内容正文:
2026高考高三物理一模提分周周练(五)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.利用图像描述运动过程、探寻物理规律是物理学研究中常用的方法。某质点运动过程中加速度恒定,且加速度方向始终与速度方向相反。下列图像中能代表该质点运动的是( )
A. B.
C. D.
2.大连相干光源是世界上唯一工作在极紫外波段的激光装置,发射激光波长连续可调,若某次调试时激光光子能量从10 eV开始每次增大0.01 eV并维持0.2 s直到13 eV,激光接收端有一处于基态的固定氢原子,氢原子跃迁到激发态后迅速(s左右)向低能级跃迁,图为氢原子的能级示意图,不考虑激发态氢原子吸收光子的情况,则调试过程中该氢原子释放的光子种类应该有( )
A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
3.对如图所示的示意图或实验装置,下列说法错误的是( )
A.图甲是雨后太阳光射入到水滴中发生色散而形成彩虹的原理图,其中a、b、c、d四条光线的波长的关系为
B.图乙是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”
C.图丙是检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,可知被检测平面向下凹陷
D.图丁偏振实验中,说明光是横波,将N从图示位置旋转90°过程中,光屏P上光强逐渐减弱
4.2024年7月30日《自然·通讯》发表了五篇论文报告了五组科学家对“孪大星”双小行星系统的最新发现,这些成果基于“双小行星重定向测试”任务的观测数据。上述任务中双小行星系统中的稍大行星(以下简称行星D)的轨道如图所示,轨道在近日点与地球轨道相切,远日点到太阳的距离为2.3天文单位,日地距离为1天文单位,下列说法正确的是( )
A.行星D的运行周期约为2.5年
B.行星D在近日点的速度小于地球的运行速度
C.在远日点增大行星D的速度,可避免该行星与地球相撞
D.在远日点增大行星D的速度,一定可避免该行星与火星相撞
5.如图所示,水平地面上点有一抛射装置(图中未画出,高度忽略不计),某时刻同时沿不同方向斜向上抛出质量相等的甲、乙两球(均可视为质点),乙球落在水平地面点时,甲球刚好运动到最高点,最终甲球也落在点,不计空气阻力。则下列说法正确的是( )
A.从到的过程,甲、乙两球重力冲量的大小之比为
B.甲、乙两球最高点到地面的距离之比为
C.甲、乙两球最小速度的大小之比为
D.甲、乙两球初速度与水平方向间夹角之比为
6.如图,有、(质量之比为,电荷量之比为)两种带正电粒子分别在电压为的加速电场中的O点由静止开始加速,然后射入电压为的平行金属板间的偏转电场中,入射方向与极板平行,在重力大小不计,两带电粒子均能射出平行板电场区域的条件下( )
A.两种粒子在离开加速电场时速度之比为
B.两种粒子在离开加速电场时速度之比为
C.两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为
D.两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为
7.如图所示,两条光滑的平行导轨水平放置,导轨间接有一个定值电阻,金属杆垂直于导轨放置且与导轨接触良好,匀强磁场的方向竖直向下。若金属杆与导轨之间的摩擦及金属杆与导轨的电阻均忽略不计,现给金属杆一个向右的初速度,则金属杆在磁场中的运动速度与时间的关系图象正确的是
