内容正文:
2026年高考第一次模拟考试
日
物理·答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.
选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂凶[[1刀
一、选择题:
本大题共7小题,每小题3分,共21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.[AIIB][C][D]
5.1A][BIICIID]
9.[AIIB]ICIIDI
2.[A][B]IC]ID]
6.[AJIB]ICIID]
10.[AJIBIICIID]
3.1AIIBIIC]ID]
7AJIBIICIIDI
4AJIBIICIID]
8A]IBIICIID]
二、实验题:本大题共2小题,11题4分,12题8分,共12分。
11.4分)(1)
(2分)
(2)
;(2分)
12.(8分)
(1)
(1分)
(2)
(1分)
(1分)
(3)
(2分)
(4)
(1分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、计算题:本大题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写
出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)
B
00
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(14分)
B,
/B
Ⅲ
D
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(18分)
C
0
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
(
第
Ⅰ卷(请用
2B
铅笔填涂)
)
2026 年高考第一次模拟考试
物理 ·答题卡
(
姓
名:
准考证号:
) (
___________________________
) (
贴条形码区
)注意事项
(
考生禁填
:
缺考标记
违纪标记
以上标记由监考人员用
2B
铅
笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
mm
错误填涂
[
×
]
[
√
]
[
/
]
)1 .答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B 铅笔填涂;填空题和解答题必须用 0.5 mm 黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3 .请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出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。
1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
11 .(4分)
(1)______________(2分)
(2)______________;(2分)
12. (8分)
(1)______________(1 分)
(2)______________(1 分)______________(1 分)
(3)______________(2分)
(4)______________(1分)______________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13 .(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14 .(14 分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第 1 页(共 6 页)
物理 第 2 页(共 6 页)
物理 第 3 页(共 6 页)
(
非
答
题
区
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案
无效!
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案
无效!
)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15 .(18分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第 4 页(共 6 页) 物理 第 5 页(共 6 页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
(
非
答
题
区
)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第 6 页(共 6 页)
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………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
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………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026年高考第一次模拟考试
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共7小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.在物理课堂上,老师组织全班同学进行了“千人震”实验,同学们手拉手与四节串联的干电池组总电动势为、导线、开关、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示方式连接,实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是( )
A. 人有触电感觉是在开关闭合瞬间
B. 人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流
C. 断开开关时流过人的电流方向从
D. 断开开关时线圈中的电流突然增大
2.如图所示,为了装点夜景,在喷水池水下安装一点光源,能向各个方向同时发出红、黄、蓝三种不同颜色的光,在水面上形成三个圆形区域俯视图,虚线为分界线。关于外侧两个区域单色光分布情况正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,竖直杆、固定于地面,轻绳一端固定于杆上的点,另一端与光滑轻质小圆环拴接于点;轻绳一端穿过小环后固定于杆上的点,另一端与小物体连接。若初始时刻点的位置比点高,整个系统处于静止状态,、绳上的拉力分别记为和,则( )
A. 仅将点缓慢上移少许,增大 B. 仅将点缓慢下移少许,增大
C. 仅将杆缓慢左移少许,减小 D. 仅将杆缓慢左移少许,减小
4.宇宙空间存在一些离其他恒星较远的三星系统,其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为的星体位于等边三角形的三个顶点,三角形边长为。忽略其他星体对它们的引力作用,三星在同一平面内绕三角形中心做匀速圆周运动,引力常量为。下列说法正确的是 ( )
A. 每颗星体做圆周运动的线速度为
B. 每颗星体做圆周运动的加速度与三颗星体的质量无关
C. 若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则周期变为原来的倍
D. 若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则线速度大小不变
5.图是西安卫星测控中心对某卫星的监控画面,图中左侧数值表示纬度,下方数值表示经度,曲线是运行过程中,卫星和地心的连线与地球表面的交点即卫星在地面上的投影点,称为星下点的轨迹展开图。该卫星运行的轨道近似为圆轨道,高度低于地球同步卫星轨道,绕行方向如图所示。已知地球自转周期为小时,地球半径为,地球同步卫星轨道半径约为。根据以上信息可以判断( )
A. 该卫星轨道平面与北纬线所在平面重合
B. 该卫星运行速度大于第一宇宙速度
C. 该卫星运行周期为小时
D. 该卫星轨道半径约为
6.目前机器人研究迅猛发展。在某次测试中,机器人、均可视为质点同时从原点沿相同方向做直线运动,它们的速度的平方随位移变化的图像如图所示。下列判断正确的是( )
A. 机器人的加速度大小为
B. 相遇前机器人、最大距离为
C. 经过,机器人、相遇
D. 机器人、分别经过处的时间差是
7.极光是由太阳抛射出的高能带电粒子受到地磁场作用,在地球南北极附近与大气碰撞产生的发光现象。赤道平面的地磁场,可简化为如图所示:为地球球心,为地球半径,将地磁场在半径为到之间的圆环区域看成是匀强磁场,磁感应强度大小为。磁场边缘处有一粒子源,可在赤道平面内以相同速率向各个方向射入某种带正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用及大气对粒子运动的影响,不考虑相对论效应。其中沿半径方向图中方向射入磁场的粒子恰不能到达地球表面。若和方向成角向上方图中方向射入磁场的粒子也恰好不能到达地球表面,则( )
