2026届重庆市大足区高考物理五模试卷含解析
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这是一份2026届重庆市大足区高考物理五模试卷含解析,共17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、2012年12月26日,世界上最长的高铁京广线全线开通.如图所示,京广高铁从北京出发,经石家庄、郑州、武汉、长沙、衡阳,到达广州,途经北京、河北、河南、湖北、湖南、广东等6省市,全程2230公里,全程运行时间8小时.同学们根据上述材料,可以求出
A.北京到广州的路程B.北京到广州的平均速度
C.北京到广州的加速度D.北京到广州的位移
2、如图是双缝干涉实验装置的示意图,S为单缝,S1、S2为双缝,P为光屏.用绿光从左边照射单缝S时,可在光屏P上观察到干涉条纹.下列说法正确的是( ).
A.减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离减小
B.增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离增大
C.将绿光换为红光,干涉条纹间的距离减小
D.将绿光换为紫光,干涉条纹间的距离增大
3、如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑,可将钢索简化为一直杆,滑轮简化为套在杆上的环,滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略,滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀速下滑,其状态可能是图中的( )
A.B.C.D.
4、图为某发电站的发电机发出的交流电,经升压变压器、降压变压器后向某小区的用户供电的示意图,已知升压变压器原线圈两端的电压为。则下列说法正确的是( )
A.小区用户得到的交流电的频率可能为100Hz
B.升压变压器原线圈两端的电压的有效值为500V
C.用电高峰时输电线上损失的电压不变
D.深夜小区的用户逐渐减少时,输电线损耗的电功率减小
5、放射性元素A经过2次α衰变和1次β 衰变后生成一新元素B,则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了
A.1位B.2位C.3位D.4位
6、如图所示,a、b、c、d为椭圆的四个顶点,一带电量为+Q的点电荷处在椭圆的一个焦点上,另有一带负电的点电荷仅在与+Q之间的库仑力的作用下沿椭圆运动,则下列说法中正确的是( )
A.负电荷在a、c两点的电势能相等
B.负电荷在a、c两点所受的电场力相同
C.负电荷在b点的速度小于在d点速度
D.负电荷在b点的电势能大于在d点的电势能
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、如图甲所示,、为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置。线圈中通有如图乙所示的交变电流,则以下说法正确的是( )
A.时刻,两线圈间作用力为零
B.时刻,两线圈间吸力最大
C.在到时间内,、两线圈相吸
D.在到时间内,、两线圈相斥
8、如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好.金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有
A.B.
C.D.
9、如图所示,一由玻璃制成的直角三棱镜ABC,其中AB=AC,该三棱镜对红光的折射率大于。一束平行于BC边的白光射到AB面上。光束先在AB面折射后射到BC面上,接着又从AC面射出。下列说法正确的是________。
A.各色光在AB面的折射角都小于30°
B.各色光在BC面的入射角都大于45°
C.有的色光可能不在BC面发生全反射
D.从AC面射出的有色光束中红光在最上方
E. 从AC面射出的光束一定平行于BC边
10、如图所示,用小灯泡模仿光控电路,AY之间为斯密特触发器,RG为光敏电阻,R1为可变电阻;J为继电器的线圈,Ja为它的常开触点。下列说法正确的是 ( )
A.天色变暗时,A端输入高电平,继电器吸引Ja,路灯点亮
B.要想在天色更暗时路灯才会点亮,应把R1的阻值调大些
C.要想在天色更暗时路灯才会点亮,应把R1的阻值调小些
D.二极管的作用是继电器释放Ja时提供自感电流的通路, 防止损坏集成电路
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)图甲为验证机械能守恒定律的实验装置,通过电磁铁控制的小铁球从A处自由下落,毫秒计时器(图中未画出)记录下小铁球经过光电门B的挡光时间t,小铁球的直径为d,用作为球经过光电门时的速度,重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测得小铁球的直径d如图乙所示,则d=________mm;
(2)实验中还需要测量的物理量是________;
A.A距地面的高度H
B.A、B之间的高度h
C.小铁球从A下落到B的时间tAB
(3)要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒,只需验证等式________是否成立即可(用实验中测得物理量的符号表示);
(4)某实验小组测得小球动能的增加量ΔEk总是稍大于重力势能的减少量ΔEp,原因可能是_______。(写出一个即可)
12.(12分)某学习小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验,其主要实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量挡光条的宽度为d,用天平测量滑块(含挡光条)的质量为M,砝码盘及砝码的总质量为m;
B.调整气垫导轨水平;
C.光电门移到B处,读出A点到B点间的距离为x1,滑块从A处由静止释放,读出挡光条通过光电门的挡光时间为t1;
D.多次改变光电门位置,重复步骤C,获得多组数据。
请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度时示数如图2所示,其读数为___________mm;
(2)调整气垫导轨下螺丝,直至气垫导轨工作时滑块轻放在导轨上能__________,表明导轨水平了;
