2026届云南省昆明市第八中学高三下学期一模考试物理试题含解析
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这是一份2026届云南省昆明市第八中学高三下学期一模考试物理试题含解析,共16页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号,,计算结果可用π表示等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图,长为L、倾角的传送带始终以2.5m/s的速率顺时针方向运行,小物块以4.5m/s的速度从传送带底端A沿传送带上滑,恰能到达传送带顶端B,已知物块与斜面间的动摩擦因数为,取,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,则下列图像中能正确反映物块在传送带上运动的速度v随时间t变化规律的是( )
A.B.C.D.
2、如图所示,从高h=1.8m的A点将弹力球水平向右抛出,弹力球与水平地面碰撞两次后与竖直墙壁碰撞,之后恰能返回A点。已知弹力球与接触面发生弹性碰撞,碰撞过程中,平行于接触面方向的速度不变,垂直于接触面方向的速度反向但大小不变,A点与竖直墙壁间的距离为4.8m,重力加速度g=10m/s2,则弹力球的初速度大小为( )
A.1.5m/sB.2m/sC.3.5m/sD.4m/s
3、如图所示,竖直面内有一光滑半圆,半径为R,圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内,把小球P固定在半圆最低点,小球Q静止时,Q与O的连线与竖直方向成夹角,现在把Q的质量加倍,系统静止后,PQ之间距离为( )
A.B.C.D.
4、近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将g值测得很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点竖直向上抛出小球,小球又落到原处的时间为T2,在小球运动过程中要经过比O点高H的P点,小球离开P点到又回到P点所用的时间为T1,测得T1、T2和H,可求得g等于( )
A.B.C.D.
5、如图所示,A、B是两个带电小球,质量相等,A球用绝缘细线悬挂于O点,A、B球用绝缘细线相连,两线长度相等,整个装置处于水平向右的匀强电场中,平衡时B球恰好处于O点正下方,OA和AB绳中拉力大小分别为TOA和TAB,则( )
A.两球的带电量相等
B.TOA=2TAB
C.增大电场强度,B球上移,仍在O点正下方
D.增大电场强度,B球左移,在O点正下方的左侧
6、原子核A、B结合成放射性原子核C.核反应方程是A+B→C,已知原子核A、B、C的质量分别为、、,结合能分别为、、,以下说法正确的是( )
A.原子核A、B、C中比结合能最小的是原子核C
B.原子核A、B结合成原子核C,释放的能量
C.原子核A、B结合成原子核C,释放的能量
D.大量原子核C经历两个半衰期时,已发生衰变的原子核占原来的
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、 “跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边平台上.如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹,其最高点离平台的高度为h,水平速度为v;若质量为m的棋子在运动过程中可视为质点,只受重力作用,重力加速度为g,则( )
A.棋子从最高点落到平台上所需时间t=
B.若棋子在最高点的速度v变大,则其落到平台上的时间变长
C.棋子从最高点落到平台的过程中,重力势能减少mgh
D.棋子落到平台上的速度大小为
8、如图所示,等边三角形线框由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点、与直流电源两端相接,已知导体棒受到的安培力大小为,则( )
A.导体棒受到的安培力垂直于线框平面
B.导体棒中的电流是导体棒中电流的2倍
C.导体棒和所受到的安培力的合力大小为
D.三角形线框受到的安培力的大小为
9、如图(a),静止在水平地面上的物体,受到水平拉力F的作用,F与时间t的变化关系如图(b)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等,则t1~t3时间内( )
A.t2时刻物体的加速度最大
B.t2时刻摩擦力的功率最大
C.t3时刻物体的动能最大
D.t3时刻物体开始反向运动
10、如图所示为回旋加速器的原理图,两个D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中,两D形盒间接入一高频交流电源,用回旋加速器给A、B两个不同粒子分别加速,A粒子的电荷量为q1、质量为m1,加速后获得的最大动能为,最大速度为;B粒子的电荷量为q2、质量为m2,加速后获得的最大动能为,最大速度为,已知两次加速过程中所接入的高频交流电源频率相等,所加的匀强磁场也相同,则下列关系一定正确的是
A.,B.
C.D.
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)(1)在“研究平抛物体的运动”实验的装置如下左图所示,下列说法正确的是_____
A.将斜槽的末端切线调成水平
B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C.斜槽轨道必须光滑
D.每次释放小球时的位置越高,实验效果越好
(2) 为了描出物体的运动轨迹,实验应有下列各个步骤:
A.以O为原点,画出与y轴相垂直的水平轴x轴;
B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上,使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过,用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置;
C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下,用同样的方法描出小球经过的一系列位置,并用平滑的曲线把它们连接起来,这样就描出了小球做平抛运动的轨迹;
D.用图钉把白纸钉在竖直木板上,并在木板的左上角固定好斜槽;
E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点,在白纸上把O点描下来,利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线,定为y轴.
