2026届山东省寿光市第一中学高三第六次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份2026届山东省寿光市第一中学高三第六次模拟考试物理试卷含解析,共16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。
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、由于空气阻力的影响,炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线,而是“弹道曲线”,如图中实线所示。图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹,为弹道曲线上的五点,其中点为发射点,点为落地点,点为轨迹的最高点,为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是( )
A.到达点时,炮弹的速度为零
B.到达点时,炮弹的加速度为零
C.炮弹经过点时的速度大于经过点时的速度
D.炮弹由点运动到点的时间大于由点运动到点的时间
2、普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab,cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd,为了使电流表能正常工作,则( )
A.ab接MN、cd接PQ,Iab<IcdB.ab接MN、cd接PQ,Iab>Icd
C.ab接PQ、cd接MN,Iab<IcdD.ab接PQ、cd接MN,Iab>Icd
3、如图(甲)所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从高弹簧上端高h处自由下落.若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建立一坐标轴OX,小球的速度v随时间t变化的图象如图(乙)所示.其中OA段为直线,切于A点的曲线AB和BC都是平滑的曲线,则关于A、B、C三点对应的x坐标及加速度大小,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接,右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连,木块A、B静置于光滑水平轨道上,A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞的时间为0.2s,碰后的速度大小变为4m/s,当A与B碰撞后立即粘在一起运动,g取10m/s2,则( )
A.A与墙壁碰撞过程中,墙壁对A的平均作用力的大小
B.A和B碰撞过程中,A对B的作用力大于B对A的作用力
C.A、B碰撞后的速度
D.A、B滑上圆弧的最大高度
5、如图1所示,轻弹簧上端固定,下端悬吊一个钢球,把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A,由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点,竖直向上为正方向建立轴,当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时,钢球运动的位移—时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态,则( )
A.时刻钢球处于超重状态
B.时刻钢球的速度方向向上
C.时间内钢球的动能逐渐增大
D.时间内钢球的机械能逐渐减小
6、平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q(q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计粒子重力。则粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为
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,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
8、如图,理想变压器上接有3个完全相同的灯泡,其中1个灯泡与原线圈串联,另外2个灯泡并联后接在副线圈两端。已知交流电源的电压usin100t(V),3个灯泡均正常发光,忽略导线电阻,则变压器( )
A.副线圈电压的频率为100Hz
B.原线圈两端的电压为12V
C.原副线圈的电流比为2︰1
D.原副线圈的匝数比为2︰1
9、如图所示,质量为的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上,一根劲度系数为的轻弹簧一端固定在斜面顶端,另一端连接物体,弹簧处于原长,物体恰好静止。现将物体沿斜面向下移动后由静止释放、水平地面上的斜面始终保持静止,物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧始终处于弹性限度内,取,下列说法正确的是( )
A.物体与斜面间的动摩擦因数为
B.物体释放后在斜面上运动时,斜面对地面的压力保持不变
C.物体释放瞬间斜面对地面的摩擦力大小为,方向水平向左
D.物体释放瞬间的加速度大小为,方向沿斜面向上
10、如图所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场,之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转,最后打在屏上,整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么
A.偏转电场对三种粒子做功一样多
B.三种粒子打到屏上时速度一样大
C.三种粒子运动到屏上所用时间相同
D.三种粒子一定打到屏上的同一位置,
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)用如图甲所示实验装置探究做功与动能变化的关系,在该实验中______ ( 需要/不需要)平衡摩擦力。若实验中不要求满足小沙桶和沙子的总质量远小于滑块的质量,则所选择的研究对象是___________。
图乙所示是实验所得的一条纸带,在纸带上取了O、A、B、C、D、E六个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s, x1=1.42cm, x2=l.84cm, x3=2.25cm,x4=2.67cm, x5=3.10cm, 用天平测得沙桶和沙的质量m=24g,滑块质量M=500g,重力加速度g=9.8m/s2,根据以上信息,从A点到D点拉力对滑块做的功为_______J,滑块动能增加了_________J。根据实验结果可得到:在实验误差允许的范围内合外力做功等于物体动能的变化。(结果均保留两位有效数字)
12.(12分)甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、图乙、图丙所示的实验装置做实验。甲小组测小车匀变速运动的加速度,乙小组探究小车的加速度与合外力的关系,丙小组探究小车的速度和合外力做的功的关系总质量用M表示(图乙中M为小车与力传感器的总质量,图丙中M为小车和与小车固连的小滑轮的总质量),钩码总质量用m表示,重力加速度为g,试回答下列问题:
(1)甲、乙、丙三组实验不需要平衡小车与长木板之间的摩擦力的是________(填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”)。
(2)甲、乙、丙三组实验需要满足的是________(填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”)。
(3)若三组同学分别用各自的实验装置做探究小车的加速度和合外力的关系实验,各组同学的操作均完全正确,甲、乙、丙三组同学作出的a-F图线如图丁所示(乙组同学所用F为力传感器示数,丙组同学所用F为弹簧测力计示数),则乙组实验对应的图线是________(填“A”“B”或“C”。)
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)右端开口,左端封闭的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,长为10cm的水银柱封闭了长为30 cm的空气柱,尺寸如图甲所示,现用注射器(开始时活塞在底部)缓慢地将水银抽出,如图乙所示.已知注射器管横截面积是玻璃管横截面积的10倍,大气压强为76cmHg,整个过程不漏气且温度不变.求:
(1)当水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强(单位用cmHg表示);
(2)注射器管有效长度的最小值(结果保留3位有效数字).
