
(ii)气体从A变化到B再变化到C吸收的热量.
14.(16分)如图所示,一玻璃砖的横截面为半径为R的半圆,折射率为一束单色平行光与直径MN成45°角入射。已知光在真空中传播的速度为c,不考虑玻璃砖内的反射光。求:
(1)从弧面射出的光线在玻璃砖内传播的最长时间
(2)弧面上有光线射出的弧线长度
15.(12分)如图所示,光滑水平面上有一被压缩的轻质弹簧,左端固定,质量为mA=1kg的光滑A紧靠弹簧右端(不栓接),弹簧的弹性势能为Ep=32J。质量为mB=1kg的槽B静止在水平面上,内壁间距L=0.6m,槽内放有质量为mc=2kg的滑块C(可视为质点),C到左端侧壁的距离d=0.1m,槽与滑块C之间的动摩擦因数μ=0.1。现释放弹簧,滑块A离开弹簧后与槽B发生正碰并粘在一起。A、B整体与滑块C发生碰撞时,A、B整体与滑块C交换速度。(g=10m/s2)求
(1)从释放弹簧,到B与C第一次发生碰撞,整个系统损失的机械能;
(2)从槽开始运动到槽和滑块C相对静止经历的时间。
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.光电效应具有瞬时性,从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔与光的照射强度无关,故A错误;
B.光电效应现象证明光具有粒子性,故B错误;
C.在发生光电效应的情况下,频率一定的入射光的强度越强,单位时间内发出光电子的数目越多,故C正确;
D.每种金属都有它的极限频率v0,只有入射光子的频率大于极限频率v0时,才会发生光电效应,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
AB.根据安培定则画出I1、I2、I3在O点的磁感应强度示意图,当I1=I2=I3时,令B1=B2=B3=B0,示意图如图甲所示
根据磁场叠加原理,可知此时O点的磁感应强度大小B与B0满足关系;
当I1=3I2,I2=I3=I时,B1=3B0,B2=B3=B0,示意图如图乙所示
由图乙解得O点的磁感应强度大小为4B0=2B,故A正确,B错误;
CD.当I2=3I,I1=I3=I时,B1=B3=B0,B2=3B0,示意图如图丙所示
由图丙解得O点的磁感应强度大小为,同理可得,当I3=3I,I1=I2=I时,O点的磁感应强度大小也为,故CD错误。
故选A。
3、C
【解析】
AB.当弹簧第一次恢复原长时A恰好离开墙壁,此过程弹性势能转化为物体B的动能,由能量守恒
求得
该速度就是B的最大速度,此过程A的动量始终为零,对A由动量定理
对B由动量定理
解得
选项AB错误;
C.以后的运动过程中物体A将不再与墙壁有力的作用,A、B系统动量守恒,当弹簧长度最长时,A、B速度相同,根据动量守恒
代入得
C正确;
D.弹簧长度最长时
则
选项D错误。
故选C。
4、B
【解析】
最后1s内的汽车位移为8m,根据x=at2,可知加速度大小为
a=16m/s2
刹车后第1s内的平均速度大小v=m/s=lm/s,则刹车的时间:
t=0.5s+s=1.5s
A.1s。故A不符合题意。
B.1.5s。故B符合题意。
C.2 s。故C不符合题意。
D.2.5s。故D不符合题意。
5、B
【解析】
A、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力:,R为地球半径,M为地球质量,v为卫星的速率.研究另一个卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力:,联立解得:v′=v,故A错误;
B、忽略地球自转的影响,根据万有引力等于重力:mg,可得:g=,即:g′=,故B正确;
C、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力:,解得:T=2π,另一个卫星的周期:T′=2π≠T,故C错误;
D、地面附近的卫星的周期与另一个卫星的周期不等,根据ω=得它们的角速度也不等,故D错误。
故选B。
6、C
【解析】
假设经过t时间,由动量定理得:,代入数据:,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、BCD
【解析】
试题分析:根据题意可知,B与地面间的最大静摩擦力为:fBm=,因此要使B能够相对地面滑动,A对B所施加的摩擦力至少为:fAB=fBm=,A、B间的最大静摩擦力为:fABm=2μmg,因此,根据牛顿第二定律可知当满足:=,且≤fAB<2μmg,即≤F<3μmg时,A、B将一起向右加速滑动,故选项A错误;当F≥3μmg时,A、B将以不同的加速度向右滑动,根据牛顿第二定律有:F-2μmg=2maA,2μmg-=maB,解得:aA=-μg,aB=,故选项C、D正确;当F=时,对A和B整体受力分析有, ,解得aA=aB=,故选项B正确.
考点:本题主要考查了牛顿第二定律的应用,以及处理连接体的方法问题,属于中档题.
8、BD
【解析】
A. 由F=BIL及
I==,
得安培力大小为
FA=BIL=,
故A错误;
B. 由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,由动能定理得:当棒再次回到初始位置时,速度小于v0,棒产生的感应电动势小于BLv0,则R2的电功率小于,故B正确;
C. 由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能,两个电阻相同并联,故产生的热量相同,则电路中产生总热量为2Q,所以两根弹簧具有的弹性势能为
,
故C错误;
D. 由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,棒第一次达到最左端的过程中,棒平均速度最大,安培力平均值最大.从初始时刻到第一次运动至最右端的过程中电路中产生总热量为2Q,则从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路中产生的焦耳热应大于×2Q,故D正确.
