内容正文:
蚌埠市2026届高三年级适应性考试
物理
注意事项:
1.答卷前,务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。
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,务必擦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.考试时间75分钟,满分100分。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,只有一项符合题目要求。
1. 2026年,我国科研团队成功研制出能激发钍-229原子核跃迁的连续激光。已知普朗克常量为h,光速为c,若该激光的波长为λ,则其光子的能量为( )
A. hλ B. hc C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】光子能量的计算公式为,其中为光子的频率
电磁波的波速、波长、频率满足关系
代入能量公式,可得光子能量
故选C。
2. 在理论物理中,经常通过量纲分析来构造物理量的关系。已知万有引力常量G的单位为,速度v的单位为m/s,质量m的单位为kg。若要构造一个具有长度量纲的物理量L,下列式子可能正确的是( )(k为无量纲常数)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
详解】A.代入单位得,符合长度量纲,故A正确;
B.代入单位得,不符合长度量纲,故B错误;
C.代入单位得,不符合长度量纲,故C错误;
D.代入单位得,不符合长度量纲,故D错误
故选A。
3. 如图,停在水面上的甲、乙两条小船相距24m,一列水波正在水面上沿甲乙连线的方向匀速传播,每条小船每分钟上下浮动15次。当甲船位于波峰时,乙船在波谷,这时两船之间还有一个波峰。若将水波视为横波,则这列水波的波长和波速分别为( )
A. 12m,3m/s B. 16m,4m/s C. 16m,8m/s D. 8m,2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】小船每分钟上下振动15次,因此周期
甲船在波峰时,乙船在波谷,且两船之间还有一个波峰,说明两船的距离等于个波长,即
解得波长
根据波速公式
代入数据得
故选B。
4. 如图,一只小鸟在平静的湖面上空沿直线水平飞过,湖面下方某深度有一静止的潜水员,仰望湖面观察小鸟从左向右的飞行过程,则小鸟的像运动轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当光从空气斜射入水中时,折射光线会向法线偏折,折射角小于入射角。潜水员逆着折射光线看小鸟,会看到小鸟的虚像,且这个虚像的位置比小鸟的实际位置偏高。当小鸟在潜水员的正上方时,光线垂直入射水面,传播方向不变,此时潜水员看到的虚像位置与实际位置的竖直高度差最小。因此潜水员观察到的小鸟的像运动轨迹中间低两侧高。
故选D。
5. 如图,两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B.现用一水平力F作用在A上,使两球均保持静止,三根细线均处于伸直状态,且OB位于竖直方向。两小球均视为质点,重力加速度为g,则力F的大小为( )
A. B. mg C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】对B球受力分析,OB处于竖直方向,B球静止,受力平衡。B受竖直向下的重力、OB竖直向上的拉力;若AB绳有拉力,拉力沿AB方向,会产生水平分力,而B水平方向没有其他力平衡,因此AB绳拉力为0,B仅重力和OB拉力平衡。对A球受力分析,由题意,,因此是等边三角形,可得与竖直方向的夹角为。A受三个力,水平力、重力、OA绳的拉力,处于静止状态,受力平衡。在竖直和水平方向,分别有,
联立解得
故选A。
6. 质量为1 kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后竖直上升的最大高度为5m。不计空气阻力,取,则在与软垫接触时间内,小球所受合力的冲量大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】规定向上为正方向,小球自由下落,根据速度与位移关系
解得
小球反弹后竖直上抛,同理可得
根据动量定理,合外力冲量等于动量变化量
故选C。