(3)在实验误差允许范围内,机械能守恒定律得到验证,则如图丙图象中能正确反映光电门的挡光时间t随滑块的位移大小x的变化规律的是_________。
A. B. C. D.
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。在y≥0存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为v、质量为m、带电荷量为+q的同种带电粒子。在x轴上距离原点x0处垂直于x轴放置一个长度为x0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板 P上,其速度立即变为0)。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力:
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值;
(3)求打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比。
14.(16分)如图所示,在磁感应强度为、方向竖直向下的磁场中有两个固定的半径分别为和的水平放置的金属圆环形导线围成了如图回路,其总电阻为,开口很小,两开口端接有间距也为的且足够长的两个固定平行导轨,导轨与水平面夹角为,处于磁感应强度大小为、方向垂直于导轨向下的匀强磁场中。质量为、电阻为、长为的金属棒与导轨良好接触。滑动变阻器的最大电阻为,其他电阻不计,一切摩擦和空气阻力不计,重力加速度为。求:
(1)电磁感应中产生的电动势;
(2)若开关闭合、断开,求滑动变阻器的最大功率;
(3)若开关断开,闭合,棒由静止释放,棒能沿斜面下滑,求棒下滑过程中最大速度以及某段时间内通过棒某一横截面的最大电荷量。
15.(12分)如图所示,真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场区域,与坐标原点O相切,磁场的磁感应强度大小B=2×10-4T,方向垂直于纸面向外,在x=1m处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行金属板M、N,板间距离为d=0.5 m,板长L=1m,平行板的中线的延长线恰好过磁场圆的圆心O1。若在O点处有一粒子源,能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为=1×108C/kg,且带正电的粒子,粒子的运动轨迹在纸面内,一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子,恰能从沿直线O2O3方向射入平行板间。不计重力及阻力和粒子间的相互作用力,求:
(1)沿y轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度v和粒子在磁场中的运动时间t0;
(2)从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比;
(3)若在平行板的左端装上一挡板(图中未画出,挡板正中间有一小孔,恰能让单个粒子通过),并且在两板间加上如图示电压(周期T0),N板比M板电势高时电压值为正,在x轴上沿x轴方向安装有一足够长的荧光屏(图中未画出),求荧光屏上亮线的左端点的坐标和亮线的长度l。
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】
试题分析:北京到广州全程2230公里,指的是的路程,选项A正确;北京到广州的直线距离未知,即位移未知,不能求北京到广州的平均速度,选项B、C、D错误;
考点:路程和位移
2、B
【解析】
试题分析:根据公式,减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离变大,A错误,
根据公式,增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离增大,B正确,
根据公式,将绿光换为红光,频率减小,即波长增大,所以干涉条纹间的距离增大,C错误
根据公式,将绿光换为紫光,频率增大,即波长减小,所以干涉条纹间的距离减小,D错误,
考点:本题考查光波的干涉条纹的间距公式,
点评:应牢记条纹间距的决定因素,不要求定量计算,但要求定性分析.
3、B
【解析】
设索道的倾角为α,若不考虑任何阻力,对滑轮和乘客组成的整体,由牛顿第二定律得
(M+m)gsinα=(M+m)a
对乘客由于满足
Mgsinα=Ma
可知绳子与索道垂直。若索道与滑轮之间有摩擦,而乘客不受空气阻力,则当匀速运动时,绳子在竖直方向;若同时考虑滑轮与索道之间的摩擦以及人所受的空气阻力,则绳子应该在垂直于索道与竖直方向之间,则选项B正确,ACD错误;故选B。
4、D
【解析】
A.发电机的输出电压随时间变化的关系,由电压的表达式可知T=0.02s,故
又由于变压器不改变交流电的频率,则用户得到的交流电的频率也应为50Hz,A错误;
B.由图像可知交流的最大值为Um=500V,因此其有效值为
则输入原线圈的电压为,B错误;
C.用电高峰时,用户增多,降压变压器副线圈的电流增大,则原线圈的电流增大,输电电流增大,则输电线上损失的电压增大,C错误;
D.深夜小区的用户逐渐减少时,则降压变压器的输入功率减小,输入电流也减小,输电线上损失的功率减小,D正确。
故选D。
5、C
【解析】
α粒子是,β 粒子是,因此发生一次α衰变电荷数减少2,发生一次β 衰变电荷数增加1,据题意,电荷数变化为:,所以新元素在元素周期表中的位置向前移动了3位.故选项C正确.