9、BD
【解析】
A.由运动的速度--时间图象可看出,带正电的粒子的加速度在A点时较大,由牛顿第二定律得知在A点的电场力大,故A点的电场强度一定大于B点的电场强度,故A错误;
B.由A到B的过程中,速度越来越大,说明是电场力做正功,电势能转化为动能,由功能关系可知,此过程中电势能减少,所以A点的电势能高于B点的电势能,故B正确。
C.从C到D,粒子速度一直不变,故电场力做功为零,可知CD间各点电场强度为零,但电势不一定为零,故C错误;
D.A、C两点的速度相等,故粒子的动能相同,因此从A到B和从B到C电场力做功的绝对值相同,AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差,故D正确。
故选BD。
10、CD
【解析】
试题分析:A、B细线断裂之前,绳子拉力与速度垂直,不做功,不改变小球的速度大小,故小球的速度大小保持不变,由圆周运动的速度与角速度的关系式v=r,随r减小,小球角速度增大,故A、B错误;绳子刚断裂时,拉力大小为7N,由F=m,解得此时的半径为r=m,由于小球每转120°半径减小0.3m,则知小球刚好转过一周,细线断裂,则小球运动的总时间为t=,其中r1=1m,r2=0.7m,r3=0.4m,v0=2m/s,解得t=0.7π(s),故C正确;小球每转120°半径减小0.3m,细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.9m,故D正确.故选CD
考点:牛顿第二定律 圆周运动规律
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、 A 增大 1 系统 大
【解析】
(1)[1]滑动变阻器用分压式接法,电流表外接,电路连接如图所示:
[2]闭合开关前,为使滑动变阻器输出电压为零,滑片应移到A端.
(2)[3]由图象可知,小灯泡的电附随温度的升高而增大;
[4]由图2可以看出,当灯泡的电压为2V时,通过灯泡的电流为0.5 A,因此灯泡的额定功率为:
P=UI= 2×0.5W =1W
由于电压表的分流作用,实验存在系统误差,实验测得的电流偏大,因此根据图2求得的额定功率比真实值大.
12、0.16(0.15也算对) 未计入砝码盘的重力
【解析】
(1)处理匀变速直线运动中所打出的纸带,求解加速度用公式,关键弄清公式中各个量的物理意义,为连续相等时间内的位移差,t为连需相等的时间间隔,如果每5个点取一个点,则连续两点的时间间隔为t=0.1s,(3.68-3.51)m,带入可得加速度=0.16m/s1.也可以使用最后一段和第二段的位移差求解,得加速度=0.15m/s1.
(1)根据图中的数据,合理的设计横纵坐标的刻度值,使图线倾斜程度太小也不能太大,以与水平方向夹角45°左右为宜.由此确定F的范围从0设置到1N较合适,而a则从0到3m/s1较合适.设好刻度,根据数据确定个点的位置,将个点用一条直线连起来,延长交与坐标轴某一点.如图所示.
(3)处理图象问题要注意图线的斜率、交点、拐点、面积等意义,能正确理解这些量的意义则很多问题将会迎刃而解.与纵坐标相交而不过原点,该交点说明当不挂砝码时,小车仍由加速度,即绳对小车仍有拉力,从此拉力的来源考虑很容易得到答案,是因为砝码盘的重力,而在(1)问的图表中只给出了砝码的总重力,而没有考虑砝码盘的重力.
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、(i);(ii)V0 +
【解析】
(i )已知气体在状态C时的压强为p0,设气体在A点时的压强为pA,根据几何关系可知,气体在状态A时的温度为
根据理想气体状态方程有
得:
pA=
(ii)由于气体从A到B发生的是等压变化,此过程气体对外做功
W=pA△V=×(2V0-V0)=V0
气体从A变化到B再变化到C,气体的内能增量:
△U=k(2T0-)=
根据热力学第一定律可知:
△U=Q-W
气体吸收的热量:
Q=V0 +
14、 (1)(2)
【解析】
(1)根据折射定律有
可得
r= 30°
由几何关系得在玻璃砖内光线传播的最长路程为
光线在玻璃砖内的传播速率为
所用时间为
t
(2)根据折射定律有
解得临界角
C=45°
由几何关系可知光线在弧面上照射角度∠AOB=90°
则弧面上有光线射出的弧长为
15、 (1)16.2J;(2)2s
【解析】
(1)弹簧将A弹开,由机械能守恒可得:
解得
=8m/s
A、B发生碰撞,由动量守恒可得:
解得
=4m/s
此过程机械能损失为
=16J
接下来,A、B与C相对运动,到第一次发生碰撞,相对运动位移为d。
此过程机械能损失为
=0.2J
因此整个过程机械能损失为
=16.2J
(2)设槽和滑块C相对静止时速度为v。
解得
v=2m/s
分别对A、B和C受力分析可知
解得
=1m/s2
A、B整体与滑块C发生的碰撞时,A、B与滑块C交换速度。由题意可知,
解得
t=2s
砝码盘中砝码总重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s-2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
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