7. 如图,边长为L的正三角形ACD区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一带负电粒子从A点以速度沿的平分线射入磁场,恰好从C点离开磁场。若该粒子以速度沿纸面从AC边中点垂直AC射入磁场,则其在磁场中的运动时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当粒子从A点以速度沿的平分线射入磁场,作出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示
由几何知识可知
粒子圆周运动的轨道半径为
由于洛伦兹力提供圆周运动的向心力,则有
解得
若该粒子以速度沿纸面从AC边中点垂直AC射入磁场,则粒子在磁场中运动的轨迹半径为
粒子圆周运动的周期
由几何知识可知,此时粒子偏转的圆心角
则粒子在磁场中运动的时间
故选B。
8. 如图,正方形跑道ABCD的边长为l,从某时刻起,甲同学从A向B匀速运动,速度为v,同时乙同学从B向C匀速运动,速度为,则他们在运动过程中的最近距离为( )
A B. C. l D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据匀速直线运动位移与时间的关系,甲、乙的位移大小分别为,
根据两点间距离公式,甲乙距离满足
是关于开口向上的二次函数,最小值在顶点,得
代入得
因此最小距离
此时甲、乙的位移大小分别为,
则此时甲乙都还在对应边上。
故选D。
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,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,有错选的得0分。
9. 2025年11月25日,我国成功发射神舟二十二号飞船。飞船进入椭圆轨道运动时,近地点距地面高度为,远地点距地面高度为。飞船在远地点点火加速,变轨进入与远地点相切的圆轨道。设地球半径为R,地球表面重力加速度为g,忽略地球自转,下列说法正确的是( )
A. 飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
B. 飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
C. 飞船在圆轨道上的运行速度大小为
D. 飞船在圆轨道上的运行速度大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据开普勒第二定律,椭圆轨道上飞船与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等。取极短时间,近地点(地心距)、远地点(地心距)扫过的面积满足
整理得速度比,故A错误,B正确;
CD.变轨后圆轨道的轨道半径为,万有引力提供向心力
地球表面忽略自转,重力等于万有引力,可得
联立解得圆轨道运行速度 ,故C错误,D正确。
故选BD。
10. 如图所示,水平面内存在竖直向上、宽度为L的匀强磁场区域。时,边长为L的正方形导体框abcd的ab边恰好与磁场左边界重合,此后沿水平面向右做匀加速直线运动进入磁场,直至cd边离开磁场右边界。导体框运动方向始终与磁场边界垂直,则在导体框完全穿越磁场区域的过程中( )
A. 导体框中始终有顺时针方向的感应电流
B. 导体框中产生的感应电动势随时间均匀增大
C. 导体框所受的安培力随时间均匀增大
D. 导体框的发热功率随时间均匀增大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据右手定则可知,进入磁场过程,导体框中感应电流为顺时针方向,出磁场过程,导体框中的感应电流方向为逆时针方向,故A错误;
B.设t=0时刻导体框初速度为,根据
可知在导体框完全穿越磁场区域的过程中,感应电动势随时间均匀增大,故B正确;
C.根据
可知导体框所受的安培力随时间均匀增大,故C正确;
D.导体框的发热功率
可知P与t并不是线性关系,即导体框的发热功率随时间不是均匀增大,故D错误。
故选BC。
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 某同学用手机来测量加速度。将气垫导轨一端垫高,打开气源,在导轨顶端由静止释放滑块。使用手机录像功能(帧率240fps,即每秒拍摄240次)拍摄滑块的运动过程,利用手机软件解析的帧数来记录时间,得到滑块前端在刻度尺上的位置与时间的关系如下表所示(时释放滑块):
