内容正文:
柳州市2026届高三第二次模拟考试
物理
(考试时间75分钟 满分100分)
注意:
1、请把答案填写在答题卡上,否则答题无效。
2、答题前,考生务必将密封线内的项目填写清楚,密封线内不要答题。
3、选择题,请用2B铅笔,把答题卡上对应题目选项的信息点涂黑。非选择题,请用0.5mm黑色字迹签字笔在答题卡指定位置作答。
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1~7题每小题4分,只有一项符合题目要求;第8~10题每小题6分,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。)
1. 某一交流电电压的表达式为,则该电压的有效值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据交流电电压的表达式为
可知该交流电电压的最大值为
则该电压的有效值为
故选A。
2. 如图为氢原子的能级图,大量处于的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子能量最大值为( )
A. B. 12.09eV C. 10.2eV D. 1.51eV
【答案】B
【解析】
【详解】根据()
可知能级差越大,辐射出的光子能量越大,则大量处于的能级氢原子向能级跃迁时,辐射出的光子能量最大,即
故选B。
3. 2025年9月,歼-35舰载机在福建舰上弹射起飞。若歼-35从静止开始到离开甲板的时间为2s,离开甲板的速度为,该过程视为匀加速直线运动,则歼-35此过程通过的位移为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题知,歼-35舰载机从静止开始匀加速直线运动,初速度为零,末速度为,根据运动学公式,可得位移为
故选D。
4. 若地球质量不变,地球自转变快,则关于地球同步卫星的周期和轨道半径,下列说法正确的是( )
A. 变大、变大 B. 变大、变小
C. 变小、变小 D. 变小、变大
【答案】C
【解析】
【详解】由题知,地球自转变快,则地球的自转周期变小;而地球同步卫星的周期T与地球自转周期相同,故地球同步卫星的周期T变小。地球同步卫星围绕地球公转,根据万有引力提供向心力,则有
可得
可知地球同步卫星的轨道半径也变小。
故选C。
5. 如图所示,一定质量的理想气体经历从的过程,下列说法正确的是( )
A. 过程,外界对气体做功 B. 过程,气体内能减小
C. 过程,气体内能增大 D. 过程,气体向外界放热
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知,过程气体做等压变化,体积增大,故气体对外界做功,根据盖-吕萨克定律
可知温度升高,故气体的内能增大,故AB错误;
CD.由图可知,过程气体做等容变化,压强减小,根据查理定律
可知温度降低,故气体内能减小,根据热力学第一定律有
因气体体积不变,故气体与外界不做功,即,故气体向外界放热,故C错误,D正确。
故选D。
6. 光滑绝缘水平面上方存在一水平向左的匀强电场,场强大小未知,将带电量分别为、的两小球、锁定在水平面上的、两点,两小球间距为,如图所示,已知连线中点处的场强为0,两小球的质量均为,可视为点电荷。现将小球解除锁定,则解锁瞬间小球的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题知,在解锁小球前,连线中点处的场强为0,即小球、小球和匀强电场在处叠加的合场强为0。小球在点处产生的场强方向水平向右,大小为
小球在点处产生的场强方向水平向右,大小为
匀强电场的方向水平向左,取向左为正方向,根据处的场强为0,则有
解得
则在解锁小球瞬间,对小球受力分析,根据牛顿第二定律有
解得
故选A。
7. 如图所示,b、c通过细线跨过定滑轮连接置于a上,c刚好与a接触。已知三个物体的质量均为,与、与间的动摩擦因数均为0.2,水平面光滑,滑轮的质量及摩擦不计,为使三物体间无相对运动,则水平推力至少为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】为使三物体间无相对运动,即三个物体以相同的加速度向右做匀加速直线运动,要求此时水平推力最小,对应最小的加速度设为。对c受力分析,可知此时与间的静摩擦力刚好达到最大,且c有向下运动的趋势,即最大静摩擦力方向为竖直向上,在竖直方向,根据平衡条件有
且
在水平方向,由对的支持力产生加速度,则有
联立可得
对b受力分析,此时、间的静摩擦力也刚好达到最大,根据牛顿第二定律有
对、、整体,根据牛顿第二定律有
联立解得
故选B。
8. 一振子做简谐运动,在振子远离平衡位置的过程中,振子的( )
A. 加速度增大 B. 速度增大 C. 位移增大 D. 回复力减小
【答案】AC
【解析】
【详解】ACD.在振子远离平衡位置的过程中,弹簧形变量增大,回复力增大,加速度增大,故AC正确,D错误;
B.振子远离平衡位置的过程中,速度与加速度方向相反,速度减小,故B错误。
故选AC。
