陕西省商洛市2026届高三下学期第二次模拟考试物理试卷(含解析)

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陕西省商洛市2026届高三下学期第二次模拟考试物理试卷(含解析)

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陕西省商洛市2026届高三下学期第二次模拟考试物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.我国正在建设的大科学装置——“强流重离子加速器”、其科学目标之一是探寻神秘的“119号”元素,科学家尝试使用核反应产生该元素.关于原子核X和质量数A,下列选项正确的是( )
A.X为, B.X为,
C.X为, D.X为,
2.如图所示,是月地连线上的拉格朗日点,卫星A恰好在处,在地球和月球引力的共同作用下绕地球做匀速圆周运动,其运行周期与月球绕地球做圆周运动的周期相同,则A与月球相比,下列说法正确的是( )
A.A的线速度大 B.A的加速度小
C.A的角速度小 D.A的向心力大
3.如图所示,用两根等长的细线将小球悬挂在水平天花板上,小球处于静止状态,细线与水平方向的夹角为,细线的拉力大小为;剪断其中一根细线的瞬间,另一根细线的拉力大小为,且,则的大小是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,一定质量的理想气体,从图中A状态开始,经历了B、C状态,最后到D状态.AB的反向延长线过O点,BC和DA连线与横轴平行,CD与纵轴平行,则下列说法正确的是( )
A.过程,气体放出热量
B.过程,气体压强增大
C.过程,气体压强增大且增大的原因是气体分子数密度增大
D.整个过程,气体对外做的功小于外界对气体做的功
5.如图所示,边长为的正六边形处在匀强电场中,正六边形所在平面与电场平行,M点的电势为3V,N点的电势为-3V,Q点的电势为-9V,则下列说法正确的是( )
A.F点的电势为-6V
B.P点的电势比N点电势高
C.匀强电场的电场强度大小为400V/m
D.将一个正点电荷从M点移到Q点电场力做功比从M点移到F点电场力做功多
6.如图所示,边长为L的固定正三角形金属线框由粗细均匀的同种金属棒构成,O为正三角形的中心,以O为圆心,以为半径的圆形区域内有垂直线框平面的匀强磁场,圆与线框在同一平面内,匀强磁场的磁感应强度大小为B,将C、D两端接入电路,从C端流入的电流大小为I,则线框受到的安培力大小为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,一个带有挡板的光滑斜面固定在地面上,斜面倾角为θ,轻弹簧的上端固定于挡板,下端连接滑块P,开始处于平衡状态。现用一平行于斜面向下的力F作用在P上,使滑块向下匀加速()运动一段距离。以x表示P离开初位置的位移,t表示P运动的时间,E表示P的机械能(设初始时刻机械能为零),重力加速度为g,则下列图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
8.一列机械波的波源在坐标轴原点,时波源开始振动,时波形如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在这种介质中波速
B.处质点在时位于波谷
C.处质点半个周期内向左位移半个波长
D.波源振动方程
9.我军进行炮弹发射军事训练,训练任务为从截面为直角三角形的山坡左侧a点发射炮弹,使其经过山坡顶端b点落在右侧山坡上的c点,而b点恰好是炮弹运动轨迹的最高点.已知左侧斜坡与水平方向的夹角为60°,如图所示。不计空气阻力,将炮弹看作质点,下列说法正确的是( )
A.炮弹在ab段的运动时间是bc段运动时间的2倍
B.炮弹在ab段的运动时间是bc段运动时间的3倍
C.ab段的水平位移是bc段水平位移的2倍
D.ab段的水平位移是bc段水平位移的3倍
10.如图所示,MN、PQ为两根足够长的光滑、平行金属导轨,它们之间的距离为L,导轨平面与水平面之间的夹角,N、Q间接有阻值为R的定值电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直MNQP平面向上,长度略大于L、质量为m的金属棒cd垂直放置于导轨上,其接入电路的电阻为。现将cd从导轨上的某一位置由静止释放,经过时间达到最大速度。整个过程金属棒与导轨接触良好,重力加速度为g,导轨电阻不计。金属棒由静止释放至达到最大速度的过程中,下列说法正确的是( )
A.经过R的电流方向由N到Q
B.金属棒cd的速率随时间线性增大
C.金属棒下滑的距离为
D.R上产生的热量为
三、实验题
11.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某实验小组把两根轻质弹簧如图甲连接起来进行探究。
(1)如图乙显示某次弹簧下端指针静止时在毫米刻度尺上所对应的位置,则读数________________;
(2)在弹性限度内,将一定质量的钩码逐个挂在弹簧Ⅱ下端B,静止时指针所指刻度、的数据如表所示,通过表中数据可知弹簧Ⅰ与弹簧Ⅱ的劲度系数之比________________(结果保留一位小数);用弹簧________________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制作的弹簧秤,灵敏度更高。
钩码个数 1 2 3 …
3.31 5.81 8.31 …
9.42 15.92 22.42 …
12.某同学想了解额定电压为的小灯泡的电阻随温度变化的规律,并想较准确地测出小灯泡的额定功率,根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路。
(1)请根据图甲电路图将图乙实物图连接完整______。滑动变阻器有两个:滑动变阻器(阻值,额定电流);滑动变阻器(阻值,额定电流);本实验滑动变阻器应选用______(填“”或“”);
(2)图乙电路连接完整后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最______(填“左”或“右”)端;闭合开关后,多次调节滑动变阻器的滑片,测出多组电压表和电流表的示数U、I,作出图像如图丙中实线所示,由图像可知,温度越高,小灯泡的电阻越______(填“大”或“小”),小灯泡的额定功率为______W(结果保留两位有效数字);
(3)由于电表内阻的影响,实验存在系统误差,若图丙中A、B两条虚线有一条是小灯泡实际的图像,则这图线是______(填“A”或“B”)
四、计算题
13.如图所示,半圆是半球形玻璃砖的截面,半圆的半径为R,O为圆心,为水平直径,一束单色光斜射到边上的D点,D到O点距离为,入射角,折射光线刚好射到半圆的最低点B,求:
(1)玻璃砖对光的折射率;
(2)保持入射光的方向不变,将入射点从D水平向右移动,当折射光线在面上刚好发生全反射时,入射点移动的距离为多少。
14.如图所示,质量的滑块A(视为质点)放置在质量为的长木板左端,木板静止在光滑水平面上;距离木板右端处的光滑平台与木板上表面等高,平台上质量的圆弧形滑块B从较远处以速度向左滑行.现给A向右的初速度当木板与平台刚要碰撞时,A恰好到达木板右端,之后A又恰好不能从B上端飞出,B一直在平台上滑动.A与木板间的动摩擦因数,重力加速度取求:
(1)木板的长度L;
(2)B的圆弧半径R;
(3)A从B底端运动到顶端过程中,B的位移大小x.
15.如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一、二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,在第三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。从y轴上P(0,h)点沿x轴正方向以一定的初速度射出一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,不计粒子的重力.
(1)若初速度大小为,粒子经电场偏转后第一次从x轴上Q点进入磁场,求Q到O的距离;
(2)若粒子经电场偏转后第一次从x轴上M点(图中未画出)进入磁场,之后又能回到P点,求M到O的距离;
(3)若粒子在运动过程中能通过x正半轴上与O相距为L的N点(图中未画出),求粒子在P点的初速度大小的可能值.
参考答案
1.答案:D
解析:核反应过程遵守电荷数守恒、质量数守恒规律:
A.设X的质子数为Z,由电荷数守恒得,解得,Ti的质子数为22,不符合要求,故A错误;
B.同理,Ti质子数为22,不满足的要求,故B错误;
C.质子数为24的元素是Cr,选项中Cr质量数为54,由质量数守恒得,解得,故C错误;
D.X为,且计算得,符合守恒规律,故D正确。
故选D。
2.答案:B
解析:AC.卫星A运行周期与月球绕地球做圆周运动的周期相同,角速度也相同,月球轨道半径大,根据
可知月球的线速度比A的大,故AC错误;
B.根据月球轨道半径大,所以月球的加速度比A的大,故B正确;
D.向心力为因为卫星的质量小于月球质量,卫星的轨道半径小于月球的轨道半径,所以月球的向心力大,故D错误。
故选B。
3.答案:A
解析:设小球的质量为m,剪断细线前,根据平衡条件可得
剪断细线的瞬间,小球的加速度与另一根细线方向垂直,沿细线方向有

