2026届湖北省仙桃、天门、潜江三市高考物理四模试卷含解析
展开
这是一份2026届湖北省仙桃、天门、潜江三市高考物理四模试卷含解析,共16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、物体做匀速圆周运动时,在任意相同时间间隔内,速度的变化量( )
A.大小相同、方向相同B.大小相同、方向不同
C.大小不同、方向不同D.大小不同、方向相同
2、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。为了兼顾高纬度地区的定位和导航需要,该系统已布置了10余颗倾斜地球同步轨道卫星(IGSO),其轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形,圆心为地心,运行周期与地球自转周期相同。关于倾斜地球同步轨道卫星,下列说法正确的是( )
A.该卫星不可能经过北京上空
B.该卫星距地面的高度与同步轨道静止卫星相同
C.与赤道平面夹角为的倾斜地球同步轨道只有唯一一条
D.该卫星运行的速度大于第一宇宙速度
3、关于原子核及其变化,下列说法中正确的是( )
A.衰变和裂变都能自发的发生
B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
C.升高温度可以使放射性元素的半衰期缩短
D.同种放射性元素在化合物中的半衰期与单质中的半衰期相等
4、如图所示,在倾角为的光滑斜面上,一质量为m的小车在沿斜面向下的外力F作用下下滑,在小车下滑的过程中,小车支架上连接着小球(质量为m)的轻绳恰好水平。不计空气阻力作用,已知重力加速度为g,则外力F的大小为( )
A.B.C.D.
5、某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示,A、B为理想变压器,R为输电线路的电阻,灯泡L1、L2规格相同,保持变压器A的输入电压不变,开关S断开时,灯泡L1正常发光,则( )
A.仅将滑片P上移,A的输入功率不变B.仅将滑片P上移,L1变暗
C.仅闭合S,L1、L2均正常发光D.仅闭合S,A的输入功率不变
6、2018年1月12日,我国成功发射北斗三号组网卫星.如图为发射卫星的示意图,先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动,到A点时使卫星加速进入椭圆轨道,到椭圆轨道的远地点B点时,再次改变卫星的速度,使卫星进入半径为2r的圆轨道.已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值,卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v,卫星的质量为m,地球的质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)( )
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、在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图.长度为L=1m的细线,一端固定在a点,另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球.初始时刻,把细线拉直在ca的延长线上,并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度,由于光滑棱柱的存在,细线逐渐缠绕在棱柱上(不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失).已知细线所能承受的最大张力为7N,则下列说法中正确的是:
A.细线断裂之前,小球角速度的大小保持不变
B.细线断裂之前,小球的速度逐渐减小
C.细线断裂之前,小球运动的总时间为0.7π(s)
D.细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.9(m)
8、为了研究某种透明新材料的光学性质,将其压制成半圆柱形,如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射人。CD为光学传感器,可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形,暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同),设半圆形外半径为R,光导纤维束的半径为r。则下列说法正确的是
A.该新材料的折射率n> 1
B.该新材料的折射率nmg),弹簧的弹性势能为E,撤去力F后,下列说法正确的是( )
A.当A速度最大时,弹簧仍处于压缩状态
B.弹簧恢复到原长的过程中,弹簧弹力对A、B的冲量相同
C.当B开始运动时,A的速度大小为
D.全程中,A上升的最大高度为
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)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.现有如下器材:
直流电源(电动势1.2V,内阻不计)
电流表A1(量程1A,内阻约2.1Ω)
电流表A2(量程622mA,内阻约5Ω)
电压表V1(量程1V,内阻约1kΩ)
电压表V2(量程15V,内阻约222kΩ)
滑动变阻器R1(阻值2~12Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(阻值2~1kΩ,额定电流122mA)
(1)在该实验中,电流表应选择______(填“A1”或“A2”),电压表应选择______(填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择 ________(填“R1”或“R2”).
(2)某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在乙图方框中完成实验的电路图________________.
(1)该同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好.但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为___________.
