2026高考物理全真模拟卷02(安徽卷)
2026-04-12
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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-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.24 MB |
| 发布时间 | 2026-04-12 |
| 更新时间 | 2026-04-12 |
| 作者 | 满山红叶ljl |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57285065.html |
| 价格 | 6.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年高考物理全真模拟卷
2026高考物理全真模拟卷02(安徽卷)
(考试版)
(考试时间75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。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
第一部分 选择题(40分)
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.图甲为某人跳绳时的情况。起跳过程中,脚离地前,重心加速度与重心上升高度关系如图乙所示,脚离地后重心上升的最大高度为(取)( )
A.0.15m B.0.20m C.0.30m D.0.40m
2.如图所示,关于氢原子能级和谱线图,下列说法正确的是( )
A.氢原子辐射光子的频率条件是
B.处于基态的氢原子可以吸收能量为11eV的光子而跃迁到高能级
C.所有原子光谱都有多条谱线,所以不能用来鉴别物质和确定物质的组成成分
D.一个氢原子处于激发态,向基态跃迁时,可能辐射出10种不同频率的光子
3.在双缝干涉实验中,用某种单色光照射双缝,相邻亮条纹的间距为。若其他条件不变,仅将屏到双缝的距离增大为原来的3倍,则相邻亮条纹的间距为。若其他条件不变,将双缝间距增大为原来的2倍,并换用波长为原来波长倍的单色光,则相邻亮条纹的间距为。下列关系式正确的是( )
A., B.,
C., D.,
4.三个静止点电荷附近的某块区域中的等势线分布如图所示。图中相邻等势线之间的电势差均为,有几条等势线所对应的电势已标明,已知电子电量为e,取无限远处为0势能点,则( )
A.将一个电子放于A点处,则其受到的静电力向左
B.A点附近的点电荷带负电,D点附近的点电荷带正电
C.将一个电子从A点移至D点,该电子的电势能增加了8eV
D.B点场强小于C点场强
5.如图甲所示,某儿童玩具由卡通人物、轻质弹簧和发光小球三部分组成,这三部分自上而下相互连接在一起。将卡通人物固定在空中某处,用手托住质量为m的小球竖直向上移动,使弹簧处于压缩状态,如图乙所示。t=0时刻由静止释放小球,释放瞬间小球的加速度大小为1.2g,小球始终在竖直方向上运动,弹簧在弹性限度内,其劲度系数为k,不计空气阻力,重力加速度为g,则小球( )
A.做简谐运动且释放点是平衡位置
B.振幅为
C.振动的初相位为0
D.运动过程中机械能守恒
6.如图所示,玻璃砖上表面水平,下表面是以为圆心、半径为的圆弧,,是的中点。一束红光从下表面各处沿半径方向入射,从上表面出射后,与的交点为。已知玻璃砖对红光的折射率为,不考虑光在玻璃砖内的二次反射,下列说法正确的是( )
A.减小,长度减小
B.光在玻璃砖中的波长比真空中长
C.上表面有光出射的区域长度为
D.若换成蓝光,上表面有光出射的区域更多
7.2025年5月10日,全球能源领域迎来历史性时刻——中国自主研发的新一代“人造太阳”装置“中国环流三号”在四川成都实现重大突破,首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的高参数等离子体运行,并同步完成电力输出。这一成就标志着人类首次在实验室环境下实现可控核聚变从科学原理到工程应用的跨越,为全球能源格局带来颠覆性变革。下列说法正确的是( )
A.为“核聚变”的核反应方程式
B.核反应属于衰变
C.目前世界上主流的核电站都利用了“核聚变”的原理
D.在核反应中,钡核的比结合能比铀核的比结合能大
8.回旋加速器示意图如图所示,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并与高频电源相连。现分别加速氘核和氦核。下列说法中正确的是( )
