内容正文:
2026年高考第一次模拟考试
物理·全解全析
注意事项:
1.本试卷共100分,考试时长90分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.某科研团队设计了一种基于量子点材料的纳米级光电传感器,用于检测极微弱的光信号。其工作原理为:量子点材料在吸收光子时克服其带隙能量产生电子-空穴对,电子-空穴对在量子点内部的势阱中被束缚,形成激子(由一个电子和一个空穴通过库仑相互作用结合而成的准粒子);当外加电场作用于该量子点时,激子会分离为自由电子和空穴,形成光电流。量子点可能吸收一个高能光子并产生多个激子。激子的束缚能是指将电子和空穴从激子状态分离为自由电子和空穴所需的能量,束缚能越大,激子越稳定,其表达式近似为,电子和空穴之间的库仑力可表示为(r为电子和空穴之间的平均距离,为材料的介电常数,k为静电力常量,e为电子电荷量)。关于该光电传感器的工作特性,下列说法正确的是( )
A.只要外加电场强度大于,就能产生有效的光电流
B.增大外加电场强度,有效光电流可能不变
C.该光电传感器的工作原理与光电效应原理相同
D.产生一对自由电子和空穴需要的能量等于入射光子的能量与外加电场做功之和
【答案】B
【解析】A.电子和空穴之间的库仑力为,由,当外加电场强度大于等于时,能产生有效的光电流,A错误;
B.若激子已经全部分离为自由电子和空穴,则即使增大外加电场强度,有效光电流也不变,B正确;
C.光电效应是金属中的电子吸收光子的能量,逸出金属表面形成光电流,该光电传感器是量子点材料吸收光子形成激子,当外加电场作用于该量子点时,激子会分离为自由电子和空穴,形成光电流,二者原理不同,C错误;
D.量子点材料首先要吸收光子克服其带隙能量产生电子-空穴对,电子-空穴对在量子点内部的势阱中被束缚,形成激子,当激子要分离为自由电子和空穴时,需要克服激子的束缚能,故产生一对自由电子和空穴需要的能量等于入射光子的能量减去激子的束缚能,与外加电场无关,D错误。故选B。
2.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。则这两种光( )
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大
B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角小
C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大
D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大
【答案】C
【解析】A.由题图可知
又
所以
即照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能小,故A错误;
BD.根据可知,光的频率小,同一介质对光的折射率小,通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度小,又根据可知,从同种介质射入空气发生全反射时,a光的临界角大,故BD错误;
C.光的频率小,波长大,根据可知,通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大,故C正确。故选C。
3.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,沿图示路径经状态b、c再回到状态a,其中,图线平行于纵轴、图线平行于横轴。下列说法正确的是( )
A.从a到b,气体对外界做功 B.从b到c,气体温度保持不变
C.从c到a,气体内能减小 D.从c到a,气体从外界吸热
【答案】D
【解析】A.从a到b,气体体积减小,外界对气体做功,A错误;
B.从b到c,气体做等容变化,根据可知压强减小,温度降低,B错误;
C.从c到a,气体压强不变,根据可知体积增大,温度升高,气体内能增加,C错误;
D.从c到a,气体体积增大,对外做功,而气体内能增加,根据热力学第一定律U=Q+W,可知气体从外界吸热,D正确。故选D。
4.交流发电机的示意图如图1所示,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴OO'沿逆时针方向匀速转动,发电机的电动势随时间按正弦函数的规律变化,如图2所示。发电机线圈电阻为5Ω,外电路接的定值电阻。下列说法正确的是( )
A.理想电流表的示数为2.2A
B.电动势瞬时值的表达式为
C.线圈经过图示位置时,电流方向为ABCDA
D.线圈经过图示位置时,产生的电动势为220V
【答案】A
【解析】A.电动势的有效值为 ,理想电流表的示数为,A正确;
B.周期为 ,则 ,电动势瞬时值的表达式为,B错误;
C.线圈经过图示位置时,根据楞次定律,电流方向为DCBAD,C错误;
D.线圈经过图示位置时,产生的电动势为,D错误。故选A。
5.如图所示,放在木箱内的物块A,其右端通过一根处于压缩状态的水平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块A做匀速直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向左移动,则木箱可能( )
A.突然向下加速运动 B.突然向下减速运动
C.突然向左加速运动 D.突然向右减速运动
【答案】A
【解析】A.开始木箱和物块A均保持静止,根据平衡条件知,弹簧向左的弹力等于向右的静摩擦力。
若木箱突然向下做加速运动,物块处于失重状态,对木箱底面的压力减小,最大静摩擦力减小,可能小于弹力,合力可能向左,物块A可能突然相对木箱底面向左移动,故A正确;
B.木箱突然向下做减速运动,物块处于超重状态,对木箱底面的压力增大,最大静摩擦力增大,故物块A不可能突然相对木箱底面向左移动,故B错误;
C.当木箱突然向左做加速运动,竖直方向受力平衡,正压力不变,最大静摩擦力不变,根据牛顿第二定律知,所需合力向左,若弹簧弹力与最大静摩擦力的合力不足以提供向左的加速度,则物块A相对木箱底面可能向右移动,故C错误;
D.木箱突然向右做减速运动,竖直方向受力平衡,正压力不变,最大静摩擦力不变,根据牛顿第二定律知,当弹簧弹力和最大静摩擦力的向左的合力不足以提供向左的加速度时,物块A相对木箱底面可能向右移动,故D错误。故选A。
6.如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度。下列说法正确的是( )
A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度为
B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到C点时的动能最大
C.若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动
D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点
【答案】D
【解析】AB.根据题意可知,电场力和重力的合力为
方向斜向右下方,与竖直方向夹角为,小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,小球通过圆弧的中点时速度最小,此时满足
解得
小球通过圆弧的中点时速度最大,动能最大,故AB错误;
C.若将小球在A点由静止开始释放,将沿电场力和重力的合力方向做匀加速直线运动,故C错误;
D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,竖直方向上可得
水平方向上,
联立解得
可知,小球恰好到达点,故D正确。故选D。
7.某同学用两根不同材质的绳a、b系在一起演示机械波,他在绳子左端O有规律地上下抖动绳子,时刻的绳上呈现波形如图所示,机械波在绳a上的传播速度为,P为绳a上的一个质点,则由此可以判断( )
A.时绳a的最左端振动方向沿y轴正方向
B.绳a中的机械波周期小于绳b中的机械波周期
C.绳a中机械波的传播速度小于在绳b中的传播速度
D.时,P相对平衡位置的位移为
【答案】D
【解析】A.波的传播方向向右,根据“同侧法”可知,a绳最左端的振动方向向下,故A错误;
B.机械波的周期和频率由振源决定,所以a中的机械波周期等于绳b中的机械波周期,故B错误;
C.由可知,a中的机械波频率等于绳b中的机械波频率,a的波长大于b的波长,则a中机械波的传播速度大于在绳b中的传播速度,故C错误;
D.机械波的振动周期
由于
P恰好位于波峰,所以P相对平衡位置的位移为,故D正确。故选D。
