2026届甘肃省秦安一中高考物理三模试卷含解析
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这是一份2026届甘肃省秦安一中高考物理三模试卷含解析,共18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.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、某电梯的最大速度为2m/s,最大加速度为0.5m/s2。该电梯由一楼从静止开始,到达24m处的某楼层并静止.所用的最短时间是( )
A.12sB.16s
C.18sD.24s
2、一同学研究箱子的运动,让一质量为的箱子在水平恒力的推动下沿光滑水平面做直线运动,箱子运动的图线如图所示,是从某时刻开始计时箱子运动的时间,为箱子在时间内的位移,由此可知( )
A.箱子受到的恒力大小为
B.内箱子的动量变化量为
C.时箱子的速度大小为
D.内箱子的位移为
3、某天体平均密度为ρ,第一宇宙速度为v,已知万有引力恒量为G,天体可视为均匀球体,则( )
A.该天体半径为
B.该天体表面重力加速度为
C.绕该天体表面附近飞行的卫星周期为
D.若考虑天体自转,则维持该天体稳定的最小自转周期为
4、如图所示,两电荷量分别为-Q和+2Q的点电荷固定在直线MN上,两者相距为L,以+2Q的点电荷所在位置为圆心、为半径画圆,a、b、c、d是圆周上四点,其中a、b在MN直线上,c、d两点连线垂直于MN,下列说法正确的是
A.c、d两点的电势相同
B.a点的电势高于b点的电势
C.c、d两点的电场强度相同
D.a点的电场强度小于b点的电场强度
5、下列说法正确的是( )
A.射线是高速电子流,它的穿透能力比射线和射线都弱
B.在核反应中,比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时,会释放核能
C.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,核外电子的动能减小
D.当紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,则当改为红光照射时,也能发生光电效应,但从锌板表面逸出的光电子的最大初动能减小
6、2019年11月5日1时43分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第49颗北斗导航卫星,该卫星发射成功,标志着北斗三号系统3颗IGSO卫星(倾斜地球同步轨道卫星)全部发射完毕。该卫星在轨道上运动的周期与地球自转周期相同,但该轨道平面与赤道平面有一定的夹角,因此该轨道也被称为倾斜同步轨道,根据以上信息请判断,下列说法中不正确的是( )
A.该卫星做匀速圆周运动的圆心一定是地球的球心
B.该卫星离地面的高度等于地球同步卫星离地面的高度
C.地球对该卫星的万有引力一定等于地球对地球同步卫星的万有引力
D.只要倾角合适,处于倾斜同步轨道上的卫星可以在每天的固定时间经过同一城市的上空
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,理想变压器的初、次级线圈的匝数之比为,在次级线圈中接有两个阻值均为50Ω的电阻,图甲中D为理想二极管。现在初级线圈输入如图乙所示的交流电压,那么开关K在断开和闭合的两种情况下,下列说法中正确的有( )
A.两种情况下R2两端的电压相同B.两种情况下R2消耗的功率相同
C.两种情况下R1消耗的功率相同D.两种情况下变压器的输入功率不同
8、如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k=200N/m的轻质弹簧相连,A放在水平地面上,B、C两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为10kg,C的质量为40kg,重力加速度为g=10m/s2,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态,释放C后C沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度.( )
A.斜面倾角=30°
B.A、B、C组成的系统机械能先增加后减小
C.B的最大速度
D.当C的速度最大时弹簧处于原长状态
9、如图所示,质量分别为的两物块叠放在一起,以一定的初速度一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面上滑。已知B与斜面间的动摩擦因数 , 则( )
A.整体在上滑的过程中处于失重状态
B.整体在上滑到最高点后将停止运动
C.两物块之间的摩擦力在上滑与下滑过程中大小相等
D.在上滑过程中两物块之间的摩擦力大于在下滑过程中的摩擦力
10、关于光的干涉術射和偏振,下列说法中正确的是______。
A.高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象
B.全息照相的拍摄主要是利用了光的偏振原理
C.通过手指间的缝踪观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的衍射现象
D.中国古代的“小孔成像”实验,反映了光波的衍射
