广西百色市田东中学2026届高三冲刺模拟物理试卷含解析
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这是一份广西百色市田东中学2026届高三冲刺模拟物理试卷含解析,文件包含2026届湖北新八校4月检测-物理试卷pdf、2026届湖北新八校4月检测-物理答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共12页, 欢迎下载使用。
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、烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅来探测烟雾。当正常空气分子穿过探测器时,镅衰变所释放的射线会将它们电离,从而产生电流。一旦有烟雾进入探测腔内,烟雾中的微粒会吸附部分射线,导致电流减小,从而触发警报。则( )
A.镅放出的是X射线
B.镅放出的是γ射线
C.1mg的镅经864年将有0.75mg发生衰变
D.发生火灾时,烟雾探测器中的镅因温度升高而半衰期变短
2、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.
3、小球在水中运动时受到水的阻力与小球运动速度的平方成正比,即,则比例系数的单位是
A.
B.
C.
D.
4、一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为( )
A.B.QC.D.2Q
5、如图,两根平行通电长直导线固定,左边导线中通有垂直纸面向外、大小为I1的恒定电流,两导线连线(水平)的中点处,一可自由转动的小磁针静止时N极方向平行于纸面向下。忽略地磁场的影响。关于右边导线中的电流I2,下列判断正确的是( )
A.I2I1,方向垂直纸面向外
C.I2I1,方向垂直纸面向里
6、如下图所示,光滑半圆槽质量为M,静止在光滑的水平面上,其内表面有一小球被细线吊着恰好位于槽的边缘处.若将线烧断,小球滑到另一边的最高点时,圆槽的速度为 ( )
A.零 B.向右 C.向左 D.不能确定
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、甲、乙两列简谐横波在同一介质中同向独立传播,传播方向沿轴正方向。如图所示为时刻的部分波形。时刻质点第一次振动至平衡位置。对此现象,下列说法正确的是( )
A.乙波的波长为
B.甲波的周期为
C.甲波的传播速度为
D.时刻两列波没有波峰重合处
E.时刻在处两列波的波峰重合
8、两根长直导线平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图,图中点为两根导线连线的中点,为的中垂线上的两点且与等距,两导线中通有恒定电流,已知直线电流在某点产生的磁场的磁感应强度的大小跟该点到通电导线的距离成反比,则下列说法中正确的是( )
A.若中通以等大同向电流,点的磁感应强度为零
B.若中通以等大反向电流,则点和点的磁感应强度相同
C.若中通以大小不等的反向电流,则磁感应强度为零的点在之间的连线上
D.若中通以大小不等的同向电流,则磁感应强度为零的点在连线的延长线上
9、如图,有一截面为矩形有界匀强磁场区域ABCD,AB=3L,BC=2L在边界AB的中点上有一个粒子源,沿与边界AB并指向A点方向发射各种不同速率的同种正粒子,不计粒子重力,当粒子速率为v0时,粒子轨迹恰好与AD边界相切,则 ( )
A.速率小于v0的粒子全部从CD边界射出
B.当粒子速度满足时,从CD边界射出
C.在CD边界上只有上半部分有粒子通过
D.当粒子速度小于时,粒子从BC边界射出
10、如图,一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,起初圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为L;将圆环拉至A点由静止释放,OA=OB=L,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,弹簧处于弹性范围内,下列说法正确的是( )
A.圆环在O点的速度最大
B.圆环通过O点的加速度等于g
C.圆环在A点的加速度大小为
D.圆环在B点的速度为
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)某实验小组调试如图1所示的装置准备研究加速度与受力的关系,实验小组悬挂砝码及砝码盘打出纸带并测量小车的加速度:已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,打点计时器所接的交流电的率为。
(1)实验步骤如下:
①按图1所示,安装好实验装置,其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直
②调节长木板的领角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动,其目的是___
③挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度
④改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下的加速度
⑤弹簧测力计的读数为F,则小车所受合外力为___
(2)实验过程中,关于砝码及砝码盘的总质量m与小车的质量M的关系,下列说法正确的是__;
A.M必须远大于m B.M必须远小于m
C.可以不用远大于m D.M必须等于m
(3)实验中打出的一条纸带如图2所示,则由该纸带可求得小车的加速度为___。