8.如图所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表、电压表均可视为理想电表,不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数增大
B.电路中总电阻增大
C.电压表的示数增大
D.恒流源输出功率增大
【答案】A
【解析】B.滑动变阻器的滑片向下移动时,接入电路的电阻变小,根据并联电路的特征可知电路中总电阻减小,B错误;
AC.恒流源流出的总电流不变,电路中总电阻减小,则并联部分总电压减小,即电压表的示数减小,则流过电阻R的电流减小,由于总电流不变,则流过滑动变阻器的电流增大,即电流表的示数增大,A错误,C正确;
D.根据
由于恒流源电流大小不变,总电阻减小,所以恒流源的输出功率减小,D错误。故选A。
9.长方体木块A、B叠在一起,放在粗糙水平桌面上。B木块受到一个水平恒力F的作用,两木块始终保持相对静止。下列说法正确的是( )
A.若A、B在桌面上静止不动,A受到向右的摩擦力
B.若A、B一起向右匀速运动,A受到向右的摩擦力
C.若A、B一起向右加速运动,A受到向右的摩擦力
D.若A、B一起向右加速运动,A受到的摩擦力大小等于F
【答案】C
【解析】AB.若A、B在桌面上静止不动,或者A、B一起向右匀速运动,则A受力平衡,则水平方向不受摩擦力作用,选项AB错误;
CD.若A、B一起向右加速运动,A受到的合外力向右,即受到向右的摩擦力,对AB整体
对A有
解得
选项C正确,D错误。故选C。
10.如图所示,两个灯泡A1和A2的规格相同,闭合开关,稳定后两个灯泡正常发光且亮度相同。下列说法正确的是( )
A.闭合开关瞬间,A1、A2亮度相同
B.闭合开关瞬间,M点电势低于N点电势
C.电路稳定后断开S,A2闪亮一下再熄灭
D.电路稳定后断开S瞬间,M点电势低于N点电势
【答案】D
【解析】AB.闭合开关瞬间,由于自感线圈有自感电动势产生,阻碍电流增大,所以A1逐渐变亮,而A2立即变亮,A1所在电路的电流方向为从M到N,所以M点电势高于N点电势,故AB错误;
C.电路稳定后断开S, A1、A2与L、R构成回路,L相当于电源,因原来两支路电流相等,所以不会出现A2闪亮一下再熄灭的现象,A1、A2都会逐渐熄灭,故C错误;
D.电路稳定后断开S瞬间,A1所在电路的电流方向为从N→A1→A2→R→M,所以M点电势低于N点电势,故D正确。故选D。
11.如图所示,圆形匀强磁场区域的圆心为O,半径为R,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B。一质量为m、电荷量为q的带电粒子以某一速度从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场,从Q点射出,PO与OQ成60°角,不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A.带电粒子在磁场中做圆周运动的半径等于R
B.带电粒子在磁场中的运动时间等于
C.若射入速度变大,粒子运动的半径变小
D.若射入速度变大,粒子在磁场中的运动时间变短
【答案】D
【解析】AB.粒子运动轨迹如图所示
根据几何关系可得
解得粒子轨迹半径为
根据洛伦兹力提供向心力,有
粒子运动周期为
联立可得
带电粒子在磁场中的运动时间为
故AB错误;
C.根据洛伦兹力提供向心力,有
解得
可知射入速度变大,粒子运动的半径变大,故C错误;
D.粒子在磁场中的运动周期
粒子在磁场中的运动时间
如果只增大粒子的入射速度v,周期不变。根据可知如果只增大粒子的入射速度v,则偏转半径变大,由几何关系可知偏转角变小,则粒子在磁场中的运动时间变短,故D正确。故选D。
12.如图1所示,劲度系数为k 的轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为m的小球从A点自由下落,至B点时开始压缩弹簧,下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点O。沿竖直向下建立x轴,定性画出小球从A到C过程中加速度a与位移x的关系,如图2所示,重力加速度为g。对于小球、弹簧和地球组成的系统,下列说法正确的是( )
A.小球在B点时的速度最大
B.小球从B到C的运动为简谐运动的一部分,振幅为
C.小球从B到C,系统的动能与弹性势能之和增大
D.图中阴影部分1和2的面积大小相等
【答案】C
【解析】A.小球至B点时开始压缩弹簧,一开始弹力小于重力,则小球继续向下加速运动,所以小球在B点时的速度不是最大,故A错误;
B.设平衡位置为O,弹簧在平衡位置的压缩量为,则有
设平衡位置O下方有一D点,且B、D相对于O点对称,根据对称性可知,小球到达D点的速度等于B点的速度,且B、D两点的加速度大小相等,即D点的加速度大小为,则小球在最低点C点的加速度大于,方向向上,根据牛顿第二定律可得
可得最低点C的压缩量满足
则小球从B到C的运动为简谐运动的一部分,振幅为
故B错误;
C.小球和弹簧、地球组成的系统机械能守恒,小球从B运动到C的过程中,小球的重力势能一直在减小,小球的动能与弹簧的弹性势能之和一直在增大,故C正确;
D.设小球在平衡位置的速度为,根据积分的思想可得
根据动能定理可得,
由于
所以
即中阴影部分1的面积小于阴影部分2的面积,故D错误。故选C。
13.如图所示,某同学以大小为的初速度将铅球从P点斜向上抛出,到达Q点时铅球速度沿水平方向。已知P、Q连线与水平方向的夹角为,P、Q间的距离为。不计空气阻力,铅球可视为质点,质量为m,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.铅球从P点运动到Q点所用的时间为
B.铅球从P点运动到Q点重力做的功为
C.铅球从P点运动到Q点动量的变化为
D.铅球到达Q点的速度大小为
【答案】D
【解析】A.铅球从P点运动到Q点的逆过程为平抛运动,竖直方向是自由落体运动,由运动学公式有
解得铅球从P点运动到Q点所用的时间为,A错误;
B.由重力做功有铅球从P点运动到Q点重力做的功为
B错误;
C.由上述分析可知,从P点运动到Q点所用的时间为,由动量定理有
代入数据有铅球从P点运动到Q点动量的变化为
C错误;
D.铅球从P点运动到Q点由动能定理有
解得铅球到达Q点的速度大小为,D正确。故选D。
14.如图所示,当彗星运动到A处,部分尘埃粒子被释放出来,它们不再沿着彗星运行轨道运动,一种观点认为太阳光产生的辐射压强把它们沿径向向外推开,假设尘埃粒子都是实心球体,并且它们所截取的太阳光全都被吸收,如果探测发现,半径为的尘埃粒子的运动路径为图中b所示,Ab为直线,Aa、Ac为曲线。假设太阳的辐射功率恒定不变,A处小范围内太阳风等其它力的作用可忽略不计,则下列说法错误的是( )
A.半径的大小与尘埃粒子离太阳的距离无关
B.沿Aa路径运动的尘埃粒子半径大于
C.沿Ac路径运动的尘埃粒子半径大于
D.沿Ab路径运动的尘埃粒子所受太阳的引力等于太阳光对它的辐射压力
【答案】B
【解析】D.依题意,沿Ab路径运动的尘埃粒子受力平衡,所受太阳的引力等于太阳光对它的辐射压力。故D正确,与题意不符;
ABC.设半径为R0的粒子运动到距离太阳r处时,时间内接受到的太阳光能量为
时间内接受到的光的动量为
设粒子受到的辐射压力为,根据动量定理有
解得
设尘埃粒子的密度为,该粒子的质量为
该粒子运动到距离太阳r处时所受的引力为
解得
运动路径Ab为直线的尘埃粒子受力平衡,即
由上式可见,二者的比值与尘埃粒子到太阳的距离r无关,也与速度大小无关,仅由尘埃粒子的半径决定。由于Ac路径向内弯曲,说明
即该尘埃粒子的半径
由于Aa路径向外弯曲,说明
即该尘埃粒子的半径
故AC正确,与题意不符;B错误,与题意相符。本题选错误的,故选B。
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.(1)某学生在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时,发现计算的直径偏小,可能的原因是( )
A.爽身粉撒的过多
B.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
C.在滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间
D.求每滴体积时,1的溶液的滴数误多记了10滴
(2)某小组在“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”的实验过程中,环境温度明显升高,其他操作均规范,则该小组最后得到的关系图像可能是( )
