2026届贵州省黔西南州兴仁市凤凰中学高考考前模拟物理试题含解析
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这是一份2026届贵州省黔西南州兴仁市凤凰中学高考考前模拟物理试题含解析,共17页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、2018年11月6日,中国空间站“天和号”以1:1实物形式(工艺验证舱)亮相珠海航展,它将作为未来“天宫号”空间站的核心舱.计划于2022年左右建成的空间站在高度为400~450km(约为地球同步卫星高度的九分之一)的轨道上绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.空间站运行的加速度等于地球同步卫星运行的加速度
B.空间站运行的速度约等于地球同步卫星运行速度的3倍
C.空间站运行的周期大于地球的自转周期
D.空间站运行的角速度大于地球自转的角速度
2、某加湿器在电子元件控制下,通过的电流如图所示,周期为1.0s,若等效工作电阻恒为,则该加湿器1小时消耗的电能约为( )
A.度B.度C.度D.度
3、带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,关于粒子,下列说法正确的是
A.在a点的加速度大于在b点的加速度
B.在a点的电势能小于在b点的电势能
C.在a点的速度小于在B点的速度
D.电场中a点的电势一定比b点的电势高
4、中国将于2022年前后建成空间站。假设该空间站在离地面高度约的轨道上绕地球做匀速圆周运动,已知地球同步卫星轨道高度约为,地球的半径约为,地球表面的重力加速度为,则中国空间站在轨道上运行的( )
A.周期约为B.加速度大小约为
C.线速度大小约为D.角速度大小约为
5、如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面,半径为R,在B点上方的C点水平抛出一个小球,小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切,OD与OB的夹角为60°,则C点到B点的距离为( )
A.RB.C.D.
6、如图所示,AB是一根裸导线,单位长度的电阻为R0,一部分弯曲成直径为d的圆圈,圆圈导线相交处导电接触良好.圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场,磁感强度为B0导线一端B点固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动,从而使圆圈缓慢缩小.设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状,设导体回路是柔软的,此圆圈从初始的直径d到完全消失所需时间t为( )
A.B.C.D.
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、如图甲所示,用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示,若重力加速度g取10 m/s2,根据图乙中所提供的信息不能计算出
A.物体的质量
B.斜面的倾角
C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力
D.加速度为6 m/s2时物体的速度
8、如图所示,足够大的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜CD,反光膜厚度不计,一束光线以45°的入射角由A点入射,经底面反光膜反射后,从顶面B点射出(B点图中未画出)。已知玻璃对该光线的折射率为,c为光在真空中的传播速度,不考虑多次反射。则下列说法正确的是( )
A.该光线在玻璃中传播的速度为c
B.该光线在玻璃中的折射角为30°
C.平行玻璃砖对该光线的全反射临界角为45°
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜面积至少为
9、2019年3月10日0时28分,“长征三号”乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞,成功将“中星6C”卫星送入太空.“中星”是一颗用于广播和通信的地球静止轨道通信卫星,可提供高质量的话音、数据、广播电视传输业务,服务寿命15年.已知地球半径为,地球表面的重力加速度为,地球自转周期为T,关于该卫星的发射和运行,下列说法正确的是
A.该卫星发射升空过程中,可能处于超重状态
B.该卫星可能处于北京上空
C.该卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度
D.该卫星运行轨道距离地面的高度为
10、如图所示,光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20m,两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40Ω,导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω,导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。则( )
A.t=5s时通过金属杆的感应电流的大小为1A,方向由a指向b
B.t=3s时金属杆的速率为3m/s
C.t=5s时外力F的瞬时功率为0.5W
D.0~5s内通过R的电荷量为2.5C
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)某同学用气垫导轨做“验证机械能守恒定律“的实验,如图所示,用质量为m的钩码通过轻绳带动质量为M的滑块在水平导轨上,从A由静止开始运动,测出宽度为d的遮光条经过光电门的时间△t,已知当地重力加速度为g,要验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量是______,在这过程中系统的动能增量为______。如果实验前忘记调节导轨水平,而是导轨略为向左倾斜,用现有测量数据______(填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律。
12.(12分)如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律.该装置中的打点计时器所接交流电源频率是50 Hz.
(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是________.
A.精确测量出重物的质量
B.两限位孔在同一竖直线上
C.重物选用质量和密度较大的金属锤
D.释放重物前,重物离打点计时器下端远些
(2)按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示.纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点.
①重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________.
A.OA、OB和OG的长度
B.OE、DE和EF的长度
C.BD、BF和EG的长度
D.AC、BF和EG的长度
②用刻度尺测得图中AB的距离是1.76 cm,FG的距离是3.71 cm,则可得当地的重力加速度是________ m/s2.(计算结果保留三位有效数字)
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)如图所示,在xOy坐标系的第一象限内有一圆形有界匀强磁场,磁场方向垂直于坐标平面向外,磁感应强度大小为B=0.1T从坐标原点沿与x轴正向成的方向,向第一象限内射入质量为kg、电荷量为C的带正电粒子,粒子的速度大小为v0=1×104m/s,粒子经磁场偏转后,速度垂直于x轴.若不计粒子的重力,求〔结果可用m表示):
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径及运动的时间;
(2)匀强磁场的最小面积.
