精品解析:山东省聊城市2025-2026学年普通高中学业水平等级考试模拟物理试卷
2026-03-15
|
2份
|
33页
|
1994人阅读
|
19人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 聊城市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.48 MB |
| 发布时间 | 2026-03-15 |
| 更新时间 | 2026-03-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56834509.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
聊城市2026年普通高中学业水平等级考试模拟卷
物理(一)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷的指定位置。
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。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 真空中有一平行板电容器,两极板分别由铂和钾(其极限频率分别为和)制成。现用频率为的单色光持续照射两板内表面,下列说法正确的是( )
A. 该单色光能使铂金属板发生光电效应
B. 两极板之间的最大电压等于
C. 减小极板间距,最终电容器上的电荷量会增加
D. 增大入射光的波长,金属板逸出的光电子最大初动能会增大
【答案】C
【解析】
【详解】光电效应发生条件为入射光频率大于金属极限频率,光电子最大初动能满足
遏止电压满足
A.铂的极限频率,不满足光电效应发生条件,无法发生光电效应,故A错误;
B.只有钾能发生光电效应,光电子最大初动能
稳定时极板间最大电压为遏止电压,推导得,故B错误;
C.最终稳定时极板间电压等于固定的遏止电压;平行板电容器电容,减小极板间距,电容增大,由可知电容器带电量增加,故C正确;
D.增大入射光波长,由可知入射光频率减小,光电子最大初动能减小,故D错误。
故选C。
2. 将两个相同的弹簧振子,分别竖直悬挂在地球和某行星表面处,发现在地球上弹簧的伸长量是在该行星上弹簧伸长量的4倍。已知地球质量是该行星质量的倍,则该行星与地球半径之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据天体表面的物体所受的重力等于万有引力得
又
联立得
则该行星与地球半径之比为
故选B。
3. 平凹透镜由平面和半径很大的球面构成,如图所示,现将平凹透镜与水平玻璃板叠放,中间形成一层很薄的空气膜。用单色光垂直透镜的平面向下照射,会观察到明暗相间的同心圆环,则下列说法正确的是( )
A. 同心圆环的形成原理是由于光的折射
B. 同心圆环外疏内密
C. 透镜下表面半径越大,圆环越密集
D. 选择波长更长的单色光,圆环会变稀疏
【答案】D
【解析】
【详解】A.形成同心圆环由光的叠加原理形成,属于光的薄膜干涉现象,故A错误;
B.明暗相间的同心圆环是由透镜和玻璃板之间的空气膜上下两表面的反射光发生干涉后形成的,同一亮圆环(或暗圆环)处空气膜的厚度相等,相邻的两个明圆环处,空气膜的厚度差等于半个波长,离圆心越远的位置,空气膜的厚度减小的越快,则圆环越密,所以同心圆环内疏外密,故B错误;
C.透镜的曲率半径R变大,空气膜的厚度变化越慢,其形成的圆环比曲率半径小的透镜形成的圆环稀疏,故C错误;
D.选择波长更大的单色光,出现同一级亮纹的光程差大,空气层厚度应增大,所以同一级圆环的半径大,即圆环状条纹间距将增大,所以圆环更稀疏,故D正确。
故选D。
4. 卡诺循环是只有两个热源的简单循环。一定质量的理想气体经历如图所示的卡诺循环过程,该循环由、两个等温过程和、两个绝热过程组成。下列说法正确的是( )
A. 气体在状态的温度低于在状态的温度
B. 过程中单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数不变
C. 过程中气体从外界吸收的热量等于过程中放出的热量
D. 过程中气体对外做的功等于过程中外界对气体做的功
