广东省佛山市2026届高三上学期一模精选变式物理试卷

2026届高三佛山一模精选变式试卷 满分：100� �时间：75min 一、单选题 1．我国神舟二十一号载人飞船于2025年10月31日成功发射。已知我国空间站在近地轨道上绕地球做匀速圆周运动，绕行时间约为90分钟，取，地球第一宇宙速度大小为。下列说法正确的是（　　） A．由以上信息可求出地球的质量 B．空间站绕地球运行的线速度大小大于小于 C．若使空间站在半径更大的轨道上匀速绕行，则其周期将小于90分钟 D．航天员在空间站内处于完全失重状态，其受到的地球引力为零 2．如图甲所示的水袖舞是中国京剧的特技之一，演员通过对水袖的运用来刻画人物。某段表演中演员甩出水袖的波浪可简化为如图乙所示沿轴方向传播的简谐横波，其中实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，波的周期大于，关于该列简谐波，下列说法正确的是（　　） A．波可能沿x轴负方向传播 B．演员手的振动频率为1.2Hz C．若演员手的振动加快，则形成的简谐波波长变短 D．若演员手的振动加快，则形成的简谐波传播速度会大于2.5m/s 3．2024年6月，中国无人机成功飞越了“世界之巅”。如图甲，某次无人机从地面静止开始竖直向上飞行，图乙为它运动的图像，图像中的段和段均为直线。下列说法正确的是（　　） A．空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对平衡力 B．无人机在过程中处于失重状态 C．无人机在过程中受到的合外力越来越大 D．无人机在t1˜˜t4过程中机械能先增大后减小 4．如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在电场力作用下的运动轨迹；设电子在A、B两点的加速度大小分别为、，电势能分别为、。下列说法正确的是（   ） A．若电子从A运动到B，速率变大 B．若，则Q靠近M端且为正电荷 C．只有当Q为正电荷时才有 D．B点电势可能高于A点电势 5．近些年的研究发现少部分材料呈现出反常的“热缩冷胀”现象，这类材料被称为负热膨胀材料。如图所示，平行板电容器接电压恒定的电源，上极板固定，下极板能随负热膨胀材料的变化做微小移动，一带电油滴悬浮在极板间，若发现油滴向上移动，则（    ） A．油滴带正电 B．电容器电容变小 C．极板所带电荷量增大 D．负热膨胀材料温度升高 6．如图所示，一滑块与固定于墙壁的轻质弹簧栓接，并置于粗糙的足够长的水平轨道上。将滑块左推压缩弹簧后由静止释放，滑块沿轨道向右运动到最右端后，又返回运动一段距离后停止在轨道上。设滑块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块与轨道间的动摩擦因数处处相同，取初始释放位置为原点，向右为正方向，从释放滑块开始计时到滑块最终停止的整个过程中，滑块的位移与时间的图像及加速度与位移的关系图像大致正确的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，装有相同足球的两个轻质网兜由轻绳连接后悬挂在光滑竖直墙壁上的光滑水平长杆上（图中未画出），长杆两边轻绳等长且与两足球球心在同一竖直平面内，若轻绳变长一些，足球依然悬挂在长杆上，下列说法正确的是（　　） A．轻绳的拉力变大 B．两个足球之间的弹力变小 C．长杆所受轻绳的作用力的合力变小 D．长杆所受轻绳的作用力的合力变大 二、多选题 8．图甲为一款竖直固定的漏斗形容器，图乙为其结构简图，现让同一小球（图中未画出）分别在漏斗形容器的不同水平面内做匀速圆周运动，不计一切阻力。小球通过两处时，弧面对小球的支持力分别为，小球的角速度分别为，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 9．小球A和小球B在同一高度分别以速度5和水平抛出，已知小球落地碰撞反弹前后，竖直方向速度反向（大小不变），水平方向速度方向和大小均不变，小球A从抛出到第一次落地过程中，两小球的轨迹的交点a、b、c、d、e分布如图所示，其中两小球刚好在位置b相遇（不发生碰撞，互不影响各自的运动）。