联立可得
故选A。
4.答案:C
解析:A.过程,为等压膨胀过程,温度升高,气体内能增加,对外做功,根据热力学第一定律可知,气体一定吸收热量,故A错误;
B.过程为等容过程,温度降低,根据理想气体状态方程可知,气体压强减小,故B错误;
C.过程,等温压缩,气体体积减小,压强增大,由于分子平均动能不变,因此压强增大的原因是气体分子数密度增大,故C正确;
D.整个过程中,只有过程气体对外做功和过程外界对气体做功,这两个过程的体积变化相同,但过程为等压过程且压强大于过程的最大压强,故气体对外做的功大于外界对气体做的功,故D错误。
故选C。
5.答案:C
解析:AB.根据匀强电场的特点,可知
因此得到P点的电势为-3V,则PN为等势线,FQ为等势线,即F点的电势为-9V,故AB错误;
C.匀强电场的电场强度,故C正确;
D.由于F、Q是等势点,因此将一个正的点电荷从M点移到Q点电场力做功与从M点移到F点电场力做功相等,故D错误。
故选C。
6.答案:B
解析:根据题意,由几何关系有
又有,则,三角形OEG为正三角形,则
则三角形ACD的三边均有长度在磁场中,由AC、AD两边在磁场中受到的安培力的合力为
CD边在磁场中受到的安培力为
因此线框受到的安培力为
故选B。
7.答案:B
解析:AB.设物块P的质量为m,系统静止时弹簧相对原长的伸长量为,弹簧的劲度系数为k,则有
由牛顿第二定律有
两式联立可得
A错误,B正确;
CD.由题可知
初位置物块P的机械能为0,则物块P机械能的变化量
CD错误。
故选B。
8.答案:BD
解析:A.由图可知时,波传播的距离为,故波的速度为,故A错误;
B.由图可知该波的波长为,所以波的周期为
波传播到需要的时间
由图可知该波的起振方向向下,该处质点振动了0.5s,即,所以位于波谷,故B正确;
C.质点只在平衡位置上下振动,不随波左右移动,故C错误;
D.根据图像可知该波的振动方程为
故D正确。
故选BD。
9.答案:BD
解析:将炮弹在ab段运动逆向看作平抛运动,根据几何关系可知,bc连线与水平方向的夹角为30°,设a点速度方向与水平方向的夹角为θ,速度偏转角正切值是位移偏转角正切值的2倍,则设b点的速度为,则a点竖直方向的速度大小为
设c点速度方向与水平方向的夹角为α,则
则c点竖直方向的速度大小为

