资源描述
2026届江苏省常州中学高考模拟考试物理试题(理工类)试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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两小车在同一直线上运动,它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示,已知A车的s-t图象为抛物线的一部分,第7s末图象处于最高点,B车的图象为直线,则下列说法正确的是( )
A.A车的初速度为7m/s
B.A车的加速度大小为2m/s2
C.A车减速过程运动的位移大小为50m
D.10s末两车相遇时,B车的速度较大
2、 “月亮正加速远离地球!后代没月亮看了。”一项新的研究表明,月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象,潮汐力耗散地球的自转能量,降低地球的旋转速度,同时也导致月球正在以每年38cm的速度远离地球。不考虑其他变化,则很多年后与现在相比,下列说法正确的是( )
A.月球绕地球做圆周运动的周期将减小
B.月球绕地球做圆周运动的线速度增大
C.地球同步定点卫星的高度增大
D.地球同步定点卫星的角速度增大
3、如图,一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点.假设不考虑飞刀的转动,并可将其看做质点,已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h,以下说法正确的是( )
A.三把刀在击中板时动能相同
B.三次飞行时间之比为
C.三次初速度的竖直分量之比为3:2:1
D.设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有θ1>θ2>θ3
4、两辆汽车a、b在两条平行的直道上行驶。t=0时两车并排在同一位置,之后它们运动的v-t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.汽车a在10s末向反方向运动
B.汽车b一直在物体a的前面
C.5s到10s两车的平均速度相等
D.10s末两车相距最近
5、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为的物体,物体静止时,弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G,则这颗行星的质量为( )
A. B. C. D.
6、如图所示,由三个铝制薄板互成120°角均匀分开的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个匀强磁场区域,其磁感应强度分别用表示.现有带电粒子自a点垂直Oa板沿逆时针方向射入磁场中,带电粒子完成一周运动,在三个磁场区域中的运动时间之比为1∶2∶3,轨迹恰好是一个以O为圆心的圆,则其在b、c处穿越铝板所损失的动能之比为
A.1∶1 B.5∶3
C.3∶2 D.27∶5
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、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是一个电子仅在静电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aA、aB且aA>aB,电势能分别为EpA、EpB.下列说法正确的是( )
A.电子一定从A向B运动
B.Q靠近M端且为负电荷
C.无论Q为正电荷还是负电荷,一定有EpA<EpB
D.A点电势一定高于B点电势
8、如图所示,电源为恒流源,即无论电路中的电阻如何变化,流入电路的总电流I0始终保持恒定,理想电压表V与理想电流表A的示数分别为U、I,当变阻器R0的滑动触头向下滑动时,理想电压表V与理想电流表A的示数变化量分别为ΔU、ΔI,下列说法中正确的有( )
A.U变小,I变大 B.U变大,I变小
C.=R1 D.=R0+R3
9、一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的P-V图象如图所示.若已知在A状态时,理想气体的温度为320K,则下列说法正确的是_______(已知)
A.气体在B状态时的温度为720K
B.气体分子在状态A分子平均动能大于状态C理想气体分子平均动能
C.气体从状态A到状态C的过程中气体对外做功
D.气体从状态A到状态C的过程中气体温度先降低后升高
E.气体从状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900 J
10、如图所示,某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向的夹角α=60°,使飞行器恰好沿与水平方向的夹角θ=30°的直线斜向右上方匀加速飞行,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速直线飞行,飞行器所受空气阻力不计.下列说法中正确的是( )
A.飞行器加速时动力的大小等于mg
B.飞行器加速时加速度的大小为g
C.飞行器减速时动力的大小等于mg
D.飞行器减速飞行时间t后速度为零
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)在“验证机械能守恒定律”的实验中:
A. B. C. D.
(1)纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中操作最规范的是________.
(2)实验室提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材.为完成此实验,除了所给的器材,从下图还必须选取的实验器材是_______.(填字母代号)
(3)若实验中所用重锤的质量为m,某次实验打出的一条纸带如图所示.在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,量得相邻点间的距离分别为S1、S2、 S3、 S4,当地的重力加速度为g.本实验所用电源的频率为f.从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp=_____________,重锤动能增加量ΔEk=____________________.在误差允许的范围内,通过比较就可以验证重物下落过程中机械能是否守恒.
