2026届湖南省长沙市一中开福中学高考冲刺物理模拟试题含解析
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这是一份2026届湖南省长沙市一中开福中学高考冲刺物理模拟试题含解析,共16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、下列对图中的甲、乙、丙、丁四个图像叙述正确的是( )
A.图甲是流过导体某个横截面的电量随时间变化的图像,则电流在均匀增大
B.图乙是某物体的位移随时间变化的图像,则该物体受不为零的恒定合力作用
C.图丙是光电子最大初动能随入射光频率变化的图像,则与实线对应金属的逸出功比虚线的大
D.图丁是某物体的速度随时间变化的图像,则该物体所受的合力随时间增大
2、如图所示,以19.6m/的水平初速v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为450的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是
A.1sB.2sC.sD.3s
3、一质量为1.5×103kg的小汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为80m的弯道时,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为9×103N,下列说法正确的是( )
A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力
B.汽车转弯的速度为6m/s时,所需的向心力为6.75×103N
C.汽车转弯的速度为20m/s时,汽车会发生侧滑
D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过6.0m/s2
4、在研究光电效应实验中,某金属的逸出功为W,用波长为的单色光照射该金属发生了光电效应。已知普朗克常量为h,真空中光速为c下列说法正确的是( )
A.光电子的最大初动能为
B.该金属的截止频率为
C.若用波长为的单色光照射该金属,则光电子的最大初动能变为原来的2倍
D.若用波长为的单色光照射该金属,一定可以发生光电效应
5、已知一物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑,上滑长度为L时,速度减为0,当物体的上滑速度是初速度的时,它沿斜面已上滑的距离是
A.B.C.D.
6、如图甲所示,梯形硬导线框abcd固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系,t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。在0~5t0时间内,设垂直ab边向上为安培力的正方向,线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为
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、如图所示的输电线路中,升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器,电压表V1、V2分别接在T1和T2副线圈两端。已知T2原、副线圈匝数比为k,输电线的总电阻为r,T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上,电压表和电流表均为理想电表。由于用户的负载变化,电流表A2的示数增加ΔI,则
A.电流表A1的示数增大
B.电压表V2的示数减小
C.电压表V1的示数增大
D.输电线上损失的功率增加
8、如图所示,在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘,盘面与水平面的夹角为30°,圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动,盘面上离转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相对静止,当圆盘的角速度为ω时,小物块刚要滑动.物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),该星球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是
A.这个行星的质量
B.这个行星的第一宇宙速度
C.这个行星的同步卫星的周期是
D.离行星表面距离为R的地方的重力加速度为
9、如图甲所示,A、B两物块静止在光滑水平面上,两物块接触但不粘连,A、B的质量分别为,。t=0时刻对物块A施加一水平向右推力F1,同时对物块B施加一水平向右拉力F2,使A、B从静止开始运动,力F1、F2随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时刻A对B的推力大小为
B.0~时刻内外合力对物块A做的功为
C.从开始运动到A、B分离,物体B运动的位移大小为
D.时刻A的速度比B的速度小