(4)如图是学习小组在实验中根据测出的数据,在方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线.若将该灯泡与一个6.2Ω的定值电阻串联,直接接在题中提供的电源两端,请估算该小灯泡的实际功率P=______W(保留两位有效数字).(若需作图,可直接画在图中)
12.(12分)图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图,滑块上装有宽度为d(很小)的遮光条,滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间△t以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙,则d=________cm;
(2)实验时,滑块从光电门1的右侧某处由静止释放,测得滑块经过第一个光电门时遮光条遮光时间为△t=25ms,则遮光条经过光电门1时的速度v=________m/s;(结果保留一位有效数字)
(3)保持其它实验条件不变,只调节光电门2的位置,滑块每次都从同一位置由静止释放,记录几组x(单位为m)及其对应的t(单位为s),作出图像如图丙,图像不过原点的原因是________,滑块加速度的大小a=_________。(结果保留一位有效数字)
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,EMNF是一块横截面为正方形的透明玻璃砖,其折射率n=,边长MN =3 cm.一束激光AB从玻璃砖的EM面上的B点入射,∠ABE=300,BM=cm在玻璃砖右侧有一竖直屏幕POQ,PQ∥FN,O点与MN等高,且NO=1 cm.若激光从玻璃砖射出后会在PQ上形成光斑H(图中未标出),且光在每个面上的反射只考虑一次.求:
(i)激光在B点发生折射的折射角;
(ji)光斑H到O点的距离HO.
14.(16分)如图所示,在0xa的区域I内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,在xa的区域II内有垂直于纸面向外的匀强磁场,它们的磁感应强度均为B0,磁场边界与x轴交于P点。一质量为m,电荷量为q(q0)的粒子沿x轴从原点O水平射入磁场。当粒子射入速度不大于时,粒子在磁场中运动的时间都相等,不计重力:
(1)求速度v0的大小;
(2)若粒子射入速度的大小为2v0,求粒子两次经过边界到P点距离的比值;(结果可带根号)
(3)若调节区域II磁场的磁感应强度大小为λB0,使粒子以速度nv0(n1)从O点沿x轴射入时,粒子均从O点射出磁场,求n与λ满足的关系。
15.(12分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向;
(4)若ab棒从静止到速度稳定下滑的距离为20m,求此过程R产生的热量。(sin37°=0.6,cs37°=0.8)
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】
物体做匀速圆周运动时,速度的变化量,由于加速度的大小不变但方向时刻在变化,所以在任意相同时间间隔内, 速度的变化量大小相等,方向不同。
A. 大小相同、方向相同,与分析不符,故A错误;
B. 大小相同、方向不同,与分析相符,故B正确
C. 大小不同、方向不同,与分析不符,故C错误;
D. 大小不同、方向相同,与分析不符,故D错误。
2、B
【解析】
A.根据题目描述,倾斜地球同步轨道卫星的轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形,圆心为地心,所以有可能在运动过程中经过北京上空,所以A错误;
B.由题意可知,倾斜地球同步轨道卫星的周期与地球同步卫星的周期相同,根据
可知,该卫星的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径相同,即该卫星距地面的高度与同步轨道静止卫星相同,所以B正确;
C.由题意可知,圆心在地心,与赤道平面成的圆形轨道有无数个,所以C错误;
D.根据公式
可知,卫星轨道半径越大,运行速度越小,而第一宇宙速度是最大的环绕速度,所以该卫星的运行速度比第一宇宙速度小,D错误。
故选B。
3、D
【解析】
A.衰变能自发发生,裂变不能自发发生,A错误;
B.衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程,所以电子不是原子核的组成部分,B错误;
CD.元素原子核的半衰期是由元素本身决定,与元素所处的物理和化学状态无关,C错误,D正确。
故选D。
4、B
【解析】
小车和小球一起沿斜面加速下滑,二者有相同的加速度。对整体进行受力分析,由牛顿第二定律可得,在沿斜面方向上有
对小球进行受力分析,小球受到水平拉力、重力的作用,其合力一定沿斜面向下,且大小
故加速度
代入上式可得
故选B。
5、B
【解析】