A. B. C. D.
8.一列简谐横波沿轴传播,在时的波形如图甲所示,、、、为介质中的四个质点,已知质点的平衡位置的横坐标为。图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该波沿轴正方向传播
B. 该波的波速为
C. 质点的平衡位置位于处
D. 从开始,质点与质点第一次回到平衡位置的时间差为
9.海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示.浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值的灯泡相连,浮桶下部由内、外两密封圆筒构成图中斜线阴影部分,如图乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度,线圈直径,电阻取重力加速度,若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为则下列说法正确的是( )
A. 波浪发电产生电动势的瞬时表达式为
B. 灯泡中电流的瞬时表达式为
C. 灯泡的电功率为
D. 灯泡两端电压的有效值为
10.现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,纸面内存在上、下宽度均为的匀强电场与匀强磁场,匀强电场竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子不计重力从电场的上边界的点由静止释放,运动到磁场的下边界的点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域,如图乙所示,重新让粒子从上边界点由静止释放,经过一段时间粒子第一次到达最低点,下列说法正确的是
A. 匀强电场的场强大小为
B. 粒子从点运动到点的时间为
C. 、两点的竖直距离为
D. 粒子经过点时速度大小为
二、实验题:本大题共2小题,11题4分,12题8分,共12分。
11.(4分)某同学设计如图所示的电路来测量物体的质量,当秤盘上不放物体时指针与金属丝上端接触,放物体后指针随秤盘同步下移,根据电压表示数就可以知道所放物体的质量,指针从上端滑到下端的过程中,秤盘始终保持水平,弹簧始终在弹性限度内。已知金属丝的总长度为,弹簧的劲度系数为,重力加速度为,电源电动势为,内阻忽略不计。
某次测量时,电压表示数为,则所放物体的质量为 ;用题目所给字母表示
该装置能够测量的最大质量为 。用题目所给字母表示
12.(8分)在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时,
为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可选用的器材为
A.长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.长的结实的细线、大木球、秒表、量程的刻度尺、铁架台
D.长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最 填“高”或“低”点的位置时开始计时,并计数为,摆球每次通过该位置时计数加当计数为时,所用的时间为秒,则单摆周期为 秒.
实验时某同学测得的值偏大,其原因可能是 .
A.实验室的海拔太高 摆球太重
C.测出次全振动时间为,误作为次全振动时间进行计算
D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室,各自在那里利用先进的系统较准确地探究了“单摆的周期与摆长的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是 填“”或“”另外,在厦大做探究的同学还利用计算机绘制了、两种单摆的振动图象如图乙所示,由图可知,、两单摆的摆长之比 北大所在地的纬度比厦大高.
三、计算题:本大题共3小题,13题10分,14题14分,15题18分,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图所示,水平放置、足够长的光滑杆上套有一小球,小球通过一长度为的不可伸长的轻绳与小球相连,小球、的质量均为。将小球放置于小球的正下方处,并以初速度水平抛出,为重力加速度。求:
绳子绷直时,其与的夹角是多少?
绳子绷直前后,绳子对球的冲量大小。
14.(14分)如图所示,为空间直角坐标系,在的空间内存在沿轴正方向的匀强磁场。在的空间内存在沿轴正方向的匀强电场,在的空间存在磁感应强度大小、方向沿轴正方向的匀强磁场。现将一带负电的粒子从轴上的点以初速度射入空间的磁场区域,经磁场偏转后从轴上的点垂直轴进入空间,并从轴上的点进入空间。已知粒子的电荷量大小为,质量为,不计重力。求:
空间内磁场的磁感应强度大小和空间内电场的电场强度大小;
粒子运动过程中,距离轴的最大距离;
粒子进入空间后,每次经过轴时的横坐标。
15.(18分)如图所示,一足够长倾斜角的斜面顶端放置一长木板,木板上表面的某处放置一小滑块可看成质点,已知和的质量分别为和,木板顶端与滑块相距为的地方有一光滑小球可看成质点,已知小球的质量为,与之间的动摩擦因数,与斜面间动摩擦因数,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,将、、同时由静止释放,与会发生弹性正碰,求:
判断小球与滑块第一次碰前,、是否运动;
小球与滑块第一次碰后瞬间各自的速度分别多大;
从释放开始到、第二次相碰,经历多长时间?
