内容正文:
方城县第一高级中学2026届高三普通高等学校招生全国统一考试物理模拟试卷(十八)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.下列图片及其相应描述正确的是( )
A.图(a)中的图样证实了电子的波动性
B.图(b)中射线带负电
C.图(c)中为使快中子减速,需将镉棒插入深些
D.图(d)中探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度无关
2.一质点沿x轴运动,其位置随时间的关系为(式中各物理量的单位均为国际单位)。关于其加速度与1s内的速度变化量,下列说法正确的是( )
A.加速度是描述位移变化快慢的物理量,1s内的速度变化量为4m/s
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量,1s内的速度变化量为4m/s
C.加速度是描述位移变化快慢的物理量,1s内的速度变化量为2m/s
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,1s内的速度变化量为2m/s
3.“千帆星座”是我国“卫星互联网”的核心项目,我国计划2030年突破1.5万颗低空卫星组网,形成全球覆盖能力,实现多方面赋能。其中两颗卫星的运行轨道如图所示,卫星a在圆轨道上运动,卫星b在椭圆轨道上运动,卫星仅受地球对它的万有引力作用。下列说法正确的是( )
A.两颗卫星在经过P点时的加速度相同
B.卫星a在P点的速度大于卫星b在M点的速度
C.两颗卫星的发射速度均大于地球的第二宇宙速度
D.两颗卫星与地球的连线在任意相同时间内扫过的面积一定相等
4.一列简谐横波在时的波形如图甲所示,是平衡位置为处的质点,图乙为质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播,时,质点的加速度沿正向,并非最大
B.波沿x轴负方向传播,时,质点的运动方向沿y轴负方向
C.波沿x轴负方向传播,从到,该波沿x轴正方向传播了2m
D.波沿x轴正方向传播,到,质点通过的路程为8cm
5.如图所示,质量为m=1.5kg的托盘放在竖直放置的轻质弹簧上方,质量为M=10.5kg的物块放在托盘里处于静止状态,已知弹簧劲度系数k=800N/m。现对物块施加一向上的力F,使它向上做匀加速直线运动,已知F的最大值为168N。重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是( )
A.物块的加速度为16m/s2
B.F的最小值为65N
C.从开始运动,物块和托盘经0.3s分离
D.物块和托盘分离时速度为1.2m/s
6.如图所示,一束由两种频率不同的单色光组成的复色光,从空气射入玻璃三棱镜后,出射光分成a、b两束单色光,则下列关于a、b两束单色光说法正确的是( )
A.a光的频率小于b光的频率
B.玻璃三棱镜对a光的折射率小
C.从同种介质射入真空发生全反射时,a光临界角比b光的小
D.分别通过同一双缝干涉装置,a光形成的相邻亮条纹间距大
7.电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示,将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压,再将其加在理想变压器的原线圈上,副线圈两端接电击网,电压峰值达到时可击杀蚊虫,正常工作时( )
A.交流电压表的示数为
B.副线圈与原线圈匝数比需满足
C.电击网上的高频电压的频率为
D.将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作
二、多项选择题(第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共18分)
8.质量均为m的A、B两物体叠放在一起,受力情况如图所示。甲图中二者静止,乙图中二者均做匀速直线运动。各接触面的动摩擦因数均为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.甲图中地面给B的摩擦力大小为,方向向左
B.甲图中F的大小一定不超过
C.乙图中A受到四个力的作用
D.乙图中F的大小一定为
9.如图所示,虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面,1、2两个带电粒子射入电场后,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中两条实线所示,其中粒子1的运动轨迹与等势面c、b分别相交于P、Q两点,粒子2的运动轨迹与等势面c、a分别相交于M、N两点(不考虑两个粒子间的相互作用)。由此可以判定( )
A.两个粒子一定带异种电荷
B.M、N两处电势一定是
C.粒子1在P点的加速度小于在Q点的加速度
