安徽省芜湖市第一中学2026届高三下学期考前最后一卷物理试卷(含解析)

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安徽省芜湖市第一中学2026届高三下学期考前最后一卷物理试卷(含解析)

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芜湖市第一中学2026届高三下学期考前最后一卷物理试卷
一、单选题
1.某实验小组利用双缝干涉实验装置分别观察a、b两单色光的干涉条纹,发现在相同的条件下光屏上a光相邻两亮条纹的间距比b光的小。他们又将a、b光以相同的入射角由水斜射入空气,发现a光的折射角比b光的大,则( )
A.在空气中传播时,a光的波长比b光的大
B.在水中传播时,a光的速度比b光的大
C.在水中传播时,a光的频率比b光的小
D.由水射向空气时,a光的全反射临界角比b光的小
2.如图1所示,阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极,阴极K在受到光照时能够发射光电子,阴极K与阳极A之间电压U可以调节,闭合开关后,在电路中形成光电流I。利用a、b、c三束单色光分别照射图1装置的阴极K,调节电压U进行多次实验,通过收集的实验数据得到如图2所示的图像。下列说法正确的是( )
A.a单色光的频率大于b单色光的频率
B.a单色光的强度小于c单色光的强度
C.三束光分别照射阴极K发生光电效应,其中a单色光照射发生光电效应产生的光电子的最大初动能最大
D.相同时间内c单色光比a单色光照射到阴极K上的光子数少
3.2025年10月31日,我国长征二号运载火箭搭载神舟二十一号载人飞船,从酒泉卫星发射中心起飞升空,并顺利进入预定轨道Ⅰ,经过数小时飞行后,变轨进入我国空间站所在的轨道Ⅱ,成功与空间站对接,运行轨道如图所示。下列说法正确的是( )
A.飞船在轨道Ⅰ上的运行速度大于
B.相同时间内,飞船在轨道Ⅰ上与地心连线扫过的面积小于空间站与地心连线扫过的面积
C.飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
D.飞船从轨道Ⅰ飞向轨道Ⅱ需要加速,则飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于在轨道Ⅱ上的运行速度
4.如图,动能为1J的电荷垂直射入有左、右边界的匀强电场,电荷在运动中只受电场力作用,电荷射出电场时的动能为5J。若电荷以4J的动能垂直射入电场,其射出电场时的动能为( )
A.25J B.20J C.8J D.5J
5.如图所示为某远距离输电系统的简化示意图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,输电线路的总电阻为R。发电机输出电压稳定,家庭电路中接入若干并联用电器。下列说法正确的是( )
A.的输入电流与输出电流的频率不相等
B.的输出功率大于的输入功率
C.若家庭电路接入的用电器数量增加,则输电线路电阻R上消耗的功率减小
D.若保持家庭电路的电压不变,的输入电压增大,则电阻R上消耗的功率减小
6.如图甲所示为某均匀介质中的一条坐标轴,坐标轴中有两个波源、和一个质点P,质点距波源较近,时刻,两波源同时垂直向上振动,两波源振动的频率相同,两列简谐横波在介质中的传播速度均为,时刻质点P开始振动,其振动图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.波源的振幅为,波源的振幅为
B.波源、到点的路程差为
C.波源、之间有4个稳定的振动加强点
D.若波源的起振方向变为垂直向下,则0~10s内质点经过的路程为
7.先秦《诗经·小雅·斯干》中:“约之阁阁,椓之橐橐。”记载了古人营造宫室的场景,匠人手持绳墨定准方位,用版筑之法夯实土墙。如图所示,古代建筑工地中,绳OP一端连接轻质光滑滑轮,另一端固定在P点,工人抓住跨过滑轮的轻绳一端沿水平地面缓慢向左走动将建材吊起,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.绳OP上的拉力保持不变 B.绳OP上的拉力逐渐变大
C.地面对人的摩擦力逐渐变大 D.地面对人的支持力逐渐减小
8.一质量为m的小球从地面竖直上抛,在运动过程中小球受到的空气阻力与速率成正比,它从抛出到落地过程中动量随时间变化的图像如图所示,落地前球已经做匀速直线运动。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球在运动过程中加速度最大为4g
B.小球上升和下降过程中阻力的冲量大小不相等
C.小球从抛出到落地的总时间为
D.小球从抛出到落地克服阻力做功为
二、多选题
