安徽省2026届高三下学期5月高考模拟检测最后一卷物理试卷(含解析)

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安徽省2026届高三下学期5月高考模拟检测最后一卷物理试卷(含解析)

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安徽省2026年高考模拟检测5月最后一卷
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1.小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像如图。已知机动车运动轨迹是直线,但是不知机动车是处于加速还是刹车状态,请你帮他判定以下合理的说法是( )
A. 机动车处于匀加速状态 B. 机动车的初速度为
C. 机动车的加速度为大小为 D. 机动车在前秒的位移是
2.某物理兴趣小组在“探究斜杆上滑块的运动”实验中,设计了如下装置:硬直杆与水平面成角放置,两端分别固定于、两点,一根弹性轻绳一端系在点,另一端跨过固定在点的光滑定滑轮大小不计与套在杆上的滑块相连,滑块位于上点时与垂直,且杆与滑块间的弹力恰好为零。已知沿竖直方向,弹性轻绳原长等于的长度,的长度为,滑块质量,滑块与杆之间的动摩擦因数,重力加速度,,,弹性轻绳的弹性势能可表示为,其中为弹性轻绳的劲度系数,为弹性轻绳的形变量。将滑块从点无初速度释放,下列说法正确的是( )
A. 滑块运动过程中滑动摩擦力大小始终为
B. 滑块下滑时与杆间的作用力先增大后减小
C. 弹性轻绳的劲度系数为
D. 滑块运动到点时的动能为
3.年月,第九届亚冬会在哈尔滨成功举办。中国体育代表团夺得金银铜共枚奖牌,位列金牌榜、奖牌榜第一。某次高山滑雪项目中,运动员比赛中的场景简化示意图如图所示,一质量为的运动员看成质点从斜坡顶端点以水平向左的速度起跳,运动一段距离后,落在斜坡上的点。已知斜坡与水平面的夹角为,不计空气阻力,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 运动员在空中飞行的时间
B. 斜坡上、之间的距离
C. 运动员落在点时重力的瞬时功率
D. 运动员在空中离坡面的最大距离
4.有、、、四颗地球卫星,还未发射,在赤道表面上随地球一起转动,是近地轨道卫星,是地球同步卫星,是高空探测卫星,它们均做匀速圆周运动,各卫星排列位置如图所示,则( )
A. 的向心加速度等于重力加速度,的向心加速度大于的向心加速度
B. 在相同时间内转过的弧长最长,、转过的弧长对应的角度相等
C. 在小时内转过的圆心角是,在小时内转过的圆心角是
D. 的周期一定小于的周期,的周期一定小于小时
5.如图所示是一种外燃式热机的斯特林循环,一定质量的理想气体经完成一个循环过程,和均为等温过程,和均为等容过程。下列说法正确的是( )
A. 图中温度
B. 的过程中,每个气体分子的速率均增大,气体分子撞击气缸的频率增大
C. 的过程中气体对外界做的功大于的过程中外界对气体做的功
D. 经过一个斯特林循环,气体一定向外界放热
6.光滑绝缘水平面上有关于点对称的、两点,以点为坐标原点、沿建立轴,、两点间沿轴的电势变化如图所示,左侧图像为曲线,右侧图像为倾斜线段,现将一质量为的带电小球从点由静止释放后沿轴运动,忽略带电小球的电场,已知小球到达点时的速度为。下列说法正确的是( )
A. 小球带正电
B. 小球所带电荷量的绝对值为
C. 小球在段运动的加速度逐渐变小
D. 小球在段的运动时间小于在段的运动时间
