2026届广东省化州市高三3月份模拟考试物理试题含解析
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这是一份2026届广东省化州市高三3月份模拟考试物理试题含解析,共17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,橡皮筋的一端固定在O点,另一端拴一个可以看做质点的物体,O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑细杆。已知橡皮筋的弹力与伸长量成正比,现用水平拉力F使物体在粗糙的水平面上从B点沿水平方向匀速向右运动至C点,已知运动过程中橡皮筋处于弹性限度内且物体对水平地面有压力,下列说法正确的是( )
A.如果橡皮筋的自然长度等于OA,物体所受地面的摩擦力变大
B.如果橡皮筋的自然长度等于OA,物体所受地面的支持力变小
C.如果橡皮筋的自然长度小于OA,物体所受地面的摩擦力变大
D.如果橡皮筋的自然长度小于OA,物体所受地面的支持力变小
2、如图所示,在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈,上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连,将下线圈两端接交流电压表,则交流电压表的读数可能是
A.2.0VB.9.0V
C.12.7VD.144.0V
3、如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2,在原线圈电路的a、b端输入电压一定的正弦交变电流,电阻R1、R2消耗的功率相等,则为( )
A.B.4
C.D.2
4、如图所示, 理想变压器的原副线圈的匝数比为10:1, 在原线圈接入u=30sin(100πt) V的正弦交变电压。若闭合开关后灯泡L正常发光,且灯泡L正常发光时的电阻为1.5Ω,电压表和电流表均为理想交流电表,则下列说法正确的是( )
A.副线圈中交变电流的频率为5HzB.电压表的示数为3V
C.电流表的示数为20AD.灯泡L的額定功率为3W
5、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为,a、b两点间的电压为 ,R为可变电阻,P为额定电流1A、用铅锑合金制成的保险丝.为使保险丝中的电流不超过1A,可变电阻R连入电路的最小阻值是( )
A.2.2ΩB.ΩC.22ΩD.Ω
6、在如图所示的变压器电路中,a、b端输入有效值为U的正弦式交变电压,原线圈电路中接有一个阻值为R0的定值电阻,副线圈电路中接有电阻箱R,变压器原副线圈的匝数比为1:3.若要使变压器的输出功率最大,则电阻箱的阻值为( )
A.9R0B.C.3R0D.
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、2018年世界排球锦标赛上,中国女排姑娘们的顽强拼搏精神与完美配合给人留下了深刻的印象。某次比赛中,球员甲接队友的一个传球,在网前L=3.60 m处起跳,在离地面高H=3.20 m处将球以v0=12 m/s的速度正对球网水平击出,对方球员乙刚好在进攻路线的网前,她可利用身体任何部位进行拦网阻击。假设球员乙的直立和起跳拦网高度分别为h1=2.50 m和h2=2.95 m,g取10 m/s2.下列情景中,球员乙可能拦网成功的是( )
A.乙在网前直立不动B.乙在甲击球时同时起跳离地
C.乙在甲击球后0.18 s起跳离地D.乙在甲击球前0.3 s起跳离地
8、图1是一列沿轴方向传播的简谐横波在时刻的波形图,波速为。图2是处质点的振动图象,下列说法正确的是( )
A.此列波沿轴负方向传播
B.处质点在时的位移为
C.处质点在时的速度方向沿轴正向
D.处的质点在时加速度沿轴负方向
E.处质点在内路程为
9、如图,从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐,小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力,则小皮球在空中飞行的过程中( )
A.在相等的时间内,皮球动量的改变量相同
B.在相等的时间内,皮球动能的改变量相同
C.下落相同的高度,皮球动量的改变量相同
D.下落相同的高度,皮球动能的改变量相同
10、如图所示,绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住,圆心O点固定着电荷量为Q的场源点电荷.一电荷量为q、可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为, ,忽略小球的电荷对Q形成的电场的影响,重力加速度为g,静电力常量为.下列说法中正确的是( )
A.轨道内壁的电场强度处处相同
B.轨道内壁的电势处处相等
C.运动到与圆心等高的B点时,小球对轨道的压力大小为
D.运动到最低点C时,小球对轨道的压力大小为
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)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)某同学要测量一个未知电阻Rx的阻值,实验过程如下:
(1)先用多用电表粗测电阻Rx的阻值,将多用电表功能选择开关置于“×1k”挡,调零后经测量,指针位置如图所示,电阻Rx的阻值为______kΩ。
(2)为了尽可能精确测量其内阻,除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:
A.电压表V1(量程0~1V,内阻约3kΩ)
B.电压表V2(量程0~10V,内阻约100 kΩ)
C.电流表A1(量程0~250μA,内阻Ω)
D.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)
E.滑动变阻器R0(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
F.定值电阻R1(阻值R1=400Ω)
G.电源E(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)
①电压表选用________,电流表选用_____________(填写器材的名称)
②请选用合适的器材,在方框中画出实验电路图,标出所选器材的符号。(________)
③待测Rx阻值的表达式为Rx=_______。(可能用到的数据:电压表V1、V2示数分别为U1、U2;电流表A1、A2的示数分别为I1、I2)
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)热气球为了便于调节运动状态,需要携带压舱物,某热气球科学考察结束后正以大小为的速度匀速下降,热气球的总质量为M,当热气球离地某一高度时,释放质量为M的压舱物,结果热气球到达地面时的速度恰好为零,整个过程中空气对热气球作用力不变,忽略空气对压舱物的阻力,重力加速度为g,求:
(1)释放压舱物时气球离地的高度h;
(2)热气球与压舱物到达地面的时间差.
