安徽合肥市第七中学2026届高三下学期5月学情自测（二）物理试卷

高三五月（二）物理 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定 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。 一、单项选择题：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 项是符合题目要求的。 1.在安徽八公山“准南虫”化石的发掘与研究工作中，科研人员对出土化石附近的矿物进行检 测，发现其中一种放射性元素的含量仅为原始含量的g。已知该元素的半衰期约为2.5亿 年，则该矿物形成后大约经历了 A.2.5亿年 B.5亿年 C.7.5亿年 D.10亿年 2.超级电容器因其快充快放、长循环寿命的优势，成为新能源、便捷电子领域的核心储能器 件。超级电容器最常用、最高效的充电方式就是恒流充电（即充电器输出电流不变），则在 恒流充电过程中，超级电容器电荷量Q、电压U随时间t变化的图像可能正确的是 B 3.如图所示，我国北斗三号卫星系统有三颗为地球赤道上方的同步卫星，人送外号“吉星”， 有三颗运动轨道平面与地球赤道平面夹角为55°的卫星，人送外号“爱星”，“吉星”和“爱 星”协同工作，提升重点服务区域的导航精度。已知“爱星”运动的轨道为椭圆，该轨道的 物理第1页（共8页） 近地点和远地点距地球表面的高度分别为h,和2，地球的半径为R,两种卫星的周期相同， 则“吉星”绕地球做圆周运动的轨道半径为 A.h+R 爱星 B.h2 +R c thR D.1 2 4.如图所示，一菱形ABCD,∠A=60°，A、B、C三点固定电荷量均为q的正点电荷，D点的电场 强度为E。现撤走A、C两点的点电荷，则D的电场强度大小为 Eo A. 6 .4 Eo C. 3 Eo 0.2 5.周末一对父子在一片水平空地上投沙包。父子两人先后站在地面上同一位置从不同高度 分别将沙包甲、乙沿同一水平方向抛出，沙包落地前的运动轨迹如图所示。已知沙包甲出 手高度是沙包乙出手高度的k1倍，沙包甲出手速度是沙包乙出手速度的k2倍。两沙包落 地点的距离为L。忽略空气阻力，重力加速度为g,根据以上条件不能求出 甲 乙 nmmmmnmnmmmmnmmnmmnimmmmmmnmnm A.沙包甲的水平位移大小 B.沙包乙的出手速度大小 C.两沙包运动的时间之比 D.两沙包的水平位移之比 物理第2页（共8页） 6.如图所示，一圆柱形储油桶的底面半径为0.3m,桶内装满油。一单色点光源开始时静止于 液体上表面的中心位置，某时刻开始向下做匀加速运动，加速度大小为2/s2,直到刚好把 整个液体上表面全部照亮（光源未触底）。已知油对该单色光的折射率为？，不考虑反射光 的影响，则此过程经历的时间为 光源 A.0 。■====■ B.30 10s D.③ 7.两金属半圆环由粗细相同且均匀的同种材料制成，按如图1方式接入电路，其中PQ连线和 MN连线分别为小半圆环和大半圆环的直径，MW=2PQ,且两半圆环的圆心重合，除半圆环 之外电路中其他电阻不计。已知如图2所示圆形线圈电流在其圆心处产生的磁感应强度 大小与线圈中的电流大小成正比，与圆的半径成反比。若大半圆环在圆心处产生的磁感应 强度大小为B,则两半圆环在圆心处产生的总磁感应强度大小为 A.2B B.3B C.4B D.5B 图1 图2 8.某电动机生产厂家对一款新生产的电动机进行性能测试。如图所示，在水平地面上固定该 电动机，电动机通过一质量可忽略不计且不可伸长的绳子与水平地面上一重物相连，电动 机以恒定的输出功率80kW拉动重物做直线运动，某一时刻，与重物相连的绳子与水平方 向的夹角为37°，此时重物的速度为5m/s。