精品解析:2026年5月浙江省绍兴市上虞区高考及选考适应性考试物理试题
2026-06-29
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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-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 绍兴市 |
| 地区(区县) | 上虞区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.66 MB |
| 发布时间 | 2026-06-29 |
| 更新时间 | 2026-06-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58558911.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年5月上虞区高考及选考适应性考试
物理试题
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s2。
一、选择题Ⅰ(本题共10个小题,每小题3分,共30分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,多选、错选均不得分)
1. 2026年3月,瑞士苏黎世联邦理工学院最新研制出两种强度分别达到38特斯拉和42特斯拉的紧凑型磁体。单位“特斯拉(T)”对应的物理量是( )
A. 磁通量 B. 磁感应强度 C. 能量 D. 自感系数
【答案】B
【解析】
【详解】A.磁通量的单位是韦伯(),故A错误;
B.磁感应强度的单位是特斯拉(),故B正确;
C.能量的单位是焦耳(),故C错误;
D.自感系数的单位是亨利(),故D错误。
故选B。
2. 3月28日,中国“张雪机车”在世界顶级赛事中,拿下中国品牌首个大排量摩托车冠军。图为“张雪机车”冲刺情形,下列说法正确的是( )
A. 研究车手的驾驶技巧可以将赛车看作一个质点
B. 车手的姿态不会影响赛车的最大速度
C. 转弯时赛车的加速度一定改变
D. 赛车对路面的压力与路面对赛车的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究车手的驾驶技巧时,需要关注赛车的姿态、位置变化等细节,赛车的形状和大小不能忽略,因此不能将赛车看作质点,A错误;
B.车手的姿态会影响赛车的空气阻力(迎风面积、流线型效果),而最大速度由动力与阻力平衡决定,因此车手姿态会影响赛车的最大速度,B错误;
C.转弯时赛车做曲线运动,速度方向时刻改变,而加速度是矢量,其方向(向心加速度指向圆心)也会随速度方向变化,因此加速度一定改变,C正确;
D.赛车对路面的压力与路面对赛车的支持力,是一对作用力与反作用力(作用在不同物体上),而平衡力必须作用在同一物体上,D错误。
故选C。
3. 下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲图中,强相互作用使众多恒星聚在一起形成星团
B. 乙图中,通过卡文迪许实验可以“称量”地球的质量
C. 丙图中,粒子轰击金箔时,受到核力的作用发生散射
D. 丁图中,带空腔C的导体W置于匀强电场中,感应电荷在空腔内产生的场强处处为0
【答案】B
【解析】
【详解】A.使众多恒星聚在一起形成星团的力是万有引力,强相互作用力只存在于原子核内部的核子之间,故A错误;
B.乙图是卡文迪许扭秤实验,该实验测出引力常量后,结合
可得地球质量
因此该实验可以“称量”地球的质量,故B正确;
C.粒子散射实验中,粒子发生偏转是因为受到原子核的库仑斥力;核力是短程力,粒子没有进入核力的作用范围,故C错误;
D.静电平衡时,空腔内总场强为零,是外电场和感应电荷的电场叠加为零;感应电荷在空腔内产生的场强与外电场大小相等、方向相反,并不为零,故D错误。
故选B。
4. 在车站安检、医疗诊断、无线通信和科学研究中,电磁波有着广泛应用。下列有关电磁波的描述正确的是( )
A. 车站安检仪利用紫外线的强穿透性,可透视行李内部物品轮廓,对生物体无害
B. 遥控器通过向电视机发射可见光信号,实现电视的开关和换台等控制操作
C. 医生用X射线进行医学摄影,是因为X射线的波长较长,能量较低,不会对人体产生电离损伤
D. 雷达使用微波测定物体的位置,是因为微波的波长较短,不容易衍射
【答案】D
【解析】
【详解】A.车站安检仪利用的是X射线的强穿透性,紫外线穿透能力弱,且过量紫外线照射会损伤生物体,故A错误;
B.遥控器通过发射红外线信号控制电视,并非可见光信号,故B错误;
C.X射线波长较短、光子能量高,过量照射会对人体产生电离损伤,医学摄影是通过严格控制照射剂量来降低危害的,故C错误;
D.衍射现象明显的条件是障碍物尺寸与波长相近或小于波长,微波波长较短,难以满足明显衍射的条件,不容易衍射,直线传播性好,适合雷达测定物体位置,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,质量不计的柔软细导线的一端悬挂质量为m的重物,另一端固定于天花板上。柔软细导线的其中一段处于图示匀强磁场中并通有如图方向的电流。设天花板对细导线的拉力为,若细导线上端与竖直方向的夹角为,则有( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】对重物受力分析,重物静止,竖直方向二力平衡,因此导线对重物的拉力大小等于,导线质量不计,等效为轻绳,同一根轻绳张力处处相等;导线所受安培力垂直于导线,仅改变导线形状,不改变导线的张力大小;导线各部分受力平衡,故天花板对导线顶端的拉力大小。
故选A。
6. 在开口的塑料瓶壁上,从上到下依次打下1、2两个小孔。盛水后,水会从小孔喷出。则下面四种图示情形中,不可能的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据液体压强规律:液体压强随深度增加而增大,满足公式
本题中,小孔1在上、小孔2在下,因此小孔2的深度更大,瓶内水对小孔2的压强更大,水喷出的速度更大,射程更远(喷得离瓶子更远)。A选项中,上方1孔的射程比下方2孔更远,不符合液体压强规律,因此不可能,BCD选项中水平桌面下移时,2孔的射程都会大于1孔的射程。
故选A。
7. 汽车碰撞安全测试有许多方式,其中常用的两种分别为:两车等速正面对撞(两辆完全相同的测试车均以速度v正面对撞)、与刚性壁障碰撞(测试车以速度v正面撞击刚性壁障)。假设两种方式撞击时间相同,以下说法正确的是( )
A. 车辆碰撞时受到的撞击力只取决于测试车与撞击物的相对速度
B. 两车对撞损耗的动能是与刚性壁障碰撞损耗动能的4倍
C. 两车对撞的撞击力大于与刚性壁障同速碰撞时的撞击力
D. 两车对撞的撞击力和与刚性壁障同速碰撞时的撞击力相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据动量定理
撞击力和车辆质量、速度变化量、撞击时间均有关,并非只由相对速度决定,故A错误;
B.两车对撞时,总初动能为
碰撞后两车均静止,动能损耗为;车撞刚性壁障时,初动能为,碰撞后车静止,动能损耗为,前者是后者的2倍,故B错误;
CD.对单辆测试车,撞刚性壁障时动量变化大小为,由动量定理得撞击力
两车对撞时,单辆车动量变化大小仍为,撞击时间相同,故撞击力,故C错误,D正确。
故选D。
8. “阿尔忒弥斯2号”载人飞船任务采用“八字形”自由返回轨道,该轨道的模型可做图示简化。飞船发射后,在离地球表面约的P点发动机第一次工作,使飞船进入离地最远点Q,形成的椭圆轨道Ⅰ。飞船再次回到近地点P时,发动机第二次工作,进入自由返回轨道Ⅱ,再借助月球引力改变航向,在环绕月球背面后沿对称的轨道返回。已知地球半径,地球质量,引力常量,同步卫星的轨道高度。下列说法正确的是( )
A. 飞船在椭圆轨道上运动的周期大于
B. 飞船发动机第二次工作后的速度大于
C. 飞船从Q点运动到P点的过程中动能减少
D. 飞船分别沿轨道Ⅰ、Ⅱ经过P点的加速度大小相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.飞船在椭圆轨道Ⅰ运行的半长轴为
同步卫星轨道半径
根据开普勒第三定律
卫星绕地运动的轨道半长轴越小,周期越小,因此飞船在椭圆轨道的周期小于同步卫星周期,故A错误;
B.是地球的第二宇宙速度,若飞船速度大于该值,会脱离地球引力,无法返回地球,因此“阿尔忒弥斯2号”发动机第二次工作后速度仍小于,故B错误;
C.飞船从远地点Q运动到近地点P的过程中,地球万有引力做正功,由动能定理可知,飞船动能增加,故C错误;
D.飞船的加速度由万有引力提供,满足
解得
沿不同轨道经过P点时,到地心的距离r相同,因此加速度大小相等,与轨道无关,故D正确。
故选D。
9. 如图所示,图中实线b、c、d、e为某静电场中的等差等势线,相邻两等势线的电势差绝对值为,虚线为该静电场中电子沿的运动轨迹。已知电子在B点的动能为,在C点的电势能为,电子的电量为,则下列判断正确的是( )
A. 电子在A点的加速度比在B点小
B. 从,电场力对电子做功
C. 电子在A点的电势能为
D. 电子的动能不可能为
【答案】D
【解析】
【详解】A.等势线的疏密反映电场强度大小,等势线越密,电场强度越大;由图可知,A点等势线更密集,故
根据牛顿第二定律
电子在A点受力更大,加速度更大,故A错误;
B.通过电子的运动轨迹可知,过程,电子受到的电场力指向轨迹凹侧;因电场方向和电子的受力方向相反,可知电场线方向由外环e指向内环d。电势沿电场方向降低,得越靠内电势越低,相邻等势线电势差为,可知
A、B两点分别在c、d两等势线上,故有
电子的电量为,由
可知
从,电子电势能减少了,故电场力对电子做功,故B错误;
C.已知电子在C点的电势能为,相邻两等势线的电势差绝对值为,A、C中间跨越两个等势线间距,同理可知
解得
因此,电子在A点的电势能为,故C错误;
D.已知电子在B点的动能为,电子在运动过程中电势能和动能的总和不变,粒子经过B点时,电势能满足
可知
过B点时,电势能和动能的总和为
当电子的动能为时,可知其电势能为
又因从内环到外环,电势逐渐升高,电子的电势能逐渐降低,电子在相邻等势面间的电势能差满足
可知,仅在电子到达等势线b情况下,其电势能
由图可知,电子运动的轨迹线与等势线b不存在交点,故电子运动轨迹中不存在电子的电势能为的点,则电子的动能不可能为,故D正确。
故选D。
10. 图甲是研究光电效应的实验电路图,其中阴极接滑动变阻器的中点,阳极接滑动变阻器的滑臂。用各种频率的单色光照射金属,得到如图乙所示的图像。已知,,,则( )
A. 滑臂向端移动才可能使电流表示数为0
B. 入射光子的波长应大于
C. 该金属的逸出功为
D. 电压表示数时,若入射的单色光,产生光电子的德布罗意波长一定小于
【答案】C
【解析】
【详解】A.要使电流表示数为0,需要给光电管加反向电压(阳极电势低于阴极电势)。由电路结构可知,接滑动变阻器中点,接滑臂,故电势,
滑臂向移动时,的电势高于,加正向电压,光电子被加速向运动,电流不可能为0;滑臂向移动时,电势低于,加反向电压,反向电压足够大时,电流可减小为0, 故A错误;
C.根据爱因斯坦光电效应方程
又
联立可得
当时,对应的频率为发生光电效应的极限频率,由图可知该极限频率
代入方程
解得该金属的逸出功为,故C正确;
B.对于能发生光电效应要求入射光频率
对应波长
代入
解得
即入射光子波长应小于等于才能发生光电效应,故B错误;
D.根据爱因斯坦光电效应方程
代入,
解得光电子的最大初动能
光电子最大动量满足
代入数据,解得
电子的德布罗意波波长满足
可知电子的动量越大,对应的德布罗意波的波长越短,最短的德布罗意最短波长
故所有光电子波长都大于,故D错误。
故选C。
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分,每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但不选全得2分,有错选得0分)
11. 下列说法正确的是( )
A. 粒子的质量会随着速度的增加而增大
B. 能量的耗散反映出自然界中的宏观过程具有方向性
C. 光的振动方向只要不与透振方向平行就无法通过偏振片
D. 放射性元素的衰变是由于强相互作用使核内的中子转化为质子和电子
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据狭义相对论的质速关系,粒子的运动质量会随速度增加而增大,故A正确;
B.根据热力学第二定律的内容可知,能量耗散是从能量的转化的角度反映出自然界中宏观过程具有方向性,故B正确;
C.只有光的振动方向与偏振片透振方向垂直时,光才完全无法通过;只要振动方向不垂直于透振方向,就会分解出平行透振方向的分量,可以通过偏振片,故C错误;
D.放射性元素的衰变是由于弱相互作用使核内的中子转化为质子和电子,故D错误。
故选AB。
12. 如图所示的威尔逊云室处于磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中。电子以初速度垂直于磁场进入云室,运动轨迹如图所示。电子运动中受到的阻力大小,其中为常数,为速率。已知电子的电量为,质量为。关于电子的运动,下列说法正确的是( )
A. 电子的运动方向为b→a
B. 进入磁场时电子的向心加速度为
C. 电子从刚进入磁场到第一次速度方向与初速度方向垂直的时间为
D. 电子运动轨迹的总长度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.因为阻力的作用,电子的速度减小,电子做圆周运动的半径满足
解得
电子运动中受到的阻力的作用,速度不断减小,故粒子运动的半径不断减小,故电子的运动方向为,故A错误;
B.电子受沿切向的阻力和法向的洛伦兹力,向心力由洛伦兹力提供,进入磁场时电子的向心加速度满足
解得,故B正确;
C.电子在磁场中运动时,向心力由洛伦兹力提供,满足
解得
可知角速度与速率无关,保持恒定。速度方向偏转,即
故电子从刚进入云室到第一次速度方向与初速度方向垂直的时间为,故C正确;
D.将粒子的运动分为切线方向和法线方向,根据动量定理,从粒子进入云室到停止运动,在沿切线方向有
整理得
电子运动轨迹的总长度为,故D错误。
故选BC。
13. 如图甲所示,yOz平面的左右两侧存在两种不同的介质,x轴上两个相距0.8m的波源、对称分布在O点两侧,M点是y轴上一点。两波源同时起振,沿z轴方向持续振动发出简谐横波。已知的振幅为2cm,波在左侧介质的波速为0.25m/s。从振源起振开始计时,M点的振动图像如图乙所示。据此可知( )
A. 、的起振方向相反 B. 的振幅为1cm
C. 在y轴上有2个振动加强点 D. 波在右侧传播的波速为0.15m/s
【答案】B
【解析】
【详解】B.由图乙可知,时,M点开始振动,有一列波传播到M点,此时M点振幅为
时,振动的振幅改变,另一列波传播到M点,由于M点的振幅总是减弱,两列波在M点发生干涉,且M点为振动减弱点,此时振幅
解得
根据振幅可以判断,时传播到M点的为,时传播到M点的为,的振幅为,故B正确;
A.由图乙可知,时,传播到M点,起振方向与M点开始振动方向一样,沿z轴向上;时,传播到M点,此时引起的振动在M点方向向下,传播到M点的振动方向与此时引起的振动方向相反,所以传播到M点时振动方向沿z轴向上,的起振方向沿z轴向上,、的起振方向相同,故A错误;
D.从图乙M点的振动图像可得,振动周期
已知波在左侧介质的波速为
由波长公式得
时,左侧波传播到M点,可得
根据对称性,可得
时,右侧波传播到M点,可得,故D错误;
C.由于两波源、对称,y轴上的任意一点到、对称,设距离为
则两列波传播到该点的时间,
时间差
当时,该点为振动加强点。
解得
由于
所以,在y轴上有无穷多个振动加强点,故C错误。
故选B。
三、非选择题(本题共7小题,共58分)
实验题(共Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题,共14分)
14. 某同学用图甲所示装置探究机械能守恒定律。实验时将小钢球在斜槽上A点由静止释放,通过斜槽水平末端O点抛出,落在水平地面上的P点。实验使用的小钢球质量为m,测量AO间的高度h、O点的离地高度H和O点在水平地面上的投影O’到P的距离x,以O点所在的平面为重力势能零参考面。
(1)小钢球在O点的速度v=_________,下滑到O时的动能Ek=_________,在A点的重力势能Ep=_________(用g和测量的物理量m、x、h、H表示);
(2)探究小钢球沿斜槽下滑过程中机械能守恒,需使式子__________________成立(用测量的物理量x、h、H表示);
(3)以Ep为横轴,Ek为纵轴建立直角坐标系,根据实验数据作出图乙中的实验图线。
①若假设小钢球下滑过程中机械能守恒,在图乙中用虚线作出该假设图线_________;
②比较图乙中的实验图线与假设图线可知,小球沿斜槽下滑过程中,机械能_________(选填“守恒”或“不守恒”),损失的机械能(Ep−Ek)与总机械能Ep之比=_________(保留2位有效数字)
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2)
(3) ①. ②. 不守恒 ③. 0.30
【解析】
【小问1详解】
[1]根据平抛运动规律有,
解得
[2] 下滑到O时的动能为
[3] 以O点所在的平面为重力势能零参考面,在A点的重力势能为
【小问2详解】
根据机械能守恒定律有
解得
【小问3详解】
①[1]若假设小钢球下滑过程中机械能守恒,根据
可知图像斜率为1,如图
②[2] 比较图乙中的实验图线与假设图线可知,小球沿斜槽下滑过程中,机械能不守恒;
[3]从题图中取得,,表示从释放到该点,动能增加,重力势能减小
可知
15. 图甲为测量金属丝电阻率的电路,相关器材的规格已在图中标出。
(1)合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)。
(2)小虞通过测量的电阻率来判断金属丝所使用的材料。测量金属丝的长度为50cm,直径为0.500mm。当电流表示数为0.50A时,电压表(量程0~3V)示数如图乙所示。几种常见导体材料在20℃时的电阻率见下表。
材料
ρ/(Ω·m)
材料
ρ/(Ω·m)
银
1.6×10−8
铁
1.0×10−7
铜
1.7×10−8
锰铜合金
4.4×10−7
铝
2.9×10−8
镍铜合金
5.0×10−7
钨
5.3×10−8
镍铬合金
1.0×10−6
则金属丝的电阻为________Ω,使用材料的是________(选填表中的材料名称)
【答案】(1) ①. 或 ②. 断路
(2) ①. 2.4 ②. 镍铬合金
【解析】
【小问1详解】
[1][2]合上开关,移动滑动变阻器滑片时,电压表和电流表指针几乎不变,说明电路中出现了断路故障。
若金属丝所在的7-8或8-9之间断路,电流只能通过电压表支路。电压表内阻很大(约3kΩ),导致电路中电流几乎不变,电流表读数极小且不变;电压表读数接近电源电压,移动滑片对电路影响很小。
【小问2详解】
[1][2]电压表量程0~3V,分度值0.1V,图乙中指针示数为1.20V。
金属丝的电阻:
金属丝长度,直径,横截面积:
电阻率:
与表格对比,最接近镍铬合金的电阻率。
16.
(1)用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率。其中为玻璃截面的圆心,入射光线跟玻璃砖的平面垂直,、、和是四枚插针。下面四幅图示正确的是( )
A. B. C. D.
(2)实验中,、两枚大头针插在白纸上并未保持竖直状态。在插P3时,要注意( )
A. 使挡住、的针帽
B. 使挡住、的针尖
(3)下列措施能提高实验精度的是( )
A. 选用半径更大的玻璃砖
B. 选用粗的大头针完成实验
C. 插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
D. 插在玻璃砖两侧的两枚大头针间的距离尽量大些
【答案】(1)D (2)B (3)AC
【解析】
【小问1详解】
AB.玻璃砖的折射率满足
其中对应空气中的光线与界面法线的夹角,对应玻璃砖内的光线与界面法线的夹角,当光从空气垂直射向玻璃砖界面的点时,从圆弧面射出的光线入射角,故光线不发生偏折,光路图如下
和两针应与、共线,故A、B错误;
C.同理,根据
当光从玻璃砖圆弧面射出时,做出光路图如下
光从玻璃射向空气,玻璃砖中的入射角应小于空气中的出射角,故和两针应偏向图中的右上方,故C错误;
D.同理,由入射光线的位置做出光路图如下
可知和两针的位置符合光的折射特征,故D正确。
故选D。
【小问2详解】
若大头针、未竖直,倾斜后针帽位置会偏离入射光线,只有针尖位于入射光线上,因此插时,需要让挡住、的针尖,才能保证在出射光线的正确位置。
故选B。
【小问3详解】
A.半径更大的半圆柱玻璃砖,测量时相对误差更小,能提高实验精度,故A正确;
B.粗大头针会导致确定点位置的误差变大,降低精度,故B错误;
C.同侧(入射侧或出射侧)的两枚大头针间距越大,确定光线方向时的误差越小,能提高精度,故C正确;
D.分别位于玻璃砖两侧的大头针间距大,对提高精度没有帮助,精度由同侧两枚大头针的间距决定,D错误。
故选AC。
17. 内壁光滑的导热汽缸置于t1=27℃的环境中,用不计质量的活塞封闭体积为V1的理想气体。现在活塞上方缓慢倾倒沙子,使封闭气体的体积减小为V2,然后给汽缸缓慢加热,使气体温度变为t2=127℃,体积增大量=0.5×10−3m3。加热过程中,封闭气体的内能增加了=450J,从外界吸收的热量Q=600J,大气压强为p0=1.0×105Pa。
(1)往活塞上方缓慢倾倒沙子时,汽缸内气体分子的平均动能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”),单位时间气体分子在汽缸壁单位面积上的碰撞次数_______(选填“增多”、“减少”或“不变”);
(2)求加热过程中外界对缸内气体做功W和加热前缸内气体的压强p2;
(3)求初始时气体的体积V1。
【答案】(1) ①. 不变 ②. 增多
(2)-150J,
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1] 往活塞上方缓慢倾倒沙子时,汽缸内部气体温度不变,则汽缸内气体分子的平均动能不变;
[2]气体压强变大,体积变小,单位时间气体分子在汽缸壁单位面积上的碰撞次数增多。
【小问2详解】
根据热力学第一定律可知
则
等压膨胀过程,外界对气体做功
代入数据解得
【小问3详解】
加热过程是等压膨胀,有
代入数据,计算得
缓慢倾倒沙子是等温压缩过程,有
代入数据,计算得
18. 福建舰配备电磁阻拦系统,标志着中国海军在航母关键技术上实现重大突破。如图甲为电磁阻拦系统的简化示意图,阻拦索通过两个甲板滑轮分别绕在两个电机的转轴上,电机通过可调电源供电。当舰载机降落时,尾部钩住阻拦索,并在很短一段时间后开始做匀减速运动,舰载机的位置可用阻拦索与运动路线的夹角表示。阻拦索通过缆绳绕在电机的转轴上,如图乙所示。匝数为、边长为、总电阻为的正方形线圈通过电刷与电源相连,其电路可简化为电源与电机串联的等效电路,如图丁所示。线圈固定在半径为的转轴上并且两者中心在同一轴线上。线圈处在如图丙所示的辐向磁场中,即线圈的两条边总与磁场方向垂直且所在处磁感应强度大小总为。某次降落时,舰载机的质量为,舰载机运动的加速度为,除阻拦索外其他阻力。
(1)舰载机匀减速过程中,阻拦索上的拉力应__________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)时,求阻拦索上的拉力和通过线圈的电流;
(3)写出可调电源的输出电压与角度、舰载机速度之间的关系。
【答案】(1)变小 (2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
舰载机做匀减速运动,根据牛顿第二定律可知阻拦索对舰载机的合力满足
可知阻拦索对舰载机的合力保持不变;阻拦索上的拉力满足
由图可知,在滑行过程中,变小,故阻拦索上的拉力变小;
【小问2详解】
对舰载机,由牛顿第二定律有
代入,,
解得
阻拦索的拉力功率与线框的安培力功率相等,有
可得
【小问3详解】
舰载机减速过程中的速度为,由牛顿第二定律
求得
研究电动机的机械功率与安培力功率,有
求得
由能量关系,阻拦索对电机做功,一部分转化为线圈电阻上的内能,,另一部分对外供电,转化为外接电源的电能,据此列功率关系有
联立解得
19. 如图,光滑水平桌面上有竖直光滑圆弧轨道I,质量为m1=0.1kg的物块a从A点无初速释放,进入光滑水平直轨道Ⅱ,光滑水平圆弧轨道Ⅲ与Ⅱ沿x轴紧靠一起,、分别与BC相切于B、C两点,与y轴相切于D点,轨道Ⅲ右边界紧靠y轴(与x轴垂直于O3)。劲度系数为k=200N/m的轻弹簧一端固定于E点,另一端连接一质量为m2=0.4kg的物块b,物块右侧固定一质量不计的激光笔(未画出),激光可垂直射向圆柱体表面,当弹簧处于原长时,激光在圆柱体的上光点位置为O4,圆柱体可绕与y轴平行等高的水平轴匀速转动。已知圆弧半径R1=0.4m,对应圆心角θ1=60°,圆弧对应圆心角为θ2,C点坐标(m,0),D点坐标(0,3m), 重力加速度g=10m/s2,物块a、b可看作质点。
(1)求物块a在B点受轨道I的支持力FB大小;
(2)求经过轨道Ⅲ过程中,轨道Ⅲ的弹力对物块a的冲量大小;
(3)物块a与b碰撞后粘在一起,求压缩弹簧过程中a、b连接体离b静止位置的最大距离ym;
(4)当物块a与b碰撞的同时使圆柱体匀速转动,欲使圆柱体转动一周后激光在圆柱体的上光点位置距O4为0.01m,求圆柱体匀速转动的角速度ω应满足的条件。(弹簧振子的振动周期为,M为振动物体质量,k为弹簧劲度系数)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)或
【解析】
【小问1详解】
物块从A到B,根据动能定理有
在B点,根据牛顿第二定律有
解得,
【小问2详解】
a沿做匀速直线运动,a沿做匀速圆周运动,由几何知识可知
解得
则
解得
沿运动时,根据动量定理有
根据矢量三角形,可知
【小问3详解】
a与b碰撞后粘在一起,有
静止位置到最大距离
解得
【小问4详解】
振动周期为
则角速度为
转动一周后激光在圆柱体的上光点位置分居两侧为,有或
解得或
20. 在托卡马克磁约束核聚变装置中,、反应生成是主要的聚变反应。为了诊断等离子体中的高能离子,常使用中性粒子分析器(NPA)。其基本原理是:通过电荷交换将等离子体中的高能离子转化为中性原子,中性原子逃逸出磁场后,再经剥离膜重新电离,最后利用电场偏转测量能量。已知、原子的核外电子电离能均为13.6eV,原子的电离能为79eV。从核聚变装置中导出一束包含反应物氢(、)及生成物的高能中性原子,通过剥离膜重新电离后分别变成带电荷+e、+2e的离子,以一定的初动能经入射孔A沿水平方向射入间距d=0.1m、电压U=1×103V的平行板电极组成的区域,经电场偏转后从入射孔B离开电场区域。在保证所测量离子不碰到上极板的前提下,通过测量入射孔A和出射孔B的间距l来测定离子的能量。已知平行板与水平方向夹角θ=53°,e=1.6×10−19C。
(1)写出、反应生成的核反应方程式;
(2)把剥离膜电离的工作过程简化为高能中性原子与剥离膜中一个静止的氢原子()发生完全非弹性碰撞,碰撞过程中损失的动能使中性原子电离,求满足条件的中性原子动能的最小值;
(3)若l=0.3m,求氢离子的初动能,并求出此分析器能探测的离子的最大动能;
(4)为了区分这些离子的质量,请利用磁场设计后续装置,给出相应的原理图和离子质量表达式(用字母表示)。
【答案】(1)
(2)
(3)或
(4),
【解析】
【小问1详解】
根据质量数与电荷数守恒可知,反应方程式为
【小问2详解】
电离能高,难电离,考虑与氢原子碰撞,质量分别为,由动量守恒定律有
由题意,的电离能
原子的动能
解得
【小问3详解】
设初速度为v,把运动分解到平行于板与垂直于板方向研究,加速度为
在垂直板方向
平行板方向
代入可得氢离子的动能
代入数据得
当离子能到达对面极板,为探测的最大动能,对应
根据题意
解得最大动能
【小问4详解】
可以加如图所示的垂直运动平面的磁感应强度为B的匀强磁场,使其刚运动半个圆周,类似质谱仪,测出其运动半径为r,根据洛伦兹力提供向心力有
解得
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2026年5月上虞区高考及选考适应性考试
物理试题
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s2。
一、选择题Ⅰ(本题共10个小题,每小题3分,共30分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,多选、错选均不得分)
1. 2026年3月,瑞士苏黎世联邦理工学院最新研制出两种强度分别达到38特斯拉和42特斯拉的紧凑型磁体。单位“特斯拉(T)”对应的物理量是( )
A. 磁通量 B. 磁感应强度 C. 能量 D. 自感系数
2. 3月28日,中国“张雪机车”在世界顶级赛事中,拿下中国品牌首个大排量摩托车冠军。图为“张雪机车”冲刺情形,下列说法正确的是( )
A. 研究车手的驾驶技巧可以将赛车看作一个质点
B. 车手的姿态不会影响赛车的最大速度
C. 转弯时赛车的加速度一定改变
D. 赛车对路面的压力与路面对赛车的支持力是一对平衡力
3. 下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲图中,强相互作用使众多恒星聚在一起形成星团
B. 乙图中,通过卡文迪许实验可以“称量”地球的质量
C. 丙图中,粒子轰击金箔时,受到核力的作用发生散射
D. 丁图中,带空腔C的导体W置于匀强电场中,感应电荷在空腔内产生的场强处处为0
4. 在车站安检、医疗诊断、无线通信和科学研究中,电磁波有着广泛应用。下列有关电磁波的描述正确的是( )
A. 车站安检仪利用紫外线的强穿透性,可透视行李内部物品轮廓,对生物体无害
B. 遥控器通过向电视机发射可见光信号,实现电视的开关和换台等控制操作
C. 医生用X射线进行医学摄影,是因为X射线的波长较长,能量较低,不会对人体产生电离损伤
D. 雷达使用微波测定物体的位置,是因为微波的波长较短,不容易衍射
5. 如图所示,质量不计的柔软细导线的一端悬挂质量为m的重物,另一端固定于天花板上。柔软细导线的其中一段处于图示匀强磁场中并通有如图方向的电流。设天花板对细导线的拉力为,若细导线上端与竖直方向的夹角为,则有( )
A.
B.
C.
D.
6. 在开口的塑料瓶壁上,从上到下依次打下1、2两个小孔。盛水后,水会从小孔喷出。则下面四种图示情形中,不可能的是( )
A. B. C. D.
7. 汽车碰撞安全测试有许多方式,其中常用的两种分别为:两车等速正面对撞(两辆完全相同的测试车均以速度v正面对撞)、与刚性壁障碰撞(测试车以速度v正面撞击刚性壁障)。假设两种方式撞击时间相同,以下说法正确的是( )
A. 车辆碰撞时受到的撞击力只取决于测试车与撞击物的相对速度
B. 两车对撞损耗的动能是与刚性壁障碰撞损耗动能的4倍
C. 两车对撞的撞击力大于与刚性壁障同速碰撞时的撞击力
D. 两车对撞的撞击力和与刚性壁障同速碰撞时的撞击力相同
8. “阿尔忒弥斯2号”载人飞船任务采用“八字形”自由返回轨道,该轨道的模型可做图示简化。飞船发射后,在离地球表面约的P点发动机第一次工作,使飞船进入离地最远点Q,形成的椭圆轨道Ⅰ。飞船再次回到近地点P时,发动机第二次工作,进入自由返回轨道Ⅱ,再借助月球引力改变航向,在环绕月球背面后沿对称的轨道返回。已知地球半径,地球质量,引力常量,同步卫星的轨道高度。下列说法正确的是( )
A. 飞船在椭圆轨道上运动的周期大于
B. 飞船发动机第二次工作后的速度大于
C. 飞船从Q点运动到P点的过程中动能减少
D. 飞船分别沿轨道Ⅰ、Ⅱ经过P点的加速度大小相等
9. 如图所示,图中实线b、c、d、e为某静电场中的等差等势线,相邻两等势线的电势差绝对值为,虚线为该静电场中电子沿的运动轨迹。已知电子在B点的动能为,在C点的电势能为,电子的电量为,则下列判断正确的是( )
A. 电子在A点的加速度比在B点小
B. 从,电场力对电子做功
C. 电子在A点的电势能为
D. 电子的动能不可能为
10. 图甲是研究光电效应的实验电路图,其中阴极接滑动变阻器的中点,阳极接滑动变阻器的滑臂。用各种频率的单色光照射金属,得到如图乙所示的图像。已知,,,则( )
A. 滑臂向端移动才可能使电流表示数为0
B. 入射光子的波长应大于
C. 该金属的逸出功为
D. 电压表示数时,若入射的单色光,产生光电子的德布罗意波长一定小于
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分,每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但不选全得2分,有错选得0分)
11. 下列说法正确的是( )
A. 粒子的质量会随着速度的增加而增大
B. 能量的耗散反映出自然界中的宏观过程具有方向性
C. 光的振动方向只要不与透振方向平行就无法通过偏振片
D. 放射性元素的衰变是由于强相互作用使核内的中子转化为质子和电子
12. 如图所示的威尔逊云室处于磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中。电子以初速度垂直于磁场进入云室,运动轨迹如图所示。电子运动中受到的阻力大小,其中为常数,为速率。已知电子的电量为,质量为。关于电子的运动,下列说法正确的是( )
A. 电子的运动方向为b→a
B. 进入磁场时电子的向心加速度为
C. 电子从刚进入磁场到第一次速度方向与初速度方向垂直的时间为
D. 电子运动轨迹的总长度为
13. 如图甲所示,yOz平面的左右两侧存在两种不同的介质,x轴上两个相距0.8m的波源、对称分布在O点两侧,M点是y轴上一点。两波源同时起振,沿z轴方向持续振动发出简谐横波。已知的振幅为2cm,波在左侧介质的波速为0.25m/s。从振源起振开始计时,M点的振动图像如图乙所示。据此可知( )
A. 、的起振方向相反 B. 的振幅为1cm
C. 在y轴上有2个振动加强点 D. 波在右侧传播的波速为0.15m/s
三、非选择题(本题共7小题,共58分)
实验题(共Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题,共14分)
14. 某同学用图甲所示装置探究机械能守恒定律。实验时将小钢球在斜槽上A点由静止释放,通过斜槽水平末端O点抛出,落在水平地面上的P点。实验使用的小钢球质量为m,测量AO间的高度h、O点的离地高度H和O点在水平地面上的投影O’到P的距离x,以O点所在的平面为重力势能零参考面。
(1)小钢球在O点的速度v=_________,下滑到O时的动能Ek=_________,在A点的重力势能Ep=_________(用g和测量的物理量m、x、h、H表示);
(2)探究小钢球沿斜槽下滑过程中机械能守恒,需使式子__________________成立(用测量的物理量x、h、H表示);
(3)以Ep为横轴,Ek为纵轴建立直角坐标系,根据实验数据作出图乙中的实验图线。
①若假设小钢球下滑过程中机械能守恒,在图乙中用虚线作出该假设图线_________;
②比较图乙中的实验图线与假设图线可知,小球沿斜槽下滑过程中,机械能_________(选填“守恒”或“不守恒”),损失的机械能(Ep−Ek)与总机械能Ep之比=_________(保留2位有效数字)
15. 图甲为测量金属丝电阻率的电路,相关器材的规格已在图中标出。
(1)合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)。
(2)小虞通过测量的电阻率来判断金属丝所使用的材料。测量金属丝的长度为50cm,直径为0.500mm。当电流表示数为0.50A时,电压表(量程0~3V)示数如图乙所示。几种常见导体材料在20℃时的电阻率见下表。
材料
ρ/(Ω·m)
材料
ρ/(Ω·m)
银
1.6×10−8
铁
1.0×10−7
铜
1.7×10−8
锰铜合金
4.4×10−7
铝
2.9×10−8
镍铜合金
5.0×10−7
钨
5.3×10−8
镍铬合金
1.0×10−6
则金属丝的电阻为________Ω,使用材料的是________(选填表中的材料名称)
16.
(1)用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率。其中为玻璃截面的圆心,入射光线跟玻璃砖的平面垂直,、、和是四枚插针。下面四幅图示正确的是( )
A. B. C. D.
(2)实验中,、两枚大头针插在白纸上并未保持竖直状态。在插P3时,要注意( )
A. 使挡住、的针帽
B. 使挡住、的针尖
(3)下列措施能提高实验精度的是( )
A. 选用半径更大的玻璃砖
B. 选用粗的大头针完成实验
C. 插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
D. 插在玻璃砖两侧的两枚大头针间的距离尽量大些
17. 内壁光滑的导热汽缸置于t1=27℃的环境中,用不计质量的活塞封闭体积为V1的理想气体。现在活塞上方缓慢倾倒沙子,使封闭气体的体积减小为V2,然后给汽缸缓慢加热,使气体温度变为t2=127℃,体积增大量=0.5×10−3m3。加热过程中,封闭气体的内能增加了=450J,从外界吸收的热量Q=600J,大气压强为p0=1.0×105Pa。
(1)往活塞上方缓慢倾倒沙子时,汽缸内气体分子的平均动能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”),单位时间气体分子在汽缸壁单位面积上的碰撞次数_______(选填“增多”、“减少”或“不变”);
(2)求加热过程中外界对缸内气体做功W和加热前缸内气体的压强p2;
(3)求初始时气体的体积V1。
18. 福建舰配备电磁阻拦系统,标志着中国海军在航母关键技术上实现重大突破。如图甲为电磁阻拦系统的简化示意图,阻拦索通过两个甲板滑轮分别绕在两个电机的转轴上,电机通过可调电源供电。当舰载机降落时,尾部钩住阻拦索,并在很短一段时间后开始做匀减速运动,舰载机的位置可用阻拦索与运动路线的夹角表示。阻拦索通过缆绳绕在电机的转轴上,如图乙所示。匝数为、边长为、总电阻为的正方形线圈通过电刷与电源相连,其电路可简化为电源与电机串联的等效电路,如图丁所示。线圈固定在半径为的转轴上并且两者中心在同一轴线上。线圈处在如图丙所示的辐向磁场中,即线圈的两条边总与磁场方向垂直且所在处磁感应强度大小总为。某次降落时,舰载机的质量为,舰载机运动的加速度为,除阻拦索外其他阻力。
(1)舰载机匀减速过程中,阻拦索上的拉力应__________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)时,求阻拦索上的拉力和通过线圈的电流;
(3)写出可调电源的输出电压与角度、舰载机速度之间的关系。
19. 如图,光滑水平桌面上有竖直光滑圆弧轨道I,质量为m1=0.1kg的物块a从A点无初速释放,进入光滑水平直轨道Ⅱ,光滑水平圆弧轨道Ⅲ与Ⅱ沿x轴紧靠一起,、分别与BC相切于B、C两点,与y轴相切于D点,轨道Ⅲ右边界紧靠y轴(与x轴垂直于O3)。劲度系数为k=200N/m的轻弹簧一端固定于E点,另一端连接一质量为m2=0.4kg的物块b,物块右侧固定一质量不计的激光笔(未画出),激光可垂直射向圆柱体表面,当弹簧处于原长时,激光在圆柱体的上光点位置为O4,圆柱体可绕与y轴平行等高的水平轴匀速转动。已知圆弧半径R1=0.4m,对应圆心角θ1=60°,圆弧对应圆心角为θ2,C点坐标(m,0),D点坐标(0,3m), 重力加速度g=10m/s2,物块a、b可看作质点。
(1)求物块a在B点受轨道I的支持力FB大小;
(2)求经过轨道Ⅲ过程中,轨道Ⅲ的弹力对物块a的冲量大小;
(3)物块a与b碰撞后粘在一起,求压缩弹簧过程中a、b连接体离b静止位置的最大距离ym;
(4)当物块a与b碰撞的同时使圆柱体匀速转动,欲使圆柱体转动一周后激光在圆柱体的上光点位置距O4为0.01m,求圆柱体匀速转动的角速度ω应满足的条件。(弹簧振子的振动周期为,M为振动物体质量,k为弹簧劲度系数)
20. 在托卡马克磁约束核聚变装置中,、反应生成是主要的聚变反应。为了诊断等离子体中的高能离子,常使用中性粒子分析器(NPA)。其基本原理是:通过电荷交换将等离子体中的高能离子转化为中性原子,中性原子逃逸出磁场后,再经剥离膜重新电离,最后利用电场偏转测量能量。已知、原子的核外电子电离能均为13.6eV,原子的电离能为79eV。从核聚变装置中导出一束包含反应物氢(、)及生成物的高能中性原子,通过剥离膜重新电离后分别变成带电荷+e、+2e的离子,以一定的初动能经入射孔A沿水平方向射入间距d=0.1m、电压U=1×103V的平行板电极组成的区域,经电场偏转后从入射孔B离开电场区域。在保证所测量离子不碰到上极板的前提下,通过测量入射孔A和出射孔B的间距l来测定离子的能量。已知平行板与水平方向夹角θ=53°,e=1.6×10−19C。
(1)写出、反应生成的核反应方程式;
(2)把剥离膜电离的工作过程简化为高能中性原子与剥离膜中一个静止的氢原子()发生完全非弹性碰撞,碰撞过程中损失的动能使中性原子电离,求满足条件的中性原子动能的最小值;
(3)若l=0.3m,求氢离子的初动能,并求出此分析器能探测的离子的最大动能;
(4)为了区分这些离子的质量,请利用磁场设计后续装置,给出相应的原理图和离子质量表达式(用字母表示)。
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