2026届山西省运城市康杰中学高考冲刺模拟物理试题含解析
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这是一份2026届山西省运城市康杰中学高考冲刺模拟物理试题含解析,共14页。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、如图所示,质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b,中间用一细线连接,并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连,为使小球a和小球b均处于静止状态,且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为,需要对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6,cs=0.8,重力加速度为g,则当F的大小达到最小时,Oa细线对小球a的拉力大小为( )
A.2.4mgB.3mgC.3.2mgD.4mg
2、为了人民的健康和社会的长远发展,我国环保部门每天派出大量的洒水车上街进行空气净化除尘,已知某种型号的洒水车的操作系统是由发动机带动变速箱,变速箱带动洒水泵产生动力将罐体内的水通过管网喷洒出去,假设行驶过程中车受到的摩擦阻力跟其质量成正比,受到的空气阻力跟车速成正比,当洒水车在平直路面上匀速行驶并且匀速洒水时,以下判断正确的是( )
A.洒水车的动能保持不变B.发动机的功率保持不变
C.牵引力的功率要随时间均匀减小D.牵引力大小跟洒水时间成反比
3、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
4、放射性同位素钍()经α、β衰变会生成氡(),其衰变方程为→+xα+yβ,其中( )
A.x=1,y=3B.x=3,y=2C.x=3,y=1D.x=2,y=3
5、如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMN绕O点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻为R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为I,则( )
A.线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针
B.线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小相等
C.线框转动一周过程中产生的热量为I2RT
D.线框转动一周过程中回路的等效电流大小为
6、伽利略在研究力和运动的关系的时候,用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明( )
A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度
B.如果没有摩擦,物体运动过程中机械能守恒
C.维持物体做匀速直线运动并不需要力
D.如果物体不受到力,就不会运动
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、在某均匀介质中,甲、乙两波源位于O点和Q点,分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波,某时刻两波波形如图中实线和虚线所示,此时,甲波传播到x=24m处,乙波传播到x=12m处,已知甲波波源的振动周期为0.4s,下列说法正确的是________.
A.甲波波源的起振方向为y轴正方向
B.甲波的波速大小为20m/s
C.乙波的周期为0.6s
D.甲波波源比乙波波源早振动0.3s
E.从图示时刻开始再经0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置
8、电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.在同一介质中所有电磁波传播速度都相同
B.紫外线有助于人体合成维生素D
C.一切物体都在不停地发射红外线
D.电磁波谱中γ射线的波长最短
E.医学上用γ射线透视人体,检查体内病变等
9、如图所示,水平圆盘可绕竖直轴转动,圆盘上放有小物体A、B、C,质量分别为m、2m、3m,A叠放在B上,C、B离圆心O距离分别为2r、3r。C、B之间用细线相连,圆盘静止时细线刚好伸直无张力。已知C、B与圆盘间动摩擦因数为,A、B间摩擦因数为3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现让圆盘从静止缓慢加速,则( )
A.当时,A、B即将开始滑动
B.当时,细线张力
C.当时,C受到圆盘的摩擦力为0
D.当时剪断细线,C将做离心运动
10、下列说法正确的是( )
A.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大
B.一定量的理想气体压强不变,体积减小,气体分子对容器壁在单位时间内单位面积上碰撞次数增多
C.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小
D.液晶具有液体的流动性,但不具有单晶体的光学各向异性
E.一切与热现象有关的宏观自然过程都是可逆的
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)现用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,如图所示。在滑块上安装一遮光条,把滑块放在水平气垫导轨上,并用绕过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在处。测得滑块(含遮光条)的质量为,钩码总质量为,遮光条宽度为,导轨上滑块的初始位置点到点的距离为,当地的重力加速度为。将滑块在图示位置释放后,光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为。滑块从点运动到点的过程中,滑块(含遮光条)与钩码组成的系统重力势能的减少量为__________,动能的增加量为_____________。(均用题中所给字母表示)
12.(12分)某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”,如图甲、乙所示。
(1)下列说法正确的是(_____)
A.需要用天平测出传感器的质量 B.需要用到低压交流电源
