广东实验中学2026届高考物理一模试卷含解析
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这是一份广东实验中学2026届高考物理一模试卷含解析,共23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、2016年8月16日,我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速星地量子通信,初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为m(约640kg),运行在高度为h(约500km)的极地轨道上,假定该卫星的轨道是圆,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星,下列说法中正确的是( )
A.运行的速度大小为B.运行的向心加速度大小为g
C.运行的周期为D.运行的动能为
2、某探究小组计划以下述思路分析电容器间电场(可看作匀强电场)的特点。如图所示,把电容器的一个极板接地,然后用直流电源给电容器充电,接地极板连接电源正极,充电结束后电容器与电源断开。在两极板之间的P点固定一个负试探电荷,正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离。在平移过程中,电容C、场强E、P点电势、试探电荷在P点电势能与负极板移动距离x的关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3、两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,mA=1 kg,mB=2 kg,vA=6 m/s,vB=2 m/s。当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是( )
A.vA′=3 m/s,vB′=4 m/sB.vA′=5 m/s,vB′=2.5 m/s
C.vA′=2 m/s,vB′=4 m/sD.vA′=-4 m/s,vB′=7 m/s
4、如图所示,同时作用在质点O上有三个共点力F1、F2、F3,其中F1、F2是正六边形的两条边,F3是正六边形的一条对角线。已知F1=F2=2N,则这三个力的合力大小等于
A.6NB.8NC.10ND.12N
5、如图所示,两条光滑金属导轨平行固定在斜面上,导轨所在区域存在垂直于斜面向上的匀强磁场,导轨上端连接一电阻。时,一导体棒由静止开始沿导轨下滑,下滑过程中导体棒与导轨接触良好,且方向始终与斜面底边平行。下列有关下滑过程导体棒的位移、速度、流过电阻的电流、导体棒受到的安培力随时间变化的关系图中,可能正确的是( )
A.B.
C.D.
6、如图,我国第五代战斗机“歼-20”是目前亚洲区域最先进的战机, 当它沿倾斜直线匀速飞行时,气体对它的作用力方向为( )
A.B.C.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、如图所示,粗糙的固定水平杆上有A、B、C三点,轻质弹簧一端固定在B点正下方的O点,另一端与套在杆A点、质量为m的圆环相连,此时弹簧处于拉伸状态。圆环从A处由静止释放,向右运动经过B点时速度为v、加速度为零,到达C点时速度为零,下列说法正确的是( )
A.从A到C过程中,圆环在B点速度最大
B.从A到B过程中,杆对环的支持力一直减小
C.从A到B过程中,弹簧对圆环做的功一定大于
D.从B到C过程中,圆环克服摩擦力做功等于
8、如图所示,圆形区域内以直线AB为分界线,上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小未知,圆的半径为R。在磁场左侧有一粒子水平加速器,质量为m,电量大小为q的粒子在极板M右侧附近,由静止释放,在电场力的作用下加速,以一定的速度沿直线CD射入磁场,直线CD与直径AB距离为0.6R。粒子在AB上方磁场中偏转后,恰能垂直直径AB进入下面的磁场,之后在AB下方磁场中偏转后恰好从O点进入AB上方的磁场。带电粒子的重力不计。则
A.带电粒子带负电
B.加速电场的电压为
C.粒子进入AB下方磁场时的运动半径为0.1R
D.AB下方磁场的磁感应强度为上方磁场的3倍
9、如图所示,光滑绝缘的圆形管状轨道竖直放置,管道中央轨道半径为R,管道内有一质量为m、带电荷量为+q直径略小于管道内径的小球,空间内存在方向相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度大小为B,方向水平向里,电场的电场强度大小(g为重力加速度),方向竖直向上。现小球从轨道的最低点沿轨道方向以大小为v0的初速度水平射出,下列说法正确的是( )
A.无论初速度的方向向右还是向左,小球在运动中对轨道的作用力都不可能为0
B.小球在最高点对轨道内侧的作用力大小可能为,方向竖直向下
C.小球在最高点对轨道的作用力为0时,受到的洛伦兹力大小可能为,方向竖直向下
D.若初速度方向向左,小球在最低点和轨道水平直径右端时,对轨道外侧有压力,且压力差大于mg
10、如图,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的轻弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的动能Ek-h图象,其中h=0.18m时对应图象的最顶点,高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余为曲线,取g=10m/s2,由图象可知( )
A.滑块的质量为0.18kg
B.弹簧的劲度系数为100N/m
C.滑块运动的最大加速度为50m/s2
D.弹簧的弹性势能最大值为0.5J
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)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度如图甲所示,用游标卡尺测一金属块的长度如图乙所示。图甲所示读数为_________,图乙所示读数为_______。
12.(12分)如图甲所示装置,可以进行以下实验:
A.“研究匀变速直线运动”
B.“验证牛顿第二定律”
C.“研究合外力做功和物体动能变化关系
(1)在A、B、C这三个实验中,______需要平衡摩擦阻力.
