2026届广东省深圳市康桥书院高三下学期一模考试物理试题含解析
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这是一份2026届广东省深圳市康桥书院高三下学期一模考试物理试题含解析,共9页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、材料相同质量不同的两滑块,以相同的初动能在同一水平面上运动,最后都停了下来。下列说法正确的是( )
A.质量大的滑块摩擦力做功多
B.质量大的滑块运动的位移大
C.质量大的滑块运动的时间长
D.质量大的滑块摩擦力冲量大
2、我国计划在2030年之前制造出可水平起飞、水平着陆并且可以多次重复使用的空天飞机。假设一航天员乘坐空天飞机着陆某星球后,由该星球表面以大小为v0的速度竖直向上抛出一物体,经时间t后物体落回抛出点。已知该星球的半径为R,该星球没有大气层,也不自转。则该星球的第一宇宙速度大小为( )
A.B.C.D.
3、如图,若x轴表示时间,y轴表示位置,则该图像反映了某质点做匀速直线运动时,位置与时间的关系。若令x轴和y轴分别表示其它的物理量,则该图像又可以反映在某种情况下,相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是( )
A.若x轴表示时间,y轴表示动能,则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系
B.若x轴表示频率,y轴表示动能,则该图像可以反映光电效应中,光电子最大初动能与入射光频率之间的关系
C.若x轴表示时间,y轴表示动量,则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体动量与时间的关系
D.若x轴表示时间,y轴表示感应电动势,则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路,当磁感应强度随时间均匀增大时,闭合回路的感应电动势与时间的关系
4、如图所示,变压器为理想变压器,电压变化规律为的交流电压接在a、b两端,L为灯泡,R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置,观察到电流表A1的示数增大了0.2A,电流表A2的示数增大了0.8A,则下列正确的是( )
A.电压表V2示数不变,V3示数增大
B.变阻器滑片是沿d→c的方向滑动
C.该变压器起降压作用
D.灯泡发光每秒闪50次
5、继我国探月工程之后,2020年我国计划启动火星探测任务,择机发射火星探测器。若已知引力常量G和火星的半径R,火星探测器环绕火星表面飞行的周期T,那么根据这些已知条件可估算( )
A.火星的第一宇宙速度B.火星的自转角速度
C.探测器的质量D.探测器受火星的引力
6、硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件,它的工作原理与光电效应类似:当光照射硅光电池,回路里就会产生电流。关于光电效应,下列说法正确的是( )
A.任意频率的光照射到金属上,只要光照时间足够长就能产生光电流
B.只要吸收了光子能量,电子一定能从金属表面逸出
C.逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率有关
D.超过截止频率的入射光光强越强,所产生的光电子的最大初动能就越大
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,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一轻质水平状态的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上O点,且处于原长。现让圆环从A点由静止开始下滑,滑到O点正下方B点时速度为零。则在圆环下滑过程中( )
A.圆环的机械能先减小后增大,再减小
B.弹簧的弹性势能先增大再减小
C.与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处
D.弹簧再次恢复到原长时圆环的速度最大
8、如图所示,a、b、c分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点,为水平半径,c点和圆心O的连线与竖直方向的夹角。现从a点正上方的P点由静止释放一质量的小球(可视为质点),小球经圆弧轨道飞出后以水平速度通过Q点。已知圆弧轨道的半径,取重力加速度,,,不计空气阻力。下列分析正确的是( )
A.小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为4.5J
B.P、a两点的高度差为0.8m
C.小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N
D.小球运动到c点时的速度大小为
9、荷兰某研究所推出了2026届让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划. 登陆火星需经历如图所示的变轨过程,已知引力常量为,则下列说法正确的是( )
A.飞船在轨道上运动时,运行的周期
B.飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
C.飞船在点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ,需要在点朝速度方向喷气
D.若轨道Ⅰ贴近火星表面,已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度,可以推知火星的密度
10、一质量为m的物体静止在光滑水平面上,现对其施加两个水平作用力,两个力随时间变化的图象如图所示,由图象可知在t2时刻物体的( )
A.加速度大小为
B.速度大小为
C.动量大小为
D.动能大小为
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)某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表V1的内阻,可选用的器材如下:
E.滑动变阻器R1:1~211Ω
F.滑动变阻器R2:1~2kΩ
G.电源E:电动势约为12V,内阻忽略不计
H.开关、导线若干
(1)现用多用电表测电压表V1的内阻,选择倍率“×111”挡,其它操作无误,多用电表表盘示数如图所示,则电压表V1的内阻约为 Ω.