C.实验时不需要平衡摩擦力
D.若实验中砂桶和砂子的总质量过大,作出的a-F图象可能会发生弯曲
(2)下列实验中用到与该实验相同研究方法的有(_____)
A.探究单摆周期的影响因素 B.探究求合力的方法
C.探究做功与速度的变化关系 D.探究导体电阻与其影响因素的关系
(3)图丙是某同学通过实验得到的一条纸带(交流电频率为50Hz),他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知,打下F点时小车的速度为_____m/s。小车的加速度为______m/s2。(计算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)如图所示,两根足够长的平行竖直导轨,间距为 L,上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电容器, R1∶R2 2∶3,电容器的电容为C且开始不带电。质量为m、电阻不计的导体棒 ab 垂直跨在导轨上,S 为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B。现将开关 S 接 1,ab 以初速度 v0 竖直向上运动,当ab向上运动 h 时到达最大高度,此时迅速将开关S接 2,导体棒开始向下运动,整个过程中导体棒与导轨接触良好,空气阻力不计,重力加速度大小为 g。试问:
(1) 此过程中电阻 R1产生的焦耳热;
(2) ab 回到出发点的速度大小;
(3)当 ab以速度 v0向上运动时开始计时,t1时刻 ab到达最大高度 h 处, t2时刻回到出发点,请大致画出 ab从开始运动到回到出发点的 v-t 图像(取竖直向下方向为正方向)。
14.(16分)如图所示,一长木板以的速度沿水平桌面向右匀速运动,时刻将一可视为质点的物块缓慢地放到长木板上,同时启动长木板上的制动系统,使长木板以的加速度做匀减速直线运动直至静止,已知物块的释放点距离长木板左端,物块与长木板之间的动摩擦因数,重力加速度g取。求:
(1)从时刻开始,经多长时间物块与长木板具有共同的速度;
(2)通过计算分析物块能否从长木板上滑下,若不能,求出物块到长木板左端的距离。
15.(12分)一长木板在光滑水平地面上匀速运动,在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上,此后长木板运动的速度﹣时间图象如图所示.已知长木板的质量M=2kg,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取g=10m/s2,求:
(1)物块的质量m;
(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少?
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】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力作出F在三个方向时整体的受力图:
根据平衡条件得知F与T的合力与总重力总是大小相等、方向相反的,由力的合成图可以知道当F与绳子a垂直时F有最小值,即图中2位置,此时Oa细线对小球a的拉力大小为
故C正确,ABD错误。
故选C。
2、C
【解析】
以车和水为研究对象,受力分析可知,水平方向受牵引力、摩擦阻力和空气阻力作用,由题意,车受到的摩擦阻力跟其质量成正比,受到的空气阻力跟车速成正比,根据牛顿第二定律知,
F-f-kv=ma
当洒水车在平直路面上匀速行驶并且匀速洒水时,车与水的质量在减小,故摩擦阻力在减小,空气阻力恒定不变,则牵引力在减小,合力为零。
A.洒水车的质量减小,速度不变,故动能减小,故A错误。
B.发动机的功率P=Fv,牵引力减小,速度不变,则发动机的功率减小,故B错误。
CD.牵引力F=f+kv,洒水车的质量随时间均匀减小,则牵引力的大小随洒水时间均匀减小,但不成反比。牵引力功率随时间均匀减小,故C正确,D错误。
故选C。
3、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。
4、B
【解析】
粒子为,粒子为,核反应满足质量数守恒和质子数守恒:
解得:x=3,y=2,ACD错误,B正确。
故选B。
5、C
【解析】
A.线框在进入磁场过程中,磁通量向里增加,由楞次定律判断知回路产生的电流方向为逆时针,故A错误;
B.线框在进入磁场时,ON段电压是外电压的一部分;线框在离开磁场时,ON段电压是外电压,而两个过程外电压相等,所以线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小不等,故B错误;
C.线框转动一周过程中产生的热量为
故C正确;
D.设线框转动一周过程中回路的等效电流大小为I′,则
Q=I′2RT
解得
故D错误。
故选C。
6、C
【解析】
本题考查了伽利略斜面实验的物理意义,伽利略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点.
【详解】
伽利略的理想斜面实验证明了:运动不需力来维持,物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,故ABD错误,C正确.故选C.
【点睛】
伽利略“理想斜面实验”在物理上有着重要意义,伽利略第一个把实验引入物理,标志着物理学的真正开始.
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、BCE
【解析】
甲波传播到x=24m处,根据波向右传播可知:质点向下振动,故甲波波源的起振方向为y轴负方向,故A错误;由图可知:甲波的波长为8m,又有甲波波源的振动周期为0.4s,故甲波的波速大小为=20m/s,故B正确;同一介质中横波波速相同,故乙波的波速也为20m/s,由图可知:乙波的波长为12m,故周期为=0.6s,故C正确;甲波的传播距离为24m,故波源振动时间为=1.2s;乙波的传播距离为42m-12m=30m,故波源振动时间为=1.5s,所以,甲波波源比乙波波源晚振动0.3s,故D错误;由图可知:图时时刻,两波在x=12m处都处于平衡位置,将要向上振动;故该质点的振动方程为y=15sin5πt+10sinπt(cm),那么,t=0.6s时,y=0,即从图示时刻开始再经0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置;故E正确;故选BCE.
【点睛】
在给出波形图求解质点振动、波速的问题中,一般根据图象得到波长及时间间隔与周期的关系,从而求得周期,即可得到质点振动情况,由v=求得波速.
