辽宁省实验中学2025-2026学年高三下学期模拟物理试卷

高三年级物理试卷答案 一、 选择题 题号 1 2 3 4 5 答案 D D B D C 题号 6 7 8 9 10 答案 B D ACD AD BD 二、实验题 Ro 11、【答案】 b 1-k 1-k 小于 S°E 12、【答案】(1)0.32 0.90 (2) gsine-b gcos0 三、计算题 13、【答案】(1)g+ R'方向竖直向下(2)、gRsin Aa9 【详解】(1)设锅底对汽车的弹力为乃，汽车在竖直面做匀速圆周运动， 根据牛顿第二定律有F-g=m R 解得F=g+ R 由牛顿第三定律可知：汽车对锅底的压力大小为：=R,=g+m ,方向竖直向下。 R (2)设汽车此时速度为'。，汽车做圆周运动半径r=Rsin6 汽车所受重力及冰锅支持力的合力提供向心力gtan6=m Rsine 解得o=√gRsinθtane 14【答案】a学@g (3)见解析 【详解】(1)对物块α和小球b组成的系统，由静止释放后水平方向动量守恒，则水平方向 的位移关系为心12%，-0又无。=工解得：七子.七=时五 即小球b开始释放时物块a与物块c的水平距离为 (2)设小球b到最低点时，a、b的速度大小分别为y1和2，由动量守恒定律得-my+2mv2=0 根振机祸能守恒定件得2加gL-m+分2m解得生一号6，与-片6eL 小球b与物块c发生弹性碰撞，设碰后瞬间速度分别为？和y4,根据动量守恒定律得 2mv2=2mv3+2mv4 根据机械能守恒定件得x2加-宁2+行2解得=0，文=写6@网 此后，物块a和小球b组成的系统水平方向动量守恒，设达到共同速度为v,m+2my=3mv 限据机械能守恒定律得加+2m之3m上2h解得小球b上升的最大高度 h (3)设物块d的加速度大小为a,时弹簧的形变量为△x,则有x=m c和d运动过程中动量守恒，设某一时刻c、d的速度分别为y.、a,则2mw4=2w。+mwa 两边同时对时间微元累加，有2mv4△t=2mv.△过+mva△t 整理可得2mv4∑△t=2m∑y.△：+mva△t,则2mv4t=2x+mxa ①若此时弹簧是压缩的，则有x-x=△r解得x=2√6gL+ 9. 3k ②若此时弹簧是伸长的，则有x一x=△x解得x= 216gL mdo 9 3k 22a}或6-6) 15.【答案】()7g 【详解】(1)由动能定理得，9-号m,解得= 2qV. 由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径r= 粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力得，B=6, 联立解得B= 2mUo 2》设圆用运动半轻为，由g0-资，-m,可得-U, R 2 又由几何关系可知，打到D点半径R=L (n=1,2,3,4) (m=1,2,3,4故-或时 (3)当U≤UAc≤4U时，L≤r'≤2L 到达x轴时，分布在0≤x≤2L的范围内。由于所有粒子均沿x轴负方向汇 聚到点(-2L,-4L),则粒子速度偏转角均为90°，轨迹为1/4圆弧；轨 迹如图所示 则该磁场区域的最小面积为S=S形PH-SPFH-(S扇形MGH-S,MGH) (-2L,-4L) 解得S=(3π-6)物理试题 一、选择题（单选题每题4分，多选题每题6分，漏选得3分、错选不得分。 1-7题为单选题，8-10题为多选题，共计46分) 1、校园运动会折返跑项目中，两条平行直跑道长50，甲、乙两同学同时从起点出发，跑 向另一端再跑回起点。比赛开始后的一段时间内，甲、乙两同学运动的位移x随时间t变化 的图像如图所示。下列说法正确的是 x/m A.1时刻甲同学的速度大于乙同学的速度 50 B.t时刻甲、乙两同学运动方向相同 C.0~t,时间内甲、乙两同学通过的路程相同 D.0~t时间内甲、乙两同学的平均速度相同 2、将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间的夹角为日，一光滑轻环Q套在杆 上，一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳AB通 过滑轮系在轻环上，用手拉住A端，如图所示.现水平向右用力拉绳，当轻环静 止不动时，OP绳与天花板之间的夹角为 A.90°-0 8号 c.0 D.45°+ 2 3、图甲是研究光电效应的实验电路图。实验得到光电子的最大初动能E与入射光波长的 关系如图乙所示，图中水平虚线为曲线的渐近线。现用大量处于某一激发态的氢原子向低能 级跃迁时辐射出的光照射光电管，发现当电压表的示数为8.52V时，灵敏电流计的示数恰好 为0。氢原子能级图如图丙所示。下列说法正确的是 光线 光电管 ↑EleV EleV 0 .54 a yc 9 3.4 -4.54 13.6 图甲 图乙 图丙 A.当滑片向b移动时，G表示数可能减小为0 B.当1=0.5k时，光电子的最大初动能为4.54eV C.当1=0.5k时，光电管的遏止电压为9.08V D.大量处于该激发态的氢原子向低能级跃迁时最多可放出6种频率的光子 4、如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复 色光沿AO方向从真空射入玻璃，两束光分别从B、C两点射出。下列说法正确的是 A.从B点射出的光为红光 B.从B点射出的光子比从C点射出的光子的动量小 真空 C.通过相同的单缝，从B点射出的光比从C点射出的光衍射现 玻璃 象更明显 D.两束光同时从B、C两点射出 5、如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图像，图乙为质点P的 振动图像，下列说法正确的是 v/cm y/cm A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的波速为2m/s 15 C.质点P在0一7s内的路程为(6-√3)cm D.质点P经4s运动到x=9m处 6、如图甲，在桌面上有一薄木板，板上放置了3个木块，其中M=m,B=2,c=3, A可视为质点，B、C大小不可忽略，且开始A叠放在B的正上方，现用水平外力将薄木板 沿垂直于BC连线方向拉出，己知木块间、木块与薄木板间动摩擦因数均为，木块与桌面 间动摩擦因数为2，重力加速度大小为g.则从静止开始计时，三个木块的速度时间图像可 能为（图乙为俯视图，AB最终分离，忽略木块自身高度） 薄板 薄板4 B C -A包- 桌面 F 甲 ugt 3 t/to 3 t/to 7、某静电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方 向。一带电荷量大小为9的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子运动到x=3处 恰好速度变为零。假设粒子仅受电场力作用，E。和x己知，则 A.粒子一定带负电 个E E B.原点O比3x处的电势高 3x0X Xo C.粒子运动到2%时的动能为4吧 E D.粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先减小后增大 8、质量为的宇宙飞船在地球表面处作匀速圆周运动，速度为，环绕地球一周的时间为 T,设飞船通过向后喷气而在极短时间内速度增大（喷气前后飞船质量不变），到达远地点 时距离地面的高度为地球半径的2倍，已知到地心的距离为r时飞船的引力势能为 E,三_G(G为引力常量，M为地球质量，则下列说法正确的是 A.飞船从喷气到到达远地点所用时间为t=√2T B.飞船加速后瞬间的速度为y= 3% C.飞船到达远地点时的速度为v= V -Vo 6 D.飞船通过点火而获得的能量为9=一v 4 9、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A→B、C→D两个等温过程和B→C、D→A两个绝热过程组成。下列说 法正确的是 A.气体在状态B的温度高于在状态C的温度 B.C→D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.A→B过程中气体从外界吸收的热量等于C→D过程中放出的热量 D.B→C过程中气体对外做的功等于D→A过程中外界对气体做的功 10、如图所示，光滑金属导轨N、PQ水平固定放置，间距为L,两导轨之间存在着与导 轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属棒ab与cd质量分别为4，电阻分 别为R、4R,长度均为L,放置在导轨上并与导轨垂直。现同时给金属棒ab与cd一个大小 为的初速度，方向分别向左、向右，两金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，不计导轨 电阻，忽略感应电流产生的磁场，则下列说法正确的是 A.通过金属棒ab的最大电流为B R B.金属棒cd的最大加速度为2B 5mR × C.金属棒ad的速度减为零时，回路中的电流为3B ×× 16R b d D.整个运动过程，金属棒ab和d上产生的焦耳热为8d 二、实验题（每空2分，共计16分) 11.某实验小组的同学要测量电源E的电动势和内阻。实验室提供以下器材： ①待测电源E(电动势约3V,内阻约为102) ②两个电流表A1、A2(量程0200uA,内阻约为52) ③两个电压表V1、V2(量程03V,内阻很大) ④定值电阻R,(阻值为52) ⑤滑动变阻器R(最大阻值为50Ω) ⑥开关S及导线若干 (1)在甲图虚线框中补充完整合理的测量电路 (元件标明对应的符号)。 (2)实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和另一个电表的读数的多组数据。 (3)小明同学利用测出的数据描绘出U-x图像如图乙所示(x为另一个电表的读数)，图中直 线斜率为k,与纵轴的截距为b,则电源的电动势E=,内阻= (均 用k、b、Ro表示)。 (4)实际电压表的内阻并不是无限大，若考虑电压表内阻的影响，电源电动势的测量值 (填“大于“小于”或“等于")真实值。 12.在“探究加速度、力、质量关系的实验”中，某组同学设计了实验方案 (1)图1为方案中打出纸带的一部分，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相 邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，为了计算方便各计数点到A点间的距离已在图中 标出，实验电源频率为50Hz。打B点时小车的速度v= m/s,小车的加速度 a= m/s2。(结果均保留两位有效数字) 智能手机 滑块 A ←2.71+ 单位：cm 6.30 10.8 16.20 7777777 77777777777777777 m(g-a) 图1 图2 图3 (2)该组同学发现可以利用智能手机中的APP直接测量手机运动时的加速度，他设计如图2 所示的实验装置，手机与滑块固定后，放在一粗糙程度相同的固定斜面上。滑块连接轻绳通 过光滑的定滑轮悬挂质量为m的钩码，释放滑块用智能手机测出滑块运动的加速度4；保持 斜面倾角0不变，改变钩码的质量，进行多次测量：做出a与m(g-α)的图像如图3，已知 图像中直线的斜率为k,与纵坐标交点为b,不计空气阻力，重力加速度为g。根据图3可 得，滑块和智能手机的总质量为 ，滑块与斜面间的动摩擦因数为 。(用题 中所给己知量k,b,g,6表示) 三、解答题（13题8分，14题12分，15题18分，共计38分。要求写出公式、 运算过程、明确的结果) 13.长春西湖公园内的“巨型冰锅”是汽车越野挑战的热门地点，如图(a)所示，各类汽车 在此挑战冰面爬坡，冰锅可视为半径为R的球面的一部分。质量为的汽车（可视为质点） 采用两种方式从锅底“脱困”，重力加速度为8，不计空气阻力。 R 图(a) 图(b) 图(c) (1)第一种方式：汽车在过锅底的竖直面内做圆周运动，多次往复运动后荡出冰锅。某次通 过锅底时速度大小为"，如图(b)所示，求此时汽车对锅底的压力大小和方向。 (2)第二种方式：汽车从锅底沿锅壁螺旋上升，最后驶出冰锅。某一小段时间内汽车的运动 可视为在水平面内的匀速圆周运动，汽车与冰锅球心O点连线与竖直方向夹角为6，如图（©） 所示，要使汽车不受摩擦力作用，其速度应等于多少。 14.如图所示，质量为m的物块a套在固定的水平直杆上，与质量为2m的小球b用长为 的轻绳相连。质量为2m的物块c和质量m的物块d用劲度系数为k的轻弹簧相连并静止在 水平面上，弹簧处于原长。现将小球b拉到轻绳处于水平且刚好伸直的位置，同时由静止释 放α和b。当小球b运动到最低点时，恰好与物块c发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后 运动时间t时，物块d的加速度大小为o。不计空气阻力和摩擦阻力，小球和物块均可视为 质点，重力加速度为g。求： b● W (1)小球b开始释放时，物块a与物块c的水平距离： (2)小球b与物块c碰撞后，小球b上升的最大高度： (3)碰撞后时间t内，物块c运动的位移大小x。 15,如图所示，在平面直角坐标系xOy中，直线ABF在x轴上（B点与坐标原点O重合) 直线CDF与y轴交点为D,AB、CD是间距很小的平行导电栅极板（带电粒子可不受影响的 穿过)，栅极板间加有可调电压。CE上方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，DE、BF(包 括边界BD)之间没有任何场。AB板上P(-2L,0)点处有一粒子源，能不断产生初速度 不计、质量为m,电荷量为9的带正电的粒子。调节栅极板电压Uc=U,粒子被电场加速 后进入磁场，在D点第一次离开磁场。忽略栅极板电场的边缘效应以及粒子在栅极板间的 运动时间，不计粒子所受重力及粒子间的相互作用。求： (1)CE上方磁场的磁感应强度大小： 2诺Uc=心，(5<k<1),其他条件不变，粒子仍能打到D点，求k的取值： (3)若U。≤Uc≤4U,在第三、四象限某区域加一垂直纸面向外的匀强磁场，使所有粒子均 能沿x轴负方向从点(-2工，4L)处射出该磁场，求该磁场区域的最小面积S。 E B