广东省惠州市惠东中学2026届高三冲刺模拟物理试卷含解析
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这是一份广东省惠州市惠东中学2026届高三冲刺模拟物理试卷含解析,共26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、一人站在滑板上以速度在冰面上滑行忽略滑板与冰面间的摩擦某时刻人沿水平方向向正前方距离滑板离开时人相对冰面的速度大小为。已知人与滑板的质量分别为,则人离开时滑板的速度大小为( )
A.B.C.D.
2、如图所示为一理恕变压器,其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡,输入电压u= Umsin100πt(V).当输入电压为灯泡额定电压的8倍时,三个灯泡刚好都正常发光.下列说法正确的是( )
A.三个灯泡的额定电压为Um/8
B.变压器原、副线圈匝数比为9︰2
C.此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2︰7
D.流过灯泡c的电流,每0.02s方向改变一次
3、2019年11月23日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。如图所示的a、b、c为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a是地球同步卫星,b是轨道半径与卫星a相同的卫星,c是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的说法,正确的是( )
A.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度
B.卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
C.卫星b可以长期“悬停”于北京正上空
D.卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
4、如图所示,一倾角为30°的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离d处有一带负电的电荷量为q、质量为m的小物体与圆盘始终保持相对静止.整个装置放在竖直向上的匀强电场中,电场强度,则物体与盘面间的动摩擦因数至少为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g为重力加速度)( )
A.B.
C.D.
5、用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验,发现光电流I与电压U的关系如图所示,下列说法正确的是
A.甲、乙两种单色光的强度相同
B.单色光甲的频率大于单色光丙的频率
C.三种单色光在同种介质中传播时,丙的波长最短
D.三种单色光中,丙照射时逸出光电子的最大初动能最小
6、某电磁轨道炮的简化模型如图所示,两圆柱形固定导轨相互平行,其对称轴所在平面与水平面的夹角为θ,两导轨长为L,间距为d,一质量为m的金属弹丸置于两导轨间,弹丸直径为d,电阻为R,与导轨接触良好且不计摩擦阻力,导轨下端连接理想恒流电源,电流大小恒为I,弹丸在安培力作用下从导轨底端由静止开始做匀加速运动,加速度大小为a。下列说法正确的是( )
A.将弹丸弹出过程中,安培力做的功为maL+mgLsinθ
B.将弹丸弹出过程中,安培力做的功为I2R
C.将弹丸弹出过程中,安培力的功率先增大后减小
D.将弹丸弹出过程中,安培力的功率不变
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,x轴在水平面内,y轴在竖直方向。图中画出了沿x轴正方向抛出的两个小球P、Q的运动轨迹,它们在空中某一点相遇。若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.球P先抛出B.两球同时抛出C.球P的初速度大D.球Q的初速度大
9、如图甲所示,用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示,若重力加速度g取10 m/s2,根据图乙中所提供的信息不能计算出
A.物体的质量
B.斜面的倾角
C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力
D.加速度为6 m/s2时物体的速度
10、如图甲所示,固定光滑斜面AC长为L,B为斜面中点.一物块在恒定拉力F作用下,从最低点A由静止开始沿斜面向上拉到B点撤去拉力F,物块继续上滑至最高点C,设物块由A运动到C的时间为t0,下列描述该过程中物块的速度v随时间t、物块的动能Ek随位移x、加速度a随位移x、机械能E随位移x变化规律的图象中,可能正确的是( )
A.B.C.D.
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)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源的电动势及电阻和的阻值。
实验器材有:待测电源(不计内阻),待测电阻,待测电阻,电压表V(量程为,内阻很大),电阻箱(阻值范围为),单刀单掷开关,单刀双掷开关,导线若干。
(1)先测电阻的阻值。请将该同学的操作补充完整:
A.闭合开关,将开关连接触点,读出电压表示数;
B.闭合开关,将开关连接触点,调节电阻箱,使电压表的示数仍为,同时读出电阻箱的示数;
C.由A、B知电阻 __________。
(2)继续测电源的电动势和电阻的阻值,该同学的做法是:闭合开关,将开关连接触点,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数和对应的电压表示数。由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势 __________(保留三位有效数字),电阻 __________(保留两位有效数字)。
12.(12分)某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100uA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度.可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1500Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500Ω),电阻箱(0~99999.9Ω),干电池(E=1.5V,r=1.5Ω),红、黑表笔和导线若干.