14.(16分)如图所示,内壁光滑的气缸竖直放置,在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环,活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度,大气压强时,活塞与气缸底部之间的距离=30cm,已知活塞的面积为,不计活塞的质量和厚度,现对缸内气体加热,使活塞缓慢上升当温度上升至时,求:
①封闭气体此时的压强
②该过程中气体对外做的功
15.(12分)如图所示,虚线MN的右侧空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,一质量为m的带电粒子以速度v垂直电场和磁场方向从O点射入场中,恰好沿纸面做匀速直线运动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,粒子的电荷量为+q,不计粒子的重力。
(1)求匀强电场的电场强度E;
(2)当粒子运动到某点时撤去电场,如图乙所示,粒子将在磁场中做匀速圆周运动。求∶
a.带电粒子在磁场中运动的轨道半径R;
b.带电粒子在磁场中运动的周期T。
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】
根据来判断空间站运动的速度、加速度、角速度以及周期的大小
【详解】
ACD、根据 可知半径越大,周期越大,而加速度、线速度、角速度都在减小,故AC错;D对;
B、题目中给的是高度约为地球同步卫星高度的九分之一,那半径就不是九分之一的关系,所以空间站运行的速度不等于地球同步卫星运行速度的3倍,故B错;
故选D
【点睛】
本题比较简单,但如果不仔细读题的话就会做错B选项,所以在做题过程中仔细审题是非常关键的.
2、C
【解析】
根据有效值的定义,有
解得:交流电的有效值
电阻功率
所以加湿器1小时消耗的电能
度
故C正确,ABD错误。
故选:C。
3、C
【解析】
电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,可知EA<EB,所以a、b两点比较,粒子的加速度在b点时较大,故A错误;由粒子的运动的轨迹可以知道,粒子受电场力的方向应该指向轨迹的内侧,根据电场力方向与速度方向的夹角得电场力先做负功后做正功,电势能先增大后减小,整个过程电场力做正功,电势能减小,即在a点的电势能大于在b点的电势能,故B错误;整个过程电场力做正功,根据动能定理得经b点时的动能大于经a点时的动能,所以无论粒子带何种电,经b点时的速度总比经a点时的速度大,故C正确;由于不知道粒子的电性,也不能确定电场线的方向,所以无法确定a点的电势和b点的电势大小关系,故D错误;故选C.
4、B
【解析】
A.设同步卫星的轨道半径为r1,空间站轨道半径为r2,根据开普勒第三定律有
解得
故A错误;
B.设地球半径为R,由公式
解得
故B正确;
C.由公式,代入数据解得空间站在轨道上运行的线速度大小
故C错误;
D.根据,代入数据可得空间站的角速度大小
故D错误。
故选B。
5、D
【解析】
由几何知识求解水平射程.根据平抛运动的速度与水平方向夹角的正切值得到初速度与小球通过D点时竖直分速度的关系,再由水平和竖直两个方向分位移公式列式,求出竖直方向上的位移,即可得到C点到B点的距离.
【详解】
设小球平抛运动的初速度为v0,将小球在D点的速度沿竖直方向和水平方向分解,则有
,
解得:
,
小球平抛运动的水平位移:
x=Rsin 60°,x=v0t,
解得:
,,
设平抛运动的竖直位移为y,
,
解得:
,
则
BC=y-(R-Rcs 60°)=,
故D正确,ABC错误.
【点睛】
本题对平抛运动规律的直接的应用,根据几何关系分析得出平抛运动的水平位移的大小,并求CB间的距离是关键.
6、B
【解析】
设在恒力F的作用下,A端△t时间内向右移动微小的量△x,则相应圆半径减小△r,则有:
△x=2π△r
在△t时间内F做的功等于回路中电功
△S可认为由于半径减小微小量△r而引起的面积的变化,有:
△S=2πr∙△r
而回路中的电阻R=R02πr,代入得,
F∙2π△r=
显然△t与圆面积变化△S成正比,所以由面积πr02变化为零,所经历的时间t为:
解得:
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论不相符,选项C错误;
D.,与结论不相符,选项D错误;
故选B.