t/s
0
0.1
0.2
0.3
04
x/cm
0
2.15
5.20
9.15
14.00
(1)滑块在时的速度大小为____m/s,滑块运动时的加速度大小为____。
(2)若实际帧率略低于240fps,则加速度的测量值____(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) ①. 0.35 ②. 0.90##0.9
(2)偏大
【解析】
【小问1详解】
[1]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度可得
[2]相邻时间间隔位移差分别为,,,
利用逐差法公式
【小问2详解】
若实际帧率略低于240fps,则理论时间间隔小于实际值,计算加速度时代入的偏小导致加速度测量值偏大。
12. 某同学利用图甲所示的电路测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入电路的长度L,调节滑动变阻器的阻值,使电流表的示数每次都达到相同值,记录电压表的示数U,从而得到多组L、U的数据,作出图像,如图乙所示。
(1)实验前首先使用欧姆表粗测该合金丝的阻值,选用“×10”挡时发现指针偏角过大,故应换用____(选填“×1”或“×100”)挡重新测量。
(2)若合金丝的总阻值约为5Ω,为方便操作,滑动变阻器应选用____(选填“”或“”)Ω。
(3)某次测量时,量程为的电压表指针位置如图丙所示,则示数___V。
(4)已知合金丝的横截面积为S,图乙中直线的斜率为k,横轴的截距为a,则该合金丝的电阻率___,电流表的内阻___。(结果均选用S、、k、a表示)
【答案】(1)×1 (2)
(3)1.50##1.49##1.51
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
欧姆表指针偏角过大,说明被测合金丝阻值较小,需要换用更小倍率的挡位,因此选挡。
【小问2详解】
合金丝总阻值仅约,选用小阻值滑动变阻器更便于调节,操作更方便。
【小问3详解】
量程的电压表分度值为,则示数
【小问4详解】
[1]根据电路规律,电流恒为时,电压满足
其中接入合金丝电阻
代入整理得
对比图像,斜率
解得
[2]横轴截距是时的值,时,
解得
13. 如图所示,容积为的气缸竖直放置,导热良好,右上端有一阀门连接抽气孔。气缸内有一活塞,初始时阀门打开,活塞下方密封有一定质量的理想气体,温度为,体积为。现将活塞上方缓慢抽至真空并关闭阀门,稳定后活塞未到达气缸顶部。已知大气压强为,气缸的横截面积为S,活塞的重力为,活塞体积不计,忽略活塞与气缸之间的摩擦。
(1)求活塞上方抽成真空后下方气体的体积。
(2)缓慢加热活塞下方气体至温度为,活塞到达气缸顶部,求此时气体的压强。
【答案】(1);
(2)
【解析】
【小问1详解】
分析活塞的受力情况,初状态有
末状态有
研究活塞下方气体,由玻意耳定律得
联立解得
【小问2详解】
由理想气体状态方程得
解得此时气体的压强
14. 如图所示,竖直面内的光滑半圆形导轨与光滑水平地面在B点平滑相接,导轨半径。一个质量的物体自地面上A点以一定速度向右运动,经过B点后沿半圆形导轨运动,到达最高点C时对轨道恰好无压力,之后水平抛出。物体可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取。求:
(1)物体运动到C点时的速度大小;
(2)物体自A点出发时的速度大小;
(3)物体落地点到B点的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由牛顿第二定律得
解得
【小问2详解】
由机械能守恒定律得
联立解得
【小问3详解】
竖直方向上有
水平方向上有
联立解得
15. 如图甲所示,水平面内以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间均匀增大,满足()。根据麦克斯韦电磁理论,该磁场会在空间产生圆形的感生电场,其电场线是以O为圆心的同心圆,方向为逆时针。在磁场区域内水平放入一半径为r的单匝金属线圈,圆心位于O点。
(1)求穿过线圈的磁通量和线圈中产生的感应电动势;
(2)线圈中的自由电荷在感生电场力的作用下定向移动形成感应电流,移动电荷量为q的电荷时感生电场力做的功,感生电场力F与感生电场强度E的关系满足。请证明线圈所在处的感生电场强度;
