2026届高三物理一轮复习真题变式自编模拟练习物理试卷（三）

高三物理一轮复习真题变式模拟训练卷（三） 一、单选题 1．如图所示，单刀双掷开关S原来跟2相接，从t=0开始，开关改接1，得到流过电路中P点的电流随时间变化的I-t图像（图甲），电容器两极板的电势差UAB随时间变化的图像（图乙）。t=2s时，把开关改接2，则I-t图像和UAB-t图像中画出之后2 s时间内图像的大致形状正确的是（　　） A． B． C． D． 2．2022年1月22日，我国实践二十一号卫星将一颗失效的北斗二号G2卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了航天器稀少的更高的“墓地轨道”上，此举标志着航天器被动移位和太空垃圾处理新方式的成功执行．该过程的简化示意图如图所示．已知转移轨道与同步轨道和“墓地轨道”分别相切于P、Q两点，则北斗二号G2卫星（    ） A．在“墓地轨道”上运行的线速度大于在同步轨道上运行的线速度 B．在“墓地轨道”上运行的机械能大于在同步轨道上运行的机械能 C．在转移轨道上P点的加速度等于在“墓地轨道”上Q点的加速度 D．沿转移轨道从P点运动到Q点所用的时间小于12小时 3．如图所示，一交流发电机的电刷与理想变压器原线圈相连，变压器原、副线圈的匝数之比为，副线圈接有三盏相同的灯泡，灯泡、、分别与定值电阻、线圈和电容器串联，当发电机的矩形导线框（电阻不计）绕垂直于匀强磁场的轴以角速度匀速转动时，三盏灯泡亮度恰好相同，现让导线框转动的角速度增加一倍，副线圈的匝数减半，下列说法正确的是（　　） A．灯泡亮度不变 B．灯泡最亮 C．灯泡最暗 D．三盏灯泡的亮度仍然相同 4．如图，将A和B两小球从同一水平直线上的两位置沿水平方向分别抛出，运动轨迹如图所示，不计空气阻力。以下说法正确的是（    ） A．若要两球相遇，需先抛出A球 B．若要两球相遇，先抛出B球 C．若要两球相遇，同时抛出两球 D．无论先抛出哪个小球，一定能够相遇 5．如图，闭合矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行，关于线圈中感应电流方向的判断，下列说法正确的是（　　） A．线圈向右运动时，电流沿顺时针方向 B．线圈沿平行于直导线向上运动时，电流沿顺时针方向 C．线圈以直导线为轴向外旋转时，电流沿逆时针方向 D．直导线中电流沿图示方向增加时，电流沿顺时针方向 6．一个导热良好的汽缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体，用力推动活塞，使气体体积减小为原来的，则稳定后气体的压强p与原来气体的压强相比较，下列关系正确的是（　　） A． B． C． D．无法确定 7．一赛车场的圆环形车道修建在水平地面上，中心为赛道倾斜，虚线部分的竖直截面如图所示，AB是半径为R的四分之一圆弧为圆心，OA水平，OB竖直，BP距离为。赛车都在水平面内做匀速圆周运动，某一瞬时，甲、乙两辆赛车恰好在同一竖直面内不同高度处，不考虑赛车受到的侧向摩擦力作用。下列说法正确的是（　　） A．乙车行驶速度较大 B．此瞬间乙车向心加速度较大 C．若乙车提高行驶速度，则其距离地面的高度将会加大 D．若甲车改变行驶速度，有可能在离地面高度为R的圆周上运动 二、多选题 8．三种不同粒子a、b、c从O点沿同一方向在垂直纸面向里的匀强磁场中的运动轨迹分别如图所示，则（　　） A．粒子a一定带正电 B．粒子b一定带正电 C．粒子c一定带负电 D．粒子b一定带负电 9．关于动能的理解，下列说法正确的是（　　） A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B．物体的动能不能为负值 C．一定质量的物体动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化 D．动能不变的物体，一定处于平衡状态 10．如图所示，水平虚线、之间存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场区域的高度为h。竖直平面内有一质量为m的直角梯形线框，其底边水平，上、下边长之比为1：4，高为2h线框ABCD在磁场边界的下方h处，受到竖直向上的拉力作用，从静止开始运动（上升过程中底边始终水平，线框平面始终与磁场方向垂直），当AB边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零，且在DC边进入磁场前的一段时间内，线框又做匀速运动。重力加速度为g，下列正确的是（　　）    A．AB边刚进入磁场时，线框的速度为 B．AB边刚进入磁场时，线框中电功率为 C．DC边刚进入磁场时，线框加速度的大小为 D．从线框开始运动到DC边刚进入磁场的过程中，线框产生的焦耳热为 三、实验题 11．某学习小组利用自由落下的重锤和电火花计时器验证机械能守恒，实验装置如图甲所示。已知重锤的质量为m。 （1）本实验的原理是：在重锤自由下落的过程中，若忽略阻力的影响，只有重力做功，重锤的 能和 能相互转化，总的机械能保持不变。 （2）在某次实验中，他们得到一条点迹清晰的纸带，纸带上A、B、C、D为相邻计数点，测出它们之间的距离分别为、、，如图乙所示。 ①若打印B点和C点时重锤的速度分别为和，则验证从B点到C点的运动过程中，重锤机械能守恒的关系式为 。 ②该学习小组通过多次实验发现，重锤减少的势能总是 重锤动能的增加（填“大于”或“小于”），其中的原因 。 12．如图（a）为一个简易温控装置示意图，图（b）为热敏电阻Rt阻值随温度t变化的Rt-t图像，电源电动势E=9V（内阻不计）；继电器线圈电阻为150Ω，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，继电器衔铁向下吸合；指示灯L1、L2和加热丝R的供电电源为220V交流电；通过调节电阻箱R0（0~999.9Ω）的阻值，可调整温控箱的设定温度，实现温控箱内处于设定温度的恒温状态。 (1)闭合开关S1、S2，若温控箱内温度高于设定温度时，则 发光（填“L1”或“L2”）； (2)若温控箱的设定温度为40℃，则电阻箱R0的值应为 Ω； (3)要调高温控箱内设定温度，则电阻箱R0的值应适当 （填“增大”或“减小”）。 四、解答题 13．如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量m=50kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距d=6cm，与水平面的夹角。（，，g取10m/s2）。求： (1)每根直木棍对水泥圆筒的摩擦力； (2)水泥圆筒与直木棍的动摩擦因数； (3)将水泥圆筒沿直木棍匀速向上运动，所需最小拉力。（注：） 14．一种工业用连续喷墨打印机的结构原理简图如图所示。加压墨水从喷嘴喷出（未画出），高频振动的压电晶体使墨流断裂成均匀墨滴，同时墨滴会带上电荷量（均在带电室完成），随后以一定的初速度沿平行偏转极板的轴线射入偏转电场，电场的方向竖直向下，经过电场后墨滴最终打在置于竖直面的纸上。 已知墨滴的质量均为，带电墨滴均以的初速度进入偏转极板间的电场，偏转极板长，两板间的距离为，板间的电压是，偏转极板的右端距纸。不计空气阻力、墨滴的重力以及墨滴间的相互作用力，忽略偏转极板边缘电场的不均匀性。试分析： (1)干燥空气的击穿场强约为，试计算说明两极板间是否会发生击穿现象？ (2)证明墨滴在纸上的竖直方向偏转距离与所墨滴带电荷量成正比（字母表示）。 (3)为了在纸上打印一条长为的竖直墨迹，墨迹的位置要尽量靠上，打印的方向为自上向下。竖直方向的分辨率为个像素／米（即每米长度由个像素点组成），喷嘴每秒钟喷射个墨滴，每个像素点只能落一个墨滴且不能有漏打。从打印第一个墨滴开始计时，写出时刻打印在纸上的墨滴的带电量与的关系式。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《高三物理一轮复习真题变式模拟训练卷（三）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B A C A C C AC ABC BCD 1．B 【详解】AB．开关S接1时，电容器充电，充电完毕，电流为零，再将开关S拨向2位置，开始反向放电，放电完毕后，电流为零，故I-t图像为B图所示，即A错误，B正确； CD．开关S接1时，电容器与电源直接相连，充电结束后，两端电压为电动势，恒定不变，放电过程中，电压逐渐减小，但极板的电性不变，故C D错误。 故选B。 2．B 【详解】A．北斗二号G2卫星做圆周运动的线速度 故在“墓地轨道"上运行的速度小于在同步轨道上运行的线速度，A项错误； B．北斗二号G2卫星从同步轨道进入转移轨道，实践二十一号卫星应对北斗二号G2卫星做功，使其加速，故北斗二号G2卫星在“墓地轨道”上运行的机械能大于在同步轨道上运行的机械能，B项正确； C．由牛顿第二定律有 因Q点与地心间的距离大于P点与地心间的距离，故在转移轨道上P点的加速度大于在“墓地轨道”上Q点的加速度，C项错误； D．由开普勒第三定律 （k为常数） 可知，因为转移轨道的半长轴大于地球同步轨道的半径，故转移轨道的周期大于24小时，从P点运动到Q点所用的时间大于12小时，D项错误； 故选B。 3．A 【详解】导线框转动的角速度增加一倍，根据可知，交流电的最大值和有效值都变为原来的2倍，若副线圈匝数减半，则副线圈电压有效值不变，而产生的交流电的频率变大，电阻R不变，线圈L的感抗变大，电容器C的容抗变小，所以灯泡最暗，灯泡最亮，灯泡亮度不变。 故选A。 4．C 【详解】因AB的初始位置与相遇点的竖直高度相等，根据 则时间相等，即若要两球相遇，只需两球同时抛出。 故选C。 5．A 【详解】根据安培定则，通电导线在右侧产生垂直纸面向里的磁场。 A．线圈向右运动时，线圈内磁通量减小，根据楞次定律，感应电流沿顺时针方向，A正确； B．线圈沿平行于直导线向上运动时，磁通量不变，没有感应电流，B错误； C．