2026届江苏省无锡市市北高级中学高考仿真模拟物理试卷含解析
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这是一份2026届江苏省无锡市市北高级中学高考仿真模拟物理试卷含解析,共9页。
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、如图所示的装置中,A、B两物块的质量分别为2 kg、l kg,连接轻弹簧和物块的轻绳质量不计,轻弹簧的质量不计,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度g = 10 m/s2,则下列说法正确的是
A.固定物块A,则弹簧的弹力大小为20 N
B.固定物块B,则弹簧的弹力大小为40 N
C.先固定物块A,在释放物块A的一瞬间,弹簧的弹力大小为10 N
D.先固定物块A,释放物块A后,A、B、弹簧一起运动的过程中,弹簧的弹力大小为15N
2、如图(a)所示,在倾角的斜面上放置着一个金属圆环,圆环的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场(未画出)中,磁感应强度的大小按如图(b)所示的规律变化。释放圆环后,在和时刻,圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,则圆环和斜面间的动摩擦因数为( )
A.B.C.D.
3、一个物体沿直线运动,t=0时刻物体的速度为1m/s,加速度为1m/s2,物体的加速度随时间变化规律如图所示,则下列判断正确的是( )
A.物体做匀变速直线运动B.物体的速度与时间成正比
C.t=5s时刻物体的速度为6.25m/sD.t=8s时刻物体的速度为12.2m/s
4、明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是
A.若增大入射角i,则b光先消失
B.在该三棱镜中a光波长小于b光
C.a光能发生偏振现象,b光不能发生
D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低
5、如图所示,水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,一带电金属滑块以Ek0=30 J的初动能从斜面底端A冲上斜面,到顶端B时返回,已知滑块从A滑到B的过程中克服摩擦力做功10 J,克服重力做功24 J,则( )
A.滑块带正电,上滑过程中电势能减小4 J
B.滑块上滑过程中机械能增加4 J
C.滑块上滑到斜面中点时重力势能增加14 J
D.滑块返回到斜面底端时动能为15 J
6、我国成功地发射了北斗三号组网卫星,如图为发射卫星的示意图。先将卫星发射到半径为的圆轨道 上做匀速圆周运动,到A点时使卫星加速进入椭圆轨道,到椭圆轨道的远地点B点时,再次改变卫星的速度, 使卫星进入半径为的圆轨道做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道时距地心的距离与速度的乘积为定 值,卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v,卫星的质量为m,地球质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(不计卫星的质量变化)( )
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,空间存在竖直方向的匀强电场,虚线是间距相等且平行的三条等势线,小球带正电荷,小球带等量的负电荷,两小球同时以相同的速度从等势线上的点水平抛出,在时刻小球到达等势线,同时小球到达等势线,两小球可视为质点,不计两小球之间的相互作用,两小球的重力不可忽略,下列说法错误的是( )
A.匀强电场的电场强度方向竖直向上B.球的质量小于球的质量
C.在时刻小球的动量等于小球的动量D.在时间内小球的动能的增量大于小球的动能的增量
8、情形 1:如图,两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。情形 2:在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍微加大,其他条件不变,则干涉条纹将如何变?情形 3:用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时,在光屏上得到衍射图形,它们的特征是( )
A.情形1中两列波在相遇区域发生干涉
B.情形1中此刻A点和B点的位移大小分别是A和3A
C.情形2中干涉条纹将变密
D.情形3中中央均为亮点的同心圆形条纹
E.情形3中用小圆盘时中央是暗的,用小圆孔时中央是亮的
9、如图所示,等量同种正电荷固定在M、N两点,虚线框ABCD是以MN连线的中点为中心的正方形,其中G、H、E、F分别为四条边的中点,则以下说法中正确的是( )
A.若A点电势为5V,则B点电势为5V
B.同一正电荷在A点具有的电势能大于在D点具有的电势能
C.在G点释放一个带正电粒子(不计重力),粒子将沿GH连线向H点运动
D.在E点释放一个带正电粒子(不计重力),粒子将沿EF连线向F点运动
10、如图所示,一固定斜面倾角为,一质量为的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度的大小等于重力加速度的大小。若物块上升的最大高度为,则此过程中,物块的( )
A.动能损失了B.动能损失了
C.机械能损失了D.机械能损失了
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)在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中,电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。