下列说法正确的是（　　） A．两小球将在c处再次相遇 B．a、c两点的竖直距离与c、e两点的竖直距离之比为1：3 C．b、c两点的水平距离大于c、d两点的水平距离 D．小球A从b到d的平均速度等于它经过c时的瞬时速度 10．光滑水平面上存在一直角坐标系，在范围内有一有界匀强磁场区域，其下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程，磁感应强度，方向垂直纸面向里。总电阻为的导线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，从图中位置起以的速度水平向右做匀速直线运动，已知导线框为正方形，边长，在线框完全穿过整个磁场的过程有（　　） A．导线框两端的最大电压为 B．线框中的最大电流为 C．流过线框的电荷量为 D．拉力F先增大后减小 三、实验题 11．某物理实验小组的同学用不同的实验方法验证“机械能守恒定律”。 (1)同学甲用如图1所示的实验装置让重物做自由落体运动来验证“机械能守恒定律”。 ①下列说法正确的是 （填字母）； A．重物的密度应大一些        B．重物释放时应尽量靠近打点计时器 C．实验时，应先松开纸带，后接通电源    D．可以用公式计算某点的速度 ②该同学规范操作后，打出一条纸带，如图2所示．点是速度为零的起始点，、、、、、、为选取的计数点．已知之间的距离为，点的瞬时速度大小为，重力加速度为，将与 （用题中所给物理量符号表示）的大小进行比较，即可判断在误差允许范围内，从点到点的过程中，重物的机械能是否守恒。 (2)同学乙用如图3所示的实验装置验证机械能守恒定律。将一不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮，两端分别与滑块和质量为的悬挂物相连接，滑块和滑轮间的轻绳与导轨平行。将滑块在气垫导轨上由静止释放，测得滑块上的遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为、，若遮光条的宽度为，光电门1、2之间的距离为，滑块和遮光条的总质量为，重力加速度为，气垫导轨已调节至水平。 ①在滑块的遮光条通过两个光电门的过程中，若等式 （用、、表示）成立，则表明此过程中滑块和悬挂物组成的系统机械能守恒； ②此实验中滑块和悬挂物的质量 （填“需要”或“不需要”）满足。 12．某露营爱好者需要检测一款便携式户外电源的电动势和内阻，并对改装的电压表进行校准，实验室备有下列器材： A．待测电源（电动势约6V，内阻约1Ω） B．电流表A（量程0~3A） C．电压表V（量程0~3V，内阻为RV=3kΩ） D．滑动变阻器R1（0~15Ω，3A） E．电阻箱R2（0~999.9Ω）     F．电阻箱R3（0~9999.9Ω） G．标准电压表V0（量程0~10V）     H．开关和导线若干 (1)实验中需将提供的电压表改装成量程为6V的电压表使用，如图（a）所示，应选 （选填R2、R3）与V串联，此时改装后电压表总电阻为 ； (2)移动滑动变阻器滑片，记录多组电压表V的读数U（U为改装前电压表的读数）、电流表A的读数I，根据数据作出U-I图像，如图（b）所示，则该电池电动势的测量值E= V，内阻测量值r= Ω（结果均保留3位有效数字）； (3)同学们又利用一标准电压表，根据图（c）所示电路对改装后的电压表进行校准（虚线框内是改装后的电压表）。当标准电压表读数为4.50V时，电压表V的读数为2.50V，则改装后电压表的实际量程为0~ V（保留三位有效数字）； (4)由（3）可知改装后的电压表量程不符合要求，出现（3）结果的原因可能是： （答出一个原因即可）。 四、解答题 13．在我国，地铁已经成为一种重要的城市交通工具。为了减轻振动，让乘客更加舒适，地铁车厢使用了空气弹簧作为支撑。空气弹簧可简化为一个充有气体的圆柱形密闭汽缸，活塞上固定有连杆，用于支撑车厢。