2026届云南省曲靖市宜良县第六中学高三冲刺模拟物理试卷含解析
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这是一份2026届云南省曲靖市宜良县第六中学高三冲刺模拟物理试卷含解析,共15页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、用木板搭成斜面从卡车上卸下货物,斜面与地面夹角有两种情况,如图所示。同一货物分别从斜面顶端无初速度释放下滑到地面。已知货物与每个斜面间的动摩擦因数均相同,不计空气阻力。则货物( )
A.沿倾角α的斜面下滑到地面时机械能的损失多
B.沿倾角α的斜面下滑到地面时重力势能减小得多
C.沿两个斜面下滑过程中重力的功率相等
D.沿两个斜面下滑过程中重力的冲量相等
2、如图所示,在电场强度大小为E0的水平匀强电场中,a、b两点电荷分别固定在光滑水平面上,两者之间的距离为l.当a、b的电量均为+Q时,水平面内与两点电荷距离均为l的O点处有一电量为+q的点电荷恰好处于平衡状态.如果仅让点电荷a带负电,电量大小不变,其他条件都不变,则O点处电荷的受力变为( )
A.B.C.D.
3、如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场分布在半径为R的圆内,CD是圆的直径,质量m、电荷量为q的带正电的粒子,从静止经电场加速后,沿着与直径CD平行且相距的直线从A点进入磁场。若带电粒子在磁场中运动的时间是,则加速电场的电压是( )
A.B.
C.D.
4、一质点以初速度v0沿x轴正方向运动,已知加速度方向沿x轴正方向,当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中,该质点( )
A.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
B.位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止
C.位移一直增大,直到加速度等于零为止
D.速度一直增大,直到加速度等于零为止
5、一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面,做如下实验:如图甲所示,用不可伸长的长为L的轻绳拴一质量为m的小球,轻绳上端固定在O点,在最低点给小球一初速度,使其绕O点在竖直面内做圆周运动,测得绳的拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示。引力常量G及图中F0均为已知量,忽略各种阻力。下列说法正确的是( )
A.该星球表面的重力加速度为B.小球过最高点的速度为
C.该星球的第一宇宙速度为D.该星球的密度为
6、某同学按如图1所示连接电路,利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1,电容器充电完毕后将开关掷向2,可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机,屏幕上显示出电压随时间变化的U-t曲线,如图2所示。电容器的电容C已知,且从图中可读出最大放电电压U0,图线与坐标轴围成的面积S、任一点的点切线斜率k,但电源电动势、内电阻、定值电阻R均未知,根据题目所给的信息,下列物理量不能求出的是
A.电容器放出的总电荷量B.电阻R两端的最大电流
C.定值电阻RD.电源的电动势和内电阻
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、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻刚好传到E点,且A点在波峰,B、C、D也是波上质点,波形如图(a)所示;质点C的振动图像如图(b)所示。在x轴正方向E有一能接收简谐横波信号的接收器(图中未画出)以5 m/s的速度向x轴正方向运动。下列说法正确的是 。
A.波速是10m/s
B.t=0.05 s时刻,B点在波谷
C.C、D两点振动的相位差是π
D.简谐横波波源起振方向沿y轴负方向
E.接收器接收到的波的频率比波源振动频率小
8、下列说法正确的是________。
A.利用单摆测重力加速度实验中,小球的质量不需要测量
B.在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象
C.泊松亮斑是光透过圆盘形成的衍射现象
D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象
E.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的衍射原理
9、如图为竖直放置的上粗下细的玻璃管,水银柱将气体分隔成A、B两部分,初始温度相同,使A、B升高相同温度达到稳定后,体积变化量为 ,压强变化量为,对液面压力的变化量为,则( )
A.水银柱向下移动了一段距离
B.
C.
D.
10、如图所示为远距离输电的原理图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压恒定、输电线上的电阻不变,假设用户所用用电器都是纯电阻用电器,若发现发电厂发电机输出的电流增大了,则可以判定
A.通过用户的电流减小了
B.用户接入电路的总电阻减小了
C.用户消耗的电功率减小了
D.加在用户两端的电压变小了
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)小妮同学利用如图甲所示的实验装置验证系统机械能守恒。A、B是两个质量均为m的相同小球,O为穿过轻杆的固定转轴,C为固定在支架上的光电门,初始时杆处于水平状态,重力加速度为g。实验步骤如下∶
(1)用游标卡尺测得小球B的直径d如图乙所示,则d=______mm;
(2)用毫米刻度尺测得AO长为l, BO长为2l;
(3)由静止释放两小球,当小球B通过光电门时,测得光线被小球挡住的时间为t,则在杆由水平转至竖直的过程中两小球组成的系统增加的动能Ek=___, 减少的重力势能Ep=____ (用m、g、l、d、t表示)。
(4)若在误差允许的范围内Ek=Ep,则小球A、B组成的系统机械能守恒。
12.(12分)某实验小组用来研究物体加速度与质量的关系,实验装置如图甲所示。其中小车和位移传感器的总质量为,所挂钩码总质量为,小车和定滑轮之间的绳子与轨道平面平行,不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力,重力加速度为。
(1)若已平衡摩擦力,在小车做匀加速直线运动过程中,绳子中的拉力大小=__________(用题中所给已知物理量符号来表示);当小车的总质量和所挂钩码的质量之间满足__________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力;
(2)保持钩码的质量不变,改变小车的质量,某同学根据实验数据画出图线,如图乙所示,可知细线的拉力为__________(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)在电磁感应现象中,感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种。产生感应电动势的那部分导体就相当于“电源”,在“电源”内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能。
(1)利用图甲所示的电路可以产生动生电动势。设匀强磁场的磁感应强度为B,金属棒ab的长度为L,在外力作用下以速度v水平向右匀速运动。此时金属棒中电子所受洛仑兹力f沿棒方向的分力f1即为“电源”内部的非静电力。设电子的电荷量为e,求电子从棒的一端运动到另一端的过程中f1做的功。
(2)均匀变化的磁场会在空间激发感生电场,该电场为涡旋电场,其电场线是一系列同心圆,单个圆上的电场强度大小处处相等,如图乙所示。在某均匀变化的磁场中,将一个半径为r的金属圆环置于相同半径的电场线位置处。从圆环的两端点a、b引出两根导线,与阻值为R的电阻和内阻不计的电流表串接起来,如图丙所示。金属圆环的电阻为R0,圆环两端点a、b间的距离可忽略不计,除金属圆环外其他部分均在磁场外。此时金属圆环中的自由电子受到的感生电场力F即为非静电力。若电路中电流表显示的示数为I,电子的电荷量为e,求∶
a.金属环中感应电动势E感大小;
b.金属圆环中自由电子受到的感生电场力F的大小。
(3)直流电动机的工作原理可以简化为如图丁所示的情景。在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L,电阻不计。电阻为R的金属杆ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好。轨道端点MP间接有内阻不计、电动势为E的直流电源。杆ab的中点O用水平绳系一个静置在地面上、质量为m的物块,最初细绳处于伸直状态(细绳足够长)。闭合电键S后,杆ab拉着物块由静止开始做加速运动。由于杆ab切割磁感线,因而产生感应电动势E',且E'同电路中的电流方向相反,称为反电动势,这时电路中的总电动势等于直流电源电动势E和反电动势E'之差。
a.请分析杆ab在加速的过程中所受安培力F如何变化,并求杆的最终速度vm;
b.当电路中的电流为I时,请证明电源的电能转化为机械能的功率为。
14.(16分)如图所示,AB是半径R=0.80m的光滑圆弧轨道,半径OB竖直,光滑水平地面上紧靠B点静置一长为1.5m的小车,其上表面与B点等高。现将一质量m=1.0kg的小滑块从A点由静止释放,经B点滑上小车,小滑块恰好未滑离小车。已知滑块与小车之间的动摩擦因数=0.40。重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块刚滑至B点时,圆弧对滑块的支持力大小;
(2)小车的质量。
15.(12分)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管,下部有长L1=66cm的水银柱,中间封有长L2=6.6cm的空气柱,上部有长L3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为P0=76cmHg.如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.(封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气.)
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、A
【解析】
A.设斜面长为,货物距地面的高度为,根据功的定义式可知,滑动摩擦力对货物做的功为
所以货物与斜面动摩擦因数一定时,倾角越小,克服摩擦力做功越多,机械能损失越多,故A正确;
B.下滑到地面时的高度相同,重力做功相同,重力势能减少量相同,故B错误;
CD.沿倾角大的斜面下滑时货物的加速度大,所用时间短,根据可知沿斜面下滑过程中重力的功率大,根据可知沿斜面下滑过程中重力的冲量小,故C、D错误;
故选A。
2、D
【解析】
开始时,对放在O点的点电荷由平衡知识可知: ;当让点电荷a带负电时,则a、b对O点点电荷的库仑力竖直向上在,则O点处电荷的受力变为,故选D.
3、B
【解析】
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期是;
粒子在磁场中运动的时间是
如图所示,粒子从A点进入磁场后,从E点射出.O为磁场圆的圆心,设∠AOC=α
则sinα=,则
α=45°
粒子做圆周运动的圆心是O1点,设半径O1A=r,O1A⊥CD,∠COO1=45°.
由图可知
r=R
粒子做圆周运动
加速过程满足
解得加速电压
故选B。
4、D
【解析】
AD.由题意知:加速度的方向始终与速度方向相同,加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,故A错误,D正确;
B.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,故B错误;
C.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移位移逐渐增大,加速度等于零时做匀速运动,位移仍然增大,故C错误。
5、D
【解析】
AB.由乙图知,小球做圆周运动在最低点拉力为7F0,在最高点拉力为F0,设最高点速度为,最低点速度为,在最高点
在最低点
由机械能守恒定律得
解得
,
故AB错误。
C.在星球表面
该星球的第一宇宙速度
故C错误;
D.星球质量
密度
故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
由Q=CU0,所以容器放出的总电荷量可求,所以A选项能求出;根据I=Q/t,变形得,Ut为图象与坐标轴所围面积S可求,所以Q=S/R,则,所以C选项可求;电阻R两端的最大电流即为电容器刚开始放电的时候,所以,
选项B电阻R两端的最大电流可求;根据题意只知道电源的电动势等于电容器充满电两板间的电压,也就是刚开始放电时的电压,即E=U0,内电阻无法求出,所以选项D不能求出。
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、ACE
【解析】
A.由(a)图可知,波长为。由(b)图可知,周期。所以波速:
故A正确。
B.靠近平衡时振动速度更大,所以B点从图示位置振动到波谷应该用大于的时间。故B错误。
C.C、D两点传播相差半个波长,所以振动的相位差π,故C正确。
D.因为简谐横波沿x轴正方向传播,所以由质点带动法可以判断波源起振方向沿y轴正方向。故D错误。
E.接收器和波源之间的距离增大,产生多普勒效应,所以接收器接收到的波的频率比波源振动频率小。故E正确。
8、ACD
【解析】
A.由单摆周期公式可得,与质量无关,所以利用单摆测重力加速度实验中,小球的质量不需要测量,故A正确;
B.在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象,故B错误;
C.泊松亮斑是光透过圆盘形成的衍射现象,故C正确;
D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,故D正确;
E.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的反射原理,故E错误。
故选:ACD。
9、CD
【解析】
AC.首先假设液柱不动,则A、B两部分气体发生等容变化,由查理定律,对气体A:
得
①
对气体B:
得
②
又设初始状态时两液面的高度差为h(水银柱的长度为h),初始状态满足
③
联立①②③得
水银柱向上移动了一段距离,故A错误C正确;
B.由于气体的总体积不变,因此,故B错误;
D.因为,且液面上升,上表面面积变大,所以
故D正确。
故选CD。
10、BD
【解析】
A项:如果发电机输出电流增大,根据变流比可知,输送电流增大,通过用户的电流增大,故A错误;
B项:由可知,输送电流增大,是由于减小引起的,故B正确;
C项:当用户电阻减小时,用户消耗的功率增大,故C错误;
D项:发电机输出电流增大,则输电线上的电压降增大,因此降压变压器的输入、输出电压均减小,即因在用户两端电压变小了,故D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、12.40 mgl
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为12mm,游标读数为
则游标卡尺的最终读数为
(3)[2]小球B通过光电门的瞬时速度
A、B转动的半径之比为1:2,A、B的角速度相等,根据知A、B的速度之比为1:2,所以A的瞬时速度
系统动能增加量
[3]系统重力势能的减小量
12、 0.20
【解析】
(1)[1]平衡摩擦力后:
解得:
;
[2]当小车和位移传感器的总质量和所挂钩码的质量之间满足时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力;
(2)由牛顿第二定律知:
则的图线的斜率是合外力,即绳子拉力,则:
。
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)a.;b.(3)a. ;b.见解析
【解析】
(1)金属棒中电子所受洛仑兹力f沿棒方向的分力f1=evB,棒方向的分力f1做的功
W1=f1L
得
W1=evBL
(2)a.金属环中感应电动势
E感=I(R0+R)
b.金属环中电子从a沿环运动b的过程中,感生电场力F做的功
WF=F•2πr
由电动势的定义式
得
(3)a.杆ab在加速的过程中,杆切割磁感线的速度v增大,杆切割磁感线产生的感应电动势E′=BLv,故E′增大,由
可知,电路中的电流I减小,杆所受安培力F=BIL故F减小,设细绳的拉力为T,杆的质量为m0,根据牛顿第二定律
F-T=m0a
物块以相同的加速度大小向上做加速运动,根据牛顿第二定律
T-mg=ma
得
F-mg=(m+m0)a
F减小,杆的加速度a减小,当F=mg时,a为零,此时,杆达到最终速度vm。此时杆上产生的感应电动势E′=BLvm,得
b.由
得
IR=E-E′
两边同乘以I,经整理得
EI=I2R+E′I
由上式可以看出,电源提供的电能(功率为EI),一部分转化为了电路中产生的焦耳热(热功率为I2R),另一部分即为克服反电动势做功(功率为E′I)消耗的电能,这部分能量通过电磁感应转化为了杆和物块的机械能。
14、 (1)30N;(2)3kg
【解析】
(1)滑块由至过程机械能守恒
解得
在点由牛顿第二定律可得
解得
(2)滑块与小车相互作用过程由动量守恒
在此过程中能量守恒
联立解得
15、在开口向下管中空气柱的长度为12cm,到原来位置时管中空气柱的长度是9.2cm.
【解析】
设玻璃管开口向上时,空气柱压强为
①
(式中ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度.)
玻璃管开口向下时,原来上部的水银有一部分会流出,封闭端会有部分真空.设此时开口端剩下的水银柱长度为x,则
②
(P2管内空气柱的压强.)由玻意耳定律得
③
(式中,h是此时空气柱的长度,S为玻璃管的横截面积.)
由①②③式和题给条件得
h=12cm ④
从开始转动一周后,设空气柱的压强为P3,则
⑤
由玻意耳定律得
⑥
(式中,h′是此时空气柱的长度.由①②③⑤⑥解得:
h′≈9.2cm
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