白银市重点中学2026届高三第二次调研物理试卷含解析
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这是一份白银市重点中学2026届高三第二次调研物理试卷含解析,共9页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、如图所示,abcd为边长为L的正方形,在四分之一圆abd区域内有垂直正方形平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从b点沿ba方向射入磁场,结果粒子恰好能通过c点,不计粒子的重力,则粒子的速度大小为
A.B.C.D.
2、左手定则中规定大拇指伸直方向代表以下哪个物理量的方向( )
A.磁感强度B.电流强度C.速度D.安培力
3、2018年1月12日,我国成功发射北斗三号组网卫星.如图为发射卫星的示意图,先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动,到A点时使卫星加速进入椭圆轨道,到椭圆轨道的远地点B点时,再次改变卫星的速度,使卫星进入半径为2r的圆轨道.已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值,卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v,卫星的质量为m,地球的质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)( )
A.
B.
C.
D.
4、一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于( )
A.物体势能的增加量
B.物体动能的增加量
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量
5、在如图所示的逻辑电路中,当A端输入电信号”1”、B端输入电信号”0”时,则在C和D端输出的电信号分别为
A.1和0B.0和1C.1和lD.0和0
6、一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切摩擦,并保持静止.此弹性链条的弹性系数k为
A.B.
C.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、如图甲所示,绝缘轻质细绳一端固定在方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的O点,另一端连接带正电的小球,小球电荷量,在图示坐标中,电场方向沿竖直方向,坐标原点O的电势为零.当小球以2m/s的速率绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动时,细绳上的拉力刚好为零.在小球从最低点运动到最高点的过程中,轨迹上每点的电势随纵坐标y的变化关系如图乙所示,重力加速度.则下列判断正确的是
A.匀强电场的场强大小为
B.小球重力势能增加最多的过程中,电势能减少了2.4J
C.小球做顺时针方向的匀速圆周运动
D.小球所受的洛伦兹力的大小为3N
8、下列说法正确的是( )
A.游泳时头露出水面后,头发全贴在头皮上是液体表面张力的作用
B.密封容器中气体的压强是由气体所受的重力产生的
C.一定质量的理想气体,内能随着温度升高一定增大
D.晶体在熔化过程中,分子势能一定是增大的
E.阴天教室里,同学们感觉空气湿度大,是因为空气中水蒸气的饱和汽压大
9、以下说法正确的是______。
A.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,如金刚石是晶体,石墨是非晶体,但组成它们的微粒均是碳原子
B.第二类永动机不可能制成是因为违背了能量守恒定律
C.一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,因而饱和汽的压强也是一定的
D.对于一定质量的理想气体,若气体的体积减小而温度降低,则单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子个数可能不变
E.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这间接反映了炭粒分子运动的无规则性
10、如图所示,单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中,线框面积为,电阻为.线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动,线框转过时的感应电流为,下列说法正确的是( )
A.线框中感应电流的有效值为
B.线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为
C.从中性面开始转过的过程中,通过导线横截面的电荷量为
D.线框转一周的过程中,产生的热量为
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)某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆表.
(1)先用如图a所示电路测量该电压表的内阻,图中电源内阻可忽略不计,闭合开关,将电阻箱阻值调到3kΩ时,电压表恰好满偏;将电阻箱阻值调到12 kΩ时,电压表指针指在如图b所示位置,则电压表的读数为____V.由以上数据可得电压表的内阻RV=____kΩ.
(2)将图a的电路稍作改变,在电压表两端接上两个表笔,就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表,如图c所示,为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度,进行了如下操作:闭合开关,将两表笔断开,调节电阻箱,使指针指在“3.0V”处,此处刻度应标阻值为____(填“0”或“∞”);再保持电阻箱阻值不变,在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度,则“1 V”处对应的电阻刻度为____kΩ.
(3)若该欧姆表使用一段时间后,电池内阻不能忽略且变大,电动势不变,但将两表笔断开时调节电阻箱,指针仍能满偏,按正确使用方法再进行测量,其测量结果将____.
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法确定
12.(12分)测量玩具遥控汽车的额定功率实验,简要步骤如下:
A.测出小车质量为0.6kg。
B.在小车尾部系一条长纸带,让纸带穿过电源频率为50Hz的打点计时器。
C.使小车以额定功率沿水平面加速到最大速度,继续运行一段时间后关闭小车发动机,让其在水平面上滑行直到停止。
D.取下纸带进行研究。测得的数据如图所示。
回答下列问题:
(1)由纸带知遥控汽车的最大速度为____________,汽车滑行时的加速度为____________;
(2)汽车滑行时的阻力为____________;其额定功率为____________。
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)如图所示为水平放置玻璃砖横截面,上表面为半径为R的半圆,AOB为其直径,ABCD为正方形。M点为CD中点。一束单色光从底面上距C点兮处的N点垂直于底边入射,恰好在上表面发生全反射。求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)现使光束从M点入射,且改变入射光的方向,使光线射入玻璃砖后恰好不从上表面射出,则入射角为多少度。
14.(16分)如图所示,足够长的“U”形框架沿竖直方向固定,在框架的顶端固定一定值电阻R,空间有范围足够大且垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,电阻值均为R的金属棒甲、乙垂直地放在框架上,已知两金属棒的质量分别为m=2.0×10-2kg、m乙=1.0×10-2kg。现将金属棒乙锁定在框架上,闭合电键,在金属棒甲上施加一竖直向上的恒力F,经过一段时间金属棒甲以v=10m/s的速度向上匀速运动,然后解除锁定,金属棒乙刚好处于静止状态,忽略一切摩擦和框架的电阻,重力加速度g=10m/s2。则
(1)恒力F的大小应为多大?
