2026届江苏省徐州市撷秀初级中学高三最后一模物理试题含解析
展开
这是一份2026届江苏省徐州市撷秀初级中学高三最后一模物理试题含解析,共6页。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、我国相继成功发射的“实践卫星二十号”和“通信技术试验卫星五号”都属于地球静止轨道卫星,它们均绕地球做匀速圆周运动。则两颗卫星在轨运行的( )
A.线速度等于第-宇宙速度B.动能一定相等
C.向心力大小一定相等D.向心加速度大小一定相等
2、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.
3、某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示,图乙是其输入电压u的变化规律.已知滑动触头在图示位置时原、副线圈的匝数比为,电阻.下列说法正确的是
A.通过R的交流电的频率为100 Hz
B.电流表A2的示数为
C.此时变压器的输入功率为22 W
D.将P沿逆时针方向移动一些,电流表A1的示数变小
4、如图,A、B两点固定有电荷量分别为+Q1和+Q2的点电荷,A、B连线上有C、D两点,且AC=CD=DB。试探电荷+q只在静电力作用下,从C点向右沿直线运动到D点,电势能先减小后增大,则( )
A.Q1一定大于Q2
B.C、D两点的场强方向可能相同
C.+q的加速度大小先减小后增大
D.+q的动能和电势能的总和先减小后增大
5、如图所示,为某运动员(可视为质点)参加跳板跳水比赛时,其竖直方向的速度随时间变化的v-t图象以他离开跳板时为计时起点,不计空气阻力。则下说法中正确的是( )
A.t3时刻达到最高点
B.t2时刻的位移最大
C.t1时刻的加速度为负
D.在t1~t2时间内重力做功WG小于t2~t3时间内克服阻力做功Wf
6、曲柄连杆结构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件如图所示,连杆下端连接活塞Q,上端连接曲轴P。在工作过程中,活塞在气缸内上下做直线运动,带动曲轴绕圆心O旋转,若P做线速度大小为v0的匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度等于v0
B.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度大于v0
C.当OPQ在同一直线时,活塞运动的速度等于v0
D.当OPQ在同一直线时,活塞运动的速度大于v0
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、甲、乙两物体在同一条直线上运动,其运动的位置一时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在3~5s时间内,甲的速度大小等于乙的速度大小
B.甲的出发位置在乙的前面
C.甲、乙在20m处相遇
D.在3~7s的时间内,甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小
8、滑板运动是以滑行为特色、崇尚自由的一种运动,深受都市青年的喜爱。滑板的一种运动情境可简化为如下模型:如图甲所示,将运动员(包括滑板)简化为质量的物块,物块以某一初速度从倾角的斜面底端冲上足够长的斜面,取斜面底端为重力势能零势能面,该物块的机械能和重力势能随离开斜面底端的高度的变化规律如图乙所示。将物块视为质点,重力加速度,则由图中数据可得( )
A.初速度
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.3
C.物块在斜面上运动的时间为
D.物块再次回到斜面底端时的动能为
9、如图所示,理想变压器原线圈上串联一个定值电阻R0,副线圈上接一个滑动变阻器R,原线圈的输入端接在一个输出电压恒定的交流电源上,理想电压表V1、V2、V3的示数分别用U1、U2、U3表示,当滑动变阻器的触头P移动时,下面说法中正确的是( )
A.向上移动滑动触头P,U3与U1的比值变大
B.向下移动滑动触头P,U3与U2的比值不变
C.移动滑动触头P,当U3减小时,R0消耗的功率也减小
D.移动滑动触头P,电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比始终都等于
10、如图所示,卫星a没有发射停放在地球的赤道上随地球自转;卫星b发射成功在地球赤道上空贴着地表做匀速圆周运动;两卫星的质量相等。认为重力近似等于万有引力。下列说法正确的是( )
A.a、b做匀速圆周运动所需的向心力大小相等
B.b做匀速圆周运动的向心加速度等于重力加速度g
C.a、b做匀速圆周运动的线速度大小相等,都等于第一宇宙速度
D.a做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期
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)如图所示为测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置,挡光条固定在物块的最前端,光电门固定在木板上,并靠近物块的初始位置,当地重力加速度为g。
(1)如图所示,利用游标卡尺测得的挡光条宽度为________cm
(2)调整实验装置,使木板水平,物块被弹射器弹开,在木板上做减速运动。某次测量时发现挡光条通过光电门时,数字计时器记录挡光条的挡光时间为t,测得物块被弹开时挡光条与光电门中心的距离为x0,物块停止时光电门中心与挡光条中心的距离为x,挡光条宽度用d表示,物块的质量用m表示,则物块与木板间的动摩擦因数=_______,弹射器对物块做的功为________(均用字母表示)
(3)考虑到空气阻力的影响,的测量值与真实值相比_______ (填“ 偏大”“偏小”或“相等”)。
12.(12分)某同学用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:轻质弹簧水平放置在光滑水平面上,左端固定,右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时,小球在A点,向左推小球压缩弹簧至C点,由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到B点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为T,重力加速度大小为g。回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球离开弹簧时的动能相等。为测得,除已知物理量外,至少还需测量下列物理量中的____________(填正确答案标号)。
A.小球的质量m B.C、A间距离
C.C、B间距离 D.A、B间距离
E.弹簧的压缩量 F.弹簧原长
(2)用所选取的测量量和已知量表示,得___________。
(3)由于水平面不是绝对光滑,测得的弹性势能与真实值相比___________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
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,光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直平面内,两导轨间的距离为,导轨顶端连接定值电阻,导轨上有一质量为,长度为,电阻不计的金属杆,杆始终与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从点以的速度竖直向上抛出,经历时间,到达最高点,重力加速度大小为。求时间内
(1)流过电阻的电量;
(2)电阻上产生的电热。
14.(16分)一列简谐横波在轴上传播,、是轴上相距的两质点。时,质点正好到达正方向最大位移处,且质点到轴的距离,而此时质点恰好经过平衡位置向下运动。已知这列波的频率。
①求经过时间,质点运动的路程;
②若大于一个波长,求该波的波速。
15.(12分)我们已经学过了关于两个质点之间万有引力的大小是:F=.但是,在某些特殊情况下,非质点之间的万有引力计算及其应用的问题,我们可以利用下面两个已经被严格证明是正确的结论,而获得快速有效地解决:
a.若质点m放置在质量分布均匀的大球壳M(球壳的厚度也均匀)的空腔之内,那么m和M之间的万有引力总是为零.