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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$2026年高考第一次模拟考试
物理·答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,
考生先将自己的姓名,准考证号填
写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考
考生禁填:
缺考标记
证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:填空题和解答题
以上标记由监考人员用2B铅
必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔
笔填涂
或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,
选择题填涂样例:
超出区域书写的答案无效:在草稿纸、试题
卷上答题无效。
正确填涂mm
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂×1【√11/小
第I卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A][B][c][D]
6 [A][B][C][D]
2 [A][B][c][D]
7 [A][B][c][D]
3 [A][B][C][D]
8[A][B][C][D]
4[A[B][C[D]
9 [A][B][C][D]
5 [A][B][C][D]
I0[A][B][C[D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
11.(4分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
12.(8分)
(1)
(1分)
(2)
(1分)
(1分)
(3)
(2分)
(4)
(1分)
(2分)》
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第1页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13.(10分)
MA
B
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第2页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(14分)
E
B
B
Ⅲ
D
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第3页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(18分)
C
10
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第4页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答题区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第5页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答题区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第6页(共6页)
2026年高考第一次模拟考试
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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,再选涂其他答案标号。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
1.在物理课堂上,老师组织全班同学进行了“千人震”实验,同学们手拉手与四节串联的干电池组总电动势为、导线、开关、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示方式连接,实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是( )
A. 人有触电感觉是在开关闭合瞬间
B. 人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流
C. 断开开关时流过人的电流方向从
D. 断开开关时线圈中的电流突然增大
2.如图所示,为了装点夜景,在喷水池水下安装一点光源,能向各个方向同时发出红、黄、蓝三种不同颜色的光,在水面上形成三个圆形区域俯视图,虚线为分界线。关于外侧两个区域单色光分布情况正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,竖直杆、固定于地面,轻绳一端固定于杆上的点,另一端与光滑轻质小圆环拴接于点;轻绳一端穿过小环后固定于杆上的点,另一端与小物体连接。若初始时刻点的位置比点高,整个系统处于静止状态,、绳上的拉力分别记为和,则( )
A. 仅将点缓慢上移少许,增大 B. 仅将点缓慢下移少许,增大
C. 仅将杆缓慢左移少许,减小 D. 仅将杆缓慢左移少许,减小
4.宇宙空间存在一些离其他恒星较远的三星系统,其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为的星体位于等边三角形的三个顶点,三角形边长为。忽略其他星体对它们的引力作用,三星在同一平面内绕三角形中心做匀速圆周运动,引力常量为。下列说法正确的是 ( )
A. 每颗星体做圆周运动的线速度为
B. 每颗星体做圆周运动的加速度与三颗星体的质量无关
C. 若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则周期变为原来的倍
D. 若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则线速度大小不变
5.图是西安卫星测控中心对某卫星的监控画面,图中左侧数值表示纬度,下方数值表示经度,曲线是运行过程中,卫星和地心的连线与地球表面的交点即卫星在地面上的投影点,称为星下点的轨迹展开图。该卫星运行的轨道近似为圆轨道,高度低于地球同步卫星轨道,绕行方向如图所示。已知地球自转周期为小时,地球半径为,地球同步卫星轨道半径约为。根据以上信息可以判断( )
A. 该卫星轨道平面与北纬线所在平面重合
B. 该卫星运行速度大于第一宇宙速度
C. 该卫星运行周期为小时
D. 该卫星轨道半径约为
6.目前机器人研究迅猛发展。在某次测试中,机器人、均可视为质点同时从原点沿相同方向做直线运动,它们的速度的平方随位移变化的图像如图所示。下列判断正确的是( )
A. 机器人的加速度大小为
B. 相遇前机器人、最大距离为
C. 经过,机器人、相遇
D. 机器人、分别经过处的时间差是
7.极光是由太阳抛射出的高能带电粒子受到地磁场作用,在地球南北极附近与大气碰撞产生的发光现象。赤道平面的地磁场,可简化为如图所示:为地球球心,为地球半径,将地磁场在半径为到之间的圆环区域看成是匀强磁场,磁感应强度大小为。磁场边缘处有一粒子源,可在赤道平面内以相同速率向各个方向射入某种带正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用及大气对粒子运动的影响,不考虑相对论效应。其中沿半径方向图中方向射入磁场的粒子恰不能到达地球表面。若和方向成角向上方图中方向射入磁场的粒子也恰好不能到达地球表面,则( )
A. B. C. D.
8.一列简谐横波沿轴传播,在时的波形如图甲所示,、、、为介质中的四个质点,已知质点的平衡位置的横坐标为。图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该波沿轴正方向传播
B. 该波的波速为
C. 质点的平衡位置位于处
D. 从开始,质点与质点第一次回到平衡位置的时间差为
9.海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示.浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值的灯泡相连,浮桶下部由内、外两密封圆筒构成图中斜线阴影部分,如图乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度,线圈直径,电阻取重力加速度,若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为则下列说法正确的是( )
A. 波浪发电产生电动势的瞬时表达式为
B. 灯泡中电流的瞬时表达式为
C. 灯泡的电功率为
D. 灯泡两端电压的有效值为
10.现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,纸面内存在上、下宽度均为的匀强电场与匀强磁场,匀强电场竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子不计重力从电场的上边界的点由静止释放,运动到磁场的下边界的点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域,如图乙所示,重新让粒子从上边界点由静止释放,经过一段时间粒子第一次到达最低点,下列说法正确的是
A. 匀强电场的场强大小为
B. 粒子从点运动到点的时间为
C. 、两点的竖直距离为
D. 粒子经过点时速度大小为
二、实验题:本大题共2小题,11题4分,12题8分,共12分。
11.(4分)某同学设计如图所示的电路来测量物体的质量,当秤盘上不放物体时指针与金属丝上端接触,放物体后指针随秤盘同步下移,根据电压表示数就可以知道所放物体的质量,指针从上端滑到下端的过程中,秤盘始终保持水平,弹簧始终在弹性限度内。已知金属丝的总长度为,弹簧的劲度系数为,重力加速度为,电源电动势为,内阻忽略不计。
某次测量时,电压表示数为,则所放物体的质量为 ;用题目所给字母表示
该装置能够测量的最大质量为 。用题目所给字母表示
12.(8分)在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时,
为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可选用的器材为
A.长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.长的结实的细线、大木球、秒表、量程的刻度尺、铁架台
D.长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最 填“高”或“低”点的位置时开始计时,并计数为,摆球每次通过该位置时计数加当计数为时,所用的时间为秒,则单摆周期为 秒.