(2)为了准确测量电压表V1的内阻,两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电路,你认为 (选填“甲”或“乙”)更合理,并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补充完整.
(3)该实验中滑动变阻器应该选用 (选填“R1”或“R2”).
(4)用已知量R1和V1、V2的示数U1、U2来表示电压表V1的内阻RV1= .
12.(12分)用如图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片的来验证动量守恒定律,实验步骤如下:
①用天平测出A、B两个小球的质量mA和mB;
②安装好实验装置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;
③先不在斜槽的末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P由静止开始释放,小球A离开斜槽后,频闪照相机连续拍摄小球A的两位置(如图乙所示);
④将小球B放在斜槽的末端,让小球A仍从位置P处由静止开始释放,使它们碰撞,频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置(如图丙所示);
⑤测出所需要的物理量.
请回答:
(1)实验①中A、B的两球质量应满足______
(2)在步骤⑤中,需要在照片中直接测量的物理量有______;(请选填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”)
(3)两球在碰撞过程中若动量守恒,满足的方程是:______.
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)现有由同一种材料制成的一个透明工艺品,其切面形状图如图所示。其中顶部A为矩形形状,高CM=L,边长CD=d,底部B为等边三角形。现让一束单色光线从B部分MH边的中点O1表面处沿竖直方向射入,光线进入B后发现折射光线恰好与B部分的HM'平行且经过MM',最后从A部分的CD边上某点O处射出,光在真空中的传播速度为c。求:
(i)光在工艺品中传播的速度;
(ii)光在工艺品中传播的时间。
14.(16分)如图所示是一种叫“蹦极跳”的运动。跳跃者用弹性长绳一端绑在脚踝关节处,另一端固定在距地面几十米高处,然后从该高处自由跳下。某人做蹦极运动时,从起跳开始计时,他对弹性长绳的弹力F随时间t变化为如图所示的曲线。为研究方便,不计弹性长绳的重力,忽略跳跃者所受的空气阻力,并假设他仅在竖直方向运动,重力加速度g取10m/s2。根据图中信息求:
(1)该跳跃者在此次跳跃过程中的最大加速度;
(2)该跳跃者所用弹性绳的原长;
(3)假设跳跃者的机械能都损耗于与弹性绳相互作用过程中。试估算,为使该跳跃者第一次弹回时能到达与起跳点等高处,需要给他多大的初速度。
15.(12分)如图所示,水平轨道BC两端连接竖直的光滑圆弧,质量为2m的滑块b静置在B处,质量为m的滑块a从右侧圆弧的顶端A点无初速释放,滑至底端与滑块b发生正碰,碰后粘合在一起向左运动,已知圆弧的半径为R=0.45 m,水平轨道长为L=0.2 m,滑块与水平轨道的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度取g=10 m/s2。求:
(1)两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度h;
(2)两滑块静止时的位置。
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、D
【解析】
AB.滑块匀减速直线运动停下的过程,根据动能定理有
得
故摩擦力做功相同,质量大的滑块位移小,故AB错误;
CD.根据动量定理有
故质量大的滑块受到的冲量大,运动时间短,故C错误,D正确。
故选D。
2、A
【解析】
根据小球做竖直上抛运动的速度时间关系可知
t=
所以星球表面的重力加速度
g=
星球表面重力与万有引力相等,
mg=
近地卫星的轨道半径为R,由万有引力提供圆周运动向心力有:
联立解得该星球的第一宇宙速度
v=
故A正确,BCD错误。
故选A。
3、C
【解析】
图中的直线表示是一次函数的关系;
A.若物体受恒定合外力作用做直线运动,则物体做匀加速直线运动,其速度与时间图像是线性关系,由物体的动能,速度的平方与时间的图像就不是线性关系了,所以此图像不能表示反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系,故选项A错误;
B.在光电效应中,由于,说明动能与频率是一次函数的关系,但是当频率=0时,动能应该是负值,与现在的图像不相符,故选项B错误;
C.若物体在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体做匀加速直线运动,由动量定理 可得物体的动量,故C正确;
D.当磁感应强度随时间均匀增大时,电动势的大小是不变的,所以选项D错误。
故选C。
4、C
【解析】
AB.观察到电流表A1的示数增大了0.2A,电流表A2的示数增大了0.8A,即副线圈电流增大,由于a、b接在电压有效值不变的交流电流两端,匝数比不变,所以副线圈电压不变,即V1,V2示数不变,V3示数减小根据欧姆定律得负载电阻减小,所以变阻器滑片是沿c→d的方向滑动,故AB错误,
C.观察到电流表A1的示数增大了0.2A,电流表A2的示数增大了0.8A,即原线圈电流增大量小于副线圈电流增大量,根据电流与匝数成反比,所以该变压器起降压作用,故C正确;
D.由可知,交流电的频率为
由于交变电流一个周期内电流方向发生100次变化,所以灯泡发光每秒闪100次,故D错误。
故选C。
5、A
【解析】
A.由题中条件可求火星的第一宇宙速度
选项A正确;
B.由题中条件不能求解火星的自转角速度,选项B错误;
C.根据
而探测器的质量m从两边消掉了,则不能求解探测器的质量,选项C错误;
D.探测器的质量未知,则不能求解探测器受火星的引力,选项D错误。
故选A。
6、C
【解析】
AB.当入射光的频率大于金属的截止频率时就会有光电子从金属中逸出,发生光电效应现象,并且不需要时间的积累,瞬间就可以发生。所以AB错误;
CD.根据爱因斯坦的光电效应方程
对于同一种金属,可知光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的光强无关。所以C正确,D错误。
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、AC
【解析】
AB.开始时,弹簧处于原长,弹簧先压缩,弹性势能增大,当弹簧与杆垂直时,弹簧压缩量最大,继续往下滑,弹性势能减小,当滑到弹簧恢复原长时,继续下滑,弹簧将伸长,弹性势能增大直到滑到B点,即弹簧弹性势能先增大后减小再增大,由能量守恒可知,圆环的机械能先减小后增大,再减小,A正确,B错误;
C.A点时,弹簧为原长,无弹力,受力分析可知,圆环的加速度由重力沿斜面向下的分力提供:
解得,当弹簧与杆垂直时,弹簧弹力垂直于杆,不提供加速度,此时加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,继续往下滑,还有一处弹簧恢复原长,此处弹簧也没有弹力,加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,所以与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处,C正确;
D.弹簧再次恢复到原长时,加速度为,沿斜面向下,即将继续往下加速运动,直到加速度为零时开始减速,所以弹簧再次恢复到原长时速度不是最大,D错误。
故选AC。
8、AC
【解析】
ABD.小球从c到Q的逆过程做平抛运动,小球运动到c点时的速度大小
小球运动到c点时竖直分速度大小
则Q、c两点的高度差
设P、a两点的高度差为H,从P到c,由机械能守恒得
解得
小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为
故A正确,BD错误;
C.从P到b,由机械能守恒定律得
小球在b点时,有
联立解得
根据牛顿第三定律知,小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N,故C正确。