A. B.C. D.
二、多项选择题(第8~10题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,有选错的得0分,共18分)
8.如图所示为磁流体发电机工作原理图。已知等离子体射入的初速度为,匀强磁场磁感应强度大小为,平行金属板、的长度为,宽度为,间距为,稳定后,等离子体均匀分布在金属板、之间,当滑动变阻器的阻值为时,发电机的输出功率达到最大。不计离子的重力及离子间的相互作用。下列说法正确的是( )
A.发电机的金属板为正极 B.等离子体的电阻率大小为
C.两极板间电压大小为 D.电源输出功率最大时,电源效率也最大
9.质量的长木板M放置在光滑水平面上,另一质量的物块N放置在长木板的左端,如图甲所示。现对物块N施加一向右的水平拉力,在物块N离开长木板前,两者的加速度a随各自位移x变化的图像如图乙所示,已知重力加速度g取,下列说法正确的是( )
A.M、N之间的动摩擦因数为0.3
B.当时,水平拉力大小为10N
C.物块N的位移x≤5m的过程中,水平拉力的最大功率为264W
D.物块N的位移的过程中,水平拉力做的功为110J
10.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,a、b、c、d是介质中的质点,时刻的波形图如图中实线所示,此时波刚好传播到b点,时刻的波形图如图中虚线所示,下列说法正确的是( )
A.该列简谐横波在介质中的传播速度可能为
B.质点a在时刻离开平衡位置的位移为
C.质点c在到时间内通过的路程可能为
D.若波的周期,则在时刻,质点d的势能最大
三、实验题(本题共2小题,共14分)
11.某研究小组设计了一种离子型烟雾探测器,其原理简化图如图所示,两个相同的电离室串联,构成等效于电阻串联的电路,电压表可看成理想电压表,其中内电离室不与外界相通,外电离室(即检测电离室)与外界相通,电离室内的放射源放出射线,射线使部分空气被电离,经电压作用形成离子流,使电离室具有导电性。
(1)放射源放出的射线的电离本领很强,则这种射线是______。(填正确答案标号)
A.射线 B.射线 C.射线
(2)有烟雾颗粒进入外电离室时,烟雾颗粒会吸附一部分离子,使外电离室的离子电流减小,等效电阻增大,则电压表的示数 (填“增大”或“减小”),电压表的示数 (填“增大”或“减小”)。
(3)烟雾浓度达到某值时,该探测器会报警,使用一段时间之后,电源电动势变小,电路的其他情况都不变,探测器仍能正常工作,则报警的响应参数应选______。(填正确答案标号)
A.电压表的示数达到某设定值就报警
B.电压表的示数和电压表示数的差值达到某设定值就报警
C.电压表的示数和电压表示数的比值达到某设定值就报警
12.某同学在研究动量定理和系统动量守恒规律时,设计了如下实验。
①把光滑的玻璃板放在一圆形滚筒上,两边对称,玻璃板水平静止,形成一“跷跷板”,支点为O点;
②两质量不同的小车(形状大小一样)上固定有相同的条形磁体,小车(包括磁体)的质量分别为、。磁体同极相对,用短细绳连接两小车放在“跷跷板”上保持静止,如图甲所示,记录此时小车中心到支点的水平距离分别为、;
③用火从中间烧断细绳,两小车向两边运动,用摄像机录下运动过程,再对视频进行处理:把细绳烧断瞬间定格为图片1,然后每隔0.5s定格一次,依次定格出图片2、图片3等,再把这些图片合成到一张图片上如图乙所示,根据图片与实物间的尺寸比例分别计算出小车中心到支点的实际水平距离、,数据如表所示;
④实验发现当两小车都在玻璃板上运动时,“跷跷板”能保持平衡。
小车A
:0.2kg
:1.0cm
:2.9cm
:6.0cm
:9.6cm
小车B
:0.1kg
:2.0cm
:6.0cm
:11.9cm
:19.2cm
(1)小车A向左做 (填“匀速”“匀加速”或“变加速”)直线运动。
(2)若在拍摄图片3时,两小车间的排斥力为,小车A的速度为,则下列关系式正确的是________。(填正确答案标号)