7.活塞式真空泵的工作原理如图所示,抽气筒与被抽密闭容器通过自动阀门相连,当活塞从抽气筒的左端向右移动到右端的过程中,阀门自动开启,密闭容器内的气体流入抽气筒,活塞从右端向左移动到左端的过程中,阀门自动关闭,抽气筒内活塞左侧的气体被排出,即完成一次抽气过程,如此往复,密闭容器内的气体压强越来越小。若密闭容器的容积为,抽气筒的容积为,抽气前密闭容器内气体的压强为。抽气过程中气体的温度不变,若第次抽气过程中被抽出的气体质量为第次抽气过程中被抽出的气体质量为,则( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,虚线右侧有竖直向下的电场强度的匀强电场及垂直于电场向外的磁感应强度的匀强磁场。在光滑绝缘的水平面上有两个等大的金属小球、,小球不带电,其质量,紧贴虚线静置的小球带电量,其质量。小球以速度水平向右与小球发生正碰,碰后小球垂直于电、磁场直接进入正交电、磁场中。刚进入正交电、磁场的瞬间,小球竖直方向的加速度恰好为零。设小球、碰撞瞬间电荷均分,取。则下列说法正确的是( )
A. 碰后瞬间,小球的速度大小为
B. 小球在刚进入正交电、磁场后的短时间内,其电势能减少
C. 过程中,小球对小球做的功为
D. 小球、之间的碰撞为弹性碰撞
二、多选题:本大题共2小题,共10分。
9.在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能已知是反应堆中发生的众多反应中的一种,其中的相对原子质量是单位原子质量,每次该核反应释放出的核能为现有一座核电站发电能力为,核能转化为电能的效率为,假定反应堆中发生的裂变全是本题中的核反应,下列说法正确的是( )
A. 是,
B. 为使核反应堆持续正常工作,必须由外界不断地向铀块射入高速中子流
C. 该裂变反应每次释放出的核能与氢原子光谱中波长最短的一个光子的能量相当
D. 该核电站每年年按计算消耗的质量约为
10.如图所示,一段光导纤维弯成半圆形,外半径为,内半径为一细束单色光垂直于光导纤维的端头沿内侧切线射入时恰好发生全反射,然后从另一端也沿内侧切线射出已知真空中的光速为,则以下说法正确的是( )
A. 光导纤维对该单色光的折射率为
B. 光导纤维对该单色光的折射率为
C. 该单色光在光导纤维中传播的时间为
D. 该单色光在光导纤维中传播的时间为
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.如图所示,冲击摆是一个用细线悬挂着的摆块,弹丸击中摆块时陷入摆块内,使摆块摆至某一高度,利用这种装置可以测出弹丸的发射速度。
实验步骤如下:
用天平测出弹丸的质量和摆块的质量
将实验装置水平放在桌子上,调节摆绳的长度,使弹丸恰好能射入摆块内,并使摆块摆动平稳,同时用刻度尺测出摆长
让摆块静止在平衡位置,扳动弹簧枪的扳机,把弹丸射入摆块内,摆块和弹丸推动指针一起摆动,记下指针的最大偏角
多次重复步骤,记录指针最大偏角的平均值
换不同挡位测量,并将结果填入下表。
挡位 平均最大偏角 弹丸的质量 摆块的质量 摆长 弹丸的速度
低速挡
中速挡
高速挡
完成下列填空:
现测得高速挡指针最大偏角如图所示,请将表中数据补充完整: 。
用上述测量的物理量表示发射弹丸的速度 。已知重力加速度为
为减小实验误差,每次实验前,并不是将指针置于竖直方向的零刻度处,常常需要试射并记下各挡对应的最大指针偏角,每次正式射击前,应预置指针,使其偏角略小于该挡的最大偏角。请写出这样做的一个理由: 。
12.按要求完成下列填空
某同学用多用电表的电阻挡来测量双量程电压表挡的内阻,如图甲所示.
先将选择开关旋至电阻挡倍率“”挡,正确欧姆调零后进行测量,则黑表笔应接电压表的 填“”或“”接线柱.
若用多用电表电阻挡的同一挡位来正确测量该电压表挡的电阻时,与测挡的电阻时相比,测挡时电阻表指针偏角 选填“变小”“变大”或“不变”,电压表指针偏角 选填“变小”“变大”或“不变”