12.(12分)某同学利用拉力传感器来验证力的平行四边形定则,实验装置如图甲所示.在贴有白纸的竖直板上,有一水平细杆MN,细杆上安装有两个可沿细杆移动的拉力传感器A、B,传感器与计算机相连接.两条不可伸长的轻质细线AC、BC(AC>BC)的一端结于C点,另一端分别与传感器A、B相连。结点C下用轻细线悬挂重力为G的钩码D。实验时,先将拉力传感器A、B靠在一起,然后不断缓慢增大两个传感器A、B间的距离d,传感器将记录的AC、BC绳的张力数据传输给计算机进行处理,得到如图乙所示张力F随距离d的变化图线。AB间的距离每增加0.2 m,就在竖直板的白纸上记录一次A、B、C点的位置.则在本次实验中,所用钩码的重力G=________ N;当AB间距离为1.00 m时,AC绳的张力大小FA=________ N;实验中记录A、B、C点位置的目的是________________。
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,两根足够长的平行竖直导轨,间距为 L,上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电容器, R1∶R2 2∶3,电容器的电容为C且开始不带电。质量为m、电阻不计的导体棒 ab 垂直跨在导轨上,S 为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B。现将开关 S 接 1,ab 以初速度 v0 竖直向上运动,当ab向上运动 h 时到达最大高度,此时迅速将开关S接 2,导体棒开始向下运动,整个过程中导体棒与导轨接触良好,空气阻力不计,重力加速度大小为 g。试问:
(1) 此过程中电阻 R1产生的焦耳热;
(2) ab 回到出发点的速度大小;
(3)当 ab以速度 v0向上运动时开始计时,t1时刻 ab到达最大高度 h 处, t2时刻回到出发点,请大致画出 ab从开始运动到回到出发点的 v-t 图像(取竖直向下方向为正方向)。
14.(16分)一列简谐横波某时刻的波形如图所示,质点P正在向上运动,它所在的平衡位置为x=2m,质点P的振动方程为y=0.2sin5πt(m),从该时刻开始计时,求∶
(i)该简谐横波在介质中的传播速率;
(ii)经过0.5s时间,质点P的位移和路程;
(iii)从图示位置开始计时,经多长时间质点P第三次到达波峰。
15.(12分)如图所示,轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上,另一端点在O位置.质量为m的物块A(可视为质点)以初速度v0从斜面的顶端P点沿斜面向下运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到O′点位置后,A又被弹簧弹回。物块A离开弹簧后,恰好回到P点.已知OP的距离为x0,物块A与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ。求:
(1)O点和O′点间的距离x1;
(2)弹簧在最低点O′处的弹性势能;
(3)设B的质量为βm,μ=tanθ,v0=3.在P点处放置一个弹性挡板,将A与另一个与A材料相同的物块B(可视为质点与弹簧右端不拴接)并排一起,使两根弹簧仍压缩到O′点位置,然后从静止释放,若A离开B后给A外加恒力,沿斜面向上,若A不会与B发生碰撞,求β需满足的条件?
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、C
【解析】
AB.镅会释放出射线将它们电离,从而产生电流,而三种射线中α射线能使空气电离,故镅放出的是α射线,故AB错误;
C.半衰期为432年,当经864年,发生两次衰变,1mg的镅将衰变掉四分之三即0.75mg,还剩下0.25 mg没有衰变,故C正确;
D.半衰期由原子核本身的性质决定,与物理条件和化学状态均无关,则温度升高而半衰期不变,故D错误。
故选C。
2、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。
3、C
【解析】
由可得k的单位为
A.A项与 上述分析结论不相符,故A错误;
B.B项与 上述分析结论不相符,故B错误;
C.C项与 上述分析结论相符,故C正确;
D.D项与 上述分析结论不相符,故D错误。
4、A
【解析】
一个中子与某原子核发生核反应生成一个氘核的核反应方程为
自由核子组合释放的能量Q就是氘核的结合能,而氘核由两个核子组成,则它的比结合能为,故A正确,BCD错误。
故选A。
5、B
【解析】
小磁针静止时N极方向平行于纸面向下,说明该处的磁场方向向下,因I1在该处形成的磁场方向向上,则I2在该处形成的磁场方向向下,且大于I1在该处形成的磁场,由安培定则可知I2方向垂直纸面向外且I2>I1。
故选B。
6、A
【解析】对于系统来说,整体的动量守恒,系统的初动量为零,当小球滑到另一边的最高点时,小球和圆槽具有共同的速度,根据总动量守恒可知,此时的速度都为零,所以圆槽的速度为零,所以A正确,BCD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.读取图象信息知波长为
,
所以A正确;
B.甲波的Q点运动至平衡位置所需时间为
则甲波周期为
所以B错误;
C.波的传播速度仅由介质决定,甲、乙两列波的速度相同,有
所以C正确;
DE.取时刻
,
两个波峰点为基准点,二者相距6m。假设时刻两列波的波峰有相遇处,则该相遇处与两个波峰基准点的距离差为
(,均为整数)
即
该方程式,无整数解。则时刻两列波波峰没有重合点。所以D正确,E错误。
故选ACD。
8、AB
【解析】
A.若中通以等大同向电流,根据安培定则可知,两条导线在O点产生的磁场等大反向,则O点的磁感应强度为零,选项A正确;
B.若中通以等大反向电流,假设a电流向里,b中电流向外;根据安培定则以及磁场叠加原理判断得知,两根通电导线在MN两点产生的磁感应强度方向均向下且大小相等;同理若假设a电流向外,b中电流向里;根据安培定则以及磁场叠加原理判断得知,两根通电导线在MN两点产生的磁感应强度方向均向上且大小相等;故 B正确;
C.若中通以大小不等的反向电流,则两电流在之间的连线上各点的磁场方向相同,磁感应强度不可能为零,选项C错误;
D.若中通以大小不等的同向电流,则两电流在连线的延长线上各点的磁场方向相同,则磁感应强度不可能为零,选项D错误;
故选AB.
