精品解析:2026届海南儋州市高三下学期第二次模拟考试物理试卷
2026-06-24
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2份
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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-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 海南省 |
| 地区(市) | 儋州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.22 MB |
| 发布时间 | 2026-06-24 |
| 更新时间 | 2026-06-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58476465.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
儋州市2026年高三第二次教学质量诊断考试
物理
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24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. 我国钍基熔盐堆技术达到世界领先水平,(钍核)是反应堆中的重要原料。熔盐堆中常见的钍的化合物有、等,上述化合物中钍233的半衰期分别为、,单质钍233的半衰期为。则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】放射性元素的半衰期是由原子核内部自身结构决定的固有属性,与元素所处的物理状态(压强、温度等)、化学状态(单质、化合物等)均无关。
本题中三种物质内的放射性核素均为,因此半衰期相等,即
故选A。
2. 如图为低空无人机物流运输航线试航场景。质量为的货物悬挂在无人机上,它们一起在空中沿水平直线以0.5 g的加速度匀加速运动过程中,货物所受阻力为物重的0.5倍,无人机对货物的作用力为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设水平向右为加速度正方向,竖直向上为轴正方向,无人机对货物的作用力的水平分量为、竖直分量为
货物竖直方向无加速度,受力平衡,故
水平方向由牛顿第二定律有,已知阻力,加速度
代入得
因此无人机对货物的作用力大小为
故选 B。
3. 如图是时刻两列频率相同、振幅均为的平面波在均匀介质中相遇发生干涉的示意图。图中实线表示波峰,虚线表示波谷,、和表示介质中三个质点,位于、连线的中点,波的周期为。下列判断正确的是( )
A. 质点沿连线做匀速直线运动
B. 时刻,质点的加速度最大
C. 时间内,质点通过的路程为2 A
D. 时刻,质点的速度为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.质点为振动加强点,仅在自身平衡位置附近做简谐运动,不会沿MP连线做匀速直线运动,A错误;
B.时刻,为波谷与波谷相遇(位移为),为波峰与波峰相遇(位移为)
为、连线中点,此时两列波在点的位移均为,合位移为,由加速度与位移的关系可知,此时的加速度为,是加速度最小的时刻,B错误;
C.质点为振动加强点,振幅为2A,简谐运动在半个时间内通过的路程为倍振幅,即,不是2A,C错误;
D.质点为波峰与波谷相遇的振动减弱点,两列波振幅均为,故的合振幅为,始终静止在平衡位置,任意时刻速度都为,因此时刻速度为零,D正确。
故选 D。
4. 如图为半圆柱体玻璃砖的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃砖,两单色光分别射至玻璃砖上B、C两点。设紫光、红光在玻璃中传播的时间分别为和,则( )
A. 射到B点的光为紫光, B. 射到B点的光为红光,
C. 射到C点的光为紫光, D. 射到C点的光为红光,
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,射到B点的光偏折程度比射到C点的光偏折程度大,可知射到B点的光折射率比射到C点的光折射率大,因此射到B点的光为紫光,射到C点的光为红光。题意可知,两光入射角相同,设射到B的点折射角为,半圆柱体半径为R,则光在玻璃中的传播距离
因为
联立解得
可知t与折射率无关,即,综上可知D选项符合题意。
故选D。
5. 一儿童将一个橡皮弹力球从某一高度水平抛出,经地面多次反弹后在地面滚动一段距离而停止、小球运动的轨迹如图中虚线所示,不计空气阻力。则( )