A. B. C. D.
(3)如图甲所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学先在白纸上放好截面是正三角形的三棱镜,并确定和界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针和,再从棱镜的右侧观察和的像。此后正确的操作步骤是( )
A.插上大头针,使挡住的像 B.插上大头针,使挡住、的像
C.插上大头针,使挡住的像 D.插上大头针,使挡住和、的像
(4)在双缝干涉实验中,当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时(如图乙),刻度板上的示数如图丙所示,其读数为 mm。若测得双缝到光屏的距离为L,双缝间的距离为d,A、B两条纹间距为x,则光的波长为 。
【答案】(1)CD (2)C (3)BD (4)11.4
【解析】(1)根据进行分析
A.爽身粉撒的过多,使得油酸没有完全展开,则油膜面积偏小,则导致测量结果偏大,故A错误;
B.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格,则油膜面积测量值偏小,使得油酸分子直径测量值偏大,故B错误;
C.油酸酒精溶液是久置的,由于酒精发生挥发使得浓度变大,则计算时的浓度偏小,1滴油酸酒精溶液中含纯油酸体积测量值偏小,使得油酸分子直径测量值偏小,故C正确;
D.测一滴溶液体积时,1mL溶液的滴数多记了10滴,则1滴油酸酒精溶液中含纯油酸体积测量值偏小,使得油酸分子直径测量值偏小,故D正确。
故选CD。
(2)根据
可得
温度升高,可知图像斜率变大。
故选C。
(3)根据题意可知,然后应插上大头针,使挡住、的像,再插上大头针,使挡住和、的像,从而确定出射光线,故此后正确的操作步骤为BD。
(4)[1]游标卡尺的读数为
[2]根据题意可知相邻条纹间距为
根据
可得
16.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
(1)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知,他们测量是采用图1中的 图(选填“甲”或“乙”)。
(2)如图2所示是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据(2)中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线,并使滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端时,在闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。在图中根据已标出的坐标点,描绘U-I图线(本步骤在试卷上完成,不占分数),根据图线可得到金属丝的阻值= Ω(保留两位有效数字)。
(4)该小组同学利用上述相同实验器材,分别按照(1)中图甲和图乙的电路图正确连接电路和规范操作。将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,探究电压表示数U与滑片P移动距离x间的关系,滑动变阻器电阻丝的总长度为L。请在图4中定性画出图甲和图乙电路对应的U-x关系图像,并分别用甲和乙标出。
【答案】(1)甲 (2) (3)4.3~4.7 (4)
【解析】(1)由题中表格数据可知,待测金属丝电阻大约为
若选择乙图,则电路中的最小电流为
可知乙图电路中的最小电流大于表格中的最小电流,故不能选乙图;甲图为分压式电路,若选甲图,待测金属丝流过的电流可以从零开始,故选甲图。
(2)实物连接如图所示
(3)U-I图线如图所示
根据U-I图线可得金属丝的电阻为
(4)图甲中时,滑片位于滑动变阻器最左端,电压表示数为零,则有
图乙中时,滑片位于滑动变阻器最右端,电压表示最小,则有
图甲中时,滑片位于滑动变阻器最右端,电压表示数最大,则有
图乙中时,滑片位于滑动变阻器最左端,电压表示数最大,则有
由于,所以,即图线甲的最大值小于图线乙的最大值。
图乙中,滑片移动距离为时,滑动变阻器接入电路中的有效长度为
设金属丝的横截面积为S,则电压表的示数为
综合分析可知随着x的增大,电压表示数增大得越快。图甲中当x很小时,干路中的电阻较大,滑动端移动一个小距离时引起的电压变化量较小,当x接近L时,干路电阻较小,滑动端移动一个小距离时引起的电压变化量较大,即随着x的增大,电压表示数增大得越快。故图像为
17.有一项荡绳过河的拓展项目,将绳子一端固定,人站在高台边缘抓住绳子另一端,像荡秋千一样荡过河面,落到河对岸的平地上。
为方便研究,将人看作质点A,如图所示。已知人的质量,A到悬点O的距离,A与平地的高度差,人站在高台边缘时,AO与竖直方向的夹角为。
某次过河中,人从高台边缘无初速度离开,在最低点B处松开绳子,落在水平地面上的C点。忽略空气阻力,取重力加速度,,,求:
(1)人到达B点时的速率v;
(2)人到达B点,松开绳之前,绳对人的拉力大小F;
(3)若高台边缘到对面河岸共,请分析人能否安全荡到对岸。
【答案】(1)
(2)
(3)人能安全荡到对岸
【解析】(1)人从离开高台到B点的过程中,由机械能守恒有
代入数据解得人到达B点时的速率
(2)在B点由牛顿第二定律有
代入数据得人到达B点,松开绳之前,绳对人的拉力大小为
(3)人从离开高台到B点的过程中水平位移为
人从B到C的运动过程Z做平抛运动,由平抛运动知识有,
则人从开始运动到落地水平位移为
联立解得
故人能安全荡到对岸
18.研究天然放射现象时,把某放射源放入用铅做成的容器中,射线从容器的小孔竖直射出,成为细细的一束。若在射线经过的空间施加磁感应强度大小为B、垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,发现射线会分成三束,分别为α射线、β射线和γ射线。研究发现:α射线是氦原子核,β射线是电子流,γ射线是高能电磁波。已知光速大小为c,假定α粒子的速度大小为、β粒子的速度大小为。不计重力和粒子间的相互作用。
(1)写出图中的①、②、③三束射线分别对应的射线种类。
(2)再施加一沿水平方向的匀强电场。
a.若①、②两束射线重合,求匀强电场的电场强度大小E及方向。
b.请判断①、②、③三束射线是否可以重合。若可以,计算出匀强电场的电场强度大小;若不可以,请说明理由。
【答案】(1)①、②、③三束射线分别对应的是,α射线、γ射线、β射线
(2)a.,方向为水平向右;b.无法重合,理由见解析
【解析】(1)根据左手定则可知①、②、③三束射线分别对应的是,α射线、γ射线、β射线。
(2)a.设α粒子的电荷量为,①、②两束射线重合,有
可得
电场的方向为水平向右
b.不可以。
设电子电量为e,若使③射线与②射线重合,需施加的电场强度为,有
可得
因为,所以①、②、③三束射线无法重合。
19.牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”,在非惯性系中,为使牛顿运动定律形式上仍然成立,可认为物体都多受一个“惯性力(f惯)”。f惯=-ma,m为被研究物体的质量,a为非惯性系相对于惯性系的加速度,“-”号表示f惯相与a反向。
(1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g′,空间站中宇航员质量为m。根据题干提供的信息,完成下面的表格。
参考系 研究内容
地球(忽略自转)
空间站
对宇航员进行受力分析
(可将宇航员视为质点)
宇航员的运动状态(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)
(2)将地球和月球看作一个孤立系统,忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动,该点可视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成,该合力称为“引潮力”。已知万有引力常量G,地球质量和月球质量分别为M和m,半径分别为R和r,二者球心间距为L,可认为L>>R。请写出地球上离月球最远,质量为m0的质点所受“引潮力”的表达式,并判断方向。
(3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月,科学家首次发现近地小行星“2024YR4”,并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一起,半径为r,密度ρm=3×10³kg/m³,忽略小行星自转。地球的半径为R,密度ρM=5.5×10³kg/m³,请通过计算说明,小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎?(提示:已知地球质量远大于小行星,无论小行星到达地面前能否被撕碎,都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具:当x→0时,。)
【答案】(1)见解析
(2),背向月球
(3)见解析
【解析】(1)表格如图所示
(2)根据牛顿第二定律可得
则地球转动的加速度为
不计地球自转,质点m0所受引潮力为
所以
方向背向月球;
(3)以小行星为研究对象,研究小行星离地球最远的部分所受引潮力,该部分质量为m0,设小行星瓦解时到地球球心的距离为L,则有
根据题意,小行星被撕碎的临界条件为
联立可得
根据质量和密度的关系可得
由此可知,小行星在落到地球表面之前就已经被瓦解。
20.一种工业用连续喷墨打印机的结构原理简图如图所示。加压墨水从喷嘴喷出(未画出),高频振动的压电晶体使墨流断裂成均匀墨滴,同时墨滴会带上电荷量(均在带电室完成),随后以一定的初速度沿平行偏转极板的轴线射入偏转电场,电场的方向竖直向下,经过电场后墨滴最终打在置于竖直面的纸上。
已知墨滴的质量均为,带电墨滴均以的初速度进入偏转极板间的电场,偏转极板长,两板间的距离为,板间的电压是,偏转极板的右端距纸。不计空气阻力、墨滴的重力以及墨滴间的相互作用力,忽略偏转极板边缘电场的不均匀性。试分析:
(1)干燥空气的击穿场强约为,试计算说明两极板间是否会发生击穿现象?
(2)证明墨滴在纸上的竖直方向偏转距离与所墨滴带电荷量成正比(字母表示)。
(3)为了在纸上打印一条长为的竖直墨迹,墨迹的位置要尽量靠上,打印的方向为自上向下。竖直方向的分辨率为个像素/米(即每米长度由个像素点组成),喷嘴每秒钟喷射个墨滴,每个像素点只能落一个墨滴且不能有漏打。从打印第一个墨滴开始计时,写出时刻打印在纸上的墨滴的带电量与的关系式。
【答案】(1)不会发生击穿现象
(2)见解析
(3)
【解析】(1)两板间的电场强度
因为 ,所以不会发生击穿现象
(2)墨滴在偏转电场中作类平抛运动,把它分解为水平方向和竖直方向。
水平方向:匀速直线运动,所以
竖直方向:初速度为零的匀加速运动, , ,
出偏转场后,墨滴做匀速直线运动 ,
解得墨滴在纸上竖直方向上的偏转距离
对于打印机、、、均为常数,而墨滴的、一致,所以墨滴在竖直方向上的偏转距离与它的带电量成正比。
(3)最上端的墨滴出偏转电场时
解得
代入表达式可得
则最下端墨滴
解得
依题意,墨滴的落点位置随时间匀速下降,对应墨滴的带电量随时间均匀减少,打印所需的喷墨总时间
所以电量随时间变化率
所以从带电室出来的墨滴的电量随时间变化关系为
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正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出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。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
14.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.__________________________________________________________________________________________________
16._________________________________________________________________________________________________
17.