A.它们的最大速度相同
B.它们的最大动能相同
C.增大高频电源的电压可增大粒子的最大射出动能
D.氘核第二次和第一次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.如图所示,12位身高相同的同学手挽手站成一排模拟机械波的形成和传播。t=0时,从同学1开始依次带动右边的同学,每人每分钟完成30次下蹲和起立,形成一列向右传播的“机械波”。已知同学1第一次蹲到最低点时,同学5刚好要开始下蹲;队伍中相邻两同学所站位置间距均为0.8m,所有同学从开始下蹲到最低点过程中,头部竖直向下运动路程均为60cm。下列说法正确的是( )
A.这列“波”的波长为2.4m
B.这列“波”的波速为3.2m/s
C.t=6s时同学12开始下蹲
D.0~4s内同学9的头部运动路程为1.8m
10.图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将干电池提供的直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压,并加在理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数比为,电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。下列说法正确的是( )
A.当时,电压表示数为0
B.一个周期内原线圈中电流方向改变2次
C.当开关闭合后,电压表示数为时,可以点燃气体
D.当开关闭合后,电压表示数为时,不可以点燃气体
第二部分 非选择题(共58分)
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
11.(6分)某同学设计如图甲所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数,在长木板下端固定一光电门,调整长木板与水平地面之间的夹角。
(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,示数如图乙所示,则挡光片的宽度__________;
(2)若挡光片经过光电门的时间为,则滑块经过光电门速度大小,__________(用测得的物理量符号表示);
(3)使滑块以某一初速度沿斜面向上运动,往返过程中滑块两次经过光电门的速度大小分别记为、。其他条件不变,改变滑块的初速度,多次实验得到多组数据,作出图像如图丙所示,则滑块与长木板间的动摩擦因数__________(结果保留两位有效数字);
(4)该同学发现将滑块以一定的初速度沿斜面向上运动,改变斜面倾角,滑块在斜面上运动的距离发生变化,通过反复实验,测得当斜面倾角为时,滑块在斜面上滑行的距离最小,据此可得滑块与长木板间的动摩擦因数__________。
12.(10分)某实验小组探究一热敏电阻阻值随温度变化的规律。可供选择的器材有:
A.待测热敏电阻
B.烧杯、热水、温度计
C.微安表(量程,内阻等于)
D.电压表(量程0~1.5V,内阻约)
E.滑动变阻器(最大阻值为,额定电流2A)
F.滑动变阻器(最大阻值为,额定电流0.5A)
G.电源E(电动势1.5V,内阻约为)
H.多用电表,开关一个,导线若干
(1)先用多用电表(如图甲)预判热敏电阻随温度的变化趋势。将热敏电阻置于烧杯内,将水温调节至80℃,多用电表选择开关置于欧姆挡“×100”位置,将两表笔短接,旋动部件_________(选填“A”或“B”),使指针指向右边“”。将红、黑表笔并接在热敏电阻两端,多用电表的示数如图甲所示,此时热敏电阻阻值为_______。热水温度缓慢降至20℃的过程中,相同倍率下,多用电表指针偏转角越来越小,由此可判断热敏电阻阻值随温度的降低而_________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)为了精确测量不同温度下该热敏电阻的阻值,小组利用已有器材设计电路重新测量。要求通过热敏电阻的电流从零开始增大,为了调节方便,滑动变阻器应该选择(填器材前的字母标号)_________;
(3)请你按照实验要求用笔画线代替导线在答题卷中完成余下导线的连接;
(4)不考虑偶然误差,选用正确的电路所测量得到的热敏电阻的测量值_________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