在上述实验中,缺少的步骤F是___________________________________________________,
正确的实验步骤顺序是__________________.
(3)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v=_____(用L、g表示),其值是_____(取g=9.8m/s2).
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,三棱镜的横截面为直角三角形 ABC, ∠A=30°, ∠B=60°, BC 边长度为 L,一束垂直于 AB 边的光线自 AB 边的 P 点射入三棱镜, AP 长度 d<L,光线在 AC 边同时发生反射和折射,反射光线和折射光线恰好相互垂直,已知光在真空中的速度为 c.求:
(1)三棱镜的折射率;
(2)光从 P 点射入到第二次射出三棱镜经过的时间.
14.(16分)如图所示,一束平行于直径AB的单色光照射到玻璃球上,从N点进入玻璃球直接打在B点,在B点反射后到球面的P点(P点未画出)。已知玻璃球的半径为R,折射率n=,光在真空中的传播速度为c,求:
①入射点N与出射点P间的距离;
②此单色光由N点经B点传播到P点的时间。
15.(12分)如图a所示。水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过后,电荷以的速度通过MN进人其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻),计算结果可用π表示。
(1)求正电荷在正向磁场和负向磁场中运动的半径及周期;
(2)如果在O点右方47.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
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、B
【解析】
ABCD.开始阶段,物块的速度比传送带的大,相对于传送带向上运动,受到的滑动摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律得
解得
方向沿传送带向下,当物块与传送带共速时,因
所以物块与传送带不能保持相对静止,根据牛顿第二定律得
解得
方向沿传送带向下,所以物块继续做加速度较小的匀减速运动,直到速度为零,ACD错误B正确。
故选B。
2、B
【解析】
由题意可知,小球在竖直方向做自由落体运动,则
由对称性可知,小球第一次落地时的水平位移为
则初速度
故选B。
3、D
【解析】
开始小球Q处于静止状态,弹簧的形变量,弹簧弹力,对Q进行受力分析可知
Q的质量加倍后,设OQ与竖直方向的夹角为,对Q进行受力分析,设弹簧的弹力为,根据力的三角形与边的三角形相似有
又
联立解得
则PQ之间距离
故选D。
4、A
【解析】
小球从O点上升到最大高度过程中:①
小球从P点上升的最大高度:②
依据题意:h2-h1=H ③
联立①②③解得:,故选A.
点睛:对称自由落体法实际上利用了竖直上抛运动的对称性,所以解决本题的关键是将整个运动分解成向上的匀减速运动和向下匀加速运动,利用下降阶段即自由落体运动阶段解题.
5、C
【解析】
A.若两球带电量相等,整体受力分析可知,两小球带异种电荷,且OA绳应竖直,A错误;
B.取B和AB整体为研究对象,对B有
其中表示A、B之间的库仑力,为OA、OB绳与竖直方向的夹角;对整体
故
B错误;
CD.对B有
对整体有
故增大E之后OA、AB与竖直方向夹角变大,且夹角相等,故B球上移,仍在O点正下方,C正确,D错误。
故选C。
6、B
【解析】
ABC.某原子核的结合能是独立核子结合成该核时释放的能量,原子核A、B结合成放射性原子核C,要释放能量,原子核C的比结合能最大,释放的能量
根据质能方程得
故AC错误,B正确;
D.原子核的半衰期是原子核有半数发生衰变所需要的时间,大量原子核C经历两个半衰期时,未发生衰变的原子核占原来的,D错误。
故选B。
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、AC
【解析】
A、从最高点速度水平,只受重力做平抛运动,由得:;A项正确.
B、下落时间只与竖直高度有关,与初速度v无关,B项错误.
C、下落过程中,重力势能减少mgh,C项正确.
D、由机械能守恒定律:,得:,D项错误.
故选AC.
【点睛】
斜上抛运动可以由运动的分解和运动的对称性分析.
8、BD
【解析】
A.由图可知,导体棒MN电流方向有M指向N,由左手定则可得,安培力方向平行于线框平面,且垂直于导体棒MN,故A错误;
B.MLN边的有效长度与MN相同,等效后的电流方向也与MN相同,由左手定则可知,边MLN的电阻等于边MN的电阻的两倍,两者为并联关系,根据欧姆定律可知,导体棒MN中的电流是导体棒MLN中电流的2倍,故B正确;
CD.中的电流大小为,则MLN中的电流为,设MN的长为,由题意知
所以边MLN所受安培力为
方向与MN边所受安培力的方向相同,故有
故C错误,D正确。
故选BD。
9、AC
【解析】
当拉力小于最大静摩擦力时,物体静止不动,静摩擦力与拉力二力平衡,当拉力大于最大静摩擦力时,物体开始加速,当拉力重新小于最大静摩擦力时,物体由于惯性继续减速运动.
【详解】
A、在0﹣t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力,t2时刻物体受到的拉力最大;故物体的加速度最大,故A正确;
BCD、物体运动后摩擦力大小不变,当速度最大时摩擦力的功率最大;而在t1到t3时刻,合力向前,物体一直加速前进,t3时刻后合力反向,要做减速运动,所以t3时刻A的速度最大,动能最大.摩擦力的功率最大;故BD错误,C正确
故选AC
【点睛】
根据受力情况分析物体运动情况,t1时刻前,合力为零,物体静止不动,t1到t3时刻,合力向前,物体加速前进,t3之后合力向后,物体减速运动.
10、BC
【解析】
AC.由于两个粒子在同一加速器中都能被加速,则两个粒子在磁场中做圆周运动的周期相等,由可知,两粒子的比荷一定相等,即,选项A错误,选项C正确;
B.粒子最终获得的速度,由于两粒子的比荷相等,因此最终获得的速度大小相等,选项B正确;
D.粒子最后获得的最大动能
由于粒子的比荷相等,因此
选项D错误;
故选BC.
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、AB; 调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,说明斜槽末端切线已水平; DFEABC; ; 0.7m/s
【解析】
(1)将斜槽的末端切线调成水平,以保证小球做平抛运动,选项A正确;将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行,防止小球下落时碰到木板,选项B正确;斜槽轨道没必要必须光滑,只要到达底端的速度相等即可,选项C错误;每次释放小球时的位置必须相同,并非越高实验效果越好,选项D错误;故选AB.
(2)在上述实验中,缺少的步骤F是:调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,说明斜槽末端切线已水平;正确的实验步骤顺序是DFEABC;
(3)设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向:2L-L=gT2,得到,
水平方向:,
水平方向:v0=2×=0.7m/s.
【点睛】
关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理.平抛运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,尤其是注意应用匀变速直线运动规律解决平抛运动问题.
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)光线到达AC边的O点,入射角为i,折射角为r.
由题意可得:i+r=90∘
i=30∘
所以r=60∘
可得三棱镜的折射率n=
(2)光线反射到AB边的M点,入射角为i′=60∘
因为sini′=>=sinC,得i′>C,所以光线在M点发生全反射,不会射出三棱镜.
PQ=dtan30∘=
QM=2PQ
MN=(−2d)cs30∘=(L−d)
光在三棱镜中传播速度为:v=c/n
光从P从P点射入到第二次射出三棱镜经过的时间为:t=(PQ+QM+MN)/v
联立解得:t=
答:(1)三棱镜的折射率是;
(2)光从P点射入到第二次射出三棱镜经过的时间是.
【点睛】
(1)光线射到AC边上的O点,由折射定律和几何关系求三棱镜的折射率;
(2)光线反射到AB边上,由几何关系求出入射角,与临界角比较,能发生全反射.再反射从BC边射出.由v=c/n求出光在棱镜中传播的速度,由几何关系求出传播的距离,再求传播时间.
14、①;②
【解析】
①在B点的反射光线与入射光线NB关于AB对称,则可知从P点射出的光线与原平行于AB的入射光线平行对称,作出光路图如图所示
由光路图知
由折射定律得
解得
入射点N与出射点P间的距离为
②该条光线在玻璃球中的路程
光在玻璃球中的速度
光在玻璃球中的时间
15、 (1)5cm,;3cm,;(2)
【解析】
(1)当磁场垂直纸面向外时,设电荷运动的半径为
由
得
当磁场垂直纸面向里时,设电荷运动的半径为
由圆周运动规律得
当磁场垂直纸面向外时,周期
当磁场垂直纸面向里时,周期
(2)故电荷从时刻开始做周期性运动,结合磁场的周期性可知运动轨迹如图所示
电荷第一次通过MN开始。其运动的周期
此时粒子距离点的水平距离为
即每经过一个周期,粒子在水平方向向右前进,根据电荷的运动情况可知,电荷到达挡板前运动的完整周期数为10个,即
则最后7.5cm的距离如图所示
有
解得
则
故电荷运动的总时间
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