内容正文:
2026届广东省茂名市高考物理自编模拟卷
一、单选题
1.一质量为3kg的物体放在水平桌面上,物体与桌面的动摩擦因数为0.2。现用8N的力沿水平方向推物体,使其做匀加速直线运动6m,则此过程中,该物体动能增加(重力加速度g取)( )
A.15J B.10J C.12J D.2J
2.小米SU7 Ultra正在水平路面减速向左转弯,假设车速为v,受到合外力为F,下列描述此刻汽车速度和合外力方向可能正确的是( )
A. B. C. D.
3.用粒子轰击静止的氮核,核反应方程为。已知光子的频率为,氮核的质量为,粒子的质量为,氧核的质量为,X的质量为,普朗克常量为,真空中的光速为。下列说法正确的是( )
A.X核为氘核
B.光子的动量大小为
C.释放的核能大小为
D.反应后氧核和X核的总动量等于粒子的初动量
4.质量m=1×10-3kg、电量q=+1×10-6C的带电油滴,以速度v在某一区域内做匀速直线运动。该区域内既有水平向西的匀强电场(电场强度E=1×104N/C),又有匀强磁场B。则v、B的方向可能是( )
A.v与E成30°、B水平向北 B.v与E成30°、B水平向南
C.v与E成60°、B水平向北 D.v与E成45°、B水平向南
5.电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图甲所示,图的上部分为侧视图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。甲图的下部分为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出,当电磁铁线圈电流的大小与方向变化满足相应的要求时,电子在真空室中沿虚线圆轨迹运动,不断地被加速。若某次加速过程中,电子圆周运动轨迹的半径为R,圆形轨迹上的磁场为,圆形轨迹区域内磁场的平均值记为(由于圆形轨迹区域内各处磁场分布可能不均匀,即为穿过圆形轨道区域内的磁通量与圆的面积比值)。电磁铁中通有如图乙所示的电流,设图甲装置中标出的电流方向为正方向。下列说法正确的是( )
A.电子在运动时的加速度始终指向圆心
B.电子在图乙的内能按图甲中逆时针方向做圆周运动且被加速
C.电子在图乙的内能按图甲中逆时针方向做圆周运动且被加速
D.为使电子被控制在圆形轨道上不断被加速,与之间应满足
二、多选题
6.研究机械波的干涉实验中。两位同学以相同频率分别在两端甩动水平细绳。形成两列简谐横波甲乙。已知甲、乙两波源相距8m,甲、乙两波的波速均为0.5m/s,完成一次全振动的时间均为2s,距离乙波源3m的O点处标记一个红色点。某一时刻的波形图如图所示,从该时刻开始计时。则下列说法正确的是( )
A.两列波的波长均为1m
B.细绳形成的波为纵波
C.t=3s时,O点开始向上振动
D.两位同学加速甩动细绳,绳的传播速度增加
7.电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。磁场中,边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分界线位于正方形线圈的正中间,如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈,下列说法正确的是( )
A.此时穿过线圈的磁通量为
B.此时穿过线圈的磁通量为0
C.永磁铁相对线圈上升时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向
D.永磁铁相对线圈下降时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向
8.受自动雨伞开伞过程的启发,某同学设计了如图所示的弹射模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块,初始时处于静止在A处。某时刻,滑块以初速度被向上弹出,滑到B处与滑杆发生碰撞(碰撞过程有部分机械能损失),并带动滑杆一起向上运动。若滑块的质量为m,滑杆的质量M,滑杆A、B间的距离L,滑块运动过程中受到的摩擦力为f,重力加速度为g,不计空气阻力。下列判断正确的是( )
A.无论滑块静止还是向上滑动,桌面对滑杆的支持力始终等于
B.滑块沿滑杆向上滑动的过程中的加速度
C.滑块碰撞前瞬间的动能Ek
D.滑杆能上升的最大高度为
三、实验题
9.学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证力的平行四边形定则,竖直木板上用四个图钉固定一平整的白纸,固定点A处连接一橡皮筋,橡皮筋另一端O系两个细绳套。器材还有弹簧测力计(量程为5N,精度为0.1N)两个、刻度尺、量角器。主要实验步骤如下:
(1)用两个弹簧测力计a、b拉绳套,使Fa、Fb两个拉力互成角度,橡皮筋O端下移至P点(图甲中未画出)。
(2)第一次实验:弹簧测力计a的示数为2.00N(Fa的方向偏左且与水平方向的夹角为30°),弹簧测力计b的示数如图乙所示,该示数为 N(Fb的方向偏右且与水平方向的夹角为60°)。根据平行四边形定则作出力的图示,理论上Fa、Fb的合力大小约为 (填正确答案标号)。