13.(8分)工业测量中,常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能。为测量某空香水瓶的容积,将该瓶与一个带活塞的气缸相连,初始气缸和香水瓶内气体压强均为,气缸内封闭气体体积为,推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中,测得此时瓶中气体压强为,气缸与香水瓶的导热性良好,环境温度保持不变。
(1)求香水瓶容积;
(2)若密封性能合格的标准为:在测定时间内,漏气质量小于原密封质量的3%视为合格。现将该空香水瓶密封并静置较长一段时间,发现瓶内气体温度从升高到,其压强由变为,请通过计算判断该瓶的密封性能是否合格。
14.(14分)如图甲所示,半径、质量的四分之一光滑圆弧槽静止放置在光滑平台上,弧面最低点的切线水平、最高点的切线竖直;质量的小物块从弧面最高点由静止释放,物块到达弧面最低点瞬时受到一个水平向右的恒力作用,物块在水平面上运动到达传送带下端点,此时撤去恒力。与水平方向夹角的倾斜传送带始终绷紧,传送带以的恒定速率顺时针转动。小物块从传送带下端处滑上传送带,从此时开始计时,描绘出小物块从端运动到端的速度—时间图像如图乙所示,时小物块恰好到达传送带上端处。,。取重力加速度。求:(结果保留三位有效数字)
(1)小物块到达弧面最低点时对圆弧槽的压力;
(2)作用在物块上的水平恒力;
(3)小物块从端到端的过程中,系统因摩擦所产生的热量。
15.(20分)电磁制动是通过电磁规律实现制动的技术,具有响应速度快,方便控制,不易磨损等优点,广泛用于现代各种机械设备中。某学习小组对矩形线圈进入磁场的制动特点进行研究。如图甲所示是位于光滑水平桌面上的直角坐标系,在的一侧,存在匀强磁场,磁场方向垂直平面向里,磁感应强度的大小为。在水平面区域有矩形线框,边长分别为和,每个边电阻为0,每个边电阻为,线框初速度沿轴正方向。若矩形线框受力,其形变可忽略不计。
(1)研究小组发现线框进入磁场区域速度会逐渐变小。实验中小组成员给线框施加外力,使线框保持初速度大小和方向不变,匀速进入磁场区域,求此线框进入磁场全过程中外力做的功。
(2)研究小组对线框进行改造,3个题干所述矩形线框,其中1个线框保持不变,其余2个线框各去掉一个边,如图乙所示焊接在一起。已知该大线框整体质量为,忽略自感效应。若要改造后大金属框能够整体进入题述磁场区域,求初速度大小的最小值。
(3)研究小组对线框制动的另一改造设想为降低环境温度,使单个线框始终保持超导状态。若给线框初速度,线框沿轴正方向减速,边未全部进入磁场区域即减速为0。已知单个线框质量为,自感系数为。求此线框边进入磁场到减速为0所用时间。
(提示:超导状态线圈电阻为零,自感电动势与动生电动势等大反向,即整个回路有)
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$2026年高考物理全真模拟卷
2026高考物理全真模拟卷02(安徽卷)
(全解全析)
(考试时间75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。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
第一部分 选择题(40分)
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.图甲为某人跳绳时的情况。起跳过程中,脚离地前,重心加速度与重心上升高度关系如图乙所示,脚离地后重心上升的最大高度为(取)( )
A.0.15m B.0.20m C.0.30m D.0.40m
【答案】A
【详解】根据
结合图像可知,脚离地的速度为
脚离地后重心上升的最大高度为
故选A。
2.如图所示,关于氢原子能级和谱线图,下列说法正确的是( )
A.氢原子辐射光子的频率条件是
B.处于基态的氢原子可以吸收能量为11eV的光子而跃迁到高能级
C.所有原子光谱都有多条谱线,所以不能用来鉴别物质和确定物质的组成成分
D.一个氢原子处于激发态,向基态跃迁时,可能辐射出10种不同频率的光子
【答案】A
【详解】A.根据氢原子跃迁的辐射条件,氢原子从高能级n向低能级m()跃迁辐射光子,光子能量满足hν=En-Em,故A正确;
B.基态氢原子能量为,吸收光子后总能量为
氢原子不存在该能级,不符合能级差要求,不能跃迁,故B错误;
C.每种原子的原子光谱虽然有多条谱线,但不同原子都有其特征谱线,特征谱线可以用于光谱分析,鉴别物质、确定物质组成,故C错误;