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程,气体的体积增大,故气体对外做功,由于该过程为绝热过程,没有热交换,则根据热力学第一定律有
即气体的内能减少,所以气体的温度降低,即气体在状态的温度高于在状态的温度,故A错误;
B.是等温压缩过程,气体的温度不变,故分子的平均动能不变;由于此过程气体的体积减小,分子数密度增大,所以单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数会增加,故B错误;
C.是等温膨胀过程,气体对外做功,吸收的热量等于对外做的功,即
是等温压缩过程,外界对气体做功,放出的热量等于外界对气体做的功,即
由于图像与坐标轴围成的面积表示气体对外界做的功(或外界对气体做的功),由题图可知
所以
即过程中气体从外界吸收的热量大于过程中放出的热量,故C错误;
D.从气体的温度不变,所以气体的内能不变;从气体的温度降低,内能减小;从气体的温度不变,内能不变;从气体的温度升高内能增大,且此时回到初始状态与初始内能相同,所以过程气体内能的减少量等于过程气体内能的增加量,且这两个过程均绝热,故这两个过程做功数值大小相等,即过程气体对外界做的功等于过程外界对气体做的功,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,水平桌面上有三根固定竖直立柱,立柱高度相同且间距均为,将一半径为、质量分布均匀的球静置于立柱上,球对立柱的压力均为,不计所有摩擦,则球的重力大小为( )
A. 4.8N B. 4.0N C. 3.6N D. 3.0N
【答案】A
【解析】
【详解】由几何关系可知,每根立柱对球的弹力方向与竖直方向的夹角
则
由平衡可知
故选A。
6. 某汽车在一条平直的道路上等交通信号灯,司机看到绿灯亮起后立即以恒定的牵引力启动汽车,时刻达到额定功率后保持功率不变继续行驶,在运动时间内汽车位移为,其图像如图所示。已知汽车的质量为,汽车在行驶过程中受到的阻力恒定,下列说法正确的是( )
A. 汽车的额定功率为
B. 时间内,汽车的平均功率为
C. 汽车在行驶过程中受到的阻力为
D. 汽车在行驶过程中所能达到的最大速度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题可知,时间内,汽车以恒定牵引力做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律
整理可得
结合图像可知
解得汽车恒定加速启动时的加速度大小为
则时刻汽车的瞬时速度为
因此汽车的额定功率为,故A错误;
B.根据上述分析可知,时刻汽车的瞬时速度为
则时间内汽车的位移为
因此时间内汽车的平均功率为,故B正确;
C.对汽车受力分析,根据牛顿第二定律可得
结合上述结论
解得汽车在行驶过程中受到阻力为,故C错误;
D.当汽车速度最大时,汽车受到的阻力与牵引力相等,汽车做匀速直线运动,此时则有,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,整个区域内有竖直向下的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小,两根间距为、半径为的光滑四分之一圆弧金属导轨竖直放置(底端切线水平),顶端连接阻值为的电阻。长为、质量为、阻值为的金属棒从导轨顶端处以恒定速率下滑,整个过程中金属棒与导轨接触良好,且始终与导轨垂直。导轨电阻忽略不计,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 金属棒在处时两端电压为
B. 金属棒运动到处时两端电压为
C. 金属棒从导轨处运动至处的过程中,电阻产生的热量为
D. 金属棒从导轨处运动至处的过程中,电阻产生的热量为
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属棒在ab处时B与v平行,金属棒不切割磁感线,无电动势产生,故ab两端电压为0,故A错误;
B.金属棒在cd处时,金属棒产生的电动势
则此时cd两端电压,故B错误;
CD.金属棒从导轨ab处运动至cd处的过程中,金属棒做匀速圆周运动的角速度
则电动势瞬时值为
则电流有效值为
电阻r产生的热量为
因为
联立解得,故C错误,D正确。
故选D。