已知重物的质量为2000kg,与地面间的动摩 擦因数为0.5，忽略其他摩擦，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6，则该时刻重物的加速 度大小为 A.6 m/s2 B.8 m/s2 C.10m/s2 37 ⊙电动机 D.12m/s2 物理第3页（共8页） 二、多项选择题：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，有选错的得0分。 9.如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，质点a的平衡位置x=2m, 质点b的平衡位置在x=4m到x=5m之间。已知质点b的位移随时间变化的关系式为 y=5cos(7+④)cm,则 A.该波的波速为2m/s y/cm↑ B.t=0时刻，质点a速度沿y轴正方向 x/m C.0~10s时间内，质点a运动的路程为25cm D.t=0.25s时刻，质点a与质点b速度大小相等 10.如图所示，直角坐标系xOy位于竖直面内，y轴竖直向上。在第四象限内有沿x轴负方向 的匀强电场和垂直坐标平面的匀强磁场（未画出），在第二象限内的P点沿x轴正方向抛 出一个质量为m、带电量大小为g的带电小球，抛出时的速度大小为o,小球从O点进入 第四象限，经过0点时速度方向与x轴正向的夹角为45°，小球进入第四象限后做匀速直 线运动，小球在第四象限运动到Q点（未画出）时将电场方向立即改为沿y轴正向，此后小 球的运动轨迹刚好与x轴相切。已知重力加速度为g,小球可视为质点，则下列说法正确 的是 A.小球带负电 B.匀强磁场的磁感应强度大小为”g gvo C.PQ两点沿y轴方向的距离为迈+3) 2g D.P.Q两点沿y轴方向的距离为22+3)日 2g 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.（6分)某同学设计了一个实验来研究圆周运动与直线运动的关系。如图1所示，他将一 条轻质纸带的一端固定在半径为R=0.15m的圆盘边缘P点，另一端穿过打点计时器。 电动机带动圆盘从静止开始做匀加速转动。如图2所示为选取纸带上清晰的一段，标记 物理第4页（共8页） 出A、B、C、D、E五个连续计数点（相邻计数点间还有4个点未画出，打点频率为50Hz)。 回答以下问题： 纸带 打点计时器 43.48 7.85 单位：cm 13.12 -19.30 图1 图2 (1)打点计时器打下C点时，圆盘边缘P点的线速度大小为 m/s(结果保留2 位有效数字)。 (2)纸带被拉动过程中的加速度大小为 m/s2(结果保留2位有效数字)。 (3)在匀加速直线运动中，我们用加速度α描述速度v的变化快慢。与之类似，在匀加速 圆周运动中可以号引人角加速度B来描述角速度。的变化快慢，即B=二，则该转盘转 动过程中的角加速度大小为 rad/s2(结果保留1位有效数字)。 12.(10分)实验小组为测量某种电池的电动势E和内阻r以及定值电阻R的阻值，设计了 如图1所示电路。所用器材为：待测电源、待测电阻R、智能手机、电压传感器、电阻箱R、 单刀单掷开关S,、单刀双掷开关S2、导线若干。按电路图连接电路，将智能手机与电压传 感器通过蓝牙连接，智能手机可记录电压传感器测得的电压。回答下列问题： 电压 手 传感器 0.44 0.2 0 0.1 0.2 R 图1 图2 (1)先测电阻R的阻值：闭合S1,将S2切换到α，调节电阻箱至阻值R=42,电压传感器测 得的电压U1=2V。保持电阻箱阻值不变，将S2切换到b,此时电压传感器测得的电压 U2=2.4V,则待测电阻R的阻值为 2。 物理第5页（共8页） (2)继续测电源电动势E和内阻r。闭合S1,将S2切换到α，多次调节电阻箱，读出多组电 阻箱示数R和智能手机记录的对应电压传感器测得的电压U,由测得的数据，绘出了 如图2所示的7只图像，可得= V,r= Ω（结果均保留2位 有效数字)。 (3)电压传感器的电阻对电池电动势的测量结果 （填“有”或“无”)影响；若换 一个内阻可忽略不计、电动势合适的电源，用同样方法测电阻R,的阻值，电压传感器 的电阻对电阻R的测量结果 （填“有”或“无”)影响。 13.（10分)为响应国家“双碳”战略，某氢能科技公司研发了一款用于存储压缩氢气的新型高 压储气罐，容积恒定为2003，出厂前需要进行耐压测试。测试前储气罐内氢气（视为理 想气体)的压强为12MP,温度为300K,先对其缓慢加热至温度为320K,随后保持该温 度不变再向储气罐充人一部分氢气，直至内部压强至设计的安全上限压强15MPa。求： (1)刚加热完成后储气罐内氢气的压强； (2)充入的氢气质量与储气罐内原有氢气质量之比。 物理第6页（共8页） 14.（14分)如图1所示，长度L=1.4m的薄木板静止在光滑水平地面上。带有光滑半圆弧 轨道的木块固定在地面上，圆弧轨道在竖直面内，轨道底端与木板等高，圆弧半径为R= 0.5m。质量为m=3kg的小物块以一定的水平初速度从木板左端滑上长木板，一段时间 后木板与木块相碰，碰后木板速度立即变为0。从小物块滑上木板到木板与木块碰撞前瞬 间，小物块和木板两者的相对速度大小与时间的关系如图2所示。已知小物块与木板间 的动摩擦因数为u=0.5,小物块可视为质点，重力加速度大小g取10m/s2。求： (1)木板右端到圆弧轨道最低点的初始水平距离； (2)小物块进入圆弧轨道瞬间的速度大小； (3)小物块离开圆弧轨道时的动能。 ◆△/(m·s) 6 3 77777777777777777777 0 0.2 图1 图2 物理第7页（共8页） 15.(18分)如图所示，间距1=2m的两平行光滑金属导轨由水平和圆弧两部分组成，水平部 分足够长，另一部分为半径r=1m的四分之一圆弧导轨MN、PQ。圆弧轨道的上端点M、 P左侧用导线连接一阻值R=1.5Ω的定值电阻，水平轨道上放置有质量均为mo=0.1kg 的绝缘木棒，各个木棒都与导轨垂直且彼此之间的距离均为d=0.5m,最左端的木棒距离 圆弧轨道最低点的距离也为。空间存在范围足够大竖直向上的匀强磁场（未画出），磁 感应强度大小为B=0.1T。一质量m=0.3kg、长度l=2m的导体棒，在外力作用下从 M、P连线处以恒定速率v=2/s沿圆弧轨道滑下，滑上水平轨道后立即撤去外力，导体 棒在水平轨道上与木棒发生多次碰撞后停止运动。导体棒和金属导轨的电阻均不计，导 体棒与导轨始终垂直且接触良好，所有棒之间发生的碰撞均为弹性正碰。求： (1)导体棒与第一根木棒碰撞后瞬间导体棒的速度大小； (2)导体棒在圆弧轨道上运动过程中整个回路中产生的焦耳热（π取3）； (3)导体棒与木棒最多发生几次碰撞。 物理第8页（共8页）高三五月（二）物理·答案 选择题：共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，每小题4分， 共32分。第9~10题有多个选项符合题目要求，每小题5分，共10分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分， 有选错的得0分。 1.答案C 命题透析本题考查了半衰期的计算，考查学生对基本概念的理解和应用。 思路点拨由半衰期定义知，该放射性元素经历了三个半衰期的时间，故其时间为t=3T=7.5亿年，C正确。 2.答案C 命题透析本题考查了电容器等知识，考查学生结合图像分析物理问题的能力。 思路点拨由公式Q=可知电荷量随时间均匀变化，A、B错误；由公式Q=CU,电容器电容不变，故电压也随 时间均匀变化，C正确，D错误。 3.答案D 命题透析本题考查了开普勒定律等知识，主要考查学生的推理能力。 思路点拨由开普勒第三定律知，两种卫星的周期相同，则两种卫星轨道的“半长轴”相等，故吉星的半径，= h+h+R,D正确。 2 4.答案D 命题透析本题以点电荷电场叠加为背景，考查电场强度的矢量叠加，结合对称性与比例关系，考查学生的电 场叠加计算能力与空间想象能力。 思路点拨A、B、C处的点电荷在D的电场强度大小均为E,∠ABC=120°，则D处的合电场强度2E=E。,则 日-号。现拔走4，C两点的点电荷，则只有B处点电荷在D点处有场强，为号，放选D。 5.答案B 命题透析本题主要考查了平抛知识，考查学生的分析判断能力。 思路点拔两人投出的沙包下落高度之比已知，由人=之g,沙包下落时间之比可求，C不符合题意；水平速度 之比已知，由x=t,沙包水平位移之比可求，D不符合题意；又水平位移之差已知，故两人投出的沙包水平位移 可求，A不符合题意；只可求出沙包速度与时间的乘积，无法求出具体的速度大小，B符合题意。 6.答案A 命题透析本题主要考查了运动公式、折射率等知识，考查学生综合分析能力。 方，hs 思路点拔点光源发出的光恰好在液面边界发生全反射，设人射角为0，则sim0=上，tan0= 2at,由 以上式子可解得t=0 5 s,A正确。 一1 7.答案B 命题透析本题考查了磁场的叠加和右手定则等知识，主要考查学生的推理能力。 思路点拨小半圆环电阻是大半圆环的二分之一，则流过小半圆环的电流是流过大半圆环电流的两倍，则小半 圆环在圆心产生的磁感应强度是大半圆环在圆心产生磁感应强度大小的4倍，由右手定则知，两者产生的磁场 方向相反，故圆心处的合磁感应强度大小为3B,B正确。 8.答案A 命题透析本题考查了功率和受力分析等知识，考查学生综合分析问题能力。 思路点拨将重物的速度：分解为沿绳方向和垂直绳方向，沿绳方向速度的分量大小为v1=℃os37°，绳上的 拉力大小为F=P,对车受力分析，水平方向：Fcs37°-f=ma,竖直方向：Fsm37°+R、=mg,又u=f,以 上各式解得a=6m/s2,A正确。 9.答案BD 命题透析本题主要考查了机械波和机械振动等知识，考查学生分析图像解决问题的能力。 思路点拨由6的振动方程，机械波的周期7-2西-2四。=4s,所以波速=六=1ms,A错误：6在0时刻向 2 下振动，由同侧法，机械波传播方向沿x轴正方向，再由同侧法知a在0时刻向上振动，B正确：10s时间内，α 振动了2.5个周期，故其运动路程为8A+2A=10A=50cm,C错误；0.25s后两质点偏离平衡位置的位移相同， 故速度大小也相同，D正确。 10.答案BD 命题透析本题考查带电小球在复合场中的运动，考查考生的科学思维。 思路点拨小球在第四象限内做匀速直线运动，若小球带负电，电场力沿x轴正方向，垂直于速度方向的洛伦 兹力无论是哪个方向，小球均不可能平衡，则小球必须带正电，匀强磁场的方向一定垂直坐标平面向里，A项 错误；小球进人第四象限时的速度大小为u=Do,根据力的平衡可知，gE=mg,gmB=√2mg,解得B=m竖，B项 正确：当电场沿y轴正向时，小球做匀速圆周运动，设圆周运动的半径为，则gB=m亡，解得，- 2品.Q点到 g 轴的距离2=r+心0s45°=2十“，P点离x轴的距离1=2 g 6,因此P.Q两点沿y轴方向的距离y=1+ _(2万+3)运，C项错误，D项正确。 3 2g 11.答案(1)0.48(2分) (2)0.90(2分) (3)6(2分) 命题透析本题考查了通过纸带求解加速度、速度、角加速度等问题，考查学生科学探究能力。 思路点拔(1)C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，c一号-0,4格， -2 (2)加速度a=4二xc=0.90m/6。 4T2 (3)由=a得B=是总=6nd。 12.答案(1)4.8(2分) (2)5.0(2分)1.2(2分) (3)有(2分)无(2分) 命题透析本题考查了电阻测量、电动势和内电阻的测量等知识，考查考生实验分析计算能力。 思路点拔少由串联电路中电阻与电压的关系公=冬，可求得R=48D ②由闭合电路欧姆定律有E=1(R+R+),电阻箱分压为U=R,整理可子=。+：·尽，根据图2可 知它=0.2V-,则E=5.0V.图2直线斜率为k=0“02y-1.20W,又因为士-6，代人数据解得 0.2 r=1.22。 RRy ER+Ry,U2= (3)根超亡一名+品产只+广)可知，电池电动势的测量结果偏小：由欧姆定定律，(= R+Ry +R R Ry ER+R,则 RRy-+R 光-名放电压传感器内阻对电阻R的测量结果无形跑 R +Ry 13.命题透析本题考查了理想气体等容变化、充气问题等知识，考查考生的推理能力。 思路点拔(1)市氢气发生等容变化：号-宁 ………(2分》 可得p2=12.8MP阳…(2分) (2)充人气体前后，罐内气体质量比：=坠 …(2分) m2 P3 其中P3=15MPa 则充人的氢气质量与储气罐内原有氢气质量之比：m-凸严 …(2分） m P2 解得-m=山 …(2分) m 64 14.命题透析本题考查了动力学、摩擦生热等知识，考查学生综合利用力学知识解决问题的能力。 思路点拨(I)对物块由牛顿第二定律：mg=ma1…(1分) 由运动学公式对物块：1=0-a1t…(1分) 对木板：)=☑t…(1分)》 由图象：心1一=△… …(1分） 一3 结合图像可解得：o=6m/s,a2=10m/s2 故木块距木板距离：x=4f=02m (2分) 说明：也可根据相对速度与相对加速度之间的关系求a2。 (2)木板与木块碰前相对位移为图线与坐标轴围成的面积：△x=0.9m…(1分) 碰撞后木块减速到木板右端过程：-=2a1(L-△x) (2分) 解得：2=25m/s… (1分) (3)若物块离开轨道的位置与圆心连线与水平方向的夹角为0 由对能定理：-mg1+sn0)=分G-之m …（1分） 此时轨道对物块压力为0，重力分力提供向心力：mgsin0=m …(2分) R 由以上两式可得：in0=2 3 故物块在到达轨道最高点前离开轨道 1 此时物块的动能E=2m=5J …(1分) 15.命题透析本题考查了动量定理、动量守恒、能量（机械能）守恒等知识，考查考生综合处理问题的能力。 思路点拨(1)导体棒从进人水平轨道到与木棒第一次碰撞前由动量定理：-Bt=m,-mw…(1分) 平均电流：1=△更_Bd …(1分)》 Ri Rt 可得导体棒碰前速度：一器。 导体棒和木棒碰撞过程中动量守恒：m,=m+moo ……(1分） 1 1 导体棒和木棒碰撞过程中机械能守恒：2m=2m2+2m6 …(1分） 44 由以上各式可得：=45ms… …(1分) (2)导体棒在圆弧轨道上运动时电动势：E=Blvsin0=Bsin …(1分) 类比交流电路其有效值：U=B …(1分) 2 在圆弧轨道运动的时间：t= 22 …(1分) 在圆弧轨道产生的焦耳热：Q= R1=0.04J (2分) (3)设导体棒与木棒第(n-1)次碰前速度为飞-1，则 导体棒与木棒碰撞动量守恒：mw.-1=m。-1+mo6 …(1分) 121 导体棒与木棒碰撞机械能守恒：2m21=2m,+7m,6 1 …(1分) 4 导体棒碰后到下一次碰前由动量定理：-B7:=m一m-1…(1分) 平均电微4兕 由以上各式可得与递推关系式：-1一5ms= 1 2 …(1分）》 4 1 4 由数学知识可整理可得：，+5m/s=乞(0-1+45ms） …(们分) 由等比数列公式：远=（宁）”《+者)一药 4 m/s (1分) 其中5-器㎡s,易得5>0，<0 …（1分) 故与木棒最多碰撞5次… …(1分) -5