12.(12分)要测绘一个标有“2.5V 2W”小灯泡的伏安特性曲线.己选用的器材有:
直流电源(3V.内阻不计)
电流表A1量程为0.6 A,内阻为0.6n)
电流表A2(量程为300mA.内阻未知)
电压表V(量程0—3V,内阻约3kQ)
滑动变阻器R(0—5Ω,允许最大电流3A)
开关、导线若干.
其实验步骤如下:
①由于电流表A1的里程偏小.小组成员把A1、A2并联后在接入电路,请按此要求用笔画线代表导线在实物图中完成余下导线的连接.
(____)
(2)正确连接好电路,并将滑动变阻器滑片滑至最_______端,闭合开关S,调节滑片.发现当A1示数为0.50A时,A2的示数为200mA,由此可知A2的内阻为_______.
③若将并联后的两个电流表当作一个新电表,则该新电表的量程为_______A;为使其量程达到最大,可将图中_______(选填,“I”、“II”)处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻.
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)人们对电场的认识是不断丰富的,麦克斯韦经典电磁场理论指出,除静止电荷产生的静电场外,变化的磁场还会产生感生电场。静电场和感生电场既有相似之处,又有区别。电子质量为,电荷量为。请分析以下问题。
(1)如图1所示,在金属丝和金属板之间加以电压,金属丝和金属板之间会产生静电场,金属丝发射出的电子在静电场中加速后,从金属板的小孔穿出。忽略电子刚刚离开金属丝时的速度,求电子穿出金属板时的速度大小v;
(2)电子感应加速器是利用感生电场加速电子的装置,其基本原理如图2所示。上图为侧视图,为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一环形真空室,下图为真空室的俯视图。电磁铁线圈中电流发生变化时,产生的感生电场可以使电子在真空室中加速运动。
a.如果电子做半径不变的变加速圆周运动。已知电子运动轨迹半径为,电子轨迹所在处的感生电场的场强大小恒为,方向沿轨迹切线方向。求初速为的电子经时间获得的动能及此时电子所在位置的磁感应强度大小;
b.在静电场中,由于静电力做的功与电荷运动的路径无关,电荷在静电场中具有电势能,电场中某点的电荷的电势能与它的电荷量的比值,叫做这一点的电势。试分析说明对加速电子的感生电场是否可以引入电势概念。
14.(16分)横截面积处处相同的U形玻璃管竖直放置左端封闭,右端开口.初始时,右端管内用h1=4cm的水银柱封闭一段长为L1=9cm的空气柱
A左端管内用水银封闭有长为L2=14cm的空气柱
B,这段水银柱液面高度差为h2=8cm,如图甲所示.
已知大气压强P0=76.0cmHg,环境温度不变.
(i)求初始时空气柱B的压强(以cmHg为单位);
(ii)若将玻璃管缓慢旋转180°,使U形管竖直倒置(水银未混合未溢出),如图乙所示当管中水银静止时,求水银柱液面高度差h3.
15.(12分)如图所示,在真空室内的P点,能沿平行纸面向各个方向不断发射电荷量为+q、质量为m的粒子(不计重力),粒子的速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线,P到直线ab的距离PC=L,Q为直线ab上一点,它与P点相距PQ=,当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场时,水平向左射出的粒子恰到达Q点;当ab以上区域只存在沿PC方向的匀强电场时,其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)粒子的发射速率;
(2)仅有电场时PQ两点间的电势差;
(3)仅有磁场时,能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、B
【解析】
AB.A车做匀变速直线运动,设A车的初速度为,加速度大小为,由图可知时,速度为零,由运动学公式可得:
根据图象和运动学公式可知时的位移为:
联立解得,,故选项B正确,A错误;
C.A车减速过程运动的位移大小为,故选项C错误;
D.位移时间图象的斜率等于速度,10s末两车相遇时B车的速度大小为:
A车的速度为:
两车的速度大小相等,故选项D错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.月球绕着地球做匀速圆周运动,故有:
解得:
随着地月间距增加,月球绕地球做圆周运动的周期将变大,故A错误;
B.月球绕着地球做匀速圆周运动,故有:
解得:
随着地月间距增加,月球绕地球做圆周运动的线速度变小,故B错误;
CD.潮汐力耗散地球的自转能量,降低地球的旋转速度,则地球自转周期增加,故自转角速度变小,故同步卫星的角速度变小,根据
可知轨道半径变大,故高度增大,故C正确,D错误;
故选C。
3、D
【解析】
A.将飞刀的运动逆过来看成是一种平抛运动,三把刀在击中板时的速度大小即为平抛运动的初速度大小,运动时间为,初速度为,由图看出,三把刀飞行的高度不同,运动时间不同,水平位移大小相等,由平抛运动的初速度大小不等,即打在木板上的速度大小不等,故三把刀在击中板时动能不同;故A错误.