实验时某同学测得的值偏大,其原因可能是 .
A.实验室的海拔太高 摆球太重
C.测出次全振动时间为,误作为次全振动时间进行计算
D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室,各自在那里利用先进的系统较准确地探究了“单摆的周期与摆长的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是 填“”或“”另外,在厦大做探究的同学还利用计算机绘制了、两种单摆的振动图象如图乙所示,由图可知,、两单摆的摆长之比 北大所在地的纬度比厦大高.
三、计算题:本大题共3小题,13题10分,14题14分,15题18分,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图所示,水平放置、足够长的光滑杆上套有一小球,小球通过一长度为的不可伸长的轻绳与小球相连,小球、的质量均为。将小球放置于小球的正下方处,并以初速度水平抛出,为重力加速度。求:
绳子绷直时,其与的夹角是多少?
绳子绷直前后,绳子对球的冲量大小。
14.(14分)如图所示,为空间直角坐标系,在的空间内存在沿轴正方向的匀强磁场。在的空间内存在沿轴正方向的匀强电场,在的空间存在磁感应强度大小、方向沿轴正方向的匀强磁场。现将一带负电的粒子从轴上的点以初速度射入空间的磁场区域,经磁场偏转后从轴上的点垂直轴进入空间,并从轴上的点进入空间。已知粒子的电荷量大小为,质量为,不计重力。求:
空间内磁场的磁感应强度大小和空间内电场的电场强度大小;
粒子运动过程中,距离轴的最大距离;
粒子进入空间后,每次经过轴时的横坐标。
15.(18分)如图所示,一足够长倾斜角的斜面顶端放置一长木板,木板上表面的某处放置一小滑块可看成质点,已知和的质量分别为和,木板顶端与滑块相距为的地方有一光滑小球可看成质点,已知小球的质量为,与之间的动摩擦因数,与斜面间动摩擦因数,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,将、、同时由静止释放,与会发生弹性正碰,求:
判断小球与滑块第一次碰前,、是否运动;
小球与滑块第一次碰后瞬间各自的速度分别多大;
从释放开始到、第二次相碰,经历多长时间?
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11
2026年高考第一次模拟考试
物理·答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出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。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21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.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、实验题:本大题共2小题,11题4分,12题8分,共12分。
11.(4分)(1)______________(2分)
(2)______________;(2分)
12 .(8分)
(1)______________(1 分)
(2)______________(1 分)______________(1 分)
(3)______________(2分)
(4)______________(1分)______________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、计算题:本大题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)
1
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14. (14分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(18分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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2026年高考第一次模拟考试
高三物理·全解全析
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共7小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.在物理课堂上,老师组织全班同学进行了“千人震”实验,同学们手拉手与四节串联的干电池组总电动势为、导线、开关、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示方式连接,实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是( )
A. 人有触电感觉是在开关闭合瞬间
B. 人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流
C. 断开开关时流过人的电流方向从
D. 断开开关时线圈中的电流突然增大
【答案】C