(2)已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m,且将mg视为细绳对小车的拉力;为此需要满足前述A、B、C三个实验中,______不需要满足此要求.
(3)如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验,由此可求得如图乙纸带上由O点到D点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式______,该小车动能改变量的表达式______.由于实验中存在系统误差,所以W______选填“小于”、“等于”或“大于”.
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)2014年12月14日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月。嫦娥三号接近月球表面过程可简化为三个阶段:一、距离月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度环绕运行,此时,打开七千五百牛顿变推力发动机减速,下降到距月球表面H=100米高处时悬停,寻找合适落月点;二、找到落月点后继续下降,距月球表面h=4m时速度再次减为0;三、此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面。已知嫦娥三号着陆时的质量为1200kg,月球表面重力加速度g' 为1.6m/s2,月球半径为R,引力常量G,(计算保留2位有效数字)求:
(1)月球的质量(用g'、R、G字母表示)
(2)从悬停在100米处到落至月球表面,发动机对嫦娥三号做的功?
(3)从v=1.7km/s到悬停,若用10分钟时间,设轨迹为直线,则减速过程的平均加速度为多大?若减速接近悬停点的最后一段,在垂直月面的方向下落,且加速度大小为上述减速过程的平均值,求此时发动机的平均推力为多大?
14.(16分)如图所示,容积均为V0的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸打气,每次可以打进气压为p0、体积为0.3V0的空气。已知室温为27℃,大气压强为p0,汽缸导热良好。
(1)要使A缸的气体压强增大到7p0,求打气的次数;
(2)当A缸的气体压强达到7p0后,关闭K1,打开K2并缓慢加热A、B气缸内气体,使其温度都升高60℃,求稳定时活塞上方气体的体积和压强。
15.(12分)如图所示,一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,在这一过程中,若a对应的温度为T1=200K,求:
①b点的温度;
②若从a到b的过程中内能增加2.5×105J,在这个过程中气体从外界吸收的热量是多少。
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、D
【解析】
A.对卫星,根据牛顿第二定律,有:
解得:
在地面,重力等于万有引力,故:
联立解得:
故A错误;
B.向心加速度由万有引力产生,由于在h高处,卫星的万有引力小于其在地面的重力,根据牛顿第二定律
故B错误;
C.对卫星,根据牛顿第二定律有:
在地面,重力等于万有引力故:
联立解得:
故C错误;
D.由选项A的分析知,故卫星的动能
故D正确;
故选D。
2、D
【解析】
设原两极板的距离为,负极板右移x时,两极板的距离为
两极板间的距离减小;
A.两极板间距减小为时,由知
则C增大,但C与x的关系不是一次函数,其图像不是直线,故A错误;
B.由
,
则有
则E与x无关,其图像为平行于x轴的直线,故B错误;
C.正极板接地其电势为0,且为最高值。P点与正极板距离不变,设为l,其电势为
得
则与x无关,其图像为平行于x轴的直线,且为负值,故C错误;
D.负试探电荷电势能为
则与x无关,其图像为平行于x轴的直线,且为正值,故D正确。