线圈以直导线为轴向外旋转时，磁通量不变，没有感应电流，C错误； D．直导线中电流沿图示方向增加时，线圈内磁通量增加，根据楞次定律，感应电流沿逆时针方向，D错误。 故选A。 6．C 【详解】由于汽缸导热良好，气体与外界充分热交换，稳定后温度与初始温度相同。根据玻意耳定律有 解得 故选C。 7．C 【详解】A．对车进行受力分析知 其中为支持力与竖直方向夹角 代入解得 乙的角小，故行驶速度较小，故A错误； C．若乙车提高行驶速度，v增大，则大，距离地面的高度大，故C正确； B．由 可得向心加速度 故甲车向心加速度大，故B错误； D．若甲车改变行驶速度，在离地面高度为R的圆周上运动，则 由，则v也趋向无穷大，所以若甲车改变行驶速度，不能在离地面高度为R的圆周上运动，故D错误。 故选C。 8．AC 【详解】a粒子向左偏，说明a粒受到的洛伦兹力向左，由左手定则可知，则粒子a带正电，同理可知，粒子c带负电，由于粒子b不偏转，则粒子b不带电。 故选AC。 9．ABC 【详解】A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能，A正确； B．根据动能表达式 可知物体的动能不能为负值，B正确； C．根据动能表达式 一定质量的物体动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，可能只是速度方向发生变化，速度大小不一定变化，故动能不一定变化，C正确； D．动能不变的物体，可能只是速度大小不变，速度方向发生改变，比如匀速圆周运动，物体并不处于平衡状态，D错误。 故选ABC。 10．BCD 【详解】A．AB边刚进入磁场时，根据动能定理有 解得 故A错误； B．根据题意，AB边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零，可知线框所受安培力的大小为，则有其电功率为 故B正确； CD．设线框上边长，AB刚进入磁场时加速度为零，有 而 可得 从AB边穿过磁场到DC边进入磁场前的过程中，线框平均有效切割磁感线的长度为，DC进入磁场时做匀速运动，设速度为，则 解得 由功能关系可得 联立解得 DC进入磁场瞬间，有效切割磁感线的长度为，则有 由欧姆定律有 由牛顿第二定律有 解得 故CD正确。 故选BCD。 11． 重力势能/动能 动能/重力势能 大于 有空气阻力和纸带打点时存在摩擦阻力/有纸带打点时存在摩擦阻力和空气阻力 【详解】解：（1）[1]本实验的原理是：在重锤自由下落的运动中，若忽略阻力的影响，只有重力做功，重锤的重力势能和动能相互转化，总的机械能保持不变。 [2] 只有重力做功，重锤的重力势能和动能相互转化，总的机械能保持不变。 （2）①[3]重锤从B点到C点的运动中，重力势能的减少量是 动能的增加量 则验证从B点到C点的运动中，重锤机械能守恒则应满足 即     则有 ②[4]多次实验发现，重锤减少的势能总是大于重锤动能的增加。 [5]其中的原因是：有空气阻力和纸带打点时的摩擦阻力。 12．(1)L1 (2)265 (3)增大 【详解】（1）闭合开关S1、S2，若温控箱内温度高于设定温度时，则电阻减小，电流增大，继电器衔铁向下吸合，L1发光。 （2）若温控箱的设定温度为40℃，则 此时电流为 根据欧姆定律有 解得 （3）要调高温控箱内设定温度，热敏电阻阻值相对应较小，为使加热电路断开时电流等于20mA，可变电阻的值应该增大。 13．(1)，方向沿木棍向上；(2)0.6；(3) 480N 【详解】(1)从右侧视角分析，在沿斜坡方向根据平衡条件 解得 方向沿木棍向上 (1)由底部沿木棍向上看，受力关系如图所示 图中θ角满足 解得 根据平衡条件 解得 所以动摩擦因数 (3)从右侧视角受力分析，如图所示 因木棍提供的支持力合成为，摩擦力合成为 故这两个力的合力方向固定，图中β角满足 故 现问题变为“物体受重力、木棍提供的力和拉力三力平衡，拉力最小值为多少”，根据力学平衡的矢量三角形得 解得 14．(1)不会发生击穿现象 (2)见解析 (3) 【详解】（1）两板间的电场强度 因为 ，所以不会发生击穿现象 （2）墨滴在偏转电场中作类平抛运动，把它分解为水平方向和竖直方向。 水平方向：匀速直线运动，所以 竖直方向：初速度为零的匀加速运动， ， ， 出偏转场后，墨滴做匀速直线运动 ， 解得墨滴在纸上竖直方向上的偏转距离 对于打印机、、、均为常数，而墨滴的、一致，所以墨滴在竖直方向上的偏转距离与它的带电量成正比。 （3）最上端的墨滴出偏转电场时 解得 代入表达式可得 则最下端墨滴 解得 依题意，墨滴的落点位置随时间匀速下降，对应墨滴的带电量随时间均匀减少，打印所需的喷墨总时间 所以电量随时间变化率 所以从带电室出来的墨滴的电量随时间变化关系为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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