(1)欧姆表设计
将图(a)中的实物连线组成欧姆表.(____________)欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为____Ω:滑动变阻器选____(填“R1”或“R2”).
(2)刻度欧姆表表盘
通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示.表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、b处的电阻刻度分别为____、____.
(3)校准
红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向___kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量.若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为_______Ω.
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,一端封闭的细玻璃管总长度为L=75cm,竖直倒插在水银槽中,管内封闭有一定质量的理想气体,气体温度27℃时管内气柱的长度为48cm,此时管内外水银面相平。若将玻璃管沿竖直方向缓慢拉出水银槽,此过程中管内气体温度保持不变。取大气压强P0=75cmHg。求:
(1)玻璃管离开水银槽后管内气柱的压强;
(2)将玻璃管拉离水银槽后,再将玻璃管缓慢转动180°到管口竖直向上放置,之后缓慢加热气体,直到水银上端面刚好到达管口,转动过程中无气体漏出,求此时气体的温度。
14.(16分)如图所示,直角坐标系xOy的第一象限内存在竖直向上的匀强电场,第四象限内有一半径为R的圆形有界匀强磁场,磁场边界与x轴相切于A(L,0)点,磁场方向垂直于纸面向里,现有一质量为m,电荷量为q的带负电的粒子,从y轴上的P(0,)点以速度v0平行于x轴射入电场中,粒子恰好从A点进入磁场,然后从C点离开磁场(C点图中未标出),若匀强磁场的磁感应强度,不考虑粒子的重力,求C点的位置坐标。
15.(12分)如图所示,半径的四分之一光滑圆弧竖直放置,与粗糙水平地面平滑连接于点,整个空间存在场强大小的匀强电场,竖直边界右侧电场方向水平向右,左侧电场方向竖直向上;小物块(视为质点)大小形状相同,电荷量为,不带电,质量,。从点由静止释放,与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为,P、D间距离,取,间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求:
(1)物块运动到点时,受到圆弧轨道支持力的大小;
(2)物块碰撞后瞬间,速度的大小和方向;
(3)物块第一次碰撞后,过多长时间发生第二次碰撞。
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】
规定初速度v0的方向为正方向,根据动量守恒定律可知:
解得
负号表示速度与正方向相反,大小为;
故选C。
2、C
【解析】
设灯泡的额定电压为U,根据题意,输入电压,得:,此时原线圈两端的电压为,副线圈两端的电压为,则变压器原、副线圈匝数比为,根据,因为a、b此时都能正常发光,故电压都为额定电压 ,根据,可知a、b消耗的电功率与电流成正比,即此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2︰7,由输入电压的表达式,可知角频率,则周期,而变压器不会改变交变电流的周期,故每0.02s电流方向改变两次,故ABD错误,C正确;故选C.
【点睛】根据灯泡电压与输入电压的关系可确定接在线圈的输入端和输出端的电压关系,则可求得匝数之比;根据变压器电流之间的关系和功率公式可确定功率之比.
3、D
【解析】
A.第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于地球半径,则卫星a的运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力
得
卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径,故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度,故B错误;
C.卫星b不是同步卫星,不能与地面相对静止,不能“悬停”在北京上空,故C错误;
D.根据万有引力提供向心力
得
卫星a、b的轨道半径相等,则周期相等,卫星a是同步卫星,运行周期与地球自转周期相同,则卫星b的运行周期与地球自转周期相同,故D正确。
故选D。
4、A
【解析】
物体以恒定角速度转动,所以,物体在垂直盘面方向上合外力为零,故支持力
物体在盘面上的合外力即向心力
则最大静摩擦力至少为
故物体与盘面间的动摩擦因数至少为
故A正确,BCD错误.
5、C
【解析】
A、甲乙两种单色光对应的遏止电压相同,则两种光的频率相同,但加正向电压时甲的饱和电流更大,说明甲光的光更强;故A错误.
B、D、由光电效应方程和可知遏止电压越大时,对应的光的频率越大,故;三种光照射同一金属,飞出的光电子的最大初动能关系为;故B,D均错误.