8. 如图所示,质量均为的滑块和滑块静止在光滑水平地面上,滑块、之间有轻绳相连,小球的质量为,与、之间用长为的轻杆通过铰链连接,轻杆与滑块、小球间可自由转动,初始时两轻杆夹角为。对小球施加一竖直向下的恒力,。重力加速度为,,剪断轻绳,由开始运动到刚与地面接触时的过程中,下列说法正确的是( )
A. A、B、C组成的系统机械能守恒
B. 杆对做正功
C. 小球重力的最大功率为
D. 小球下落过程中加速度总是小于
【答案】C
【解析】
【详解】A.整个过程中,外力F对C做正功,A、B、C组成的系统机械能增大,故A错误;
B.对A受力分析可知,根据动能定理,A的速度变化量为零,可知此杆对A不做功,故B错误;
C.当小球C落地时速度最大,且A、B速度刚好为零,根据动能定理可得
则小球重力的最大功率为
联立解得,故C正确;
D.设AC、BC间的夹角为,其中从到,对小球C受力分析,根据牛顿第二定律可得
因此小球C的加速度,故D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 如图甲所示,均匀介质中三个波源分别位于平面直角坐标系中的、、点。从波源开始振动为计时起点且三个波源的振动图像均如图乙所示,振动方向均垂直平面,波速为。下列说法正确的是( )
A. 质点比质点晚起振
B. 时,质点的速度方向与加速度方向相同
C. 稳定后质点与质点的振幅不相等
D. 若取走处波源,则稳定后在间有10个振动减弱点
【答案】BD
【解析】
【详解】A.当B点的振动传到O点时,O点开始起振,所用时间
当AC两点的振动传到D点时D开始起振,所用时间
可知质点D比质点O晚起振4s,故A错误;
B.因B点的振动经过6s传到O点,AC两点的振动传到O点需要8s,由振动图像可知时,质点正向平衡位置振动,此时其速度方向与加速度方向相同,故B正确;
C.由图乙可知,三个波源的振动周期为
则简谐波的波长为
而质点与质点到波源的距离均为波长的整数倍,因此点与点均是振动的加强点,因此稳定后质点与质点的振幅相等,故C错误;
D.取走C点后,由图乙可知A、B为相干波源,AB间的距离为
振动的减弱点满足
其中
联立解得
即,共10个振动减弱点,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,水平面内的等边三角形的边长为,顶点恰好位于光滑绝缘直轨道的最低点,点到、两点的距离均为,点在边上的竖直投影点为。、两点固定两个等量的正点电荷,电荷量为。在点将质量为、电荷量为的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),已知静电力常量为,重力加速度为,且,忽略空气阻力。将小球由静止释放,下列说法正确的是( )
A. 轨道上点的电场强度大小为
B. 小球到达中点时的电势能最大
C. 小球刚到达点时的加速度为
D. 小球刚到达点时的动能为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.轨道上点的电场强度大小为,故A正确;
B.小球到达中点时,离BD连线最近,电势最高,但小球带负电,所以此时电势能最小,故B错误;
C.
由几何关系可知,
根据对称性可知,A、C两点的电场强度大小相等,因此,C点的电场强度方向沿x轴正方向,电场强度大小表示为
小球在C点时的受力如图所示,小球受到的电场力为
沿杆方向
解得
由此可知小球刚到达C点时的加速度为0,故C错误;
D.根据等量同种电场分布和对称关系可知,A、C两点电势相等,电荷从A到C的过程中电场力做功为零,根据动能定理可得
解得,故D正确
故选AD。
11. 如图甲所示,劲度系数为的轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为的小球从点自由下落,至点时开始压缩弹簧,下落的最低位置为点。以点为坐标原点,沿竖直向下建立轴,定性画出小球从到过程中加速度与位移的关系,如图乙所示。重力加速度为,对于小球、弹簧和地球组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 小球在点时的速度最大
B. 图乙中轴上方和下方阴影部分的面积大小相等
C. 小球从到,系统的动能与弹性势能之和增大
