2026届江苏省清江中学高考物理二模试卷含解析
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这是一份2026届江苏省清江中学高考物理二模试卷含解析,共17页。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成,包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星,以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km,同步轨道卫星的高度约为3.60×104km,己知地球半径为6.4×103km,这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星,则下列说法正确的是( )
A.中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能
B.静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
C.中轨道卫星的运行周期约为20h
D.中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为
2、一质量为m的物体用一根足够长细绳悬吊于天花板上的O点,现用一光滑的金属钩子勾住细绳,水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上),下列说法正确的是( )
A.钩子对细绳的作用力始终水平向右
B.OA段绳子的力逐渐增大
C.钩子对细绳的作用力逐渐增大
D.钩子对细绳的作用力可能等于mg
3、甲乙两车在相邻的平行车道同向行驶,做直线运动,v-t图像如图所示,二者最终停在同一斑马线处,则( )
A.甲车的加速度小于乙车的加速度
B.前3s内甲车始终在乙车后边
C.t=0时乙车在甲车前方9.4m处
D.t=3s时甲车在乙车前方0.6m处
4、两个完全相同的带有同种电荷的小球M和N(可看成点电荷),用轻质绝缘弹簧相连后放在光滑绝缘水平面上的P,Q两点静止不动,如图所示。若将小球N的带电量突然减小一半后的瞬间,小球M和N的加速度大小分别为a1和a2,下列结论正确的是( )
A.
B.
C.,且
D.,且
5、如图所示,金属环M、N用不可伸长的细线连接,分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上,当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时,两金属环始终相对杆不动,下列判断正确的是( )
A.转动的角速度越大,细线中的拉力越大
B.转动的角速度越大,环N与竖直杆之间的弹力越大
C.转动的角速度不同,环M与水平杆之间的弹力相等
D.转动的角速度不同,环M与水平杆之间的摩擦力大小不可能相等
6、如图所示,在平行有界匀强磁场的正上方有一等边闭合的三角形导体框,磁场的宽度大于三角形的高度,导体框由静止释放,穿过该磁场区城,在下落过程中BC边始终与匀强磁场的边界平行,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.导体框进入磁场过程中感应电流为逆时针方向
B.导体框进、出磁场过程,通过导体框横截面的电荷量大小不相同
C.导体框进入磁场的过程中可能做先加速后匀速的直线运动
D.导体框出磁场的过程中可能做先加速后减速的直线运动
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,一条形磁铁竖直放置,金属线圈从磁铁正上方某处下落,经条形磁铁A、B两端时速度分别为v1、v2,线圈中的电流分别为I1、I2,线圈在运动过程中保持水平,则( )
A.I1和I2的方向相同B.I1和I2的方向相反
C.I1∶I2=v ∶vD.I1∶I2=v1∶v2
8、关于光的干涉和衍射现象,下列各种说法中正确的是( )
A.光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果
B.光可以发生干涉和衍射现象,所以光是一种波
C.干涉和衍射的条纹都是明暗相间的,所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象
D.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的衍射现象
E.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,是由于各种色光传播速度不同
9、如图为乒乓球发球机的工作示意图。若发球机从球台底边中点的正上方某一固定高度连续水平发球,球的初速度大小随机变化,发球方向也在水平面内不同方向随机变化。若某次乒乓球沿中线恰好从中网的上边缘经过,落在球台上的点,后来另一次乒乓球的发球方向与中线成角,也恰好从中网上边缘经过,落在桌面上的点。忽略空气对乒乓球的影响,则( )
A.第一个球在空中运动的时间更短
B.前后两个球从发出至到达中网上边缘的时间相等
C.前后两个球发出时的速度大小之比为
D.两落点到中网的距离相等
10、如图,MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨,导轨足够长,电阻不计,匀强磁场垂直导轨平面向里。金属杆ab垂直导轨放置,与导轨始终良好接触,金属杆具有一定的质量和电阻。开始时,将开关S断开,让金属杆ab由静止开始自由下落,经过一段时间,再将开关S闭合,从闭合开关S开始计时,取竖直向下为正方向,则金属杆运动的动能EK、加速度a、所受到的安培力,及电流表的示数,随时间t变化的图象可能是
A.B.C.D.