【解析】当开关闭合后,多匝线圈与同学们并联,由于电源总电动势为,所以电流很小,同学没有触电感觉,故A错误;当断开开关时,多匝线圈产生自感现象,从而产生很高的瞬间电压,与一队人组成自感回路,电流通过人体,人有触电的感觉,而此时流过人体的电流是由线圈的自感电动势提供的,电流是从流过线圈的最大值逐渐减小的,所以流过人体的电流不会大于线圈的电流,故B错误;当断开开关时,多匝线圈产生自感电动势,电流方向不变,此时线圈的电流从左向右,流过人体的电流从右向左,即从向,故C正确;断开开关时,多匝线圈产生自感电动势阻碍电流的减小,只是电流减小得慢一些,不会突然增大,故D错误。
2.如图所示,为了装点夜景,在喷水池水下安装一点光源,能向各个方向同时发出红、黄、蓝三种不同颜色的光,在水面上形成三个圆形区域俯视图,虚线为分界线。关于外侧两个区域单色光分布情况正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解:红、黄、蓝三种光中,红光的折射率最小,蓝光的折射率最大,根据临界角公式知红光的临界角最大,蓝光的临界角最小,则红光全反射形成的圆形区域最大,黄光次之,蓝光最小,所以外侧圆环为红光,中间圆环为红黄,故A正确,BCD错误。
故选:。
根据红、黄、蓝三种光的折射率大小分析临界角大小,再分析外侧两个区域单色光分布情况。
解决本题的关键从临界角入手,根据折射率的大小分析临界角大小,再判断圆形区域的大小。
3.如图所示,竖直杆、固定于地面,轻绳一端固定于杆上的点,另一端与光滑轻质小圆环拴接于点;轻绳一端穿过小环后固定于杆上的点,另一端与小物体连接。若初始时刻点的位置比点高,整个系统处于静止状态,、绳上的拉力分别记为和,则( )
A. 仅将点缓慢上移少许,增大 B. 仅将点缓慢下移少许,增大
C. 仅将杆缓慢左移少许,减小 D. 仅将杆缓慢左移少许,减小
【答案】D
【解析】A.因为绳跨过小圆环与物块相连且为同一根绳子,故 始终与小物体重力等大,即绳与圆环结点两侧的绳子拉力均为 ,根据平衡条件可知,个 的合力始终与 等大反向,仅将点缓慢上移少许,个 方向之间的夹角增大,则二者合力减小,故 减小,故A错误;
以上分析可知, 始终与小物体重力等大,故BC错误;
D.仅将杆缓慢左移少许,个 方向之间的夹角增大,则二者合力减小,故 减小,故D正确。
故选D。
4.宇宙空间存在一些离其他恒星较远的三星系统,其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为的星体位于等边三角形的三个顶点,三角形边长为。忽略其他星体对它们的引力作用,三星在同一平面内绕三角形中心做匀速圆周运动,引力常量为。下列说法正确的是 ( )
A. 每颗星体做圆周运动的线速度为
B. 每颗星体做圆周运动的加速度与三颗星体的质量无关
C. 若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则周期变为原来的倍
D. 若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则线速度大小不变
【答案】D
【解析】任意两颗星体之间的万有引力,每一颗星体受到的合力为,由几何关系知,它们的轨道半径为,合力提供它们的向心力,有,联立解得,故 A错误;根据,得,则加速度与它们的质量有关,故 B错误;根据,解得,若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则周期变为原来的倍,故C错误;根据可知,若距离和每颗星体的质量都变为原来的倍,则线速度大小不变,故D正确。
5. 图是西安卫星测控中心对某卫星的监控画面,图中左侧数值表示纬度,下方数值表示经度,曲线是运行过程中,卫星和地心的连线与地球表面的交点即卫星在地面上的投影点,称为星下点的轨迹展开图。该卫星运行的轨道近似为圆轨道,高度低于地球同步卫星轨道,绕行方向如图所示。已知地球自转周期为小时,地球半径为,地球同步卫星轨道半径约为。根据以上信息可以判断( )
A. 该卫星轨道平面与北纬线所在平面重合
B. 该卫星运行速度大于第一宇宙速度
C. 该卫星运行周期为小时
D. 该卫星轨道半径约为
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查卫星问题,一般处理方法为万有引力提供向心力,注意开普勒第三定律的应用。
【解答】
A、卫星轨道平面为过地心倾斜平面,不与北纬线所在平面重合,A错误;
B、第一宇宙速度是人造卫星运行的最大速度,该卫星速度小于第一宇宙速度,B错误;
C、由图像知,卫星转一圈时地球自转半圈,故卫星周期为小时,C正确;
D、根据开普勒第三定律,,得,D错误。
6.目前机器人研究迅猛发展。在某次测试中,机器人、均可视为质点同时从原点沿相同方向做直线运动,它们的速度的平方随位移变化的图像如图所示。下列判断正确的是( )
A. 机器人的加速度大小为
B. 相遇前机器人、最大距离为
C. 经过,机器人、相遇
D. 机器人、分别经过处的时间差是
【答案】B
【解析】A.根据匀变速直线运动规律
整理可得
结合图像可知,机器人的加速度为
解得
即机器人的加速度大小为 ,A错误;
B.根据上述分析,同理可知、两机器人均做匀变速运动,对于机器人,可得 ,
对于机器人,可得 ,
设经过 时间二者速度相等,此时相距最远,则有
代入数据解得
两机器人的速度均为 时,机器人的位移
机器人的位移
二者之间的最大距离 ,B正确;
C.机器人停止运动的时间
设经过 时间两机器人相遇,则有
代入数据解得
可见两机器人相遇应在机器人停止运动之后,此时机器人的位移为