【点睛】
衰变前后质量数和电荷数守恒,根据发生一次α衰变电荷数减少2,发生一次β 衰变电荷数增加1可以计算出放射性元素电荷数的变化量.
6、A
【解析】
A.因为a、c两点电势相等,则负电荷在a、c两点的电势能相等,选项A正确;
B.负电荷在a、c两点所受的电场力大小相同,但是方向不同,选项B错误;
CD.因b点电势高于d点,负电荷在b点的电势能小于在d点的电势能,则由能量守恒定律可知,b点的动能大于在d点的动能,即在b点的速度大于在d点速度,选项CD错误;
故选A。
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、ACD
【解析】
A.时刻,A线圈中电流变化率为零,B线圈中感应电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故A正确;
B.时刻A线圈中电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故B错误;
C.在到时间内,A线圈中电流在减小,B线圈中磁通量在减小,根据楞次定律,AB两线圈相吸,故C正确;
D.在到时间内,A线圈中电流在增大,B线圈中磁通量在增大,根据楞次定律,AB两线圈排斥,故D正确。
故选ACD。
8、BC
【解析】
对金属棒受力分析,根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律得出表达式,分情况讨论加速度的变化情况,分三种情况讨论:匀加速运动,加速度减小的加速,加速度增加的加速,再结合图象具体分析.
【详解】
设金属棒在某一时刻速度为v,由题意可知,感应电动势,环路电流,
即;
安培力,方向水平向左,即
,
;
R两端电压
,
即;
感应电流功率
,
即.
分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得:
,
即加速度,因为金属棒从静止出发,所以,且,即,加速度方向水平向右.
(1)若,,即,金属棒水平向右做匀加速直线运动.有,说明,也即是,,所以在此情况下没有选项符合.
(2)若,随v增大而增大,即a随v增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度与时间呈指数增长关系,根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合;
(3)若,随v增大而减小,即a随v增大而减小,说明金属棒在做加速度减小的加速运动,直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动,根据四个物理量与速度关系可知C选项符合.
9、ABE
【解析】
由临界角的范围,由临界角公式求出折射率的范围,从而确定各色光的折射角大小,根据临界角的性质确定能否发生发全射,并根据几何关系和折射定律确定各色光的位置。
【详解】
设光在AB面的折射角为α,由折射定律知,,解得sin α<,即各色光在AB面的折射角都小于30°,故A正确;由几何关系知,各色光射向BC面时,入射角都大于45°,故B正确;由临界角公式sin θ=1/n知,各色光全反射的临界角都小于45°,各色光都在BC面发生全反射,故C错误;从AC面射出的光束一定平行于BC边,由于红光射向BC面时的入射角最大,故红光射到AC面时处于最下方,故E正确,D错误。故选ABE。
10、ABD
【解析】
A、天色变暗时,光敏电阻较大,则RG两端的电势差较大,所以A端的电势较高,继电器工作吸引常开触点Ja,路灯点亮,故A正确;
BC、当A端电势较高时,路灯会亮,天色更暗时光敏电阻的阻值更大,则RG两端的电势差更大,A端的电势更高;要想在天色更暗时路灯才会点亮,必须使光敏电阻分担的电压应降低,根据串联分压可知应把R1的阻值调大些,故B正确,C错误;
D、天色变亮时,A端输入低电平,继电器不工作释放常开触点Ja,继电器的线圈会产生自感电电动势,二极管与继电器的线圈串联构成闭合电路,防止损坏集成电路,故D正确;
故选BCD。
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、5.4 B d2=2ght2 金属球下落过程中阻力做功
【解析】
(1)[1]由图可知:游标卡尺游尺为10分度,精确度为0.1mm,主尺刻度为5mm,游尺“4”与主尺刻度对齐,所以读数为
5mm+0.1×4mm=5.4mm。
(2)[2]AB.此题需要用到重力势能变化量,故需要测量AB之间的高度,不需要知道距离地面的高度,故A错误,B正确;
C.因为要判定mgh与mv2关系,不需要知道小铁球从A下落到B的时间tAB,故C错误。
故选B。
(3)[3]利用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故B点速度
