贵州省贵阳市普通高中2026届高三第四次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份贵州省贵阳市普通高中2026届高三第四次模拟考试物理试卷含解析,文件包含四川省乐山市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测+政治pdf、四川省乐山市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测+政治答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共10页, 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、国家发展改革委、交通运输部、中国铁路总公司联合发布了《中长期铁路网规划》,勾画了新时期“八纵八横”高速铁路网的宏大蓝图。设某高铁进站时做匀减速直线运动,从开始减速到停下所用时间为9t,则该高铁依次经过t、3t、5t时间通过的位移之比为( )
A.B.C.D.
2、嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示.假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力.则( )
A.嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段桶圆轨道时,应让发动机点火使其加速
B.嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度
C.嫦娥三号在环月段椭圆轨道上Q点的速度大于月段圆轨道的速度
D.若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量,则可算出月球的密度
3、如图所示,一根质量为M、长为L的铜管放置在水平桌面上,现让一块质量为m、可视为质点的钕铁硼强磁铁从铜管上端由静止下落,强磁铁在下落过程中不与铜管接触,在此过程中( )
A.桌面对铜管的支持力一直为Mg
B.铜管和强磁铁组成的系统机械能守恒
C.铜管中没有感应电流
D.强磁铁下落到桌面的时间
4、 “嫦娥四号”实现了人类首次月背登陆,为实现“嫦娥四号”与地球间通信,我国还发射了“鹊桥”中继卫星,“鹊桥”绕月球拉格朗日点的Hal轨道做圆周运动,已知点距月球约6.5万千米,“鹊桥”距月球约8万千米,“鹊桥”距点约6.7万千米,月球绕地球做圆周运动的周期约为27天,地球半径为6400km,地球表面重力加速度为,电磁波传播速度为。下列最接近“嫦娥四号”发出信号通过“鹊桥”传播到地面接收站的时间的是( )
A.B.C.D.
5、用光照射某种金属,有光电子从金属表面逸出,如果光的频率不变,而减弱光的强度,则( )
A.逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能不变
B.逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能减小
C.逸出的光电子数不变,光电子的最大初动能减小
D.光的强度减弱到某一数值,就没有光电子逸出了
6、如图甲所示MN是一条电场线上的两点,从M点由静止释放一个带正电的带电粒子,带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M点运动到N点,其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中不正确的是( )
A.M点场强比N的场强小
B.M点的电势比N点的电势高
C.从M点运动到N点电势能增大
D.从M点运动到N点粒子所受电场力逐渐地大
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、一列简谐波以1m/s的速度沿x轴正方向传播。t=0时,该波传到坐标原点O,O点处质点的振动方程为y=10sin10πt(cm)。P、Q是x轴上的两点,其坐标xP=5cm、xQ=10cm,如图所示。下列说法正确的是 。
A.该横波的波长为0.2m
B.P处质点的振动周期为0.1s
C.t=0.1s时,P处质点第一次到达波峰
D.Q处质点开始振动时,P处质点向-y方向振动且速度最大
E.当O处质点通过的路程为1m时,Q处质点通过的路程为0.8m
8、如图所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,两导轨上端接有电阻R(其余电阻不计),虚线MM′和NN′之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B1,虚线NN′和PP′之间也有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B2(B1>B2)。现将质量为m的金属杆ab,从MM′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,已知ab棒到达NN′和PP′之前已经匀速运动。则ab棒从MM′运动到PP′这段时间内的v–t图可能正确的是( )
A.B.C.D.