(2)保持电键闭合,将金属棒甲锁定,使金属棒乙由静止释放,则金属棒乙匀速时的速度v2应为多大?
(3)将两金属棒均锁定,断开电键,使磁感应强度均匀增加,经时间t=0.1s磁感应强度大小变为2B此时金属棒甲所受的安培力大小刚好等于金属棒甲的重力,则锁定时两金属棒之间的间距x应为多大?
15.(12分)如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高h=0.2m的长木板C。距该板左端距离x=1.81m处静止放置质量mA=1kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F,求:
(1)当F=3N时,小物块A的加速度;
(2)小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;
(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分);
(4)若小物块A与小物块B碰撞无能量损失,当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。
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、C
【解析】
粒子沿半径方向射入磁场,则出射速度的反向延长线一定经过圆心,由于粒子能经过C点,因此粒子出磁场时一定沿ac方向,轨迹如图:
由几何关系可知,粒子做圆周运动的半径为
根据牛顿第二定律得:
解得: ,故C正确。
故选:C。
2、D
【解析】
左手定则内容:张开左手,使四指与大拇指在同一平面内,大拇指与四指垂直,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,四指的方向与导体中电流方向的相同,大拇指所指的方向就是安培力的方向,故ABC错误,D正确。
故选D。
3、B
【解析】
由可知,卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小,在半径为2r的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为,设卫星在椭圆轨道上B点的速度为,由,可知在A点时发动机对卫星做功,在B点时发动机对卫星做的功为,因此,B正确,ACD错误.
故选:B.
4、C
【解析】
物体受重力和支持力,设重力做功为WG,支持力做功为WN,运用动能定理研究在升降机加速上升的过程得:
WG+WN=△Ek
WN=△Ek-WG
根据重力做功与重力势能变化的关系得:
WG=-△Ep
所以有:
WN=△Ek-WG=△Ek+△Ep。
A.物体势能的增加量,与结论不相符,选项A错误;
B.物体动能的增加量,与结论不相符,选项B错误;
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量,与结论相符,选项C正确;
D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量,与结论不相符,选项D错误;
故选C。
5、C
【解析】
B端输入电信号“0”时,经过非门输出端D为“1”,AD为与门输入端,输入分别为“1”、“1”,经过与门输出端C为“1”。故C正确,ABD错误。
6、C
【解析】
在圆环上取长度为的一小段为研究对象,这一段的重力为
设其余弹簧对这一小段的作用力为T,对这一小段受力分析如图(因为是对称图形,对任一段的受力一样,可对在圆球的最右侧一小侧研究):
据平衡条件可得:
弹簧弹力F与弹簧对这一小段作用力的关系如图:
由图得
解得
不发生形变时环状链条的半径为,套在球体上时链条发生形变如题图所示,则弹簧的伸长量
弹簧弹力与伸长量关系
解得
故C正确,ABD错误。
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】
A、据题意和乙图可知,,故A错误;
B、据题意可知,小球所受的电场力等于重力,洛伦兹力提供向心力,所以小球重力势能增加最多,电势能减少最多,大小为:2qφ=2×6×10﹣7×2ⅹ106J=2.4J,故B正确;
C、以上分析可知,洛伦兹力提供向心力,据左手定则可知,小球做逆时针运动,故C错误;
D、以上可知:mg=Eq,,联立以上解得:f=3N,故D正确.
故选BD
【点睛】
本题感觉较难,但读懂题意,把小球的受力情况和特点挖掘出来,此题就会迎刃而解;还需注意利用乙图求场强,能量守恒求电势能的减小.