8、BCD
【解析】
A.一切电磁波在真空中传播速度相同,在同一介质中,不同电磁波传播速度不同,A错误;
B.紫外线有助于人体合成维生素D,但不宜过量,B正确;
C.红外线应用在遥感技术中,是利用一切物体都在不停地发射红外线,C正确;
D.电磁波谱中γ射线的频率最高,波长最短,D正确;
E.医学上用X射线透视人体,检查体内病变等,E错误。
故选BCD。
9、BC
【解析】
A. 当A开始滑动时有:
解得:
当时,AB未发生相对滑动,选项A错误;
B. 当时,以AB为整体,根据可知
B与转盘之间的最大静摩擦力为:
所以有:
此时细线有张力,设细线的拉力为T,
对AB有:
对C有:
解得
,
选项B正确;
C. 当时,
AB需要的向心力为:
解得此时细线的拉力
C需要的向心力为:
C受到细线的拉力恰好等于需要的向心力,所以圆盘对C的摩擦力一定等于0,选项C正确;
D. 当时,对C有:
剪断细线,则
所以C与转盘之间的静摩擦力大于需要的向心力,则C仍然做匀速圆周运动。选项D错误。
故选BC。
10、ABC
【解析】
A.当分子力表现为引力时,增大分子减的距离,需要克服分子力做功,所以分子势能随分子间距离的增大而增大,故A正确;
B.一定量的理想气体保持压强不变,气体体积减小,气体分子的密集程度增大,单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数增多,故B正确;
C.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小,故C正确;
D.液晶既具有液体的流动性,又具有单晶体的光学各向异性的特点,故D错误;
E.根据热力学第二定律可知,一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性,都是不可逆,故E错误;
故选ABC。
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、
【解析】
[1] 滑块从点运动到点的过程中,滑块(含遮光条)与钩码组成的系统重力势能的减少量为。
[2]通过光电门的速度,所以系统动能增加量为
12、A AD 0.24 0.40
【解析】
(1)[1]A.本实验是探究“加速度与力、质量之间的关系”,即F=Ma,所以M包括传感器的质量,即需要用天平测出传感器的质量。故A正确。
B.电火花计时器使用的是220V交流电源。故B错误。
C.实验前要平衡摩擦力,平衡摩擦力时要把小车(包括力传感器)放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。故C错误。
D.实验中力传感器直接测出了拉力的大小,所以不需要满足砂桶和砂子的总质量远小于小车的质量,所以即使实验中砂桶和砂子的总质量过大,作出的a-F图象也不会发生弯曲。故D错误。
(2)[2]该实验采用了控制变量法进行探究。
A.单摆的周期公式为:,是用的控制变量法。故A符合题意。
B.探究求合力的方法,采用的是等效替代的方法。故B不符合题意。
C.探究做功与速度的变化关系,采用的是倍增法。故C不符题意。
D.导体的电阻为:,采用的是控制变量法。故D符合题意。
(3)[3]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得:
[4]根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小为:
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);(3)见解析。
【解析】
(1)只有当开关S接1时回路中才有焦耳热产生,在导体棒上升过程,设回路中产生的焦耳热为Q,根据能量守恒有
又,因此电阻R1产生的热量为
(2)当开关S接2时,导体棒由静止开始下落,设导体棒下落的加速度为a,由牛顿第二定律得
mg-ILB=0
又
联立得
所以导体棒做初速度为0,加速度为a的匀加速直线运动,设导体棒回到出发点的速度大小为v,由 得
(3)当导体棒向上运动时,由于所受安培力向下且不断减小,所以导体棒做加速度逐渐减小的减速运动;当导体棒开始向下运动时做初速度为0的匀加速直线运动,由于所受安培力与重力反向,所以此过程加速度小于g.
14、(1)1s;(2)不能; 1m
【解析】
(1)设物块放到长木板上的瞬间加速度大小为,物块相对长木板向左运动,对物块由牛顿第二定律得
解得
方向向右,物块放到长木板上后,先做匀加速直线运动,假设经过时间t与长木板具有共同的速度,由运动学公式得
解得
此时共同的速度
(2)设物块与长木板具有共同的速度时,物块与长木板的位移分别为、
对物块有
对长木板有
此时,物块相对长木板向左移动的距离
此后,物块和长木板均做匀减速直线运动,物块的加速度
方向向左,小于长木板的加速度,因此,物块不能从长木板上滑下,直到两物体的速度均减为零,从二者共速到停止的过程,对物块有
对长木板有
则物块到长木板左端的距离
15、(1)4kg(2)24J
【解析】
(1)长木板和物块组成的系统动量守恒:
代入数据解得: .
(2)设这一过程中长木板和物块的内能增加量为Q,根据能量守恒定律:
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