广东潮州市高级中学2026届高考临考冲刺物理试卷含解析
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这是一份广东潮州市高级中学2026届高考临考冲刺物理试卷含解析,共87页。试卷主要包含了均与轨道垂直,速度方向竖直向下等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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、轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示,若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟,则( )
A.该卫星发射速度一定小于7.9km/s
B.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1∶4
C.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2∶1
D.该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能
2、如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220sin100t(V)的交流电源上,副线圈接有R=55的负载电阻,原、副线圈匝数之比为4∶1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.原线圈的输入功率为220W
B.电流表的读数为1 A
C.电压表的读数为55V
D.通过电阻R的交变电流频率是100Hz
3、如图是原子物理史上几个著名的实验,关于这些实验,下列说法正确的是:
A.卢瑟福粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型,提出原子的核式结构模型
B.放射线在磁场中偏转,中间没有偏转的为射线,电离能力最强
C.电压相同时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关
D.铀235只要俘获中子就能进行链式反应
4、如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B球质量为m,O点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是
A.小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等,且TOA=TOB=
B.弹簧弹力大小
C.A球质量为
D.光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg
5、同一平面内固定有一长直导线PQ和一带缺口的刚性金属圆环,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于圆环所在平面固定放置的平行金属板MN连接,如图甲所示.导线PQ中通有正弦交流电流i,i的变化如图乙所示,规定从Q到P为电流的正方向,则在1~2s内
A.M板带正电,且电荷量增加
B.M板带正电,且电荷量减小
C.M板带负电,且电荷量增加
D.M板带负电,且电荷量减小
6、如图所示,在与磁感应强度为B的匀强磁场垂直的平面内,有一根长为s的导线,量得导线的两个端点间的距离=d,导线中通过的电流为I,则下列有关导线受安培力大小和方向的正确表述是( )
A.大小为BIs,方向沿ab指向bB.大小为BIs,方向垂直ab
C.大小为BId,方向沿ab指向aD.大小为BId,方向垂直ab
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、乙两名溜冰运动员,M甲=80kg,M乙=40kg,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为96N,如图所示,下列判断正确的是( )
A.两人运动半径相同
B.两人的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6m
C.甲的线速度12m/s,乙的线速度6m/s
D.两人的角速度均为2rad/s
8、如图所示,A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接,放置在倾角为θ的光滑斜面上,当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时,三者恰好保持静止,已知A、B、C三者质量相等,重力加速度为g。下列说法正确的是
A.在轻绳被烧断的瞬间,A的加速度大小为
B.在轻绳被烧断的瞬间,B的加速度大小为
C.剪断弹簧的瞬间,A的加速度大小为
D.突然撤去外力F的瞬间,A的加速度大小为
9、下列说法正确的是________.
A.狭义相对论认为,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,光速与光源、观察者间的相对运动无关
B.电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短
C.分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距
D.如图1所示,a、b两束光以不同的入射角由玻璃射向真空,结果折射角相同,则在玻璃中a光的全反射临界角大于b光的全反射临界角