(1)给出下列器材,电源应选用__(选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”),探测等势点的仪器应选用__(选填“电压传感器”或“电流传感器”);
(2)如图在寻找基准点1的等势点时,应该移动探针__(选填“a”或“b”),若图示位置传感器的读数为正,为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向__(选填“右”或“左”)移动。
12.(12分)某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,其主要步骤如下:
(1)物块P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,P底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P,使系统处于静止状态(如图所示),用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度h。
(2)现将物块P从图示位置由静止释放,记下遮光条通过光电门的时间为t,则遮光条通过光电门时的速度大小v=___________。
(3)己知当地的重力加速度为g,为了验证机械能守恒定律,还需测量的物理量是_________(用相应的文字及字母表示)。
(4)利用上述测量的实验数据,验证机械能守恒定律的表达式是_________。
(5)改变高度h,重复实验,描绘出v2-h图象,该图象的斜率为k。在实验误差允许范围内,若k= _________,则验证了机械能守恒定律。
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) (1)如图所示,玻璃棱镜ABC放在空气中,一束由红光和紫光组成的复色光从AC面的a点垂直入射,已知红光恰好在AB面上的b处发生了全反射,并传播到BC面上的c点。则以下说法中正确的是___________
A.红光和紫光由空气进入棱镜后频率不变
B.红光和紫光在棱镜中的波长可能相等
C.红光由a传播到b的时间比紫光由a传播到b的时间长
D.紫光一定在b处发生了全反射
E. 红光一定能从BC面上的c点射出
(2)在某一简谐横波的传播方向上,有两个质点A、B,它们相距(大于2个波长小于6个波长)。在某一时刻,A质点在平衡位置处向上振动,B质点处于波谷位置。若波速的大小为48m/s,求该简谐横波的最大频率。
14.(16分)阅兵现场用到了一辆小型雷达信号车,信号传输距离只有1000m雷达车保持的速度沿水平路面匀速直线行驶,受阅飞机从高空以的速度与雷达车保持平行飞行。如图所示,当受阅飞机飞行到A点刚好接收到雷达车信号时,飞机立即以加速度大小加速向前飞行,求受阅飞机与雷达信号车能够通信的时间。(忽略信号传输时间)
15.(12分)如图所示。在y≥0存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为v、质量为m、带电荷量为+q的同种带电粒子。在x轴上距离原点x0处垂直于x轴放置一个长度为x0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板 P上,其速度立即变为0)。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力:
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值;
(3)求打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比。
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】固定物块A,则弹簧的弹力大小等于B的重力,大小为10 N,选项A错误;固定物块B,则弹簧的弹力大小等于A的重力,大小为20 N,选项B错误;先固定物块A,则弹簧的弹力为10N,在释放物块A的一瞬间,弹簧的弹力不能突变,则大小为10 N,选项C正确; 先固定物块A,释放物块A后,A、B、弹簧一起运动的过程中,加速度为,对物体B:T-mBg=mBa ,解得弹簧的弹力大小为40/3N,选项D错误;故选C.
2、D
【解析】
根据楞次定律可知,时间内感应电流的方向沿顺时针方向,由左手定则可知圆环上部受安培力沿斜面向下,设圆环半径为r,电阻为R,在
时
有
,
此时圆环恰好静止由平衡得
同理在
时
圆环上部分受到的安培力沿斜面向上
,
圆环此时恰好静止,由平衡得
联立以上各式得
故ABC错误,D正确。
故选D。
3、D
【解析】
A.物体的加速度在增大,做变加速直线运动,故A错误。
B.由图像知质点的加速度随时间增大,根据v=v0+at可知,物体的速度与时间一定不成正比,故B错误。
C.由图知 a=0.1t+1(m/s2),当t=5s时,a=1.5 m/s2,速度的变化量
知t=5s时的速度为
v=v0+△v=1m/s+6.25m/s=7.25m/s
故C错误。
D.a-t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,则0-8s内,a=0.1t+1(m/s2),当t=8s时,a=1.8 m/s2,速度的变化量
知t=8s时的速度为
v=v0+△v=1m/s+11.2m/s=12.2m/s
故D正确。
故选D。
4、D
【解析】
设折射角为α,在右界面的入射角为β,根据几何关系有:,根据折射定律:,增大入射角i,折射角α增大,β减小,而β增大才能使b光发生全反射,故A错误;由光路图可知,a光的折射率小于b光的折射率(),则a光的波长大于b光的波长(),故B错误;根据光电效应方程和遏止电压的概念可知:最大初动能,再根据动能定理:,即遏止电压,可知入射光的频率越大,需要的遏止电压越大,,则a光的频率小于b光的频率(),a光的遏止电压小于b光的遏止电压,故D正确;光是一种横波,横波有偏振现象,纵波没有,有无偏振现象与光的频率无关,故C错误.