用伏安法测电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,测量结果总存在系统误差按如图乙所示的电路进行测量,可以消除这种系统误差.
该实验的第一步是:闭合开关,将开关接,调节滑动变阻器和,使两电表指针指示在合适位置,记录此时两电表读数、
第二步是:保持的滑片位置不动,适当调节另一滑动变阻器,使两电表指针指示在合适位置,将开关接,记录此时两电表的读数、由以上记录数据计算被测电阻的表达式是 .
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.在平面内,轴左右两侧分别存在不同的均匀介质Ⅰ和Ⅱ两波源和分别位于和处,时刻两波源开始振动,分别向右和向左传播;时完整的波形图如图所示,求:
波源发出的波在介质和介质中的传播速度
波源发出的波传播到所用的时间
经过足够长时间,求轴上区间内振动加强点的坐标
14.如图,在科学演示实验中,将质量分别为、的小球、从同一条竖直直线上的不同位置处小球在上,小球在下同时自由释放,小球释放位置距离水平地面的高度为,小球释放位置距离水平地面的高度可调节且始终在小球释放位置的正上方。小球、大小相同且均可看作质点,不计空气阻力,所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短,重力加速度大小取,求:
当小球第一次落地时,小球的速度的大小
若小球第一次上升到最高点时,小球、发生碰撞,则碰后瞬间小球、的速度大小分别为多少小球释放位置距离水平地面的高度又为多少
若小球从第一次在地面反弹后的最高点至第二次落地前,小球、只发生一次碰撞,则小球释放位置距离水平地面的高度范围为多少
15.如图所示,粗糙平行导轨、固定在同一水平面内,导轨间距为。整个空间有垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为的匀强磁场。导轨左侧通过单刀双掷开关分别与电源和电容器相连,电源电动势为、内阻为,电容器的电容为。一质量为的细直导体棒置于导轨上,与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,导轨足够长,导轨和导体棒的电阻均忽略不计,重力加速度为,不计空气阻力。
当开关接时,导体棒将水平向右加速运动,求导体棒的最大加速度与最大速度。
若电容器初始带电量为且极板带正电,将开关接的同时给导体棒一水平向右的初速度,求闭合开关后导体棒和导轨之间产生的总摩擦热。
1.【答案】
由可知,将等式变形为,由图像的两个交点可得,,机动车在匀减速,故AB错误,C正确;
D.机动车停止运动时间为:,车已经停下来了,根据,可得位移为,D错误。
故选C。
2.【答案】
【解析】弹性轻绳原长等于 ,因此伸长量 等于 到滑块的长度 ,弹力
设 到杆 的垂直距离
对任意位置的滑块,绳与杆夹角为 ,由几何关系得 恒成立
因此弹力垂直杆的分量
题目给出 点处杆对滑块弹力为零,垂直杆方向平衡得
因此任意位置杆对滑块弹力
摩擦力 ,故AB错误;
C.弹性轻绳的劲度系数为 ,由
代入数据 ,故C错误;
D.滑块运动到 点时的动能为
几何关系得 ,
滑块从 到 ,下降高度
重力做功
初态弹性势能
末态 点 到滑块长度为 ,弹性势能
摩擦力做功为 ,由动能定理 ,故D正确。故选 D。
3.【答案】
【解析】A.运动员在空中飞行时水平位移和竖直位移分别为 ,
斜面倾角为 ,则
方程联立,解得运动员在空中飞行的时间 ,故A错误;
B.斜坡上、之间的距离
方程联立,解得 ,故B错误;
C.运动员落在点时竖直方向速度
则运动员落在点时重力的瞬时功率 ,故C错误;
D.将运动员速度分解到垂直斜面的方向上,则
将重力加速度分解在垂直斜面方向上,可得
则离坡面的最远距离满足
解得 ,故D正确。
故选D。
4.【答案】