E.如图2所示,偏振片P的透振方向为竖直方向,沿与竖直方向成45°角振动的偏振光照射到偏振片P上,在P的另一侧能观察到透射光
10、如图,理想变压器原.副线圈匝数比n1 : n2=3: 1,灯泡A、B完全相同,灯泡L与灯泡A的额定功率相同,但额定电压不同,当输入端接上(V)的交流电压后,三个灯泡均正常发光,图中两电流表均为理想电流表,且电流表A2的示数为2A,则( )
A.电流表A1的示数为12A
B.灯泡L的额定功率为20W
C.灯泡A的额定电压为5V
D.将副线圈上的灯泡A撤去,灯泡L不能正常发光
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)某学校在为准备学生实验“测量电阻丝的电阻率实验”时购进了多卷表面有很薄绝缘层的合金丝,一研究性学习小组同学想通过自己设计的实验来测算金属合金丝的电阻率和长度。
(1)小组某同学先截取了一小段合金丝,然后通过实验测定合金丝的电阻率,根据老师给提供的器材,他连成了如图甲所示的实验实物图∶该实验连接图中电流表采用的是_______(填“内接”或“外接”),滑动变阻器采用的是______(填“分压式”或“限流式”);实验时测得合金丝的长度为0.300m,在测金属合金丝直径时,螺旋测微器的测量结果如图乙所示,则金属合金丝的直径为_____mm。
(2)实验过程中电压表V与电流表A的测量结果已经在图丙中的U-I图像中描出,由U-I图像可得,合金丝的电阻为_______Ω;由电阻定律可计算出合金丝的电阻率为_____________Ω·m(保留三位有效数字)。
(3)小组另一同学用多用电表测整卷金属合金丝的电阻,操作过程分以下三个步骤∶
①将红黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔∶选择电阻挡“×100”;
②然后将两表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零;
③把红黑表笔分别与合金丝的两端相接,多用电表的示数如图丁所示,该合金丝的电阻约为____Ω。
(4)根据多用电表测得的合金丝电阻值,不计合金丝绝缘层的厚度,可估算出合金丝的长度约_____m。(结果保留整数)
12.(12分)某同学想测出济南当地的重力加速度g,并验证机械能守恒定律。为了减小误差,他设计了一个实验如下:将一根长直铝棒用细线悬挂在空中(如图甲所示),在靠近铝棒下端的一侧固定电动机M,使电动机转轴处于竖直方向,在转轴上水平固定一支特制笔N,借助转动时的现象,将墨汁甩出形成一条细线。调整笔的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨线。启动电动机待转速稳定后,用火烧断悬线,让铝棒自由下落,笔在铝棒上相应位置留下墨线。图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线,将某条合适的墨线A作为起始线,此后每隔4条墨线取一条计数墨线,分别记作B、C、D、E。将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准A,此时B、C、D、E对应的刻度依次为14.68cm,39.15cm,73.41cm,117.46cm。已知电动机的转速为3000r/min。求:
(1)相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为________s;
(2)由实验测得济南当地的重力加速度为________m/s2(结果保留三位有效数字);
(3)该同学计算出划各条墨线时的速度v,以为纵轴,以各条墨线到墨线A的距离h为横轴,描点连线,得出了如图丙所示的图像,据此图像________(填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律,图线不过原点的原因__________________。
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,金属圆环轨道MN、PQ竖直放置,两环之间ABDC内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B0,AB水平且与圆心等高,CD竖直且延长线过圆心。电阻为r,长为2l的轻质金属杆,一端套在内环MN上,另一端连接质量为m的带孔金属球,球套在外环PQ上,且都与轨道接触良好。内圆半径,外圆半径,PM间接有阻值为R的电阻,让金属杆从AB处无初速释放,恰好到达EF处,EF到圆心的连线与竖直方向成θ角。其它电阻不计,忽略一切摩擦,重力加速度为g。求:
(1)这一过程中通过电阻R的电流方向和通过R的电荷量q;
(2)金属杆第一次即将离开磁场时,金属球的速率v和R两端的电压U。
14.(16分)如图所示,在同一水平面上的两根光滑绝缘轨道,左侧间距为2l,右侧间距为l,有界匀强磁场仅存在于两轨道间,磁场的左右边界(图中虚线)均与轨道垂直。矩形金属线框abcd平放在轨道上,ab边长为l,bc边长为2l。开始时,bc边与磁场左边界的距离为2l,现给金属线框施加一个水平向右的恒定拉力,金属线框由静止开始沿着两根绝缘轨道向右运动,且bc边始终与轨道垂直,从bc边进入磁场直到ad边进入磁场前,线框做匀速运动,从bc边进入右侧窄磁场区域直到ad边完全离开磁场之前,线框又做匀速运动。线框从开始运动到完全离开磁场前的整个过程中产生的热量为Q。问:
(1)线框ad边刚离开磁场时的速度大小是bc边刚进入磁场时的几倍?
(2)磁场左右边界间的距离是多少?
(3)线框从开始运动到完全离开磁场前的最大动能是多少?