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)利用打点计时器(用频率为的交流电)研究“匀变速直线运动的规律”。如图所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,O是打点计时器打下的第一个点,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出
(1)相邻两计数点之间的时间间隔为________s
(2)实验时要在接通打点计时器电源之________(填“前”或“后”)释放纸带
(3)将各计数点至O点的距离依次记为、、、、…,测得,,,。请计算打点计时器打下C点时纸带的速度大小为___;纸带的加速度大小为________(结果均保留两位有效数字)
12.(12分)如图所示装置可以用来研究小车的匀变速直线运动。带有定滑轮的长木板放置在桌面上,重物通过跨过定滑轮的细线拉着小车向左加速运动,定滑轮与小车间的细线与长木板平行,打点计时器打下的纸带记录下小车的运动信息。
(1)下面说法正确的是____________
A.长木板必须水平放置
B.小车的质量必须远大于重物的质量
C.需要平衡小车与长木板间的摩擦力
D.应该先接通打点计时器的电源,然后再释放小车
(2)实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上,选取一条点迹清晰的纸带,在纸带上每隔四个点取一个计数点,测出相邻计数点间的距离如图所示,其中。则打第4个计数点时小车的速度___,小车的加速度 __________ (结果均保留两位有效数字)。
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)一容积为V0的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连(U形管和细管中的气体体积远小于容器的容积V0),U形管的右管与大气相通,大气压为750mmHg。关闭阀门,U形管的左、右管中水银面高度相同,此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。
①如图所示,当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高H=50mm时,求封闭容器内气体的温度;
②保持①问中的温度不变,打开阀门K缓慢抽出部分气体,当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时(水银始终在U形管内),求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值;
③判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热,并阐述原因。
14.(16分)如图,在x0y平面坐标系的第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场,它的场强大小为 E=4×105V/m,第Ⅱ象限有垂直平面向里的匀强磁场—个带正电粒子以速度大小v0=2×107m/s 从上A点沿y轴正方向射人电场,并从C点进入磁场.已知A点坐标为(0.2m,0),该粒子的比荷=2.5×109C/kg,不计粒子的重力.
(1)求C点的坐标;
(2)求粒子刚进入磁场时的速度;
(3)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限,求磁感应强度B的大小.
15.(12分)在光滑绝缘水平面上,存在着有界匀强磁场,边界为PO、MN,磁感应强度大小为B0,方向垂直水平南向下,磁场的宽度为,俯视图如图所示。在磁场的上方固定半径的四分之一光滑绝缘圆弧细杆,杆两端恰好落在磁场边缘的A、B两点。现有带孔的小球a、b(视为质点)被强力绝緣装置固定穿在杆上同一点A,球a质量为2m、电量为-q;球b质量为m、电量为q;某瞬时绝缘裝置解锁,a、b被弹开,装置释放出3E0的能量全部转为球a和球b的动能,a、b沿环的切线方向运动。求:(解锁前后小球质量、电量、电性均不变,不计带电小球间的相互作用)
(1)解锁后两球速度的大小va、vb分别为多少;
(2)球a在磁场中运动的时间;
(3)若MN另一侧有平行于水平面的匀强电场,球a进人电场后做直线运动,球b进入电场后与a相遇;求电场强度E的大小和方向。
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】
A.根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径,所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星运行的线速度,由于不知中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量,根据动能定义式可知无法确定中轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系,故A错误;
B.静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h,小于月球绕地球运行的运行周期,根据可知静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大,故B正确;