A. B. C.
(3)从拍摄图片1到图片3的过程中,排斥力对两小车做的功 (填“相等”或“不相等”),排斥力对两小车的冲量大小 (填“相等”或“不相等”)。
(4)当两小车都在玻璃板上运动时“跷跷板”能保持平衡,结合表中数据可得到的表达式为 (用、、、表示),这能否说明两小车构成的系统动量守恒,请说明理由: 。
四、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.在如图所示的V-T图像中,一定质量的理想气体从状态a出发,经历(a→b→c→d→a的循环过程回到状态a。已知气体在状态d下的压强为 求:
(1)气体在状态c下的压强;
(2)整个过程气体吸收或放出的热量。
14.如图所示,在光滑的水平面上固定一半径为R的光滑圆弧槽1,可视为质点的小球质量为m,锁定在槽l顶端;光滑圆弧槽2半径也为R,圆心角为,圆弧最高点为P,P右侧部分水平,两槽底端切线均水平,重力加速度为g。
(1)若槽2固定,释放小球,小球从槽2圆弧的P点冲出后,落在槽2上表面Q处,求P、Q间的距离L;
(2)若槽2不固定,释放小球,小球恰能运动到槽2圆弧的P点,求小球和槽2的质量之比;
(3)接第(2)问,若小球在槽2中上升的时间为t,求小球上升过程槽2的位移大小。
15.在高能物理的稳态磁约束聚变研究中,常用环状磁场来约束带电粒子的活动范围,其模型简化图如图所示,圆心均为O点的内圆半径为R、外圆半径为2R的圆环形区域内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,内圆半径上的M点有一粒子源,可沿平行纸面的各个方向发射速度大小不同、质量均为m、电荷量均为的同种粒子,M,点到圆心的距离为,粒子源发射出的各种速率的粒子在各个方向都是均匀分布的。不计粒子重力和粒子间的相互作用力。
(1)当时,求粒子不从外圆射出去的速度的最大值;
(2)当时,求速度为的粒子中,从外圆射出去的粒子数和被约束在外圆以内的粒子数之比;
(3)当时,若粒子都不会从外圆射出去,求此时速度的最大值;若有部分粒子可从外圆射出,求没有从外圆射出去的粒子中,速度的最大值。
试卷第8页,共8页
试卷第1页,共8页
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《2026高考高三物理一模提分周周练(五)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
C
C
C
C
AB
BC
ABD
1.D
【详解】A.该图是a-t图像。加速度恒定其图像应该是一条水平直线,A错误;
B.该图是x-t图像,图中直线表示匀速运动,但这里是匀减速运动,x-t 应是曲线(抛物线的一段),B错误;
C.该图是v-t图像。过原点斜向上的直线。斜向上表示匀加速,与题意“加速度与速度方向相反”(匀减速)不符,C错误;
D.匀变速直线运动的位移公式为 ,变形得。因加速度a与速度方向相反,故a为负值,随时间均匀减小(图像斜率为负的直线),符合 “匀减速直线运动” 的规律,D正确。
故选D。
2.A
【详解】根据题意,处于基态的氢原子吸收激光光子能量后,最多跃迁到n=4能级,大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁最多释放的光子种类有种,故选A。
3.B
【详解】A.太阳光入射到水滴中时,由折射光路图可知a光的偏折程度最大,根据图中折射光线的偏折程度,可知a、b、c、d的折射率大小关系为,则a、b、c、d的波长大小关系为,故A正确;
B.泊松亮斑是圆板衍射形成的图样,故B错误;
C.图丙是薄膜干涉,条纹向空气薄膜较薄处发生弯曲,说明空气薄膜变厚,则被检测的平面在此处是凹陷的,故C正确;
D.图丁中当M固定不动而缓慢转动N时,光屏P上的光强逐渐减弱,此现象表明光发生了偏振现象,因为只有横波才能发生偏振,则说明光是横波,故D正确。
本题选错误的,故选B。
4.C
【详解】A.设日地距离为r,根据开普勒第三定律可知,
解得行星D的运行周期约为TD=2.12年,A错误;
B.行星D轨道在近日点与地球轨道相切,可知从地球轨道进入行星D轨道要在切点加速,可知在近日点的速度大于地球的运行速度,B错误;