D. 小球从到的运动过程中下落的高度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.小球到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,小球在B点时的速度不是最大,当小球受到的弹力等于重力时,小球的速度才达到最大,故A错误;
B.设小球在平衡位置的速度为,根据动能定理可得,,
即图乙中轴上方和下方阴影部分的面积大小相等,故B正确;
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
解得
即小球从到的运动过程中下落的高度大于,故D错误。
故选BC。
12. 如图所示,两根足够长且不计电阻的光滑平行金属导轨固定在水平桌面上,导轨的端点、间接有阻值为的电阻,两导轨间的距离为。磁场垂直于导轨平面向下,磁感应强度与时间的关系为。时,一质量为、电阻不计的金属杆在外力作用下以恒定的加速度从端由静止开始向导轨的另一端滑动,在滑动过程中金属杆时刻保持与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是( )
A. 电阻上感应电流的方向由指向
B. 时刻感应电动势的大小为
C. 时间内通过电阻的电荷量为
D. 若时刻后磁感应强度及作用在金属杆上的外力均不再改变,则金属杆能达到的最大速度
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.根据右手定则可知,回路中的感应电流方向为逆时针,电阻上感应电流的方向由指向,故A正确;
B.时刻感应电动势的大小为,故B正确;
C.时间内通过电阻的电荷量为
又,,
解得,故C错误;
D.时刻,根据牛顿第二定律有
其中,,
求得
金属杆速度达到最大时有,
解得,故D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材有:带有标尺的竖直杆、光电计时器、直径为的小球、小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时改变光电门的位置并测量出小球挡光时间,从竖直杆上读出小球到光电门间的竖直距离,根据实验数据作出图像如图丙所示,已知当地重力加速度为。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球直径_____;
(2)丙图中直线斜率为,若_____,则可以验证小球机械能守恒;
(3)由于空气阻力的影响,实验结果存在误差,本实验中小球受到的空气阻力大小为_____(用、、表示)。
【答案】(1)0.80
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,小球直径。
【小问2详解】
若小球机械能守恒,有
又
可得
则图像的斜率
所以,若,则可以验证小球机械能守恒。
【小问3详解】
设空气阻力大小为,根据能量守恒有
又
可得
则
解得
14. 1821年,赛贝克发现,把两种不同的金属导体接成闭合电路时,如果把它的两个接点分别置于温度不同的两个环境中,则电路中就会有电流产生。这一现象称为塞贝克效应,这种情况下产生的电动势叫做温差电动势。我国“嫦娥三号”“嫦娥四号”月球探测器都运用了一种温差电池,完美解决了在光照不足或极端低温的太空或地外环境中,实现长期、可靠的能源供给,现在已经用在火星探测任务上了。某种温差电池的电动势与温度差成正比,满足表达式,其中是材料的塞贝克系数,由材料决定。某兴趣小组通过如图所示电路测量不同温差下电池的电动势,以得到某温差电池的塞贝克系数。滑动变阻器最大阻值为,电流表甲的量程为,内阻等于,电流表乙的量程为,内阻约为。
(1)电流表应选_____(填“甲”或“乙”);
(2)温差为时,闭合开关S,多次调节滑动变阻器,记录每次调节后电流表和的读数,作出图像,则温差电池的电动势_____(结果保留一位小数);
(3)改变温差,重复上述实验步骤,得到多组数据,作出图像,由图可得_____(结果保留一位小数);
(4)若实验过程中电池冷端散热不充分导致接点温差小于环境温差,则测量值_____(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【答案】(1)甲 (2)70.5~73.5
(3)1.2 (4)小于
【解析】
【小问1详解】
电流表的作用是测电源两端电压,电流表甲的内阻已知,可以通过欧姆定律测得电压,而电流表乙内阻未知,不能测电压。