9.如图,空间存在磁感应强度大小为B。方向垂直纸面向外的匀强磁场,OA距离为2L,OP是一足够大的荧光屏,粒子打在荧光屏上均被吸收,在O、A之间有大量质量为m、电荷量为的粒子,以相同的速度沿纸面垂直于OA开始运动。其中从OA中点射入的粒子恰好能垂直打在荧光屏上不计粒子重力及其相互作用。图中,则可判断带电粒子( )
A.运动速度大小为
B.在磁场中运动的最长时间
C.打在荧光屏上的位置距离O点最远为L
D.打在荧光屏上的位置距离O点最远为
10.如图所示,轻质弹簧(未与水平面接触)的左端固定在竖直墙壁上,右端与质量为1kg的小物块连接。已知弹簧的劲度系数为,且弹簧处于原长时,其右端位于点,物块与水平面之间的动摩擦因数为0.3。现将物块水平向右拉至距点0.9m处的点后,由静止释放。已知弹簧弹性势能(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量),重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A.物块做简谐运动
B.物块释放瞬间的加速度大小为15
C.物块的最大动能为5.25J
D.物块第一次回到最左边在O点左侧0.6m处
三、实验题
11.某同学设计了如图所示的装置,用于测量水平方向运动小车的加速度。图中两块挡板M、N分别固定在标有刻度的底座两端,其零刻度线靠近底座左侧,光滑的细杆固定在两挡板之间,一小球和轻弹簧穿在细杆上,轻弹簧的左端固定在挡板M上,另一端连接一个质量为m的小球,重力加速度为g。实验步骤如下:
A.将装置水平放置,读出小球位置所对应的刻度为;
B.将装置竖直放置,挡板M在上方,待小球静止时,读出小球位置所对应的刻度为;
C.将装置水平放置并固定在一水平向右运动的小车上(M在左,N在右),待小球稳定时,读出小球位置所对应的刻度为。
(1)该弹簧的劲度系数为________________(用题中物理量的字母表示);
(2)若则可判断小车向右做________________(选填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”)直线运动,加速度的表达式为________________(用题中物理量的字母表示)。
12.为测量水果电池的电动势和内阻,两个实验小组进行了实验。所用器材有:电流表A、电压表V、电阻箱、开关及导线若干。完成下列填空:
(1)两实验小组用铜片、锌片和某种水果共同制成一个水果电池。
(2)小组一设计了如图(a)所示的电路,测量该水果电池的电动势和内阻。
①开关闭合前,将电阻箱的阻值调到________________(填“0”或“最大值”)。闭合开关,多次调节电阻箱的阻值,并记录其阻值R及电流表的相应示数I。
②根据I和R计算出电压U,作出图像,得到电动势E为0.80V,内阻r为3448Ω。
(3)小组二设计了如图(b)所示的电路,测量该水果电池的电动势和内阻。
①在保证器材安全的前提下,多次调节电阻箱的阻值,并记录其阻值R及电压表的相应示数。
②根据和R计算出电流,作出图像,如图(c)所示。由图(c)可得电动势________V(保留两位有效数字),内阻________________(保留整数)。
(4)两个小组完成实验后,交流讨论发现测得的该水果电池的电动势及内阻差异较大。用和分别表示电流表、电压表内阻,表示水果电池内阻的真实值。根据实验相对误差,从实验原理角度分析,小组一测内阻的相对误差________________(用、表示),小组二测内阻的相对误差________________(用、表示),采用类似方法分析电动势的相对误差。可查电流表和电压表内阻值,进而确定两个小组中较合理方案。
四、计算题
13.如图所示,一根劲度系数的轻质弹簧上端固定,下端与一质量为的绝热活塞连接并悬挂一绝热气缸。活塞与气缸内封闭着一定质量的理想气体。气缸内部带有加热装置,顶部开口且有卡扣,以保证活塞不会脱离。气缸内部高为H、底面积为S。初始时缸内气体温度为,活塞到气缸底部的距离为0.5H,弹簧被拉伸了0.5H。现缓慢加热气体使气缸下降到活塞恰好到达气缸顶部。已知大气压强恒为,重力加速度为g,忽略活塞和气缸壁的厚度及加热装置的体积,不计一切摩擦。求:
(1)绝热气缸的总质量M;
(2)已知在整个加热过程中,气体吸收的热量为Q,求气体内能的变化量。
14.如图为某种“电磁弹射”装置的简化原理图。在竖直向下的匀强磁场中,两根光滑的平行长直导轨水平放置,一根导体棒放置在导轨上,与导轨垂直且接触良好。已知磁场的磁感应强度大小为B,导轨间距为L,导体棒的质量为m,电阻为R。开关S接1,导轨与恒流源相连,回路中的电流恒定为I,导体棒由静止开始做匀加速运动,一段时间后速度增大为v。此时,将开关S接2,导轨与定值电阻相连,导体棒开始做减速运动直至停止。不计导轨电阻及空气阻力。