D.粒子2在运动过程中的电势能先增大后减小
10.如图所示,AB、CD和EI、GH为固定的平行且足够长的光滑金属导轨,AB、CD相距2L且与水平面的夹角为,EI、GH相距L水平放置,导轨之间都有大小为B、垂直向下的匀强磁场。质量均为m,长度分别为2L、L的金属棒MN和PQ垂直放置在导轨上。已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持接触良好,MN和PQ的电阻分别为2R、R,导轨的电阻不计,重力加速度大小为g。现MN从静止释放,在稳定之前还没到底部,则( )
A.若PQ固定,MN的最大速度为
B.若PQ固定,则最终PQ两端的电压为
C.若PQ不固定,则最终PQ的速度是MN的两倍
D.若PQ不固定,则最终PQ的加速度是MN的两倍
三、实验题(本题共2小题,共14分)
11.某实验小组采用如图甲所示的实验装置“验证动量守恒定律”(图中球1的质量为,球2的质量为)。采用如图乙的实验装置“探究平抛运动的特点”。请完成下面的填空:
(1)图甲实验中操作步骤如下:
A.安装好斜槽,并使斜槽末端水平
B.在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下铅垂线所指的位置O
①下列操作步骤正确的顺序是 (依操作顺序填C、D、E)。
C.用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,O与零刻度线对齐,即线段的长度
D.不放球2,让球1从A点由静止滚下,并落在地面上,重复多次实验
E.球2放在槽口末端,让球1从A点由静止释放,撞击球2,重复多次实验
②不放球2,让球1从A点由静止滚下,砸到铺在水平地面上的复写纸上,并在白纸上留下落点的痕迹。重复多次操作,记录多次落点的痕迹如图所示,用刻度尺测出球1的水平射程为 。
③用毫米刻度尺测得O点与三点的水平方向的距离分别为,若关系式 (用“、、、、”表示)成立,则说明该实验碰撞前后两球组成的系统动量守恒。
(2)图乙实验中
按正确的操作步骤得到如图所示的小球的运动轨迹,在轨迹上取三点,以A点为坐标原点,坐标如图所示,则小球平抛的初速度 (取)。
12.某物理兴趣小组描绘一个标有“”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压由零逐渐增大,且尽量减小实验误差。可供选用的器材除导线、开关外,还有以下器材:
A.直流电源(内阻不计)
B.直流电流表A:0~600mA(内阻约为)
C.直流电压表V:(内阻等于)
D.滑动变阻器,额定电流
E.三个定值电阻
(1)小组同学研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装,在给定的定值电阻中选用 (选填“”、“”或“)与电压表串联,完成改装。
(2)用选定的实验器材在上方框中画出本实验原理图 。
(3)实验测得小灯泡伏安特性曲线如图甲所示,可确定小灯泡电阻随电流的增加而 (选填“增加”、“不变”或“减少”)。
(4)若将三个完全相同规格的小灯泡按如图乙所示电路连接,电源电动势,内阻,欲使滑动变阻器的功率是一个小灯泡功率的2倍,此时滑动变阻器消耗的电功率为 W(结果保留1位小数)。
四、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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.某兴趣小组受潜水器“蛟龙号”的启发,设计了一测定水深的装置,该装置可通过测量活塞的移动距离间接反映出水深。如图,左端开口的汽缸Ⅰ和密闭的汽缸Ⅱ均导热,内径相同,长度均为L,由一细管(容积忽略)连通。硬薄活塞A、B密封性良好且可无摩擦滑动,初始时均位于汽缸的最左端。已知外界大气压强为p0(p0相当于10m高的水柱产生的压强),水温恒定不变,汽缸Ⅰ、Ⅱ内分别封有压强为p0、3p0的理想气体。
(ⅰ)若该装置放入水面下10m处,求A向右移动的距离;
(ⅱ)求该装置能测量的最大水深hm。
14.如图所示,A、B和C、D为两平行金属极板,A、B两极板间电势差为U,C、D始终和一直流稳定电源相接,测得其间的场强为E,B极板中心有一小孔F。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始,从A极板上经A、B加速后穿过F经C、D发生偏转,最后打在荧光屏上,轨迹如图所示。已知C、D极板长均为x,A和B、C和D均对齐,FO与C、D极板平行且到两极板距离相等,荧光屏距C、D右端的距离为L,求:
(1)粒子出加速电场F点时的速度大小;
(2)粒子离开偏转电场时的竖直偏移量y;
(3)粒子打在荧光屏上时的动能。