解得
根据
可得
故选BD。
10.答案:AC
解析:A.由右手定则,可知金属棒中电流由d到c,则经过R的电流由N到Q,故A正确;
B.金属棒下滑过程中,还要受到安培力,安培力随速度增大而增大,则金属棒cd做加速度逐渐减小的变加速直线运动,速率随时间不是线性增大,故B错误;
C.感应电流
则安培力

下滑速度最大时,金属棒受力平衡,有

由动量定理,有
且下滑的距离
联立解得,故C正确;
D.由功能关系,有
R上产生的热量为
联立解得,故D错误。
故选AC。
11.答案:(1)
(2)1.6;Ⅱ
解析:(1)毫米刻度尺的分度值是,读数时要估读到分度值的下一位。由图乙可知,最终读数为。
(2)①对于弹簧I,钩码个数从增加到时,伸长量
钩码个数从2增加到3时,伸长量
也即弹簧I的伸长量变化均匀。对于弹簧II,钩码个数从1增加到2时,伸长量
钩码个数从2增加到3时,伸长量
说明弹簧II的伸长量变化也均匀。根据胡克定律,对弹簧I有
对弹簧II有
其中G为一个钩码的重力大小,则两弹簧之间的劲度系数之比。
②弹簧秤的灵敏度由劲度系数k决定,当劲度系数k越小时,相同弹力下伸长量越大,灵敏度越高,由①可知,因此弹簧II的灵敏度更高。
12.答案:(1);
(2) 左;大;0.50
(3)B
解析:(1)实物图连接如图
滑动变阻器要接成分压电路,则为了便于调节应该选择阻值较小的。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于使负载两端电压最小的位置,在图乙电路中为最左端;
由图像可知,温度越高,图线的斜率越小,小灯泡的电阻越大;
由图像可知,当时,电流,则小灯泡的额定功率为
(3)由于电压表的分流作用使得电流的测量值偏大,则图线B是小灯泡实际的图像,根据可知,实验得到的小灯泡的额定功率比实际值大。
13.答案:(1)
(2)
解析:(1)设折射角为。在中,,,由几何关系可得


根据折射定律
代入已知条件可得
(2)设全反射临界角,由
代入数据得,因此
设移动后的入射点为,折射光线在面上的入射点为E,则
如图所示
根据正弦定理可知

所以移动的距离
14.答案:(1)
(2)
(3)
解析:(1)由牛顿第二定律,对A有
对木板有
由运动学公式有,
联立解得
(2)A滑上平台时的速度
A滑上B的过程,规定向右为正方向,根据动量守恒有
根据能量守恒有
解得
(3)根据水平方向动量守恒有

联立解得
15.答案:(1)
(2)
(3)见解析
解析:(1)粒子在电场中做类平抛运动,x方向有
y方向有
联立解得
(2)由题意,粒子运动轨迹如图所示,设粒子以速度v经过Q点,v与x轴的夹角为α。进入磁场后,沿半径为R的圆周运动到Q的对称点再进入电场做类斜上抛运动回到P点
据几何关系有
由洛伦兹力提供向心力有
将速度分解有
在电场中运动的加速度大小为a,根据牛顿第二定律有
y方向,据运动学公式有
联立解得
(3)①粒子从P点飞出后,经磁场回转,又斜向上飞入电场区,如此循环,历经磁场n次,最终在电场区击中N点,如图所示
满足

代入

②在磁场区击中N点,如图所示
满足

代入

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