点睛:本题考查的知识点较多,涉及光的折射、全反射、光电效应方程、折射率与波长的关系、横波和纵波的概念等,解决本题的关键是能通过光路图判断出两种光的折射率的关系,并能熟练利用几何关系.
5、A
【解析】
A.动能定理知上滑过程中
代入数值得
电场力做正功,滑块带正电,电势能减小4J,A正确;
B.由功能关系知滑块上滑过程中机械能的变化量为
即机械能减小6J,B错误;
C.由题意知滑块上滑到斜面中点时克服重力做功为12J,即重力势能增加12J,C错误;
D.由动能定理知,所以滑块返回到斜面底端时动能为10J,D错误.
故选A。
【点睛】
解决本题的关键掌握功能关系,知道重力做功等于重力势能的变化量,合力做功等于动能的变化量,除重力以外其它力做功等于机械能的变化量,电场力做功等于电势能的变化量.
6、B
【解析】
根据万有引力提供向心力可得
解得卫星在轨道半径为的圆轨道上运动的线速度大小
同理可得在半径为的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为
设卫星在椭圆轨道上点的速度为,根据题意有
可知在点时发动机对卫星做功
在点时发动机对卫星做的功为
因此有
故B正确,A、C、D错误;
故选B。
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、ABC
【解析】
A.在竖直方向上两小球做初速度为零的匀加速直线运动,三条等势线间距相等,设间距为,则两小球在竖直方向上位移大小相等,又同时到达两等势线,运动时间相同,根据可得两小球在竖直方向的加速度大小相同,小球加速度方向竖直向上,重力方向竖直向下,则电场力方向一定向上,小球带负电荷,所以匀强电场的电场强度方向竖直向下,故A错误,符合题意;
B.在竖直方向上,根据牛顿第二定律,对小球有
对小球有
两式联立得
故B错误,符合题意;
C.竖直方向上根据速度公式,在时刻两小球竖直方向的速度大小相等,水平方向速度相同,合速度的大小相等,球的质量大于球的质量,则球的动量大于球的动量,故C错误,符合题意;
D.两小球在竖直方向的加速度大小相同,,则小球所受的合力大于小球所受的合力,小球从等势线到达等势线和小球从等势线到达等势线两个过程中竖直方向的位移相等,则合力对小球做的功大于合力对小球做的功,根据动能定理,在时间内小球动能的增量大于小球动能的增量,故D正确,不符合题意。
故选ABC。
8、BCD
【解析】
A.由图看出,波源Sl形成的水波波长大于波源S2是形成的水波波长,两列波在同一介质中传播,波速相等,由波速公式v=λf得知,两列波的频率不等,不会形成干涉现象,但能发生叠加现象,故A错误;
B.根据两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A,结合图可知,此时刻A点和B点的位移大小分别是A和3A,故B正确。
C.在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍微加大,其他条件不变,根据可知,则条纹间距减小,干涉条纹将变密集,选项C正确;
DE.情形3中小圆盘和小圆孔衍射均为中央亮点的同心圆形条纹,选项D正确,E错误。
故选BCD。
9、AD
【解析】
A.根据等量同种电荷等势面分布情况和对称性可知,A点和B点电势相等,若A点电势为5V,则B点电势为5V,故A正确;
B.根据等量同种电荷等势面分布情况和对称性可知,A点和D点电势相等,则同一正电荷在A D两点具有的电势能相等,故B错误;
C.由G点释放一个带正电粒子(不计重力) ,该粒子所受的电场力垂直于MN连线向上,所以粒子将沿GH连线向上运动,故C错误;
D.在E点电场强度方向由E到F,带正电的粒子受到的电场力方向由E到F,粒子将沿EF连线向F点运动,故D正确。
故选AD。
10、BD
【解析】
AB.已知物体上滑的加速度大小为,由动能定理得:动能损失等于物体克服合外力做功为
故A选项错误,B选项正确;
CD.设摩擦力的大小为,根据牛顿第二定律得
得
则物块克服摩擦力做功为
根据功能关系可知机械能损失,故C错误,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、6V的直流电源 电压传感器 b 右
【解析】
(1)本实验是用恒定电流场来模拟静电场,圆柱形电极A接电源正极,圆环电极B接电源负极,可以在A、B之间形成电流,产生恒定的电流场,可以用此电流场模拟静电场,所以要使用低压直流电源,即选择6V的直流电源;
