2026届云南省红河县一中高考物理四模试卷含解析
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这是一份2026届云南省红河县一中高考物理四模试卷含解析,共17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。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、家电待机耗电问题常常被市民所忽略。北京市电力公司曾举办“计量日进您家”活动,免费上门为市民做家庭用电耗能诊断分析。在上门实测过程中,技术人员发现电视机待机一天的耗电量在0.2度左右,小小机顶盒一天的待机耗电量更是高达0.4度。据最新统计温州市的常住人口约1000万人,参考下表数据,估算每年温州市家庭用电器待机耗电量约为( )
A.4×105度B.4×107度C.4×109度D.4×1011度
2、如图所示,b球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,BC为圆周运动的直径,竖直平台与b球运动轨迹相切于B点且高度为R。当b球运动到切点B时,将a球从切点正上方的A点水平抛出,重力加速度大小为g,从a球水平抛出开始计时,为使b球在运动一周的时间内与a球相遇(a球与水平面接触后不反弹),则下列说法正确的是( )
A.a球在C点与b球相遇时,a球的运动时间最短
B.a球在C点与b球相遇时,a球的初始速度最小
C.若a球在C点与b球相遇,则a球抛出时的速率为
D.若a球在C点与b球相遇,则b球做匀速圆周运动的周期为
3、如图所示,倾斜直杆的左端固定在地面上,与水平面成60°角,杆上穿有质量为m的小球a和质量为2m的小球b,a,b小球通过一条细绳跨过两个定滑轮相连接。当a、b静止时段绳竖直,段绳与杆的夹角为30°。若忽略小球b与杆间的摩擦,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.绳对a的拉力大小为mgB.绳对a的拉力大小为2 mg
C.a与杆之间可能没有弹力D.a与杆之间一定没有摩擦力
4、在x轴上有两个固定的点电荷Q1、Q2,其中Q1为正电荷,Q2为负电荷。一带正电的粒子仅在电场力作用下从原点O由静止开始沿x轴运动,其动能Ek随位置x的变化关系如图,则能够正确表示Q1、Q2位置的图像是( )
A.B.
C.D.
5、如图所示,传送带以恒定速度v0向右运动,A、B间距为L,质量为m的物块无初速度放于左端A处,同时用水平恒力F向右拉物块,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,物块从A运动到B的过程中,动能Ek随位移x变化的关系图像不可能的是( )
A.B.C.D.
6、如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ,第二次将金属框绕cd边翻转到位置Ⅱ,设先、后两次穿过金属框的磁通量变化分别为和,则()
A. B. C. D.不能判断
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、如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30º,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程,下列选项正确的是
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
8、如图所示,电源电动势为E、内阻为r,R1是滑动变阻器,R2=0.5r,当滑片P处于中点时,电源的效率是50%,当滑片由a端向b端移动的过程中( )
A.电源效率增大B.电源输出功率增大
C.电压表V1和V的示数比值增大D.电压表V1和V示数变化量、的比值始终等于
9、一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时刻质点P的速度为v,经过1s后它的速度大小、方向第一次与v相同,再经过0.2 s它的速度大小、方向第二次与v相同,则下列判断正确的是_______。
A.波沿x轴负方向传播,且周期为1.2 s
B.波沿x轴正方向传播,且波速为10 m/s
C.质点M与质点Q的位移大小总是相等,方向总是相反
D.若某时刻N质点速度为零,则Q质点一定速度为零
E.从图示位置开始计时,在3s时刻,质点M偏离平衡位置的位移y=-10 cm
10、如图所示,用轻绳分别系住两个质量相等的弹性小球A和B。绳的上端分别固定于O、点。A绳长度(长度为L)是B绳的2倍。开始时A绳与竖直方向的夹角为,然后让A球由静止向下运动,恰与B球发生对心正碰。下列说法中正确的是( )
A.碰前瞬间A球的速率为
B.碰后瞬间B球的速率为
C.碰前瞬间A球的角速度与碰后瞬间B球的角速度大小之比为
D.碰前瞬间A球对绳的拉力与碰后瞬间B球对绳的拉力大小之比为