10、质量为m物体从距地面高h处分别沿不同的支持面滑至地面,如图所示,a为光滑斜面,b为粗糙斜面,c为光滑曲面。在这三个过程中( )
A.重力做功相等
B.机械能变化的绝对值相等
C.沿c下滑重力势能增加最大
D.沿b下滑机械能变化的绝对值最大
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)实验室购买了一捆标铜导线,小明同学想通过实验测定其长度。按照如下步骤进行操作:
(1)该同学首先使用螺旋测微器测得导线的直径如图(1)所示,则导线的直径d=___________mm;
(2)通过查阅资料查得铜的电阻率为ρ;
(3)使用多用电表欧姆档初步估测其电阻约为6Ω:
(4)为进一步准确测量导线的电阻,实验室提供以下器材:
A.直流电流表A(量程0~0.6A,内阻RA=3Ω)
B.直流电压表V1(量程0~3V,内阻约100Ω)
C.直流电压表V2(量程0~15V,内阻约100Ω)
D.滑动变阻器R1(阻值范围0~5Ω)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~100Ω)
G.直流电源E(输出电压3V,内阻不计)
H.开关S一个、导线若干
①为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,实验中应选择的电压表是___________(用所选器材前的字母表示);选择的滑动变阻器是___________(用所选器材前的字母表示);
②按实验要求在图(2)中,还需要连接的接线柱有___________(填相应接线柱的符号,如“ab”、 “cd”等);
③若测得电压表的读数为U,电流表的读数为I,则可得铜导线的长度可表示为L=___________(用题目提供的已知量的字母表示);
12.(12分)某小组利用图甲所示的电路进行“测电池的电动势和内阻”的实验,实验的操作过程为:闭合开关,读出电流表的示数I和电阻箱的阻值R;改变电阻箱的阻值,记录多组R、I的值,并求出的值,填写在如下表格中。
(1)根据实验数据在坐标系中描出坐标点,如图乙所示,请在坐标系中作出图象____________;
(2)由图象求得电池的电动势______V,内阻_____Ω;(结果均保留两位小数)
(3)上述方案中,若考虑电流表内阻对测量的影响,则电动势E的测量值_____真实值,内阻r的测量值____________真实值。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
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,圆柱形油桶中装满折射率n=的某种透明液体,油桶的高度为H,半径为H,桶的底部装有一块平面镜,在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P,要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光,d应该满足什么条件?
14.(16分)如图所示,ABCD是某种透明材料的截面,AB面为平面,CD面是半径为R的圆弧面,O1O2为对称轴;一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点,刚好发生全反射,∠O1O2E= 30°,DO2⊥CO2,透明材料对单色光的折射率为,光在真空中传播速度为c,求:
(i)单色光在AB面上入射角α的正弦值;(结果可以用根号表示)
(ii)光在透明材料中传播的时间(不考虑光在BC面的反射)。(结果可以用根号表示)
15.(12分)1011年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.某滑道示意图如下,长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接,滑道BC高h=10 m,C是半径R=10 m圆弧的最低点,质量m=60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4.5 m/s1,到达B点时速度vB=30 m/s.取重力加速度g=10 m/s1.
(1)求长直助滑道AB的长度L;
(1)求运动员在AB段所受合外力的冲量的I大小;
(3)若不计BC段的阻力,画出运动员经过C点时的受力图,并求其所受支持力FN的大小.
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】
A、由于q=It,q-t图像的斜率不变,所以电流不变,选项A错误;
B、由图像可知,物体做匀速直线运动,合力为0,选项B错误;
C、根据光电效应方程得,延长图像,图像的纵截距绝对值为逸出功,则与实线对应金属的逸出功比虚线的大,选项C正确;
D、v-t图像斜率是加速度,斜率越来越小,加速度减小,则合力减小,选项D错误。
故选C。
2、B
【解析】
物体做平抛运动,当垂直地撞在倾角为45°的斜面上时,物体的速度方向与斜面垂直,把物体的速度分解如图所示,
由图可得:此时物体的竖直方向上的分速度的大小为 vy=v0=19.6m/s,由vy=gt可得运动的时间为:,故选B.