14.(16分)在某次的接力比赛项目中,项目组规划的路线如图所示,半径的四分之一圆弧赛道与两条直线赛道分别相切于和点,圆弧为接力区,规定离开接力区的接力无效。甲、乙两运动员在赛道上沿箭头方向训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速率跑完全程,乙从起跑后的切向加速度大小是恒定的。为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中,甲在接力区前的A处作了标记,并以的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的P点听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相等时被甲追上,完成交接棒。假设运动员与赛道间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,运动员(可视为质点)在直道上做直线运动,在弯道上做圆周运动,重力加速度g=10m/s2,π=3.14,求:
(1)为确保在弯道上能做圆周运动,允许运动员通过弯道的最大速率;
(2)此次练习中乙在接棒前的切向加速度a。
15.(12分)图a所示为杂技“顶竿”表演,质量为的甲站在地面上,肩上扛一质量为的竖直竹竿,竿上有一质量为的乙可视为质点,乙从竿的顶端A恰好下滑到竿的末端B,其速度-时间图象如图b所示,g取10m/s2,求:
(1)竿AB的长度;
(2)整个下滑过程中,竿对乙所做的功;
(3)1~3s内甲对地面的压力大小。
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.炮弹在最高点竖直方向上的速度为零,水平方向上的速度不为零,故炮弹在最高点速度不为零,A错误;
B.在最高点受空气阻力(水平方向上的阻力与水平速度方向相反),重力作用,二力合力不为零,故加速度不为零,B错误;
C.由于空气阻力恒做负功,所以根据动能定理可知经过点时的速度大于经过点时的速度,C正确;
D.从O到b的过程中,在竖直方向上,受到重力和阻力在竖直向下的分力,即
解得
在从b到d的过程中,在竖直方向,受到向下的重力和阻力在竖直向上的分力,即
解得
故,根据逆向思维,两个阶段的运动可看做为从b点向O点和从b点向d点运动的类平抛运动,竖直位移相同,加速度越大,时间越小,所以炮弹由O点运动到b点的时间小于由b点运动到d点的时间,故D错误;
2、B
【解析】
高压输电线上的电流较大,测量时需把电流变小,根据,MN应接匝数少的线圈,故ab接MN,cd接PQ,且Iab>Icd,选项B正确.
3、B
【解析】
AB.OA段对应着小球下落h的过程,则XA=h,到达A点时的加速度为aA=g,选项B正确,A错误;
C.B点是速度最大的地方,此时重力和弹力相等,合力为0,加速度也就为0,由mg=kx,可知,所以B得坐标为h+,所以C错误.
D.取一个与A点对称的点为D,由A点到B点的形变量为,由对称性得由B到D的形变量也为,故到达C点时形变量要大于 h+2,加速度ac>g,所以D错误.
4、D
【解析】
A.规定向右为正方向,则
,
对A在与墙碰撞的过程,由动量定理得
所以A错误;
B.A和B碰撞过程中,A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力,应该大小相等,方向相反,所以B错误;
C.由题意可知,A和B发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得
所以C错误;
D.A和B碰后一起沿圆轨道向上运动,在运动过程中,只有重力做功,由机械能守恒定律得
所以D正确。
故选D。
5、D
【解析】
A.从图中可知时刻钢球正向下向平衡位置运动,即向下做加速运动,加速度向下,所以处于失重状态,A错误;
B.从图中可知时刻正远离平衡位置,所以速度向下,B错误;
C.时间内小球先向平衡位置运动,然后再远离平衡位置,故速度先增大后减小,即动能先增大后减小,C错误;
D.时间内小球一直向下运动,拉力恒向上,做负功,所以小球的机械能减小,D正确。
故选D。
6、D
【解析】
、
粒子进入磁场做顺时针方向的匀速圆周运动,轨迹如图所示,
根据洛伦兹力提供向心力,有
解得
根据轨迹图知
,
∠OPQ=60°
则粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为
,
则D正确,ABC错误。
故选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、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.
