精品解析:江西上饶市2026届高三下学期第二次模拟考(上饶二模)物理试卷
2026-07-02
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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) | 江西省 |
| 地区(市) | 上饶市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.02 MB |
| 发布时间 | 2026-07-02 |
| 更新时间 | 2026-07-02 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58621991.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:
上饶市2026届高三年级第二次高考模拟考试
物理试题卷
考试时间:75分钟,总分:100分
一、选择题:本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. U23亚洲杯比赛中,某次足球在重力和空气阻力作用下的运动轨迹如图所示,质量为的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3,在空中达到最高点2离水平地面的高度为。则足球( )
A. 从1到2机械能减少 B. 从1到2动能减少
C. 从2到3机械能增加 D. 从2到3动能增加
【答案】A
【解析】
【详解】AC.因为存在空气阻力,且足球在空中运动过程中空气阻力一直做负功,故足球在空中运动过程中机械能一直减小,故A正确,C错误;
B.从1到2有空气阻力做功,重力势能增加量小于动能减少量,即动能减少量大于,故B错误;
D.从2到3有空气阻力做功,重力势能减小量大于动能增加量,即动能增加量小于,故D错误。
故选A。
2. 汽车智能驾驶测评时,甲、乙两车用智能驾驶沿同一水平地面做直线运动,其运动的位置—时间关系图像如图所示,甲的图像为抛物线,乙的图像为直线。则( )
A. 时刻甲的速度大于乙的速度
B. 时刻甲的速度等于乙的速度
C. 时间内甲的平均速度小于乙的平均速度
D. 时间内甲的平均速率大于乙的平均速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图像的斜率表示速度,可知在时刻甲的图线的斜率为零,故此时甲的速度为零,而乙图线的斜率不为零,且为定值,故甲的速度小于乙的速度,A错误;
B.根据图像的斜率表示速度,可知时刻甲的速度不等于乙的速度,B错误;
C.由题图可知,在时间内,甲的位移为,乙的位移为,时间内甲乙驾驶时间相同,根据平均速度可知,甲的平均速度大于乙的平均速度,C错误;
D.由题图可知,在时间内,甲先向正方向运动,再向负方向运动,路程;乙一直向负方向运动,路程,时间内甲乙驾驶时间相同,根据平均速率公式可知,甲的平均速率大于乙的平均速率,D正确。
故选D。
3. 2026年国家计划新增1万个高速超充充电桩,图为超充充电桩的简化电路。已知充电桩的电压(V),充电功率为396kW,变压器视为理想变压器,变压器原、副线圈的匝数比为。则原线圈电流的有效值为( )
A. 450A B. C. 1800A D.
【答案】C
【解析】
【详解】副线圈电压有效值为
其中,故
根据可知
故选C。
4. 用如图甲所示装置进行“单摆测定重力加速度”的实验,获得传感器读取的力与时间关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 单摆的周期为 B. 摆球尽量选择体积小、密度大的
C. 摆线要选择粗些的、伸缩性大些的 D. 为使单摆周期大一些,应使摆角尽量大
【答案】B
【解析】
【详解】A.单摆经过最低点时拉力最大,经过最高点时拉力最小。在一个周期内,摆球两次经过最低点,拉力两次达到最大值。由图乙可知,拉力变化的周期为,则单摆的周期,故A错误;
B.为了减小空气阻力对实验的影响,摆球应选择体积小、密度大的金属球,故B正确;
C.为了保证摆长在摆动过程中保持不变,摆线应选择细些的、伸缩性小些的,故C错误;
D.单摆做简谐运动的条件是摆角小于,在此范围内单摆的周期与振幅无关(等时性),不能通过增大摆角来增大周期,且摆角过大会导致周期公式不再适用,故D错误。