CD.在远日点增大行星D的速度,则行星D的椭圆轨道长轴会变长,行星D的轨道距离地球最近时将远离地球轨道而不会与地球轨道相切,即可避免该行星与地球相撞,但它靠近了火星轨道,该行星可能与火星相撞,C正确,D错误。
故选C。
5.C
【详解】A.设乙球从到的时间为,因为乙球落在点时,甲球刚好运动到最高点,且甲球从最高点到点的时间也为,所以甲球从到的总时间为。根据冲量公式
为质量,为重力加速度,为时间,由于两球质量相等,重力冲量大小之比等于时间之比,即甲、乙两球重力冲量的大小之比为,故A错误;
B.在竖直方向上,小球做竖直上抛运动,根据
为竖直方向位移,为竖直方向运动时间。甲球从到最高点的时间为,则甲球最高点到地面的距离
乙球从到的时间为,其上升到最高点的时间为,则乙球最高点到地面的距离
所以,故B错误;
C.斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。小球在运动过程中,水平方向速度不变,竖直方向速度先减小到零后增大,所以小球的最小速度为水平方向的速度。
设、间的水平距离为,对于甲球,水平方向有
则
对于乙球,水平方向有
则
所以甲、乙两球最小速度的大小之比为,故C正确;
D.设甲球初速度与水平方向间夹角为,乙球初速度与水平方向间夹角为。
根据
为竖直方向初速度,为初速度,为初速度与水平方向夹角,为竖直方向运动时间。
对于甲球
则
同理对于乙球
所以
但夹角之比不是,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】AB.粒子在加速电场中,根据动能定理可得
可得
则两种粒子在离开加速电场时速度之比为
故AB错误;
CD.粒子在偏转电场中做类平抛运动,设板长为,板间为,则有,,
联立可得粒子在偏转电场中的竖直位移为
可知粒子在偏转电场中的竖直位移与粒子的电荷量和质量均无关,则两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为,故C正确,D错误。
故选C。
7.C
【详解】金属杆运动过程中受向左的安培力,其大小为
对金属杆,根据牛顿第二定律,有
a=
金属杆做加速度逐渐减小的减速运动, v﹣t图象的斜率逐渐减小。
A. 与时间的关系图象,与分析不一致,故A错误;
B. 与时间的关系图象,与分析不一致,故B错误;
C. 与时间的关系图象,与分析相一致,故C正确;
D. 与时间的关系图象,与分析不一致,故D错误。
故选C.
8.AB
【详解】A.由左手定则可判断正离子受到向下的洛伦兹力向下运动,负离子受到向上的洛伦兹力而向上运动,故发电机下极板为正极,上极板为负极,故A正确;
B.等离子体的电阻,即发电机的内阻为
当时电源的输出功率最大,解得
故B正确;
C.稳定后满足
解得发电机的电动势为
正常工作时,两极板间电压为路端电压,小于,故C错误;
D.电源输出功率最大时,电源效率为
外电阻越大,电源效率越高,故D错误。
故选AB。
9.BC
【详解】A.由图乙可知,当时,两者产生相对运动,此时M的加速度为,根据牛顿第二定律则有
解得,故A错误;
B.当时,两者共同加速度为,根据牛顿第二定律则有
解得,故B正确;
C.由图乙可知,当物块N的位移时,N的速度最大,拉力也最大,所以功率也最大。根据及图像下的面积可得
由牛顿第二定律可得,
解得
则功率,故C正确;
D.当时,根据及图像下的面积可得
所以
当时,根据动能定理可得,
解得
因此水平拉力所做的功,故D错误。
故选BC。
10.ABD
【详解】A.由题意可知波沿x轴的正方向传播,波长为
由波速计算公式可得
当n=3时,波速为25m/s,故A正确;
B.该波的周期为
所以a点的振动方程为
当时
当时
故B正确;
C.该波的周期为
如果质点c在到时间内通过的路程为,则有
解得
代入周期表达式得
解得
由于只能取整数,故C错误;
D.若波的周期,则在时刻,机械波刚好传播到质点d处;在经过2s时间,即时,质点d到达最高点处,此时势能最大,故D正确。
故选ABD。
11.(1)A
(2) 减小 增大
(3)C
【详解】(1)放射源放出的射线的电离本领很强,在射线、射线、射线三种射线中,射线的电离本领最强。可知,放射源放出的射线为射线。