15.如图所示,在地面上方的竖直平面内固定一细杆轨道ABCDE,AB为粗糙的长直轨道,长为m,与水平方向的夹角为,BCD和DE段均为半径m的光滑圆弧形轨道,AB与BCD相切于B点,、为圆心且连线水平,C为圆弧形轨道的最低点,距地面高度为m,E为最高点且在正上方。一质量为kg的小球套在轨道AB上,自轨道最高点A由静止释放,小球经过D点时对轨道的压力大小为4N,,,重力加速度g取。
(1)求小球与轨道AB间的动摩擦因数μ;
(2)在粗糙轨道上距B点m有一点P,重新将小球自P点释放,并同时施加水平向右的恒力F,在小球运动到B点时撤去恒力,小球恰好能运动到圆弧轨道最高点E,求水平恒力F的大小;(结果用分式表示)
(3)改变对小球施加的外力F的大小,使小球到达E点时,轨道对小球的作用力恰好为0,小球自E点飞出后与地面碰撞,已知小球每次与地面碰撞反弹时,沿水平方向的速度大小不变,沿竖直方向的速度大小变为碰撞前竖直方向速度大小的一半,忽略空气阻力,求自E点抛出经过多少次碰撞后小球反弹的高度首次小于0.02m,并求出自抛出至反弹后瞬间竖直速度为0过程的水平位移的大小。
试卷第8页,共9页
试卷第7页,共9页
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《方城县第一高级中学2026届高三普通高等学校招生全国统一考试物理模拟试卷(十八)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
A
A
D
C
B
BD
AC
BD
1.A
【详解】A.图(a)中的电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子的波动性,故A正确;
B.图(b)中根据左手定则可知,α射线带正电,故B错误;
C.图(c)中镉棒插入深些是为了吸收更多的中子不是减速,故C错误;
D.利用γ射线很强的穿透能力,图(d)中探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度有关,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】根据加速度的定义式有
可知,加速度是描述速度变化快慢的物理量,由于
则有
将上述表达式与位移公式进行对比有
解得
可知,1s内的速度变化量为4m/s。
故选B。
3.A
【详解】A.根据牛顿第二定律可得
可得
可知两颗卫星在经过P点时的加速度相同,故A正确;
B.在圆轨道上运动的卫星,由万有引力提供向心力有
可得
即轨道越高,速度越小;
根据卫星变轨的规律可知,假设卫星b在经过M点所在的圆轨道时,须经历加速才能在椭圆轨道运行,所以卫星a在P点的速度小于卫星b在M点的速度,故B错误;
C.两颗卫星均绕地球运动,发射速度小于第二宇宙速度,故C错误;
D.根据开普勒第二定律可知,同一轨道上卫星与地球的连线在相同的时间扫过的面积相等,但卫星a和卫星b运行轨道不同,所以两个卫星与地球的连线在相同的时间扫过的面积不一定相等,故D错误;
故选A。
4.A
【详解】AB.由乙图可知,时质点沿y轴负方向运动,根据同侧法可知,波沿x轴正方向传播;时,质点处于平衡位置向波谷运动的过程,此时质点的加速度沿正向,但并非最大;质点的运动方向沿y轴负方向,故A正确,B错误;
C.波沿x轴正方向传播,由题图可知波长为,周期为,则波速为
可知从到,该波沿x轴正方向传播了,故C错误;
D.从到,由于
可知质点通过的路程为,故D错误。
故选A。
5.D
【详解】A.物块和托盘分离时,F最大,对物块,根据牛顿第二定律有
代入数据解得,故A错误;
B.施加F前,对物块和托盘整体分析,根据平衡条件可知
施加F瞬间,F最小,根据牛顿第二定律有
所以,故B错误;
C.物块和托盘分离时,设弹簧的压缩量为x1,对托盘,根据牛顿第二定律有
根据位移时间关系可得
联立解得,故C错误;
D.根据运动学规律有,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】AB.由光路可知,a光在三棱镜中的偏折程度较大,可知a光的折射率偏大,可知a光的频率大于b光的频率,AB错误;
C.根据可知,从同种介质射入真空发生全反射时,a光临界角比b光的小,C正确;
D.根据,因a光频率较大,则波长较短,则分别通过同一双缝干涉装置,a光形成的相邻亮条纹间距小,D错误。
故选C。
7.B
【详解】A.正弦交变电压的有效值为
交流电压表的示数为,故A错误;
B.根据变压器原、副线圈电压比等于匝数比,可知副线圈与原线圈匝数比需满足
故B正确;
C.电击网上的高频电压的频率为
故C错误;
D.将直流电压连接在变压器的原线圈两端,副线圈不会产生感应电动势,电蚊拍不可以正常工作,故D错误。
故选B。
8.BD
【详解】AB.对甲图中AB整体受力分析,由平衡条件可知地面给B的摩擦力大小为
方向水平向左;由于甲图中A静止,则拉力,故A错误,B正确;
C.对乙图中A受力分析,由平衡条件可知,A受到自身重力和B对A的支持力,两个力的作用,故C错误;
D.对乙图中AB整体受力分析,由平衡条件可知,故D正确。