b.若质点m放置在质量分布均匀的大球体M之外(r≥r0),那么它们之间的万有引力为:F=,式中的r为质点m到球心之间的距离; r0为大球体的半径.
假设地球可视为一个质量分布均匀且密度为ρ的球体,通过地球的南北两极之间能够打通一个如图所示的真空小洞.若地球的半径为R,万有引力常数为G,把一个质量为m的小球从北极的洞口由静止状态释放后,小球能够在洞内运动.
(1)求:小球运动到距地心为0.5R处的加速度大小a;
(2)证明:小球在洞内做简谐运动;
(3)求:小球在运动过程中的最大速度vm.
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】
A.由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星,其轨道半径一定大于地球半径,由公式
得
由于第一宇宙速度即为半径为地球半径的卫星的线速度,则这两颗卫星在轨运行的线速度一定小于第一宇宙速度,故A错误;
B.由于不清楚两颗卫星的质量,则无法比较两颗卫星的动能,故B错误;
C.由于不清楚两颗卫星的质量,则无法比较两颗卫星的向心力,故C错误;
D.由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星,则两颗卫星的轨道半径一定相等,由公式
得
则加速度大小一定相等,故D正确。
故选D。
2、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.
3、C
【解析】
由图乙可知,该交流电的周期为T=0.02s,其频率为50 Hz,选项A错误;变压器初级输入电压的有效值 ,次级电压:,则电流表A2的示数为,选项B错误;变压器的次级功率为: ,则此时变压器的输入功率为22 W,选项C正确;将P沿逆时针方向移动一些,则次级匝数增加,次级电压变大,则电流表A1的示数变大,选项D错误。
故选C.
4、C
【解析】
A.试探电荷+q只在静电力作用下,从C点向右沿直线运动到D点,电势能先减小后增大,电场力先做正功后做负功,电场线先向右后向左,可知在CD之间存在场强为零的位置,但是不能确定与两电荷的距离关系,则不能确定两电荷带电量的关系,故A错误;
B.由以上分析可知,C、D两点的场强方向相反,故B错误;
C.因CD之间存在场强为零的位置,则试探电荷从C向D移动时,所受电场力先减小后增加,加速度先减小后增加,故C正确;
D.因+q只有电场力做功,则它的动能和电势能的总和保持不变,故D错误。
故选C。
5、D
【解析】
A.运动员起跳时的速度方向向上,可知,t1时刻达到最高点,故A错误。
B.在0-t2时间内,v-t图象为直线,加速度不变,所以在0-t2时间内人在空中,t1时刻达到最高点,t1-t2时间内下落,t2时刻开始进入水面,t3时刻达到水中最深处,t3时刻的位移最大,故B错误。
C.根据速度图象的斜率表示加速度,知t1时刻的加速度为正,故C错误。
D.在t1-t3时间内,根据动能定理知
即
所以在t1~t2时间内重力做功WG12小于t2~t3时间内克服阻力做功Wf23,故D正确。
故选D。
6、A
【解析】
AB.当OP与OQ垂直时,设∠PQO=θ,此时活塞的速度为v,将P点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度;将活塞的速度v分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度,则此时v0csθ=vcsθ,即v=v0,选项A正确,B错误;
CD.当OPQ在同一直线时,P点沿杆方向的速度为零,则活塞运动的速度等于0,选项CD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、CD
【解析】
A.因为x-t图像的斜率等于速度,可知在3~5s时间内,甲的速度大小小于乙的速度大小,选项A错误;
B.甲和乙出发的位置都在x=0位置,选项B错误;
C.由图像可知,甲、乙在20m处相遇,选项C正确;
D.在3~7s的时间内,甲的位移小于乙的位移,根据可知,甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小,选项D正确;
故选CD。
8、AD
【解析】
A.斜面底端为重力势能零势能面,则
得
故A正确;
B.当时,物块运动到最高点由图乙可知此时
根据功能关系,有
得物块与斜面间动摩擦因数
故B错误;
CD.物块沿斜面上滑的时间
上滑的位移
因为,所以物块最终会沿斜面下滑,下滑的
物块在斜面上运动的时间为
滑到斜面底端时的动能
故C错误,D正确。
故选AD。
9、ABD
【解析】
A.向上移动滑动触头P,则R变大,则次级电流减小,初级电流减小,R0的电压减小,由于U2=U1-UR0,而U1不变,则初级电压变大,次级电压也变大,即U3变大,则U3与U1的比值变大,选项A正确;
