安徽省合肥市第八中学2025-2026学年高三上学期模拟预测物理试卷（1）

合肥市第八中学2025-2026学年高三上学期模拟预测物理（1） 一、单选题：（本大题共8小题，每小题4分，共32分） 1.如图所示，高速公路上汽车定速巡航即保持汽车的速率不变沿拱形路面上坡，空气阻力和摩擦阻力的大小不变。此过程中(    ) A. 汽车所受合力为零 B. 汽车的牵引力不变 C. 汽车所受合力做功为零 D. 汽车的输出功率逐渐增大 2.空间存在一匀强电场，匀强电场的方向平行于等腰直角三角形所在的平面，其腰长。若为正方向，则由到电势变化如图乙所示，若规定为正方向，则由到电势变化如图丙所示，则该匀强电场的电场强度大小为(    ) A. B. C. D. 3.如图所示，水平地面上放着一个杯子，并将汤匙的一端靠在杯子上，另一端放在水平地面上，汤匙与地面和杯子的接触点分别为和，不计汤匙和杯子间的摩擦，则(    ) A. 汤匙在点受到的支持力是由汤匙的形变产生的 B. 汤匙在点受到的支持力沿方向 C. 地面对杯子的支持力大于杯子的重力 D. 杯子一定不受地面的摩擦力 4.如图所示，甲图是光电管中光电流与电压关系图像，乙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值与时间之间的关系图像，丙图是原子核的比结合能与质量数之间的关系图像，丁图是、两种金属遏止电压与入射光频率之间的关系图像，下列判断正确的是（ ）          A. 甲图，光的光子能量小于光的光子能量 B. 乙图，每过天反应堆的质量就减少一半 C. 丙图，核子平均质量比核子平均质量小约 D. 丁图，用光照射、金属，若能发生光电效应，则也一定可以 5.小球在空中自由下落，无风条件下，小球受到的空气阻力大小与其下落速度大小的平方成正比。一小球从某一高度处由静止竖直下落至地面的过程中，位移大小为，速度大小为，加速度大小为，重力势能为，动能为，下落时间为。取地面为零势能面，下列关系图像可能正确的是(     ) A. B. C. D. 6.如图为双恒星系统，两星体、间距保持为，绕连线上的点运动。已知星体的质量为，两星体的线速度大小之和为，为万有引力常量。则两星体的轨道半径之差为(    ) A. B. C. D. 7.输电能耗演示电路如图所示，左侧变压器原、副线圈匝数比为，输入电压为的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为，负载的阻值为。开关接时，右侧变压器原、副线圈匝数比为，上的功率为接时，匝数比为，上的功率为。以下判断正确的是(    ) A. B. C. D. 8.如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处点为坐标原点。狭缝右侧两导轨与轴夹角均为，一电容为的电容器与导轨左端相连。导轨上的金属棒与轴垂直，在外力作用下从点开始以速度向右匀速运动，忽略所有电阻。下列说法正确的是(    ) A. 通过金属棒的电流为 B. 金属棒到达时，电容器极板上的电荷量为 C. 金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电 D. 金属棒运动过程中，外力做功的功率恒定 二、多选题：（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 9.如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历、、、四个过程到达状态，其中的延长线经过原点，连线与横轴平行，连线与纵轴平行，下列说法正确的是(    ) A. 过程中气体分子热运动平均动能增加 B. 过程中气体分子单位时间内击容器壁次数不变 C. 过程中气体从外界吸热大于气体内能增量 D. 过程中气体对外放出热量，内能不变 10.在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上，穿着三个半径相同的刚性球、、，如图所示。三球的质量分别为，初状态、球之间连着一根轻质弹簧并处于静止状态，、连线与杆垂直并且弹簧刚好处于原长状态，球以的速度向左运动，与同一杆上的球碰撞后粘在一起作用时间极短，则下列判断，正确的是(    ) A. 