(1)开关S接1后,求导体棒受到安培力的大小及其加速运动的时间t;
(2)开关S接2后,求导体棒速度为0.5v时加速度的大小a;
(3)求导体棒在加速运动阶段及减速运动阶段产生的焦耳热和.
15.如图所示,一质量平板车静止在光滑水平面上,距平板车右端L处有一竖直固定挡板Q,一质量物块静止于平板车最左端,一质量小球用长不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方,并轻靠在物块左侧。将细线拉直到水平位置时,静止释放小球,小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。当物块刚好与平板车速度相同时,平板车与挡板发生第一次碰撞,平板车和挡板碰撞过程中没有机械能损失,物块一直未脱离平板车。小球、物块均可视为质点,物块与平板车间的动摩擦因数为,不计空气阻力,重力加速度g取。求:
(1)小球从释放到与物块碰撞前,小球所受合力的冲量I;
(2)小球与物块碰撞后的瞬间,物块的速度;
(3)平板车右端到挡板Q的初始距离L;
(4)平板车在整个运动过程中的总路程S(若,则)。
参考答案
1.答案:D
解析:A.根据相邻两条亮条纹的间距计算公式
由此可知
故A错误;
B.根据折射定律
a、b光以相同的入射角由水斜射入空气,a光的折射角比b光的大,则
根据光在介质中的传播速度与折射率的关系
可得在水中传播时,a光的速度比b光的小,故B错误;
C.在水中传播时,a光的折射率比b光的大,所以a光的频率比b光的大,故C错误;
D.根据临界角与折射率的关系
可得在水中传播时,a光的折射率比b光的大,a光的全反射临界角比b光的小,故D正确。
故选D。
2.答案:D
解析:A.根据爱因斯坦光电效应方程
可得
其中是阴极的逸出功,同一阴极不变,是遏止电压的大小,可知遏止电压越大,光的频率越高,从图可得,三束光的遏止电压大小关系为
因此频率
即a单色光的频率小于b单色光的频率,故A错误;
B.a、c两单色光频率相同,a单色光的饱和光电流更大,所以a单色光的强度大于c单色光的强度,故B错误;
C.最大初动能可知单色光的频率越高,光电子的最大初动能越大,由频率关系,可知b单色光照射发生光电效应产生的光电子的最大初动能最大,故C错误;
D.a、c两单色光频率相同,a单色光的强度大于c单色光的强度,相同时间内c单色光比a单色光照射到阴极K上的光子数少,故D正确。
故选D。
3.答案:B
解析:A.轨道Ⅰ的高度大于近地轨道,所以飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于,故A错误;
B.由万有引力提供向心力有,得
单位时间扫过的面积
可知相同时间内飞船在轨道Ⅰ上与地心连线扫过的面积小于空间站与地心连线扫过的面积,故B正确;
D.由知,飞船在轨道Ⅰ上的速度大于在轨道Ⅱ上的速度,故D错误;
C.飞船从轨道Ⅰ飞向轨道Ⅱ,飞船的引力势能增大,由上述分析可知飞船的动能减小,但势能的增加量大于动能的减少量,故飞船的机械能增加,则飞船在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能,故C错误。
故选B。
4.答案:D
解析:电荷垂直射入匀强电场,做类平抛运动;设电场沿初速度方向的宽度为,初动能
运动时间
沿电场方向偏转位移
由动能定理,电场力做功,即电场力做功(动能增量)与初动能成反比;
第一次初动能,末动能,动能增量
第二次初动能,电场力做功(动能增量)与初动能成反比,则动能增量
射出时动能
故选D。
5.答案:B
解析:A.理想变压器不改变交流电的频率,因此升压变压器的输入电流与输出电流频率相等,故A错误;
B.远距离输电中,输电线电阻R会损耗功率,因此的输出功率=输电线损耗功率的输入功率,因此的输出功率大于的输入功率,故B正确;
C.用电器数量增加,家庭电路总电阻减小,总功率增大,降压变压器的输出电流增大,因此输电线上的电流也增大,由可知,输电线路电阻R消耗的功率增大,故C错误;
D.保持家庭电路电压不变,输入电压增大,由变压器变压规律,输出电压增大;输出电压不变,因此输入电压不变,输电线的电压损失
输电电流
R消耗的功率
可知输电线的电压损失、输电电流均增大,则R消耗的功率增大,故D错误。
故选B。
6.答案:D
解析:A.由图乙可知,时质点P开始振动,此时只有波源的波传到P点,且4 6s内P点振幅为3m,故波源的振幅
时波源的波传到P点,两列波叠加。6 8s内,引起P点振动方向向下,引起P点振动方向向上,叠加后振幅为1m且方向向下,说明的振动占主导,即
解得,故A错误;
B.波速,的波传到P用时,距离
的波传到P用时,距离
路程差,故B错误;
C.由图乙可知,半个周期,则周期为
波长
间距
两波源起振方向相同,振动加强点满足路程差
设加强点距为r,则