AB.仅将滑片P上移,则升压变压器的副线圈匝数变小,所以输出电压变小,相应的B变压器的输入电压降低,输出电压也降低,所以L1两端电压变小。输出功率变小,则A变压器的输入功率也变小,故A错误,B正确;
CD.仅闭合S,则B变压器的负载电阻变小,输出总电流变大,输出功率变大,则升压变压器A的输入功率也变大。相应的输电线上的电流变大,输电线上损失的电压变大,B变压器的输入电压变小,输出电压也变小,即灯泡两端的电压变小,灯泡不能正常发光,故CD错误。
故选B。
6、B
【解析】
由可知,卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小,在半径为2r的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为,设卫星在椭圆轨道上B点的速度为,由,可知在A点时发动机对卫星做功,在B点时发动机对卫星做的功为,因此,B正确,ACD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、CD
【解析】
试题分析:A、B细线断裂之前,绳子拉力与速度垂直,不做功,不改变小球的速度大小,故小球的速度大小保持不变,由圆周运动的速度与角速度的关系式v=r,随r减小,小球角速度增大,故A、B错误;绳子刚断裂时,拉力大小为7N,由F=m,解得此时的半径为r=m,由于小球每转120°半径减小0.3m,则知小球刚好转过一周,细线断裂,则小球运动的总时间为t=,其中r1=1m,r2=0.7m,r3=0.4m,v0=2m/s,解得t=0.7π(s),故C正确;小球每转120°半径减小0.3m,细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.9m,故D正确.故选CD
考点:牛顿第二定律 圆周运动规律
8、AD
【解析】
AB.由题图乙知,当时发生全反射,则有:
故选项A符合题意,B不符合题意;
C.图甲中若减小入射角,根据反射定律和折射定律可知反射角和折射角都减小,则反射光线和折射光线之间的夹角也将变大,故选项C不符合题意;
D.激光不从光导纤维束侧面外泄的临界条件是入射光在外侧面处发生全反射,临界光路如图所示,可得:
解得:,所以该束激光不从光导纤维束侧面外泄,则弯成的半圆形半径与纤维束半径应满足的关系为,故选项D符合题意。
9、ADE
【解析】
A.气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数和单位体积内的分子数及温度有关,单位体积内的分子数越多、分子的平均动能越大,单位时间内碰撞器壁的次数越多,而温度又是分子平均动能的标志,故A项正确;
B.温度是分子平均动能的标志,气体的温度变化时,其分子平均动能一定随之改变,但分子势能可以认为不变(一般不计气体的分子势能),故B项错误;
C.气体分子的运动杂乱无章气体分子之间或气体分子与器壁之间不断有碰撞发生,分子的动能随时可能发生变化,但如果气体的温度不变,则气体分子的平均动能不变,故C项错误;
D.功可以全部转化为热,根据热力学第二定律,在外界的影响下,热量也可以全部转化为功,故D项正确;
E.根据相对湿度的特点可知,空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压,故E项正确。
故选ADE。
10、AD
【解析】
A.由题意可知当A受力平衡时速度最大,即弹簧弹力大小等于重力大小,此时弹簧处于压缩状态,故A正确;
B.由于冲量是矢量,而弹簧弹力对A、B的冲量方向相反,故B错误;
C.设弹簧恢复到原长时A的速度为v,绳子绷紧瞬间A、B共同速度为v1,A、B共同上升的最大高度为h,A上升最大高度为H,弹簧恢复到原长的过程中根据能量守恒得
绳子绷紧瞬间根据动量守恒定律得
mv=2mv1
A、B共同上升的过程中据能量守恒可得
可得B开始运动时A的速度大小为
A上升的最大高度为
故C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、A2 V1 R1 h 2.17W(2.15W~2.18W)
【解析】
(1)[1]灯泡额定电流
I=P/U=1.5/1A=2.5A,
电流表选A2(量程622mA,内阻约5Ω);
[2]灯泡额定电压为1V,如果选择15V量程则误差太大,故电压表只能选V1(量程1V,内阻约1kΩ);
[1]描述小灯泡的伏安特性曲线,要求电流从零开始变化,需采用分压电路.为保证电路安全,方便实验操作,滑动变阻器应选:R1(阻值2∼12Ω,额定电流1A);
(2)[4]由实物电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法.根据实物电路图作出电路图,如图所示:
[5]小灯泡的亮度可以发生变化,但电压表、电流表无法调为零,说明分压电路变成限流电路,导线h断路;
(4)[6]电动势为1V的电源与6.2Ω的定值电阻串联组成等效电源,在灯泡伏安特性曲线中作出等效电源的U−I图象,如图所示:
两图象的交点坐标值为:
U=1.2V,I=2.1A,
灯泡功率为:
P=UI=1.2V×2.1A≈2.16W.