3、D
【解析】
汽车做圆周运动,重力与支持力平衡,侧向静摩擦力提供向心力,如果车速达到72km/h,根据牛顿第二定律求出所需向心力,侧向最大静摩擦力比较判断是否发生侧滑。
【详解】
A.汽车在水平面转弯时,做圆周运动,只受重力、支持力、摩擦力三个力,向心力是重力、支持力和摩擦力三个力的合力,故A错误。
B.汽车转弯的速度为6m/s时,所需的向心力
故B错误。
C.如果车速达到20m/s,需要的向心力
小于最大静摩擦,汽车不会发生侧滑,故C错误。
D.最大加速度,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题的关键是找出向心力来源,将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较,若静摩擦力不足提供向心力,则车会做离心运动。
4、A
【解析】
A.根据光电效应方程可知,光电子的逸出最大动能,故A正确;
B.金属的逸出功为W,则截止频率,故B错误;
C.根据光电效应方程,若用波长为的单色光照射该金属,则光电子的最大初动能大于原来的2倍,故C错误;
D.若用波长为2λ的单色光照射该金属,光子的能量值减小,根据光电效应发生的条件可知,不一定可以发生光电效应,故D错误。
故选A。
5、B
【解析】
物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑时初速度为v0,上滑长度为L时,速度减为0,有:
,
当物体的上滑速度是初速度的时,此时速度为,有
,
联立以上两等式得:
,
故选B。
6、D
【解析】
根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势,根据欧姆定律求解感应电流,根据安培力公式F=BIL求解安培力;根据楞次定律判断感应电流的方向,再由左手定则判定安培力的方向,即可求解。
【详解】
0﹣2t0,感应电动势为:E1=SS,为定值,3t0﹣5t0,感应电动势为:E2=SS,也为定值,因此感应电流也为定值,那么安培力F=BIL∝B,由于0﹣t0,B逐渐减小到零,故安培力逐渐减小到零,根据楞次定律,可知,线圈中感应电流方向顺时针,依据左手定则,可知,线框ab边受到安培力方向向上,即为正;同理,t0﹣2t0,安培力方向向下,为负,大小增大,而在2t0﹣3t0,没有安培力;在3t0﹣4t0,安培力方向向上,为正,大小减小;在4t0﹣5t0,安培力方向向下,为负,大小增大,故D正确,ABC错误。
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、AB
【解析】
A. T2原、副线圈匝数比为k,所以 ,所以电流表A1的示数增大,A正确。
B. 因为电流表A1的示数增大,所以输电线上损失电压增加,变压器T2原线圈电压减小 ,根据变压器原理 得电压表V2的示数减小,B正确。
C. 因为T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上,所以电压表V1的示数不变,C错误。
D. 因为输电线上电流增大,根据功率方程可知,输电线损失功率增加量一定不是,D错误。
8、BD
【解析】
当物体转到圆盘的最低点,由重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力的合力提供向心力时,角速度最大,由牛顿第二定律求出重力加速度,然后结合万有引力提供向心力即可求出.
【详解】
物体在圆盘上受到重力、圆盘的支持力和摩擦力,合力提供向心加速度;可知当物体转到圆盘的最低点,所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时,角速度最大,由牛顿第二定律得:μmgcs30°-mgsin30°=mω2L,所以:.
A.绕该行星表面做匀速圆周运动的物体受到的万有引力即为其所受重力,即:,所以,故A错误;
B.根据行星的第一宇宙速度公式得,该行星得第一宇宙速度为,故B正确;
C.同步卫星在轨运行时,轨道处卫星受到的引力提供向心力,则有,解得:,由于同步卫星的高度未知,故而无法求出自转周期T,故C错误;
D.离行星表面距离为R的地方的万有引力:;即重力加速度为ω2L.故D正确.
【点睛】
本题易错点为C选项,在对同步卫星进行分析时,如果公转圆周运动不能计算时,通常可以考虑求行星自传周期:同步卫星的周期等于行星自传周期.
该行星赤道上的物体随行星一起做圆周运动时,万有引力可分解为重力和自传向心力,即,由于不能确定该行星表面上赤道地区的重力加速度,故而无法求出自传周期T;
如果错误地按照自传向心力由万有引力提供,,解得:T=,就错了,因为是如果行星上物体所受万有引力全部提供自传向心力,该行星已经处在自解体状态了,也就是不可能存在这样得行星.
