福建省泉州第十六中学2026届高三冲刺模拟物理试卷含解析
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这是一份福建省泉州第十六中学2026届高三冲刺模拟物理试卷含解析,共22页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,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、如图所示,一轻绳绕过光滑的轻质定滑轮,一端挂一水平托盘,另一端被托盘上的人拉住,滑轮两侧的轻绳均沿竖直方向。已知人的质量为60kg,托盘的质量为20kg,取g=10m/s2。若托盘随人一起竖直向上做匀加速直线运动,则当人的拉力与自身所受重力大小相等时,人与托盘的加速度大小为( )
A.5m/s2B.6m/s2C.7.5m/s2D.8m/s2
2、质子的静止质量为,中子的静止质量为,粒子的静止质量为,光速。则粒子的结合能约为( )
A.
B.
C.
D.
3、如图,倾角为的斜面固定在水平面上,质量为的小球从顶点先后以初速度和向左水平抛出,分别落在斜面上的、点,经历的时间分别为、;点与、与之间的距离分别为和,不计空气阻力影响。下列说法正确的是( )
A.
B.
C.两球刚落到斜面上时的速度比为1∶4
D.两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为1∶1
4、如图所示,P是一束含有两种单色光的光线,沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,折射后分成a、b两束光线,则下列说法中正确的是( )
A.a光频率小于b光频率
B.在玻璃砖中传播的时间a光比b光长
C.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
D.若让玻璃砖在纸面内绕O点逆时针转动180°,P光线保持不变,则a、b两束光线也保持不变
5、如图所示,质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出,落在斜面上的位置分别为A、B、C,已知OA=AB=BC,空气阻力不计,则( )
A.v1:v2:v3=1:2:3
B.落到斜面时的速度方向不同
C.落到斜面时的动能之比为1:2:3
D.落到斜面时的动能增量之比为1:4:9
6、如图所示,为某运动员(可视为质点)参加跳板跳水比赛时,其竖直方向的速度随时间变化的v-t图象以他离开跳板时为计时起点,不计空气阻力。则下说法中正确的是( )
A.t3时刻达到最高点
B.t2时刻的位移最大
C.t1时刻的加速度为负
D.在t1~t2时间内重力做功WG小于t2~t3时间内克服阻力做功Wf
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、2019年10月5日2时51分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将“高分十号”地球同步卫星发射升空。一般发射地球同步卫星要经过两次变轨才能进入地球同步轨道。如图所示,先将卫星送入较低的圆轨道Ⅰ,经椭圆轨道Ⅲ进入地球同步轨道Ⅱ。已知“高分十号”卫星质量为m卫,地球质量为m地,轨道Ⅰ半径为r1,轨道Ⅱ半径为r2,A、B为两轨道的切点,则下列说法正确的是( )
A.“高分十号”在轨道Ⅰ上的运行速度大于7.9km/s
B.若”高分十号”在轨道I上的速率为v1:则在轨道II上的速率v2=v1
C.在椭圆轨道上通过B点时“高分十号”所受万有引力小于向心力
D.假设距地球球心r处引力势能为Ep=-则“高分十号”从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ,其机械能增加了-
8、如图所示,半径为R的光滑绝缘圆环固定于竖直平面内,a为圆环的最低点,c为圆环的最高点,b点与圆心O等高,该空间存在与圆环平面平行的匀强电场。质量为m、带电量为+q的小球P套在圆环上,沿环做圆周运动,通过a、b、c三点时的速度大小分别为、、。下列说法正确的是( )
A.匀强电场方向水平向右
B.匀强电场场强大小为
C.小球运动过程中对圆环的最大压力为7.5mg
D.小球运动过程中对圆环的最小压力为1.25mg
9、以点电荷A、B的连线为x轴,以点电荷B为坐标原点建立如图所示的坐标系,点电荷A、B带电量分别为q1、q2,间距为x0。一电子以一定的初速度进入该电场,由靠近坐标原点的位置沿x轴正方向运动,其电势能的变化如图中实线所示,图线与x轴交点的横坐标为x1,图线最高点对应的横坐标为x2,则下列判断正确的是
A.0–x1之间电场强度沿x轴正方向B.A电荷带正电,B电荷带负电
C.D.