当车厢有振动时，汽缸内的气体可以起到缓冲作用。下图是一节地铁车厢的简化示意图。该车厢质量为吨，一共用4个空气弹簧支撑，每个空气弹簧的活塞面积为。车厢空载时，活塞到汽缸底部距离为20cm。大气压强为，重力加速度g取。空气弹簧内的气体可以视为理想气体，且其温度始终不变。 （1）若该节车厢某次搭载60名乘客，每名乘客的平均质量按60kg估计，相比于空载，此次载客车厢下降的距离为多少？ （2）为了保障乘客上下车安全，车厢设备会按照载客量调整空气弹簧内的气体质量，以保证车厢高度不变。为此，此次载客应该充入空气弹簧内的气体质量与空载时空气弹簧内原有气体质量之比为多少？ 14．利用磁场和电场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术，如图所示，Oxy平面内有一半径为R的圆形磁场，与x轴相切于坐标原点O，圆心在y轴上。在圆形磁场左侧放置一沿y轴方向且长度为的放射源ABC，其中A、C是放射源两个端点，B是其中间点，且与纵坐标相同，放射源ABC各点沿x轴正方向均匀发射电荷量为q、质量为m，速率均为v的正电荷，这些粒子通过圈形磁场后均由O点飞出。在处平行x轴放置两块间距极小、厚度忽略不计的足够长的金属网P、Q，其中金属网P接地，金属网Q的电势为，Q下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，不计粒子重力，不考虑粒子间相互作用以及粒子对磁场和电势分布的影响。 (1)求判断圆形磁场磁感应强度的大小及方向； (2)求从A点射出的粒子通过圆形磁场的时间及离开磁场瞬间的速度方向； (3)当金属网Q电势，求这些粒子在磁场中运动的所有轨迹中的最低点坐标y。 15．如图，一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为l，圆管长度为。一质量为的小球从管的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求 （1）第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小； （2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最远距离； （3）圆盘在管内运动过程中，小球与圆盘碰撞的次数。    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 《2026届高三佛山一模精选变式试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B B C D B AC BD AB 1．A 【详解】A．根据万有引力提供圆周运动的向心力，空间站绕地球运动满足 解得 结合第一宇宙速度的意义可知 解得 在近地轨道，轨道半径近似等于地球半径，结合已知周期， 联立求得地球质量，故A正确； B．第一宇宙速度是地球表面附近（）的环绕速度，空间站轨道半径 ，根据万有引力提供向心力则有 解得 可知线速度小于，而是第二宇宙速度（逃逸速度），与轨道速度无关，故B错误； C．由开普勒第三定律，周期与轨道半径满足，即 因此半径越大时周期越大，因此当空间站轨道半径增大时，其运行周期大于分钟，故C错误； D．航天员处于完全失重状态是因地球引力提供圆周运动的向心力，所受地球引力不为零，故D错误。 故选A。 2．C 【详解】AB．由于波的周期大于，若波沿x轴负方向传播，则有 可得 可知波不可能沿x轴负方向传播，则波沿x轴正方向传播，且有 解得周期为 则演员手的振动频率为 故AB错误； C．若演员手的振动加快，则频率变大，周期变小，根据 由于波速不变，所以形成的简谐波波长变短，故C正确； D．机械波的波速由介质决定，若演员手的振动加快，形成的简谐波传播速度不变，大小为 故D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对相互作用力，故A错误； B．