14.(16分)如图所示,在区域Ⅰ中有水平向右的匀强电场,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小;两区域中的电场强度大小相等,两区域足够大,分界线如甲图中虚线所示。一可视为质点的带电小球用绝缘细线拴住静止在区域Ⅰ中的A点,小球的比荷,细线与竖直方向的夹角为,小球与分界线的距离x=0.4m。现剪断细线,小球开始运动,经过一段时间t1从分界线的C点进入区域Ⅱ,在其中运动一段时间后,从D点第二次经过分界线。图中除A点外,其余各点均未画出,g=10m/s2,求:(以下结果均保留两位有效数字)
(1)小球到达C点时的速度大小v;
(2)C、D两点间的距离d及小球从C点运动到D点的时间t2。
15.(12分)如图甲所示,宽、倾角的金属长导轨上端安装有的电阻。在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场,磁感应强度B按图乙所示规律变化。一根质量的金属杆垂直轨道放置,距离电阻,时由静止释放,金属杆最终以速度沿粗糙轨道向下匀速运动。R外其余电阻均不计,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求:
(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少?
(2)某时刻金属杆下滑速度为,此时的加速度多大?
(3)金属杆何时开始运动?
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】
AB.设开始时A离地面的高度为L,设某一时刻橡皮筋与竖直方向的夹角为θ,则橡皮筋的弹力为
其向上分力
物体对地面的压力为
保持不变,因f=μN,故摩擦力也保持不变,故AB错误;
CD.设开始时A离地面的高度为L,橡皮筋的自然长度比OA小x,设某一时刻橡皮筋与竖直方向的夹角为θ,则橡皮筋的弹力为
其向上分力
物体对地面的压力为
由于变大,则物体对地面的压力变大,因f=μN,故摩擦力变大,故C正确,D错误。
故选C。
2、A
【解析】
由得,其中,得,因此题中两线圈并非处于理想状态,会出现漏磁,所以交流电压表的读数小于9.0 V,故选项A正确.
3、A
【解析】
因为电阻R1、R2消耗的功率相等,所以有
又因为
联立解得
故BCD错误,A正确。
故选A。
4、B
【解析】
A.根据可得该交变电流的频率f=50Hz,变压器不改变频率,所以副线圈中交变电流的频率为50 Hz,A项错误;
B.原线圈所接的交变电压最大值为V,则有效值为30V,根据,代入数值解得U=3V,即电压表的示数为3V,B项正确;
C.灯泡L正常发光时,副线圈中的电流为
A=2 A
C项错误;
D.灯泡L的额定功率
P=I2R=6W
D项错误。
故选B。
5、A
【解析】
原线圈输入电压
根据电压与匝数成正比
代入数据解得:
原线圈的最大输入功率为
输出功率等于输入功率
由公式:
解得:
故应选A.