D.一个处于激发态的氢原子,向基态跃迁时,最多辐射出4种不同频率的光子(逐级跃迁),不可能辐射出10种,10种是大量氢原子跃迁的结果,故D错误。
故选 A。
3.在双缝干涉实验中,用某种单色光照射双缝,相邻亮条纹的间距为。若其他条件不变,仅将屏到双缝的距离增大为原来的3倍,则相邻亮条纹的间距为。若其他条件不变,将双缝间距增大为原来的2倍,并换用波长为原来波长倍的单色光,则相邻亮条纹的间距为。下列关系式正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】双缝干涉相邻亮条纹间距公式为,其中为屏到双缝的距离,为入射光波长,为双缝间距,初始状态满足。
若、不变,,故,即;
若,,不变,故,即
故选B。
4.三个静止点电荷附近的某块区域中的等势线分布如图所示。图中相邻等势线之间的电势差均为,有几条等势线所对应的电势已标明,已知电子电量为e,取无限远处为0势能点,则( )
A.将一个电子放于A点处,则其受到的静电力向左
B.A点附近的点电荷带负电,D点附近的点电荷带正电
C.将一个电子从A点移至D点,该电子的电势能增加了8eV
D.B点场强小于C点场强
【答案】B
【详解】A.电场线与等势线垂直,且沿着电场线方向电势逐渐降低,可知电场指向左,则电子在A点受电场力向右,故A错误;
B.电场线由高电势指向低电势,可知A点附近的点电荷带负电,D点附近的点电荷带正电,故B正确;
C.将一个电子从A点移至D点,电势由-3V变为5V,根据
可知,
电子从A点移至D点,该电子的电势能减少了,故C错误;
D.等差等势线越密的地方场强越强,可知B点场强大于C点场强,故D错误。
故选 B。
5.如图甲所示,某儿童玩具由卡通人物、轻质弹簧和发光小球三部分组成,这三部分自上而下相互连接在一起。将卡通人物固定在空中某处,用手托住质量为m的小球竖直向上移动,使弹簧处于压缩状态,如图乙所示。t=0时刻由静止释放小球,释放瞬间小球的加速度大小为1.2g,小球始终在竖直方向上运动,弹簧在弹性限度内,其劲度系数为k,不计空气阻力,重力加速度为g,则小球( )
A.做简谐运动且释放点是平衡位置
B.振幅为
C.振动的初相位为0
D.运动过程中机械能守恒
【答案】B
【详解】A.小球运动满足,小球做简谐运动,释放点是振动最高点,不是平衡位置,故A错误;
B.时刻由静止释放小球,释放瞬间小球的加速度大小为,根据牛顿第二定律有
解得弹簧压缩量
在平衡位置时有
得伸长量
故振幅,故B正确;
C.振动的初位置在最大位移处,初相位为,故C错误;
D.小球受到弹簧弹力做功
6.如图所示,玻璃砖上表面水平,下表面是以为圆心、半径为的圆弧,,是的中点。一束红光从下表面各处沿半径方向入射,从上表面出射后,与的交点为。已知玻璃砖对红光的折射率为,不考虑光在玻璃砖内的二次反射,下列说法正确的是( )
A.减小,长度减小
B.光在玻璃砖中的波长比真空中长
C.上表面有光出射的区域长度为
D.若换成蓝光,上表面有光出射的区域更多
【答案】C
【详解】A.作出光路图,如图所示
根据几何关系,可知
根据折射定律有
联立可得
可知当减小时, 减小,则,故减小,则出射光线向上偏,即PM长度变大,故A错误;
B.设光的频率为,光速为,在真空中的波长为,在玻璃中的波长为,速度为,因光从玻璃到真空中,频率不变,则有
又
联立可得,故B错误;
C.设光在玻璃中的D点发生全反射的临界角为,则有
解得
作出光路图,如图所示
根据光路图可知,在AM之间有光线射出的长度为DM的长度,由几何知识可知
故直角三角形OMD中,根据几何关系可得
在直角三角形OMA中,斜边,
根据几何关系可得
联立可得
同理在BM之间也存在同样一段长为的区域有光射出,故上表面有光出射的区域长度为,故C正确;
D.若换成蓝光,其折射率更大,根据
蓝光的全反射角更小,根据
则上表面有光出射的区域长度为
其中
可得
可知变短,所以上表面有光出射的区域更少,故D错误。
故选C。
7.2025年5月10日,全球能源领域迎来历史性时刻——中国自主研发的新一代“人造太阳”装置“中国环流三号”在四川成都实现重大突破,首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的高参数等离子体运行,并同步完成电力输出。这一成就标志着人类首次在实验室环境下实现可控核聚变从科学原理到工程应用的跨越,为全球能源格局带来颠覆性变革。下列说法正确的是( )
A.为“核聚变”的核反应方程式
B.核反应属于衰变