B.竖直方向上逆过来看做自由落体运动,运动时间为,则得三次飞行时间之比为;故B错误.
C.三次初速度的竖直分量等于平抛运动下落的速度竖直分量,由,可得它们得竖直分速度之比为;故C错误.
D.设任一飞刀抛出的初速度与水平方向夹角分别为θ,则,则得θ1>θ2>θ3;故D正确.
4、B
【解析】
A.汽车a的速度一直为正值,则10s末没有反方向运动,选项A错误;
B.因v-t图像的面积等于位移,由图可知,b的位移一直大于a,即汽车b一直在物体a的前面,选项B正确;
C.由图像可知,5s到10s两车的位移不相等,则平均速度不相等,选项C错误;
D.由图像可知8-12s时间内,a的速度大于b,两车逐渐靠近,则12s末两车相距最近,选项D错误;
故选B。
5、C
【解析】
因在行星表面质量为的物体静止时,弹簧测力计的示数为,则可知行星表面的重力加速度
又
对卫星:
联立解得:
故选C。
6、D
【解析】
带电粒子在磁场运动的时间为,在各个区域的角度都为,对应的周期为,则有,故 ,则三个区域的磁感应强度之比为,三个区域的磁场半径相同为,又动能,联立得,故三个区域的动能之比为:,故在b处穿越铝板所损失的动能为,故在c处穿越铝板所损失的动能为,故损失动能之比为,D正确,选D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、CD
【解析】
根据运动轨迹得到电场力方向,从而得到电场力做功及场强方向,即可由电场力做功得到电势能变化,由场强方向得到电势变化;根据加速度得到场源,即可根据场强方向得到场源电性。
【详解】
由运动轨迹只能得到电子受力指向凹的一侧,不能得到运动走向,故A错误;由电场场源为点电荷,aA>aB可得:点电荷Q靠近M端;又有电子受力指向凹的一侧可得:MN上电场线方向向右,故点电荷Q为正电荷,故B错误;电子受力指向凹的一侧可得:根据电子只受电场力作用;电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增大可得:EpA<EpB,故C正确;点电荷带正电,且A点距离点电荷距离较B点近,可知A点电势一定高于B点电势,故D正确,故选CD。
沿着电场线电势降低,但是电势能和电荷电性相关,故我们一般根据电场力做功情况来判断电势能变化,以避免电性不同,电势能变化趋势不同的问题。
8、AC
【解析】
AB.当变阻器R0的滑动触头向下滑动时,R0阻值减小,电路总电阻R减小,则由U=I0R可知,电压表U读数变小;R2上电压不变,则R1上电压减小,电流变小,则R3支路电流变大,即I变大;选项A正确,B错误;
CD.由电路可知
即
则
选项C正确,D错误。
故选AC。
9、ACE
【解析】
A:由图象得:、、、,据理想气体状态方程,代入数据得:.故A项正确.
B:由图象得:、、、,则,所以.温度是分子平均动能的标志,所以状态A与状态C理想气体分子平均动能相等.故B项错误.
C:从状态A到状态C的过程,气体体积增大,气体对外做功.故C项正确.
D:据AB两项分析知,,所以从状态A到状态C的过程中气体温度不是先降低后升高.故D项错误.
E:,A、C两个状态理想气体内能相等,A到C过程;图象与轴围成面积表示功,所以A到C过程,外界对气体做的功;据热力学第一定律得:,解得:,所以状态A到状态C的过程中气体吸收热量为900 J.故E项正确.