C.根据万有引力提供圆周运动向心力则有:
可得:
中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为:
中轨道卫星的运行周期为:
故C错误;
D.根据万有引力提供圆周运动向心力则有:
可得:
中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为:
故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.钩子对绳的力与绳子对钩子的力是相互作用力,方向相反,两段绳子对钩子的作用力的合力是向左下方的,故钩子对细绳的作用力向右上方,故A错误;
B.物体受重力和拉力而平衡,故拉力 T=mg ,而同一根绳子的张力处处相等,故 OA 段绳子的拉力大小一直为mg ,大小不变,故B错误;
C.两段绳子拉力大小相等,均等于 mg ,夹角在减小,根据平行四边形定则可知,合力变大,故根据牛顿第三定律,钩子对细绳的作用力也是逐渐变大,故C正确;
D.因为钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上,两段绳子之间的夹角不可能达到90°,细绳对钩子的作用力不可能等于,钩子对细绳的作用力也不可能等于,故D错误。
故选C。
3、D
【解析】
A.根据v-t图的斜率大小表示加速度大小,斜率绝对值越大加速度越大,则知甲车的加速度大于乙车的加速度,故A错误;
BCD.设甲运动的总时间为t,根据几何关系可得
解得
在0-3.6s内,甲的位移
0-4s内,乙的位移
因二者最终停在同一斑马线处,所以,t=0时乙车在甲车前方
0-3s内,甲、乙位移之差
因t=0时乙车在甲车前方8.4m处,所以t=3s时甲车在乙车前方0.6m处,由此可知,前3s内甲车先在乙车后边,后在乙车的前边,故BC错误,D正确。
故选D。
4、D
【解析】
由题意可知开始时M、N两球开始静止不动,则弹簧的弹力等于它们之间的库仑力,当小球N的带电量突然减小一半后的瞬间根据库仑定律可知它们之间的库仑力立即减小,而弹簧的弹力在这一瞬间保持不变,故合力不为零,根据牛顿第二定律可知
因为这一瞬间两球所受弹簧弹力和库仑力都是大小相等,方向相反,而两球质量相同,故两球加速度大小相等,方向相反,故D正确,ABC错误。
故选D。
5、C
【解析】
AB.设细线与竖直方向的夹角为θ,对N受力析,受到竖直向下的重力GN,绳子的拉力T,杆给的水平支持力N1,因为两环相对杆的位置不变,所以对N有
因为重力恒定,角度恒定,所以细线的拉力不变,环N与杆之间的弹力恒定,AB错误;
CD.受力分力如图
对M有
所以转动的角速度不同,环M与水平杆之间的弹力相等;若以较小角速度转动时,摩擦力方向右,即
随着角速度的增大,摩擦力方向可能变成向左,即
故可能存在
摩擦力向左和向右时相等的情况,C正确,D错误。
故选C。
6、D
【解析】
A.导体框进入磁场过程中,磁通量增大,根据楞次定律可知,感应电流为顺时针方向,故A错误;
B.导体框进、出磁场过程,磁通量变化相同,由感应电量公式
则通过导体框横截面的电荷量大小相同,故B错误;
C.导体框进入磁场的过程中因为导体框的加速度
其中L有效是变化的,所以导体框的加速度一直在变化,故C错误;
D.导体框出磁场的过程中因为导体框的加速度
其中L有效是变化的,则mg与大小关系不确定,而L有效在变大,所以a可能先变小再反向变大,故D正确。
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、BD
【解析】
AB.金属线圈经条形磁铁A、B两端时,磁通量先向上的增大后向上减小,依据楞次定律“增反减同”,导致感应电流产生的磁场方向先向下,后向上,根据右手螺旋定则可知,则I1和I2感应电流的方向先顺时针,后逆时针(从上向下),即它们的方向相反,故A错误,B正确;
CD.依据法拉第电磁感应定律,及闭合电路欧姆定律,则有
I=
即I与v成正比,故C错误,D正确。
故选BD。
8、ABD
【解析】
A.干涉条纹是两列频率相同、相位和振动情况相同的光波叠加,衍射条纹是从单缝通过的两列或多列频率相同的光波叠加,故A正确;
B.干涉和衍射是波的特有现象,光可以发生干涉衍射现象,光是波,故B正确;
C.干涉和衍射都产生明暗相间的条纹,但干涉条纹的宽度是相等的,而衍射条纹宽度不等,中央最宽,故C错误;
D.通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象,故D正确;
D.白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光,光的颜色由频率决定,不同单色光,频率不同,在真空中传播速度相同,故E错误。
故选ABD。
9、BD
【解析】
A.乒乓球发球机从固定高度水平发球,两个球的竖直位移相同,由
可知,两个球在空中的运动时间相等,故A错误;
B.由于发球点到中网上边缘的竖直高度一定,所以前后两个球从发出至到达中网上边缘的时间相等,故B正确;
C.两球均恰好从中网上边缘经过,且从发出至到达中网上边缘的时间相等,由
可知前后两个球发出时的速度大小之比等于位移大小之比,为,故C错误;
D.前后两球发出时速度大小之比为,且在空中运动时间相同,故水平位移之比为,结合几何关系可知,两落点到中网的距离相等,故D正确。