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)在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,某实验小组利用如图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,木块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车左端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况。
(1)下列做法正确的是(_____)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将砂桶通过定滑轮拴在木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
(2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的a-F关系可用图中的________表示(图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)。
(3)右图是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率50 Hz。由图可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=________m/s,木块的加速度a=________m/s2。(结果保留两位有效数字)
12.(12分)某同学用如图甲所示的实验装置某测量木块与木板间动摩擦因数:
(1)从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条,纸带上A、B、C、D、E这些点的间距如图中标示,其中每相邻两点间还有4个计时点未画出。打点计时器的电源频率是50Hz,根据测量结果计算:则打C点时纸带的速度大小为___________m/s;纸带运动的加速度大小为___________m/s2。(结果保留3位有效数字)
(2)通过(1)测得木块的加速度为a,还测得钩码和木块的质量分别为m和M,已知当地重力加速度为g,则动摩擦因数μ=_________。
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,两根电阻不计且足够长的平行金属导轨倾斜放置,倾角α=37°,导轨间距L=1m,顶端用电阻R=2Ω的定值电阻相连。虚线上方存在垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=1T。质量m1=0.1kg、电阻R1=4Ω的导体棒M在磁场中距虚线的距离d=2m,M与导轨间的动摩擦因数μ1=0.25,质量m2=0.3kg、电阻R2=2Ω的导体棒N在虚线处,N与导轨间的动摩擦因数μ2=0.8。将导体棒M、N同时从导轨上由静止释放,M到达虚线前已经匀速,重力加速度g取10m/s2,运动过程中M、N与导轨始终接触良好,已知sin37°=0.6,cs37°=0.8。
(1)求M、N相碰前,M上产生的焦耳热;
(2)求M、N相碰前M运动的时间;
(3)M、N相遇发生弹性碰撞,碰后瞬间对M施加一个沿斜面方向的作用力F,使M、N同时匀减速到零,求M棒在减速到零的过程中作用力F的大小随时间变化的表达式。
14.(16分)如图所示,在光滑绝缘的水平面上有一矩形区域,和边长度分别为9cm和8cm,O为矩形的中心。在矩形区域内有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为。在O点把一带电小球向各个方向发射,小球质量为、所带电荷量为。
(1)求小球在磁场中做完整圆周运动时的最大速度;
(2)现在把小球的速度增大为的倍,欲使小球尽快离开矩形,求小球在磁场中运动的时间。
15.(12分)如图所示为xOy平面直角坐标系,在x=a处有一平行于y轴的直线MN,在x=4a处放置一平行于y轴的荧光屏,荧光屏与x轴交点为Q,在第一象限内直线MN与荧光屏之间存在沿y轴负方向的匀强电场。原点O处放置一带电粒子发射装置,它可以连续不断地发射同种初速度大小为v0的带正电粒子,调节坐标原点处的带电粒子发射装置,使其在xOy平面内沿不同方向将带电粒子射入第一象限(速度与x轴正方向间的夹角为0≤θ≤)。若在第一象限内直线MN的左侧加一垂直xOy平面向外的匀强磁场,这些带电粒子穿过该磁场后都能垂直进入电场。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,带电粒子的比荷,电场强度大小E=Bv0,不计带电粒子重力,求:
(1)粒子从发射到到达荧光屏的最长时间。
(2)符合条件的磁场区域的最小面积。
(3)粒子打到荧光屏上距Q点的最远距离。
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】