10、BC
【解析】
AB.起飞时,飞行器受推力和重力,两力的合力与水平方向成30°角斜向上,设动力为F,合力为Fb,如图所示:
在△OFFb中,由几何关系得:
F=mg
Fb=mg
由牛顿第二定律得飞行器的加速度为:
a1=g
故A错误,B正确;
CD.t时刻的速率:
v=a1t=gt
推力方向逆时针旋转60°,合力的方向与水平方向成30°斜向下,推力F'跟合力F'h垂直,如图所示,此时合力大小为:
F'h=mgsin30°
动力大小:
F′=mg
飞行器的加速度大小为:
到最高点的时间为:
故C正确,D错误;
故选BC。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、D AEF
【解析】
(1)在验证机械能守恒定律的实验中,实验时,应让重物紧靠打点计时器,手拉着纸带的上方,保持纸带竖直,由静止释放.故D正确,ABC错误.
(2)试验中除了铁架台、夹子、导线、纸带等器材.还必须选取的实验器材是电火花打点计时器、刻度尺和重锤,故选AEF;
(3)打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp= mg(s2+s3);
B点的瞬时速度 ,D点的瞬时速度;则动能的增加量△Ek=.
12、 右 1.5 0.84 I
【解析】
(1)由于小灯泡的电阻相对于电压表内阻来说很小很小,电流表采用外接法,连接实物图如图所示:
(2)开关闭合前,滑动变阻器应调至使电流表和电压表的示数为零的位置,故应调至右端;根据欧姆定律得:
(3)由于Ug1=0.6×0.6V=0.36V,Ug2=0.3×1.5V=0.45V,由于Ug1<Ug2,故两电流表两段允许所加最大电压为0.36V,新电流表量程为:,由于A2未达到最大量程,要使其达到最大量程,要增大电压,此时电流表A1会烧毁,为了保护该电流表,应给其串联一电阻分压,故应在Ⅰ区再串联接入一个阻值合适的电阻.
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1) ;(2) a.,;b.不能
【解析】
(1)电子在电场中加速,由动能定理
解得
(2)a.电子受到一直沿切线方向的电场力而不断加速,由牛顿第二定律
由匀变速直线运动规律,经过时间t,获得速度
动能
联立以上各式,可得
电子受到一直指向圆心的洛伦兹力而不断改变速度的方向
洛伦兹力充当向心力
联立可得
b.假设电场恒定,电子顺时针转一周,电场力做负功,电势能减少;电子逆时针转一周,电场力做正功,电势能增加。可以看出,同样的起点和终点,电场力的做功不同,说明电场力做功不是与路径无关,进而同一点的电势能不是不变的。因此对加速电子的感生电场,是不能引入电势概念的。
14、 (i)72cmHg (ii)12cm
【解析】
(i)初始时,空气柱A的压强为pA=p0+ρgh1
而pB+ρgh2=pA
联立解得气体B的压强为pB=72cmHg
(ii)U形管倒置后,空气柱A的压强为pA′=p0-ρgh1
空气柱B的压强为pB'=pA′+ρgh3
空气柱B的长度
由玻意耳定律可得pBL2=pB'L2'
联立解得h3=12cm。
15、 (1);(2);(3),
【解析】
(1)设粒子做匀速圆周运动的半径为,过作的垂线交于点,如图所示:
由几何知识可得
代入数据可得粒子轨迹半径为
洛伦兹力提供向心力为
解得粒子发射速度为
(2)真空室只加匀强电场时,由粒子到达直线的动能相等,可知为等势面,电场方向垂直向下,水平向左射出的粒子经时间到达点,在这段时间内做类平抛运动,分解位移
电场力提供加速度
解得PQ两点间的电势差
(3)只有磁场时,粒子以为圆心沿圆弧运动,当弧和直线相切于点时,粒子速度的偏转角最大,对应的运动时间最长,如图所示:
据图有
解得
故最大偏转角为
粒子在磁场中运动最大时长为
式中为粒子在磁场中运动的周期,粒子以为圆心沿圆弧运动的速度偏转角最小,对应的运动时间最短。据图有
解得
速度偏转角最小为
故最短时间为
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