机器人追上的时间 ,C错误;
D.由题可知,机器人经过 的时间为 ,机器人经过 的时间为
机器人则有
整理可得
解得 另一解 机器人已停止运动,舍去
机器人则有
解得
机器人、分别经过 处的时间差 ,D错误。
故选B。
7.极光是由太阳抛射出的高能带电粒子受到地磁场作用,在地球南北极附近与大气碰撞产生的发光现象。赤道平面的地磁场,可简化为如图所示:为地球球心,为地球半径,将地磁场在半径为到之间的圆环区域看成是匀强磁场,磁感应强度大小为。磁场边缘处有一粒子源,可在赤道平面内以相同速率向各个方向射入某种带正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用及大气对粒子运动的影响,不考虑相对论效应。其中沿半径方向图中方向射入磁场的粒子恰不能到达地球表面。若和方向成角向上方图中方向射入磁场的粒子也恰好不能到达地球表面,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:若高能粒子仍以速率射入地球磁场,可知沿径向方向射入的粒子会和地球相切而出,和方向成角向上方射入磁场的粒子也恰从地球上沿相切射出,在此角范围内的粒子能到达地球,其余进入磁场粒子不能到达地球,作点该速度垂直和过切点与点连线延长线交于点,则点为圆心,如图所示
根据图中几何关系可得,
粒子也恰好不能到达地球表面,则有
故A正确,BCD错误。
故选:。
先根据沿半径方向图中方向射入磁场的粒子的运动情况,结合几何关系求出粒子做圆周运动的半径,再分析沿方向成角向上方图中方向射入磁场的粒子的运动情况,根据几何关系求解的三角函数值。
题目将带电粒子在磁场中的运动与几何临界问题巧妙结合,能有效考查学生对洛伦兹力作用下圆周运动规律的理解,以及几何分析、临界条件挖掘的能力,贴合磁场综合问题的考查特点,对知识迁移和应用要求较高。
8.一列简谐横波沿轴传播,在时的波形如图甲所示,、、、为介质中的四个质点,已知质点的平衡位置的横坐标为。图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该波沿轴正方向传播
B. 该波的波速为
C. 质点的平衡位置位于处
D. 从开始,质点与质点第一次回到平衡位置的时间差为
【答案】AD
【解析】A、根据图乙中质点的振动图像可知,时,质点向轴负方向运动,结合图甲根据“同侧法”可知,该波沿轴正方向传播,A正确;
B、根据图乙可知,质点的振动周期,根据图乙中、两点的坐标可知,该波的波长,故该波的波速,B错误;
C、由图乙知,时,质点的位移,结合图甲可知,质点的平衡位置位于,故C错误;
D、根据图甲可知,从开始,质点第一次回到平衡位置,相当于点的振动形式传播到点,传播的时间,质点第一次回到平衡位置,相当于波向前传播了的距离,所需时间,故从开始,质点与质点第一次回到平衡位置的时间差为,故D正确。
故选AD。
9.海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示.浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值的灯泡相连,浮桶下部由内、外两密封圆筒构成图中斜线阴影部分,如图乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度,线圈直径,电阻取重力加速度,若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为则下列说法正确的是( )
A. 波浪发电产生电动势的瞬时表达式为
B. 灯泡中电流的瞬时表达式为
C. 灯泡的电功率为
D. 灯泡两端电压的有效值为
【答案】BC
【解析】解:
A、线圈在磁场中切割磁感线,产生电动势为:
联立得:
则波浪发电产生电动势的瞬时表达式:
故A错误。
B、根据闭合电路欧姆定律有:
得:
故B正确。
C、灯泡电流的有效值为:,则灯泡的功率为:,故C正确。
D、灯泡两端电压的有效值为:,故D错误。
故选:。
根据感应电动势公式和,求出电动势的瞬时表达式;
由欧姆定律可得灯泡电流表达式;
由电流有效值来计算灯泡电功率;
由欧姆定律来计算灯泡电压的有效值.
该题关键是用好感应电动势的最大值,该题是运动切割,故速度最大时,对应感应电动势最大;在求解灯泡两端电压时候,用欧姆定律最简单,不用硬套交流有效值公式.
10.现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,纸面内存在上、下宽度均为的匀强电场与匀强磁场,匀强电场竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子不计重力从电场的上边界的点由静止释放,运动到磁场的下边界的点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域,如图乙所示,重新让粒子从上边界点由静止释放,经过一段时间粒子第一次到达最低点,下列说法正确的是
A. 匀强电场的场强大小为
B. 粒子从点运动到点的时间为
C. 、两点的竖直距离为
D. 粒子经过点时速度大小为
【答案】BD
【解析】
对于图甲,粒子先在电场中加速,根据动能定理求出进入磁场的速度,在磁场中轨迹与下边界相切,由几何关系求出轨迹半径,由洛伦兹力提供向心力列式分析。
对于图乙,粒子受到电场力与洛伦兹力,所做运动不是匀速圆周运动,此类运动可以采用动量定理结合洛伦兹力的冲量方法求解.