【小问2详解】
由闭合电路欧姆定律可得
整理可得
则图像的斜率为
纵截距为
联立可得
【小问3详解】
根据表达式
图像的斜率表示塞贝克系数,则由图可知
【小问4详解】
电池冷端散热不充分会导致偏小,电动势E偏小,图像的斜率偏小,偏小,故的测量值小于真实值。
15. 春节期间月季公园的湖水没有结冰,工作人员在湖水下方同一深度处水平安装了两条平行的直线形彩灯,光源和水面平行,彩灯间距为。该光源发出红光,在水面上观察到红色亮条,亮条间距为,如图所示。已知水对红光的折射率为,光在真空中的传播速度为,求:
(1)彩灯到水面的距离;
(2)彩灯发出红光从发出到射出水面的最长时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设光由水中射向空气的临界角为,根据折射定律
又
解得
【小问2详解】
由
又
解得
16. 某种肺活量测试的规则为:一次尽力吸气并快速尽力呼出后,呼出气体的温度视为人体内的热力学温度,气体在一个大气压强下的体积作为肺活量测试的结果。物理兴趣小组的同学用如图所示的装置进行测试,两导热良好的气缸、之间由细管相连,气缸的底面积为S,高度为,内部充满密度为的液体,气缸的底面积为2S,高为2H。气缸顶部的小孔和与气缸连接的软管均与大气连通。测试时,甲同学通过软管向气缸中吹气,然后立即关闭气缸顶部的阀门,经过一段时间稳定后,气缸中的液体恰好全部流入气缸。已知,,环境温度,,,,取重力加速度,细管的体积、软管的体积以及呼出气体中水蒸气的影响均忽略不计,呼出的气体可视为理想气体。
(1)求甲同学的肺活量;
(2)由于气缸高度的限制,乙同学测试前先将气缸上方的小孔封闭,重复甲同学操作,稳定后气缸中的液体也恰好全部流入气缸中,则乙同学肺活量是甲同学肺活量的多少倍?
【答案】(1)
(2)1.97
【解析】
【小问1详解】
稳定时,气缸中中气体压强
气体状态满足
解得
代入数据可知
【小问2详解】
设乙同学的肺活量为,B中气体发生等温变化
解得
中气体有
解得
解得
17. 如图为货物“绿色”传输的示意图。自动分拣装置不断的将传送带运送来的质量均为的货物在处以初速度沿轨道推出,货物在轨道末端无机械能损失地滑上静止在水平面上的平板车,平板车的质量为,货物运动到平板车的最右端时,货物的速度恰好是平板车速度的1.5倍,此时平板车与吸能装置碰撞,货物滑上水平工作台,并与静止在点的另一货物发生弹性正碰,被碰货物最终停在点后运走,而平板车经碰撞后反弹,恰好能返回到点。已知轨道的长度、倾角,平板车右端与吸能装置的距离,工作台、间的距离,货物与轨道、工作台间的动摩擦因数,平板车与地面间的摩擦力为平板车对地面压力的0.1倍,货物可看成质点,不计空气阻力和碰撞时间,重力加速度取,。求:
(1)货物在点的速度大小;
(2)为使货物都能顺利运到处,在处推出货物的最小时间间隔;
(3)货物的质量与平板车的质量的比值。
【答案】(1)
(2)3s (3)
【解析】
【小问1详解】
设货物到点时的速度为从点到点的过程中,由动能定理得
解得
小问2详解】
设货物运动到平板车的最右端时速度为,两货物发生弹性碰撞,碰后的速度分别为和,则根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
联立解得,
被碰货物从点运动到点的过程中,由动能定理得
解得
则碰前平板车速度
设碰后平板车的速度设为,平板车从点到点的过程中,由动能定理得
解得
设平板车向右运动到点的时间为,返回点的时间为,平板车在、间往返一次的时间为,可得,
则
故在处推出货物的最小时间间隔为
【小问3详解】
货物从点到点的过程中,设加速度大小为,货物与平板车间的动摩擦因数为,可得
由运动学公式有
联立解得
平板车从点到点的过程中,设加速度大小为,可得
由运动学公式有
联立解得货物的质量与平板车的质量的比值为
18. 高能粒子实验装置是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具,图示为某种该装置的简化模型。在轴沿竖直方向的直角坐标系中,在第一象限内有与轴负方向平行的匀强电场,电场强度大小;第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ;的区域内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子从点以速率沿轴负方向开始运动,经磁场偏转后通过点进入电场,经电场偏转后通过点进入磁场Ⅱ。粒子在磁场Ⅱ中还受到与速度大小成正比、方向相反的阻力,比例系数为;当粒子在磁场Ⅱ中运动到轴上的点(未画出)时恰好沿轴正方向做直线运动;轴上无电场、磁场存在,不计粒子重力。求:
(1)第二象限内磁场磁感应强度大小;
(2)粒子从点运动到点的时间;
(3)、两点间的距离以及粒子从点运动到点的路程。
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
画出粒子的运动轨迹,如图1所示
可知粒子在第二象限内做圆周运动的半径
洛伦兹力提供圆周运动的向心力,可得
解得
【小问2详解】
粒子在第二象限中运动的时间
粒子在电场中做类平抛运动,可得
联立解得
粒子从点运动到点的时间
【小问3详解】
粒子过点后,取一小段时间,粒子受力情况及矢量分解如图2所示
根据动量定理在方向上可得
在方向上可得
两边同时对过程求和可得
其中,,,
整理得
又
联立解得
在切线方向上,由动量定理可得
两边同时对过程求和有
进入磁场Ⅱ时
联立解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
聊城市2026年普通高中学业水平等级考试模拟卷
物理(一)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷的指定位置。
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。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 真空中有一平行板电容器,两极板分别由铂和钾(其极限频率分别为和)制成。现用频率为的单色光持续照射两板内表面,下列说法正确的是( )
A 该单色光能使铂金属板发生光电效应
B. 两极板之间的最大电压等于
C. 减小极板间距,最终电容器上的电荷量会增加
D. 增大入射光的波长,金属板逸出的光电子最大初动能会增大
2. 将两个相同的弹簧振子,分别竖直悬挂在地球和某行星表面处,发现在地球上弹簧的伸长量是在该行星上弹簧伸长量的4倍。已知地球质量是该行星质量的倍,则该行星与地球半径之比为( )
A. B. C. D.
3. 平凹透镜由平面和半径很大的球面构成,如图所示,现将平凹透镜与水平玻璃板叠放,中间形成一层很薄的空气膜。用单色光垂直透镜的平面向下照射,会观察到明暗相间的同心圆环,则下列说法正确的是( )
A. 同心圆环的形成原理是由于光的折射
B. 同心圆环外疏内密
C. 透镜下表面半径越大,圆环越密集
D. 选择波长更长的单色光,圆环会变稀疏
4. 卡诺循环是只有两个热源的简单循环。一定质量的理想气体经历如图所示的卡诺循环过程,该循环由、两个等温过程和、两个绝热过程组成。下列说法正确的是( )
A. 气体在状态的温度低于在状态的温度
B. 过程中单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数不变
C. 过程中气体从外界吸收的热量等于过程中放出的热量
D. 过程中气体对外做的功等于过程中外界对气体做的功
5. 如图所示,水平桌面上有三根固定竖直立柱,立柱高度相同且间距均为,将一半径为、质量分布均匀的球静置于立柱上,球对立柱的压力均为,不计所有摩擦,则球的重力大小为( )
A. 4.8N B. 4.0N C. 3.6N D. 3.0N
6. 某汽车在一条平直的道路上等交通信号灯,司机看到绿灯亮起后立即以恒定的牵引力启动汽车,时刻达到额定功率后保持功率不变继续行驶,在运动时间内汽车位移为,其图像如图所示。已知汽车的质量为,汽车在行驶过程中受到的阻力恒定,下列说法正确的是( )
A. 汽车的额定功率为
B. 时间内,汽车的平均功率为
C. 汽车在行驶过程中受到的阻力为
D. 汽车在行驶过程中所能达到的最大速度为
7. 如图所示,整个区域内有竖直向下的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小,两根间距为、半径为的光滑四分之一圆弧金属导轨竖直放置(底端切线水平),顶端连接阻值为的电阻。长为、质量为、阻值为的金属棒从导轨顶端处以恒定速率下滑,整个过程中金属棒与导轨接触良好,且始终与导轨垂直。导轨电阻忽略不计,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 金属棒在处时两端电压为
B. 金属棒运动到处时两端电压为
C. 金属棒从导轨处运动至处的过程中,电阻产生的热量为
D. 金属棒从导轨处运动至处的过程中,电阻产生的热量为
8. 如图所示,质量均为的滑块和滑块静止在光滑水平地面上,滑块、之间有轻绳相连,小球的质量为,与、之间用长为的轻杆通过铰链连接,轻杆与滑块、小球间可自由转动,初始时两轻杆夹角为。对小球施加一竖直向下的恒力,。重力加速度为,,剪断轻绳,由开始运动到刚与地面接触时的过程中,下列说法正确的是( )
A. A、B、C组成的系统机械能守恒
B 杆对做正功
C. 小球重力的最大功率为
D. 小球下落过程中加速度总是小于
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 如图甲所示,均匀介质中三个波源分别位于平面直角坐标系中、、点。从波源开始振动为计时起点且三个波源的振动图像均如图乙所示,振动方向均垂直平面,波速为。下列说法正确的是( )
A. 质点比质点晚起振
B. 时,质点的速度方向与加速度方向相同
C. 稳定后质点与质点的振幅不相等
D. 若取走处波源,则稳定后在间有10个振动减弱点
10. 如图所示,水平面内等边三角形的边长为,顶点恰好位于光滑绝缘直轨道的最低点,点到、两点的距离均为,点在边上的竖直投影点为。、两点固定两个等量的正点电荷,电荷量为。在点将质量为、电荷量为的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),已知静电力常量为,重力加速度为,且,忽略空气阻力。将小球由静止释放,下列说法正确的是( )
A. 轨道上点的电场强度大小为
B. 小球到达中点时的电势能最大
C. 小球刚到达点时的加速度为
D. 小球刚到达点时的动能为
11. 如图甲所示,劲度系数为的轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为的小球从点自由下落,至点时开始压缩弹簧,下落的最低位置为点。以点为坐标原点,沿竖直向下建立轴,定性画出小球从到过程中加速度与位移的关系,如图乙所示。重力加速度为,对于小球、弹簧和地球组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 小球在点时的速度最大
B. 图乙中轴上方和下方阴影部分的面积大小相等
C. 小球从到,系统的动能与弹性势能之和增大
D. 小球从到的运动过程中下落的高度为
12. 如图所示,两根足够长且不计电阻的光滑平行金属导轨固定在水平桌面上,导轨的端点、间接有阻值为的电阻,两导轨间的距离为。磁场垂直于导轨平面向下,磁感应强度与时间的关系为。时,一质量为、电阻不计的金属杆在外力作用下以恒定的加速度从端由静止开始向导轨的另一端滑动,在滑动过程中金属杆时刻保持与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是( )
A. 电阻上感应电流的方向由指向
B. 时刻感应电动势的大小为
C. 时间内通过电阻的电荷量为
D. 若时刻后磁感应强度及作用在金属杆上的外力均不再改变,则金属杆能达到的最大速度
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材有:带有标尺的竖直杆、光电计时器、直径为的小球、小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时改变光电门的位置并测量出小球挡光时间,从竖直杆上读出小球到光电门间的竖直距离,根据实验数据作出图像如图丙所示,已知当地重力加速度为。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球直径_____;
(2)丙图中直线斜率为,若_____,则可以验证小球机械能守恒;
(3)由于空气阻力影响,实验结果存在误差,本实验中小球受到的空气阻力大小为_____(用、、表示)。