温州市的常住人口约1000万人,平均每户的人口按3人计算,温州大约330万户家庭,一个家庭电器的待机功率:2×10W+1×20W+2×40W+1×40W=160W;所有用电器待机的总功为:W=NPt=330×104×0.16kW×(360×24h)=456192×104KW•h≈4.6×109度;故选C。
2、C
【解析】
A.平抛时间只取决于竖直高度,高度 R 不变,时间均为;故A错误。
BC.平抛的初速度为
时间相等,在C点相遇时,水平位移最大
则初始速度最大为:
故B错误,C正确。
D.在 C点相遇时,b球运动半个周期,故 b球做匀速圆周运动的周期为
故D错误。
故选C。
3、B
【解析】
AB.以b球为研究对象,球b受绳子的拉力、重力和杆的支持力而平衡,如图所示
以沿杆和垂直于杆正交分解可得
即绳子的拉力为,因为绳子对b的拉力与绳子对a的拉力大小相等,故A错误,B正确;
CD.对球a分析可知,球a受到绳子竖直向上的拉力为2mg,竖直向下的重力为mg,两力不能平衡,根据摩擦力和弹力的关系可知a与杆之间一定有弹力和摩擦力存在,故C错误,D错误。
故选B。
4、A
【解析】
由动能定理可知可知图像的斜率等于电场力,由图像可知,在0~x0之间存在一个场强为0的点(设为M点),且在OM之间运动时电场力做正功,在M与x0之间运动时电场力做负功;由此刻判断0~x0区间肯定在两点荷的同一侧,且正电荷Q1距离O点较近,故选项A正确,BCD错误;
故选A。
5、A
【解析】
开始时滑块受向右的拉力F和向右的摩擦力f而做加速运动,则动能EK=(F+f)x;若物块在到达最右端之前还未达到与传送带共速,此时图像为C;若F>f,则当物块与传送带共速后还会加速,此时动能增加为∆EK=(F-f)x,此时图像为D;若F≤f,则当物块与传送带共速后会随传送带一起匀速运动,动能不变,此时图像为B;物块与传送带共速后只能匀速或者加速,不可能做减速,则图像A不可能。
故选A。
6、C
【解析】
第一次将金属框由位置I平移到位置Ⅱ,磁感线穿过金属框的方向没有改变,磁通量变化量等于在这两个位置时的磁通量的差值;第二次将金属框绕边翻转到位置Ⅱ,磁感.线穿过金属框的方向发生改变,磁通量变化量等于两个位置时的磁通量绝对值之和,所以,选项C正确.ABD错
故选C
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、BC
【解析】
A B.木箱和货物下滑过程中,令下滑高度为h,根据功能关系有(M+m)gh-μ(M+m)gh=E弹.木箱上滑过程中,根据功能关系有-Mgh-μMgh=0-E弹.代入相关数据,整理得m=2M,A错误,B正确;
木箱和货物下滑过程中,根据牛顿第二定律有: a1=g(sin θ-μcs θ),方向沿斜面向下.木C.箱上滑过程中,根据牛顿第二定律有: a2=g(sin θ+μcs θ),方向沿斜面向下,所以C正确;
D.根据能量守恒定律知,还有一部分机械能由于克服摩擦力做功转化为内能,D错误.
8、ACD
【解析】
A.滑片由a端向b端移动的过程中,R1逐渐增大,总电阻增大,总电流减小,内阻所占电压减小,路端电压增大,电源的效率,电源的效率增大,故A正确;
B.当外电路电阻等于内阻时,电源的输出功率最大,滑片处于a端时,外电路电阻为R2=0.5rr,当滑片P处于中点时,电源的效率是50%,此时路端电压等于内电压,即外电路电阻等于内阻,此时输出功率最大,所以当滑片由a端向b端移动的过程中,电源输出功率先增大后减小,故B错误;
C.串联电路电流相等,则,当滑片由a端向b端移动的过程中,R1增大,增大,故C正确;
D.根据闭合电路欧姆定律得:
U1=E﹣I(R2+r)
U=E﹣Ir
则有:
则
故D正确。
故选ACD。
9、ADE
【解析】
AB.由于1s>0.2s,即质点P第一次达到相同速度的时间间隔大于第二次的,故可得到图示时刻质点P向下运动,经过1.2s正好运动一个周期回到图示位置,故波沿x轴负方向传播,且周期为1.2 s,波速
故A正确,B错误;
C.M、Q的平衡位置距离大于λ,故质点M和质点Q的相位差不等于π,那么,质点M与质点Q的位移不可能总是大小相等,方向相反,故C错误;
D.N、Q的平衡位置距离刚好等于λ,故质点M和质点Q的相位差等于π,那么,质点M与质点Q的位移、速度总是大小相等,方向相反,故若某时刻N质点速度为零,则Q质点一定速度为零,故D正确;
E.3s=T,即质点M振动个周期,那么,由波沿x轴负方向传播可得:零时刻质点向上振动,故在3s时刻,质点M偏离平衡位置的位移y=-10cm,故E正确;
故选ADE。
10、ACD
【解析】
A.A球由静止下摆至最低点过程中机械能守恒有
解得
①
选项A正确;
B.两球碰撞过程中系统动量守恒有
碰撞前后系统动能相等,即
结合①式解得
②
选项B错误;
C.碰前瞬间,A球的角速度为
碰后瞬间,B球的角速度
结合①②式得
选项C正确;
D.在最低点对两球应用牛顿第二定律得
结合①②式得
选项D正确;
故选ACD.