9. 如图(a)为自动写字机的实物图,通过电机控制笔在写字平台上运动。时刻,静止于打印平台点的笔头开始运动,沿轴方向的加速度-时间图像和轴方向的速度-时间图像分别如图(b)、(c)所示。下列说法正确的是( )
A. 时,笔头的加速度大小为
B. 时,笔头的速度大小为
C. 内,笔头做匀变速直线运动
D. 时,笔头的位置坐标为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图(b)、(c),可知在时轴正方向的加速度为,轴正方向的加速度为,根据平行四边形定则,可得笔头的加速度大小为,故A错误;
B.由图(b)、(c),可知在时轴正方向的速度为
轴正方向的速度为,根据平行四边形定则,可得笔头的速度大小为,故B正确;
C.由图(b)、(c),可知在时轴正方向的加速度为,轴正方向的加速度为,根据平行四边形定则,可得笔头的加速度大小为
设加速度与轴的夹角为,则加速度的方向为
解得
在时轴正方向的初速度为0,轴正方向的初速度为0,根据平行四边形定则,可得笔头的合初速度大小为0,故内,笔头沿加速度方向做匀变速直线运动,故C正确;
D.由图(b)可知,笔头沿轴正方向一直做初速度为零的匀加速直线运动,则2s内轴正方向的位移为
根据图像与时间轴围成的面积表示位移,由图(c)可知,2s内笔头沿轴正方向的位移为
故时,笔头的位置坐标为,故D错误。
故选BC。
10. 如图,在水平向左、磁感应强度大小为的匀强磁场中,半径为的金属圆环竖直固定。金属棒端固定在金属转轴上,端与圆环接触良好。在圆环的点和电刷间接有阻值为的电阻,电刷与转轴接触良好。半径为的圆盘与转轴固连,其上绕有不可伸长的细线,下端悬挂质量为的物块。不计任何摩擦阻力,除物块外,其余物体质量不计,除外,其余电阻不计,重力加速度为。现将物块由静止释放,带动圆盘顺时针(从右往左看)转动,物块下降高度时达到最大速度,在物块开始运动到达最大速度的过程中( )
A. 金属棒端的电势高于端
B. 回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能
C. 流过电阻的电荷量为
D. 圆盘的最大角速度
【答案】BD
【解析】
【详解】A.金属棒顺时针切割磁感线,由右手定则可知金属棒端电势低于端,故A错误;
B.在物块开始运动到最大速度的过程,末动能不为零,因此减小的重力势能等于电路产生的焦耳热与末动能之和,故回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能,故B正确;
C.电动势
内的磁通量变化
其中和分别是内金属棒转过的角度和金属棒扫过的面积,物块开始运动到最大速度的过程金属棒转过的总角度
金属棒扫过的总面积
因此总的磁通量变化为
流过电阻的电荷量,故C错误;
D.物块达到最大速度时,电动势
电流
安培力
最大速度的时候圆盘和金属棒做角速度相同的匀速圆周运动,有
解得,故D正确;
故选BD。
二、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题10分,共16分。)
11. 某同学利用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律。实验过程如下,请回答相关问题:
(1)用游标卡尺测出铁球直径,用电磁铁吸住铁球,调整光电门至铁球正下方合适的位置,并测量球心到光电门中心的距离;断开电磁铁电源,铁球由静止下落,数字计时器记录下铁球经过光电门的时间,则铁球经过光电门中心时的瞬时速度为_____;
(2)所测的球心到光电门中心的距离为,若满足关系式_____,即可验证机械能守恒定律(为当地的重力加速度);
(3)改变光电门在铁架台上的位置,重复实验,记录多组数据,作出图像如图(b)所示,其图线的斜率为,若铁球下落过程中机械能守恒,则_____。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
光电门测得的平均速度近似表示为铁球经过光电门中心时的瞬时速度,则
【小问2详解】
若机械能守恒,则有
化简得
【小问3详解】
由
化简得
所以斜率
12. 某实验小组利用如图(a)所示电路探究某段新型材料的伏安特性曲线,现有电压表、开关和导线若干,以及以下器材:
A、电源(电动势为,内阻);
B、电流表A(量程为,内阻不计);
C、滑动变阻器(阻值);
D、滑动变阻器(阻值);
(1)滑动变阻器应选择_____(选填“”或“”);
(2)按电路图连接实物,移动滑动变阻器的滑片至合适位置,闭合开关,调节滑动变阻器,记录多组电压表、电流表的示数,图(b)为某次测量时电流表的示数,其读数为_____;
(3)改变滑动变阻器滑片的位置,重复步骤(2),将测得的数据填入表格,并绘制出图像如图(c)所示,随着电压的升高,该新型材料的电阻_____(选填“增大”“减小”或“不变”),图中点对应状态下新型材料的电阻为_____(保留三位有效数字);
(4)若将该新型材料、电源、定值电阻串联,构成如图(d)所示电路,则该新型材料消耗的电功率为_____(保留三位有效数字)。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 减小 ②.