本实验的目的是描绘电场等势线,等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时,它们间的电势差即电压为零,来寻找等势点,故使用的传感器是电压传感器;
(2)为了寻找与该基准点等势的另一点,移动探针b的位置,使传感器的显示读数为零;
由于该实验模拟的是静电场的情况,所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的,点1离A点比较近,所以探针b的等势点的位置距离A要近一些,近似在点1的正上方偏左一点点,由于图中b的位置在点1的左上方,所以为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向右移动一点点。
12、 P的质量M,Q的质量m (M-m)gh=
【解析】
(1)[1]光电门的遮光条挡住光的时间极短,则平均速度可作为瞬时速度,有:
;
(2)[2]两物块和轻绳构成的系统,只有重力做功,机械能守恒:
故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m;
(3)[3]将光电门所测速度带入表达式:
则验证机械能守恒的表达式为:
;
(4)[4]将验证表达式变形为:
若在误差允许的范围内,系统满足机械能守恒定律,图像将是一条过原点的倾斜直线,其斜率为:
。
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) ADE;(2)230Hz
【解析】
(1)A.光的传播频率由光源决定,故光由一种介质进入另一种介质时频率不变;故A正确;
B.红光和紫光进入棱镜后,波速减小,根据
因为f不变,可知波长都变小,红光和紫光在棱镜中的波长不可能相等,故B错误;
C.根据折射定律可知红光折射率小于紫光折射率,由
可以知道折射率越大的传播速度越小,所以紫光在介质中的传播速率最小,即红光由a传播到b的时间比紫光由a传播到b的时间短,故C错误;
D.因为红光折射率小于紫光折射率,由临界角公式
可知紫光临界角小于红光,因为红光恰好发生全反射,所以紫光一定在b处发生了全反射;故D正确;
E.根据图中的几何关系可知红光射到BC面上的c点时的入射角小于红光射到AB面上b点的入射角,又因为红光恰好在AB面上的b处发生了全反射,故红光射到BC面上的c点时的入射角小于临界角,没有发生全反射,故红光一定能从BC面上的c点射出,故E正确。
故选ADE。
(2)若波由A向B传播,假设波长为λ、频率f,则由题意得
又因为
解得
所以可知当k=5时f最大,且fmax=210Hz;
若波由B向A传播,假设波长为λ′、频率f ′,则由题意得
又因为
解得
由上式可知,当k=5时f ′最大,且f ′max=230Hz;
通过比较可知该简谐横波的最大频率为230Hz。
14、20s
【解析】
设受阅飞机与雷达信号车能够通信时间t,如图所示,当受阅飞机飞行到A点时,雷达车与受阅飞机相距,由勾股定理得
雷达车位移
受阅飞机位移
由几何关系可得
解得
(舍去)
故雷达车与受阅飞机通信时向为20s.
15、 (1);(2) ;(3)
【解析】
(1)由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动,沿方向射出的粒子恰好打在金属板的上方,如图a所示:
则:
联立得:
(2)粒子做匀速圆周运动的周期为T,根据圆周运动公式可知:
图b为带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点,由图可知,圆心O与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形,带电粒子速度方向和x轴正方向成角,由图b可知到达薄金属板左侧下端的粒子用时最短,即:
图c为打在右侧下端的临界点,圆心与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形,带电粒子速度方向和x轴正方向成角,由图a、c可知到达金属板右侧下端的粒子用时最长,即:
则被板接收的粒子中最长和最短时间之差为:
(3)由图a和图c可知打在右侧面的粒子发射角为,打在左侧面的粒子发射角为,所以打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比为:
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