故选D。
3、C
【解析】
A.碰前系统总动量为:
碰前总动能为:
如果,,则碰后总动量为:
动量不守恒,不可能,A错误;
B.碰撞后,、两球同向运动,球在球的后面,球的速度大于球的速度,不可能,B错误;
C.如果,,则碰后总动量为:
系统动量守恒,碰后总动能为:
系统动能减小,满足碰撞的条件,C正确;
D.如果,,则碰后总动量为
系统动量守恒,碰后总动能为:
系统动能增加,不可能,D错误。
故选C。
4、A
【解析】
将F1、F2合成如图,由几何关系得,F1、F2的合力
由于F12与F3的方向相同,由几何关系可得,三力的合力
故A项正确,BCD三项错误。
5、C
【解析】
AB.根据牛顿第二定律可得
可得
随着速度的增大,加速度逐渐减小,图象的斜率减小,当加速度为零时导体棒做匀速运动,图象的斜率表示速度,斜率不变,速度不变,而导体棒向下运动的速度越来越大,最后匀速,故图象斜率不可能不变,故AB错误;
C.导体棒下滑过程中产生的感应电动势
感应电流
由于下滑过程中的安培力逐渐增大,所以加速度a逐渐减小,故图象的斜率减小,最后匀速运动时电流不变,C正确;
D、根据安培力的计算公式可得
由于加速度a逐渐减小,故图象的斜率减小,D错误。
故选:C。
6、C
【解析】
匀速飞行时受力平衡,即向下的重力与气体对飞机竖直向上的作用力平衡,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.圆环由A点释放,此时弹簧处于拉伸状态,则圆环加速运动,设AB之间的D位置为弹簧的原长,则A到D的过程中,弹簧弹力减小,圆环的加速度逐渐减小,D到B的过程中,弹簧处于压缩状态,则弹簧弹力增大,圆环的加速度先增大后减小,B点时,圆环合力为零,竖直向上的弹力等于重力,从B到C的过程中,圆环可能做减速运动,无论是否存在弹簧原长的位置,圆环的加速度始终增大,也可能先做加速后做减速运动,加速度先减小后增大,故B点的速度不一定最大,故A错误;
B.当圆环从A到D运动时,弹簧为拉力且逐渐减小,此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向下的分量之和,可知杆对环的支持力随弹簧弹力的减小而减小;当圆环从D到B运动时,弹簧被压缩,且弹力沿弹簧向上逐渐增加,此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向上的分量之差,可知杆对环的支持力随弹簧弹力的增加而减小;即从A到B过程中,杆对环的支持力一直减小,选项B正确;
C.从A到B过程中,弹簧对圆环做的功、摩擦力做负功,根据功能关系可知,弹簧对圆环做功一定大于mv2,故C正确;
D.从B到C过程中,弹簧弹力做功,圆环克服摩擦力做功,根据功能关系可知,圆环克服摩擦力做功不等于mv2,故D错误。
故选BC。
8、AC
【解析】
A.从C点入射的粒子向下做匀速圆周运动,即受到洛仑兹力向下,由左手定则知道粒子带负电,所以选项A正确;
B.由题意知,粒子在AB上方磁场中做匀速圆周运动的半径r1=0.6R,在电场中加速有:
在AB上方磁场中:
联立得:
所以选项B错误;
C.粒子在AB下方磁场中做匀速圆周运动,由几何关系:
解得
r2=0.1R
所以选项C正确;
D.由洛仑兹力提供向心力得到半径:
由于r1=6r2,所以
B2=6B1
所以选项D错误。
故选AC。
9、BD
【解析】
A.小球受重力和电场力的合力竖直向下,大小为,当小球向右射出且
得
此时小球对轨道的作用力为0,故A错误;
B.若小球在最高点对轨道内侧的作用力大小可能为,方向竖直向下时,小球受重力和电场力的合力为,方向竖直向上,小球在竖直方向上的合力为0,由洛伦兹力提供向心力,故B正确;
C.小球在最高点对轨道的作用力为0时,小球受重力和电场力的合力竖直向下,大小为,若受到的洛伦兹力大小为,当小球向右射出时,在最高点则有
得
由动能定理有
即
两式不相符,若受到的洛伦兹力大小为,当小球向左射出时,在最高点则有
得
不可能,故C错误;