12、0.75 0.3 经过光电门1时速度不为0 0.4
【解析】
(1)[1].主尺:0.7cm,游标尺:对齐的是5,所以读数为:5×0.1mm=0.5mm=0.05cm,
故遮光条宽度为:d=0.7cm+0.05cm=0.75cm;
(2)[2].滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度。
则滑块经过光电门时的速度为
(3)[3][4].滑块在两光电门间做匀加速直线运动,由位移公式可得
变形可得
由图象可知,图象与纵轴的交点表示经过光电门1的速度,则图象不过原点的原因是经过光电门1的速度不为0;
图象的斜率
那么滑块加速度的大小
a=2k=0.4m/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)300(2)
【解析】
作出光路图如图所示:
(i)由图可知:
由折射定律有:
则:
解得:
(ii)在中:
其中:,
则:MC=2cm
NC=MN-MC=1cm
由图可知:
因:
则:光线在C点发生全反射,最终从FN射出玻璃砖
由图可知:
因:,则
即:
因为和相似,则:,即
过D点做直线垂直PQ于G,则:,
在中,,则:
解得:
【点睛】
对于几何光学问题,关键是正确画出光路图,灵活运用几何知识辅助求解.同时要掌握折射率的两个公式,并能熟练运用.
14、(1);(2);(3)
【解析】
(1)粒子在磁场中运动时间相同,故转过的圆心角相同,因此粒子速度等于时,在Ⅰ区域内恰好划过半个圆,由
其中可得,
(2)粒子速度变为,则其作圆周运动半径为,粒子的轨迹如图所示
由几何关系可得,,故
故粒子两次经过边界到P点距离的比值为
(3)设粒子在Ⅰ区域半径为,Ⅱ区域半径为,则
粒子要回到O点,则在Ⅱ区域的圆心必须位于x轴,其轨迹如图
故
联立解得
15、(1)4m/s2(2)10m/s(3)0.4T,方向垂直导轨平面向上(4)6J
【解析】
考查导体切割磁感线运动。
【详解】
(1)因为金属棒刚开始下滑的速度为零,所以不受到安培力作用,由牛顿第二定律得:
代入数据解得a=4m/s2
(2)金属棒下滑速度稳定时,棒受力平衡,根据平衡条件有
又因为金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率
代入数据解得v=10m/s
(3)设电路中电流为I,两导轨间金属棒的长为l,磁场的磁感应强度为B,则
因为:
联立解得B=0.4T。磁场方向垂直导轨平面向上。
(4)由功能关系得,减少的重力势能转化为导体棒的动能、摩擦生热和电阻R上的焦耳热,摩擦力做功为:
所以摩擦生热产生的能量为Q=8J,因此,电阻R上产生的热量为
。
相关试卷
这是一份2026届湖北省仙桃、天门、潜江三市高考物理四模试卷含解析,共16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。
这是一份2026届湖北省仙桃、天门、潜江市高考物理五模试卷含解析,共16页。
这是一份2026届湖北省仙桃、天门、潜江三市高考全国统考预测密卷物理试卷含解析,共16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。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利