10、如图所示,竖直绝缘墙上固定一带电小球A,将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处,图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角θ=30°方向时,A对B的静电力为B所受重力的0.5倍,则下列说法中正确的是(两球均可看作点电荷)( )
A.此时丝线长度为
B.以后由于A漏电,B在竖直平面内缓慢运动,到θ=0°处A的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大小保持不变
C.若保持悬点C位置不变,缓慢缩短丝线BC的长度,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧
D.若A对B的静电力为B所受重力的倍,要使B球依然在θ=30°处静止,则丝线BC的长度应调整为h或h
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)某学习小组通过如图甲所示实验装置来验证动量守恒定律。A是固定在水平桌面上光滑的斜槽,斜槽末端与水平桌面平行,B是气垫导轨,C是光电门,D是带有小孔的滑块(孔内粘有胶带,小球进入小孔即粘在胶带上),滑块上方有一窄挡光片。实验前将斜槽固定在水平桌面上,调整气垫导轨的高度,使滑块小孔与斜槽末端在同一高度处,同时调整气垫导轨水平,多次改变小球释放高度h,得到挡光片通过光电门的时间t,做出图象。小球质量为m,滑块总质量为m0,挡光片宽度为d,重力加速度为g
(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图乙所示,宽度d=______cm
(2)只要满足关系式h=______(用题中所给的物理量符号表示),就可以说明在误差允许范围内碰撞过程动量守恒
(3)如果图象是一条过原点的________(填写“倾斜直线”或“抛物线”),同样可以验证动量守恒
12.(12分)在没有天平的情况下,实验小组利用以下方法对质量进行间接测量,装置如图甲所示:一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连,重物P、Q的质量均为m(已知),在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z。重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连,已知当地重力加速度为g。
(1)某次实验中。先接通频率为50Hz的交流电源,再由静止释放系统,得到如图乙所示的纸带。相邻两计数点间还有四个点没画出,则系统运动的加速度a=______________m/s²(保留两位有效数字)。
(2)在忽略阻力的情况下,物块Z质量M的表达式为M=________(用字母m、a、g表示)。
(3)由(2)中理论关系测得的质量为M,而实际情况下,空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略,使物块Z的实际质量与理论值M有一定差异。这是一种_______(填“偶然误差”或“系统设差”)。
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)如图甲所示,质量m=1kg的小滑块(视为质点),从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A由静止滑下,经最低点B后滑上位于水平面的木板,并恰好不从木板的右端滑出。已知木板质量M=4 kg,上表面与圆弧轨道相切于B点,木板下表面光滑,滑块滑上木板后运动的图象如图乙所示,取g=10m/s2。求:
(1)圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小;
(2)滑块与木板间的动摩擦因数;
(3)木板的长度。
14.(16分)半径为R的球形透明均匀介质,一束激光在过圆心O的平面内与一条直径成为60°角射向球表面,先经第一次折射,再经一次反射,最后经第二次折射射出,射出方向与最初入射方向平行。真空中光速为c。求:
(1)球形透明介质的折射率;
(2)激光在球内传播的时间。
15.(12分)如图所示,质量的木板长,静止在水平地面上,与地面的动摩擦因数,另一个质量的滑块,以初速度滑上木板.滑块与木板之间的动摩擦因数,取。
(1)求滑块不滑下木板时应满足的条件;
(2)若,求木板与地面摩擦产生的热量Q。
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】
设人的质量为M,则轻绳的拉力大小
T=Mg
设托盘的质量为m,对人和托盘,根据牛顿第二定律有
2T一(M+m)g=(M+m)a
解得
a=5m/s2
故选A。
2、B
【解析】
粒子在结合过程中的质量亏损为
则粒子的结合能为
代入数据得
故B正确,ACD错误。
3、D
【解析】
A.平抛运动落在斜面上时,竖直方向的位移和水平方向上位移比值一定
解得
可知时间与初速度成正比,所以,故A错误;
B.落点到A点的距离
可知距离与初速度的平方成正比,所以,故B错误;
CD.设速度与水平方向的夹角为,有
则知小球落在斜面上时速度方向相同,所以两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角相同,夹角正切值的比为1∶1,
则落到斜面上时的速度为
则可知刚落到斜面上时的速度与初速度成正比,所以两球刚落到斜面上时的速度比为1∶2,故C错误,D正确。
故选D。
4、B
【解析】
AC.由图看出a光的偏折程度大于b光,所以根据折射定律得知:玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,折射率大则频率大,则a光的频率大,AC错误;
B.根据公式可知a光的折射率较大,则在玻璃砖中,a光的速度小于b光的速度,则在玻璃砖中传播的时间a光比b光长,B正确;
D.旋转前,发生折射过程是由玻璃射向空气中,而旋转180°后,发生的折射过程是由空气射向玻璃,故光线会发生变化,D错误。
故选B。
5、C
【解析】
A、设物体的初速度为v0,斜面的倾角为α,斜面落点到O点的长度为L.则小球落在斜面上时,有,得,则有,α、g一定,则得到;由于OA=AB=BC,则OA:OB:OC=1:2:3,由上式得;故A错误。B、设小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角为θ,则有,与初速度无关,则知落到斜面时的速度方向相同;故B错误。C、小球落在斜面上速度平方为,落到斜面时的动能为,所以落到斜面时的动能之比为1:2:3,故C正确.D、根据动能定理得,飞行过程中动能增量,得飞行过程中动能增量之比为1:2:3;故D错误.故选C.
【点睛】
三个小球做平抛运动,运用运动的分解法,得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系,本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角,关键确定两个方向的位移关系得出时间表达式.