15.(12分)受控核聚变是当前研究的热点。我国的“东方超环”世界领先,将氘氚燃料用特殊的加热方法加热到聚变反应温区(即1亿度以上)以点燃氘氚反应[一个氘核()和一个氚核()发生聚变核反应,生成一个氦核(),放出一个中子],利用特殊设计的“笼子”将它们稳定地约束在该真空容器内。使聚变反应能够稳定进行,其中一种方法是磁约束,围绕这种"磁笼子"的设计和建道,人类已经走过了半个多世纪艰苦的历程。某校的研究小组进行了以下的设计,如图所示,矩形abcd的ab边长为2L,ab与ac夹角为,矩形对角线ac上下方分别分布着磁感应强度大小为B的匀强磁场,一个氚核()从ab边中点P处以某一速度垂直ab边进入下方磁场恰好不从对角线ac边射出,一个氘核()从c点以某一速度水平向左进入上方磁场并与氚核()在对角线ac上相遇并发生聚变反应,生成一个氦核(),放出一个中子,生成的氢核()速度方向竖直向下。已知一个核子的质量为m,质子的电量为q,求:
(1)氘核()与氚核()射入磁场时的速度大小之比;
(2)先后释放氚核()与氘核()的时间差;
(3)生成的氢核()速度v应满足的条件。使之偏转后恰好到达矩形的a点。
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、B
【解析】
A.根据第一宇宙速度的概念可知,该卫星发射速度一定大于7.9km/s,故A错误;
B.由题意可知,卫星的周期
万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比
故B正确;
C.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
该卫星加速度与同步卫星加速度之比
故C错误;
D.由于由于不知该卫星与同步卫星的质量关系,无法比较其机械能大小,故D错误。
故选AB。
2、C
【解析】
C.原线圈的交流电电压的有效值是220V,原、副线圈匝数之比为4∶1,由可得副线圈上得到的电压有效值为
所以电压表测电压有效值,则示数是55V,选项C正确;
B.副线圈上的电流为
又由于,则原线圈中的电流为
则电流表的读数为0.25A,故B错误;
A.原线圈输入的电功率
故A错误;
D.原副线圈的交流电的频率相同,则副线圈中的交流电的频率也是50Hz,故D错误。
故选C。
3、A
【解析】
A.卢瑟福粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型,提出原子的核式结构模型,故A正确;
B.放射线在磁场中偏转,中间没有偏转的为射线,贯穿能力最强,故B错误;
C.由图可以知道,光照越强,光电流越大,但遏止电压是一样,说明遏止电压与光的强度无关,故C错误;
D.链式反应需要达到临界体积才可以,故D错误;
故选A.
4、C
【解析】
A、B、隔离对B分析,根据共点力平衡得:
水平方向有:TOBsin45°=F
竖直方向有:TOBcs45°=mg,
则,弹簧弹力 F=mg,
根据定滑轮的特性知:TOA与TOB相等;故A,B错误.
C、D、对A分析,如图所示:
由几何关系可知拉力TOA和支持力N与水平方向的夹角相等,夹角为60°,则N和T相等,有:2TOAsin60°=mAg,
解得:,由对称性可得:,故C正确,D错误.
故选C.
【点睛】
解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解.本题采用隔离法研究比较简便.
5、A
【解析】
在1~2s内,穿过金属圆环的磁场垂直于纸面向里,磁感应强度变小,穿过金属圆环的磁通量变小,磁通量的变化率变大,假设环闭合,由楞次定律可知感应电流磁场与原磁场方向相同,即感应电流磁场方向垂直于纸面向里,然后由安培定则可知感应电流沿顺时针方向,由法拉第电磁感应定律可知感应电动势增大,由此可知上极M板电势高,带正电,电荷量增加,故A正确,B、C、D错误;
故选A.
6、D
【解析】
导线的等效长度为d,则所受的安培力为F=BId,由左手定则可知方向垂直ab。
故选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、BD
【解析】
由题意可知弹簧秤对甲、乙两名运动员的拉力提供各自的向心力,有
因为甲、乙两名运动员面对面拉着弹簧秤绕共同的圆心做圆周运动,角速度相同,有
所以
因为
联立可解得,;所以两人的运动半径不同;
根据
代入数据可解得两人的角速相同为;根据
代入数据得甲的线速度是,同理可得乙的线速度是。
综上分析可知BD正确,AC错误。
故选BD。
8、AC
【解析】
A. 把看成是一个整体进行受力分析,有:
在轻绳被烧断的瞬间,之间的绳子拉力为零,对,由牛顿第二定律得:
解得:
故A正确;
B. 对于,由牛顿第二定律得:
弹
在轻绳被烧断的瞬间,对于,绳子拉力为零,弹力不变,根据牛顿第二定律:
弹
解得:
故B错误;
C. 剪断弹簧的瞬间,对于整体,弹簧弹力为零,根据牛顿第二定律:
解得:
的加速度大小:
故C正确;
D. 突然撤去外力的瞬间,对于整体,一起做匀减速直线运动,由牛顿第二定律:
弹
解得:
的加速度大小:
故D错误。