【解析】A.在地球表面随地球一起转动,其所受万有引力等于重力与向心力之和,且重力远大于向心力,故的向心加速度远小于重力加速度,
对于和,根据牛顿第二定律,由万有引力提供向心力有,解得向心加速度,由于卫星的轨道半径大于卫星的轨道半径,所以卫星的向心加速度大于的向心加速度,故A错误;
B.地球同步卫星绕地球运动的角速度与地球自转的角速度相同,相同时间内、转过的弧长对应的角度相等,对于天上卫星,由可得 ,轨道半径越小,速度越大,则,又与角速度相等,且的轨道半径小于的轨道半径,故,即的速度最大,所以在相同时间内转过的弧长最长,故B正确;
C.、角速度相同,在小时内转过的圆心角都为,在小时内转过的圆心角都为,故C错误;
D.和的轨道半径都小于的轨道半径,由开普勒第三定律可知,的运动周期一定小于的运动周期,的运动周期一定大于的运动周期小时,故D错误。
5.【答案】
【解析】解:、当时,由图像可知状态的压强大于状态的压强,根据理想气体状态方程可知,在体积相同时,压强越大则温度越高,因此,故A错误;
B、在的过程中,气体体积保持不变而压强增大,根据可知气体的温度升高。温度升高意味着气体分子的平均动能增大,因此分子的平均速率增大,但并非所有分子的速率均增大;由于分子运动加剧且分子数密度不变,气体分子对气缸壁的撞击频率增大,故B错误;
C、过程为等温膨胀,气体对外界做功,其功的数值等于曲线与横轴所围面积;过程为等温压缩,外界对气体做功,其功的数值等于曲线与横轴所围面积。由于,从图像可见曲线整体位于曲线上方,在相同体积变化下,过程所围面积更大,因此过程中气体对外界做的功大于过程中外界对气体做的功,故C正确;
D、气体经历完整循环后回到初始状态,其内能变化为零,即。在图像中,顺时针循环所围面积表示气体对外做的总功,且该功;根据热力学第一定律,代入,解得:,表明经过一个循环,气体从外界吸收了热量,故D错误。
故选:。
分析题目描述的物理过程,需要把握理想气体在图像中经历一个循环的四个阶段。已知和是等温过程,和是等容过程。解题的关键在于利用图像信息比较温度高低,分析各过程气体做功与热传递情况。比较与时需结合等温线在图像中的位置,利用相同体积下压强与温度的关系。判断做功大小需比较等温过程曲线与体积轴所围面积。分析整个循环的热量变化,需结合热力学第一定律,明确循环过程内能变化为零,净功与净热量的关系决定吸放热。
本题以斯特林循环的图像为背景,综合考查理想气体状态方程、热力学第一定律以及气体分子动理论的相关内容。题目涉及对图像信息的提取与转化,要求学生能够从图中分析等温线、比较温度高低,并利用面积计算气体做功。通过判断一个完整循环中内能变化、做功与热量的关系,本题有效考查学生对热力学过程与循环的宏观能量分析能力。其中,比较不同温度下等温过程做功大小是本题的一个思维关键点,需要学生将图像特征曲线高低与物理规律温度决定等温线位置、功对应面积相结合,并最终运用热力学第一定律完成循环的能量流向判断,对学生的逻辑推理与综合分析能力提出了中等偏上的要求。
6.【答案】
【解析】由题图可知,电势 在点最高,、两点电势最低。小球从点由静止释放后向点运动,说明小球所受的电场力方向由指向。由于电场强度方向与电势降低的方向一致,即从指向,故小球受力的方向与电场强度的方向相反,因此小球带负电,故A错误;
B.、两点间的电势差为
设小球所带电荷量的绝对值为 ,由于小球带负电,则从到过程,对小球列动能定理方程有
解得 ,故B错误;
C. 图像的斜率表示电场强度 。由题图可知,段图像为倾斜直线,其斜率恒定,说明段的电场强度恒定,根据牛顿第二定律有
解得小球在 段的加速度为
由于段的电场强度恒定,所以小球在 段的加速度 也恒定,故C错误;
D.由上面分析可知,由于段曲线斜率的绝对值逐渐减小,所以段的电场强度逐渐减小,则小球从到做加速度减小的加速运动,所以小球在 段的平均速度大于 ;由于段电场强度恒定,小球做匀减速运动,所以小球在 段的平均速度等于 。由于段与段的位移大小相等,则根据 ,因为段平均速度更大,所以运动时间更短,即小球在 段的运动时间小于在 段的运动时间,故D正确。