(3)撤去线圈,在磁场中水平固定一光滑绝缘圆形轨道环,环的半径为r,圆心位于O点,如图乙所示。环内最右侧锁定一电荷量为q、质量为m的带正电小球A,环内最左侧静置一质量为m的不带电绝缘小球C,两小球均可视为质点。解除锁定,A在感生电场力的作用下沿轨道运动并与C发生弹性碰撞,整个过程无电荷转移,不计带电小球运动时的电磁辐射。求从解除锁定到两球第2次碰撞前,感生电场力对A做的功。
【答案】(1),
(2)感生电场沿圆周切线方向,大小处处相等,沿线圈圆周移动电荷时,感生电场力
总功等于力乘以路程,得
移动电荷时感生电场力做功
代入,得
约去公共项,整理得
(3)
【解析】
【小问1详解】
由磁通量概念得
已知,线圈面积
联立解得
由法拉第电磁感应定律得
代入,解得
小问2详解】
略;
【小问3详解】
带正电A受逆时针感生电场力,大小
从最右到最左路程为
电场力做功
设第1次碰撞前小球A的速度为,由动能定理,得
解得A碰撞前速度
设A、C碰撞后的速度分别为、,由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得,
A、C第1次碰撞后,C做匀速圆周运动,A受恒定切向电场力,做初速度为零、加速度大小恒定的圆周运动,由牛顿第二定律,得加速度
两者第2次碰撞前运动路程相同,则有,,
解得(为碰撞时刻,舍去)
代入得A碰撞后走过的路程
电场力对A做功
感生电场力对A做的总功
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注意事项:
1.答卷前,务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。
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,务必擦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.考试时间75分钟,满分100分。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,只有一项符合题目要求。
1. 2026年,我国科研团队成功研制出能激发钍-229原子核跃迁的连续激光。已知普朗克常量为h,光速为c,若该激光的波长为λ,则其光子的能量为( )
A. hλ B. hc C. D.
2. 在理论物理中,经常通过量纲分析来构造物理量的关系。已知万有引力常量G的单位为,速度v的单位为m/s,质量m的单位为kg。若要构造一个具有长度量纲的物理量L,下列式子可能正确的是( )(k为无量纲常数)
A. B. C. D.
3. 如图,停在水面上的甲、乙两条小船相距24m,一列水波正在水面上沿甲乙连线的方向匀速传播,每条小船每分钟上下浮动15次。当甲船位于波峰时,乙船在波谷,这时两船之间还有一个波峰。若将水波视为横波,则这列水波的波长和波速分别为( )
A. 12m,3m/s B. 16m,4m/s C. 16m,8m/s D. 8m,2m/s
4. 如图,一只小鸟在平静的湖面上空沿直线水平飞过,湖面下方某深度有一静止的潜水员,仰望湖面观察小鸟从左向右的飞行过程,则小鸟的像运动轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
5. 如图,两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B.现用一水平力F作用在A上,使两球均保持静止,三根细线均处于伸直状态,且OB位于竖直方向。两小球均视为质点,重力加速度为g,则力F的大小为( )
A. B. mg C. D.
6. 质量为1 kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后竖直上升的最大高度为5m。不计空气阻力,取,则在与软垫接触时间内,小球所受合力的冲量大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图,边长为L的正三角形ACD区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一带负电粒子从A点以速度沿的平分线射入磁场,恰好从C点离开磁场。若该粒子以速度沿纸面从AC边中点垂直AC射入磁场,则其在磁场中的运动时间为( )
A. B. C. D.
8. 如图,正方形跑道ABCD的边长为l,从某时刻起,甲同学从A向B匀速运动,速度为v,同时乙同学从B向C匀速运动,速度为,则他们在运动过程中的最近距离为( )
A. B. C. l D.
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,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,有错选的得0分。
9. 2025年11月25日,我国成功发射神舟二十二号飞船。飞船进入椭圆轨道运动时,近地点距地面高度为,远地点距地面高度为。飞船在远地点点火加速,变轨进入与远地点相切的圆轨道。设地球半径为R,地球表面重力加速度为g,忽略地球自转,下列说法正确的是( )
A. 飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
B. 飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
C. 飞船在圆轨道上的运行速度大小为
D. 飞船在圆轨道上的运行速度大小为
10. 如图所示,水平面内存在竖直向上、宽度为L的匀强磁场区域。时,边长为L的正方形导体框abcd的ab边恰好与磁场左边界重合,此后沿水平面向右做匀加速直线运动进入磁场,直至cd边离开磁场右边界。导体框运动方向始终与磁场边界垂直,则在导体框完全穿越磁场区域的过程中( )
A. 导体框中始终有顺时针方向的感应电流
B. 导体框中产生的感应电动势随时间均匀增大
C. 导体框所受的安培力随时间均匀增大
D. 导体框的发热功率随时间均匀增大
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 某同学用手机来测量加速度。将气垫导轨一端垫高,打开气源,在导轨顶端由静止释放滑块。使用手机录像功能(帧率240fps,即每秒拍摄240次)拍摄滑块的运动过程,利用手机软件解析的帧数来记录时间,得到滑块前端在刻度尺上的位置与时间的关系如下表所示(时释放滑块):
t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
x/cm
0
2.15
5.20
9.15
14.00
(1)滑块在时的速度大小为____m/s,滑块运动时的加速度大小为____。
(2)若实际帧率略低于240fps,则加速度的测量值____(选填“偏大”或“偏小”)。
12. 某同学利用图甲所示的电路测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入电路的长度L,调节滑动变阻器的阻值,使电流表的示数每次都达到相同值,记录电压表的示数U,从而得到多组L、U的数据,作出图像,如图乙所示。
(1)实验前首先使用欧姆表粗测该合金丝的阻值,选用“×10”挡时发现指针偏角过大,故应换用____(选填“×1”或“×100”)挡重新测量。
(2)若合金丝的总阻值约为5Ω,为方便操作,滑动变阻器应选用____(选填“”或“”)Ω。
(3)某次测量时,量程为的电压表指针位置如图丙所示,则示数___V。
(4)已知合金丝的横截面积为S,图乙中直线的斜率为k,横轴的截距为a,则该合金丝的电阻率___,电流表的内阻___。(结果均选用S、、k、a表示)
13. 如图所示,容积为的气缸竖直放置,导热良好,右上端有一阀门连接抽气孔。气缸内有一活塞,初始时阀门打开,活塞下方密封有一定质量的理想气体,温度为,体积为。现将活塞上方缓慢抽至真空并关闭阀门,稳定后活塞未到达气缸顶部。已知大气压强为,气缸的横截面积为S,活塞的重力为,活塞体积不计,忽略活塞与气缸之间的摩擦。
(1)求活塞上方抽成真空后下方气体的体积。
(2)缓慢加热活塞下方气体至温度为,活塞到达气缸顶部,求此时气体的压强。
14. 如图所示,竖直面内的光滑半圆形导轨与光滑水平地面在B点平滑相接,导轨半径。一个质量的物体自地面上A点以一定速度向右运动,经过B点后沿半圆形导轨运动,到达最高点C时对轨道恰好无压力,之后水平抛出。物体可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取。求:
(1)物体运动到C点时的速度大小;
(2)物体自A点出发时的速度大小;
(3)物体落地点到B点的距离。
15. 如图甲所示,水平面内以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间均匀增大,满足()。根据麦克斯韦电磁理论,该磁场会在空间产生圆形的感生电场,其电场线是以O为圆心的同心圆,方向为逆时针。在磁场区域内水平放入一半径为r的单匝金属线圈,圆心位于O点。
(1)求穿过线圈的磁通量和线圈中产生的感应电动势;
(2)线圈中的自由电荷在感生电场力的作用下定向移动形成感应电流,移动电荷量为q的电荷时感生电场力做的功,感生电场力F与感生电场强度E的关系满足。请证明线圈所在处的感生电场强度;
(3)撤去线圈,在磁场中水平固定一光滑绝缘圆形轨道环,环的半径为r,圆心位于O点,如图乙所示。环内最右侧锁定一电荷量为q、质量为m的带正电小球A,环内最左侧静置一质量为m的不带电绝缘小球C,两小球均可视为质点。解除锁定,A在感生电场力的作用下沿轨道运动并与C发生弹性碰撞,整个过程无电荷转移,不计带电小球运动时的电磁辐射。求从解除锁定到两球第2次碰撞前,感生电场力对A做的功。
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