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、ABC
【解析】
AB.对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图
x方向:
y方向:
从图象中取两个点(20N,2m/s2)、(30N,6m/s2)代入各式解得:
故A正确,B正确;
C.物体能静止在斜面上,当F沿斜面向上时所施加的外力最小:
故C正确;
D.题中并未说明推力随时间的变化关系,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小。故D错误。
8、BC
【解析】
A.玻璃砖的折射率为
则该光线在玻璃中传播的速度为
故A错误。
B.由折射定律得,可得
β=30°
选项B正确;
C.设临界角为C,则有
得
C=45°
故C正确。
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,反射光线不能在顶面发生全反射,则底面反光膜半径至少为
r=dtanC=d
面积πd2,故D错误。
故选BC。
9、AD
【解析】
该卫星发射升空过程中,一定是先加速运动,处于超重状态,故 A正确;该卫星是一颗地球静止轨道通信卫星,一定处于赤道上空,不可能处于北京上空,故 B错误;环绕地球运动的卫星的线速度都小于第一宇宙速度,故 C错误;由、 可得,故 D正确.故选AD
10、BD
【解析】
A.由图像可知,t=5.0s时,U=0.40V,此时电路中的电流(即通过金属杆的电流)为
用右手定则判断出,此时电流的方向由b指向a,故A错误;
B.由图可知,t=3s时,电压表示数为
则有
得
由公式得
故B正确;
C.金属杆速度为v时,电压表的示数应为
由图像可知,U与t成正比,由于R、r、B及L均与不变量,所以v与t成正比,即金属杆应沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动,金属杆运动的加速度为
根据牛顿第二定律,在5.0s末时对金属杆有
得
此时F的瞬时功率为
故C错误;
D.t=5.0s时间内金属杆移动的位移为
通过R的电荷量为
故D正确。
故选BD。
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、B的距离L 不能
【解析】
[1]要验证机械能守恒,就需要求得动能的增加量和重力势能的减少量,而要知道重力势能的减少量则还需要测得A、B的距离L。
[2]滑块通过光电门B时,因光电门宽度很小,用这段平均速度代替瞬时速度可得
故滑块和钩码组成的系统从A到B动能的增加量为
[3]如果导轨不水平,略微倾斜,则实验过程中滑块的重力势能也要发生变化,因不知道倾角,故不能求得滑块重力势能的变化,则不能验证机械能守恒定律。
12、BC BCD 9.75
【解析】
(1)[1].因为在实验中比较的是mgh、,的大小关系,故m可约去,不需要测量重锤的质量,对减小实验误差没有影响,故A错误.为了减小纸带与限位孔之间的摩擦图甲中两限位孔必须在同一竖直线,这样可以减小纸带与限位孔的摩擦,从而减小实验误差,故B正确.实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体,这样能减少摩擦阻力的影响,从而减小实验误差,故C正确.释放重物前,为更有效的利用纸带,重物离打点计时器下端近些,故D错误,故选BC.
(2)[2].当知道 OA、OB和OG的长度时,无法算出任何一点的速度,故A不符合题意;当知道OE、DE和EF的长度时,利用DE和EF的长度可以求出E点的速度,从求出O到E点的动能变化量,知道OE的长度,可以求出O到E重力势能的变化量,可以验证机械能守恒,故B符合题意;当知道BD、BF和EG的长度时,由BF和EG的长度,可以得到D点和F点的速度,从而求出D点到F点的动能变化量;由BD、BF的长度相减可以得到DF的长度,知道DF的长度,可以求出D点到F点重力势能的变化量,即可验证机械能守恒,故C项符合题意;当知道AC、BF和EG的长度时,可以分别求出B点和F点的速度,从而求B到F点的动能变化量,知道BF的长度,可以求出B到F点重力势能的变化量,可以验证机械能守恒,故D正确;故选BCD.
(3)[3].根据,解得
.
【点睛】
根据实验原理,结合实验中的注意事项后分析解答;依据这段时间内的平均速度等于中时刻瞬时速度,从而确定动能的变化,再依据重力势能表达式,进而确定其的变化,即可验证,根据求出重力加速度.
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)×10-5s ;(2)×10-2m2
【解析】
(1)带电粒子在磁场中做圆周运动,由:
qv0B=m
可得粒子做圆周运动的半径为:
R==0.1m
粒子在磁场中做圆周运动的周期:
T=
由几何关系可知,粒子做圆周运动的轨迹所对应的圆心角为120°
粒子在磁场中运动的时间:
t=×10-5s
(2)粒子的运动轨迹如图所示,设入射点在P点,出射点在Q点
由几何关系可知:
PQ=2Rcs30°=m
则圆形磁场的最小半径:
r=m
因此匀强磁场的最小面积:
S=πr2=×10-2m2
14、①②30J
【解析】
试题分析:(1)对活塞进行受力分析:得:
设活塞上升到卡球处时气体温度为,初状态体积,温度为,末状态体积为,则:③
解得:
气体还将进行等容不得升温,初状态压强为,温度为T,末状态压强为,温度为,则:⑤
解得:
(2)该封闭气体仅在等压膨胀过程中对外做功,则:
考点:考查了理想气体状态方程
【名师点睛】先写出已知条件,对活塞进行受力分析,根据理想气体状态方程求压强;活塞克服重力和外面的大气压做功,利用功的计算公式即可求解,注意应用公式时,温度为热力学温度.
15、 (1);(2)a.;b.
【解析】
(1)粒子的受力示意图如图所示
根据物体的平衡条件
qvB=qE
得
E=vB
(2)a.粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿运动定律
得
b.粒子在磁场中运动的周期,得
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