6、D
【解析】
A.运动员起跳时的速度方向向上,可知,t1时刻达到最高点,故A错误。
B.在0-t2时间内,v-t图象为直线,加速度不变,所以在0-t2时间内人在空中,t1时刻达到最高点,t1-t2时间内下落,t2时刻开始进入水面,t3时刻达到水中最深处,t3时刻的位移最大,故B错误。
C.根据速度图象的斜率表示加速度,知t1时刻的加速度为正,故C错误。
D.在t1-t3时间内,根据动能定理知
即
所以在t1~t2时间内重力做功WG12小于t2~t3时间内克服阻力做功Wf23,故D正确。
故选D。
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、BD
【解析】
A .第一宇宙速度为7.9km/s,绕地球做圆周运动的轨道半径等于地球的半径,根据万有引力提供向心力则有
可得
知轨道半径越大,线速度越小,所以“高分十号”卫星在轨道Ⅰ上的运行速度小于7.9km/s,故A错误;
B.根据 可得“高分十号”卫星在轨道I上的速率为
在轨道II上的速率为
联立解得
故B正确;
C.由于“高分十号”卫星需要在点从椭圆轨道Ⅲ进入轨道Ⅱ,卫星在点需加速,所以“高分十号”卫星在椭圆轨道Ⅲ上通过B点时,万有引力大于向心力,故C错误;
D.“高分十号”卫星在轨道Ⅰ上的机械能
在轨道Ⅱ上的机械能
则机械能增加量
故D正确;
故选BD。
8、AC
【解析】
A.从最低点到最高点:
解得:
故ac连线为等势线,从a到b,有
解得:
电场线垂直于等势线,且沿电场线方向电势逐渐降低,故匀强电场方向水平向右,故A正确;
B. 匀强电场场强大小
故B错误;
C.电场力
当电场力与重力合力与圆心在一条直线上时,对圆环的压力达到最大和最小,根据几何关系可知,最大速度
根据牛顿第二定律
解得最大支持力为:
根据牛顿第三定律可知,最大压力为1.5mg;根据几何关系可知,最小速度
根据牛顿第二定律
解得最小支持力为:
故C正确D错误。
故选AC。
9、AC
【解析】
A.0到之间电子的电势能增大,电场力对电子做负功,电场力沿轴负方向,故电场强度沿轴正方向,A正确;
B.0到过程中,电场力水平向左做负功,合电场强度水平向右,之后,电场力水平向右做正功,合电场强度水平向左,可知A电荷带负电,B电荷带正电,B错误;
CD.电场力做功改变电势能,所以电场力的大小表示为:
所以电势能随位移变化的图像的斜率为电场力,处电场力为0,电场强度为0,所以:
解得:,C正确,D错误。
故选AC。
10、BCD
【解析】
A.当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍,B静止时丝线BC与竖直方向夹角θ=30°,处于平衡,根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直,此时丝线长度为,选项A错误;
B.而由三角形相似可知
则在整个漏电过程中,丝线上拉力T大小保持不变,选项B正确;
C.以C点为原点,以CA方向为y轴,垂直CA方向向右为x轴建立坐标系,设B点坐标为(x,y),则由几何关系
消掉θ角且整理可得
缓慢缩短丝线BC的长度,最初阶段BC的长度变化较小,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧,选项C正确;
D.若A对B的静电力为B所受重力的倍,则B静止在与竖直方向夹角仍为θ=30°时,对B受力分析,G、F与T,将F与T合成,则有
解得
根据余弦定理可得
解得
BC=h或h
选项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、2.150 倾斜直线
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的读数为;
(2)[2]根据动能定理得
得小球下滑到斜面底端的速度为
小球与斜槽到光电门的速度为
由动量守恒定律可得
即
整理得
(3)[3]由可知,成正比,所以图象是一条倾斜直线时同样可以验证动量守恒
12、0.32 系统误差
【解析】
(1)[1]根据逐差法求解加速度
(2)[2]对P、Q、Z构成的系统应用牛顿第二定律
解得
(3)[3]根据题意可知这种误差为客观因素造成的不可避免的误差,应为系统误差。
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)由图乙可知,滑块刚滑上木板时的速度大小,则由机械能守恒定律有
解得
滑块在圆弧轨道末端时
解得
由牛顿第三定律可知,滑块对圆弧轨道末端的压力大小为
(2)滑块在木板上滑行时,木板与滑块组成的系统动量守恒,有
解得
滑块在木板上做匀减速运动时,由牛顿第二定律可知
由图乙知
解得
(3)由功能关系可知
解得
14、 (1);(2)
【解析】
(1)激光在球形透明介质里传播的光路如图所示:
其中A、C为折射点,B为反射点,连接A与C,作OD平行于入射光线,则
解得
设球形透明介质的折射率为n,根据折射定律
解得
(2)由于,所以AC垂直于入射光线,即
又由于
所以为等边三角形,即激光在球内运动路程为
设激光在介质中传播速度为t,则
传播时间
15、(1);(2)0.5J
【解析】
(1)滑块在滑动摩擦力作用下,做匀减速运动,木板做匀加速运动,根据牛顿第二定律,对滑块有
对木板有
解得
设时滑块滑到木板的右端二者恰好共速,则有
根据位移关系有
解得
,
所以当时滑块不滑下木板。
(2)若,滑块没有滑下木板,根据速度时间公式有
得滑块在木板上相对滑动时间二者达到共速
共速后一起减速,根据牛顿第二定律有
共同运动时间,木板总位移
木板与地面摩擦产生的热量
解得
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