E.与X射线相比,紫外线更容易发生行射现象
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)一个小电珠上标有“”的字样,现在要用伏安法描绘出这个电珠的图象,有下列器材供选用:
A.电压表(量程为,内阻约为)
B.电压表(量程为,内阻约为)
C.电流表(量程为,内阻约为)
D.电流表(量程为,内阻约为)
E.滑动变阻器(阻值范围为,额定电流为)
F.滑动变阻器(阻值范围为,额定电流为)
(1)实验中电压表应选用_______,电流表应选用_______(均用器材前的字母表示)。
(2)为了尽量减小实验误差,要电压从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器调节方便,滑动变阻器应选用_________(用器材前的字母表示)。
(3)请在虚线框内画出满足实验要求的电路图_____,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图_______
12.(12分)在研究匀变速直线运动的实验中,某同学选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每隔一个点取一个计数点,如下图中0、1、2……6点所示。
a.测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、……x6
b.分别计算x1、x2……x6与对应时间的比值、、
c.以上为纵坐标、1为横坐标,标出x与对应时间l的坐标点,画出了图线如图所示
根据图线可以计算:物体在计时起点的速度v0=_____cm/s;加速度a=___m/s2。(计算结果均保留2位有效数字)
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)如图甲所示,在边界为的竖直狭长区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度,在L1的左侧充满斜向上与水平方向夹角为的匀强电场(大小未知)。一带正电的微粒从a点由静止释放,微粒沿水平直线运动到边界上的b点,这时开始在之间的区域内加一竖直方向周期性变化的匀强电场,随时间变化的图像如图乙所示(表示电场方向竖直向上),微粒从b点沿水平直线运动到c点后,做一次完整的圆周运动,再沿水平直线运动到边界上的d点。已知c点为线段bd的中点,重力加速度。求:
(1)微粒的比荷;
(2)a点到b点的距离;
(3)将边界左右移动以改变正交场的宽度,使微粒仍能按上述运动过程通过相应的区域,求电场变化周期T的最小值。
14.(16分)如图所示,光滑斜面倾角θ=60°,其底端与竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道平滑对接,位置D为圆弧轨道的最低点。两个质量均为m的小球A和小环B(均可视为质点)用L=1.5R的轻杆通过轻质铰链相连,B套在固定竖直光滑的长杆上,杆和圆轨道在同一竖直平面内,杆过轨道圆心,初始时轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A,假设在运动过程中两杆不会碰撞,小球通过轨道连接处时无能量损失(速度大小不变)。重力加速度为g。求:
(1)刚释放时,球A的加速度大小;
(2)小球A运动到最低点时的速度大小;
(3)已知小球以运动到最低点时,小环B的瞬时加速度大小为a,求此时小球A受到圆弧轨道的支持力大小。
15.(12分)如图所示,一长为200 m的列车沿平直的轨道以80 m/s的速度匀速行驶,当车头行驶到进站口O点时,列车接到停车指令,立即匀减速停车,因OA段铁轨不能停车,整个列车只能停在AB段内,已知=1 200 m,=2 000 m,求:
(1)列车减速运动的加速度的取值范围;
(2)列车减速运动的最长时间.
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、B
【解析】
电梯加速运动的时间为
加速运动的位移
根据对称性,减速运动的时间也为4s,位移也为4m,匀速运动时间为
故电梯运动的最短时间为
t=4s+4s+8s=16s
B正确,ACD错误。
故选B。
2、D
【解析】
A.将匀变速直线运动位移公式
两边同除以可得
对比图线可知,箱子的初速度
图线斜率为
箱子运动的加速度
由牛顿第二定律,恒力
故A错误;
B.箱子的初动量为
时箱子的速度大小
内箱子的动量变化量
故B错误;
C.时箱子的速度大小为
故C错误;
D.内箱子的位移为
故D正确。
故选D。
3、C
【解析】
A.设该天体的质量为M,半径为R,则:
根据万有引力提供向心力可得:
联立可得该天体半径为:
选项A错误;
B.根据第一宇宙速度的公式有:
解得:
选项B错误;
C. 绕该天体表面附近飞行的卫星周期:
选项C正确;
D.若考虑天体自转,则维持该天体稳定的自转周期最小时,天体表面的物体受到的万有引力恰好提供向心力,有:
解得:
选项D错误。
故选C。
4、A
【解析】
A、B、a、b、c、d四点在以点电荷+2Q为圆心的圆上,可知+2Q产生的电场在a、b、c、d四点的电势是相等的,所以a、b、c、d四点的总电势可以通过-Q产生的电场的电势确定,根据顺着电场线方向电势降低可知,b点的电势最高,c、d两点对称电势相等,a点电势最低;故A正确,B错误.