C.目前世界上主流的核电站都利用了“核聚变”的原理
D.在核反应中,钡核的比结合能比铀核的比结合能大
【答案】D
【详解】A.给出的核反应是重核裂变,是铀核分裂为多个中等质量核的反应,不是核聚变,故A错误;
B.该反应是卢瑟福发现质子的人工核转变,α衰变是原子核自发释放α粒子的天然衰变过程,和该反应不符,故B错误;
C.目前全世界主流核电站都是利用重核裂变原理发电,可控核聚变仍处于实验研究阶段,未商业化应用,故C错误;
D.比结合能的规律是:中等质量原子核的比结合能大于重核的比结合能,重核裂变释放能量,生成中等质量核更稳定,因此钡核(中等质量核)的比结合能大于铀核(重核)的比结合能,故D正确。
故选D。
8.回旋加速器示意图如图所示,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并与高频电源相连。现分别加速氘核和氦核。下列说法中正确的是( )
A.它们的最大速度相同
B.它们的最大动能相同
C.增大高频电源的电压可增大粒子的最大射出动能
D.氘核第二次和第一次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为
【答案】A
【详解】A.带电粒子在D行盒所在磁场区域内做圆周运动,根据洛伦滋力充当向心力有
可得,由于两粒子的比荷相等,因此两粒子的最大速度相等,故A正确;
B.粒子的最大动能
虽然两粒子的比荷相同,但两粒子的电荷量不同,因此动能不同,故B错误;
C.根据粒子的最大动能
可知,粒子出射时的最大动能与高缀电源的电压无关,因此增大高频电源的电压不能增大粒子的最大射出动能,故C错误;
D.设高频电源的电压为U,氘核第一次、第二次经过D形盒间狭缝后的轨道半径分别为,速度大小分别为,则由动能定理有
粒子在磁场中做圆周运动有
联立解得,故D错误。
故选A。
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.如图所示,12位身高相同的同学手挽手站成一排模拟机械波的形成和传播。t=0时,从同学1开始依次带动右边的同学,每人每分钟完成30次下蹲和起立,形成一列向右传播的“机械波”。已知同学1第一次蹲到最低点时,同学5刚好要开始下蹲;队伍中相邻两同学所站位置间距均为0.8m,所有同学从开始下蹲到最低点过程中,头部竖直向下运动路程均为60cm。下列说法正确的是( )
A.这列“波”的波长为2.4m
B.这列“波”的波速为3.2m/s
C.t=6s时同学12开始下蹲
D.0~4s内同学9的头部运动路程为1.8m
【答案】BD
【详解】A.相邻同学间距,波长是指一个完整波形对应的平衡位置间的长度,题意可知,17个同学间距对应一个完整波形,波长,故A错误。
B.每人每分钟完成30次下蹲和起立,则同学1振动频率,波速,故B正确。
C.同学1与同学12间距为,由,故C错误。
D.1到9同学间刚好半个波长,所以时第9位同学开始下蹲,时完成1.5次下蹲起立,路程为,故D正确。
故选BD。
10.图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将干电池提供的直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压,并加在理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数比为,电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。下列说法正确的是( )
A.当时,电压表示数为0
B.一个周期内原线圈中电流方向改变2次
C.当开关闭合后,电压表示数为时,可以点燃气体
D.当开关闭合后,电压表示数为时,不可以点燃气体
【答案】BC
【详解】A.交流电压表测量的是交流电的有效值,有效值不随瞬时值变化,始终不为零,因此时电压表示数不为0,故A错误;
B.正弦交流电一个周期内,电流方向会改变2次,故B正确;
CD.已知原线圈电压有效值
根据理想变压器电压比
可得副线圈电压有效值
副线圈电压的最大值
满足“瞬时值大于6000V引发电火花点燃气体”的条件,因此可以点燃气体,故C正确,D错误。
故选BC。
第二部分 非选择题(共58分)
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
11.(6分)某同学设计如图甲所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数,在长木板下端固定一光电门,调整长木板与水平地面之间的夹角。