9、波源O在t=0时刻开始做简谐运动,形成沿x轴正向传播的简谐横波,当t=3s时波刚好传到x=27m处的质点,波形图如图所示,质点P、Q 的横坐标分别为4.5m、18m,下列说法正确的是( )
A.质点P的起振方向沿y轴正方向
B.波速为6m/s
C.0~3s时间内,P点运动的路程为5cm
D.t=3.6s时刻开始的一段极短时间内,Q点加速度变大
E.t=6s时P点恰好位于波谷
10、如图所示为等离子体发电机的示意图。N、S为两个磁极,所夹空间可看作匀强磁场。一束含有正、负离子的等离子体垂直于磁场方向喷入磁场中,另有两块相距为d的平行金属板P、Q。每块金属板的宽度为a、长度为b。P、Q板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为B,等离子体的速度为v,系统稳定时等离子体导电的电阻率为。则下列说法正确的是( )
A.Q板为发电机的正极B.Q板为发电机的负极
C.电路中电流为D.电路中电流为
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)第34届全国青少年科技创新大赛于2019年7月20-26日在澳门举办,某同学为了测试机器人内部电动机的电阻变化,对一个额定电压为6V,额定功率约为3.5W小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究,要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6V,实验室备有下列器材:
A.电流表(量程Ⅰ:0~0.6 A,内阻约为1 Ω;量程Ⅱ:0~3 A,内阻约为0.1 Ω)
B.电压表(量程为0~6 V,,内阻几千欧)
C.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω,额定电流2 A)
D.滑动变阻器R2(最大阻值1 750 Ω,额定电流0.3 A)
E.电池组(电动势为9 V,内阻小于1 Ω)
F.开关和导线若干
(1)实验中所用的滑动变阻器应选 ____ (选填“C”或“D”),电流表的量程应选 _____ (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)请用笔画线代替导线将实物图甲连接成符合这个实验要求的电路。
(______)
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,改变加在电动机上的电压,实验中发现当电压表示数大于1 V时电风扇才开始转动,电动机的伏安特性曲线如图乙所示,则电动机线圈的电阻为______Ω,电动机正常工作时的输出机械功率为_______W。(保留两位有效数字)
12.(12分)某同学设计了如图所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑 块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数 μ,滑块和托盘上分别放有 若干砝码,滑块质量为 M,滑块上砝码总质量为 m′,托盘和盘中砝码的总质量为 m.实验中,滑块在水平 轨道上从 A 到 B 做初速度为零的匀加速直线运动, 重力加速度 g 取 10 m/s2
(1)为测量滑块的加速度 a,需测出它在 A、B 间运动的_________和________,计 算 a 的运动学公式是____.
(2)根据牛顿运动定律得到 a 与 m 的关系为:_________
他想通过多次改变 m,测出相应的 a 值,并利用上式来计算 μ.若要求 a 是 m 的一 次函数,必须使上式中的 _____保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于_________
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)如图所示,可视为质点的质量为m=1.2kg的小滑块静止在水平轨道上的A点,在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下,从A点开始做匀加速直线运动,当其滑行到AB的中点时撤去拉力,滑块继续运动到B点后进入半径为R=1.3m且内壁光滑的竖直固定圆轨道,在圆轨道上运行一周后从B处的出口(未画出,且入口和出口稍稍错开)出来后向C点滑动,C点的右边是一个“陷阱”,D点是平台边缘上的点,C、D两点的高度差为h=1.2m,水平距离为x=1.6m。已知滑块运动到圆轨道的最高点时对轨道的压力大小刚好为滑块重力的3倍,水平轨道BC的长度为l2=2.1m,小滑块与水平轨道AB、BC间的动摩擦因数均为=1.5,重力加速度g=11m/s2。
(1)求水平轨道AB的长度l1;
(2)试通过计算判断小滑块能否到达“陷阱”右侧的D点;
(3)若在AB段水平拉力F作用的范围可变,要达到小滑块在运动过程中,既不脱离竖直圆轨道,又不落入C、D间的“陷阱”的目的,试求水平拉力F作用的距离范围。
14.(16分)2018年8月美国航空航天科学家梅利莎宣布开发一种仪器去寻找外星球上单细胞微生物在的证据,力求在其他星球上寻找生命存在的迹象。如图所示,若宇航员在某星球上着陆后,以某一初速度斜面顶端水平抛出一小球,小球最终落在斜面上,测得小球从抛出点到落在斜面上点的距离是在地球上做完全相同的实验时距离的k倍。已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍,星球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,求:
(1)星球表面处的重力加速度;
(2)在星球表面一质量为飞船要有多大的动能才可以最终脱离该星球的吸引。
15.(12分)如图所示,两相同小木块M、N(均视为质点)的质量均为m=1kg,放在水平桌面上,木块M、N间夹有一压缩的轻质弹簧P,弹簧两端与小木块M、N不拴接,但两木块通过长L=0.1m的细线相连接。桌子中央O左侧粗糙,中央O右侧光滑,小木块M、N与桌子左侧间的动摩擦因数μ=0.5,且开始时木块N离桌子中央O的距离s=1.15m。现让小木块M、N一起以v0=4m/s的初速度向桌子右侧运动,当木块M、N越过桌子中央O进入右侧光滑区后,剪断从N间的细线,发现小木块M最终停在桌面光滑区,而小木块N水平抛出离开桌面,木块N运动到A点时速度方向恰好沿AB方向,小木块N沿斜面AB滑下。己知斜面AB与水平方向的夹角为,斜面长为2.0m,木块N与斜面间的动摩擦因数也是μ=0.5.木块N到达B点后通过光滑水平轨道BC到达光滑竖直圆轨道,底端(稍稍错开)分别与两侧的直轨道相切,其中AB与BC轨道以微小圆弧相接。重力加速度g取10m/s2,sin=0.6,cs=0.8.
(1)求压缩弹簧的弹性势能Ep;
(2)求水平桌面与A点的高度差;
(3)若木块N恰好不离开轨道,并能从光滑水平轨道DE滑出,则求竖直圆轨道的半径R。
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】
可以将高铁进站时的匀减速直线运动等效成反向的初速度为零的匀加速直线运动,根据初速度为零的匀加速直线运动中通过连续相等的时间内的位移之比为
可得题中依次经过t、3t、5t通过的位移之比
ABC错误D正确。
故选D。
2、C
【解析】
嫦娥三号在环月段圆轨道上P点减速,使万有引力大于向心力做近心运动,才能进入进入环月段椭圆轨道.故A错误;嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点向Q点运动中,距离月球越来越近,月球对其引力做正功,故速度增大,即嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度小于Q点的速度.故B错误;根据,且月段椭圆轨道平均半径小于月段圆轨道的半径,可得嫦娥三号在环月段椭圆轨道的平均速度大于月段圆轨道的速度,又Q点是月段椭圆轨道最大速度,所以嫦娥三号在环月段椭圆轨道上Q点的速度大于月段圆轨道的速度.故C正确;要算出月球的密度需要知道嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期、月球半径和引力常量.故D错误;
3、D
【解析】
C.强磁铁通过钢管时,导致钢管的磁通量发生变化,从而产生感应电流,故C错误;
B.磁铁在铜管中运动的过程中,虽不计空气阻力,但在过程中,出现安培力做功产生热能,所以系统机械能不守恒,故B错误;
A.由于圆管对磁铁有向上的阻力,则由牛顿第三定律可知磁铁对圆管有向下的力,则桌面对铜管的支持力F>Mg,故A错误;
D.因圆管对磁铁有阻力,所以运动时间与自由落体运动相比会变长,即有,故D正确。
故选D。
4、A
【解析】
根据地球对月球的万有引力提供月球绕地球圆周运动的向心力,有
忽略地球自转,在地球表面附近
可计算地月间距
万千米
所以到地球距离为44.5万千米,根据勾股定理可计算地球到“鹊桥”距离约为45万千米,所以“嫦娥四号”到地球表面通讯距离为53万千米,即m,因此通信时间
最接近2s,故A正确,BCD错误。
故选:A。
5、A
【解析】
根据光电效应方程得,光强度不影响光电子的最大初动能,光电子的最大初动能与入射光的频率有关;光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率,与光的强度无关;入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数目,光的强度减弱,单位时间内发出光电子数目减少.故A正确,BCD错误.
6、C
【解析】
AD.从v-t图像可以看出,加速度越来越大,根据牛顿第二定律,则说明受到的电场力越来越大,根据公式,说明电场强度越来越大,所以M点场强比N的场强小,故AD正确;
B.因为带电粒子做加速运动,所以受到的电场力往右,又因为带电粒子带正电,所以电场线的方向往右,又因为顺着电场线的方向电势降低,所以M点的电势比N点的电势高,故B正确;
C.从M点运动到N点动能增加,电势能应该减小,故C错误。
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、ACE
【解析】
B.O点处质点振动方程为可知,波的振幅,起振方向为y轴正向,波动周期
P点振动周期与O点振动周期相同,为0.2s,故B错误;
A.波长
故A正确;
C.振动从O点传到P点所需时间为
故P处质点振动时间
由于P处质点起振方向沿y轴向上,故经达到波峰,故C正确;
D.由题意知,P、Q之间的距离为
结合起振方向可知,Q处质点开始振动时,P处质点位移波峰,此时速度为零,故D错误;
E.当O处质点通过的路程为1m时,有
故经历的时间为
因为
所以振动形式从O点传到Q点所需时间为,所以Q处质点振动时间为,Q处质点通过的路程
故E正确。
故选ACE。
8、BC
【解析】
A.若第一阶段匀速,则
冲入第二磁场以后
则金属棒会做加速度逐渐减小的加速运动,所以选项A错误;
B.若刚进入第一磁场时速度过大,则由
则金属棒做加速度逐渐减小的减速运动,直到匀速;冲入第二磁场以后会加速,做加速度逐渐减小的变加速运动
性质为加速,所以选项B正确;
CD .若刚进入第一磁场时速度过小,则由
则金属棒做加速度逐渐减小的加速运动,直到匀速;冲入第二磁场以后会加速,做加速度逐渐减小的变加速运动
性质为加速,所以选项C正确,D错误;
故选BC。
9、ACE
【解析】
A.根据波动与振动方向间的关系可知,波源O的起振方向与图中x=27m处质点的振动方向相同,沿y轴正方向,则质点P的起振方向也是沿y轴正方向,故A正确。
B.该波3s内传播的距离为27m,则波速
选项B错误;
C.波的周期
则0~3s时间内,P点振动的时间为 运动的路程为5A=5cm,选项C正确;
D.t=3.6s时刻质点Q振动的时间,则此时质点Q正在从最低点向上振动,则在开始的一段极短时间内,Q点加速度变小,选项D错误;
E. t=6s时P点已经振动了,此时P点恰好位于波谷,选项E正确。故选ACE。
10、AC
【解析】
AB.等离子体进入板间受洛伦兹力而发生偏转,由左手定则知:正电荷受到的洛伦兹力方向向下,负电荷受到的洛伦兹力方向向上。则Q板为电源的正极。故A正确,B错误;
CD.离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力,二力平衡时有
又有
则流过R的电流为
内电阻为
其中
解得
故C正确,D错误。
故选AC。
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、C Ⅰ 2.5 2.6
【解析】
(1)[1][2].电风扇的额定电流,从读数误差的角度考虑,电流表选择量程Ⅰ。电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为10 Ω的误差较小,即选择C。
(2)[3].因为电压电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻远小于电压表内阻,属于小电阻,电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。
(3)[4][5].电压表读数小于1 V时电风扇没启动,由图象可知I=0.4 A。根据欧姆定律得
。
正常工作时电压为6 V,根据图象知电流为0.57 A,则电风扇发热功率
P=I2R=0.572×2.5 W=0.81 W
则机械功率
P'=UI-I2R=6×0.57 W-0.81 W=2.61 W≈2.6 W。
12、位移; 时间; ; (m'+m)
【解析】
(1)滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,根据x=at2得a=,所以需要测量的是位移s和时间t.
(2)对整体进行研究,根据牛顿第二定律得:
若要求a是m的一次函数必须使不变,即使m+m′不变,在增大m时等量减小m′,所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上.
【点睛】
本题根据先根据牛顿第二定律并结合隔离法求解出加速度的表达式,然后再进行分析讨论,不难.
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)2.4m(2) 不能(3)
【解析】
(1)设小滑块运动到竖直圆轨道最高点时的速度大小为,则有
从点运动到最高点的过程中,设小滑块到达点时的速度大小为,由机械能守恒定律有
代入数据解得
小滑块由到的过程中,由动能定理可得
代入数据可解得
。
(2)设小滑块到达点时的速度大小为,
则由动能定理可得
代入数据解得
设小滑块下落所需要的时间为,则有
解得
故小滑块在水平方向上运动的距离为
故小滑块将落入“陷阱”中,不能运动到点。
(3)由题意可知,若要滑块既不脱离圆轨道,又不掉进“陷阱”,则需要分三种情况进行讨论:
①当滑块刚好能够到达与圆心等高的点时,设恒力作用的距离为,则由动能定理可得:
代入数据可解得
故当恒力作用的距离满足时符合条件。
②当滑块刚好能经过圆轨道的最高点时,设滑块经过最高点时的速度大小为,则有
设此时恒力作用的距离为,则有
代入数据可解得
当滑块刚好运动到点时速度为零,设此时恒力作用的距离为,则有
代入数据可解得
故当恒力作用的距离满足时符合条件。
③当滑块刚好能够越过“陷阱”,设滑块到达点时的速度大小为,则由平抛运动规律可得
代入数据解得
设此时恒力作用的距离为,故有
代入数据解得
故当恒力作用距离满足时符合条件。
14、(1) (2)
【解析】
(1)设斜面倾角为,小球在地球上做平抛运动时,有
设斜面上的距离为l,则
联立解得
小球在星球上做平抛运动时,设斜面上的距离为,星球表面的重力加速为,同理由平抛运动的规律有
联立解得星球表面处的重力加速度
(2)飞船在该星球表面运动时,有
近地有
联立解得飞船的第一宇宙速度
一质量为的飞船要摆脱该星球的吸引,其在星球表面具有的速度至少是第二宇宙速度,所以其具有的动能至少为
15、 (1)4J;(2)0.45m;(3)0.66m
【解析】
(1)设两木块运动到O右侧时的速度大小为,在两木块一起运动到桌子中央O右侧的过程,由动能定理知
解得
剪断细线,两木块组成的系统水平方向动量守恒,设剪断细线后小木块N的速度大小为v,则有
根据能量守恒知
解得
(2)设木块N的抛出点到A点的高度差为h,到A点时,根据平抛运动规律知且
解得
(3)木块N到达A点时的速度大小为
设小木块N到达B点时的速度大小为,从A点到B点,由动能定理知,
设木块N在轨道最高点时最小速度为,木块N从B点到轨道最高点的过程,由机械能守恒定律得
在最高点根据牛顿第二定律知
解得
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