A.4.0N B.3.6N
C.3.4N D.1.0N
(3)第二次实验:保持O端位置在P点,调整Fa、Fb的方向,Fa的大小仍为2.00N,方向改为水平向左,则与调整前相比,Fb ,Fb的方向与水平方向的夹角 。(均填“变大”“不变”或“变小”)
10.某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。
(1)用螺旋测微器测其直径,如图a所示,为 mm,用游标卡尺测其长度,如图b所示,为 cm。
(2)实验中发现电压表的量程无法满足实验要求,某同学将量程为6mA、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后,改装成量程为3V的电压表,则 。
(3)为了尽可能准确测量其电阻,使金属丝两端的电压可从零开始调节,请完成实物图的连线(图中所示电压表为已经改装之后的电压表)。
(4)若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线(纵坐标I,横坐标U)为过原点的直线,其直线的斜率为k,d表示电阻丝的直径,L表示电阻丝的长度,其电阻率的表达式为 。
四、解答题
11.物理兴趣小组同学为研究竖直平面内物体的运动设计了一个游戏装置,其简化的模型如图所示。竖直平面内依次固定着传送带AB和圆心为O、半径为R、圆心角为的光滑圆弧轨道CD,圆心O与传送带上表面等高,圆弧轨道与长度的粗糙水平面DM平滑连接,M点右侧有一轻质弹簧固定在竖直挡板上,弹簧自由伸长时其左端恰好位于M点,水平面MN光滑。将质量为m的可视为质点的小滑块轻放于传送带A端,小滑块在传送带的带动下运动到B端,在B端离开传送带后在竖直面内运动,恰好在C点沿切线方向进入圆弧轨道。已知滑块与DM间的动摩擦因数,重力加速度为g,。求:
(1)滑块离开B点时的速度大小;
(2)滑块运动至D点时,对轨道的压力大小;
(3)弹簧获得的最大弹性势能。
12.如图1所示的xOy平面内,x轴上方存在平行于y轴向下的匀强电场,x轴下方存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,粒子质量为m、电荷量为,粒子在该组合场中运动的速度可用图2中一个点表示,、分别为粒子速度在两个坐标轴上的分量。粒子从图1中y轴上某一点出发,出发时其速度坐标P位于图2中点,P点沿线段ab移动到点;随后P点沿以O为圆心的圆弧移动至点,P点沿线段ca回到a点。已知粒子在磁场中所受洛伦兹力大小为在电场中所受静电力大小的倍,粒子不计重力。求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)P点沿图2中闭合曲线移动1周回到a点时,粒子的位置坐标。
13.某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时,停止加热。
(1)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量。锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?
(2)已知大气压强p随海拔高度H的变化满足p=p0(1-αH),其中常数α>0。结合气体实验定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
C
D
D
AC
BD
BC
1.C
【详解】根据动能定理可得
代入数据可得此过程中,该物体动能增加
故选C。
2.B
【详解】汽车正在水平路面减速向左转弯,汽车速度方向沿切线方向向前,所受合力F方向位于轨迹的凹侧,且合力F方向与速度方向的夹角大于。
故选B。
3.C
【详解】A.根据核电荷数守恒和质量数守恒,可得X的电荷数为
质量数为
X核为氕核,故A错误;
B.光子的频率为,可知其动量为
故B错误;
C.核反应过程中的质量亏损为
反应过程中释放的核能为
故C正确;
D.反应后氧核和X核以及光子的总动量等于粒子的初动量,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】设重力与电场力的合力方向与水平向西方向夹角为 ,根据受力平衡,有
解得
根据平衡条件,则洛伦兹力F与重力和电场力的合力大小相同,方向相反,则洛伦兹力向东与竖直向上成角,根据左手定则,的方向可能是v与E成、B水平向南,也可能v与E成、B水平向北。
故选D。
5.D
【详解】A.电子在运动时受到与任意时刻速度方向相同或相反的电场力和洛伦兹力两个力的合力提供向心力,而洛伦兹力和电场力在任意时刻都是垂直的关系,则根据矢量合成法则可知电子运动时的加速度不指向圆心,故A错误;
B.由图甲结合安培定则可知电磁铁线圈产生的磁场方向由下向上,而图乙的内线圈中的电流在减小,产生的感应磁场在减弱,由楞次定律可知,真空室中的感生电场的方向从上往下看为逆时针方向,则可知电子在该时间段内不能按图甲中逆时针方向做圆周运动且被加速,故B错误;