故选A。
(2)[1]外电离室的电阻变大,则回路总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律可知,干路电流减小,则内电压减小,电压表的示数减小。
[2]根据
结合上述内容,内电压减小,电压表的示数减小,则电压表的示数增大。
(3)烟雾浓度改变时,外电离室的等效电阻随之发生变化,由于两电离室串联,电压之比等于电阻之比,可知,电压表的示数和电压表的示数的比值达到某设定值就报警,不会受到电动势减小的影响。
故选C。
12.(1)变加速
(2)C
(3) 不相等 相等
(4) 见解析
【详解】(1)磁体之间的排斥力越来越小,所以加速度会越来越小,小车A向左做变加速直线运动。
(2)拍摄图片3时,之前的力都大于,是这些大于的力累积的位移所做的功才得到此时小车A对应的动能,所以,C项正确。
(3)[1][2]排斥力大小相等,但两小车的位移大小不相等,做的功不相等,但时间相等,所以冲量大小相等。
(4)由表中的数据可以找出规律,也可根据实验现象当两小车都在玻璃板上运动时“跷跷板”能保持平衡,由杠杆平衡原理得到,每时每刻两小车受到的排斥力大小都相等,一段时间累积的冲量大小相等,两小车的末动量大小相等,有,每时每刻的动量大小都相等,故一个微元的时间有,则,证明了系统动量守恒。
13.(1)
(2)放热,
【详解】(1)气体从状态d到状态a,从状态b到状态c均为等压变化,则,
气体从状态a到状态b是等容变化,由查理定律有
联立各式解得气体在状态c下的压强
(2)a状态到b状态,c状态到d状态气体做等容变化气体不做功,b状态到c状态外界对气体做功,则有
d状态到a状态气体对外界做功
整个过程的总功为
根据热力学第一定律有
解得
则整个过程气体放热,放出的热量为
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)若槽2固定,设小球到达P点的速度为,对小球从释放到P点的过程,由机械能守恒有
解得
小球在P点冲出后做斜抛运动,其竖直方向为竖直上抛运动,设在空中运动的总时间为,则有
解得
水平方向为匀速直线运动,则有P、Q间的距离为
(2)若槽2不固定,设小球到达水平面的速度为,则由机械能守恒定律有
解得
当小球到达P点时,小球与槽2速度相同,设为,由小球在槽2中运动过程系统水平方向动量守恒有
又因为小球在槽2中运动时系统机械能守恒,则有 解得
(3)
设两者共速前某一时刻,小球和槽2速度的水平分量分别为、,之后经过极短时间水平方向位移分别为、,上升阶段水平方向发生总位移为、,则由水平方向动量守恒有
等式两边同时乘以,则有
可得
经时间t小球到达P点,此过程求和可得
根据位移关系有
联立解得
15.(1)
(2)
(3),
【详解】(1)由牛顿第二定律有
解得
当时,从圆心O点沿半径方向向外发射粒子如图所示。
由几何关系有
解得运动半径
故
(2)当时,速度为的粒子,运动半径,入射点在内圆上,向纸面内各个方向均匀发射,如图所示。
当入射方向与环的半径夹角为时,那么进入磁场再进入内圆再进入磁场时的夹角都为,也就是不会从外圆出去。由几何关系可知,在图中OM线上方范围入射的粒子都会从外圆射出去,在OM线下方范围入射的粒子都不会从外圆射出去。所以当时,速度为的粒子中,从外圆射出去的粒子数和被约束在外圆以内的粒子数之比为。
(3)当时,由几何关系,下图中粒子源发出速度大小相同的粒子,从A点竖直向上进入磁场,角最大,最有可能从外圆射出去,即如果它都没有出去,则这个速度大小的粒子从其他方向发射也不会从外圆射出去,此时角为。
由余弦定理有
解得
所以
同理,由几何关系可知,图丙中粒子源发出的粒子,从B点向下进入磁场,角最大,最有可能射不出外圆,若它刚好射不出,此时角为,有
所以
速度大小为的粒子中,只有沿MB方向射出的恰好不会从外圆射出去,其他方向发射的都会从外圆射出去;速度大小比小的粒子沿各个方向发射都不会从外圆射出去,速度大小介于到之间的粒子要看发射方向,一部分会从外圆射出去,一部分不会从外圆射出去。
答案第10页,共11页
答案第11页,共11页
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