A.设粒子在磁场中的速率为,半径为,由动能定理,有,洛伦兹力充当向心力,有,由几何关系可得,综上,,故A错误
B.粒子在电场中的运动时间为,在磁场中的运动时间为,粒子从运动到的时间为,B正确
将粒子从到的过程中某时刻的速度分解为向右和向下的分量、,再把粒子受到的洛伦兹力分别沿水平方向和竖直方向分解,两个洛伦兹力分量分别为、。设粒子在最低点的速度大小为,的竖直距离为。水平方向由动量定理可得,由动能定理可得,结合,解得、,故D正确,C错误。
故选BD。
二、实验题:本大题共2小题,11题4分,12题8分,共12分。
11.(4分)某同学设计如图所示的电路来测量物体的质量,当秤盘上不放物体时指针与金属丝上端接触,放物体后指针随秤盘同步下移,根据电压表示数就可以知道所放物体的质量,指针从上端滑到下端的过程中,秤盘始终保持水平,弹簧始终在弹性限度内。已知金属丝的总长度为,弹簧的劲度系数为,重力加速度为,电源电动势为,内阻忽略不计。
某次测量时,电压表示数为,则所放物体的质量为 ;用题目所给字母表示
该装置能够测量的最大质量为 。用题目所给字母表示
【答案】 (2分) (2分)
【解析】解:设秤盘质量为,则没有放物体时,满足
当放上物体时,满足
则放上物体后,秤盘下降的距离为
即
又因为金属丝的总长度为,所以电压表示数为:
解得所放物体的质量为;
由图可知,当箭头指到金属丝的最下端时,,即
故答案为:;。
根据平衡条件结合胡克定律求解秤盘下降的距离,根据金属丝的总长度为,得到电压表示数,由此解得所放物体的质量;
当箭头指到金属丝的最下端时,的值最大,根据中的表达式求解。
通过此探究实验知道,弹簧测力计是测力的工具,电压表是测电压的,但它们相结合,可从电压表上测量;提高了学习的兴趣,增加了研究发明的动力。
12.(8分)在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时,
为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可选用的器材为
A.长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.长的结实的细线、大木球、秒表、量程的刻度尺、铁架台
D.长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最 填“高”或“低”点的位置时开始计时,并计数为,摆球每次通过该位置时计数加当计数为时,所用的时间为秒,则单摆周期为 秒.
实验时某同学测得的值偏大,其原因可能是 .
A.实验室的海拔太高 摆球太重
C.测出次全振动时间为,误作为次全振动时间进行计算
D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室,各自在那里利用先进的系统较准确地探究了“单摆的周期与摆长的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是 填“”或“”另外,在厦大做探究的同学还利用计算机绘制了、两种单摆的振动图象如图乙所示,由图可知,、两单摆的摆长之比 北大所在地的纬度比厦大高.
【答案】(1)(1分)(2)低(1分)(1分)(3)(2分)(4)(1分)(2分)
【解析】解:实验中应采用长左右,不能形变的细线,小球选用体积小质量大的金属球;故选:;
摆球经过最低点的位置时速度最大,在相等的距离误差上引起的时间误差最小,测的周期误差最小.所以为了减小测量周期的误差,摆球应选经过最低点的位置时开始计时.由题分析可知,单摆全振动的次数为,周期为;
、海拔太高时,重力加速度较小,这肯定不是测量结果偏大的原因;故A错误;
B、摆球的重力越重,误差越小;故B错误;
C、实验中误将次全振动计为次,根据求出的周期变小,偏大,故C正确.
D、摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了,依据:,测得的单摆周期变大,故由可知得到的值偏小,故D错误.
由得,,知图象的斜率越大,则重力加速度越小,因为南京当地的重力加速度小于北京,去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小,应该是图线.
由振动图线知,两单摆的周期比为,由知,两单摆摆长之比.
故答案为:;低;;;;.
本题考单摆测量重力加速度的实验原理和方法,了解重力加速度的变化规律和利用单摆测重力加速度的实验原理是解决此题的关键.
三、计算题:本大题共3小题,13题10分,14题14分,15题18分,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图所示,水平放置、足够长的光滑杆上套有一小球,小球通过一长度为的不可伸长的轻绳与小球相连,小球、的质量均为。将小球放置于小球的正下方处,并以初速度水平抛出,为重力加速度。求:
绳子绷直时,其与的夹角是多少?