由乙图可知，无人机在过程中减速上升，其加速度方向竖直向下，处于失重状态，故B正确； C．根据v-t图像中图线的斜率表示加速度，由乙图可知，无人机在过程中加速度恒定，根据牛顿第二定律 可知无人机受到的合外力保持不变，故C错误； D．无人机在t1˜˜t4过程中空气对无人机的作用力一直做正功，机械能一直增大，故D错误。 故选B。 4．B 【详解】A．电子所受电场力方向指向左侧，那么，若电子从A向B运动，则电场力做负功，电势能增加，动能减小； 若电子从B向A运动，则电场力做正功，电势能减小，动能增大，所以电子从A运动到B，速率变小，故A错误； B．若，则A点离点电荷Q更近即Q靠近M端，又由运动轨迹可知，电场力方向指向凹的一侧即左侧， 所以，在MN上电场方向向右，那么Q靠近M端且为正电荷，故B正确； C．若电子从A向B运动，则电场力做负功，电势能增加， ； 若电子从B向A运动，则电场力做正功，电势能减小，。推导过程与Q所带电荷无关，故C错误； D．电子所受电场力方向指向左侧，则电场线方向由M指向N，那么A点电势高于B点，故D错误； 故选B。 5．C 【详解】A．由图可知，极板间电场方向向下，又初态带电油滴受力平衡，则油滴所受电场力向上，油滴带负电，A错误； D．若油滴向上移动，则油滴所受电场力变大，即板间电场强度变大。由于极板间电压不变，由 可知极板间距离变小，则材料膨胀，结合其“热缩冷胀”的性质可知，负热膨胀材料温度降低，D错误； B．变小，由 可知变大，B错误； C．不变，变大，由 可知极板所带电荷量增大，C正确。 故选C。 6．D 【详解】A．由于存在摩擦力作用，滑块不可能停在出发点，故A错误； B．该选项题图初始位移不是从0开始，不符合题意，故B错误； CD．设弹簧劲度系数为k，滑块质量为m，动摩擦因数为μ。设释放瞬间弹簧压缩量为 向右运动时，根据牛顿第二定律可知 可知图像是一条倾斜的不过原点的直线（斜率为负）；向左运动时，根据牛顿第二定律可知 可知图像是一条倾斜的不过原点的直线（斜率为负），且两条线斜率相同，故C错误，D正确。 故选D。 7．B 【详解】AB．设两轻绳与竖直方向的夹角均为，对左边足球受力分析，竖直方向有 水平方向有 若轻绳变长一些，变小，则轻绳的拉力T变小，两个足球之间的弹力变小，故A错误，B正确； CD．以两个足球及轻质网兜整体为研究对象，可知长杆对轻绳的作用力与两个足球的总重力大小相等，与角无关，则长杆所受轻绳的作用力的合力大小不变，故CD错误。 故选B。 8．AC 【详解】设弧面对小球的支持力与竖直方向夹角为θ，a处的θ小，由可知，弧面对小球的支持力大小关系为 根据牛顿第二定律得 解得 a处的θ小，半径r大，所以角速度的大小关系为。 故选AC。 9．BD 【详解】A．两球水平速度不变，小球A水平速度更大，它会先经过c点，A错误； B．设小球A从a到b、c、d、e的时间分别为、、、t，则，， 故，， 因此从a到c的时间等于a到e时间的一半，故a、c两点的竖直距离与c、e两点的竖直距离之比为1：3，B正确； C．b到c的时间等于c到d的时间，故b、c两点的水平距离等于c、d两点的水平距离，C错误； D．c是b到d的中间时刻，A从b到d的竖直方向平均速度等于它经过c时的瞬时速度，而实际速度还包括水平速度，水平速度不变，则小球A从b到d的平均速等于它经过c时的瞬时速度，D正确。 故选BD。 10．AB 【详解】AB．当导线框运动到磁场中心线时，有两种情况，一是BC边，二是AD边，两种情况产生的感应电动势大小相同 根据闭合电路欧姆定律可得最大电流为 当BC边运动到磁场中心线时，导线框AD两端的电压为 当AD边运动到磁场中心线时，导线框AD两端的电压为 故导线框两端的最大电压为，AB正确； C．线框穿过整个磁场的过程中，流过线框的电荷量为 由题可知穿过线圈的磁通量变化量为零，则流过线框的电荷量为零，C错误； D．线框水平向右做匀速直线运动，说明水平方向线框所受的安培力与是一对平衡力，即 线框在磁场中的有效长度在整个过程中先变大后边小再变大再变小，故拉力F也先增大后减小再变大再变小的，D错误。 