A. 小球每次弹起后在空中运动的时间相等
B. 小球每次与地面碰撞前的速度一定大于碰撞后的速度
C. 小球每次弹起后在最高点的速度可能相等
D. 小球每次落地时重力做功的瞬时功率相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.小球弹起后竖直方向做竖直上抛运动,设弹起最大高度为
由竖直上抛运动规律,可得空中运动时间,因逐渐减小,故每次运动时间逐渐减小,A错误;
B.小球与地面碰撞前后重力势能均为0,碰撞过程有能量损失,故碰撞后动能小于碰撞前动能,由可知碰撞后的速率小于碰撞前的速率,即碰撞前的速度大小一定大于碰撞后的速度大小,B正确;
C.小球弹起后在最高点的速度等于水平方向的分速度,由于碰撞过程中水平方向受地面摩擦力作用,水平分速度逐渐减小,故最高点的速度逐渐减小,不可能相等,C错误;
D.重力做功的瞬时功率,其中为落地时竖直方向的分速度,由(为下落的最大高度)可知,逐渐减小则逐渐减小,故重力的瞬时功率逐渐减小,D错误。
故选 B。
6. 如图是测量储罐中不导电液体的深度的装置。将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,C可通过单刀双掷开关S与电感线圈L或电源相连。当开关从a拨到b时,由L与C构成的回路中产生振荡电流,周期为T。某时刻磁场方向、电容器带电情况如图中所示,则( )
A. 此时电容器正在放电
B. 振荡电流正在增大
C. 储罐内的液面高度升高过程中,LC回路振荡电流的频率减小
D. 当开关从a拨到b时开始计时,经过0.5 T,L上的电流第一次达到最大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图可知此时电容器右极板带正电,左极板带负电,由磁场方向可知电流方向由负极板流向正极板,故此时电容器正在充电,振荡电流正在减小,故AB错误;
C.当储罐内的液面高度升高时,相当于电容器极板间的介电常数增大,根据可知,电容C增大,根据可知,LC回路振荡电流的频率减小,故C正确;
D.当开关从拨到b时,电容器开始放电,此时电流为零,经过电感线圈上的电流第一次达到最大,经过时电流为零(反向充电完毕),故D错误。
故选C。
7. 如图所示,物体A与光滑半圆弧槽B静止在光滑水平面上,槽底端静置一小球C,A、B之间夹有一压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不连接),两物体之间用细线连接将弹簧锁定。现剪断细线,弹簧弹开,小球C能脱离圆弧槽向上运动,已知A、B、C质量相等。则( )
A. 剪断细线瞬间,A的加速度比B的大
B. 球脱离圆弧槽后,将不会再掉落在槽内
C. 球第二次运动到槽内最低点时,槽的速度为零
D. 圆弧槽在水平地面上做往复运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.剪断细线瞬间,弹簧对A、B的弹力大小相等,设为,此时小球C在槽底,切线水平,水平方向不受力,故B的水平加速度
A的加速度
因,则,故A错误;
B.球脱离圆弧槽时,位于槽口边缘,切线竖直,球相对槽的速度竖直向上,水平方向分速度与槽相同,故球脱离后水平方向与槽相对静止,会掉落在槽内,故B错误;
C.小球初始静止在最低点为第一次,弹簧弹开后,B向右运动,C因惯性相对B向左滑上圆弧槽,再滑回最低点,此为第二次运动到最低点。在此过程中,B、C系统水平方向动量守恒、机械能守恒,且质量相等,相当于弹性碰撞交换速度,初态B有速度C静止,末态B静止C有速度,故此时槽的速度为零,故C正确;
D.槽先向右加速,与C相互作用后减速至零,随后C滑上右侧槽壁,槽再向右加速,一直向右运动或静止,不做往复运动,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,ABCD、abcd为两个正方形,b、d、C三个位置分别放有一个点电荷。若将试探电荷q放在a处,q所受电场力恰好为零。则( )
A. d、C两处电荷电性相同
B. B点电势比D点电势高
C. 将q沿AC从a移动到c过程中,电场力对q做功可能为零
D. 将q沿AC从a移动到c过程中,q所受电场力可能一直增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意,试探电荷在处受力为零。、关于对称,要使处垂直于方向的合力为零,、处电荷电性及电荷量必须相同。、对的合力沿方向,对的力也沿方向,二者平衡。若,则、对的合力背离点,对必须为引力,即,反之亦然。故、电性相反,故A错误;
B.根据对称性,、关于对称,且,在对称轴上,故、两点电势相等,故B错误;
C.、关于点对称,、在、处产生的电势相等,但处电荷在、处产生的电势不等,故、电势不等,移动电荷电场力做功不为零,故C错误;
D.在点场强为零。从到,处电荷产生的场强一直增大,、处电荷产生的合场强变化较缓,合场强可能一直增大,即电场力可能一直增大,故D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。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. 小华乘坐的动车在平直轨道上行驶的位移随时间变化的关系图像如图所示,图像为两段平滑对接的抛物线,0、时刻图线的切线均与t轴平行。下列对和时间内物理量的判断中,正确的是( )
A. 位移相同 B. 加速度相同 C. 平均速度相同 D. 位移中点速度相同
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由题意可知,时间内动车做初速度为零的匀加速直线运动,时间内动车做末速度为零的匀减速直线运动。由于图像平滑对接,说明时刻速度连续,设时刻速度为。根据对称性,两段时间内位移大小相等,方向相同,故位移相同,A正确;
B.时间内加速运动,加速度与初速度方向相同;时间内减速运动,加速度与速度方向相反。两段时间内加速度方向相反,故加速度不同,B错误;
C.两段时间内位移相同,时间相同,根据可知平均速度相同,C正确;
D.根据匀变速直线运动位移中点速度公式
时间内位移中点速度
时间内位移中点速度
两段时间内位移中点速度大小相等,且方向均沿正方向,故位移中点速度相同,D正确。
故选ACD。
10. 图甲为机房内的一种湿度报警器,其简化原理图如图乙所示。理想变压器原线圈接输出电压有效值不变的正弦交流电源,副线圈连接报警系统,为湿敏电阻,其阻值随湿度的增加而减小,为定值电阻。当流过的电流大于设定临界值时就会触发报警。下列判断不正确的有( )
A. 湿度增加时,两端电压增大 B. 湿度增加时,原线圈中电流减小
C. 湿度增加时,的电功率减小 D. R滑片上移,可提高报警湿度
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.湿度增加时,阻值减小,副线圈回路总电阻减小。理想变压器原线圈电压不变,匝数比不变,故副线圈电压不变。根据欧姆定律,副线圈电流增大。定值电阻和滑动变阻器两端的电压增大。因为
所以两端电压减小,故A错误;
B.副线圈电流增大,根据理想变压器电流关系
可知,原线圈电流增大,故B错误;
C.消耗的电功率增大,故C错误;
D.报警条件是流过副线圈的电流大于设定临界值,即。滑片上移,接入电路的电阻增大。为了达到同样的报警电流,总电阻需保持不变,因此必须减小。减小意味着湿度增加,所以可提高报警湿度,故D正确。
本题选不正确的,故选ABC。
11. 我国研制的“大连光源”的激光具有高能量特性,为电子同时吸收多个光子提供了可能。实验中用该激光照射大量处于基态的氢原子,氢原子同时吸收两个光子跃迁到激发态后可以向外辐射6种不同频率的光,将这些光分别照射到金属K上,其中4种光可以使金属K发生光电效应。氢原子的能级图如图所示。则( )
A. 每个激光光子的能量为
B. 每个激光光子的能量为
C. 金属K逸出功范围为
D. 金属K逸出功范围为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.氢原子吸收光子后辐射出6种不同频率的光,根据
解得,即氢原子跃迁到了的激发态。
根据玻尔理论,吸收的总能量为
因为氢原子是同时吸收两个光子,所以每个激光光子的能量为。故A错误,B正确;
CD.氢原子从能级向低能级跃迁,辐射出的光子能量分别为
、、、、、
将这6种光子能量从小到大排列为。
题目指出有4种光可以使金属K发生光电效应,说明能量较大的4种光子能量大于逸出功,能量较小的2种光子能量小于逸出功。即且。所以金属K的逸出功范围为。故C正确,D错误。
故选BC。
12. 卫星1和卫星2分别沿圆轨道和椭圆轨道环绕地球逆时针运行,两轨道在同一平面内相交于A、B两点,如图所示。某时刻两卫星与地心在同一直线CD上,D点为远地点,卫星2运行到A点时速度方向与CD连线平行。则( )
A. 卫星1、2的运行速度均大于11.2 km/s
B. 卫星1、2可能在A点相遇
C. 卫星1、2绕地球运动的周期相等
D. 卫星1在A点时的加速度比卫星2在D点的大
【答案】CD
【解析】
【详解】A.是第二宇宙速度,是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度,卫星绕地球运行,其速度一定小于,且圆轨道卫星的运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.卫星2在A点时速度方向与CD连线平行,而CD连线经过地心和远地点D,即为椭圆长轴所在直线。在椭圆轨道上,只有短轴端点处的切线平行于长轴,所以A点为椭圆轨道的短轴端点。根据椭圆的几何性质,短轴端点到焦点的距离等于半长轴,即卫星2在A点到地心的距离。卫星1在圆轨道上经过A点,所以圆轨道半径
根据开普勒第三定律
可知两卫星的周期相等。某时刻卫星1在C点,卫星2在D点,C、地心、D在同一直线上。卫星1从C运动到A,卫星2从D运动到A,由于两卫星轨道不同且初始位置不同,到达A点所需的时间不同,不可能在A点相遇,故B错误;
C.由B选项分析可知,圆轨道半径等于椭圆轨道的半长轴,根据开普勒第三定律,两卫星绕地球运动的周期相等,故C正确;
D.根据万有引力提供向心力
解得加速度
卫星1在A点时,轨道半径
卫星2在D点时,D为远地点,距离(为半焦距)
因为,所以卫星1在A点时的加速度比卫星2在D点的大,故D正确。
故选CD。
13. 带电粒子在显像管(抽成真空)中的偏转有电偏转和磁偏转,如图,粒子由静止经过电压为的电场加速后进入偏转区域,最终打在荧光屏上。图甲为电偏转示意图,偏转电压为:图乙为磁偏转示意图,圆形磁场区域的圆心在粒子初速度的方向上,磁感应强度为B。设不加任何偏转场时,带电粒子打在荧光屏上O点,不计粒子的重力、粒子间的相互作用及粒子在场内运动过程中场的变化,则( )
A. 电偏转中,保持、u不变,电性相同的不同粒子打在荧光屏的同一位置
B. 电偏转中,若,则粒子在荧光屏上偏离O的距离y随时间t也成正比
C. 磁偏转中,若增加,则粒子在荧光屏上偏离O的距离也增加
D. 磁偏转中,若,则粒子在荧光屏上偏离O的距离y随时间t也成正比
【答案】A
【解析】
【详解】A.设加速电压为,偏转电压为,偏转极板长为,板间距离为,极板右端到荧光屏的距离为。粒子在加速电场中,由动能定理得
解得
粒子在偏转电场中做类平抛运动,加速度
运动时间
离开偏转电场时的侧移量
偏转角正切
粒子打在荧光屏上的总偏移量
由此可见,与粒子的质量和电荷量无关,只与加速电压、偏转电压及几何尺寸有关。因此,保持、不变,电性相同的不同粒子(不同但电性相同保证偏转方向一致)打在荧光屏的同一位置,故A正确;
B.电偏转中,若,由
可知,。但这指的是偏移量与偏转电压变化的时刻成正比。粒子打在荧光屏上的时刻(为粒子从偏转场出来到打在屏上的飞行时间)
则,即与是线性关系而非正比关系,故B错误;
C.磁偏转中,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力
得轨道半径
若增加,则增大。粒子沿半径方向射入圆形磁场,由几何关系知偏转角满足(为磁场区域半径)
增大,减小,粒子打在荧光屏上偏离的距离减小,故C错误;
D.磁偏转中,若,则,
粒子打在屏上的偏移量与有关,还与出磁场后的运动有关,显然与不成正比,故D错误。
故选A。
三、实验题:本题共3小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
14. 用双缝干涉实验测量某单色光的波长。
(1)如图甲所示实验装置中,转动__________(填写图中标注的器件名称)可使图乙中分划板的中心刻线与亮条纹对齐。
(2)实验中误将5个条纹间距数成6个,波长测量值将偏__________,如把红色滤光片换成蓝色滤光片,则屏上的条纹数会变__________
【答案】(1)测量头 (2) ①. 小 ②. 多
【解析】
【小问1详解】
在双缝干涉实验中,为了准确测量条纹间距,需要使测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹平行。由图乙可知,分划板中心刻线与亮条纹不平行。通过转动测量头,可以调整分划板的角度,使其中心刻线与亮条纹对齐,便于读数。
【小问2详解】
[1][2]根据双缝干涉条纹间距公式
可得波长
实验中通常测量个条纹间距的总宽度,则
若误将5个条纹间距数成6个,即取值偏大,导致计算出的条纹间距偏小,由
可知,波长测量值将偏小。
[2]红光的波长大于蓝光的波长,若把红色滤光片换成蓝色滤光片,波长减小,根据可知条纹间距减小,条纹变密,因此屏上的条纹数会变多。
15. 实验小组利用小球在圆轨道上的运动来验证机械能守恒定律,如图所示,在竖直圆环的最高点A和最低点B安装两个力传感器。重力加速度为g。
(1)实验中,应选择__________。
A. 粗糙的小木球 B. 轻质的塑料球 C. 柔软的小皮球 D. 硬质的小钢球
(2)实验中测得小球的质量为m,将小球从圆轨道上某点__________(选填“由静止”或“以足够大的初速度”)释放使小球沿圆轨道运动,测出小球经过A、B两点时对传感器的压力分别为、。
(3)若表达式__________(用m、g表示)成立,可认为小球在圆轨道上运动时机械能守恒。
(4)其他条件相同情况下,小球从图示位置开始,分别沿逆时针和顺时针方向转动时(3)中的压力差为和,则__________(选填“<”、“=”或“>”)。
【答案】(1)D (2)以足够大的初速度
(3)6mg (4)<
【解析】
【小问1详解】
为了减小空气阻力和摩擦阻力对实验的影响,应选择密度大、体积小、表面光滑且硬度大的小球,硬质的小钢球符合要求。
故选D。
【小问2详解】
小球要能通过最高点A并沿圆轨道做完整的圆周运动,必须具有足够的速度。若在圆轨道上由静止释放,小球无法通过最高点A,因此需要给小球一个足够大的初速度。
【小问3详解】
在最高点A,由牛顿第二定律得
在最低点B,由牛顿第二定律得
若机械能守恒,从A到B过程有
联立解得
【小问4详解】
设圆轨道半径为R。实际中存在阻力,机械能会有损失。逆时针转动时,小球从图示位置先经过B点再经过A点,从B到A过程中克服阻力做功,根据动能定理
则
顺时针转动时,小球从图示位置先经过A点再经过B点,从A到B过程中克服阻力做功,根据动能定理
则。
所以。
16. 某同学利用图甲电路测量电流表A的内阻,并利用图乙电路改装成两个不同量程的电压表,已知电流表的量程为。
(1)图甲电路中,为变阻器,为电阻箱,电源电动势,内阻可忽略,断开,闭合前,滑动触头应调在的_________(选填“左端”或“右端”);闭合,移动滑动触头使电流表满偏:接着闭合,调节,使电流表示数为满偏值的,此时的阻值为,则电流表内阻测量值为__________。
(2)将的阻值调为40 Ω,按图乙电路连接,改装成量程为3 V和15 V的电压表,则为________Ω,开关接至b上时,图丙中电流表A刻度盘上“口”处对应的电压值应为__________V。
(3)用V表示改装后的电压表,表示标准电压表,请你在图丁方框内设计电路对改装的电压表在的范围内进行校准_____。由于实验原理不完善导致电流表内阻的测量存在误差,则改装后电压表的示数都要略比标准电压表的示数__________(选填“大”或“小”)
【答案】(1) ①. 右端 ②. 40
(2) ①. 6000 ②. 2
(3) ①. ②. 小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]断开,闭合前,为保护电路,滑动变阻器接入阻值应最大,由图甲可知滑片应调在右端。闭合电流表满偏,接着闭合,调节使电流表示数为满偏值的,认为干路电流不变,则流过的电流为满偏电流的,由并联电路电压相等
即
解得
【小问2详解】
[1][2]将调为,与电流表内阻 并联,并联部分总电阻 。电流表满偏电流,则并联部分满偏时总电流 。开关接时量程为,由 得 ,解得 。
开关接时量程为,由 ,即,得,解得 。开关接时量程为,图丙中"口"处对应电压值
【小问3详解】
[1]校准电压表需要将改装电压表与标准电压表并联,且电压从0开始调节,故滑动变阻器采用分压式接法,电路设计如图所示
[2]半偏法测内阻时,闭合后总电阻减小,总电流增大,导致分流大于理论值,测得偏小。改装电压表时,串联电阻是按偏小的计算的,导致实际总内阻偏大。在相同电压下,流过表头的电流偏小,指针偏角小,故示数比标准电压表示数小。
四、计算题:本题共3小题,共38分。把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
17. 如图所示,圆柱形导热气缸开口向上竖直放置,MN为固定在气缸壁上的挡板,轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸底部的距离为L,活塞恰与挡板接触但无挤压,气体温度为。现将气缸移至温度为的恒温室内,已知缸外大气压强恒为,活塞横截面积为S,重力加速度为g。求:
(1)恒温室内,气体稳定时的压强
(2)将一重物缓慢放置于活塞上(未画出),气体再次稳定时,活塞与气缸底部的距离为0.75 L,重物的质量;
(3)在(2)中将重物放在活塞上之后的全过程中,气体放出的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
气体从初始状态到恒温室内稳定状态,体积保持不变,发生等容变化。初态压强为,温度为;末态温度为,设压强为。根据查理定律有
解得
【小问2详解】
重物放置后,气体再次稳定,温度保持不变,发生等温变化。初态压强,体积;末态体积,设压强为。根据玻意耳定律有
解得
对活塞和重物整体受力分析,由平衡条件得
代入解得
【小问3详解】
在重物放置并稳定的全过程中,气体温度始终为,理想气体内能不变,即。根据热力学第一定律
气体放出的热量等于外界对气体做的功。外界对气体做的功等于大气压力和重物重力对活塞做的功之和,即
其中
解得
故气体放出的热量
18. 如图,小球A、B、C分别套在T形光滑杆上,水平杆上的球A、B分别与两相同的轻弹簧连接,弹簧的另一端均固定在O点,球C套在竖直杆上,球A与C、B与C之间各用一根长不可伸长的细线相连,装置可绕竖直杆OP在水平面内转动、装置静止时,两细线与杆OP的夹角均为。现使装置缓慢转动,当转速为ω时,两细线与杆OP的夹角均增大为,此时弹簧的形变量与静止时相同。已知细线的长度,球A、B的质量,,取重力加速度,,。求:
(1)装置静止时,水平杆对A球的弹力大小;
(2)角速度ω;
(3)装置从静止到角速度增大为ω的过程中,系统机械能的增量ΔE。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对C球受力分析,竖直方向平衡,有
解得细线拉力
对A球受力分析,竖直方向上,水平杆对A球的支持力与重力、细线拉力的竖直分量平衡,即
【小问2详解】
静止时,A球与O点间的距离
水平方向上,弹簧弹力与细线拉力水平分量平衡,细线拉力水平分量指向O点,故弹簧处于压缩状态,弹力背离O点,大小
转动时,A球做圆周运动半径
此时弹簧形变量与静止时相同,说明弹簧伸长量等于静止时的压缩量,弹簧处于拉伸状态,弹力指向O点,大小仍为。对C球,竖直方向平衡
解得
对A球,水平方向合力提供向心力,弹簧弹力和细线拉力水平分量均指向O点,故
代入数据解得
【小问3详解】
系统机械能增量等于动能增量、重力势能增量与弹性势能增量之和。弹性势能增量
A、B球动能增量
C球重力势能增量
故系统机械能增量
19. 如图所示,在与水平面夹角的足够长光滑斜面上,宽度均为2d的Ⅰ、Ⅱ两区域内分别存在垂直斜面向下和向上的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。一质量为m、粗细均匀的单匝正方形导线框ABCD放在斜面上端,AB中点系有平行于斜面的轻绳,轻绳绕过斜面底端的轻质定滑轮与质量为m的重物相连。现将线框从距离磁场区域Ⅰ上边缘为L处由静止释放,此后线框进出磁场均做变速运动。且AB边进、出磁场时的速度都相等,运动过程中线框AB边始终与磁场边界平行,轻绳与AB边始终垂直,重物未落地。已知导线框的电阻为R,边长为d且,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)线框刚进入磁场Ⅰ时,AB两点间的电压;
(2)线框穿过两磁场区域全过程中线框产生的焦耳热Q;
(3)线框进入每个磁场区域所用的时间t。
【答案】(1)
(2)12mgd (3)
【解析】
【小问1详解】
线框进入磁场Ⅰ前,对线框和重物整体,由牛顿第二定律得
解得
线框刚进入磁场Ⅰ时,由运动学公式
解得
此时AB边切割磁感线产生感应电动势
AB两点间的电压为路端电压,即
【小问2详解】
题目已知AB边进、出磁场时的速度都相等,即线框AB边到达磁场Ⅰ上边缘、磁场Ⅰ下边缘、磁场Ⅱ上、下边缘时速度均为。线框进入磁场Ⅰ到到达磁场Ⅰ下边缘的过程,动能变化为0,由能量守恒定律,重力势能的减少量等于产生的焦耳热,即
AB边离开磁场Ⅰ过程与该过程对称产生的焦耳热
同理,线框穿过磁场Ⅱ的过程,与穿过磁场Ⅰ的过程对称,产生的焦耳热
故全过程产生的总焦耳热
【小问3详解】
以线框和重物整体为研究对象,在线框进入磁场Ⅰ的过程中,由动量定理得
其中
由能量守恒,在进入磁场Ⅰ过程中
且
解得
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儋州市2026年高三第二次教学质量诊断考试
物理
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24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. 我国钍基熔盐堆技术达到世界领先水平,(钍核)是反应堆中的重要原料。熔盐堆中常见的钍的化合物有、等,上述化合物中钍233的半衰期分别为、,单质钍233的半衰期为。则( )
A. B. C. D.
2. 如图为低空无人机物流运输航线试航场景。质量为的货物悬挂在无人机上,它们一起在空中沿水平直线以0.5 g的加速度匀加速运动过程中,货物所受阻力为物重的0.5倍,无人机对货物的作用力为( )
A. B. C. D.
3. 如图是时刻两列频率相同、振幅均为的平面波在均匀介质中相遇发生干涉的示意图。图中实线表示波峰,虚线表示波谷,、和表示介质中三个质点,位于、连线的中点,波的周期为。下列判断正确的是( )
A. 质点沿连线做匀速直线运动
B. 时刻,质点的加速度最大
C. 时间内,质点通过的路程为2 A
D. 时刻,质点的速度为零
4. 如图为半圆柱体玻璃砖的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃砖,两单色光分别射至玻璃砖上B、C两点。设紫光、红光在玻璃中传播的时间分别为和,则( )
A. 射到B点的光为紫光, B. 射到B点的光为红光,
C. 射到C点的光为紫光, D. 射到C点的光为红光,
5. 一儿童将一个橡皮弹力球从某一高度水平抛出,经地面多次反弹后在地面滚动一段距离而停止、小球运动的轨迹如图中虚线所示,不计空气阻力。则( )
A. 小球每次弹起后在空中运动的时间相等
B. 小球每次与地面碰撞前的速度一定大于碰撞后的速度
C. 小球每次弹起后在最高点的速度可能相等
D. 小球每次落地时重力做功的瞬时功率相等
6. 如图是测量储罐中不导电液体的深度的装置。将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,C可通过单刀双掷开关S与电感线圈L或电源相连。当开关从a拨到b时,由L与C构成的回路中产生振荡电流,周期为T。某时刻磁场方向、电容器带电情况如图中所示,则( )
A. 此时电容器正在放电
B. 振荡电流正在增大
C. 储罐内的液面高度升高过程中,LC回路振荡电流的频率减小
D. 当开关从a拨到b时开始计时,经过0.5 T,L上的电流第一次达到最大
7. 如图所示,物体A与光滑半圆弧槽B静止在光滑水平面上,槽底端静置一小球C,A、B之间夹有一压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不连接),两物体之间用细线连接将弹簧锁定。现剪断细线,弹簧弹开,小球C能脱离圆弧槽向上运动,已知A、B、C质量相等。则( )
A. 剪断细线瞬间,A的加速度比B的大
B. 球脱离圆弧槽后,将不会再掉落在槽内
C. 球第二次运动到槽内最低点时,槽的速度为零
D. 圆弧槽在水平地面上做往复运动
8. 如图所示,ABCD、abcd为两个正方形,b、d、C三个位置分别放有一个点电荷。若将试探电荷q放在a处,q所受电场力恰好为零。则( )
A. d、C两处电荷电性相同
B. B点电势比D点电势高
C. 将q沿AC从a移动到c过程中,电场力对q做功可能为零
D. 将q沿AC从a移动到c过程中,q所受电场力可能一直增大
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。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. 小华乘坐的动车在平直轨道上行驶的位移随时间变化的关系图像如图所示,图像为两段平滑对接的抛物线,0、时刻图线的切线均与t轴平行。下列对和时间内物理量的判断中,正确的是( )
A. 位移相同 B. 加速度相同 C. 平均速度相同 D. 位移中点速度相同
10. 图甲为机房内的一种湿度报警器,其简化原理图如图乙所示。理想变压器原线圈接输出电压有效值不变的正弦交流电源,副线圈连接报警系统,为湿敏电阻,其阻值随湿度的增加而减小,为定值电阻。当流过的电流大于设定临界值时就会触发报警。下列判断不正确的有( )
A. 湿度增加时,两端电压增大 B. 湿度增加时,原线圈中电流减小
C. 湿度增加时,的电功率减小 D. R滑片上移,可提高报警湿度
11. 我国研制的“大连光源”的激光具有高能量特性,为电子同时吸收多个光子提供了可能。实验中用该激光照射大量处于基态的氢原子,氢原子同时吸收两个光子跃迁到激发态后可以向外辐射6种不同频率的光,将这些光分别照射到金属K上,其中4种光可以使金属K发生光电效应。氢原子的能级图如图所示。则( )
A. 每个激光光子的能量为
B. 每个激光光子的能量为
C. 金属K逸出功范围为
D. 金属K逸出功范围为
12. 卫星1和卫星2分别沿圆轨道和椭圆轨道环绕地球逆时针运行,两轨道在同一平面内相交于A、B两点,如图所示。某时刻两卫星与地心在同一直线CD上,D点为远地点,卫星2运行到A点时速度方向与CD连线平行。则( )
A. 卫星1、2的运行速度均大于11.2 km/s
B. 卫星1、2可能在A点相遇
C. 卫星1、2绕地球运动的周期相等
D. 卫星1在A点时的加速度比卫星2在D点的大
13. 带电粒子在显像管(抽成真空)中的偏转有电偏转和磁偏转,如图,粒子由静止经过电压为的电场加速后进入偏转区域,最终打在荧光屏上。图甲为电偏转示意图,偏转电压为:图乙为磁偏转示意图,圆形磁场区域的圆心在粒子初速度的方向上,磁感应强度为B。设不加任何偏转场时,带电粒子打在荧光屏上O点,不计粒子的重力、粒子间的相互作用及粒子在场内运动过程中场的变化,则( )
A. 电偏转中,保持、u不变,电性相同的不同粒子打在荧光屏的同一位置
B. 电偏转中,若,则粒子在荧光屏上偏离O的距离y随时间t也成正比
C. 磁偏转中,若增加,则粒子在荧光屏上偏离O的距离也增加
D. 磁偏转中,若,则粒子在荧光屏上偏离O的距离y随时间t也成正比
三、实验题:本题共3小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
14. 用双缝干涉实验测量某单色光的波长。
(1)如图甲所示实验装置中,转动__________(填写图中标注的器件名称)可使图乙中分划板的中心刻线与亮条纹对齐。
(2)实验中误将5个条纹间距数成6个,波长测量值将偏__________,如把红色滤光片换成蓝色滤光片,则屏上的条纹数会变__________
15. 实验小组利用小球在圆轨道上的运动来验证机械能守恒定律,如图所示,在竖直圆环的最高点A和最低点B安装两个力传感器。重力加速度为g。
(1)实验中,应选择__________。
A. 粗糙的小木球 B. 轻质的塑料球 C. 柔软的小皮球 D. 硬质的小钢球
(2)实验中测得小球的质量为m,将小球从圆轨道上某点__________(选填“由静止”或“以足够大的初速度”)释放使小球沿圆轨道运动,测出小球经过A、B两点时对传感器的压力分别为、。
(3)若表达式__________(用m、g表示)成立,可认为小球在圆轨道上运动时机械能守恒。
(4)其他条件相同情况下,小球从图示位置开始,分别沿逆时针和顺时针方向转动时(3)中的压力差为和,则__________(选填“<”、“=”或“>”)。
16. 某同学利用图甲电路测量电流表A的内阻,并利用图乙电路改装成两个不同量程的电压表,已知电流表的量程为。
(1)图甲电路中,为变阻器,为电阻箱,电源电动势,内阻可忽略,断开,闭合前,滑动触头应调在的_________(选填“左端”或“右端”);闭合,移动滑动触头使电流表满偏:接着闭合,调节,使电流表示数为满偏值的,此时的阻值为,则电流表内阻测量值为__________。
(2)将的阻值调为40 Ω,按图乙电路连接,改装成量程为3 V和15 V的电压表,则为________Ω,开关接至b上时,图丙中电流表A刻度盘上“口”处对应的电压值应为__________V。
(3)用V表示改装后的电压表,表示标准电压表,请你在图丁方框内设计电路对改装的电压表在的范围内进行校准_____。由于实验原理不完善导致电流表内阻的测量存在误差,则改装后电压表的示数都要略比标准电压表的示数__________(选填“大”或“小”)
四、计算题:本题共3小题,共38分。把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
17. 如图所示,圆柱形导热气缸开口向上竖直放置,MN为固定在气缸壁上的挡板,轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸底部的距离为L,活塞恰与挡板接触但无挤压,气体温度为。现将气缸移至温度为的恒温室内,已知缸外大气压强恒为,活塞横截面积为S,重力加速度为g。求:
(1)恒温室内,气体稳定时的压强
(2)将一重物缓慢放置于活塞上(未画出),气体再次稳定时,活塞与气缸底部的距离为0.75 L,重物的质量;
(3)在(2)中将重物放在活塞上之后的全过程中,气体放出的热量。
18. 如图,小球A、B、C分别套在T形光滑杆上,水平杆上的球A、B分别与两相同的轻弹簧连接,弹簧的另一端均固定在O点,球C套在竖直杆上,球A与C、B与C之间各用一根长不可伸长的细线相连,装置可绕竖直杆OP在水平面内转动、装置静止时,两细线与杆OP的夹角均为。现使装置缓慢转动,当转速为ω时,两细线与杆OP的夹角均增大为,此时弹簧的形变量与静止时相同。已知细线的长度,球A、B的质量,,取重力加速度,,。求:
(1)装置静止时,水平杆对A球的弹力大小;
(2)角速度ω;
(3)装置从静止到角速度增大为ω的过程中,系统机械能的增量ΔE。
19. 如图所示,在与水平面夹角的足够长光滑斜面上,宽度均为2d的Ⅰ、Ⅱ两区域内分别存在垂直斜面向下和向上的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。一质量为m、粗细均匀的单匝正方形导线框ABCD放在斜面上端,AB中点系有平行于斜面的轻绳,轻绳绕过斜面底端的轻质定滑轮与质量为m的重物相连。现将线框从距离磁场区域Ⅰ上边缘为L处由静止释放,此后线框进出磁场均做变速运动。且AB边进、出磁场时的速度都相等,运动过程中线框AB边始终与磁场边界平行,轻绳与AB边始终垂直,重物未落地。已知导线框的电阻为R,边长为d且,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)线框刚进入磁场Ⅰ时,AB两点间的电压;
(2)线框穿过两磁场区域全过程中线框产生的焦耳热Q;
(3)线框进入每个磁场区域所用的时间t。
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