C、光在同种介质中传播的速度相同,由可得,;故C正确.
故选C.
6、A
【解析】
AB.对弹丸受力分析,根据牛顿第二定律
安培力做功
A正确,B错误;
CD.弹丸做匀加速直线运动,速度一直增大,根据
可知安培力的功率一直增大,CD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、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、BC
【解析】
AB.两球均做平抛运动,竖直方向为自由落体运动。在空中某处相遇则竖直位移y相同。由知二者运动时间t相同,则同时抛出,选项A错误,B正确。
CD.由题图知两球运动至相遇点时,球P的水平位移x大,由知球P的初速度大,选项C正确,D错误;
故选BC。
9、ABC
【解析】
AB.对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图
x方向:
y方向:
从图象中取两个点(20N,2m/s2)、(30N,6m/s2)代入各式解得:
故A正确,B正确;
C.物体能静止在斜面上,当F沿斜面向上时所施加的外力最小:
故C正确;
D.题中并未说明推力随时间的变化关系,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小。故D错误。
10、BD
【解析】
AB. 合力先做正功再做负功,根据动能随x的表达式知,动能先均匀增加,然后均匀减小,则知物块先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等,匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度,则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间,故A错误,B正确。
C. 物体先向上匀加速后向上匀减速运动,速度方向不变,故过程中加速度改变方向,故C错误。
D. 根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量,知前半段恒力F做正功,可知机械能随x均匀增加,后半段只有重力做功,机械能守恒,故D正确。
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、 1.43 6.0
【解析】
(1)[1]由电路的特点可知,在电压表的示数不变的情况下,对应的电阻应不变。电阻箱的示数即为电阻的阻值,即
(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律有
所以有
由此式可知
图线的纵轴截距为
斜率
解得
,
12、 900 R1 45 5 0 35000.0
【解析】
(1)连线如图:
根据欧姆表的改装原理,当电流计满偏时,则,解得R=900Ω;为了滑动变阻器的安全,则滑动变阻器选择R1;
(2)在a处, ,解得Rxa=45kΩ;
在b处,则,解得Rxb=5kΩ;
(3)校准:红黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指到0 kΩ处;由图可知,电阻箱接入的电阻为:R=35000.0Ω.
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)60cmHg(2)
【解析】
(1)设玻璃管横截面积为S,初状态气体的压强和体积分别为
P1=75cmHg,V1=48S
玻璃管拉离水银槽时,设管内水银柱长度为x,则气体的压强和体积分别为
cmHg
气体发生等温变化,由玻意耳定律可得:
解得:
x=15cm
故:
cmHg
(2)拉离水银槽未旋转时,气体的压强和温度为
旋转加热后压强:
cmHg=90 cmHg
设末状态气体温度为,由查理定律可得:
解得:
14、
【解析】
带电粒子在电场中做类平抛运动,假设粒子在竖直方向的加速度为,运动时间为,
则沿轴方向:
①
②
沿轴方向:
③
设带电粒子进入磁场时速度与轴成角
④
由①②③④得:
⑤
因此,带电料子进入磁场时的速度
⑥
设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为
由
⑦
得:
⑧
做出带电粒子的运动轨迹,如图所示
由几何关系可知:
⑨
点的横坐标
⑩
点的纵坐标
⑪
因此点的坐标为⑫
15、(1)60N;(2)6m/s,方向水平向右;18m/s,方向水平向右;(3)7.2s;
【解析】
(1)物块A从Q到P过程,由动能定理得:
,
代入数据解得:
vP=10m/s,
在P点,由牛顿第二定律得:
,
代入数据解得:
F=60N;
(2)物块A从P到D过程,由动能定理得:
,
代入数据解得:
v1=12m/s,
A、B发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
mAv1=mAvA+mBvB,
由机械能守恒定律得:
,
代入数据解得:
vA=6m/s,方向水平向右
vB=18m/s,方向水平向右
(3)A、B碰撞后,由牛顿第二定律得,
对A:
qE-μmAg=mAaA,
对B:
μmBg=mBaB,
代入数据解得:
,
aB=2m/s2,
设经过时间t两物块再次发生碰撞,由运动学公式得:
,
代入数据解得:
t=7.2s;
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