B .U3与U2的比值等于变压器的次级与初级线圈的匝数比,则向下移动滑动触头P,U3与U2的比值不变,选项B正确;
C.移动滑动触头P,当U3减小时,则U2也减小,由于U2=U1-UR0,而U1不变,则UR0变大,则此时R0消耗的功率变大,选项C错误;
D.根据理想变压器的规律可知,输出功率等于输入功率,即电阻R消耗的功率等于原线圈的输入功率,分析原线圈电路可知,电阻R0与原线圈串联,电流相等,功率P=UI,则电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比等于R0两端电压与原线圈电压之比,电压表V1、V2的示数为U1、U2,则电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比为,选项D正确;
故选ABD。
10、BD
【解析】
A.两卫星的质量相等,到地心的距离相等,所以受到地球的万有引力相等。卫星a在赤道上随地球自转而做圆周运动,万有引力的一部分充当自转的向心力,卫星b在赤道上空贴着地表做匀速圆周运动,万有引力全部用来充当公转的向心力,因此a、b做匀速圆周运动所需的向心力大小不相等,A项错误;
B.对卫星b重力近似等于万有引力,万有引力全部用来充当公转的向心力,所以向心加速度等于重力加速度g,B项正确;
C.卫星b在赤道上空贴着地表做匀速圆周运动,其公转速度就是最大的环绕速度,也是第一宇宙速度,卫星a在赤道上随地球自转而做圆周运动,自转的向心力小于卫星b的公转向心力,根据牛顿第二定律,卫星a的线速度小于b的线速度,即a的线速度小于第一字宙速度,C项错误;
D.a在赤道上随地球自转而做圆周运动,自转周期等于地球的自转周期,同步卫星的公转周期也等于地球的自转周期,所以a做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期,D项正确。
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、0.450 偏大
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为4mm,游标尺上第10个刻度与主尺上某一刻度对齐,故其读数为0.05×10mm=0.50mm,所以最终读数为
4mm+0.50mm=4.50mm=0.450cm
(2)[2]物体通过光电门时的速度为
由动能定理,则有
解得
[3]再根据功能关系,弹射器对物块做的功除到达光电门的动能外,还在滑行过程中产生内能,则有
解得
(4)[4]考虑空气阻力的影响,则有
因此值的测量值与真实值相比偏大;
12、AD 偏小
【解析】
(1)[1]小球的动能,因此需要测量小球的质量m,小球离开弹簧时的速度大小v可以通过测得A、B间的距离结合经过该段的时间求出,所以AD项的物理量需要测量,故选AD。
(2)[2]小球的动能为
由桌面光滑,则小球从A到B做匀速直线运动,则离开弹簧时的速度大小
联立解得动能的表达式
(3)[3]由于水平面不是绝对光滑,小球在过程中克服摩擦力做功转化为内能,导致弹簧减少的弹性势能没有全部转化为小球的动能,所以测得的弹性势能小于其真实值。
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、(1);(2)
【解析】
(1)根据动量定理,有
又因为
联立解得
(2)根据
以及能量守恒
联立解得
14、①2m;②若波由质点传向质点,波速;波由质点传向质点,波速
【解析】
①质点一个周期运动的路程
内质点振动的周期数
内质点运动的路程
②若波由质点传向质点,有
,
所以
若波由质点传向质点,有
,
所以
。
15、(1) (2) 做简谐运动(3)
【解析】
解:(1)根据题意可知,小球距离地心为r=0.5R处万有引力大小
又
由牛顿第二定律可知
三式联立可得:
(2)假设小球相对于球心的位移是x,则有:
又
两式联立可得:
考虑万有引力F的方向总是指向地心,即F的方向和小球相对于地心的位移x的方向总是方向相反的, 若令 :
则有:
结论:小球在洞内做简谐振动.
(3) 由可知,从洞口到地心,小球的万有引力大小F是随着做功的距离线性减少的
所以
所以
相关试卷
这是一份2026届江苏省徐州市撷秀初级中学高三最后一模物理试题含解析,共15页。
这是一份2026届江苏省徐州市撷秀初级中学高考冲刺物理模拟试题含解析,共7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。
这是一份江苏省徐州市撷秀初级中学2026届高三第三次测评物理试卷含解析,共7页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容,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