8、BD
【解析】
A.根据交流电源的电压usin100t(V),可知角速度为:rad/s,则频率为:
50Hz
A错误;
CD.设每只灯的额定电流为I,额定电压为U,因并联在副线圈两端的两只小灯泡正常发光,所以副线圈中的总电流为2I,原副线圈电流之比为1:2,根据原副线圈中电流之比与匝数成反比
得原、副线圈的匝数之比为:
故C错误,D正确;
B.根据电压与匝数成正比:
得原线圈两端电压为:
根据闭合电路欧姆定律得交流电源电压为:
该交流电的最大值为V,则有效值为18V,所以
3U=18V
则灯泡的额定电压为6V,原线圈两端得电压等于2U=12V,B正确;
故选BD。
9、AC
【解析】
A.弹簧原长时,物体恰好静止,则:
,
解得:
,
故A正确;
D.弹簧拉长后释放瞬间,则有:
,
解得:
,
故D错误;
BC.物体释放后沿斜面运动时,斜面体对地面的压力增加:
,
斜面体对地面的摩擦力大小为:
,
方向水平向左,故B错误、C正确。
故选AC。
10、AD
【解析】
试题分析:带电粒子在加速电场中加速,电场力做功W=E1qd; 由动能定理可知:E1qd=mv2;
解得:;粒子在偏转电场中的时间;在偏转电场中的纵向速度
纵向位移;即位移与比荷无关,与速度无关;则可三种粒子的偏转位移相同,则偏转电场对三种粒子做功一样多;故A正确,B错误;因三粒子由同一点射入偏转电场,且偏转位移相同,故三个粒子打在屏幕上的位置一定相同;因粒子到屏上的时间与横向速度成反比;因加速后的速度大小不同,故三种粒子运动到屏上所用时间不相同;故C错误,D正确;故选AD.
考点:带电粒子在匀强电场中的运动
【名师点睛】此题考查带电粒子在电场中的偏转,要注意偏转中的运动的合成与分解的正确应用;正确列出对应的表达式,根据表达式再去分析速度、位移及电场力的功.
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、需要 滑块、沙桶和沙子构成的整体 0.016 0.014
【解析】
[1]平衡摩擦力,让小车所受合外力为绳子的拉力;
[2]对小沙桶和沙子应用牛顿第二定律:
对小滑块:
两式相比:,若实验中不要求满足小沙桶和沙子的总质量远小于滑块的质量,小沙桶和沙子的总重量不能视为合外力,所以需要选择滑块、沙桶和沙子构成的整体研究合外力做功与动能变化量的关系;
[3]满足,绳子拉力近似等于沙桶和沙子的总重量,从A点到D点拉力做功:
;
[4]匀变速运动中某段时间内,平均速度和中间时刻速度相等,A、D点速度:
动能变化量:
。
12、甲 都不需要 B
【解析】
(1)[1].甲小组测小车匀变速运动的加速度,不需要平衡摩擦力;乙和丙实验小组都需要平衡摩擦力;故选甲;
(2)[2].甲小组测小车匀变速运动的加速度,不需要满足M≫m;乙和丙小组绳子的拉力可以由力传感器和弹簧测力计直接得到,所以两组不需要满足M≫m;即三个小组都不需要满足M≫m;
(3)[3].甲组用重物的重力代替绳子的拉力,要满足M≫m,随着m的增大,不满足M≫m时,图象出现弯曲,所以甲组对应的是C;根据装置可知,乙图中小车受到的拉力等于传感器的读数,丙图中受到的拉力等于弹簧测力计读数的2倍,当F相等时,丙组的加速度大,所以乙组对应B,丙组对应A;
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、①44cmHg(单位用cmHg表示);②13.4cm.
【解析】
①根据大气压强和水银柱高度可得:开始的时候密封空气柱的压强为76cmHg-10cmHg=66cmHg;
当水银恰好被抽出时玻璃管内空气仍是原来被密封的空气,故空气质量不变,体积变为原来的;
根据同一空气,温度不变,PV不变,所以压强变为原来的,所以水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强为;
②被注射器吸入的空气在最开始的压强为大气压强(76cmHg),在玻璃管中的长度为70cm;
水银柱被吸入注射器后的高度,
最后水银柱被吸入后注射器中的空气压强为44cmHg-1cmHg=43cmHg,所以根据同一空气,温度不变,PV不变可得:注射管中空气柱的高度;
所以注射器管有效长度的最小值hmin=h1+h2=13.4cm;
14、 (1)10m/s;(2) 3m/s2
【解析】
(1)因为运动员弯道上做圆周运动,摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律有
解得
(2)设经过时间t,甲追上乙,甲的路程为
乙的路程为
由路程关系有
将v=9m/s代入得
t=3s
此时
所以还在接力区内
根据v=at代入数据解得
a=3m/s2
15、 (1)3m;(2);(3)1045N
【解析】
(1)由乙的速度图象可知竿长为
①
(2)乙从A到B的过程中,设竿对乙做的功为W。由动能定理得
②
解得
③
(3)1~3s内,乙匀减速下降,加速度方向向上,由图象可知其大小为
④
设地面对甲的支持力大小为F,分析甲、乙和竿组成的整体,由牛顿第二定律得
⑤
解得
⑥
由牛顿第三定律可知,甲对地面的压力
⑦
即甲对地面的压力大小1045N。
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