2026年遂宁市高三冲刺模拟物理试卷(含答案解析)
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这是一份2026年遂宁市高三冲刺模拟物理试卷(含答案解析),共9页。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,倾角为30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G的物块,物块与斜面之间的动摩擦因数等于,水平轻弹簧一端顶住物块,另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧的弹力大小是( )
A.GB.GC.GD.G
2、投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏,也是一种礼仪。某人向放在水平地面的正前方壶中水平投箭(很短,可看做质点),结果箭划着一条弧线提前落地了(如图所示)。不计空气阻力,为了能把箭抛进壶中,则下次再水平抛箭时,他可能作出的调整为( )
A.减小初速度,抛出点高度变小
B.减小初速度,抛出点高度不变
C.初速度大小不变,降低抛出点高度
D.初速度大小不变,提高抛出点高度
3、一根轻质弹簧原长为l0,在力F作用下伸长了x。则弹簧的劲度系数k是( )
A.B.C.D.
4、摩天轮是的乐场一种大型转轮状设施,摩天轮边缘悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动,下列叙述正确的是
A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变
B.摩天轮物动一周的过程中,乘客所受合外力的冲量为零
C.在最低点,乘客处于失重状态
D.摩天轮转动过程中,乘客所受的重力的瞬时功率保持不变
5、如图,水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=80 N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来,置于水平向里的匀强磁场中,PQ长度为L=0.5 m,质量为m=0.1 kg。当导体棒中通以大小为I=2 A的电流,并处于静止时,弹簧恰好恢复到原长状态。欲使导体棒下移2 cm后能重新处于静止状态,(重力加速度g取10 m/s2)则( )
A.通入的电流方向为P→Q,大小为1.2 A
B.通入的电流方向为P→Q,大小为2.4 A
C.通入的电流方向为Q→P,大小为1.2 A
D.通入的电流方向为Q→P,大小为2.4 A
6、科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原子。按玻尔氢原子理论,氢原子的能级图如图所示,下列判断正确的是( )
A.氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态需要吸收光子
B.一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时,最多可能发出6条光谱线
C.用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子,可观测到多种不同频率的光子
D.氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时,电势能减小,动能增大
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、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
8、如图所示为某一工作车间的传送装置,已知传送装置与水平面夹角为37°,传送带以10m/s的速率顺时针运转.某时刻在传送带上端A处无初速度的轻轻放上一质量为1kg的小铁块(可视为质点),铁块与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带A到B的总长度为16m,其中,则在小铁块从A运动到B的过程中( )
A.小铁块从A到B运动的总时间为2s
B.小铁块对皮带做的总功为0
C.小铁块与传送带相对位移为4m
D.小铁块与皮带之间因摩擦生热而产生的内能为20J
9、如图,在光滑水平面上放着质量分别为2m和m的A、B两个物块,弹簧与A、B栓连,现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩,此过程中推力做功W。然后撤去外力,则( )
A.从撤去外力到A离开墙面的过程中,墙面对A的冲量大小为2
B.当A离开墙面时,B的动量大小为
C.A离开墙面后,A的最大速度为
D.A离开墙面后,弹簧的最大弹性势能为
10、如图所示。在MNQP中有一垂直纸面向里匀强磁场。质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场。图中实线是它们的轨迹。已知O是PQ的中点。不计粒子重力。下列说法中正确的是( )
A.粒子c带正电,粒子a、b带负电
B.射入磁场时粒子c的速率最小
C.粒子a在磁场中运动的时间最长
D.若匀强磁场磁感应强度增大,其它条件不变,则a粒子运动时间不变
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)某同学利用图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”。图中装有砝码的小车放在长木板上,左端拴有一不可伸长的细绳,跨过固定在木板边缘的定滑轮与一砝码盘相连。在砝码盘的牵引下,小车在长木板上做匀加速直线运动,图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出,相邻两计数点之间的距离分别是、、、、、,打点计时器所接交流电的周期为,小车及车中砝码的总质量为,砝码盘和盘中砝码的总质量为,当地重力加速度为。
(1)根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为________(要求结果尽可能准确)。