故选BD。
10、BC
【解析】
闭合开关时,金属棒受到向下的重力以及向上的安培力,若重力与安培力相等,即
mg=BIL=
金属杆做匀速直线运动。速度不变,则动能、安培力、感应电流都不变,加速度为零。若安培力小于重力,则加速度的方向向下,做加速运动,加速运动的过程中,安培力增大,则加速度减小,做加速度逐渐减小的加速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动,则a-t图象是斜率逐渐减小的曲线,因为
所以Ek-t图象是一条斜率减小的曲线。安培力为
F-t图线先是一条斜率逐渐减小的曲线,之后恒定不变,因为
所以I-t图象先是一条斜率逐渐减小的的曲线,当金属杆匀速时,电流恒定不变,但t=0时金属杆有速度,所以t=0时电流不等于零。若安培力大于重力,则加速度的方向向上,做减速运动,减速运动的过程中,安培力减小,做加速度逐渐减小的减速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动。安培力为
所以F-t图象是斜率逐渐减小的曲线,当匀速运动时,安培力不再减小,此时安培力等于重力,故AD错误,BC正确。
故选BC。
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、0.1 后 0.24 0.80
【解析】
(1)[1]频率为的交流电,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出,所以相邻两计数点之间的时间间隔为。
(2)[2]实验时,需先接通电源,后释放纸带。
(3)[3] 打点计时器打下C点时纸带的速度大小
[4] 纸带的加速度大小
代入数据得
12、D 1.2 2.0
【解析】
(1)[1]只要小车做匀加速运动即可,因此,A、B、C选项是没有必要的,实验时需要先接通电源,再释放小车,以确保纸带上能够记录下较多的运动信息,选项D正确。
(2)[2]交流电的频率为,相邻两计数点间的时间间隔
[3]由逐差法可求得小车的加速度。根据
代人数据,得
。
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、①320K;②;③吸热,原因见详解
【解析】
①由题意可知
设升温后气体的压强为p0,由查理定律得
解得
T=320K
②当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时,压强p=700mmHg。
抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的总体积为V,由玻意耳定律得
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k,由题意得
③吸热。因为抽气过程中剩余气体温度不变,故内能不变,而剩余气体膨胀对外做功,所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热。
14、(l)(0,0.4m);(2),与y轴的夹角为;(3).
【解析】
试题分析:(1)粒子在第一象限内做类平抛运动,即沿y轴正方向做匀速直线运动,沿x轴负方向做匀加速直线运动,由类平抛运动规律可以求出水平位移.(2)在第一问手基础上,求出类平抛运动的末速度即为进入磁场的初速度.(3)粒子进入第二象限后做匀速圆周运动,若要使粒子不进入第三象限,则当粒子的运动轨迹恰与x轴相切时,是粒子的最大的半径,对应最小的磁感应强度.
(l)粒子在第I象限内的运动类似平抛运动,轨迹如图
沿x轴负方向做匀加速运动,则有:,
沿y轴正方向做匀速运动,则有:
联立解得:y=0.4m
故粒子经过y轴时的坐标为(0,0.4m)
(2)设粒子进入磁场时的速度为v
则x轴方向的速度为,y轴方向的速度为
由,解得:
设速度v的方向与y轴的夹角为
则有:
解得:,即速度v的方向与y轴的夹角为
(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动,其最大半径为R的圆弧
在运动轨迹图中,由几何关系得:,
又
联立解得:磁感应强度最小值为
则第 II象限内的磁场磁感应强度
【点睛】本题是带电粒子在组合的匀强电场和匀强磁场中做类平抛运动和匀速圆周运动的综合题,需要考虑的是带电粒子在匀强磁场中运动的极端情况,要使粒子不进入第三象限,则带电粒子最大的运动半径恰恰与x轴相切,由几何关系求出最大半径,再由洛仑兹力提供向心力从而求出最小的磁感应强度.
15、 (1),(2)(3),方向与MN成斜向上方向
【解析】
(1)对两球a、b系统,动量守恒,有
能量守恒,有
解得
,
(2)小球在磁场中运动轨迹如图所示,
由牛顿第二定律得
故小球在磁场中运动的半径
由几何知识得
,∠
两粒子在磁场中运动对应的圆心角均为
(3)两小球相遇,且a做直线运动,电场若与a从磁场射出时的方向相同,则a做减匀速直线运动,b做类平抛运动,b在轨道上运动时间
两球同时出磁场,若电场与小球a从磁场射出时的方向相同,小球a做匀减速直线运动,小球b做向左方做类平抛运动,则两球不能相遇,故电场方向为与a从磁场出射方向相反,即电场方向为与MN成斜向上方向。现小球b做向右方做类平抛运动与a球相遇
联立得
电场大小为,方向与MN成斜向上方向。
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