C、+2Q的场源在c、d两点产生的场强大小相等,-Q的场源在c、d两点的产生的场强大小也相等,根据场强的合成可知两点的总场强大小相等,但方向不同,故c、d两点的电场强度不同;故C错误;
D、由点电荷的场强公式,合成可得,方向向左;,方向向右;故;则D错误.
故选A.
【点睛】
本题考查判断电势、场强大小的能力,要利用库仑定律和场强的矢量合成的方法对各点的电势和场强进行判定,并且要充分利用电场的叠加原理进行分析.
5、B
【解析】
A.射线是高速电子流,它的穿透能力比射线强,比射线弱,故A项错误;
B.原子核的结合能与核子数之比称做比结合能,比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。在核反应中,比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时,会释放核能,故B项正确;
C.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,电子跃迁到离核较近的轨道上运动,据
可得,核外电子的动能增加,故C项错误;
D.当紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,当改为红光照射时,不能发生光电效应,因为红光的频率小于锌板的极限频率,故D项错误。
故选B。
6、C
【解析】
A.倾斜同步轨道围绕地球做匀速圆周运动,圆心一定是地球的球心,故A正确,不符合题意;
B.根据万有引力提供向心力
得
因为倾斜地球同步轨道卫星的周期与赤道上空的同步卫星的周期相同,故它的轨道髙度与位于赤道上空的同步卫星的轨道高度相同,故B正确,不符合题意;
C.根据
可知,由于不知道该卫星和地球同步卫星质量的关系,所以无法判断万有引力的关系。故C错误,符合题意;
D.倾斜同步轨道卫星相对于地球非静止的,所以倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的,故该卫星不可能始终位于地球表面某个点的正上方,而且该卫星的周期为24h,所以只要倾角合适,处于倾斜同步轨道上的卫星可以在每天的固定时间经过同一城市上空,故D正确,不符合题意。
故选C。
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、CD
【解析】
ABD.在开关K闭合时,此时电路中的总电阻为R总=25Ω。由图乙可知初级线圈的有效值为
次级线圈的电压为
R2两端的电压为U2=50V,R2消耗的功率为
电路中消耗的总电功率为
当开关K断开时,R2两端的有效值由
得
R2消耗的功率为
电路中消耗的总电功率为
故AB错误,D正确;
C.在两种情况下并不影响R1两端的电压,故R1消耗的功率是相同的,故C正确。
故选CD。
8、ABC
【解析】
A.开始时弹簧压缩的长度为xB得:
kxB=mg
当A刚离开地面时,弹簧处于拉伸状态,对A有:
kxA=mg
物体A刚离开地面时,物体B获得最大速度,B、C的加速度为0,对B有:
T-mg-kxA=0
对C有:
Mgsinα-T=0
解得:
α=30°
故A正确;
B.由于xA=xB,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,即此过程中弹簧的弹性势能先减小后增加;而由A、B、C以及弹簧组成的系统机械能守恒,可知A、B、C组成的系统机械能先增加后减小,故B正确;
C.当物体A刚离开地面时,物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离为:
由于xA=xB,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,弹簧弹力做功为零,且物体A刚刚离开地面时,B、C两物体的速度相等,设为vB,由动能定理得:
解得:
vB=2m/s
故C正确;
D.当B的速度最大时,C的速度也是最大的,此时弹簧处于伸长状态,故D错误;
故选ABC。
9、AC
【解析】
A.在上升和下滑的过程,整体都是只受三个个力,重力、支持力和摩擦力,以向下为正方向,根据牛顿第二定律得向上运动的过程中:
(m1+m2)gsinθ+f=(m1+m2)a
f=μ(m1+m2)gcsθ
因此有:
a=gsinθ+μgcsθ
方向沿斜面向下。所以向上运动的过程中A、B组成的整体处于失重状态。故A正确;