8、ACD
【解析】
A.液体表面张力使液体表面具有收缩的趋势,故游泳时头露出水面后头发全贴在头皮上,A正确;
B.密封容器中气体的压强是由大量气体分子对容器的碰撞引起的,B错误;
C.对于一定质量的理想气体,其内能的变化仅与分子热运动的动能有关,当温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,则内能也一定增大,C正确;
D.晶体熔化时从外界吸热,而温度并不升高,晶体分子的平均动能没有变化,故分子势能一定增大,D正确;
E.同学们感觉到空气湿度大,不是因为空气中水蒸气的饱和汽压大,而是空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比大,E错误。
故选ACD。
9、CD
【解析】
A.晶体、非晶体在一定条件下可以 转化,同种元素的原子可以生成不同种晶体,但石墨是晶体,故A错误;
B.第二类永动机不可能制成是因为违背了热力学第二定律有关热现象的方向性,故B错误;
C.饱和蒸汽压仅仅与温度有关,一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,因而饱和汽的压强也是一定的,故C正确;
D.若单位体积内的分子数多,且分子的平均动能大,则单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子个数一定多;而气体的体积减小时单位体积内的分子数变多,温度降低会使分子的平均动能变小,则单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子个数可能变多,或变少,或不变,故D正确;
E.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这间接反映了液体分子运动的无规则性,故E错误。
故选ACD。
10、BC
【解析】
试题分析:根据法拉第电磁感应定律可得产生的电动势,电流,线框转过时的感应电流为,电流的有效值,故A错误;线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为BS,又,解得BS=,所以B正确;从中性面开始转过的过程中,通过导线横截面的电荷量为,故C正确;转一周产生的热量代入解得:,故D错误.
考点:本题考查交流电
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、1.50 6 ∞ 1 C
【解析】
(1)[1][2]由图(b)所示电压表表盘可知,其分度值为0.1 V,示数为1.50 V;电源内阻不计,由图a所示电路图可知,电源电动势:
E=U+IR=U+R
由题意可知:
E=3+×3 000
E=1.5+×12 000
解得RV=6 000 Ω=6kΩ,E=4.5V
(2)两表笔断开,处于断路情况,相当于两表笔之间的电阻无穷大,故此处刻度应标阻值为∞,当指针指向3V时,电路中的电流为:
Ig=A=0.000 5 A
此时滑动变阻器的阻值:
R=Ω=3 kΩ
当电压表示数为1 V时,有:
1=
解得Rx=1 kΩ.
(3)[5][6]根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有:
Ig==,
测量电阻时电压表示数为:
U=
欧姆表用一段时间调零时有:
Ig=,
测量电阻时:
U=
比较可知:
r+R=r′+R′
所以若电流相同则R′x=Rx,即测量结果不变,故选C。
12、1.00m/s -1.73m/s 1.04N 1.04W
【解析】
(1)[1][2].汽车的最大速度为
纸带上最后6段对应汽车做关闭发动机做减速运动,加速度为
(2)[3][4].根据牛顿第二定律得
f=ma=0.6×(-1.73)N≈-1.04N
当汽车匀速运动时,牵引力与阻力大小相等,即有F=f
则汽车的额定功率为
P=Fvm=fvm=1.04×1W=1.04W
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)2;(2)
【解析】
(1)由全反射可知,由几何关系可得
解得
(2)由折射定律可得,根据正弦定理有
解得
14、 (1) 0.4N;(2) 5m/s;(3)
【解析】
(1)金属棒甲匀速运动时,由力的平衡条件可知:
F=m甲g+BI甲L
由题图可知流过金属棒乙的电流大小应为:
金属棒乙刚好处于静止状态,由平衡条件可知:
由以上整理得:
F=m甲g+2m乙g
代入数据解得:
F=0.4N;
(2)金属棒乙锁定,闭合电键,金属棒甲向上匀速运动时,有
E甲=BLv1
由闭合电路的欧姆定律得:
对金属棒乙,由平衡条件可知:
BI甲L=2BI乙L=2m乙g
解得:
将金属棒甲锁定,金属棒乙匀速时,有:
解得:
联立解得:
v2=5m/s;
(3)由法拉第电磁感应定律得:
由闭合电路的欧姆定律得:
由题意可知:
m甲g=2BIL
联立以上可得:
解得:
代入数据得:
。
15、 (1)1m/s2;(2)t=0.6s;(3)6N≤F≤26N;(4)x2=0.78m
【解析】
(1)若长木板C和小物块一起向右加速运动,设它们之间是静摩擦力为f,由牛顿第二定律得:
F=(M+mA)a
解得
a=1m/s2
则f=mAa=1N<μmAg=2N,这表明假设正确,即A的加速度为1m/s2
(1)要使小物块A在与小物块B碰撞之前运动时间最短,小物块A的加速度必须最大,则A所受的摩擦力为最大静摩擦力或滑动摩擦力,有
μmAg=mAa1
解得
t=0.6s
(3)要使小物块A加速度最大,且又不从长木板C的左端滑落,长木板C的加速度有两个临界条件:
①由牛顿第二定律得:
F1=(M+mA)a1
则
F1=6N
②由牛顿第二定律得:
F2-f=Ma2
则
F2=26N
故6N≤F≤26N
(4)若小物块A与小物块B碰撞点距从长木板C的左端距离为x1
F3-f=Ma3
解得
x1=1.45m
设小物块A发生碰撞到从长木板C左端滑落的时间为t1,因有物块A、B发生弹性碰撞,速度交换,故有
解得
t1=0.5s
设小物块A碰撞到从长木板C左端滑落时各自的速度分别为vm、vM,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离为x2
F3=Ma4
vm=a1t1
vM=a3t+a3t1
则有
vMt2+-vmt2=x2
x2=0.78m
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