球与球碰撞中损耗的机械能为 B. 在以后的运动过程中，弹簧形变量最大时球的速度最大 C. 在以后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能为 D. 在以后的运动过程中，球的最小速度为 三、实验题：（本大题共2小题，每空2分，共16分） 11.公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹形路面，也叫“过水路面”，如图甲汽车通过凹形路面。某兴趣小组，想通过所学知识测量过水路面的半径，他们设想的办法是，通过查阅比对得到图甲照片中汽车真实车身长度平均值约为，测得照片中的车身长度约为，并根据估算的比例制作了图乙所示模型，点是光滑圆弧面的圆心弧长远小于模型半径，点是圆弧的最低点，然后取一小铁球进行实验。 用分度游标卡尺测量小铁球的直径，示数如图所示，则小铁球的直径           将小铁球从槽中处由静止释放，小铁球的运动可等效为单摆的简谐运动。当小铁球第一次经过处时，用秒表开始计时，并计数为，此后每次过处时均计数，当计数为时，所用的时间为，则等效单摆的周期           更换半径不同的金属球进行实验，正确操作，根据实验记录的数据，绘制的图像如图丙所示，图中图线的纵截距为，斜率的绝对值为，由此可估算图甲中过水路面的半径表达式为           。用、、、表示。 12.某物理兴趣小组要测量绕制清动变阻器的电阻丝的电阻率，已知紧密贴合单层绕制的电阻丝共匝，如图甲所示，具体步骤如下： 同学用游标卡尺测量金属简的直径，如图乙所示，读数为          使用螺旋测微器测量电阻丝的直径，如图丙所示，读数为          。 同学使用如图丁所示的电路测量滑动变阻器的最大阻值，把待测滑动变阻器的阻值调至最大处，闭合开关，调节电阻箱的阻值，读出多组电流表的示数以及对应的数值，作出如图成所示的图像，忽略电源及电流表的内阻，由图像分析可得滑动变阻器的最大阻值为          ，使用的电源电动势为          。 根据以上实验数据可得绕制滑动变阻器的电阻丝的电阻率约为          结果保留三位有效数字。 四、计算题：（本大题共3小题，13题12分；14题12分，15题18分，共42分） 13.如图所示，横截面为直角三角形的三棱镜，，，。一束单色平行光平行于从边射入三棱镜，已知三棱镜对该单色光的折射率为，真空中的光速为。求： 设从边上点入射的光线恰好到达点，的长度 光从点传播到点的时间 从间入射的光线第一次到达边时能否从边射出，说明理由。 14.如图所示，光滑斜面与水平地面倾角为，一长为的轻杆一端连接在垂直固定斜面的轴上，另一端固定一个质量为的小球，电动机控制轻杆使小球在斜面上绕点做匀速圆周运动，、分别为圆周的最高点与最低点。已知小球通过点时，轻杆对其弹力大小为，重力加速度为，求： 小球做匀速圆周运动速度大小 小球经过点时，轻杆对小球的弹力 改变斜面材质，小球在斜面运动时受到大小不变的摩擦力作用，小球以中的相同大小速度做匀速圆周运动，求小球从点运到点运动过程中，轻杆对小球做功的平均功率。 15.年月日“人造太阳”中国环流三号首次实现“双亿度”运行，点亮未来能源之光．“人造太阳”是核聚变反应堆，是磁约束核聚变实验装置，该装置需要将不同带电粒子分离出来．假设“偏转系统”的原理如图所示，粒子源不断地产生带电粒子，经加速电场再进入速度选择器，粒子最后射入右侧磁分析器偏转分离，到达轴粒子接收板上．建立如图所示坐标系速度选择器直线运动粒子出口为坐标原点，已知有一质量为、电荷量为的粒子，加速电场两极板间电压为，速度选择器内电场强度为，上下极板间距为，极板长度为，离子进入加速电场的初速度可忽略不计，不考虑粒子间的相互作用以及相对论效应，重力忽略不计． 若粒子在速度选择器中做直线运动，求速度选择器中磁场磁感应强度的大小； 若速度选择器中只有电场，磁分析器中磁场为匀强磁场，磁感应强度为，求离子射到轴的位置； 若磁分析器中磁场的磁感应强度随轴均匀变化，，为位置的磁感应强度，为大于的常数，求速度选择器中直线运动的粒子射入右侧磁场离轴的最远距离． 