故选D。
7.【答案】
根据玻意耳定律得出,第一次抽气过程
第次抽气过程。而正比于,正比于
所以
故选A。
8.【答案】
【解析】A、小球刚进入正交电、磁场的瞬间,竖直方向的加速度恰好为零,故竖直方向受力平衡,对受力分析得 为碰后速度,解得,
碰撞动量守恒,则为碰后速度解得,A错误;
B、进入磁场后,,所以小球向下偏,电场力方向与位移夹角为钝角,电场力做负功,电势能增加, B错误;
C、对球,由动能定理,,C正确;
D、由于,碰后系统动能小于碰前系统动能,故有能量损失,故为非弹性碰撞,故D错误。
故选C。
9.【答案】
【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒可判断,是,,A正确核反应会产生中子流,故不需要一直由外界射入高速中子流,B错误氢原子光谱波长最短的光子能量为,该裂变反应每次释放出的核能为,两者不相等,C错误反应堆每年提供的能量为,核发电站一年提供的电能为,效率,联立可得,D正确.
10.【答案】
【解析】单色光垂直于端头沿内侧切线射入时恰好发生全反射,由几何关系可得,解得,故A正确,B错误;单色光在光导纤维中的传播光路图如图所示,单色光在外侧发生全反射,与内侧恰好相切,由几何关系可得总光路长为,所以单色光在光导纤维中的传播时间,,解得,故C正确,D错误.
11.【答案】
均正确
较大的速度碰撞指针,会损失较多的机械能
12.【答案】
变小
变小
【解析】多用电表电阻挡的黑表笔接内部电源的正极,测量电压表内阻时,电流应从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出,所以黑表笔应接电压表的“”接线柱电压表的量程越大,内阻越大,用多用电表电阻挡的同一挡位测量时,根据闭合电路欧姆定律可知,电压表的内阻越大,则通过电阻表的电流越小,故与测挡的电阻时相比,测挡时电阻表指针偏角变小而通过电压表的电流越小,电压表指针的偏角越小,故电压表指针偏角变小.
由欧姆定律可知,,两式相减得
13.【答案】解析由波形图可知,
波在介质中的传播的距离
故波速
波在介质中的传播的距离
故波速;
波先在介质中,从处传播到处,用时
波在介质中,从处到处,用时
故总共用时;
先讨论波在介质中传播时质点的振动情况
对与处质点,它们之们距离
则与处质点的振动情况完全相同
可认为振源位于处,即由发的波与发出的机械波在介质中叠加
设在与之间,存在质点,质点距离的距离为,到的距离为
由振动加强点的条件

当时,有
当时,有
当时,有
故在的区间内,、、处质点为振动加强点。
14.【答案】解:由于两球同时释放,经时间,小球第一次落地,小球下落的高度也为,

解得;
小球反弹后,再经时间,与小球碰撞,小球、发生碰撞时,小球自由下落高度,
小球竖直上升的高度,
因为相碰,所以有,
再根据,
解得;
小球、发生碰撞前瞬间,设小球的速度为,以竖直向下为正方向,
小球、发生碰撞时,动量、能量均守恒,

解得,
若小球、在小球第二次落地时发生第一次碰撞,小球运动的总时间为,
,,
解得,
所以。
15.【答案】解:开关接后,导体棒做加速度逐渐减小的加速运动,开关闭合瞬间加速度最大

解得:,方向水平向右;
当达到最大速度时,安培力与摩擦力平衡,

解得:,方向水平向右。
开关刚接时,电容器两端电压为,恰好等于导体棒切割磁感线产生的电动势
由于摩擦力的作用,导体棒减速,同时电容器放电,导体棒所受安培力水平向右


解得:
即导体棒做匀减速直线运动直至停止,满足
整个过程中摩擦生热。

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