18.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19.
20.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
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答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
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效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×]【1[/1
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1[A][B][C][D]
6.[A][B][C][D]
11.A1[B][CJ[D]
2.[A][B][C][D]
7.[AJ[B][C][D]
12.[AJ[B1[CJ[D]
3.AJ[B1[C1[D1
8.[A][B][C][D]
13.[A][B][C][D]
4.[A][B][C][D]
9.[A][B][C][D]
14.[AJ[B][C1[D]
5.[A][B][C][D]
10.[AJ[B][C1[D1
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.
16.
AU
R
II结
17.
B
C
18.
②
个X
十
③
十
5
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19.
20.
信号输入
偏转板
纸
回流槽
墨盒带电室
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正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出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。
注意事项
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
11 [A] [B] [C] [D]
12 [A] [B] [C] [D]
13 [A] [B] [C] [D]
14 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
15.(10分)
(1)_____________(2分)
(3)____________(2分)
(2)______________(2分)
(4)_________(2分)________(2分)
16.(8分)
(1)________________(2分)(2)______________(2分)
(3)_________________(2分)(4)_________________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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18.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19.(10分)
20.(12分)
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非
答
题
区
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非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026年高考第一次模拟考试
高三物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.某科研团队设计了一种基于量子点材料的纳米级光电传感器,用于检测极微弱的光信号。其工作原理为:量子点材料在吸收光子时克服其带隙能量产生电子-空穴对,电子-空穴对在量子点内部的势阱中被束缚,形成激子(由一个电子和一个空穴通过库仑相互作用结合而成的准粒子);当外加电场作用于该量子点时,激子会分离为自由电子和空穴,形成光电流。量子点可能吸收一个高能光子并产生多个激子。激子的束缚能是指将电子和空穴从激子状态分离为自由电子和空穴所需的能量,束缚能越大,激子越稳定,其表达式近似为,电子和空穴之间的库仑力可表示为(r为电子和空穴之间的平均距离,为材料的介电常数,k为静电力常量,e为电子电荷量)。关于该光电传感器的工作特性,下列说法正确的是( )
A.只要外加电场强度大于,就能产生有效的光电流
B.增大外加电场强度,有效光电流可能不变
C.该光电传感器的工作原理与光电效应原理相同
D.产生一对自由电子和空穴需要的能量等于入射光子的能量与外加电场做功之和
2.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。则这两种光( )
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大
B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角小
C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大
D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大
3.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,沿图示路径经状态b、c再回到状态a,其中,图线平行于纵轴、图线平行于横轴。下列说法正确的是( )
A.从a到b,气体对外界做功 B.从b到c,气体温度保持不变
C.从c到a,气体内能减小 D.从c到a,气体从外界吸热
4.交流发电机的示意图如图1所示,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴OO'沿逆时针方向匀速转动,发电机的电动势随时间按正弦函数的规律变化,如图2所示。发电机线圈电阻为5Ω,外电路接的定值电阻。下列说法正确的是( )
A.理想电流表的示数为2.2A
B.电动势瞬时值的表达式为
C.线圈经过图示位置时,电流方向为ABCDA
D.线圈经过图示位置时,产生的电动势为220V
5.如图所示,放在木箱内的物块A,其右端通过一根处于压缩状态的水平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块A做匀速直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向左移动,则木箱可能( )
A.突然向下加速运动 B.突然向下减速运动
C.突然向左加速运动 D.突然向右减速运动
6.如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度。下列说法正确的是( )
A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度为
B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到C点时的动能最大
C.若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动
D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点
7.某同学用两根不同材质的绳a、b系在一起演示机械波,他在绳子左端O有规律地上下抖动绳子,时刻的绳上呈现波形如图所示,机械波在绳a上的传播速度为,P为绳a上的一个质点,则由此可以判断( )
A.时绳a的最左端振动方向沿y轴正方向
B.绳a中的机械波周期小于绳b中的机械波周期
C.绳a中机械波的传播速度小于在绳b中的传播速度
D.时,P相对平衡位置的位移为
8.如图所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表、电压表均可视为理想电表,不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数增大
B.电路中总电阻增大
C.电压表的示数增大
D.恒流源输出功率增大
9.长方体木块A、B叠在一起,放在粗糙水平桌面上。B木块受到一个水平恒力F的作用,两木块始终保持相对静止。下列说法正确的是( )
A.若A、B在桌面上静止不动,A受到向右的摩擦力
B.若A、B一起向右匀速运动,A受到向右的摩擦力
C.若A、B一起向右加速运动,A受到向右的摩擦力
D.若A、B一起向右加速运动,A受到的摩擦力大小等于F
10.如图所示,两个灯泡A1和A2的规格相同,闭合开关,稳定后两个灯泡正常发光且亮度相同。下列说法正确的是( )
A.闭合开关瞬间,A1、A2亮度相同
B.闭合开关瞬间,M点电势低于N点电势
C.电路稳定后断开S,A2闪亮一下再熄灭
D.电路稳定后断开S瞬间,M点电势低于N点电势
11.如图所示,圆形匀强磁场区域的圆心为O,半径为R,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B。一质量为m、电荷量为q的带电粒子以某一速度从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场,从Q点射出,PO与OQ成60°角,不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A.带电粒子在磁场中做圆周运动的半径等于R
B.带电粒子在磁场中的运动时间等于
C.若射入速度变大,粒子运动的半径变小
D.若射入速度变大,粒子在磁场中的运动时间变短
12.如图1所示,劲度系数为k 的轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为m的小球从A点自由下落,至B点时开始压缩弹簧,下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点O。沿竖直向下建立x轴,定性画出小球从A到C过程中加速度a与位移x的关系,如图2所示,重力加速度为g。对于小球、弹簧和地球组成的系统,下列说法正确的是( )
A.小球在B点时的速度最大
B.小球从B到C的运动为简谐运动的一部分,振幅为
C.小球从B到C,系统的动能与弹性势能之和增大
D.图中阴影部分1和2的面积大小相等
13.如图所示,某同学以大小为的初速度将铅球从P点斜向上抛出,到达Q点时铅球速度沿水平方向。已知P、Q连线与水平方向的夹角为,P、Q间的距离为。不计空气阻力,铅球可视为质点,质量为m,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.铅球从P点运动到Q点所用的时间为
B.铅球从P点运动到Q点重力做的功为
C.铅球从P点运动到Q点动量的变化为
D.铅球到达Q点的速度大小为
14.如图所示,当彗星运动到A处,部分尘埃粒子被释放出来,它们不再沿着彗星运行轨道运动,一种观点认为太阳光产生的辐射压强把它们沿径向向外推开,假设尘埃粒子都是实心球体,并且它们所截取的太阳光全都被吸收,如果探测发现,半径为的尘埃粒子的运动路径为图中b所示,Ab为直线,Aa、Ac为曲线。假设太阳的辐射功率恒定不变,A处小范围内太阳风等其它力的作用可忽略不计,则下列说法错误的是( )
A.半径的大小与尘埃粒子离太阳的距离无关
B.沿Aa路径运动的尘埃粒子半径大于
C.沿Ac路径运动的尘埃粒子半径大于
D.沿Ab路径运动的尘埃粒子所受太阳的引力等于太阳光对它的辐射压力
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.(1)某学生在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时,发现计算的直径偏小,可能的原因是( )
A.爽身粉撒的过多
B.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
C.在滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间
D.求每滴体积时,1的溶液的滴数误多记了10滴
(2)某小组在“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”的实验过程中,环境温度明显升高,其他操作均规范,则该小组最后得到的关系图像可能是( )
A. B. C. D.
(3)如图甲所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学先在白纸上放好截面是正三角形的三棱镜,并确定和界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针和,再从棱镜的右侧观察和的像。此后正确的操作步骤是( )
A.插上大头针,使挡住的像 B.插上大头针,使挡住、的像
C.插上大头针,使挡住的像 D.插上大头针,使挡住和、的像
(4)在双缝干涉实验中,当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时(如图乙),刻度板上的示数如图丙所示,其读数为 mm。若测得双缝到光屏的距离为L,双缝间的距离为d,A、B两条纹间距为x,则光的波长为 。
16.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
(1)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知,他们测量是采用图1中的 图(选填“甲”或“乙”)。
(2)如图2所示是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据(2)中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线,并使滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端时,在闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。在图中根据已标出的坐标点,描绘U-I图线(本步骤在试卷上完成,不占分数),根据图线可得到金属丝的阻值= Ω(保留两位有效数字)。
(4)该小组同学利用上述相同实验器材,分别按照(1)中图甲和图乙的电路图正确连接电路和规范操作。将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,探究电压表示数U与滑片P移动距离x间的关系,滑动变阻器电阻丝的总长度为L。请在图4中定性画出图甲和图乙电路对应的U-x关系图像,并分别用甲和乙标出。
17.有一项荡绳过河的拓展项目,将绳子一端固定,人站在高台边缘抓住绳子另一端,像荡秋千一样荡过河面,落到河对岸的平地上。
为方便研究,将人看作质点A,如图所示。已知人的质量,A到悬点O的距离,A与平地的高度差,人站在高台边缘时,AO与竖直方向的夹角为。
某次过河中,人从高台边缘无初速度离开,在最低点B处松开绳子,落在水平地面上的C点。忽略空气阻力,取重力加速度,,,求:
(1)人到达B点时的速率v;
(2)人到达B点,松开绳之前,绳对人的拉力大小F;
(3)若高台边缘到对面河岸共,请分析人能否安全荡到对岸。
18.研究天然放射现象时,把某放射源放入用铅做成的容器中,射线从容器的小孔竖直射出,成为细细的一束。若在射线经过的空间施加磁感应强度大小为B、垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,发现射线会分成三束,分别为α射线、β射线和γ射线。研究发现:α射线是氦原子核,β射线是电子流,γ射线是高能电磁波。已知光速大小为c,假定α粒子的速度大小为、β粒子的速度大小为。不计重力和粒子间的相互作用。
(1)写出图中的①、②、③三束射线分别对应的射线种类。
(2)再施加一沿水平方向的匀强电场。
a.若①、②两束射线重合,求匀强电场的电场强度大小E及方向。
b.请判断①、②、③三束射线是否可以重合。若可以,计算出匀强电场的电场强度大小;若不可以,请说明理由。
19.牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”,在非惯性系中,为使牛顿运动定律形式上仍然成立,可认为物体都多受一个“惯性力(f惯)”。f惯=-ma,m为被研究物体的质量,a为非惯性系相对于惯性系的加速度,“-”号表示f惯相与a反向。
(1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g′,空间站中宇航员质量为m。根据题干提供的信息,完成下面的表格。
参考系 研究内容
地球(忽略自转)
空间站
对宇航员进行受力分析
(可将宇航员视为质点)
宇航员的运动状态(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)
(2)将地球和月球看作一个孤立系统,忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动,该点可视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成,该合力称为“引潮力”。已知万有引力常量G,地球质量和月球质量分别为M和m,半径分别为R和r,二者球心间距为L,可认为L>>R。请写出地球上离月球最远,质量为m0的质点所受“引潮力”的表达式,并判断方向。
(3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月,科学家首次发现近地小行星“2024YR4”,并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一起,半径为r,密度ρm=3×10³kg/m³,忽略小行星自转。地球的半径为R,密度ρM=5.5×10³kg/m³,请通过计算说明,小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎?(提示:已知地球质量远大于小行星,无论小行星到达地面前能否被撕碎,都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具:当x→0时,。)
20.一种工业用连续喷墨打印机的结构原理简图如图所示。加压墨水从喷嘴喷出(未画出),高频振动的压电晶体使墨流断裂成均匀墨滴,同时墨滴会带上电荷量(均在带电室完成),随后以一定的初速度沿平行偏转极板的轴线射入偏转电场,电场的方向竖直向下,经过电场后墨滴最终打在置于竖直面的纸上。
已知墨滴的质量均为,带电墨滴均以的初速度进入偏转极板间的电场,偏转极板长,两板间的距离为,板间的电压是,偏转极板的右端距纸。不计空气阻力、墨滴的重力以及墨滴间的相互作用力,忽略偏转极板边缘电场的不均匀性。试分析:
(1)干燥空气的击穿场强约为,试计算说明两极板间是否会发生击穿现象?
(2)证明墨滴在纸上的竖直方向偏转距离与所墨滴带电荷量成正比(字母表示)。
(3)为了在纸上打印一条长为的竖直墨迹,墨迹的位置要尽量靠上,打印的方向为自上向下。竖直方向的分辨率为个像素/米(即每米长度由个像素点组成),喷嘴每秒钟喷射个墨滴,每个像素点只能落一个墨滴且不能有漏打。从打印第一个墨滴开始计时,写出时刻打印在纸上的墨滴的带电量与的关系式。
试题 第7页(共10页) 试题 第8页(共10页)
试题 第9页(共10页) 试题 第10页(共10页)
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2026年高考第一次模拟考试
高三物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.某科研团队设计了一种基于量子点材料的纳米级光电传感器,用于检测极微弱的光信号。其工作原理为:量子点材料在吸收光子时克服其带隙能量产生电子-空穴对,电子-空穴对在量子点内部的势阱中被束缚,形成激子(由一个电子和一个空穴通过库仑相互作用结合而成的准粒子);当外加电场作用于该量子点时,激子会分离为自由电子和空穴,形成光电流。量子点可能吸收一个高能光子并产生多个激子。激子的束缚能是指将电子和空穴从激子状态分离为自由电子和空穴所需的能量,束缚能越大,激子越稳定,其表达式近似为,电子和空穴之间的库仑力可表示为(r为电子和空穴之间的平均距离,为材料的介电常数,k为静电力常量,e为电子电荷量)。关于该光电传感器的工作特性,下列说法正确的是( )
A.只要外加电场强度大于,就能产生有效的光电流
B.增大外加电场强度,有效光电流可能不变
C.该光电传感器的工作原理与光电效应原理相同
D.产生一对自由电子和空穴需要的能量等于入射光子的能量与外加电场做功之和
2.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。则这两种光( )
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大
B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角小
C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大
D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大
3.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,沿图示路径经状态b、c再回到状态a,其中,图线平行于纵轴、图线平行于横轴。下列说法正确的是( )
A.从a到b,气体对外界做功 B.从b到c,气体温度保持不变
C.从c到a,气体内能减小 D.从c到a,气体从外界吸热
4.交流发电机的示意图如图1所示,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴OO'沿逆时针方向匀速转动,发电机的电动势随时间按正弦函数的规律变化,如图2所示。发电机线圈电阻为5Ω,外电路接的定值电阻。下列说法正确的是( )
A.理想电流表的示数为2.2A
B.电动势瞬时值的表达式为
C.线圈经过图示位置时,电流方向为ABCDA
D.线圈经过图示位置时,产生的电动势为220V
5.如图所示,放在木箱内的物块A,其右端通过一根处于压缩状态的水平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块A做匀速直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向左移动,则木箱可能( )
A.突然向下加速运动 B.突然向下减速运动
C.突然向左加速运动 D.突然向右减速运动
6.如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度。下列说法正确的是( )
A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度为
B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到C点时的动能最大
C.若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动
D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点
7.某同学用两根不同材质的绳a、b系在一起演示机械波,他在绳子左端O有规律地上下抖动绳子,时刻的绳上呈现波形如图所示,机械波在绳a上的传播速度为,P为绳a上的一个质点,则由此可以判断( )
A.时绳a的最左端振动方向沿y轴正方向
B.绳a中的机械波周期小于绳b中的机械波周期
C.绳a中机械波的传播速度小于在绳b中的传播速度
D.时,P相对平衡位置的位移为
8.如图所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表、电压表均可视为理想电表,不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数增大
B.电路中总电阻增大
C.电压表的示数增大
D.恒流源输出功率增大
9.长方体木块A、B叠在一起,放在粗糙水平桌面上。B木块受到一个水平恒力F的作用,两木块始终保持相对静止。下列说法正确的是( )
A.若A、B在桌面上静止不动,A受到向右的摩擦力
B.若A、B一起向右匀速运动,A受到向右的摩擦力
C.若A、B一起向右加速运动,A受到向右的摩擦力
D.若A、B一起向右加速运动,A受到的摩擦力大小等于F
10.如图所示,两个灯泡A1和A2的规格相同,闭合开关,稳定后两个灯泡正常发光且亮度相同。下列说法正确的是( )
A.闭合开关瞬间,A1、A2亮度相同
B.闭合开关瞬间,M点电势低于N点电势
C.电路稳定后断开S,A2闪亮一下再熄灭
D.电路稳定后断开S瞬间,M点电势低于N点电势
11.如图所示,圆形匀强磁场区域的圆心为O,半径为R,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B。一质量为m、电荷量为q的带电粒子以某一速度从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场,从Q点射出,PO与OQ成60°角,不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A.带电粒子在磁场中做圆周运动的半径等于R
B.带电粒子在磁场中的运动时间等于
C.若射入速度变大,粒子运动的半径变小
D.若射入速度变大,粒子在磁场中的运动时间变短
12.如图1所示,劲度系数为k 的轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为m的小球从A点自由下落,至B点时开始压缩弹簧,下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点O。沿竖直向下建立x轴,定性画出小球从A到C过程中加速度a与位移x的关系,如图2所示,重力加速度为g。对于小球、弹簧和地球组成的系统,下列说法正确的是( )
A.小球在B点时的速度最大
B.小球从B到C的运动为简谐运动的一部分,振幅为
C.小球从B到C,系统的动能与弹性势能之和增大
D.图中阴影部分1和2的面积大小相等
13.如图所示,某同学以大小为的初速度将铅球从P点斜向上抛出,到达Q点时铅球速度沿水平方向。已知P、Q连线与水平方向的夹角为,P、Q间的距离为。不计空气阻力,铅球可视为质点,质量为m,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.铅球从P点运动到Q点所用的时间为
B.铅球从P点运动到Q点重力做的功为
C.铅球从P点运动到Q点动量的变化为
D.铅球到达Q点的速度大小为
14.如图所示,当彗星运动到A处,部分尘埃粒子被释放出来,它们不再沿着彗星运行轨道运动,一种观点认为太阳光产生的辐射压强把它们沿径向向外推开,假设尘埃粒子都是实心球体,并且它们所截取的太阳光全都被吸收,如果探测发现,半径为的尘埃粒子的运动路径为图中b所示,Ab为直线,Aa、Ac为曲线。假设太阳的辐射功率恒定不变,A处小范围内太阳风等其它力的作用可忽略不计,则下列说法错误的是( )
A.半径的大小与尘埃粒子离太阳的距离无关
B.沿Aa路径运动的尘埃粒子半径大于
C.沿Ac路径运动的尘埃粒子半径大于
D.沿Ab路径运动的尘埃粒子所受太阳的引力等于太阳光对它的辐射压力
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.(1)某学生在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时,发现计算的直径偏小,可能的原因是( )
A.爽身粉撒的过多
B.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
C.在滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间
D.求每滴体积时,1的溶液的滴数误多记了10滴
(2)某小组在“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”的实验过程中,环境温度明显升高,其他操作均规范,则该小组最后得到的关系图像可能是( )
A. B. C. D.
(3)如图甲所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学先在白纸上放好截面是正三角形的三棱镜,并确定和界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针和,再从棱镜的右侧观察和的像。此后正确的操作步骤是( )
A.插上大头针,使挡住的像 B.插上大头针,使挡住、的像
C.插上大头针,使挡住的像 D.插上大头针,使挡住和、的像
(4)在双缝干涉实验中,当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时(如图乙),刻度板上的示数如图丙所示,其读数为 mm。若测得双缝到光屏的距离为L,双缝间的距离为d,A、B两条纹间距为x,则光的波长为 。
16.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
(1)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知,他们测量是采用图1中的 图(选填“甲”或“乙”)。
(2)如图2所示是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据(2)中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线,并使滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端时,在闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。在图中根据已标出的坐标点,描绘U-I图线(本步骤在试卷上完成,不占分数),根据图线可得到金属丝的阻值= Ω(保留两位有效数字)。
(4)该小组同学利用上述相同实验器材,分别按照(1)中图甲和图乙的电路图正确连接电路和规范操作。将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,探究电压表示数U与滑片P移动距离x间的关系,滑动变阻器电阻丝的总长度为L。请在图4中定性画出图甲和图乙电路对应的U-x关系图像,并分别用甲和乙标出。
17.有一项荡绳过河的拓展项目,将绳子一端固定,人站在高台边缘抓住绳子另一端,像荡秋千一样荡过河面,落到河对岸的平地上。
为方便研究,将人看作质点A,如图所示。已知人的质量,A到悬点O的距离,A与平地的高度差,人站在高台边缘时,AO与竖直方向的夹角为。
某次过河中,人从高台边缘无初速度离开,在最低点B处松开绳子,落在水平地面上的C点。忽略空气阻力,取重力加速度,,,求:
(1)人到达B点时的速率v;
(2)人到达B点,松开绳之前,绳对人的拉力大小F;
(3)若高台边缘到对面河岸共,请分析人能否安全荡到对岸。
18.研究天然放射现象时,把某放射源放入用铅做成的容器中,射线从容器的小孔竖直射出,成为细细的一束。若在射线经过的空间施加磁感应强度大小为B、垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,发现射线会分成三束,分别为α射线、β射线和γ射线。研究发现:α射线是氦原子核,β射线是电子流,γ射线是高能电磁波。已知光速大小为c,假定α粒子的速度大小为、β粒子的速度大小为。不计重力和粒子间的相互作用。
(1)写出图中的①、②、③三束射线分别对应的射线种类。
(2)再施加一沿水平方向的匀强电场。
a.若①、②两束射线重合,求匀强电场的电场强度大小E及方向。
b.请判断①、②、③三束射线是否可以重合。若可以,计算出匀强电场的电场强度大小;若不可以,请说明理由。
19.牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”,在非惯性系中,为使牛顿运动定律形式上仍然成立,可认为物体都多受一个“惯性力(f惯)”。f惯=-ma,m为被研究物体的质量,a为非惯性系相对于惯性系的加速度,“-”号表示f惯相与a反向。
(1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g′,空间站中宇航员质量为m。根据题干提供的信息,完成下面的表格。
参考系 研究内容
地球(忽略自转)
空间站
对宇航员进行受力分析
(可将宇航员视为质点)
宇航员的运动状态(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)
(2)将地球和月球看作一个孤立系统,忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动,该点可视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成,该合力称为“引潮力”。已知万有引力常量G,地球质量和月球质量分别为M和m,半径分别为R和r,二者球心间距为L,可认为L>>R。请写出地球上离月球最远,质量为m0的质点所受“引潮力”的表达式,并判断方向。
(3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月,科学家首次发现近地小行星“2024YR4”,并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一起,半径为r,密度ρm=3×10³kg/m³,忽略小行星自转。地球的半径为R,密度ρM=5.5×10³kg/m³,请通过计算说明,小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎?(提示:已知地球质量远大于小行星,无论小行星到达地面前能否被撕碎,都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具:当x→0时,。)
20.一种工业用连续喷墨打印机的结构原理简图如图所示。加压墨水从喷嘴喷出(未画出),高频振动的压电晶体使墨流断裂成均匀墨滴,同时墨滴会带上电荷量(均在带电室完成),随后以一定的初速度沿平行偏转极板的轴线射入偏转电场,电场的方向竖直向下,经过电场后墨滴最终打在置于竖直面的纸上。
已知墨滴的质量均为,带电墨滴均以的初速度进入偏转极板间的电场,偏转极板长,两板间的距离为,板间的电压是,偏转极板的右端距纸。不计空气阻力、墨滴的重力以及墨滴间的相互作用力,忽略偏转极板边缘电场的不均匀性。试分析:
(1)干燥空气的击穿场强约为,试计算说明两极板间是否会发生击穿现象?
(2)证明墨滴在纸上的竖直方向偏转距离与所墨滴带电荷量成正比(字母表示)。
(3)为了在纸上打印一条长为的竖直墨迹,墨迹的位置要尽量靠上,打印的方向为自上向下。竖直方向的分辨率为个像素/米(即每米长度由个像素点组成),喷嘴每秒钟喷射个墨滴,每个像素点只能落一个墨滴且不能有漏打。从打印第一个墨滴开始计时,写出时刻打印在纸上的墨滴的带电量与的关系式。
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物理·参考答案
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
B
C
D
A
A
D
D
A
C
D
D
C
D
B
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.(10分)(1)CD (2)C (3)BD (4)11.4
16.(8分)(1)甲 (2) (3)4.3~4.7 (4)
17.(10分)
解:(1)人从离开高台到B点的过程中,由机械能守恒有
代入数据解得人到达B点时的速率(2分)
(2)在B点由牛顿第二定律有
代入数据得人到达B点,松开绳之前,绳对人的拉力大小为(3分)
(3)人从离开高台到B点的过程中水平位移为
人从B到C的运动过程Z做平抛运动,由平抛运动知识有,
则人从开始运动到落地水平位移为
联立解得
故人能安全荡到对岸(5分)
18.(8分)
解:(1)根据左手定则可知①、②、③三束射线分别对应的是,α射线、γ射线、β射线。(2分)
(2)a.设α粒子的电荷量为,①、②两束射线重合,有
可得
电场的方向为水平向右(3分)
b.不可以。
设电子电量为e,若使③射线与②射线重合,需施加的电场强度为,有
可得
因为,所以①、②、③三束射线无法重合。(3分)
19.(10分)
解:(1)表格如图所示
(2分)
(2)根据牛顿第二定律可得
则地球转动的加速度为
不计地球自转,质点m0所受引潮力为
所以
方向背向月球;(4分)
(3)以小行星为研究对象,研究小行星离地球最远的部分所受引潮力,该部分质量为m0,设小行星瓦解时到地球球心的距离为L,则有
根据题意,小行星被撕碎的临界条件为
联立可得
根据质量和密度的关系可得
由此可知,小行星在落到地球表面之前就已经被瓦解。(4分)
20.(12分)
解:(1)两板间的电场强度
因为 ,所以不会发生击穿现象(2分)
(2)墨滴在偏转电场中作类平抛运动,把它分解为水平方向和竖直方向。
水平方向:匀速直线运动,所以
竖直方向:初速度为零的匀加速运动, , ,
出偏转场后,墨滴做匀速直线运动 ,
解得墨滴在纸上竖直方向上的偏转距离
对于打印机、、、均为常数,而墨滴的、一致,所以墨滴在竖直方向上的偏转距离与它的带电量成正比。(4分)
(3)最上端的墨滴出偏转电场时
解得
代入表达式可得
则最下端墨滴
解得
依题意,墨滴的落点位置随时间匀速下降,对应墨滴的带电量随时间均匀减少,打印所需的喷墨总时间
所以电量随时间变化率
所以从带电室出来的墨滴的电量随时间变化关系为(6分)
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物理·答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写
清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证
考生禁填:
缺考标记
号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题
以上标记由监考人员用2B铅
必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔
笔填涂
或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超
选择题填涂样例:
出区域书写的答案无效:在草稿纸、试题卷上
答题无效。
正确填涂■
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂X][1[/]
第I卷(请用2B铅笔填涂)
1[A][B][C][D]
6[AJ[B][C][D]
11 [A][B][c][D]
2[A][B][C][D]
7[AJ[B][C][D]
12[A][B][C][D]
3[A][B][G]D]
8[A][B][C[D]
13 [A][B][C][D]
4[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
14[A][B][C][D]
5[A][B][CI[D]
10[AJ[B][C[D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
15.(10分)
(2)
(2分)
(1)
(2分)
(4)
(2分)
(2分)
(3)
(2分)
16.
(8分)
(1)
(2分)(2)
(2分)
(3)
(2分)(4)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第1页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(10分)
A
77777R7
h
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第2页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18.(8分)
②
①
十
B
X
5
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第3页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19.(10分)
20.(12分)
信号输入
偏转板
纸
0
回流槽
墨盒
带电室
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第4页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
答题区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第5页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
题
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第6页(共6页)2026年高考第一次模拟考试
高三物理
:
(考试时间:90分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第一部分
本部分共14题,每题3分,功42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
:
1.某科研团队设计了一种基于量子点材料的纳米级光电传感器,用于检测极微弱的光信号。其工作原理
水
为:量子点材料在吸收光子时克服其带隙能量产生电子空穴对,电子空穴对在量子点内部的势阱中被束
缚,形成激子(由一个电子和一个空穴通过库仑相互作用结合而成的准粒子):当外加电场作用于该量子点
尽
时,激子会分离为自由电子和空穴,形成光电流。量子点可能吸收一个高能光子并产生多个激子。激子的
束缚能是指将电子和空穴从激子状态分离为自由电子和空穴所需的能量,束缚能越大,激子越稳定,其表
达式近似为E,=e,电子和空穴之间的库仑力可表示为F=②(7为电子和空穴之间的平均距离,6为
ET
O
常
材料的介电常数,k为静电力常量,为电子电荷量)。关于该光电传感器的工作特性,下列说法正确的是
:
(
A.贝要外加电场强度大于怎,就能产生有效的光电流
兴
B.增大外加电场强度,有效光电流可能不变
C.该光电传感器的工作原理与光电效应原理相同
:
D.产生一对自由电子和空穴需要的能量等于入射光子的能量与外加电场做功之和
:
o
O
2.用同一光电管研究α4、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系
如图所示。则这两种光()
:
b
Ue2 UeIO
A.照射该光电管时α光使其逸出的光电子最大初动能大
B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,α光的临界角小
:
:
试题第1页(共10页)
.:
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C.通过同一装置发生双缝干涉,α光的相邻条纹间距大
D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大
3.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,沿图示路径经状态b、c再回到状态α,其中,图线bc
平行于纵轴、图线c平行于横轴。下列说法正确的是()
P
A.从a到b,气体对外界做功
B.从b到c,气体温度保持不变
C.从c到a,气体内能减小
D.从c到a,气体从外界吸热
4.交流发电机的示意图如图1所示,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴
OO沿逆时针方向匀速转动,发电机的电动势随时间按正弦函数的规律变化,如图2所示。发电机线圈电阻
为52,外电路接R=952的定值电阻。下列说法正确的是()
220W2
D
0.01
0.02
0
A
-220W2
E
甲
乙
A.理想电流表的示数为2.2A
B.电动势瞬时值的表达式为e=220sin(50πt)V
C.线圈经过图示位置时,电流方向为ABCDA
D.线圈经过图示位置时,产生的电动势为220V
5,如图所示,放在木箱内的物块A,其右端通过一根处于压缩状态的水平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块
A做匀速直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向左移动,则木箱可能()
A M
A.突然向下加速运动
B.突然向下减速运动
C.突然向左加速运动
D.突然向右减速运动
6.如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为、电荷量为+9的小球,系在一根长为L的绝
试题第2页(共10页)
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缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径。己知重力加
速度为8,电场强度五=。下列说法正确的是()
D
E
0
4(
B
A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度为√g
B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到C点时的动能最大
C.若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动
D,若将小球在A点以大小为√gL的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点
7.某同学用两根不同材质的绳α、b系在一起演示机械波,他在绳子左端O有规律地上下抖动绳子,t=0
时刻的绳上呈现波形如图所示,机械波在绳a上的传播速度为10m/s,P为绳a上的一个质点,则由此可
以判断()
/m个
绳a
绳b
0.5
P
0.2
0.4
x/m
-0.5
A.t=0时绳a的最左端振动方向沿y轴正方向
B.绳α中的机械波周期小于绳b中的机械波周期
C.绳α中机械波的传播速度小于在绳b中的传播速度
D.t=0.11s时,P相对平衡位置的位移为0.5m
8.如图所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流,R为定值电阻,R为滑动变阻器,电流表、电压表
均可视为理想电表,不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器R的滑片P向下移动过程中,下列说法
正确的是()
R
恒流源
A.电流表的示数增大
试题第3页(共10页)
B.电路中总电阻增大
C.电压表的示数增大
D.恒流源输出功率增大
9.长方体木块A、B叠在一起,放在粗糙水平桌面上。B木块受到一个水平恒力F的作用,两木块始终保
持相对静止。下列说法正确的是()
兵
B
777777777777
A.若A、B在桌面上静止不动,A受到向右的摩擦力
张
B.若A、B一起向右匀速运动,A受到向右的摩擦力
C.若A、B一起向右加速运动,A受到向右的摩擦力
D.若A、B一起向右加速运动,A受到的摩擦力大小等于F
游
10.如图所示,两个灯泡A1和A2的规格相同,闭合开关,稳定后两个灯泡正常发光且亮度相同。下列说
游
法正确的是()
S
A.闭合开关瞬间,A1、A2亮度相同
B.闭合开关瞬间,M点电势低于N点电势
C.电路稳定后断开S,A2闪亮一下再熄灭
世
D.电路稳定后断开S瞬间,M点电势低于N点电势
11.如图所示,圆形匀强磁场区域的圆心为O,半径为R,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度的大小为
B。一质量为、电荷量为q的带电粒子以某一速度从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场,从Q点射
出,P0与OQ成60°角,不计粒子重力。下列说法正确的是()
締
:
试题第4页(共10页)
.·.…
:
o
:
X60°
Q
A.带电粒子在磁场中做圆周运动的半径等于R
B。带电粒子在磁场中的运动时间等于
3gB
O
C.若射入速度变大,粒子运动的半径变小
D.若射入速度变大,粒子在磁场中的运动时间变短
12.如图1所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为m的小球从A点自由下落,至B点
时开始压缩弹簧,下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点O。沿竖直向下建立x轴,定性画出小球从
A到C过程中加速度α与位移x的关系,如图2所示,重力加速度为8。对于小球、弹簧和地球组成的系
统,下列说法正确的是()
:
.
O
O
77777才
图1
图2
A.小球在B点时的速度最大
B。小球从B到C的运动为简谐运动的一部分,振幅为"坚
C.小球从B到C,系统的动能与弹性势能之和增大
D.图中阴影部分1和2的面积大小相等
13.如图所示,某同学以大小为'。的初速度将铅球从P点斜向上抛出,到达Q点时铅球速度沿水平方向。
己知P、Q连线与水平方向的夹角为30°,P、Q间的距离为L。不计空气阻力,铅球可视为质点,质量为
,重力加速度为g。下列说法正确的是()
.:
O
试题第5页(共10页)
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30°.
2L
A.铅球从P点运动到Q点所用的时间为,
B.铅球从P点运动到Q点重力做的功为gL
C.铅球从P点运动到?点动量的变化为m
gL
D.铅球到达Q点的速度大小为√-g乙
14.如图所示,当彗星运动到A处,部分尘埃粒子被释放出来,它们不再沿着彗星运行轨道运动,一种观
点认为太阳光产生的辐射压强把它们沿径向向外推开,假设尘埃粒子都是实心球体,并且它们所截取的太
阳光全都被吸收,如果探测发现,半径为R的尘埃粒子的运动路径为图中b所示,Ab为直线,Aa、Ac为
曲线。假设太阳的辐射功率恒定不变,A处小范围内太阳风等其它力的作用可忽略不计,则下列说法错误的
是()
尘埃路
A
太阳(
--
尘埃尾
彗星路
A.半径R的大小与尘埃粒子离太阳的距离无关
B.沿Aa路径运动的尘埃粒子半径大于R,
C.沿Ac路径运动的尘埃粒子半径大于R
D.沿Ab路径运动的尘埃粒子所受太阳的引力等于太阳光对它的辐射压力
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.(1)某学生在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时,发现计算的直径偏小,可能的原因是
()
A.爽身粉撒的过多
B.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
试题第6页(共10页)
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C.在滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间
D.求每滴体积时,1mL的溶液的滴数误多记了10滴
(2)某小组在探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”的实验过程中,环境温度明显升高,其
他操作均规范,则该小组录后得到的”-是关系图像可能是()
(3)如图甲所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱
镜,并确定AB和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针和
P,再从棱镜的右侧观察卫和乃的像。此后正确的操作步骤是()
P
P
甲
A.插上大头针R,使P挡住的像B.插上大头针,使挡住、P,的像
C.插上大头针P,使P,挡住P的像D.插上大头针P,使P挡住P和R、的像
(4)在双缝干涉实验中,当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时(如图乙),刻度板上的示数
如图丙所示,其读数为
m。若测得双缝到光屏的距离为L,双缝间的距离为d,A、B两条纹间
距为x,则光的波长为
cm
山山
Immm
0
10
丙
16.在测定金属的电阻率实验中,所用测量仪器均已校准。
0
010020030040050060
图3
图4
试题第7页(共10页)
:
(1)用伏安法测金属丝的电阻R。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约12)、电流表(内阻约
0.12)、电压表(内阻约3k2)、滑动变阻器R(0~202,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用
以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
2
3
4
6
:
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
IA
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知,他们测量R,是采用图1中的
图(选填甲或“乙”)。
(2)如图2所示是测量R的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据(2)中所选的电路图,
补充完成图中实物间的连线,并使滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端时,在闭合开关的瞬间,电压表
或电流表不至于被烧坏。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐
游
标点。在图中根据已标出的坐标点,描绘UI图线(本步骤在试卷上完成,不占分数),根据图线可得到金
属丝的阻值R=2(保留两位有效数字)。
O
(4)该小组同学利用上述相同实验器材,分别按照(1)中图甲和图乙的电路图正确连接电路和规范操
作。将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,探究电压表示数U与滑片P移动距离x间的关系,滑动变阻
器电阻丝的总长度为L。请在图4中定性画出图甲和图乙电路对应的Ux关系图像,并分别用甲和乙标出。
17.有一项荡绳过河的拓展项目,将绳子一端固定,人站在高台边缘抓住绳子另一端,像荡秋千一样荡过
河面,落到河对岸的平地上。
为方便研究,将人看作质点A,如图所示。己知人的质量m=60.0kg,A到悬点O的距离L=4.00m,
世
A与平地的高度差h=2.6m,人站在高台边缘时,AO与竖直方向的夹角为6=37°。
某次过河中,人从高台边缘无初速度离开,在最低点B处松开绳子,落在水平地面上的C点。忽略空
气阻力,取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,si37°=0.6,求:
:
A
77777R
h
B
试题第8页(共10页)
:
(I)人到达B点时的速率v:
(2)人到达B点,松开绳之前,绳对人的拉力大小F;
O
(3)若高台边缘到对面河岸共d=4m,请分析人能否安全荡到对岸。
·:
18.研究天然放射现象时,把某放射源放入用铅做成的容器中,射线从容器的小孔竖直射出,成为细细的
一束。若在射线经过的空间施加磁感应强度大小为B、垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,发现射线会分
成三束,分别为α射线、B射线和y射线。研究发现:α射线是氦原子核,B射线是电子流,Y射线是高能
电磁波。已知光速大小为c,假定α粒子的速度大小为0.1c、B粒子的速度大小为0.99c。不计重力和粒子
间的相互作用。
②
O
X
×
%
B
(1)写出图中的①、②、③三束射线分别对应的射线种类。
.:
(2)再施加一沿水平方向的匀强电场。
O
a.若①、②两束射线重合,求匀强电场的电场强度大小E及方向。
b.请判断①、②、③三束射线是否可以重合。若可以,计算出匀强电场的电场强度大小';若不可
以,请说明理由。
19.牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”,在非惯性系中,为使牛
兴
顿运动定律形式上仍然成立,可认为物体都多受一个“惯性力(f惯)”。f一-a,为被研究物体的质量,α
为非惯性系相对于惯性系的加速度,“”号表示f相与α反向。
:
:
(1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g',空间站中宇航员质量为。根据题干提供的信息,
完成下面的表格。
参考系
研究内容
地球(忽略自转)
空间站
:
对宇航员进行受力分析
·:
(可将宇航员视为质点)
宇航员的运动状态(选填“平
衡状态或“非平衡状态)
(2)将地球和月球看作一个孤立系统,忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动,该点可
:
试题第9页(共10页)
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视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成,该合力称为“引潮力”。已知万有引力
常量G,地球质量和月球质量分别为M和,半径分别为R和r,二者球心间距为L,可认为L>R。请写
出地球上离月球最远,质量为o的质点所受“引潮力”的表达式,并判断方向。
(3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月,科学家首次发现近地小行星
“2024YR4”,并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一
起,半径为r,密度pm=3×10kgm,忽略小行星自转。地球的半径为R,密度p=5.5×10kgm,请通过计
算说明,小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎?(提示:已知地球质量远大于小行星,无论小行星到达
地面前能否被撕碎,都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具:当x→0时,
Q+≈1-m。)
1
20.一种工业用连续喷墨打印机的结构原理简图如图所示。加压墨水从喷嘴喷出(未画出),高频振动的压
电晶体使墨流断裂成均匀墨滴,同时墨滴会带上电荷量9(均在带电室完成),随后以一定的初速度沿平行
偏转极板的轴线射入偏转电场,电场的方向竖直向下,经过电场后墨滴最终打在置于竖直面的纸上。
已知墨滴的质量均为=1.6×101kg,带电墨滴均以。=20m/s的初速度进入偏转极板间的电场,偏
转极板长L=1.6cm,两板间的距离为d=0.10cm,板间的电压是U,=2.0x103V,偏转极板的右端距纸
L2=2.4cm。不计空气阻力、墨滴的重力以及墨滴间的相互作用力,忽略偏转极板边缘电场的不均匀性。试
分析:
信号输入
偏转板
纸
回流槽
墨盒带电室
(1)干燥空气的击穿场强约为3.0×10V/,试计算说明两极板间是否会发生击穿现象?
(2)证明墨滴在纸上的竖直方向偏转距离Y(O)与所墨滴带电荷量成正比(字母表示)。
(3)为了在纸上打印一条长为1的竖直墨迹,墨迹的位置要尽量靠上,打印的方向为自上向下。竖直
方向的分辨率为2.5×104个像素/米(即每米长度由2.5x104个像素点组成),喷嘴每秒钟喷射1x104个墨
滴,每个像素点只能落一个墨滴且不能有漏打。从打印第一个墨滴开始计时,写出时刻打印在纸上的墨滴
的带电量9与t的关系式。
试题第10页(共10页)