故选AC。
9、ACD
【解析】
A、根据开普勒第三定律可知,飞船在轨道上运动时,运行的周期,故选项A正确;
BC、飞船在点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ,需要在点朝速度方向喷气,从而使飞船减速到达轨道Ⅰ,则飞船在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能,故选项B错误,C正确;
D、根据以及,解得,已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度,可以推知火星的密度,故选项D正确。
10、AD
【解析】
A.由图像可知:在t2时刻物体的加速度由牛顿第二定律可得加速度大小
故A正确;
BCD.由动量定理和图像面积可得
则
根据动量和动能的关系得
故BC错误,D正确。
故选AD。
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、(1)3411;
(2)乙;连图如图;
(3)R1;
(4)
【解析】
试题分析:(1)用多用电表测得的电压表的内阻为34×111Ω=3411Ω;
(2)甲图中,因为电压表V2的电阻与R1阻值相当,通过电压表V2的电流不能忽略,故用通过R1的电流作为通过V1的电路,则误差较大;故用乙电路较合理;电路连接如图;
(3)实验中滑动变阻器要用分压电路,故用选取阻值较小的R1;
(4)根据欧姆定律可知:
考点:测量电压表的内阻
【名师点睛】此题使用电压表及定值电阻测定电压表的内阻;关键是要搞清实验的原理,认真分析实验可能带来的系统误差,结合部分电路的欧姆定律来处理实验的结果;此题是伏安法测电阻的改进实验,立意较新颖,是一道考查学生实验能力的好题.
12、 ; ; ;
【解析】
(1)在小球碰撞过程中水平方向动量守恒,故有mAv0=mAv1+mBv2,在碰撞过程中动能守恒,故有,解得,要碰后a的速度v1>0,即mA-mB>0,mA>mB;(2)由于频闪照相的频率固定,因此只需要测量小球的水平位移,在步骤⑤中,需要在照片中直接测量的物理量有x0、xA、xB;(3)验证的方程为mAx0=mAxA+mBxB
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、(i);(ii)
【解析】
(i)光路图如图所示。
根据题图知,光进入介质B的入射角为 α=60°,折射角为 β=30°
则工艺品的折射率为
在介质中的光速:
(ii)由几何关系得光在工艺品中传播的路程
·
光在工艺品中传播的速度
则光在工艺品中传播的时间
·
联立解得
14、 (1) 20m/s2 (2) 11.25m (3) 5.4m/s
【解析】
(1)由图象可知,运动员的重力
mg=500N,
弹性绳对跳跃者的最大弹力
Fm=1500N
对运动员受力分析,由牛顿第二定律得:
联立解得:运动员的最大加速度
(2)由图象可知,从起跳开始至弹性绳拉直所经时间为t1=1.5s
这一时间内跳跃者下落的距离即为弹性绳的原长,则其原长
(3)弹性绳第一次被拉直时跳跃者的速度
由图象可知,从弹性绳第一次恢复原长至再次被拉直所经时间为
弹性绳第二次被拉直时跳跃者的速度
第一次弹性绳绷紧损耗的机械能为
为使该跳跃者第一次弹回时能到达与起跳点等高处,所需初速度为v0,则有
代入数据得:
。
15、 (1)0.03 m (2)水平轨道的中点处
【解析】
(1)设滑块a滑至底端碰前速度大小为vB,碰后共同速度大小为v,根据机械能守恒定律有
mgR=m,
由动量守恒定律有
mvB=(m+2m)v
从B点到左侧最大高度处由动能定理有
-μ3mgL-3mgh=0-×3mv2
联立解得
h=0.03m
(2)粘合体将来回往复运动,直到速度为0,设在水平轨道BC上运动的路程为s,根据动能定理有
-μ3mgs=0-×3mv2
解得
s=0.5m
所以滑块停在水平轨道BC的中点处。
A.待测电压表V1:量程3V,内阻约3kΩ
B.电压表V2:量程15V,内阻约21kΩ
C.电流表A:量程3A,内阻约1.1Ω
D.定值电阻R1:2.1kΩ
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