9、BD
【解析】
C.设t时刻AB分离,分离之前AB物体共同运动,加速度为a,以整体为研究对象,则有:
分离时:
根据乙图知此时,则从开始运动到A、B分离,物体B运动的位移大小:
故C错误;
A.时刻还未分离,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律,则有:
对B,根据牛顿第二定律:
F2+FAB=mBa
则
故A错误;
B.0~时间,根据乙图知:
F1+F2=F0
则始终有,对整体根据牛顿第二定律:
则时刻
对A根据动能定理:
故B正确;
D.时,AB达到共同速度
此后AB分离,对A,根据动量定理:
I=mA△v
根据乙图t0~t0,F-t图象的面积等于F1这段时间对A的冲量,则
则
对B,根据动量定理:
I′=mB△v′
根据乙图t0~t0,F-t图象的面积等于F2这段时间对B的冲量,则
则
则t0~t0时间内B比A速度多增大
故D正确。
故选:BD。
10、AD
【解析】
A.在这三种过程中物体下降的高度相同,由W=mgh可知,重力做功相同,故A正确;
BD.在a、c面上滑行时机械能守恒,在b面上滑行时机械能减小,则在a、c面上滑行时机械能变化小于在b面上滑行时机械能变化的绝对值,选项B错误,D正确;
C.重力做功等于重力势能的变化,所以在这三种过程中重力势能的变化相同。故C错误;
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、0.680(0.678~0.682) B D kj(或ej)、bd(或bh)、dh(或dg)
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度的读数为:0.01mm×18.0=0.180mm,故导线的直径为d=0.680mm,由于误差,则0.678mm~0.682mm均正确;
(4)[2]由于电源的输出电压为3V,则电压表选择B;
[3]由于待测电阻阻值约为,为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,则滑动变阻器应选D;
[4]为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,测滑动变阻器应用分压式,由于电流表内阻已知,则电流表内接,这样可以消除因电流表分压带来的误差,所以应连接的接线柱有kj(或ej)、bd(或bh)、dh(或dg);
[5]由实验原理可知
则
12、 3.85±0.05 5.85±0.20 等于 大于
【解析】
(1)[1]图象如图所示。
(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得
变形为
由图象可得
(3)[4][5]若考虑电流表内阻对测量的影响,则表达式变为
因此,电动势的测量无误差,即电动势E的测量值等于真实值,但是内阻测量偏大,即内阻r的测量值大于真实值。
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、H>d≥H/2
【解析】
要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源P发出的光,点光源发出的光必须全部能折射进入空气中,根据对称性,作出点光源经平面镜所成的像.当光射向水面时,入射角应不大于临界角,光线才能射入空气中.由几何知识求出d应满足的条件.
【详解】
点光源P通过平面镜所成像为P',如图所示.
要使人从液体表面上方任意位置处能够观察到点光源P发出的光,即相当于像P'发出的光,则入射角i≤, 为全反射临界角,有:
而
且
联立解得:d≥H/2
又有:H>d
解得:H>d≥H/2
14、(i)(ii)
【解析】
(i)光在圆弧面上刚好发生全反射,因此有 sinC=
由几何关系可知r+θ=C,因此r=30°,由折射公式有
n=,sinα=
(ii)由几何关系可知 O1E=R
光在E点的反射光线EF平行于AB,则 EF=Rsin45°−Rsin30°=
光在材料中传播速度
因此光在材料中传播的时间为
【点睛】
解答此类问题的关键是画出光路图,根据全反射条件、折射定律和几何关系列方程联立求解。
15、(1)(1)(3)3 900 N
【解析】
(1)已知AB段的初末速度,则利用运动学公式可以求解斜面的长度,即
可解得:
(1)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以
(3)小球在最低点的受力如图所示
由牛顿第二定律可得:
从B运动到C由动能定理可知:
解得;
故本题答案是:(1) (1) (3)
点睛:本题考查了动能定理和圆周运动,会利用动能定理求解最低点的速度,并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小.
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