9、ACE
【解析】
A.狭义相对论中光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的.故A正确;
B.红外线的波长比射线长.故B错误;
C.红光的波长长于紫光,所以在同一个双缝干涉实验装置上做实验,红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距.故C正确;
D.由几何分析可知光束对应的折射率大,而全反射临界角正弦值与折射率成反比,所以光的全反射临界角小于光的全反射临界角.故D错误;
E.由于偏振光在偏振片的透振方向有分量所以对应的会在另一侧观察到透射光.故E正确
10、BD
【解析】
A.因三个灯泡均正常发光,所以副线圈中总电流为
由变压规律可知原线圈中电流为
即电流表A1的示数为,故A错误;
BC.令副线圈两端电压为,则由变压规律可知原线圈两端电压为
令灯泡L两端电压为,则有
根据题意则有
联立可得
,
则灯泡A的额定电压为10V,灯泡L与灯泡A的额定功率相同,则灯泡L和A的额定功率
故B正确,C错误;
D.将副线圈上的灯泡A撤去,则输出电流变小,根据理想变压器中电流与匝数成反比可知,输入电流变小,灯泡L不能正常发光,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、外接 限流式 0.680 3.00 3.63×10-6 1400 140
【解析】
(1)[1]根据实物连接图分析可知该实验连接图中电流表采用的是内接,[2]滑动变阻器采用的是限流式,[3]螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm,可动刻度读数为0.01×18.0=0.180mm,所以最终读数为0.5+0.180mm=0.680mm;
(2)[4]由图像,据欧姆定律可得该小段金属合金丝的电阻为
[5]金属合金丝的横截面积
根据电阻定律可计算出金属合金丝的电阻率为
(3)③[6]欧姆表选择×100挡,由图甲所示可知多用电表的表盘读数为14,该合金丝的电阻约为
(4)[7]根据电阻定律可知长度之比等于电阻之比,即有
所以金属合金丝的长度
12、0.1 9.79 能 墨线A对应的速度不为零
【解析】
(1)[1]由于电动机的转速为3000r/min,则其频率为50Hz,故每隔0.02s特制笔N便在铝棒上画一条墨线,又每隔4条墨线取一条计数墨线,故相邻计数墨线间的时间间隔是0.1s
(2)[2]由题可知
可知连续相等时间内的位移之差
根据△x=gT2得
(3)[3]铝棒下落过程中,只有重力做功,重力势能的减小等于动能的增加,即
mgh=mv2
得
若图线为直线,斜率为g,则机械能守恒,所以此图像能验证机械能守恒
[4]图线不过原点是因为起始计数墨线A对应的速度不为0
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)M指向P,;(2),
【解析】
(1)由楞次定律可以判定通过R的电流方向由M指向P;
金属杆从AB滑动到CD的过程中
①
②
③
④
由①②③④得:
⑤
(2)设金属杆离开磁场小球的速率为v,角速度为ω,第一次离开磁场到EF,由动能定理得:
⑥
v=3lω ⑦
金属杆第一次离开磁场瞬间产生电动势为:
⑧
⑨
⑩
由得⑥⑦⑧⑨⑩
⑪
⑫
14、 (1)线框ad边刚离开磁场时的速度大小是bc边刚进入磁场时速度的4倍;(2)磁场左右边界间的距离是32l;(3)线框从开始运动到完全离开磁场前的最大动能是Q。
【解析】
(1)设磁感强度为B,设线框总电阻为R,线框受的拉力为F,bc边刚进磁场时的速度为v1,则感应电动势为:
E1=2Blv1
感应电流为:
线框所受安培力为:
F1=2BI1l
线框做匀速运动,其受力平衡,即:F1=F,联立各式得:
设ad边离开磁场之前,线框做匀速运动的速度为v2,同理可得:
所以:
v2=4v1;
(2)bc边进入磁场前,线框做匀加速运动,设加速度为a,bc边到达磁场左边界时,线框的速度为
从ad边进入磁场到bc边刚好进入右侧窄磁场区域的过程中线框的加速度仍为a,由题意可知bc边刚进入右侧窄磁场区域时的速度为:
v2=4v1,
从线框全部进入磁场开始,直到bc边进入右侧窄磁场前,线框做匀加速运动,设位移为s1,则:
将,代入得:
s1=30l
磁场左右边界间的距离为:
s=l+s1+l=32l;
(3)整个过程中,只有拉力F和安培力对线框做功,线框离开磁场之前,动能最大,设最大动能为Ek,由动能定理有:
WF+W安=Ek-0
由:
WF=F(2l+s+l)=35Fl
W安=-F×3l
及
Q=-W安
可知:
线框的最大动能为:
。
15、(1);(2);(3)
【解析】
(1)从P点射入的氚核()轨迹如图甲所示
由几何关系知圆心在b处,轨迹半径
从c点射入的氘核(),轨迹半径
解得
(2)从P点射入的氟核(),运动周期
从c点射入的氘核(),运动周期
(3)氘核()和氚核()在e点相遇有
氦核的运动轨迹如图乙所示
解得
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