(4)
【解析】
【小问1详解】
图(a)中的滑动变阻器采用分压接法,分压接法为了调节方便、电压变化平稳,所以应选择阻值较小的滑动变阻器,因此选。
【小问2详解】
图(b)是量程的电流表,每大格,每小格,因此估读到本位。指针指向后第4小格,即
所以读数为。
【小问3详解】
①图像上的点与原点连线的斜率为
从图(c)可以看出,与原点连线斜率随电压升高而变大,因此电阻会减小。
②P点坐标对应电压约为
电流约为
则对应电阻
【小问4详解】
把定值电阻和电源内阻等效为一个新电源,其电动势不变,总电阻
电路的闭合回路方程为
即
在图(c)的图上画出这条直线,其横截距为,纵截距为,它与新型材料的曲线的交点就是工作点。交点坐标约为,
则功率
三、计算题(本题共3小题,共38分。解答过程要求有必要的文字说明,有数值计算的要写出正确单位。)
13. 如图所示为一玻璃砖的横截面,由半径为的半圆形和等腰直角三角形构成,,一束与垂直的单色光从点射入玻璃砖,恰好在界面上全反射,然后从圆弧界面射出。已知,光在真空中的传播速度为,不考虑圆弧界面上的反射光线,求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)光射出圆弧界面时的折射角;
(3)光在玻璃砖中传播的时间。
【答案】(1)
(2)45° (3)
【解析】
【小问1详解】
光线射到AB面时恰好发生全反射,则临界角为C=45°,可知折射率
【小问2详解】
由几何关系可知,光线射到圆弧面上时的入射角为
根据
可得光线射到圆弧面上时的折射角为
【小问3详解】
光线在玻璃砖中传播的距离为
由
可知传播时间
14. 如图所示,直角坐标系的第一象限有竖直向下的匀强电场,场强,第四象限有垂直纸面向外、磁感应强度的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里、磁感应强度未知的匀强磁场。一比荷为的带电粒子,从点以的速度沿轴正方向射入电场,经点进入第四象限,再经轴上的点(图中未画出)进入第三象限,不计重力,,,。求:
(1)粒子经过点的速度大小;
(2)粒子从点到点的时间;
(3)要使粒子能进入第二象限,应满足的条件。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子从P到Q,由动能定理得
解得
【小问2详解】
设粒子经过点的速度方向与x轴的夹角为,则
解得
粒子在第四象限做匀速圆周运动
解得
过点Q作速度方向的垂线,交y轴于N,如图
由几何知识可知
则粒子在第四象限做匀速圆周运动半个周期,M点与N点重合,粒子从点到点的时间
【小问3详解】
粒子在第三象限做匀速圆周运动恰好与y轴相切,如图
由几何知识可知
设粒子在第三象限做匀速圆周运动的半径为,则
解得
由
解得
要使粒子能进入第二象限,应满足的条件为。
15. 某液压减震器竖直放置在水平地面上,如图(a)所示,其结构简化如图(b),上支座、活塞通过活塞杆固连,构成质量为的支柱总成,上支座的下表面与储油缸体的上表面通过劲度系数的轻弹簧相连,密封良好的储油缸体中装满液压油,当支柱总成上下运动时,液压油会流过活塞的小孔,对活塞产生阻力,其中为活塞的速度,。初始时,系统静止,某时刻将一质量的物块从上支座正上方处由静止释放,物块与上支座碰撞后粘在一起,碰后瞬间记为,经支柱总成达到最大速度,经过足够长时间后,支柱总成停止运动。不计活塞与缸体的摩擦,不计浮力,弹簧始终在弹性限度内,取,求:
(1)初始时弹簧的压缩量;
(2)碰后至支柱总成停止运动的过程中,液压油对活塞做的功;
(3)0~0.1s的时间内,弹簧对上支座的冲量大小。
【答案】(1)0.1m
(2)-90J (3)
【解析】
【小问1详解】
初始时支柱总成的合力为零,设弹簧的压缩量为,根据平衡条件有
代入数据解得
【小问2详解】
设碰前物块速度为,根据自由落体运动规律有
解得
对物块和支柱总成,根据动量守恒有
解得
当支柱总成停止运动时,则有
解得
故上支座下降高度
对物块和支柱总成,根据动能定理有
其中,
联立解得
【小问3详解】
支柱总成达到最大速度时,其加速度为零,则有
解得
则在内,上支座下降的距离为
以向下为正方向,根据动量定理有
其中,
联立解得
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物理
(考试时间75分钟 满分100分)
注意:
1、请把答案填写在答题卡上,否则答题无效。
2、答题前,考生务必将密封线内的项目填写清楚,密封线内不要答题。
3、选择题,请用2B铅笔,把答题卡上对应题目选项的信息点涂黑。非选择题,请用0.5mm黑色字迹签字笔在答题卡指定位置作答。
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1~7题每小题4分,只有一项符合题目要求;第8~10题每小题6分,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。)
1. 某一交流电电压的表达式为,则该电压的有效值为( )
A. B. C. D.
2. 如图为氢原子的能级图,大量处于的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子能量最大值为( )
A. B. 12.09eV C. 10.2eV D. 1.51eV
3. 2025年9月,歼-35舰载机在福建舰上弹射起飞。若歼-35从静止开始到离开甲板的时间为2s,离开甲板的速度为,该过程视为匀加速直线运动,则歼-35此过程通过的位移为( )
A. B. C. D.
4. 若地球质量不变,地球自转变快,则关于地球同步卫星的周期和轨道半径,下列说法正确的是( )
A. 变大、变大 B. 变大、变小
C. 变小、变小 D. 变小、变大
5. 如图所示,一定质量的理想气体经历从的过程,下列说法正确的是( )
A. 过程,外界对气体做功 B. 过程,气体内能减小
C. 过程,气体内能增大 D. 过程,气体向外界放热
6. 光滑绝缘水平面上方存在一水平向左的匀强电场,场强大小未知,将带电量分别为、的两小球、锁定在水平面上的、两点,两小球间距为,如图所示,已知连线中点处的场强为0,两小球的质量均为,可视为点电荷。现将小球解除锁定,则解锁瞬间小球的加速度大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,b、c通过细线跨过定滑轮连接置于a上,c刚好与a接触。已知三个物体的质量均为,与、与间的动摩擦因数均为0.2,水平面光滑,滑轮的质量及摩擦不计,为使三物体间无相对运动,则水平推力至少为( )