故选AB。 11．(1) AB (2) 不需要 【详解】（1）[1]A．为减小阻力，重物的密度应大一些 ，故A正确； B．为多打一些点，重物释放时应尽量靠近打点计时器，故B正确； C．实验时，应先接通电源，后松开纸带，故C错误； D．不可以用公式计算某点的速度，否则默认物体是自由落体，即机械能守恒，失去了实验的验证原理，故D错误。 故选AB。 [2]若机械能守恒，则 所以将与的大小进行比较，即可判断在误差允许范围内，从点到点的过程中，重物的机械能是否守恒。 （2）[1]滑块通过光电门1、2的速度分别为， 若成立，则表明此过程中滑块和悬挂物组成的系统机械能守恒； [2]此实验过程中，研究对象为滑块和悬挂物组成的系统，因此不需要满足悬挂物质量远小于滑块与遮光条质量。 12．(1) R3 6kΩ (2) 5.80 0.950/0.940 (3)5.40 (4)①电阻箱实际接入电路的阻值偏小；②改装前电压表实际内阻大于3kΩ 【详解】（1）[1]根据改装原理，要改装成6V的电压表，应该串联的电阻大小为，则有 可解得 所以要选择范围更大的电阻箱。 [2]改装后的总电阻大小为 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律，可写出 变形为 所以截距 电动势 斜率的大小为 解得 （3）电压表改装时要与定值电阻串联，满足比例关系，所以实际量程应为 （4）根据第3小问，改装后的电压表量程偏小，根据原理可能是原电压表的内阻比更大，使得串联一个电阻箱后在满量程时电阻箱上的电压小于3V，也可能是电阻箱接入的电阻小于。 13．（1）1cm；（2）1∶19 【详解】（1）空载时对车厢与活塞整体受力分析有 满载时对车厢与活塞整体受力分析有 对气体根据玻意耳定律 得 则活塞下降的距离为 （2）设将充入的气体压缩到空载压强时，体积为，对气体根据玻意耳定律 故 则 14．(1) (2)，速度方向为与y轴负方向成45°角向左下方 (3) 【详解】（1）由于粒子通过圈形磁场后均由O点飞出，根据磁焦距模型可知，轨道半径为R，由洛伦兹力提供向心力有 可知 由左手定则判断可知，磁场方向为垂直纸面向外。 （2）作图可知，A点射出的粒子通过圆形磁场的角度，因此运动的时间 而圆周运动的周期 可得：，速度方向为与y轴负方向成45°角向左下方。 （3）由金属网P接地，金属网Q电势 可知，正电荷在PQ之间做匀减速运动，假设离开Q极板的速度大小为，由动能定理 可知 所有粒子的轨迹中的最低点应对应，的情形，即下图所示： 可知此时圆周半径为 因此 15．（1）小球速度大小，圆盘速度大小；（2）l；（3）4 【详解】（1）过程1：小球释放后自由下落，下降，根据机械能守恒定律 解得 过程2：小球以与静止圆盘发生弹性碰撞，根据能量守恒定律和动量守恒定律分别有 解得 即小球碰后速度大小，方向竖直向上，圆盘速度大小为，方向竖直向下； （2）第一次碰后，小球做竖直上抛运动，圆盘摩擦力与重力平衡，匀速下滑，所以只要圆盘下降速度比小球快，二者间距就不断增大，当二者速度相同时，间距最大，即 解得 根据运动学公式得最大距离为 （3）第一次碰撞后到第二次碰撞时，两者位移相等，则有 即 解得 此时小球的速度 圆盘的速度仍为，这段时间内圆盘下降的位移 之后第二次发生弹性碰撞，根据动量守恒 根据能量守恒 联立解得 同理可得当位移相等时 解得 圆盘向下运动 此时圆盘距下端管口13l，之后二者第三次发生碰撞，碰前小球的速度 有动量守恒 机械能守恒 得碰后小球速度为 圆盘速度 当二者即将四次碰撞时 x盘3= x球3 即 得 在这段时间内，圆盘向下移动 此时圆盘距离下端管口长度为 20l－1l－2l－4l－6l = 7l 此时可得出圆盘每次碰后到下一次碰前，下降距离逐次增加2l，故若发生下一次碰撞，圆盘将向下移动 x盘4= 8l 则第四次碰撞后落出管口外，因此圆盘在管内运动的过程中，小球与圆盘的碰撞次数为4次。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $