内容正文:
方城县第一高级中学2025-2026学年高三迎一模物理模拟试题(十一)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.某款无人驾驶汽车在测试时,感应到前方有障碍物后,立刻制动做匀减速直线运动。3s内速度由12m/s减至0。该过程中加速度大小为( )
A. B. C. D.
2.用图示可拆变压器进行探究实验,当变压器左侧的输入电压为时,若右侧接线柱选取“0”和“4”,右侧获得输出电压.则左侧接线柱选取的是( )
A.“0”和“2” B.“2”和“8”
C.“2”和“14” D.“8”和“14”
3.下列说法正确的是( )
A.用磁感线描述磁场时,没有磁感线的地方就没有磁场
B.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同
C.通电导体在磁场中所受安培力为零,该处磁感应强度不一定为零
D.公式说明与成正比,与成反比
4.如图所示,质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3。足球轨迹最高点2的高度为h,重力加速度为g,则足球( )
A.从1到3机械能守恒
B.从1到2动能的减少量为mgh
C.从1到2的时间比从2到3的短
D.在最高点2时合力的功率为0
5.在深海中的潜水员看到呼出的气泡快速上升,若气泡在上升过程中的质量不变,则下列说法正确的是( )
A.气体对液体不做功 B.液体对气体做正功
C.气泡的内能减小 D.气泡受到的浮力不变
6.图甲中闭合开关S,电路达到稳定状态后,时断开S,图乙表示某物理量Y随时间t变化的规律。下列说法正确的是( )
A.Y可能为线圈中的电流
B.Y可能为电容器所带电荷量
C.时刻线圈的磁场能最大
D.将自感系数L和电容C同时增大为原来的2倍,电磁振荡的频率变为原来的
7.热学系统与外界没有热量交换情况下所进行的状态变化过程叫做绝热过程。理想气体的等温过程在图中是一条双曲线。若下列图中虚线为等温线,那么实线描绘绝热膨胀过程的是(箭头表示过程进行方向)( )
A. B.
C. D.
8.直角三棱镜能通过折射改变激光束宽度,原理如图所示,三角形ABC为直角三棱镜的横截面,宽度为d1的光束从AC上以入射角α进入三棱镜,之后垂直AB边射出,激光束宽度变为d2。已知棱镜对光的折射率为n。则下列说法错误的是( )
A.
B.
C.上方光束可能比下方光束先传播到AB边
D.上下两束光同时传播到AB边
9.电容式位移传感器的示意图如图所示,平行板电容器的两极板和输出电压恒定的电源相连,当电介质板向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A.平行板电容器的电容变小 B.平行板电容器的带电量增大
C.平行板电容器的带电量不变 D.平行板间的电场强度变小
10.当钉子垂直钉入墙中的时候,会受到墙对钉子的阻力作用,假设阻力与钉子进入墙中的距离成正比。现对一与墙垂直接触的钉子施加一个垂直于墙的恒力F,在钉子进入墙过程中,钉子位移为x,速度为v,时间为t,加速度大小为a,当钉子静止时,钉子没有完全进入墙内。下列图像有可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、实验题
11.用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始下落。
(1)关于本实验﹐下列说法不正确的是________;
A.应选择质量大、体积小的重物进行实验
B.释放纸带之前,纸带必须处于竖直状态
C.先释放纸带,后接通电源
(2)实验中,得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O(O点与下一点的间距接近2mm)的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打О点到B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔEp= ,动能变化量ΔEk= ;(用已知字母表示)
(3)某次实验分析数据发现,系统重力势能减少量小于系统动能增加量,造成这个结果的原因可能是 ;
A.释放重物时不慎使物体具有向下的速度
B.纸带与限位孔之间产生滑动摩擦
C.重物下落时有空气阻力作用
(4)某同学用如图丙所示装置验证机械能守恒定律,将力传感器固定在天花板上,细线一端系着小球,一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放,到达最低点时力传感器显示的示数为F0。已知小球质量为m,当地重力加速度为g。在误差允许范围内,当满足关系式F0= 时,可验证机械能守恒。
三、解答题
12.一般情况下,光电效应中一个电子在极短时间内只吸收到一个光子。当用强激光照射金属时,由于光子密度极大,一个电子在短时间内吸收两个光子,从而形成双光子光电效应。如图甲所示,用频率为的普通光源照射阴极,没有发生光电效应,换用频率也为的一束强激光照射阴极,则发生了双光子光电效应。调节滑片的位置并记录电流表和电压表示数,绘制出图像如图乙所示,图中及普朗克常量,电子电量均已知。真空中光速为。
(1)求强激光光子的动量大小和光电管阴极的极限频率;
(2)若每入射个光子会产生1个光电子,求该束激光入射到极的功率为;
(3)当处于之间某处,电压表示数为,求光电子到达极的最大动能。
13.微通道电子倍增管是利用入射电子经过微通道时的多次反射放大信号强度的一种电子器件,图甲为微通道的截面图。已知圆柱形微通道的直径为d、高为h,通道内有沿轴向的匀强电场,电场强度大小为E,设一电子恰从微通道的入口边缘沿半径方向进入微通道内,入射速度大小为。假设每个电子撞入内壁后撞出n个次级电子,忽略重力和各级电子间的相互作用,假设每个原电子的轴向动量在撞击后被通道壁完全吸收,径向动量被完全反弹并被沿半径方向出射的n个次级电子均分。已知电子电量的绝对值为e,质量为m。
(1)如果,求电子在通道内壁第一次撞击点与微通道入口的竖直方向距离。
(2)如果,假设电子刚好在撞击通道末端后离开,则欲使信号电量被放大到8倍,则h至少多大?
14.如图所示,高的平板C右端有竖直挡板,置于水平面上,平板上放置两小物块A、B,A、B间有一劲度系数足够大的轻弹簧,将轻弹簧压缩到弹性势能为,A置于平板左端,B与C右端挡板的距离,。现将弹簧释放,A、B瞬间分离,A水平向左抛出,落地时距离C左端,B运动到C右端与挡板发生弹性碰撞。已知B与C、C与水平面间的动摩擦因数均为,取,求:
(1)A水平向左抛出时的初速度;
(2)B物块的质量;
(3)B与C发生弹性碰撞后瞬间C的速度大小。
15.如图甲所示,两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内,处于磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,导轨间距为L,一端连接一定值电阻R。质量为m、长度为L、电阻为R的金属棒垂直导轨放置,与导轨始终接触良好。在金属棒的中点对棒施加一个平行于导轨的拉力,棒运动的速度v随时间t的变化规律如图乙所示的正弦曲线。已知在0~的过程中,通过定值电阻的电量为q;然后在时撤去拉力。其中v0已知, T 未知, 不计导轨的电阻。求:
(1)电阻R上的最大电压U;
(2)在0~的过程中,拉力所做的功W;
(3)撤去拉力后,金属棒的速度v随位置x变化的变化率k(取撤去拉力时棒的位置x=0)。
试卷第6页,共7页
试卷第7页,共7页
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《方城县第一高级中学2025-2026学年高三迎一模物理模拟试题(十一)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
C
C
C
B
A
C
B
A
1.A
【详解】根据匀变速直线运动公式有
代入数据解得
所以加速度大小为 ,故选A。
2.A
【详解】根据可拆式变压器电压比与匝数比关系有,即
解得
故原线圈接入的匝数是匝,即左侧接线柱线圈选取的是“0”和“2”。
故选A。
3.C
【详解】A.磁场是客观存在的,磁感线是用来描述磁场的大小和方向而假想的曲线,因此即使没有磁感线的地方,也是有可能存在磁场的,故A错误;
B.根据安培力计算公式,放在匀强磁场中各处的通电导线,因放置的方式不同,受力大小和方向不是处处相同,故B错误;
C.当通电导体棒与磁场方向平行时,所受安培力为零,所以通电导体在磁场中所受安培力为零,该处磁感应强度不一定为零,故C正确;
D.磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的,与放入磁场中的通电导线所受安培力F、通电导线中的电流I以及导线长度L的乘积无关,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.根据图示可知,足球从1到2的水平距离大于2到3的水平距离,表明足球受到空气阻力作用,足球运动过程克服空气阻力做功,则从1到3机械能不守恒,故A错误;
B.结合上述,从1到2减小的动能等于增加的重力势能与克服空气阻力做功产生的内能之和,即从1到2动能的减少量大于mgh,故B错误;
C.足球所受空气阻力方向与速度方向相反,则从1到2竖直方向的分加速度大于重力加速度,从2到3竖直方向的分加速度小于重力加速度,两过程竖直方向的分位移大小相等,利用逆向思维,根据位移公式可知,从1到2的时间比从2到3的短,故C正确;
D.足球在最高点速度方向水平向右,空气阻力方向水平向左,重力方向竖直向下,则合力方向斜向左下方,与速度方向不垂直,根据瞬时功率的表达式可知,则在最高点2时合力的功率不为0,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】AB.气泡从水下几米深处快速上升到水面过程中,气泡内气体的压强为
气泡所处液面的高度减小,则气泡受到的液体压强逐渐减小,压强变小,气泡内部压强大于外部压强,气泡会膨胀,体积增大,会推动周围的液体,因此气体对液体做正功,液体对气体做负功,故AB错误;
C.气泡快速上升过程中,质量不变,气体与外界来不及实现热交换,,因气泡膨胀对外做功,,由热力学第一定律可知,,即气泡的内能减小,故C正确;
D.气泡上升时变大,但海水的和均不变,由可知气泡受到的浮力变大,故D错误。
故选C。
6.B
【详解】ABC.断开开关前,线圈中存在电流,但电压为零,故此时电容器两端电压为零,电量为零;断开开关S,电感线圈L与电容器构成振荡回路,L中的电流从某一最大值减小,产生自感电动势对电容器充电,磁场能转化为电场能,电容器所带电荷量从0增加,当L中的电流减为零,电容器充满电,所带电荷量达到最大,振荡电路经历T,此时磁场能为零,电场能最大,随后电容器放电,所带电荷量减小,L中电流反向增加,电场能转化为磁场能,依此形成振荡电路,则Y可能为电容器所带电荷量,故AC错误,B正确;
D.由振荡电路的周期为知,电磁振荡的频率为,将自感系数L和电容C同时增大为原来的2倍,电磁振荡的频率变为原来的倍,故D错误。
故选B。
7.A
【详解】气体绝热膨胀,气体体积增大,对外做功,根据热力学第一定律可知,气体内能减小,温度降低,因此乘积减小,故等温线靠近坐标轴,可知A选项符合题意。
故选A。
8.C
【详解】A.光束在AC上发生折射,根据几何关系可知折射角为,根据折射定律有
可得,故A正确;
B.根据几何关系有
可得,故B正确;
CD.设光束在空气中传播速度为c,则光束在三棱镜中的传播速度
在空气中,传播到AC边,上方光束比下方光束所用时间多
在三棱镜中,由AC边传播到AB边,下方光束比上方光束所用时间多
所以上下两束光同时传播到AB边,故C错误,D正确。
本题选说法错误项,故选C。
9.B
【详解】A.电介质板向右移动,极板间电介质的覆盖面积增大,等效增大,根据,电容C变大,A错误;
B C.由,U恒定、C增大,故带电量Q增大,B正确;C错误;
D.根据,U恒定、d不变,故E不变,D错误。
故选B。
10.A
【详解】AB.设钉子受到的阻力为,则
则由牛顿第二定律得
得
加速度随位移均匀减小,到a为零,得
可得
加速度随位移均匀增大,故加速度先减小后反向增大,而位移并不随时间均匀变化,故A正确,B错误;
CD.钉子初末速度均为零,所以钉子先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,故CD错误。
故选A。
11.(1)C
(2)
(3)A
(4)3mg
【详解】(1)A.选择质量大、体积小的重物可减小空气阻力影响,故A正确;
B.释放纸带前纸带竖直可减小纸带与限位孔的摩擦,故B正确;
C.实验应先接通电源再释放纸带,故C错误;
故选C。
(2)重力势能变化量为末态减初态,重物下落高度为,故
B点瞬时速度等于AC段平均速度,
动能变化量
(3)A.释放时重物已有向下速度,初动能不为0,计算时重力势能减少量等于末动能减初动能,故,故A正确;
B.纸带与限位孔摩擦会使重力势能减少量大于动能增加量,故B错误;
C.空气阻力作用会使重力势能减少量大于动能增加量,故C错误;
故选A。
(4)设绳长为,由机械能守恒
最低点向心力
联立得
12.(1),
(2)
(3)
【详解】(1)强激光光子的动量
解得
由爱因斯坦光电效应方程得光电子的最大初动能为,
解得
(2)设时间内有个个强激光光子照射到K极,则有
又
则
解得
(3)光电效应方程
由题意得
动能定理
解得
13.(1)
(2)
【详解】(1)对电子,沿轴方向做匀加速直线运动,有,
电子的加速度为
沿半径方向匀速直线运动,有
解得。
(2)从第1次撞击通道壁后→第2次撞击通道壁前,沿半径方向
沿轴方向
从第2次撞击通道壁后→第3次撞击通道壁前,沿半径方向
沿轴方向
又因为
联立解得。
14.(1)4m/s
(2)
(3)
【详解】(1)弹簧释放后B沿C上表面向右运动,此时因为BC与C和地面间的动摩擦因数相等,B对C的最大静摩擦力小于C和地面之间的最大静摩擦力,即C不会滑动,保持静止,设物块A经时间t1落地,则竖直方向上
水平方向上x=vAt1
得vA=4m/s
(2)物块A、B组成的系统动量守恒,以向右为正方向,则mBvB-mAvA=0
又
解得mB=2kg,vB=4m/s
(3)设物块B运动到平板C右端与挡板碰前的速度为vB1,由动能定理得
得vB1=2m/s
物块B与平板C右端挡板发生弹性碰撞,设碰后物块B的速度为vB2,以向右为正方向,则mBvB1=mBvB2+mCvC,
解得vB2=0,vC=2m/s
15.(1);(2);(3)
【详解】(1)当金属棒的速度最大时,棒中的感应电动势为
E=B0Lv0
回路中的电流
电阻上的电压为
(2)由于感应电动势为
类比与单匝线圈在磁场中转动产生的电动势,则的过程中,通过定值电阻的电量与线圈从中性面转过90°通过定值电阻的电量相同
,
则有
电动势的有效值为
在时间内,产生的焦耳热为
根据功能关系,有
解得
(3)撤去拉力时,对导体棒根据动量定理有
感应电流的平均值为
由于
解得
可知
答案第8页,共8页
答案第1页,共8页
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