6、A
【解析】
理想变压器原线圈接有电阻,可运用等效电阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上,则
得
而等效的全电路要使外电阻R效的功率最大,需要
满足可变电阻的功率能取最大值,解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
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、BC
【解析】
A.若乙在网前直立不动,则排球到达乙的位置的时间
排球下落的高度为
则不能拦网成功,选项A错误;
B.因为乙在空中上升的时间为
乙在甲击球时同时起跳离地,在球到达乙位置时,运动员乙刚好到达最高点,因2.95m>3.2m-0.45m=2.75m,则可以拦住,故B正确;
C.结合选项B的分析,乙在甲击球后0.18s起跳离地,初速度为
v=gt1=10×0.3=3m/s
上升时间t′=0.12s时球到达乙位置,上升的高度为
2.50m+0.288m=2.788m>2.75m,可以拦网成功,故C正确;
D.乙在甲击球前0.3 s起跳离地,因为乙在空中的时间为0.6s;则当排球到达球网位置时,乙已经落地,则不能拦网成功,选项D错误。
故选BC。
8、BCE
【解析】
A.根据图2的振动图象可知,处的质点在t=0时振动方向沿轴正向,所以利用图1由同侧法知该波沿轴正方向传播,故A错误;
B.图1可知该简谐横波的波长为4m,则
圆频率
设处质点的振动方程为
t=0时刻
结合t=0时刻振动的方向向上,可知,则处质点的振动方程为
处质点与处质点的平衡位置相距半个波长,则处质点的振动方程为
代入方程得位移为,故B正确;
C.处质点在时的速度方向和时的速度方向相同,由同侧法可知速度方向沿轴正向,故C正确;
D.处的质点在时速度方向沿轴负向,则经过四分之一周期即时,质点的位移为负,加速度指向平衡位置,沿轴正方向,故D错误;
E.处质点在在时速度方向沿轴负向,根据振动方程知此时位移大小为,时位移大小为,所以内路程
故E正确。
故选BCE。
9、AD
【解析】
A.因物体在空中只受重力,所以在相等的时间间隔内,皮球受到的冲量均为mgt,故皮球受到的冲量相同,根据动量定理可得,皮球动量的改变量相同,故A正确;
B.在相等的时间间隔内,皮球下落的高度不同,故重力做的功不相等,即合外力做功不等,故皮球动能的改变量不同,故B错误;
C.下落相同的高度,时间并不相等,故皮球受到的重力的冲量不相等,故皮球动量的增量不相同,故C错误;
D.下落相同的高度,重力做功均为mgh,故重力做功相等,小球动能的增量相同,故D正确。
故选AD。
10、BD
【解析】
由点电荷的场强公式可知,场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等,但方向不同,A错误;轨道内壁上各点到场源点电荷的距离相同,电势相等;带电小球在A点时,带电小球对轨道的弹力竖直向上,大小等于,轨道对带电小球的弹力竖直向下大小为,在A点对带电小球有,从A到B由动能定理得,在B点有,联立解得在B点时轨道对小球的弹力为,根据牛顿第三定律可知在B点时小球对轨道的压力大小为,则选项C错误;在最低点C时,设轨道时小球的弹力为,则,由A到C由动能定理有,联立解得,根据牛顿第三定律知,运动到最低点C时,小球对轨道的压力大小为,则选项D正确.
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、10 V2 A1 或
【解析】
(1)[1]将多用电表功能选择开关置于“×1k”挡,调零后经测量,则电阻Rx的阻值为:10×1kΩ=10kΩ;
(2)①[2]因电源E的电动势12V,所以电压表选V2;
[3]回路中的最大电流:
A=1.2μA
所以电流表选A1;
②[4]根据题意,为了尽可能精确测量其内阻,所以滑动变阻器用分压式接法;因该电阻是大电阻,所以电流表用内接法,又回路程中的最大电流=1.2μA大于A1的量程,所以应并联定值电阻R1,改成一个大量程的电流表,则设计的电路图,如图所示:
③[5]根据电路图可知,Rx两端的电压为
流过Rx的电流为:
根据欧姆定律有:
代入解得:或
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)
【解析】
(1)由题意知F浮=Mg
释放压舱物后:
即热气球向下做匀减运动的加速度大小为:
由于热气球到地面时的速度刚好为零,则
(2)设压舱物落地所用时间为t1,根据运动学公式有:
解得:
设热气球匀减速到地面所用时间为t2 ,则
解得:
因此两者到达地面所用时间差为:
14、 (1);(2)1.4m,1.2s
【解析】
(1)小球处于静止状态时,受重力、电场力和细线的拉力的作用而处于平衡状态,故可知小球带正电,电场力大小
剪断细线后,小球做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可知,小球的加速度
小球沿直线运动的距离
根据运动学公式有
解得小球到达C点时的速度大小
(2)由于重力与电场力平衡,则小球在区域Ⅱ中做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示
根据洛伦兹力提供向心力,有
圆周运动的周期
所以C、D两点间的距离
小球从C点运动到D点的时间
15、 (1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为;(2)某时刻金属杆下滑速度为,此时的加速度为;(3)金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。
【解析】
根据法拉第电磁感应定律求感应电动势,由欧姆定律求电阻R中的电流,根据电功率计算公式求解电功率;导体棒最终以的速度匀速运动,根据受力平衡求出摩擦力,的某个时刻金属杆下滑速度为0.2m/s,由牛顿第二定律求出加速度;求解安培力的大小,分析金属杆的受力情况确定运动情况。
【详解】
(1)匀速时磁感应强度应无变化,,根据闭合电路的欧姆定律可得:
,
根据电功率计算公式可得:
;
(2)匀速时根据共点力的平衡可得:
,
而安培力为:
,
所以解得摩擦力为:
,
当速度为时,安培力为:
,
根据牛顿第二定律可得:
,
解得:
;
(3)由图b可知:释放瞬间磁场变化率,感应电流为:
,
安培力为:
,
由于
,
所以开始释放时金属杆无法下滑,在内,安培力不断增加,范围,所以在前金属杆无法运动;金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。
【点睛】
对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解。
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