A. B. C. D.
8. 一振子做简谐运动,在振子远离平衡位置的过程中,振子的( )
A. 加速度增大 B. 速度增大 C. 位移增大 D. 回复力减小
9. 如图(a)为自动写字机的实物图,通过电机控制笔在写字平台上运动。时刻,静止于打印平台点的笔头开始运动,沿轴方向的加速度-时间图像和轴方向的速度-时间图像分别如图(b)、(c)所示。下列说法正确的是( )
A. 时,笔头的加速度大小为
B. 时,笔头的速度大小为
C. 内,笔头做匀变速直线运动
D. 时,笔头的位置坐标为
10. 如图,在水平向左、磁感应强度大小为的匀强磁场中,半径为的金属圆环竖直固定。金属棒端固定在金属转轴上,端与圆环接触良好。在圆环的点和电刷间接有阻值为的电阻,电刷与转轴接触良好。半径为的圆盘与转轴固连,其上绕有不可伸长的细线,下端悬挂质量为的物块。不计任何摩擦阻力,除物块外,其余物体质量不计,除外,其余电阻不计,重力加速度为。现将物块由静止释放,带动圆盘顺时针(从右往左看)转动,物块下降高度时达到最大速度,在物块开始运动到达最大速度的过程中( )
A. 金属棒端的电势高于端
B. 回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能
C. 流过电阻的电荷量为
D. 圆盘的最大角速度
二、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题10分,共16分。)
11. 某同学利用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律。实验过程如下,请回答相关问题:
(1)用游标卡尺测出铁球直径,用电磁铁吸住铁球,调整光电门至铁球正下方合适的位置,并测量球心到光电门中心的距离;断开电磁铁电源,铁球由静止下落,数字计时器记录下铁球经过光电门的时间,则铁球经过光电门中心时的瞬时速度为_____;
(2)所测的球心到光电门中心的距离为,若满足关系式_____,即可验证机械能守恒定律(为当地的重力加速度);
(3)改变光电门在铁架台上的位置,重复实验,记录多组数据,作出图像如图(b)所示,其图线的斜率为,若铁球下落过程中机械能守恒,则_____。
12. 某实验小组利用如图(a)所示电路探究某段新型材料的伏安特性曲线,现有电压表、开关和导线若干,以及以下器材:
A、电源(电动势为,内阻);
B、电流表A(量程为,内阻不计);
C、滑动变阻器(阻值);
D、滑动变阻器(阻值);
(1)滑动变阻器应选择_____(选填“”或“”);
(2)按电路图连接实物,移动滑动变阻器的滑片至合适位置,闭合开关,调节滑动变阻器,记录多组电压表、电流表的示数,图(b)为某次测量时电流表的示数,其读数为_____;
(3)改变滑动变阻器滑片的位置,重复步骤(2),将测得的数据填入表格,并绘制出图像如图(c)所示,随着电压的升高,该新型材料的电阻_____(选填“增大”“减小”或“不变”),图中点对应状态下新型材料的电阻为_____(保留三位有效数字);
(4)若将该新型材料、电源、定值电阻串联,构成如图(d)所示电路,则该新型材料消耗的电功率为_____(保留三位有效数字)。
三、计算题(本题共3小题,共38分。解答过程要求有必要的文字说明,有数值计算的要写出正确单位。)
13. 如图所示为一玻璃砖的横截面,由半径为的半圆形和等腰直角三角形构成,,一束与垂直的单色光从点射入玻璃砖,恰好在界面上全反射,然后从圆弧界面射出。已知,光在真空中的传播速度为,不考虑圆弧界面上的反射光线,求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)光射出圆弧界面时的折射角;
(3)光在玻璃砖中传播的时间。
14. 如图所示,直角坐标系的第一象限有竖直向下的匀强电场,场强,第四象限有垂直纸面向外、磁感应强度的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里、磁感应强度未知的匀强磁场。一比荷为的带电粒子,从点以的速度沿轴正方向射入电场,经点进入第四象限,再经轴上的点(图中未画出)进入第三象限,不计重力,,,。求:
(1)粒子经过点的速度大小;
(2)粒子从点到点的时间;
(3)要使粒子能进入第二象限,应满足的条件。
15. 某液压减震器竖直放置在水平地面上,如图(a)所示,其结构简化如图(b),上支座、活塞通过活塞杆固连,构成质量为的支柱总成,上支座的下表面与储油缸体的上表面通过劲度系数的轻弹簧相连,密封良好的储油缸体中装满液压油,当支柱总成上下运动时,液压油会流过活塞的小孔,对活塞产生阻力,其中为活塞的速度,。初始时,系统静止,某时刻将一质量的物块从上支座正上方处由静止释放,物块与上支座碰撞后粘在一起,碰后瞬间记为,经支柱总成达到最大速度,经过足够长时间后,支柱总成停止运动。不计活塞与缸体的摩擦,不计浮力,弹簧始终在弹性限度内,取,求:
(1)初始时弹簧的压缩量;
(2)碰后至支柱总成停止运动的过程中,液压油对活塞做的功;
(3)0~0.1s的时间内,弹簧对上支座的冲量大小。
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