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、AD C 0.15 0.60
【解析】
(1)[1]A.该实验“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”,所以每次物体受力为恒力,所以细绳应与轨道平行,A正确
B.平衡摩擦力时,使小车在没有重物牵引下沿导轨匀速运动,B错误
C.打点计时器在使用时,应该先接通电源,后释放小车,C错误
D.平衡摩擦力完成后,满足的是
所以改变小车质量时,无需再次平衡摩擦,D正确
(2)[2] 平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大,这时在没有悬挂重物时,小车就已经获得一个加速度,所以图像有纵轴截距,选C
(3)[3]根据匀变速直线运动的规律可得
[4]根据匀变速直线运动的规律可得
12、1.18m/s 1.50m/s2
【解析】
(1)[1][2].因纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,设s1=9.50cm、s2=11.00cm、s3=12.5cm、s4=14.00cm,打C点时纸带的速度大小为
代入数值得
vc=1.18m/s
加速度
代入数值得
a=1.50m/s2
(2)[3].对木块、砝码盘和砝码组成的系统,由牛顿第二定律得
mg-μMg=(M+m)a
解得
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、(1)0.48J;(2)1.5s;(3)F=0.96-0.08t(t≤2.5s)
【解析】
(1)M棒匀速时,有
m1gsin37°=μ1m1gcs37°+BIL①
E=BLv0②
③
④
M棒从开始到达虚线位置,有
⑤
M棒、N棒、电阻R产生的焦耳热之比为
QM∶QN∶QR=8∶1∶1⑥
QM=⑦
由①~⑦式解得
QM=0.48J
(2)对M棒由动量定理有
(m1gsin37-μ1m1gcs37°-BL)t=m1v0⑧
q=t=⑨
Φ=BLd⑩
t=1.5s
(3)对M、N棒碰撞过程,有
m1v0=m1v1+m2v2⑪
⑫
碰后对N棒
μ2m2gcs37°-m2gsin37=m2a2⑬
v2=a2t0⑭
碰后对M棒
m1gsin37+μ1m1gcs37°+BI′L-F=m1a1⑮
v1=a1t0⑯
⑰
t0=2.5s⑱
由⑪~⑱式解得
F=0.96-0.08t(t≤2.5s)
14、(1)2.5m/s(2)
【解析】
(1)O点到ad(bc)边的距离为,到ab(cd)边的距离为,要使小球不离开磁场,小球与两边相切时,小球做圆周运动的半径最大,如图所示,设最大半径为,
由几何知识有
联立解得
由解得
v0=2.5m/s
(2)把小球的速度增大为的倍,即v=4m/s,此时小球运动的半径为
欲使小球尽快离开矩形,则轨迹如图;由几何关系可知,粒子在磁场中的圆周角为60°,则时间
15、 (1);(2) ()a2;(3)a。
【解析】
(1)
由题意知,粒子在磁场中做匀速圆周运动,速度沿y轴正方向的粒子在磁场中运动的时间最长,此时粒子轨迹为圆,由圆周运动知
解得
则此时最长时间为
粒子进入电场到到达荧光屏,在x轴方向做匀速直线运动,运动时间为
故粒子从发射到到达荧光屏的最长时间
(2)带电粒子在磁场内做匀速圆周运动,有
解得
由于带电粒子的入射方向不同,若磁场充满纸面,它们所对应的运动轨迹如图所示.为使这些带电粒子经磁场偏转后都能垂直直线MN进入电场,由图可知,它们必须从经O点做圆周运动的各圆的最高点飞离磁场.设磁场边界上P点的坐标为(x,y),则应满足方程
所以磁场边界的方程为
以的角度射入磁场区域的粒子的运动轨迹即为所求磁场另一侧的边界,因此,符合题目要求的最小磁场的范围应是圆与圆的交集部分(图中阴影部分),由几何关系,可以求得符合条件的磁场的最小面积为
(3)
带电粒子在电场中做类平抛运动,分析可知所有粒子在荧光屏左侧穿出电场,设粒子在电场中的运动时间为t,竖直方向的位移为y,水平方向的位移为l,则
联立解得
设粒子最终打在荧光屏的最远点距Q点为h,粒子射出电场时速度与x轴的夹角为α,则有
则当
时,即时,h有最大值。
家庭常用电器
电视机
洗衣机
空调
电脑
户均数量(台)
2
1
2
1
电器待机功耗(W/台)
10
20
40
40
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