9、BC
【解析】
ABC.如图,由几何知识可知,与AD边界相切的轨迹半径为1.5L,与CD边界相切的轨迹半径为L;
由半径公式:可知轨迹与CD边界相切的粒子速度为,由此可知,仅满足的粒子从CD边界的PD间射出,选项A错误,BC正确;
D.由上述分析可知,速度小于的粒子不能打出磁场,故选项D错误。
故选BC.
10、BC
【解析】
A.圆环受力平衡时速度最大,应在O点下方,故A错误。
B.圆环通过O点时,水平方向合力为零,竖直方向只受重力,故加速度等于g,故B正确。
C.圆环在下滑过程中与细杆之间无压力,因此圆环不受摩擦力,在A点对圆环进行受力分析如图,根据几何关系,在A点弹簧伸长量为L-L=(-1)L,根据牛顿第二定律,有
解得
故C正确。
D.圆环从A到B过程,根据功能关系,知圆环减少的重力势能转化为动能,有
解得
故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、平衡摩擦力 F C 0.15
【解析】
(1)②[1]调节长木板的领角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动,其目的是平衡摩擦力;
⑤[2]弹簧测力计的读数为F,则小车所受合外力为F;
(2)[3]实验过程中,由于有弹簧测力计测得小车的拉力,则小车的质量M可以不用远大于砝码及砝码盘的总质量m,故选C;
(3)[4]根据,则 ,则
12、30.0 18.0 BC绳张力的方向
【解析】
[1]根据题意,由于AC>BC,所以刚开始分开的时候,AC绳拉力为零,BC绳拉力等于钩码的重力,可知G=30.0N;
[2]由题给图象分析可以知道图线Ⅱ为绳AC拉力的图象,则当AB间距离为1.00 m时,由图线可以知道此时AC绳的张力大小FA=18 N;
[3]实验中记录A、B、C点位置的目的是记录AC、BC绳张力的方向,从而便于画出平行四边形。
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)见解析。
【解析】
(1)只有当开关S接1时回路中才有焦耳热产生,在导体棒上升过程,设回路中产生的焦耳热为Q,根据能量守恒有
又,因此电阻R1产生的热量为
(2)当开关S接2时,导体棒由静止开始下落,设导体棒下落的加速度为a,由牛顿第二定律得
mg-ILB=0
又
联立得
所以导体棒做初速度为0,加速度为a的匀加速直线运动,设导体棒回到出发点的速度大小为v,由 得
(3)当导体棒向上运动时,由于所受安培力向下且不断减小,所以导体棒做加速度逐渐减小的减速运动;当导体棒开始向下运动时做初速度为0的匀加速直线运动,由于所受安培力与重力反向,所以此过程加速度小于g.
14、(i)10m/s;(ii)0.2m ; 1.0m ;(iii)0.9s
【解析】
(i)由图可知,波长,由振动方程知周期,所以波速
(ii)P在向上运动,波向右传播,经过0.5s时间,质点P的位移为0.2m,路程为1.0m。
(iii)P第三次到达波峰的时间为
15、(1);(2);(3)
【解析】
(1)从A到O′,由动能定理可得
①
物块A离开弹簧后回到P点的过程,由动能定理得
②
解得
(2)将带入②式可得,弹簧弹力做功为
即弹簧的弹性势能为
(3)两物体分离的瞬间有,两物体之间的弹力为0,由牛顿第二定律可得
解得,即弹簧恢复原长的瞬间,两物体分离。
设分离瞬间,两物体的速度为,由能量守恒可得
将,,带入解得
由于,,故分离后两物体的加速大小分别为
由此可知,分离后两物体均做减速运动,且B的加速度大于A,故在A物体上升阶段,两物体不会碰撞;B速度减为0后,由于,故B物体会保持静止状态,B物体上升的位移为
若A物体与挡板碰撞前速度就减为0,则此后A物体保持静止状态,两物体一定不会碰撞;若A物体能与挡板相碰,当物体A与挡板碰撞后,继续以加速度向下做减速运动, 直到速度减为0,保持静止;
A物体速度减为0的总路程为
若A物体不与挡板碰撞,则
解得
若A物体能与挡板碰撞,则两物体不相撞的条件为A物体速度减为0时不与B物体相撞,即
且
解得
由于,故
综上所述,的取值范围为
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