故选B。
5. 罗氏线圈又叫微分电流互感器,结构如图所示,由绕制在环形非铁磁材料上的等距线圈“绕组”和从线圈末端引回起点的“回线”组成。当通电导体垂直环形平面穿过环形中心时,通过采集两端输出的电信号来测量导体内的电流,下列说法正确的是( )
A. 由图可知待测电流产生的磁场的方向为沿环形材料逆时针方向
B. 待测电流变化越快,则输出端的电压越大
C. 待测电流越大,则输出端的电压越大
D. 待测电流不为零,则输出端的电压不为零
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据安培定则可知待测电流产生的磁场的方向为沿环形材料顺时针方向,故A错误;
B.根据法拉第电磁感应定律
由于电流产生的磁场,因此
因此导体内的电流强度变化越迅速,绕制的导线匝数越多,导线输出端AB的电势差越大,故B正确;
CD.根据法拉第电磁感应定律可知AB端的电势差与电流的变化率有关,与电流的大小没有直接关系,故CD错误。
故选B。
6. 我国日地第五拉格朗日点太阳探测工程“羲和二号”项目已启动。该卫星搭载的太阳望远镜可用于探测各种波长的氢原子谱线,已知可见光的光子能量在eV到3.11eV之间,紫外线光子(统称紫外光)能量在3.11eV至12.4eV之间,根据如图所示的氢原子能级图,可知( )
A. 处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外光并发生电离
B. 从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率低
C. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,能辐射种不同频率的紫外光
D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,能辐射种不同频率的可见光
【答案】C
【解析】
【详解】A.紫外线光子(统称紫外光)能量在3.11eV至12.4eV之间,处于能级的氢原子电离至少需要的能量为3.4eV;则吸收任意频率的紫外线不一定使其电离,故A错误;
BC.大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,能辐射种不同频率的光;各种光子的能量分别为,,
根据可知从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率高;其中紫外线光子(统称紫外光)能量在3.11eV至12.4eV之间,故能辐射种不同频率的紫外光,故B错误,C正确;
D.大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,能辐射种不同频率的光;各种光子的能量分别为,,,,,
可见光的光子能量在eV到3.11eV之间,故能辐射2种不同频率的可见光,故D错误。
故选C。
7. 带电量为的粒子在库仑力作用下绕着带电量为的源电荷做轨迹为椭圆的曲线运动,源电荷固定在椭圆左焦点上,椭圆焦距为,半长轴为,、分别为椭圆长轴和短轴的端点。已知与源电荷相距的点的电势为,带电粒子运动过程动能与电势能之和守恒,带电粒子速度的平方与其到源电荷距离的倒数关系如图所示。则该带电粒子( )
A. 从到的运动过程中,电场力对其做功
B. 从到的运动过程中,电场力对其做功
C. 在椭圆轨道运动时动能与电势能之和为
D. 在椭圆轨道运动时动能与电势能之和为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由几何关系可知,椭圆上任何一点到两焦点间距离之和为2a,故顶点B距源电荷的距离为
根据电势计算公式可得在椭圆轨道半短轴顶点B的电势为
同理可知,在椭圆轨道半长轴顶点A的电势为
根据电场力做功与电势能的关系可知,带电粒子从A到B的运动过程中,电场力对带电粒子做的功为,故AB错误;
CD.设带电粒子的质量为m,假设带电粒子动能与电势能之和守恒,则满足(定值)
则
根据图像可知关系为一条倾斜直线,故假设成立,将图像中代入关系式可得其动能与电势能之和为,故C错误,D正确。
故选D。
8. 装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱在外力作用下沿粗糙水平地面以做匀加速直线运动,木箱上的物块甲通过不可伸长的轻绳绕过定滑轮与物块乙相连,甲、乙与木箱始终保持相对静止。甲物块质量为、乙物块质量为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,重力加速度,则( )
A. 甲对木箱的摩擦力方向水平向左 B. 木箱对地面的摩擦力方向水平向左
C. 物块甲与木箱间动摩擦因数至少为 D. 物块甲与木箱间动摩擦因数至少为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.对物块乙进行受力分析,由于甲、乙与木箱始终保持相对静止,乙的加速度大小等于系统加速度,由图可知乙向右侧偏转,由于其所受重力和轻绳拉力在水平方向的合力必须提供加速度,故系统的加速度方向一定水平向左,根据牛顿第二定律,乙在水平方向受到的合力为
竖直方向受力平衡,轻绳拉力的竖直分力为
因此轻绳的拉力大小为
对物块甲,其加速度为水平向左的,设木箱对甲的静摩擦力为,规定水平向左为正方向,根据牛顿第二定律有
解得
方向水平向左,根据牛顿第三定律可知,甲对木箱的摩擦力方向水平向右,故A错误;
B.由于系统做匀加速直线运动,其速度方向与加速度方向相同,即水平向左,木箱相对地面向左运动,地面对木箱的滑动摩擦力方向水平向右,根据牛顿第三定律,木箱对地面的摩擦力方向水平向左,故B正确;
CD.木箱对甲的静摩擦力大小为,由于甲与木箱始终保持相对静止,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则有
解得物块甲与木箱间动摩擦因数至少为,故C错误,D正确。
故选BD。
9. “嫦娥七号”探测器计划于2026年8月发射,开启人类对月球南极区域勘查任务。“嫦娥七号”探测器被月球捕获进入月球轨道的部分过程如图所示,探测器在椭圆轨道1运行经过点时变轨进入椭圆轨道2,在轨道2上经过点时再次变轨进入圆轨道3(忽略变轨时质量变化)。三个轨道相切于点,点是轨道2上离月球最远的点(选项中速度、机械能以及引力势能中出现的1、2、3分别对应轨道1、2、3上的物理量)。则探测器( )
A. 在轨道2上、点的速度大小关系:
B. 在轨道2上点的速度与在轨道3上点的速度大小关系:
C. 在三个轨道上机械能大小关系:
D. 在三个轨道上点的引力势能大小关系:
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据开普勒第二定律可知,探测器在轨道2的近月点(点)的速度大于在远月点(点)的速度,即,故A正确;
B.探测器在轨道2上经过点时,需减速做向心运动才能进入圆轨道3,即,故B错误;
C.探测器在轨道1上经过点时减速做向心运动进入轨道2,在轨道2上经过点时再次减速做向心运动进入轨道3,因减速变轨过程发动机做负功,探测器的机械能减小,所以三个轨道上机械能大小关系为,故C正确;
D.引力势能仅与探测器到月球中心的距离有关,因三个轨道在点距月球中心的距离相同,故在三个轨道上点的引力势能大小相等,即,故D错误。
故选AC。
10. 福建舰航母利用电磁技术使电磁弹射系统瞬间“刹停”。模拟过程如图所示,平行光滑金属导轨被固定在水平绝缘桌面上,导轨间距为,右端连接阻值为的定值电阻。水平导轨上足够长的矩形区域内存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为。某装置从左侧沿导轨水平向右发射第1根导体棒,导体棒以初速度进入磁场,速度减为零时被锁定;从原位置再发射第2根相同的导体棒,导体棒仍以初速度进入磁场,速度减为零时被锁定,以此类推,直到发射第根相同的导体棒进入磁场。已知每根导体棒的质量为,电阻为,长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好(发射前导体棒与导轨不接触),导体棒始终垂直导轨,不计空气阻力、导轨的电阻,忽略回路中的电流对原磁场的影响。下列说法正确的是( )
A. 当导体棒进入磁场切割磁感线时,洛伦兹力对导体棒中的自由电荷做正功
B. 第1根导体棒刚进入磁场时导轨右端定值电阻上两端的电压为
C. 从第1根导体棒进入磁场到第4根导体棒速度减为零的过程中,导轨右端定值电阻上通过的总电荷量为
D. 从第1根导体棒进入磁场到第2026根导体棒速度减为零的过程中,导轨右端定值电阻上产生的总热量为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.洛伦兹力始终与电荷的运动方向垂直,无论对于导体棒中的自由电荷还是导体棒整体,洛伦兹力均不做功,沿导体棒方向的分力做正功产生感应电动势,逆着导体棒运动方向的分力即安培力做负功,两者总和为零,故A错误;
B.第1根导体棒刚进入磁场时,切割磁感线产生的感应电动势
此时外电路仅有定值电阻,且导体棒的电阻也为,根据闭合电路欧姆定律,定值电阻两端的电压,故B正确;
C.第根导体棒进入磁场到减速为零的过程中,根据动量定理有
解得流过第根导体棒的总电荷量
当第根导体棒运动时,已有根相同的导体棒锁定在导轨上,此时外电路相当于个阻值为的支路并联(包括定值电阻和根静止的导体棒),由于并联电路的分流作用,流过定值电阻的电荷量
因此,从第1根导体棒进入到第4根导体棒速度减为零的过程中,定值电阻上通过的总电荷量,故C错误;
D.第根导体棒运动的过程中,系统动能减少转化为焦耳热,总热量
此时外电路的总电阻
外电路产生的热量
由于外电路是由个阻值为的支路并联构成,各个支路分得的热量相等,所以定值电阻上产生的热量
从第1根到第2026根导体棒减速为零的过程中,定值电阻上产生的总热量,故D正确。
故选BD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中:
(1)配制好一定浓度的油酸酒精溶液后,有关后续的实验过程如图(a),请选择另外两个必要的实验操作,并将它们按操作先后顺序排列:A、D、________、________、F;
(2)关于本实验下列说法正确的是________(多选);
A. 撒爽身粉有助于油酸均匀散开形成油膜
B. 油膜稳定后油酸分子与酒精分子相互交错紧密排布
C. 油酸分子简化为球形处理,油膜稳定后油酸分子紧密排布
D. 油酸分子中的羧基和烃基对水的亲和力不同,使油酸在水面上形成单分子油膜
(3)已知油酸酒精溶液的浓度为,一滴溶液的体积为,一滴溶液在水面上形成油膜稳定后,在带有坐标方格的玻璃板上描出油膜的轮廓如图,正方形坐标方格的边长为,由图(b)可知油膜占有的方格个数为________(取整数),油酸分子直径表达式为________(用、、、表示)。
【答案】(1) ①. E ②. B (2)CD
(3) ①. 101##100##99 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据“用油膜法估测分子直径的大小”实验步骤,先配制溶液并测定一滴溶液的体积(操作A),准备浅水盘倒入水(操作D),接着在水面上均匀撒上爽身粉(操作E),然后用注射器或滴管轻轻滴入一滴油酸酒精溶液(操作B),待油膜形状稳定后,在玻璃板上描绘并估算油膜面积(操作F)。
【小问2详解】
A.撒爽身粉是为了在水面上形成清晰的边界,以便观察和描绘油酸膜的轮廓,并不能帮助油酸自身均匀散开,故A错误;
B.油酸酒精溶液滴在水面上后,酒精会溶于水并挥发,最终在水面上只留下紧密排布的单层油酸分子,而没有酒精分子,故B错误;
C.实验中建立的物理模型是将油酸分子简化为球形,并且认为油膜稳定后油酸分子是一个紧挨一个单层紧密排布的,故C正确;
D.油酸分子由亲水的羧基和疏水的烃基组成,滴在水面上后,由于这两部分对水的亲和力不同,羧基没入水中而烃基露出水面,从而使油酸在水面上形成单分子油膜,故D正确。
故选CD。
【小问3详解】
[1]图(b)中油膜占有的方格数约为101
[2]一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为
油膜的估算总面积为
根据单层油膜模型,油酸分子的直径表达式为
12. 某兴趣小组在练习使用多用电表的实验过程中,进行了以下实验。
(1)某同学先是设计了一个只有一种倍率挡位的欧姆表,内部电路为图(a),已知电源电动势V、内阻,灵敏电流计满偏电流,内阻,表盘如图(b),欧姆表表盘中值刻度为“15”。将多用电表的红、黑表笔短接,进行欧姆调零,调零后欧姆表的内阻为________,将定值电阻接入红、黑表笔间,发现指针的偏转角度如图(b)所示。
(2)该同学重新改装了该欧姆表的内部结构,制作了一个有三种倍率挡位(“”、“”、“”)的欧姆表,如图(c),重新测量定值电阻的阻值,需要调到更合适的倍率挡位,应将开关K与________(选填“1”、“2”或“3”)接通。
(3)欧姆表的电源电动势原为V,使用较长时间后,电动势降为1.2V,用此欧姆表欧姆调零后测得某电阻的阻值为,则该电阻的真实值为________。
(4)该同学继续选择用欧姆挡,并将两表笔直接接到原本不带电的电容器两极,则观察到表盘指针的偏转情况是_________________。
【答案】(1)15000
(2)1 (3)1600
(4)先迅速向右偏转,然后逐渐向左偏转
【解析】
【小问1详解】
多用电表进行欧姆调零时,红黑表笔短接,外电路电阻为零,此时灵敏电流计满偏,根据闭合电路欧姆定律有
解得调零后欧姆表的内阻为
【小问2详解】
欧姆表的倍率挡位与其中值电阻(即欧姆表内阻)成正比,若要重新测量阻值较大的电阻,需要调到更合适的、更大的倍率挡位,这就要求改装后的欧姆表具有更大的内阻,根据可知,在电源电动势固定的情况下,需要改装后的微安表整体满偏电流更小,观察图(c)的内部结构,这是一个多量程电流表的改装电路,微安表与分流电阻并联,当开关与1接通时,分流电阻为,此时流过干路的满偏电流最小,欧姆表的内阻最大,对应的倍率挡位最高,故应将开关与1接通。
【小问3详解】
电源电动势下降为后,重新进行欧姆调零,此时干路满偏电流仍为,则新的内阻为
用此欧姆表测某电阻时,指针指在“2000”刻度处,说明表盘对应的干路电流与原电动势下测时的电流相同,根据闭合电路欧姆定律:原状态下对应的电流关系为
新状态下真实的电流关系为
解得该电阻的真实值为
【小问4详解】
将欧姆表的红、黑表笔直接接到原本不带电的电容器两极时,欧姆表内部的电源会对该电容器进行充电。在刚接通的瞬间,电容器两极板间电压为零,相当于短路,此时电路中电流达到最大,因此会观察到表盘指针迅速向右偏转;随着充电的进行,电容器极板间电压逐渐升高,反向电动势增大,电路中的充电电流逐渐减小,指针随之逐渐向左偏转;当电容器充满电后,电路中电流减小为零,指针最终停留在最左侧的“”刻度处。
13. 冰雪节的冰灯设计比赛,某同学设计了一个由半径为的半球体冰块与放置于灯罩内的半径为的圆柱体冰块组成的冰灯,过球心的纵截面如图所示,能发出单色光的点光源位于圆柱体内轴线上的点。与半球球心相距,射向半球体的光线恰好全部能从半球体的表面射出,不考虑光在冰块内的反射。已知光在真空中的传播速度为,求:
(1)冰块对该单色光的折射率;
(2)从半球表面射出的光在冰灯内最长传播时间和最短传播时间的差值。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设光线射向半球体边缘的点为,此时入射角为。
根据几何关系可知,为等腰直角三角形,因此光线在点的入射角,由题意“射向半球体的光线恰好全部能从半球体的表面射出”可知,光线在半球体边缘处恰好发生全反射,临界角,根据全反射临界角公式
解得冰块对该单色光的折射率为
【小问2详解】
光在冰块中传播的速度为
从点发出的光,到达半球体底端(最低点)的距离最长,最长距离
到达半球体边缘处的距离最短,最短距离
光在冰灯内的最长传播时间为
最短传播时间为
最长传播时间与最短传播时间的差值为
14. 芯片制造工艺中,某电磁场离子注入控制方案如图所示,在竖直平面内半径为的半圆形区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,垂直于的粒子接收板长为。半圆形区域右侧的足够大的区域同时存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小也为的匀强磁场和水平向右电场强度的匀强电场,位于圆弧中点的粒子源向平行纸面的各个方向均匀发射速率为的同种带电粒子。已知粒子质量为,电量为(),不考虑粒子重力及粒子间的相互作用力。求:
(1)从粒子源发出的粒子射到点所需要的时间;
(2)若粒子源发射的粒子总数为,则经半圆形磁场直接被接收板吸收的粒子有多少个;
(3)经过点射入叠加场的粒子,速度第一次变成竖直方向时,粒子到的水平距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力
得轨迹半径
已知
代入得
粒子从发射到点,粒子运动轨迹圆的圆心角,周期
所需时间
【小问2详解】
设粒子发射方向与水平方向夹角为,粒子从半圆磁场边界射出点坐标为
接收板的范围是,需满足
即
解得
由于发射方向在各方向均匀分布,总角度为,所以被吸收粒子数为
【小问3详解】
粒子进入叠加场时,初速度分解为水平向右
竖直向上
叠加场中电场力
洛伦兹力
引入漂移速度
大小
方向竖直向上,粒子运动可看作速度为的漂移运动与半径为的匀速圆周运动叠加,粒子合速度变为竖直方向时,意味着圆周运动分速度的水平分量与漂移速度(竖直向上)合成后水平分量为零,圆周分速度初始方向为右下,要使合速度变为竖直方向,只需圆周分速度的水平分量为0,所以它第一次应转到竖直向上方向,因此转过
最后圆心坐标
此时粒子在方向的位移为圆周运动圆心坐标加上半径,即
15. 某次货物装载的碰撞模拟实验如图所示,光滑水平地面上固定一圆弧斜槽,斜槽由半径为的四分之一光滑圆弧和长度为的粗糙水平面组成,斜槽左侧紧挨着一辆小车,小车质量为,其右端和斜槽末端平滑对接但不粘连,小车左侧足够远处有固定于地面的平台P。平台与车的上表面等高,劲度系数N/m的轻质弹簧左端固定在平台上,右端连接一个轻质粘性板Q(下端光滑),弹簧开始处于压缩状态,压缩量。由轻绳拴接固定。现将一质量为的物块(可视为质点)从斜槽顶端点由静止释放,物块经过点后滑上小车,小车与平台的碰撞时间极短,每次碰撞后小车被反弹,速度大小减为碰撞前的一半,整个过程中物块始终未滑离小车。已知物块与段的动摩擦因数,物块与小车上表面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,求:
(1)物块运动到点时的速度大小;
(2)小车与平台第2次碰撞前瞬间,物块与小车右端的距离;
(3)当物块和小车均停下时,物块恰在小车最左端。此时将小车锁住不动,同时剪断轻绳,物块被粘性板Q粘住,经阻尼振动后最终再次停下。弹簧始终处于弹性限度内,求物块阻尼振动的路程以及本次模拟实验全程物块与小车之间产生的摩擦热。
【答案】(1)
(2)
(3)40m,
【解析】
【小问1详解】
物块从点运动到点的过程中,根据动能定理有
解得
【小问2详解】
物块滑上小车后,设向左为正方向,由于小车左侧足够远,两者在碰平台前达到共同速度,由动量守恒定律得
解得
此过程中物块相对小车向左滑动的距离为,由能量守恒定律得
解得
小车与平台第1次碰撞后,速度大小减半并反向,变为,方向向右,此时物块速度仍为,方向向左,此后两者再次达到共同速度,由动量守恒定律得
解得
方向向左,此阶段物块相对小车继续向左滑动的距离为,由能量守恒定律得
解得
所以小车与平台第2次碰撞前瞬间,物块与小车右端的距离为
【小问3详解】
分析可知,小车与平台第次碰撞前的共同速度为
小车在第次碰平台时,系统动能损失量为
在小车与平台无数次碰撞过程中,损失在平台上的总机械能为
由能量守恒定律可知,在小车与平台多次碰撞直至最终停止的整个阶段,物块与小车之间产生的摩擦热为
剪断轻绳后,物块随粘性板在小车上发生阻尼振动,初态弹簧压缩量,初始弹性势能
物块与小车间的滑动摩擦力
阻尼振动每次经过半个周期,振幅减小量为
因初始振幅恰好是的整数倍,故物块最终恰好停在弹簧原长处(),最终弹性势能为零,设阻尼振动的总路程为,由能量守恒定律得
解得
此振动过程中物块与小车间产生的摩擦热为
故本次模拟实验全程,物块与小车之间产生的总摩擦热为
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上饶市2026届高三年级第二次高考模拟考试
物理试题卷
考试时间:75分钟,总分:100分
一、选择题:本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. U23亚洲杯比赛中,某次足球在重力和空气阻力作用下的运动轨迹如图所示,质量为的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3,在空中达到最高点2离水平地面的高度为。则足球( )
A. 从1到2机械能减少 B. 从1到2动能减少
C. 从2到3机械能增加 D. 从2到3动能增加
2. 汽车智能驾驶测评时,甲、乙两车用智能驾驶沿同一水平地面做直线运动,其运动的位置—时间关系图像如图所示,甲的图像为抛物线,乙的图像为直线。则( )
A. 时刻甲的速度大于乙的速度
B. 时刻甲的速度等于乙的速度
C. 时间内甲的平均速度小于乙的平均速度
D. 时间内甲的平均速率大于乙的平均速率
3. 2026年国家计划新增1万个高速超充充电桩,图为超充充电桩的简化电路。已知充电桩的电压(V),充电功率为396kW,变压器视为理想变压器,变压器原、副线圈的匝数比为。则原线圈电流的有效值为( )
A. 450A B. C. 1800A D.
4. 用如图甲所示装置进行“单摆测定重力加速度”的实验,获得传感器读取的力与时间关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 单摆的周期为 B. 摆球尽量选择体积小、密度大的
C. 摆线要选择粗些的、伸缩性大些的 D. 为使单摆周期大一些,应使摆角尽量大
5. 罗氏线圈又叫微分电流互感器,结构如图所示,由绕制在环形非铁磁材料上的等距线圈“绕组”和从线圈末端引回起点的“回线”组成。当通电导体垂直环形平面穿过环形中心时,通过采集两端输出的电信号来测量导体内的电流,下列说法正确的是( )
A. 由图可知待测电流产生的磁场的方向为沿环形材料逆时针方向
B. 待测电流变化越快,则输出端的电压越大
C. 待测电流越大,则输出端的电压越大
D. 待测电流不为零,则输出端的电压不为零
6. 我国日地第五拉格朗日点太阳探测工程“羲和二号”项目已启动。该卫星搭载的太阳望远镜可用于探测各种波长的氢原子谱线,已知可见光的光子能量在eV到3.11eV之间,紫外线光子(统称紫外光)能量在3.11eV至12.4eV之间,根据如图所示的氢原子能级图,可知( )
A. 处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外光并发生电离
B. 从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率低
C. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,能辐射种不同频率的紫外光
D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,能辐射种不同频率的可见光
7. 带电量为的粒子在库仑力作用下绕着带电量为的源电荷做轨迹为椭圆的曲线运动,源电荷固定在椭圆左焦点上,椭圆焦距为,半长轴为,、分别为椭圆长轴和短轴的端点。已知与源电荷相距的点的电势为,带电粒子运动过程动能与电势能之和守恒,带电粒子速度的平方与其到源电荷距离的倒数关系如图所示。则该带电粒子( )
A. 从到的运动过程中,电场力对其做功
B. 从到的运动过程中,电场力对其做功
C. 在椭圆轨道运动时动能与电势能之和为
D. 在椭圆轨道运动时动能与电势能之和为
8. 装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱在外力作用下沿粗糙水平地面以做匀加速直线运动,木箱上的物块甲通过不可伸长的轻绳绕过定滑轮与物块乙相连,甲、乙与木箱始终保持相对静止。甲物块质量为、乙物块质量为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,重力加速度,则( )
A. 甲对木箱的摩擦力方向水平向左 B. 木箱对地面的摩擦力方向水平向左
C. 物块甲与木箱间动摩擦因数至少为 D. 物块甲与木箱间动摩擦因数至少为
9. “嫦娥七号”探测器计划于2026年8月发射,开启人类对月球南极区域勘查任务。“嫦娥七号”探测器被月球捕获进入月球轨道的部分过程如图所示,探测器在椭圆轨道1运行经过点时变轨进入椭圆轨道2,在轨道2上经过点时再次变轨进入圆轨道3(忽略变轨时质量变化)。三个轨道相切于点,点是轨道2上离月球最远的点(选项中速度、机械能以及引力势能中出现的1、2、3分别对应轨道1、2、3上的物理量)。则探测器( )
A. 在轨道2上、点的速度大小关系:
B. 在轨道2上点的速度与在轨道3上点的速度大小关系:
C. 在三个轨道上机械能大小关系:
D. 在三个轨道上点的引力势能大小关系:
10. 福建舰航母利用电磁技术使电磁弹射系统瞬间“刹停”。模拟过程如图所示,平行光滑金属导轨被固定在水平绝缘桌面上,导轨间距为,右端连接阻值为的定值电阻。水平导轨上足够长的矩形区域内存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为。某装置从左侧沿导轨水平向右发射第1根导体棒,导体棒以初速度进入磁场,速度减为零时被锁定;从原位置再发射第2根相同的导体棒,导体棒仍以初速度进入磁场,速度减为零时被锁定,以此类推,直到发射第根相同的导体棒进入磁场。已知每根导体棒的质量为,电阻为,长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好(发射前导体棒与导轨不接触),导体棒始终垂直导轨,不计空气阻力、导轨的电阻,忽略回路中的电流对原磁场的影响。下列说法正确的是( )
A. 当导体棒进入磁场切割磁感线时,洛伦兹力对导体棒中的自由电荷做正功
B. 第1根导体棒刚进入磁场时导轨右端定值电阻上两端的电压为
C. 从第1根导体棒进入磁场到第4根导体棒速度减为零的过程中,导轨右端定值电阻上通过的总电荷量为
D. 从第1根导体棒进入磁场到第2026根导体棒速度减为零的过程中,导轨右端定值电阻上产生的总热量为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中:
(1)配制好一定浓度的油酸酒精溶液后,有关后续的实验过程如图(a),请选择另外两个必要的实验操作,并将它们按操作先后顺序排列:A、D、________、________、F;
(2)关于本实验下列说法正确的是________(多选);
A. 撒爽身粉有助于油酸均匀散开形成油膜
B. 油膜稳定后油酸分子与酒精分子相互交错紧密排布
C. 油酸分子简化为球形处理,油膜稳定后油酸分子紧密排布
D. 油酸分子中的羧基和烃基对水的亲和力不同,使油酸在水面上形成单分子油膜
(3)已知油酸酒精溶液的浓度为,一滴溶液的体积为,一滴溶液在水面上形成油膜稳定后,在带有坐标方格的玻璃板上描出油膜的轮廓如图,正方形坐标方格的边长为,由图(b)可知油膜占有的方格个数为________(取整数),油酸分子直径表达式为________(用、、、表示)。
12. 某兴趣小组在练习使用多用电表的实验过程中,进行了以下实验。
(1)某同学先是设计了一个只有一种倍率挡位的欧姆表,内部电路为图(a),已知电源电动势V、内阻,灵敏电流计满偏电流,内阻,表盘如图(b),欧姆表表盘中值刻度为“15”。将多用电表的红、黑表笔短接,进行欧姆调零,调零后欧姆表的内阻为________,将定值电阻接入红、黑表笔间,发现指针的偏转角度如图(b)所示。
(2)该同学重新改装了该欧姆表的内部结构,制作了一个有三种倍率挡位(“”、“”、“”)的欧姆表,如图(c),重新测量定值电阻的阻值,需要调到更合适的倍率挡位,应将开关K与________(选填“1”、“2”或“3”)接通。
(3)欧姆表的电源电动势原为V,使用较长时间后,电动势降为1.2V,用此欧姆表欧姆调零后测得某电阻的阻值为,则该电阻的真实值为________。
(4)该同学继续选择用欧姆挡,并将两表笔直接接到原本不带电的电容器两极,则观察到表盘指针的偏转情况是_________________。
13. 冰雪节的冰灯设计比赛,某同学设计了一个由半径为的半球体冰块与放置于灯罩内的半径为的圆柱体冰块组成的冰灯,过球心的纵截面如图所示,能发出单色光的点光源位于圆柱体内轴线上的点。与半球球心相距,射向半球体的光线恰好全部能从半球体的表面射出,不考虑光在冰块内的反射。已知光在真空中的传播速度为,求:
(1)冰块对该单色光的折射率;
(2)从半球表面射出的光在冰灯内最长传播时间和最短传播时间的差值。
14. 芯片制造工艺中,某电磁场离子注入控制方案如图所示,在竖直平面内半径为的半圆形区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,垂直于的粒子接收板长为。半圆形区域右侧的足够大的区域同时存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小也为的匀强磁场和水平向右电场强度的匀强电场,位于圆弧中点的粒子源向平行纸面的各个方向均匀发射速率为的同种带电粒子。已知粒子质量为,电量为(),不考虑粒子重力及粒子间的相互作用力。求:
(1)从粒子源发出的粒子射到点所需要的时间;
(2)若粒子源发射的粒子总数为,则经半圆形磁场直接被接收板吸收的粒子有多少个;
(3)经过点射入叠加场的粒子,速度第一次变成竖直方向时,粒子到的水平距离。
15. 某次货物装载的碰撞模拟实验如图所示,光滑水平地面上固定一圆弧斜槽,斜槽由半径为的四分之一光滑圆弧和长度为的粗糙水平面组成,斜槽左侧紧挨着一辆小车,小车质量为,其右端和斜槽末端平滑对接但不粘连,小车左侧足够远处有固定于地面的平台P。平台与车的上表面等高,劲度系数N/m的轻质弹簧左端固定在平台上,右端连接一个轻质粘性板Q(下端光滑),弹簧开始处于压缩状态,压缩量。由轻绳拴接固定。现将一质量为的物块(可视为质点)从斜槽顶端点由静止释放,物块经过点后滑上小车,小车与平台的碰撞时间极短,每次碰撞后小车被反弹,速度大小减为碰撞前的一半,整个过程中物块始终未滑离小车。已知物块与段的动摩擦因数,物块与小车上表面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,求:
(1)物块运动到点时的速度大小;
(2)小车与平台第2次碰撞前瞬间,物块与小车右端的距离;
(3)当物块和小车均停下时,物块恰在小车最左端。此时将小车锁住不动,同时剪断轻绳,物块被粘性板Q粘住,经阻尼振动后最终再次停下。弹簧始终处于弹性限度内,求物块阻尼振动的路程以及本次模拟实验全程物块与小车之间产生的摩擦热。
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