因,则,即
解得。n可取 2, 1,0,1,2,共5个加强点,故C错误;
D.若起振方向变为向下,则、起振方向相反。0 4s内P未振动,路程为0;4 6s内只有的波,P点向上振动半个周期,路程
6 8s内引起P向下振动(第二半周),引起P向下振动(起振向下,第一半周),两波同向叠加,振幅
路程
8 10s内引起P向上振动(第三半周),引起P向上振动(起振向下,第二半周),两波同向叠加,振幅,路程
总路程,故D正确。
故选D。
7.答案:C
解析:AB.设滑轮左侧绳子与竖直方向夹角,在此过程中,滑轮两侧的绳子拉力大小T均等于重物重力大小mg,对滑轮,由平衡条件可知,绳OP上的拉力
在此过程中,增大,因此F减小,故AB错误;
CD.根据平衡条件,人在水平方向有
竖直方向上有
在此过程中,增大,因此地面对人的摩擦力逐渐变大,地面对人的支持力逐渐增大,故C正确,D错误。
故选C。
8.答案:C
解析:A.题意可知在运动过程中小球受到的空气阻力
根据动量定理
可知图像的斜率表示合外力,由图可知t=0时刻,图像斜率的绝对值最大,小球的加速度最大,设物体运动过程中的最大加速度为,有
其中
当时,物体合外力为零,此时有
联立解得,故A错误;
B.设从地面抛出到最高点的时间为,上升的高度为h,设最高点到落地的时间为,小球上升过程中阻力的冲量大小为
小球下降过程中阻力的冲量大小为
故小球上升和下降过程中阻力的冲量大小相等,故B错误;
C.规定向上为正方向,从地面抛出到最高点由动量定理得
同理下降阶段
联立可得小球从抛出到落地的总时间为,故C正确;
D.根据动能定理,可知小球从抛出到落地克服阻力做功,故D错误。
故选C。
9.答案:AD
解析:A.从OA中点射入的粒子恰好能垂直打在荧光屏上,粒子运动轨迹如图所示
由几何知识可知,粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径
对粒子,由牛顿第二定律得
解得粒子的速度大小
故A正确;
B.所有粒子速度相同,则粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径相等,从A点射入磁场的粒子打在O点,该粒子在磁场中转过的圆心角最大,该粒子在磁场中的运动时间最长,最大圆心角,粒子在磁场中的最长运动时间
故B错误;
CD.粒子打在荧光屏上时的速度方向平行于AO时,其位置距离O点最远,如图所示
由几何关系可知粒子打在荧光屏上的位置距离O点的最远距离为
故C错误,D正确。
故选AD。
10.答案:BD
解析:A.简谐运动的条件是回复力满足
本题中物块受滑动摩擦力,摩擦力大小恒定、方向随运动方向改变,合力不满足简谐运动的回复力要求,因此物块不是简谐运动,故A错误;
B.释放瞬间,弹簧弹力方向向左,大小
摩擦力向右、大小
根据牛顿第二定律有
解得,故B正确;
C.当物块所受合力为零时,动能最大,设此时弹簧的形变量为,则
解得
从释放点()到最大动能处(),根据能量关系有
解得,故C错误;
D.第一次运动:从C点(0.9m)向左运动,设第一次速度为零时,弹簧形变量为
根据能量关系
解得
即第一次回到最左边在O点左侧0.6m处,故D正确。
故选BD。
11.答案:(1)
(2)匀减速;
解析:(1)由题意可知,弹簧的原长为,当装置竖直放置时,因为挡板M在上方,所以弹簧处于伸长状态;对小球,根据平衡条件可得
解得
(2)若,则弹簧处于伸长状态,弹簧对小球的弹力水平向左,即小球所受合力水平向左,所以小球的加速度水平向左,与小球的运动方向相反,所以小球向右做匀减速直线运动;
根据牛顿第二定律可得
解得
12.答案:最大值;0.42/0.41/0.43;1282(1224~1323均可得分);;
解析:为了保护电路,开关闭合前,应将电阻箱的阻值调到最大值。
对于图(b),根据闭合电路欧姆定律有
从图(c)中选取两组、数据,分别为,和,
将这两组数据分别代入组成方程组并求解得,
设电动势的真实值为,对于图(a),若将电流表看成理想电表,有