第4页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $ 答案和解析 1.【答案】  2.【答案】  3.【答案】  4.【答案】  5.【答案】  6.【答案】  7.【答案】  8.【答案】  【解答】 C、金属棒沿轴正方向匀速运动切割垂直纸面向里的磁感线，发生电磁感应现象，金属棒相当于电源，由右手定则判断，金属棒中电流方向向上，金属棒上端为电源正极，可知电容器的上极板带正电，故C错误； A、以金属棒开始运动时为计时零时刻，设金属棒在时间内运动位移为，在时刻金属棒在导轨间的长度，此时金属棒在导轨间的电动势，电容器的电压，电容器的电量：，在趋近于零时间内，金属棒的位移由增加到，则电容器的电量增加量， 通过金属棒的电流，其中， 可得，故A正确； B、由选项的分析结果，可知金属棒到达时，电容器极板上的电荷量为，故B错误； D、由选项的分析结果，可知流过金属棒的电流恒定，由，金属棒在导轨间的长度不断增加，其所受安培力不断增大，金属棒做匀速直线运动，由受力平衡可知，外力的大小等于安培力，即外力不断增大，由可知外力做功的功率不断增加，故D错误。 故选：。 9.【答案】  【解析】A.过程气体温度升高，分子平均动能增大，故A正确； B.过程温度升高，气体分子平均动能增大，为保持压强不变，单位时间内气体分子与器壁碰撞次数应减少，故B错误； C.过程压强减小，温度升高，气体体积增大，故对外做功，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量且大于内能增量，故C正确； D.过程气体温度不变，压强减小，则体积增大，对外做功，内能不变，则气体从外界吸收热量，故D错误。 故选AC。 10.【答案】  【解析】A.  碰撞的过程中，满足动量守恒 解得  球与球碰撞中损耗的机械能 A正确； B.在以后的运动过程中，的组合体做减速运动，球做加速运动，当弹簧再次恢复原长时球速度最大，B错误； C.在以后的运动过程中，的组合体与的速度相等时，弹性势能最大，根据动量守恒有 解得 最大弹性势能 解得 C正确； D.当弹簧再次恢复原长时，根据动量守恒和能量守恒可知 解得 此时反向速度最大，而由于速度由正向到反向，因此最小速度为零，D错误。 故选AC。 11.【答案】   12.【答案】 均可 均可   【解析】游标卡尺读数螺旋测微器读数，因为螺旋测微器最后一位是估读，所以的读数在和之间即可。 结合闭合电路欧姆定律，由题图丁有，变形可得，由题图戊有，，解得滑动变阻器的最大阻值，使用的电源电动势。 由电阻公式可得，金属丝的直径相对于绕制的金属筒的直径较小，计算时可不予考虑，故金属丝总长度约为，金属丝的横截面积，解得。考虑到计算过程中的估算，故电阻率答案在和之间即可。 13.【答案】由题可得，折射率，入射角为 故折射角为 设光从边的点入射时，折射光线恰好到达点，由几何关系得； 由，知 传播时间 解得； 光从之间入射，折射角为，也就是在射入边界时，入射角为 又因为 ，在边界发生了全反射 故光从之间入射时，不能从边射出。   14.【答案】小球在点，对小球受力分析，得 小球在点做圆周运动所需向心力，由于，轻杆对小球弹力方向沿斜面向上 所以有 得在点轻杆对小球弹力大小为 小球从点到点，根据动能定理得 小球从点运动到点时间 轻杆做功平均功率 联立式得   15.【答案】离子在加速电场中加速，由动能定理有 得 通过速度选择器，故由力的平衡条件有 得 若撤去极板间磁场，离子在电场中偏转距离 得 进入右侧磁场速度为与方向交角为，圆周运动半径为 射入磁场位置到位置距离 离子射到轴的位置 因为 离子运动到离最远时，速度为，方向沿方向，在方向上动量定理 得 答：离子经加速电场后获得的速度为。 若粒子在速度选择器中做直线运动，速度选择器中磁场磁感应强度为。 若速度选择器中只有电场，磁分析器中磁场为匀强磁场，磁感应强度为，离子射到轴的位置为。 若磁分析器中磁场磁感应强度为随轴均匀变化，，为位置的磁感应强度，为大于的常数，速度选择器中直线运动的离子射入右侧磁场离轴最远距离为。  第4页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $