安徽省砀山县第二中学2026届高三最后一卷物理试卷含解析
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这是一份安徽省砀山县第二中学2026届高三最后一卷物理试卷含解析,共15页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4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、位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜(FAST).通过FAST测得水星与太阳的视角为(水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角),如图所示,若最大视角的正弦C值为,地球和水星绕太阳的运动视为匀速圆周运动,则水星的公转周期为
A.年B.年C.年D.年
2、如图所示为范德格拉夫起电机示意图,直流高压电源的正电荷,通过电刷E、传送带和电刷F,不断地传到球壳的外表面,并可视为均匀地分布在外表面上,从而在金属球壳与大地之间形成高电压.关于金属球壳上的A、B两点,以下判断正确的是
A.A、B两点电势相同
B.A、B两点电场强度相同
C.将带正电的试探电荷从A点移到B点,电势能增加
D.将带正电的试探电荷从A点移到B点,电势能减小
3、水平面内固定一个足够大且绝缘的粗糙斜面,其上有一个带电滑块匀速下滑且一直在斜面上运动。仅改变下列选项中的条件,滑块速度大小一定改变的是( )
A.施加竖直方向的电场B.翻转滑块,改变它与斜面的接触面积
C.施加水平方向的恒力D.改变滑块的质量
4、如图,吊桥AB长L,质量均匀分布,重G1。A端由铰链支于地面,B端由绳拉住,绳绕过小滑轮C挂重物,重G2。重力作用线沿铅垂线AC,AC=AB。当吊桥平衡时,吊桥与铅垂线的夹角θ为
A.2arcsin B.arcsinC.2arctanD.arctan
5、如图所示为氢原子的能级图,一个处于基态的氢原子,吸收一个光子受到发后最多可以辐射三种不同率的光子,则被吸收光子的能量为
A.10.2eVB.12.09evC.12.75eVD.13.06eV
6、某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去,此后该物体的运动图像不可能的是(图中x是位移、v是速度、t是时间)
A.AB.BC.CD.D
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,在范围足够大、磁感应强度为B的垂直纸面向里的水平匀强磁场内,固定着倾角θ=30°的足够长绝缘斜面,一个质量为m、电荷量为+q的带电小物块置于斜面的顶端处静止状态,现增加一水平向左的场强E=的匀强电场。设滑动时小物块的电荷量不变,从加入电场开始计时,小物块的摩擦力f大小与时间t、加速度大小a与时间t的关系图像可能正确的是( )
A.B.C.D.
8、如图所示,玩具飞机以恒定的仰角斜向上做匀速直线运动,上升至距离地面某高度时,从玩具飞机上掉下一个小零件,零件掉下后,玩具飞机飞行速度保持不变,零件运动过程中受到的空气阻力不计,则零件落地时
A.速度比玩具飞机的速度大
B.和玩具飞机的速度大小可能相等
C.在玩具飞机的正下方
D.在玩具飞机正下方的后侧
9、如图所示,直线a、抛物线b和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率PE、输出功率PR、电源内部发热功率Pr,随路端电压U变化的图象,但具体对应关系未知,根据图象可判断
A.PE-U图象对应图线a.由图知电动势为9V,内阻为3Ω
B.Pr-U图象对应图线b,由图知电动势为3V,阻为1Ω
C.PR-U图象对应图线c,图象中任意电压值对应的功率关系为PE =Pr + PR
D.外电路电阻为1.5Ω时,输出功率最大为2.25W
10、小球甲从斜面顶端以初速度v沿水平方向抛出,最终落在该斜面上.已知小球甲在空中运动的时间为t,落在斜面上时的位移为s,落在斜面上时的动能为Ek,离斜面最远时的动量为p.现将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度(n>1)沿水平方向抛出,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球乙落在斜面上时的位移为
B.小球乙在空中运动的时间为
C.小球乙落在斜面上时的动能为
D.小球乙离斜面最远时的动量为
三、实验题:本题共2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。
11.(6分)某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,其主要步骤如下:
(1)物块P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,P底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P,使系统处于静止状态(如图所示),用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度h。
(2)现将物块P从图示位置由静止释放,记下遮光条通过光电门的时间为t,则遮光条通过光电门时的速度大小v=___________。
(3)己知当地的重力加速度为g,为了验证机械能守恒定律,还需测量的物理量是_________(用相应的文字及字母表示)。
(4)利用上述测量的实验数据,验证机械能守恒定律的表达式是_________。
(5)改变高度h,重复实验,描绘出v2-h图象,该图象的斜率为k。在实验误差允许范围内,若k= _________,则验证了机械能守恒定律。
12.(12分)某小组利用图甲所示的电路进行“测电池的电动势和内阻”的实验,实验的操作过程为:闭合开关,读出电流表的示数I和电阻箱的阻值R;改变电阻箱的阻值,记录多组R、I的值,并求出的值,填写在如下表格中。
(1)根据实验数据在坐标系中描出坐标点,如图乙所示,请在坐标系中作出图象____________;
(2)由图象求得电池的电动势______V,内阻_____Ω;(结果均保留两位小数)
(3)上述方案中,若考虑电流表内阻对测量的影响,则电动势E的测量值_____真实值,内阻r的测量值____________真实值。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案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。
13.(10分)跳伞员常常采用“加速自由降落”(即AFF)的方法跳伞。如果一个质量为50kg的运动员在3658m的高度从飞机上跳出(初速为零),降落40s时,竖直向下的速度达到50m/s,假设这一运动是匀加速直线运动。求:
(1)运动员平均空气阻力为多大?
(2)降落40s时打开降落伞,此时他离地面的高度是多少?
(3)打开降落伞后,运动员受的阻力f大于重力,且f与速度v成正比,即f=kv(k为常数)。请简述运动员接下来可能的运动情况。
14.(16分)如图,空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场,电场的场强大小按E=kx分布(x是轴上某点到O点的距离),.x轴上,有一长为L的绝缘细线连接A、B两个小球,两球质量均为m,B球带负电,带电量为 q,A球距O点的距离为L。两球现处于静止状态,不计两球之间的静电力作用。
(1)求A球的带电量qA;
(2)将A、B间细线剪断,描述B球的运动情况,并分析说明理由;
(3)剪断细线后,求B球的最大速度vm.
15.(12分)如图所示,水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点,传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P点,小物块随传送带向右运动,经Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)求传送带的最小转动速率v0
(2)求传送带PQ之间的最小长度L
(3)若传送带PQ之间的长度为4m,传送带以(1)中的最小速率v0转动,求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机对传送带做的功W
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4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、A
【解析】
最大视角的定义,即此时观察者与水星的连线应与水星轨迹相切,由三角函数可得:,结合题中已知条件sinθ=k,由万有引力提供向心力有:,解得:,得,得,而T地=1年,故年,故B,C,D错误,A正确.故选A.
【点睛】
向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或要求解的物理量选取应用,物理问题经常要结合数学几何关系解决.
2、A
【解析】
A、由题可知,电荷均匀地分布在外表面上,球壳AB是一个等势体,各点的电势是相等的.故A正确;B、球壳AB是一个等势体,AB的外表面处,各点的电场强度的方向与球壳的外表面垂直,所以A点与B点的电场强度的方向一定不同,故B错误;C、由于A、B的电势是相等的,所以将带正电的试探电荷从A点移到B点,电场力不做功,电势能不变.故C错误,D错误.故选A.
【点睛】
静电平衡后,金属球壳AB的外表面均匀带电,外部各点的电场强度大小相等,方向不同;金属球壳AB是一个等势体,各点的电势相等.
3、C
【解析】
AD.当滑块匀速下滑时,对滑块进行受力分析可知,重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力的大小。施加竖直方向的电场与改变滑块的质量效果相同,各力沿斜面向下的分力之和与滑动摩擦力的大小始终相等,滑块仍做匀速直线运动,AD错误;
B.翻转滑块,改变它与斜面的接触面积,并未改变它与斜面间的摩擦力,所以滑块仍做匀速直线运动,B错误;
C.施加水平向左的恒力时(滑块不脱离斜面),该力有沿斜面向下的分力,而且摩擦力减小,滑块将做加速运动;施加水平向右的恒力时,该力有沿斜面向上的分力,而且摩擦力增大,滑块将做减速运动,C正确。
故选C。
4、A
【解析】
以为支点,根据力矩平衡条件:
可得:
解得:
A.与分析相符,故A正确;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析不符,故D错误;
故选A。
5、C
【解析】
一个氢原子处于激发态最多可以辐射三种不同频率的光子,则该氢原子处于n=4激发态,该氢原子处于基态时吸收的光子能量为:
hv =(-0.85eV)-(-13.6 eV)=12.75eV.
ABD.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ,ABD错误;
C.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ,C正确.
6、C
【解析】
试题分析:物体上滑过程中,由于受力恒定,做匀减速直线运动,故位移,如果上滑到最高点能下滑,则为抛物线,若物体上滑上最高点,不能下落,则之后位移恒定,AB正确;速度时间图像的斜率表示加速度,上滑过程中加速度为,下滑过程中加速度,故上滑过程中加速度大于下滑过程中的加速度,C错误;如果物体上滑做匀减速直线运动,速度减小到零后,重力沿斜面向下的分力小于最大静摩擦力,则物体不会继续下滑,故处于静止状态,故D正确;
考点:考查了运动图像
【名师点睛】物体以一定的初速度沿足够长的斜面,可能先向上做匀减速直线运动,后向下做匀加速直线运动,匀加速运动的加速度小于匀减速运动的加速度,物体返回时速度减小;可能先向上做匀减速直线运动,后停在最高点
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BD
【解析】
加电场后,滑块受到水平向左的电场力,大小为F电=mg,和竖直向下的重力合成可得合力为F=2mg,方向沿斜面向下;此时斜面受到的正压力为零,滑块受摩擦力为0;
滑块沿斜面做加速运动,则受到垂直斜面向下的洛伦兹力,随速度的增加,洛伦兹力变大,则滑块对斜面的正压力变大,摩擦力逐渐变大;根据2mg-f=ma可知,加速度逐渐减小,当2mg=f时,加速度a=0,滑块做匀速运动,则图像BD正确,AC错误。
故选BD。
8、AC
【解析】
AB.零件掉下的一瞬间速度与玩具飞机的速度相同,根据机械能守恒可知,落地时的速度大于玩具飞机的速度,故A正确B错误;
CD. 由于零件在运动过程中水平方向的分速度与玩具飞机的水平分速度相同,因此落地时在玩具飞机的正下方,故C正确D错误;
9、BC
【解析】
A.总功率:
,
可知PE-U图象对应图线a,由数学知识得知,图象a的斜率大小:
;
当U=0时,
,
联立解得
E=3V,r=1Ω,
故A错误;
B.内阻消耗的功率:
,
由数学知识可知,图象的对应图线b,故B正确;
C.根据功率关系可得:
,
则
,
由数学知识可知,图象的对应图线c,故C正确;
D.当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,即当外电路电阻为1Ω时,输出功率最大,最大输出功率为
,
故D错误。
故选:BC。
10、BC
【解析】
设斜面倾角为θ,则 ,解得;,;则将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度v/n沿水平方向抛出时,小球乙在空中运动的时间为t/n;小球乙落在斜面上时的位移为s/n2;小球乙落在斜面上时的动能为Ek/n2,选项A错误,BC正确;小球离斜面最远时,速度方向平行斜面,大小为,动量为,则将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度v/n沿水平方向抛出时,小球乙离斜面最远时的动量为p/n,选项D错误;故选BC.
三、实验题:本题共2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。
11、 P的质量M,Q的质量m (M-m)gh=
【解析】
(1)[1]光电门的遮光条挡住光的时间极短,则平均速度可作为瞬时速度,有:
;
(2)[2]两物块和轻绳构成的系统,只有重力做功,机械能守恒:
故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m;
(3)[3]将光电门所测速度带入表达式:
则验证机械能守恒的表达式为:
;
(4)[4]将验证表达式变形为:
若在误差允许的范围内,系统满足机械能守恒定律,图像将是一条过原点的倾斜直线,其斜率为:
。
12、 3.85±0.05 5.85±0.20 等于 大于
【解析】
(1)[1]图象如图所示。
(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得
变形为
由图象可得
(3)[4][5]若考虑电流表内阻对测量的影响,则表达式变为
因此,电动势的测量无误差,即电动势E的测量值等于真实值,但是内阻测量偏大,即内阻r的测量值大于真实值。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案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。
13、(1)437.5N;(2)2658m(3)①若下落的高度足够长,跳伞员将先做加速度逐渐减小的减速运动,最终将趋于匀速。②若下落的高度比较短,跳伞员将做加速度逐渐减小的减速运动直至落地。
【解析】
考查牛顿第二定律的应用。
【详解】
(1)加速下落过程中的加速度:
a==m/s2=1.25m/s2
根据牛顿第二定律得:
mg﹣f=ma
解得:
f=mg﹣ma=500﹣50×1.25N=437.5N
(2)加速降落的位移:
s==×1.25×402m=1000m
距离地面的高度:
h=3658m﹣1000m=2658m
(3)若阻力f大于重力G,则合外力方向向上,与向下的速度方向相反,所以物体的速度将减小。由牛顿第二定律:
其中f=kv
整理得:
因为速度在逐渐减小,所以a将变小。
①若下落的高度足够长,跳伞员将先做加速度逐渐减小的减速运动,最终将趋于匀速。
②若下落的高度比较短,跳伞员将做加速度逐渐减小的减速运动直至落地。
14、 (1)qA=-4q (2)B球做往复运动 (3)vm=
【解析】
(1)A、B两球静止时,A球所处位置场强为
B球所处位置场强为
对A、B由整体受力分析,由平衡条件可得:
解得:
qA=-4q
(2)剪断细线后,B球初始受到合力
F=mg-mg=mg
方向竖直向下,B球开始向下运动;
运动后,B球受力为
F合=mg-kxq,
随x增大,F合减小,所以B球做加速度减小的加速运动;
当F合减小为零时,B球速度达到最大,继续向下运动,F合方向向上,并逐渐增大,B球做加速度增大的减速运动。
当速度减小为零后,此时电场力大于重力,B球反向运动,最终B球做往复运动。
(3)当B球下落速度达到最大时,B球距O点距离为x0
解得:
x0=3L
当B球下落速度达到最大时,B球距O点距离为3L
运动过程中,电场力大小线性变化,所以对B球下落到速度最大过程由动能定理得:
解得:
vm=
15、(1)5m/s (2)2.5m (3)2.5J 5J
【解析】
(1)由题意知,传送带转动速率最小时,小物块到达点已与传送带同速且小物块刚好能到达点,在点有
小物块从点到点,由动能定理得
联立解得
(2)传送带长度最短时,小物块从点到点一直做匀加速运动,到点时刚好与传送带同速,则有
联立解得
(3)设小物块经过时间加速到与传送带同速,则
小物块的位移
传送带的位移
根据题意则有
联立解得
由能量守恒定律可知,电动机对传送带做功
代入数据解得
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