若不将电流表看成理想电表,有

对应项系数相等得

对于图(b),若将电压表看成理想电表,有

若不将电压表看成理想电表,有
整理得
对应项系数相等得

13.答案:(1)
(2)
解析:(1)温度为时,对活塞分析,根据平衡条件,有
解得。
对气缸分析,根据平衡条件,有
解得
(2)活塞恰好到达气缸顶部的过程中,气体做等压变化
解得
当气体温度为时,体积为;当活塞恰好到达气缸顶部时,气体温度为,所以气体温度由加热到的过程中,气体作等压变化,故气体对外做功为
根据热力学第一定律可得
14.答案:(1),
(2)
(3),
解析:(1)开关S接1后,导体棒受到安培力的大小
根据牛顿第二定律有

导体棒做匀加速直线运动的时间

(2)开关S接2后,当导体棒速度为0.5v时,导体棒的感应电动势
回路中的感应电流
导体棒受到的安培力
根据牛顿第二定律,导体棒加速度的大小
(3)开关S接1后,导体棒产生的焦耳热
开关S接2后,电路产生的焦耳热
其中导体棒产生的焦耳热
15.答案:(1),方向水平向右
(2),方向水平向右
(3)1.5m
(4)5.5m
解析:(1)小球从释放到与物块碰撞前,由机械能守恒定律
解得
小球合力的冲量,方向水平向右。
(2)小球与物块碰撞过程,由动量守恒定律
由动能不变
解得,
故物块的速度大小为,方向水平向右
(3)从物块开始运动到与平板车共速过程中
对平板车和物块,由动量守恒定律,
解得
对平板车,由动能定理
解得
(4)对平板车,由牛顿第二定律
解得
平板车与挡板碰撞后第二次达到共同速度的大小为
由动量守恒定律
解得
同理可得,第三次达到共同速度的大小
以此类推,第n次达到共同速度的大小
平板车走过的总路程

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