B.同理对整体进行受力分析,向下运动的过程中,由牛顿第二定律得:
(m1+m2)gsinθ-f=(m1+m2)a′,
得:
a′=gsinθ-μgcsθ
由于μ<tanθ,所以a′>0
所以上滑到最高点后A、B整体将向下运动。故B错误;
CD.以A为研究对象,向上运动的过程中,根据牛顿第二定律有:
m1gsinθ+f′=m1a
解得:
f′=μm1gcsθ
向下运动的过程中,根据牛顿第二定律有:
m1gsinθ-f″=m1a′
解得:
f″=μm1gcsθ
所以
f″=f′
即A与B之间的摩擦力上滑与下滑过程中大小相等;故C正确D错误。
10、ACE
【解析】
A.照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象,因为可见光有七种颜色,而膜的厚度是唯一的,所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头,一般情况下都是让绿光全部进人的,这种情况下,你在阳光下看到的镜头反光其颜色就是淡紫色,故A正确;
B.全息照相的拍摄主要是利用了光的干涉原理,故B错误;
C.通过手指间的缝隙观察日光灯,可看到彩色条纹,这是光的衍射现象,故C正确;
D.小孔成像反映了光的直线传播,与衍射无关,故D错误;
E.波长越长越容易发生衍射,与X射线相比,紫外线波长更长更容易发生衍射现象,故E正确。
故选ACE。
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、A D E
【解析】
(1)[1]因为电珠的额定电压为,为保证实验安全,选用的电压表量程应稍大于,但不能大太多,量程太大则示数不准确,所以只能选用量程为的电压表,故选A;
[2]由得,电珠的额定电流
应选用量程为的电流表,故选D。
(2)[3]由题意可知,电压从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,而分压接法中,为调节方便应选总阻值小的滑动变阻器,故选E。
(3)[4][5]电珠内阻
电压表内阻远大于电珠内阻,应采用电流表外接法,故电路图和实物连接图分别如图乙、丙所示
12、4.0 1.0
【解析】
[1][2]物体做匀变速直线运动,根据运动学公式有
两边同时除以时间t,变形得
结合图线可知,初速度为纵轴截距
斜率为,由图可得
解得
m/s2
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)0.2m;(3)0.728s
【解析】
(1)由微粒运动到c点后做一次完整的圆周运动可知
解得
(2)分析可知微粒从b到c和从c到d均做匀速直线运动,设速度为v,则由受力分析及平衡条件得
代入数据结合(1)的分析解得
由题意分析可知,微粒从a到b做匀加速直线运动,合力一定由a指向b,受力分析如图甲所示
根据几何关系可知
故微粒从a到b过程中由动能定理得
代入数据解得
(3)微粒在正交场中做匀速圆周运动,可得
结合前面分析代入数据解得轨道半径;微粒做匀速圆周运动的周期
由于R和均恒定不变,故正交场的宽度L恰好等于2R时交变电场的周期T最小,如图乙所示
微粒从图中b运动到c所用的时间
故电场E2变化周期T的最小值
14、 (1);(2);(3)
【解析】
(1)由牛顿第二定律得
解得
(2)小球初始位置距水平面高度设为,由几何关系得
解得
小环初始位置距水平面高度设为,由几何关系得
解得
由系统机械能守恒
式中,,
解得
(3)以小环为研究对象,由牛顿第二定律得
以小球为研究对象,由牛顿第二定律得
解得
15、(1);(2)66.7s
【解析】
(1) 列车做减速运动的过程中,刹车的距离:,可知加速度越大,位移越小,加速度越小,位移越大;将最大位移和最小位移分别代入公式即可求出加速度的范围;
(2) 当加速度最小时,列车减速的时间最长,由此即可求出.
【详解】
(1) 列车做减速运动到速度为0的过程中,刹车的距离:
,当位移最小时,加速度最大
位移最大时,加速度最小
所以加速度的范围是:;
(2) 由速度公式:v=v0+at可知,列车减速到速度为0的时间:
可知加速度最小时,列车减速的时间最长,为:
.
【点睛】
本题考查了求加速、时间的问题,分析清楚列车运动过程是解题的关键,应用运动直线运动的运动学公式可以解题.
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