14. 1821年,赛贝克发现,把两种不同的金属导体接成闭合电路时,如果把它的两个接点分别置于温度不同的两个环境中,则电路中就会有电流产生。这一现象称为塞贝克效应,这种情况下产生的电动势叫做温差电动势。我国“嫦娥三号”“嫦娥四号”月球探测器都运用了一种温差电池,完美解决了在光照不足或极端低温的太空或地外环境中,实现长期、可靠的能源供给,现在已经用在火星探测任务上了。某种温差电池的电动势与温度差成正比,满足表达式,其中是材料的塞贝克系数,由材料决定。某兴趣小组通过如图所示电路测量不同温差下电池的电动势,以得到某温差电池的塞贝克系数。滑动变阻器最大阻值为,电流表甲的量程为,内阻等于,电流表乙的量程为,内阻约为。
(1)电流表应选_____(填“甲”或“乙”);
(2)温差为时,闭合开关S,多次调节滑动变阻器,记录每次调节后电流表和的读数,作出图像,则温差电池的电动势_____(结果保留一位小数);
(3)改变温差,重复上述实验步骤,得到多组数据,作出图像,由图可得_____(结果保留一位小数);
(4)若实验过程中电池冷端散热不充分导致接点温差小于环境温差,则的测量值_____(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
15. 春节期间月季公园的湖水没有结冰,工作人员在湖水下方同一深度处水平安装了两条平行的直线形彩灯,光源和水面平行,彩灯间距为。该光源发出红光,在水面上观察到红色亮条,亮条间距为,如图所示。已知水对红光的折射率为,光在真空中的传播速度为,求:
(1)彩灯到水面的距离;
(2)彩灯发出的红光从发出到射出水面的最长时间。
16. 某种肺活量测试的规则为:一次尽力吸气并快速尽力呼出后,呼出气体的温度视为人体内的热力学温度,气体在一个大气压强下的体积作为肺活量测试的结果。物理兴趣小组的同学用如图所示的装置进行测试,两导热良好的气缸、之间由细管相连,气缸的底面积为S,高度为,内部充满密度为的液体,气缸的底面积为2S,高为2H。气缸顶部的小孔和与气缸连接的软管均与大气连通。测试时,甲同学通过软管向气缸中吹气,然后立即关闭气缸顶部的阀门,经过一段时间稳定后,气缸中的液体恰好全部流入气缸。已知,,环境温度,,,,取重力加速度,细管的体积、软管的体积以及呼出气体中水蒸气的影响均忽略不计,呼出的气体可视为理想气体。
(1)求甲同学的肺活量;
(2)由于气缸高度的限制,乙同学测试前先将气缸上方的小孔封闭,重复甲同学操作,稳定后气缸中的液体也恰好全部流入气缸中,则乙同学肺活量是甲同学肺活量的多少倍?
17. 如图为货物“绿色”传输的示意图。自动分拣装置不断的将传送带运送来的质量均为的货物在处以初速度沿轨道推出,货物在轨道末端无机械能损失地滑上静止在水平面上的平板车,平板车的质量为,货物运动到平板车的最右端时,货物的速度恰好是平板车速度的1.5倍,此时平板车与吸能装置碰撞,货物滑上水平工作台,并与静止在点的另一货物发生弹性正碰,被碰货物最终停在点后运走,而平板车经碰撞后反弹,恰好能返回到点。已知轨道的长度、倾角,平板车右端与吸能装置的距离,工作台、间的距离,货物与轨道、工作台间的动摩擦因数,平板车与地面间的摩擦力为平板车对地面压力的0.1倍,货物可看成质点,不计空气阻力和碰撞时间,重力加速度取,。求:
(1)货物在点的速度大小;
(2)为使货物都能顺利运到处,在处推出货物的最小时间间隔;
(3)货物的质量与平板车的质量的比值。
18. 高能粒子实验装置是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具,图示为某种该装置的简化模型。在轴沿竖直方向的直角坐标系中,在第一象限内有与轴负方向平行的匀强电场,电场强度大小;第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ;的区域内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子从点以速率沿轴负方向开始运动,经磁场偏转后通过点进入电场,经电场偏转后通过点进入磁场Ⅱ。粒子在磁场Ⅱ中还受到与速度大小成正比、方向相反的阻力,比例系数为;当粒子在磁场Ⅱ中运动到轴上的点(未画出)时恰好沿轴正方向做直线运动;轴上无电场、磁场存在,不计粒子重力。求:
(1)第二象限内磁场磁感应强度大小;
(2)粒子从点运动到点的时间;
(3)、两点间的距离以及粒子从点运动到点的路程。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。