C.时间内,电磁铁线圈中的电流方向从上往下看为顺时针方向,产生的感应磁场的方向从上往下,而电流在减小,因此产生的磁场在减弱,故真空室中产生的感生电场的方向从上往下看为顺时针,但此时电子所受洛伦兹力的方向不再指向圆心而是反向,背离圆心,由此可知电子在该时间段内也不能按图甲中逆时针方向做圆周运动且被加速,故C错误;
D.根据法拉第电磁感应定律有
由
可知
联立以上两式可得
再由
,,
联立以上各式可得
而当洛伦兹力提供向心力时有
可得
则此时轨道处的感生电场的场强大小为
给等式两边同除以时间可得
而
代入可得
整理后可得
因为时,,因此有
故D正确。
故选D。
6.AC
【详解】A.两列波的波长均为
故A正确;
B.由于振动方向与传播方向垂直,所以细绳形成的波为横波,故B错误;
C.O点距离波源乙较近,由图可知此时波源乙引起开始振动点与O点距离为
则有
可知t=3s时,O点开始振动,根据波形平移法可知起振方向向上,故C正确;
D.机械波的传播速度由介质决定,所以两位同学加速甩动细绳,绳的传播速度不变,故D错误。
故选AC。
7.BD
【详解】AB.根据磁通量的定义与计算公式,此时穿过线圈的净磁通量大小为0,故A错误,B正确;
C.永磁铁相对线圈上升时,图乙中通过线圈的垂直向里的磁场增大,根据楞次定律可知线圈中会产生逆时针方向感应电流,故C错误;
D.永磁铁相对线圈下降时,图乙中通过线圈的垂直向里的磁场减小,根据楞次定律可知,线圈中会产生顺时针方向感应电流,故D正确。
故选BD。
8.BC
【详解】A.滑块向上加速滑动时,整体加速度方向向下,处于失重状态,桌面对滑杆的支持力小于,故A错误;
B.根据牛顿第二定律,滑块沿滑杆向上滑动的过程中的加速度
故B正确;
C.根据动能定理
=Ek
得
Ek
故C正确;
D.若碰撞过程没有机械能损失,根据能量守恒
得滑杆能上升的最大高度为
因为有机械能损失,所以滑杆能上升的最大高度小于
故D错误。
故选BC。
9. 3.00/2.98/3.02/2.99/3.01 B 变大 变大
【详解】(2)[1]由图乙可知,弹簧测力计的读数为3.00N;
[2]由题意可知,Fa、Fb的夹角为,则理论上Fa、Fb的合力为
故选B。
(3)[3][4]保持O端位置在P点,即Fa、Fb的合力不变,根据平行四边形定则作出调整之前的Fa、Fb的图示和调整后的、的图示,如图所示
由图可知,与调整前相比,Fb变大,与水平方向的夹角变大。
10.(1) 4.700 10.050
(2)380
(3)
(4)
【详解】(1)[1] 螺旋测微器的精确值为,则由图a可知金属丝的直径为
[2] 图b为20分度的游标卡尺,其精度值为,所以金属丝的长度为
(2)根据电压表的改装原理可知
(3)要求金属丝两端的电压可从零开始调节,所以滑动变阻器需使用分压式接法;由于改装电压表电阻已知,可以精确计算流过电压表的电流,故电流表应使用外接法。所以实物图的连接如图所示:
(4)由于伏安特性曲线的斜率为导体电阻的倒数,则有
又因为根据电阻定律有
其中
联立解得金属丝电阻率的表达式为
11.(1);(2);(3)
【详解】(1)滑块离开B点后,做平抛运动,到达C点时,其速度方向与OC垂直,设离开B点时速度为,做平抛运动的时间为,则有
联立解得
(2)设到达D点时的速度为,则从B到D过程中,根据机械能守恒得
在D点,合外力提供向心力,则
联立解得
根据牛顿第三定律,滑块到D点时对轨道的压力
(3)滑块第一次压缩弹簧,且滑块速度为零时,弹簧的弹性势能最大,设弹簧的最大弹性势能为,根据功能关系得
解得
12.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)粒子在磁场中做圆周运动时的速度为
根据洛伦兹力提供向心力
解得做圆周运动的半径为
(2)粒子在磁场中所受洛伦兹力大小为在电场中所受静电力大小的倍,则有
其中
解得
(3)粒子运动轨迹如图所示
速度从a到b,粒子在电场中做类平抛运动,在y方向有
在x方向有
代入数据解得
P点移动到b点时有
,
即粒子进入磁场时速度方向与x轴夹角为
由于
故粒子在磁场中做圆周运动的圆心在y轴上,根据对称性,粒子出磁场时的N点与粒子进磁场的M点关于O点对称,故P点沿题图2中闭合曲线移动1周回到a点时,粒子又回到出发位置,即有
,
代入有关数据解出
可知,P点沿图中闭合曲线移动1周回到a点时,粒子的位置坐标为。
13.(1)减少,3J;(2)温度随着海拔高度的增加而降低。
【详解】(1)根据热力学第一定律
ΔU=W+Q
气体对外做功
W=-1J
气体向外放热,热量
Q=-2J
则有
ΔU=W+Q=-3J
负号表示内能减少。
锅内原有气体内能减少,减少了3J。
(2)由
p=p0(1-αH)
(其中α>0),随着海拔高度的增加,大气压强减小;
锅内气体压强
p1=p+=p0(1-αH)+
随着海拔高度的增加,阀门被顶起时锅内气体压强减小;
根据查理定律
可知,阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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