(2)该同学探究在合力不变的情况下,加速度与物体质量的关系。下列说法正确的是________。
A.平衡摩擦力时,要把空砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上,纸带通过打点计时器与小车连接,再把木板不带滑轮的一端用小垫块垫起,移动小垫块,直到小车恰好能匀速滑动为止
B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使滑轮与小车间的细绳保持水平
C.若用表示小车受到的拉力,则为了减小误差,本实验要求
D.每次改变小车上砝码的质量时,都要重新平衡摩擦力
(3)该同学探究在和的总质量不变情况下,加速度与合力的关系时,他平衡摩擦力后,每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中,并通过打点计时器打出的纸带求出加速度。得到多组数据后,绘出如图丙所示的图像,发现图像是一条过坐标原点的倾斜直线。图像中直线的斜率为________(用本实验中相关物理量的符号表示)。
12.(12分)用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道上,轨道固定在水平桌面上,动滑轮上可挂钩码,滑轮质量、摩擦均不计。
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是__________;
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度______;
(3)主要实验步骤如下:
①测量木板(含遮光条)的质量,测量两遮光条间的距离,按图甲正确连接器材。
②将木板左端与轨道左端对齐。由静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数及遮光条先后经过光电门所用的时间,则可以测出遮光条通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功;
③加挂钩码,重复②的操作,建立木板速度和细线拉力对木板做的功的相关图像,分析得出实验结论。
(4)根据实验中可能遇到的困难,回答下列问题:
①由静止释放木板的瞬间,弹簧测力计的示数会_______(填“变大”“变小”或“不变”);
②如果将钩码的个数成倍增加,细线拉力对木板做的功将_______(填“会”或“不会”)成倍增加;
③利用图像法处理实验结果时,应该建立_______(填“”“”或“”)图像,如果得到的图像是线性变化的,则说明实验探究成功,此时图像的斜率的表达式为________(用已知物理量的符号表示)。
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,矩形PQMN区域内有水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,已知PQ长度为3L,PN长度为L。质量为m、电量大小为q的带负电粒子以某一初速度从P点平行PQ射入匀强电场,恰好从M点射出,不计粒子的重力,可能用到的三角函数值sin30°=0.5,sin37°=0.6,sin45°=。
(1)求粒子入射速度v0的大小;
(2)若撤走矩形PQMN区域内的匀强电场,加上垂直纸面向里的匀强磁场。该粒子仍以相同的初速度从P点入射,也恰好从M点射出磁场。求匀强磁场磁感应强度B的大小和粒子在磁场中运动的时间t。
14.(16分)如图所示,一开口气缸内盛有密度为的某种液体,一长为l的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中,平衡时小瓶露岀液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为,已知各部分气体的温度均为T,大气压强为,重力加速度为g,求:
(1)现使小瓶内气体温度降低,当小瓶的底部恰好与液面相平时,进入小瓶中的液柱长度为,求此时小瓶内气体的温度
(2)现用活塞将气缸封闭(图中未画岀),使活塞缓慢向下运动,各部分气体的温度均保持T不变。当小瓶露出液面的部分为时,进入小瓶中的液柱长度为。求此时气缸内气体的压强
15.(12分)如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时停止加热,活塞上升了2h并稳定,此时气体的热力学温度为T1.已知大气压强为P0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:
①加热过程中气体的内能增加量;
②停止对气体加热后,在活塞上缓缓。添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好下降了h。求此时气体的温度。
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】
对物体受力分析,物体受向下的摩擦力,根据正交分解法建立平衡方程即可求解F.
【详解】
根据物体的受力情况可知:Fcs300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcs300),解得F=G,故选D.
2、D
【解析】
设小球平抛运动的初速度为,抛出点离桶的高度为,水平位移为,则平抛运动的时间为:
水平位移为:
由题可知,要使水平位移增大,则当减小初速度或初速度大小不变时,需要时间变大,即抛出点的高度增大,故选项ABC错误,D正确;
故选D。
3、B
【解析】
已知弹簧的弹力F与伸长的长度x,根据胡克定律
得
ACD错误,B正确。
故选B。
4、B
【解析】
A:乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动,动能保持不变,重力势能随高度不断变化,乘客的机械能不断变化.故A项错误.
B:摩天轮转动一周的过程中,速度变化为零,动量变化为零,据动量定理:乘客所受合外力的冲量为零.故B项正确.
C:在最低点,乘客的加速度向上,乘客处于超重状态.故C项错误.
D:摩天轮匀速转动过程中,重力与速度的夹角不断变化,乘客所受的重力的瞬时功率不断变化.故D项错误.
5、C
【解析】
由题意知通电后弹簧恢复到原长,说明安培力方向向上,由平衡条件可得ILB=mg,代入数据解得磁感应强度大小B==1 T。欲使导体棒下移2 cm后能重新处于静止状态,假设安培力方向向下,由平衡条件可得mg+I′LB=kx,解得:I′=1.2 A,假设成立,此时通入的电流方向为Q→P,故C正确,ABD错误。
6、C
【解析】
A.氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态是从高能级向低能级跃迁,要辐射光子,故A错误;
B.一个氢原子,从激发态向基态跃迁,最多可以辐射出3种频率的光子,故B错误;
C.用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子,氢原子可以跃迁到的激发态,再向低能级跃迁可以辐射出10种频率的光子,故C正确;
D.氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时,轨道半径变大,动能变小,电势能变大,故D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、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。
8、AC
【解析】
A.开始时,传送带作用于小物体的摩擦力沿传送带向下,小物体下滑的加速度,小物体加速到与传送带运行速度相同是需要的时间为,在这段时间内,小物体沿传送带下滑的距离为,由于 μ<tanθ,此后,小物体沿传送带继续加速下滑时,它相对于传送带的运动的方向向下,因此传送带对小物体的摩擦力方向有改为沿传送带向上,其加速度变为a1=g(sinθ-μcsθ)=10×(0.6-0.5×0.8)m/s2=2m/s2,小物体从该位置起运动到B端的位移为s-s1=16m-5m=11m,小物体做初速度为v=10m/s、加速度为a1的匀加速直线运动,由 ,代入数据,解得t2=1s(t2=-11s舍去)所以,小物体从A端运动到B端的时间为t=t1+t2=2s,故A正确;
B.皮带的总位移,摩擦力: ,所以摩擦力所做的功为,故B错误;
C.物体从A到B运动的位移为16m,由B项分析可知,皮带的总位移为20m,所以小铁块与传送带相对位移为4m,故C正确;
D.因摩擦产生的热量,故D错误。
故选AC。
9、BCD
【解析】
A.设当A离开墙面时,B的速度大小为vB.根据功能关系知
得
从撤去外力到A离开墙面的过程中,对A、B及弹簧组成的系统,由动量定理得:墙面对A的冲量大小
故A错误;
B.当A离开墙面时,B的动量大小
故B正确;
C.当弹簧再次恢复原长时,A的速度最大,从A离开墙壁到AB共速的过程,系统动量和机械能均守恒,取向右为正方向,由动量守恒有
mvB=2mvA+mv′B ①
由机械能守恒有
②
由①②解得:A的最大速度为
故C正确;
D.B撤去F后,A离开竖直墙后,当两物体速度相同时,弹簧伸长最长或压缩最短,弹性势能最大。设两物体相同速度为v,A离开墙时,B的速度为v1.根据动量守恒和机械能守恒得
mvB=3mv
联立解得:弹簧的弹性势能最大值为
故D正确。
故选BCD。
10、AC
【解析】
A.带电粒子在磁场中受到洛伦兹力发生偏转,根据左手定则可知粒子c带正电,粒子a、b带负电,A正确;
B.洛伦兹力提供向心力
解得
根据几何关系可知粒子运动的半径最小,所以粒子的速率最小,B错误;
C.粒子在磁场中运动的周期为
粒子在磁场中轨迹对应的圆心角最大,大小为,所以粒子在磁场中运动的时间最长,为半个周期,C正确;
D.洛伦兹力提供向心力
解得粒子运动半径
磁感应强度增大,可知粒子运动的半径减小,所以粒子运动的圆心角仍然为,结合上述可知粒子运动的周期改变,所以粒子运动的时间改变,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
【解析】
(1)[1]因为每相邻两计数点之间还有一个点为画出,为了减小偶然误差,采用逐差法处理数据,则有
,,,
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得
解得
(2)[2]A.在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘,故A错误;
B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行,故B错误;
C.本实验中,对小车及车中砝码由牛顿第二定律得
对托盘和钩码由牛顿第二定律得
两式联立解得
由此可知只有满足盘和砝码的总质量远小于小车质量时,近似认为,故C正确;
D.由于平衡摩擦力之后有
故
所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力,故D错误。
故选C。
(3)[3]对盘和砝码
对小车
联立解得
认为合力,所以
即
图象是过坐标原点的倾斜直线,直线的斜率表示。
12、平衡摩擦力 0.560 变小 不会
【解析】
(1)[1]实验中轨道应倾斜一定角度,是利用木板的重力沿轨道向下的分力来平衡摩擦力;
(2)[2]根据游标卡尺的读数方法可得遮光条的宽度为
(4)[3]释放木板前,设弹簧测力计的示数为,根据受力平衡有
释放的瞬间,对木板有
对钩码有
则有
故有
弹簧测力计的示数会变小
[4]由
可知,当钩码的个数成倍增加,即加倍时,不是成倍增加的,而每次位移相等,故细线拉力做的功不会成倍增加;
[5][6]以木板为研究对象,根据动能定理有
故应该建立图像,图像对应的函数关系为
故
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),
【解析】
(1)粒子做类平抛运动,有
解得
(2)洛伦磁力作为向心力,有
由几何关系得
得
回旋角
又因为
联立解得
14、 (1);(2)
【解析】
(1)小瓶内气体初态:
,,
末态:
,
根据理想气体状态方程可得:
解得:
(2) 小瓶内气体初态:
,,
末态:
,,
根据理想气体状态方程可得:
解得此时气缸内气体的压强:
15、(1) (2)
【解析】
①等压过程气体的压强为,
则气体对外做功为
由热力学第一定律得,
解得;
②停止对气体加热后,活塞恰好下降了,气体的温度为
则初态,,热力学温度为,
末态,,热力学温度为,
由气态方程,解得.
【点睛】解答本题关键要注意:(1)确做功与热量的正负的确定是解题的关键;(2)对气体正确地进行受力分析,求得两个状态的压强是解题的关键.属于中档题.
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