(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,示数如图乙所示,则挡光片的宽度__________;
(2)若挡光片经过光电门的时间为,则滑块经过光电门速度大小,__________(用测得的物理量符号表示);
(3)使滑块以某一初速度沿斜面向上运动,往返过程中滑块两次经过光电门的速度大小分别记为、。其他条件不变,改变滑块的初速度,多次实验得到多组数据,作出图像如图丙所示,则滑块与长木板间的动摩擦因数__________(结果保留两位有效数字);
(4)该同学发现将滑块以一定的初速度沿斜面向上运动,改变斜面倾角,滑块在斜面上运动的距离发生变化,通过反复实验,测得当斜面倾角为时,滑块在斜面上滑行的距离最小,据此可得滑块与长木板间的动摩擦因数__________。
【答案】(1)8.020~8.022(1分)
(2)(1分)
(3)0.38(2分)
(4)(亦可)(2分)
【详解】(1)螺旋测微器的固定刻度读数为,可动刻度读数为,所以最终读数为。
由于存在估读偏差,因此均正确
(2)光电门的工作原理是用挡光片的平均速度代替滑块通过光电门的瞬时速度,即
(3)滑块沿斜面向上运动,根据能量守恒定律有
全过程,根据能量守恒定律有
联立解得
进一步解得
由图像斜率
解得
(4)向上滑块滑行距离
不变,S最小,则有
根据数学知识,可知,且有
解得
12.(10分)某实验小组探究一热敏电阻阻值随温度变化的规律。可供选择的器材有:
A.待测热敏电阻
B.烧杯、热水、温度计
C.微安表(量程,内阻等于)
D.电压表(量程0~1.5V,内阻约)
E.滑动变阻器(最大阻值为,额定电流2A)
F.滑动变阻器(最大阻值为,额定电流0.5A)
G.电源E(电动势1.5V,内阻约为)
H.多用电表,开关一个,导线若干
(1)先用多用电表(如图甲)预判热敏电阻随温度的变化趋势。将热敏电阻置于烧杯内,将水温调节至80℃,多用电表选择开关置于欧姆挡“×100”位置,将两表笔短接,旋动部件_________(选填“A”或“B”),使指针指向右边“”。将红、黑表笔并接在热敏电阻两端,多用电表的示数如图甲所示,此时热敏电阻阻值为_______。热水温度缓慢降至20℃的过程中,相同倍率下,多用电表指针偏转角越来越小,由此可判断热敏电阻阻值随温度的降低而_________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)为了精确测量不同温度下该热敏电阻的阻值,小组利用已有器材设计电路重新测量。要求通过热敏电阻的电流从零开始增大,为了调节方便,滑动变阻器应该选择(填器材前的字母标号)_________;
(3)请你按照实验要求用笔画线代替导线在答题卷中完成余下导线的连接;
(4)不考虑偶然误差,选用正确的电路所测量得到的热敏电阻的测量值_________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1) B(1分) 600/600.0(2分) 增大(2分)
(2) E(1分)
(3)(2分)
(4) 等于(2分)
【详解】(1)进行欧姆调零时,选择倍率后将两表笔短接,然后旋动欧姆调零旋钮(即B),使指针指向右边“”;
由图甲可知,热敏电阻阻值为;
热水温度缓慢降至20℃的过程中,相同倍率下,多用电表指针偏转角越来越小,因欧姆表的表盘越靠左数值越大,说明热敏电阻的阻值增大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的降低而增大。
(2)要求通过热敏电阻的电流从零开始增大,则必须将滑动变阻器连接为分压式,为了调节方便,滑动变阻器应选择阻值较小的,即选E。
(3)因微安表的内阻已知,故应将微安表内接,并且将滑动变阻器连接为分压式,实物图的连接如图所示
(4)微安表的内阻已知,设为,故热敏电阻的测量值
13.(8分)工业测量中,常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能。为测量某空香水瓶的容积,将该瓶与一个带活塞的气缸相连,初始气缸和香水瓶内气体压强均为,气缸内封闭气体体积为,推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中,测得此时瓶中气体压强为,气缸与香水瓶的导热性良好,环境温度保持不变。