故选BD。
9.AC
【详解】A.由图中轨迹可知,粒子1受到库仑斥力作用,粒子1与场源点电荷带同种电荷;粒子2受到库仑引力作用,粒子2与场源点电荷带异种电荷;则两个粒子一定带异种电荷,故A正确;
B.由于不清楚场源点电荷的电性,故无法判断M、N两处电势的高度,故B错误;
C.根据点电荷场强公式可知,离场源点电荷越远,场强越小,则粒子1在P点受到的电场力小于在Q点受到的电场力,根据牛顿第二定律可知,粒子1在P点的加速度小于在Q点的加速度,故C正确;
D.由图中轨迹可知,粒子2在运动过程中,电场力对粒子2先做正功,后做负功,则电势能先减小后增大,故D错误。
故选AC。
10.BD
【详解】A.对于MN,速度最大时,合力为零,则
解得,A错误;
B.MN相当于电源,PQ两端的电压为,B正确;
CD.若PQ不固定,则最终电路中的感应电流恒定,要想满足这一条件,最终PQ的加速度是MN的两倍,应该有,,,显然最终速度不是2倍关系,C错误,D正确。
故选BD。
11.(1) DEC 44.41(44.39~44.43)
(2)2
【详解】(1)①[1]该实验先固定装置,安装好斜槽,并使斜槽末端水平,然后在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重垂线所指的位置;不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上,重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;然后把小球2放在槽口末端,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;最后用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置、、离点的距离,即线段、、的长度、、。所以正确的顺序为DEC。
②[2]由图可知球1的水平射程为
③[3]由于两球从同一高度开始下落,且下落到同一水平面上,故两球下落的时间相同; 取向右为正方向,在水平方向根据动量守恒定律可得
故有
即
(2)竖直方向有
可得
水平方向有
可得小球平抛的初速度为
12.(1)
(2)
(3)增加
(4)1.8
【详解】(1)器材中提供的直流电压表量程只有,而小灯泡的额定电压为,所以需要给电压表串联一个电阻从而扩大量程,设定值电阻的阻值为,则根据串联分压规律有
解得
则定值电阻选择;
(2)本实验滑动变阻器采用分压法,电流表外接法,本实验原理图如图所示
(3)随着电流的增大小灯泡伏安特性曲线割线的斜率减小,而其斜率的倒数为小灯泡的电阻,所以小灯泡的电阻增加。
(4)假设通过灯泡的电流为,灯泡两端的电压为,由闭合电路欧姆定律定律得
化简得
如图中曲线所示,与小灯泡伏安特性曲线的交点即为电路工作点,该点纵横坐标值的乘积等于小灯泡的功率,功率为
故变阻器消耗的功率
13.(ⅰ) ;(ⅱ)
【详解】(ⅰ)若该装置放入温度为的水深10m处,由于相当于10m高的水产生的压强,因此此时汽缸Ⅰ中气体的压强等于,由于汽缸Ⅱ中气体的压强等于,因此活塞B不动。设活塞A向右移动距离为,由于两个汽缸内径相同,则横截面积相同,设横截面积为,对汽缸Ⅰ中气体,由
求得
(ⅱ)若该装置放入温度为的水,当测量的深度最大时,活塞A刚好到汽缸Ⅰ的右端,设活塞B向右移动的距离为,此时左侧气体的体积为
右侧气体的体积为
此时左右两部分气体的压强相等,设为,由于温度不变,对左侧气体
对右侧气体
求得
该深度处的压强等于大气压强与水产生压强之和,由于相当于10m高的水产生的压强,因此,该装置能测量的最大水深
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)粒子从A、B间射出时的速度为v,则有
解得
(2)设粒子离开偏转电场时偏转距离为y,,
在竖直方向有,
粒子加速度
解得
(3)由上述关系式得
此时速度为
所以粒子打在荧光屏上时的动能为
15.(1)
(2)N
(3)m
【详解】(1)从A点到B点,由动能定理得
从B点至D点,由动能定理得
小球经过D点时弹力
解得
(2)小球恰好能运动到圆弧轨道最高点E,则在E点速度为0,由B→E,根据动能定理得
小球由P→B,由运动学公式
可得
因,故小球所受弹力垂直轨道向上,以小球为研究对象,分析其受力如图
根据牛顿第二定律得:,,
解得N
(3)设小球到E点时的速度为,小球在E点时,重力提供其做圆周运动的向心力
解得m/s
小球离开E点后做平抛运动,历时,设它第一次落到地面时沿竖直方向的速度大小为,则s,m/s
第1次反弹高度
根据题设条件,小球第n次反弹后上升的高度m
当时,m
竖直速度为0前经历的总时间s
水平位移m
答案第8页,共9页
答案第1页,共9页
学科网(北京)股份有限公司
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