v=
根据机械能守恒的表达式有
mgh=mv2
可得
d2=2ght2
故只要验证d2=2ght2即可。
(4)[4]实验中发现动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△EP,可能的原因是金属球下落过程中阻力做功。
12、3.40 静止 D
【解析】
(1)[1]因游标尺是20分度的,则游标卡尺的精确度为0.05mm,则其读数
(2)[2]调整气垫导轨下螺丝,直至气垫导轨工作时滑块轻放在导轨上能静止,表明导轨水平。
(3)[3]动能的增量
重力势能的减小量
机械能守恒需要验证动能的增量等于重力势能的减小量,则
则有
ABC错误D正确。
故选D。
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)
【解析】
(1)由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动,沿方向射出的粒子恰好打在金属板的上方,如图a所示:
则:
联立得:
(2)粒子做匀速圆周运动的周期为T,根据圆周运动公式可知:
图b为带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点,由图可知,圆心O与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形,带电粒子速度方向和x轴正方向成角,由图b可知到达薄金属板左侧下端的粒子用时最短,即:
图c为打在右侧下端的临界点,圆心与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形,带电粒子速度方向和x轴正方向成角,由图a、c可知到达金属板右侧下端的粒子用时最长,即:
则被板接收的粒子中最长和最短时间之差为:
(3)由图a和图c可知打在右侧面的粒子发射角为,打在左侧面的粒子发射角为,所以打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比为:
14、 (1);(2);(3),
【解析】
(1)处在均匀变化的磁场中的有效面积
根据法拉第电磁感应定律,产生的感应电动势为
(2)根据闭合电路欧姆定律
滑动变阻器的功率
得
当时,有最大值
所以
(3)棒切割磁感线产生的最大感应电动势
通过分析知道沿整个回路的感应电动势都为逆时针方向,因此总电动势为
对于整个回路,根据闭合电路欧姆定律有
当棒匀速下滑时速度达到最大,此时受力平衡
解得
当物体下滑速度最大时,在时间内通过导体棒的电荷量也最大
解得
15、(1)1×104 m/s,7.85×10-5 s;(2);(3)(m,0),亮线长为m。
【解析】
(1)由题意可知,沿y轴正向射入的粒子运动轨迹如图示
则粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径必定为
R=r=0.5m
根据洛伦兹力提供向心力有
Bqv=
代入数据解得粒子进入电场时的速度为
v=1×104m/s
在磁场中运动的时间为
t0=T==7.85×10-5 s
(2)如图示沿某一方向入射的粒子的运动圆轨迹和磁场圆的交点O、P以及两圆的圆心O1、O4组成菱形,故PO4和y轴平行,所以v和x轴平行向右,即所有粒子平行向右出射。故恰能从M端射入平行板间的粒子的运动轨迹如图所示
因为M板的延长线过O1O的中点,故由图示几何关系可知,则入射速度与y轴间的夹角为
同理可得恰能从N端射入平行板间的粒子其速度与y轴间的夹角也为,如图所示
由图示可知,在y轴正向夹角左右都为的范围内的粒子都能射入平行板间,故从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比为
(3)根据U-t图可知,粒子进入板间后沿y轴方向的加速度大小为
所有粒子在平行板间运动的时间为
即粒子在平行板间运行的时间等于电场变化的周期T0,则当粒子由t=nT0时刻进入平行板间时,向下侧移最大,则有
y1=+a-=0.175m
当粒子由t=nT0+时刻进入平行板间时,向上侧移最大,则
y2==0.025m
因为y1、y2都小于=0.25m,故所有射入平行板间的粒子都能从平行板间射出,根据动量定理可得所有出射粒子的在y轴负方向的速度为
解得
vy=1.5×103 m/s
设速度vy方向与v的夹角为θ,则
tanθ=
如图所示
从平行板间出射的粒子处于图示范围之内,则
tan θ=
tan θ=
代入数据解得
,
亮线左端点距离坐标原点的距离为
x左=
即亮线左端点的位置坐标为(m,0),亮线长为m
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