(1)求香水瓶容积;
(2)若密封性能合格的标准为:在测定时间内,漏气质量小于原密封质量的3%视为合格。现将该空香水瓶密封并静置较长一段时间,发现瓶内气体温度从升高到,其压强由变为,请通过计算判断该瓶的密封性能是否合格。
【答案】(1)
(2)漏气质量大于原密封质量的3%,所以密封性能不合格
【详解】(1)根据玻意耳定律(2分)
解得(2分)
(2)在温度变化过程中,香水瓶中的所有气体在末态下的体积为
根据理想气体状态方程(2分)
漏气质量占原密封质量的百分比(1分)
解得
,密封性能不合格(1分)
14.(14分)如图甲所示,半径、质量的四分之一光滑圆弧槽静止放置在光滑平台上,弧面最低点的切线水平、最高点的切线竖直;质量的小物块从弧面最高点由静止释放,物块到达弧面最低点瞬时受到一个水平向右的恒力作用,物块在水平面上运动到达传送带下端点,此时撤去恒力。与水平方向夹角的倾斜传送带始终绷紧,传送带以的恒定速率顺时针转动。小物块从传送带下端处滑上传送带,从此时开始计时,描绘出小物块从端运动到端的速度—时间图像如图乙所示,时小物块恰好到达传送带上端处。,。取重力加速度。求:(结果保留三位有效数字)
(1)小物块到达弧面最低点时对圆弧槽的压力;
(2)作用在物块上的水平恒力;
(3)小物块从端到端的过程中,系统因摩擦所产生的热量。
【答案】(1),方向竖直向下
(2)
(3)
【详解】(1)小物块a下滑过程中,ab系统机械能守恒(1分)
ab系统水平方向动量守恒(1分)
解得(1分)
在最低点时,圆弧槽对小物块的支持力为,根据牛顿第二定律(1分)
设小物块a 到达弧面最低点时对圆弧槽b的压力为,根据牛顿第三定律
解得,方向竖直向下。(1分)
(2)小物块a 从最低点到A点过程中水平面光滑,根据动能定理(2分)
由题意知,(1分)
由题图可知
解得(1分)
(3)小物块a在传送带上运动,前2s内加速度为
由图可知(1分)
根据牛顿第二定律(1分)
图像与坐标轴所围面积表示相应时间内的位移,在时间内,小物块a与传送带间的相对位移(1分)
摩擦生热(1分)
内小物块a与传送带相对静止,不产生热量。
小物块从A端到B端的过程中,系统因摩擦所产生的热量(1分)
15.(20分)电磁制动是通过电磁规律实现制动的技术,具有响应速度快,方便控制,不易磨损等优点,广泛用于现代各种机械设备中。某学习小组对矩形线圈进入磁场的制动特点进行研究。如图甲所示是位于光滑水平桌面上的直角坐标系,在的一侧,存在匀强磁场,磁场方向垂直平面向里,磁感应强度的大小为。在水平面区域有矩形线框,边长分别为和,每个边电阻为0,每个边电阻为,线框初速度沿轴正方向。若矩形线框受力,其形变可忽略不计。
(1)研究小组发现线框进入磁场区域速度会逐渐变小。实验中小组成员给线框施加外力,使线框保持初速度大小和方向不变,匀速进入磁场区域,求此线框进入磁场全过程中外力做的功。
(2)研究小组对线框进行改造,3个题干所述矩形线框,其中1个线框保持不变,其余2个线框各去掉一个边,如图乙所示焊接在一起。已知该大线框整体质量为,忽略自感效应。若要改造后大金属框能够整体进入题述磁场区域,求初速度大小的最小值。
(3)研究小组对线框制动的另一改造设想为降低环境温度,使单个线框始终保持超导状态。若给线框初速度,线框沿轴正方向减速,边未全部进入磁场区域即减速为0。已知单个线框质量为,自感系数为。求此线框边进入磁场到减速为0所用时间。
(提示:超导状态线圈电阻为零,自感电动势与动生电动势等大反向,即整个回路有)
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)线框进入磁场切割磁感线,产生的电动势大小为(1分)
线框中的电流大小(1分)
外力所做的功转化为焦耳热(2分)
(2)在第一个边进入磁场的过程中,设第一个线框完全进入后的速度大小为,
根据动量定理 (1分)
其中(1分)
在第二个边进入磁场的过程中,设第二个线框完全进入后的速度大小为,
则(1分)
其中(1分)
(1分)
在第三个边进入磁场的过程中,设第三个线框完全进入后的速度大小为,当取最小值时(1分)
其中(1分)
(1分)
由上述分析可知(1分)
解得(1分)
(3)由自感电动势与动生电动势等大反向可知(1分)
在时间内(1分)
即
可得(1分)
线框所受安培力为(1分)
故线框所受合外力与位移成正比,且方向与位移方向相反,则线框做简谐运动,由简谐运动周期公式可得(2分)
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