D.若初速度方向向左,由左手定则可知,小球受到的洛伦兹力竖直向下,小球受重力和电场力的合力竖直向下,大小为,则在最低点小球对轨道外侧有压力,当小球运动到轨道水平直径右端时,小球受到的洛伦兹力水平向右,由于小球做圆周运动,由洛伦兹力与轨道对小球的弹力的合力提供向心力,则小球对对轨道外侧有压力,在最低点有
在轨道水平直径右端时有
由动能定理得
得
由于,则
则
故D正确。
故选BD。
10、BD
【解析】
A.在从0.2m上升到0.35m范围内,△Ek=△Ep=mg△h,图线的斜率绝对值为:
则
m=0.2kg
故A错误;
B.由题意滑块与弹簧在弹簧原长时分离,弹簧的原长为0.2m,h=0.18m时速度最大,此时
mg=kx1
x1=0.02m
得
k=100N/m
故B正确;
C.在h=0.1m处时滑块加速度最大
kx2-mg=ma
其中x2=0.1m,得最大加速度
a=40m/s2
故C错误;
D.根据能量守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能,所以
Epm=mg△hm=0.2×10×(0.35-0.1)J=0.5J
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、6.869(6.868~6870均可) 9.60
【解析】
[1]螺旋测微器固定刻度部分读数为,可动刻度部分读数为
,所以金属板厚度测量值为,由于误差6.868mm~6870mm均可
[2]游标卡尺主尺部分读数为,游标尺部分读数为,所以金属块长度测量值为
12、BC A 大于
【解析】
根据实验原理与实验注意事项分析答题.由匀变速直线运动的推论求出打D点的速度,然后根据重力势能与动能的计算公式分析答题.
【详解】
:在A、B、C这三个实验中,“验证牛顿第二定律”、“研究合外力做功和物体动能变化关系,都需要平衡摩擦阻力;
故选BC.
已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m,且将mg视为细绳对小车的拉力.为此需要满足前述A、B、C三个实验中,实验A只需要小车做匀加速运动即可,不需要满足此要求;
故选A.
纸带上由O点到D点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式:;
打D点时的速度:,
则小车动能的改变量:;
由于实验中存在系统误差,所以盘和砝码受到的重力所做功W大于小车动能的增量.
故答案为 ; ; 大于
【点睛】
此题涉及到三个高中物理的重要实验,基本装置都相同,只是实验的原理及目的不同;关键是弄清每个实验的原理及操作的方法、注意事项等问题,做到融会贯通不混淆.
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)-1.8×105 J;(3)2.8m/s2;5300 N。
【解析】
(1)由于
可求
(2)由100m下降过程中到4m前发动机会做功,取100m和4m为初末状态,前后动能没变,用动能定理
mg'(H-h)+W=0
所以
W= -mg'(H-h) =-1200×1.6×96J=-1.8×105 J
即发动机做功为-1.8×105 J 。
(3)减速过程的平均加速度
根据牛顿第二定律可得
F=m(a+g')=5300 N
14、(1)21次;(2)1.25V1;2.8P1
【解析】
(1)设共打气n次,由
p1(V1+1.3nV1)=7p1V1①
由①式解得:
n=21次
(2)设温度升高后,上边的气体压强为p,体积为V,对上边气体:
=②
对下边气体
=③
由②③式解得:
V=1.25V1,p=2.8p1
15、①3200K;②5×105J
【解析】
①气体从a到b,由气体状态方程
即
解得
Tb=3200K
②若从a到b的过程气体对外做功
内能增加2.5×105J;则
在这个过程中气体从外界吸收的热量是5×105J。
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