绳子绷直前后,绳子对球的冲量大小。
【答案】解:从抛出到绳子恰好绷直,根据平抛运动规律
,,(1分)
几何关系,(1分)
解得,
,,(1分)
可知绳绷直时与杆的夹角,且绷直前瞬间球速度与水平方向的夹角也为,此时球的速度大小;(1分)
绳子绷直过程中,球所受总冲量沿绳由指向,球的动量减小,则速度减小,但方向不变,设绷直后瞬间、球的速度分别为、,设初速度方向为正方向,
根据水平方向动量守恒有,(1分)
由、球沿绳方向速度相同,(1分)
解得,,(1分)
对球用动量定理分析,绳子对球的冲量大小,(2分)
则绳子对冲量等于。 (1分)
【解析】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,以及水平方向动量守恒定律的应用条件。
根据平抛运动规律求解绳子恰好绷直时,其与的夹角及绳子绷直前瞬间,小球的速度大小;动量守恒定律求绳子绷直后瞬间,小球的速度大小;根据动量定理求绳子绷直前后,绳子对球的冲量大小。
14.(14分)如图所示,为空间直角坐标系,在的空间内存在沿轴正方向的匀强磁场。在的空间内存在沿轴正方向的匀强电场,在的空间存在磁感应强度大小、方向沿轴正方向的匀强磁场。现将一带负电的粒子从轴上的点以初速度射入空间的磁场区域,经磁场偏转后从轴上的点垂直轴进入空间,并从轴上的点进入空间。已知粒子的电荷量大小为,质量为,不计重力。求:
空间内磁场的磁感应强度大小和空间内电场的电场强度大小;
粒子运动过程中,距离轴的最大距离;
粒子进入空间后,每次经过轴时的横坐标。
【答案】
解:设粒子在空间Ⅰ的磁场中的轨迹半径为,由几何关系可得,(1分)
解得,
由洛伦兹力提供向心力可得,(1分)
解得,(1分)
粒子在空间Ⅱ做类平抛运动,沿轴方向的加速度大小,(1分)
沿轴方向运动有,(1分)
沿轴方向运动有,(1分)
解得;(1分)
粒子经过点时,沿轴负方向的分速度大小为,(1分)
沿轴正方向的分速度大小为,(1分)
粒子在空间Ⅲ内垂直于磁场的分速度使粒子在平面内做匀速圆周运动,
由洛伦兹力提供向心力可得,解得,(1分)
粒子做圆周运动距轴的最大距离为;(1分)
粒子在空间Ⅲ内做圆周运动的周期为,(1分)
粒子在空间Ⅲ内沿轴方向做匀速直线运动,
粒子在一个周期内沿轴正方向运动的距离,(1分)
所以粒子在空间Ⅲ中每次经过轴时的横坐标为。 (1分)
【解析】本题考查了粒子在电场与磁场中的运动,分析清楚粒子运动过程,在电场中的运动应用类平抛运动知识、在磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力结合几何关系求解未知量。
粒子在空间Ⅰ的磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,结合几何关系求出磁感应强度;
空间Ⅱ做类平抛运动,由类平抛运动规律求出电场的电场强度;
根据粒子的运动规律求出粒子运动过程中,距离轴的最大距离;
求出粒子在空间Ⅲ内做圆周运动的周期,由粒子在空间Ⅲ内沿轴方向做匀速直线运动求出每次经过轴时的横坐标。
15.(18分)如图所示,一足够长倾斜角的斜面顶端放置一长木板,木板上表面的某处放置一小滑块可看成质点,已知和的质量分别为和,木板顶端与滑块相距为的地方有一光滑小球可看成质点,已知小球的质量为,与之间的动摩擦因数,与斜面间动摩擦因数,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,将、、同时由静止释放,与会发生弹性正碰,求:
判断小球与滑块第一次碰前,、是否运动;
小球与滑块第一次碰后瞬间各自的速度分别多大;
从释放开始到、第二次相碰,经历多长时间?
【答案】解:如图,用整体法分析,设总重力为,所受斜面的最大静摩擦力为,支持力为,
则:
(1分)
由此可见,,在与碰撞前,保持静止
对分析, (1分)
(1分)
那么在与之碰撞前,保持静止
设在碰撞瞬间速度为,由于小球光滑,对碰前根据机械能守恒定律有:
(1分)
代入数据解得: (1分)
对碰过程,以沿斜面向下为正方向,根据动量守恒定律,
以沿斜面向下为正有: (1分)
由能量守恒定律有: (1分)
代入数据联立解得:, (1分)
即小球与滑块碰后瞬间各自的速度大小分别向上、向下;
设碰后滑块的加速度为,长木板的加速度为,小球的加速度为
对滑块,根据牛顿第二定律有:
代入数据解得:“”表示方向沿斜面向上 (1分)
对长木板,根据牛顿第二定律有:
代入数据得: (1分)
对小球,
解得: (1分)
假设再次碰撞前,尚未共速,位移关系为: (1分)
解得:
此时:, (1分)
由此可见,再次碰撞之前,共速
设经时间,与达共同速度,根据运动学公式有: (1分)
代入解得:;
设此时间的距离为,则有: (1分)
代入数据得:
设从下滑到碰撞的时间为,则有: (1分)
代入数据解得: (1分)
那么总时间: (1分)
答:判断小球与滑块第一次碰前,保持静止;
小球与滑块第一次碰后瞬间各自的速度,向上,向下;
从释放开始到、第二次相碰,经历。
【解析】用整体法分析和隔离法分析,重力的下滑分力与最大静摩擦力的关系,从而确定的运动状态;
根据机械能守恒定律求解与碰前的速度,与碰撞根据动量守恒定律和能量守恒定律联立求解小球与滑块碰后瞬间各自的速度;
与碰后,根据牛顿第二定律分别求解和的加速度,根据运动学公式判断与第二次碰撞的时刻,再由位移的关系列方程,分两个阶段求解两段的时间,最终得到总时间。
本题考查动量与能量的综合应用,要求学生能正确分析物体的运动过程和运动性质,熟练应用对应的规律解题。
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