资源描述
2026届湖南省十三校高三第五次模拟考试物理试题试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、下列说法正确的是( )
A.比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
B.汤姆孙发现了电子,并提出了原子的枣糕模型
C.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中,降低其温度,该元素的半衰期将增大
D.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的强度小
2、 “蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,若不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A.绳对人的冲量始终向上,人的动量一直减小
B.绳对人的拉力始终做负功,人的动能一直减小
C.绳恰好伸直时,人的动能最大
D.人的动量最大时,绳对人的拉力等于人所受的重力
3、篮球运动深受同学们喜爱。打篮球时,某同学伸出双手接传来的篮球,双手随篮球迅速收缩至胸前,如图所示。他这样做的效果是( )
A.减小篮球对手的冲击力
B.减小篮球的动量变化量
C.减小篮球的动能变化量
D.减小篮球对手的冲量
4、两根相互平行的水平放置长直导线分别通有方向相同的电流I1和I2,且I1>I2;有一电流元IL与两导线均平行,且处于两导线的对称面上,导线某一横截面所在平面如图所示,则下列说法正确的是( )
A.电流元所处位置的磁场方向一定竖直向下
B.电流元所处位置的磁场方向一定水平向右
C.要使电流元平衡,可在电流元正上方某位置加一同向通电导线
D.如果电流元在所处位置受的安培力为F,则两导线在该处的磁感应强度大小为B=
5、如图所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G的物块,物块与斜面之间的动摩擦因数等于,水平轻弹簧一端顶住物块,另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧的弹力大小是( )
A.G B.G C.G D.G
6、我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空。已知引力常量为G,地球半径为R,“墨子号”距地面高度为h,线速度为,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为,下列说法正确的是
A. B.卫星距离地面的高度h可用来表示
C.地球的质量可表示为 D.此卫星角速度大于
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、如图所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头向右移动时,下面判断正确的是( )
A.电路中总电阻减小 B.L1变亮 C.L2变亮 D.L3变暗
8、2019年11月5日,我国成功发射了“北斗三号卫星导航系统”的第3颗倾斜地球同步轨道卫星。“北斗三号卫星导航系统”由静止地球同步轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星、中圆地球轨道卫星组成。中圆地球轨道卫星轨道周期是12个小时左右,“同步轨道”卫星的轨道周期等于地球自转周期,卫星运行轨道面与地球赤道面的夹角叫做轨道倾角。根据轨道倾角的不同,可将“同步轨道”分为静止轨道(倾角为零)、倾斜轨道(倾角不为零)和极地轨道。根据以上信息,下列说法正确的有( )
A.倾斜地球同步轨道卫星的高度等于静止地球同步轨道卫星的高度
B.中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度
C.可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星,静止在扬州上空
D.可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星,每天同一时间经过扬州上空
9、下列有关高中物理实验的描述中,正确的是: 。
A.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度
B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
C.在“研究平抛运动”的实验中,坐标纸上必须标出小球刚开始做平抛运动的初始点
D.在“验证机械能守恒定律"的实验中,必须要用天平测出悬挂钩码的质量
10、两根长度不同的细线下面分别悬挂两个完全相同的小球A、B,细线上端固定在同一点,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动已知A球细线跟竖直方向的夹角为,B球细线跟竖直方向的夹角为,下列说法正确的是
A.细线和细线所受的拉力大小之比为:1
B.小球A和B的向心力大小之比为1:3
C.小球A和B的角速度大小之比为1:1
D.小球A和B的线速度大小之比为1:
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)实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数μ,提供的器材有:带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,质量为m0的钩码若干,打点计时器,电源,纸带,细线等.实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用打出的纸带测量木块的加速度.
(1) 正确进行实验操作,得到一条纸带。纸带的一部分如左图所示,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s。该同学将纸带从每个计数点处截断,得到6条短纸带,再把6条短纸带的下端对齐贴在纸上,以纸带下端为横轴建立直角坐标系,并将刻度尺边缘紧靠纵轴,其示数如右图所示。则打下计数点“2”时小车的速度大小为____________m/s;小车的加速度大小为___________ m/s2(结果均保留两位有效数字)
(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出a-m图象如图所示.已知当地重力加速度g=9.8 m/s2,则木块与木板间动摩擦因数μ=________(保留两位有效数字);μ的测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
(3) 实验中________(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量.
12.(12分)为了测定电阻的阻值,实验室提供下列器材:
待测电阻R(阻值约100Ω)、滑动变阻器R1(0~100Ω)、滑动变阻器R2(0~10Ω)、电阻箱R0(0~9999.9Ω)、理想电流表A(量程50mA)、直流电源E(3V,内阻忽略)、导线、电键若干.
(1)甲同学设计(a)所示的电路进行实验.
①请在图(b)中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接______.
②滑动变阻器应选_________(填入字母).
③实验操作时,先将滑动变阻器的滑动头移到______(选填“左”或“右”)端,再接通开关S;保持S2断开,闭合S1,调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置,并记下电流I1.
④断开S1,保持滑动变阻器阻值不变,调整电阻箱R0阻值在100Ω左右,再闭合S2,调节R0阻值使得电流表读数为______时,R0的读数即为电阻的阻值.
(2)乙同学利用电路(c)进行实验,改变电阻箱R0值,读出电流表相应的电流I,由测得的数据作出图线如图(d)所示,图线纵轴截距为m,斜率为k,则电阻的阻值为______.
(3)若电源内阻是不可忽略的,则上述电路(a)和(c),哪种方案测电阻更好______?为什么?______________________________.
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)电动自行车已经成为人们日常出行的一种常用交通工具,以下是某型号电动自行车的相关参数:
名称
车身
质量
满载
载重
前后
车轮
直径
额定转速
电动机额定
电压
电动机额定
电流
额定机械
输出功率
参数
40kg
80kg
40cm
r/min
48V
20A
835W
该电动自行车采用后轮驱动直流电动机,其中额定转速是电动自行车在满载情况下在平直公路上以额定功率匀速行进时的车轮转速,求:
(1)电动自行车以额定转速行进时的速度v0;
(2)在额定工作状态时,损失的功率有80%是由于电动机绕线电阻生热而产生的,则电动机的绕线电阻为多大;
(3)满载(车身质量+满载载重)情况下,该车以速度v=5m/s沿着坡度为θ=4.59°的长直坡道向上匀速行驶时,受到的摩擦阻力为车重(含载重)重量的0.02倍,求此状态下电动自行车实际运行机械功率(sin4.59°=0.08;重力加速度g=10m/s2)。
14.(16分)如图所示,一张纸上用笔点一个点A,纸放在水平桌面上,用一高度为h的平行玻璃砖放置在纸上且点A在玻璃砖的下面,设光在玻璃砖内的折射率为n,从正上方向下看点A,看到点A的深度为多少?
15.(12分)如图所示,光滑斜面倾角θ=30°,另一边与地面垂直,斜面顶点有一光滑定滑轮,物块A和B通过不可伸长的轻绳连接并跨过定滑轮,轻绳与斜面平行,A的质量为m,开始时两物块均静止于距地面高度为H处,B与定滑轮之间的距离足够大,现将A、B位置互换并静止释放,重力加速度为g,求:
(1)B物块的质量;
(2)交换位置释放后,B着地的速度大小.
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】
A.在原子核中,比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固,故A错误;
B.汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子,并提出了原子的枣糕模型,故B正确;
C.半衰期由原子核本身决定,与外界因素无关,故C错误;
D.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为金属的极限频率大于入射光的频率,故D错误。
故选B。
2、D
【解析】
“蹦极”运动中,从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,绳对人的拉力的方向始终向上,故绳对人的冲量始终向上,绳恰好伸直时,绳子的拉力小于重力,人做加速度减小的加速运动,当绳子拉力等于重力时,加速度为0,速度最大,之后绳子拉力大于重力,人做加速度增加的减速运动,直到速度为零。故从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,人的运动速度是先增大,到绳子的拉力与重力相等时,速度最大,然后再减小为零,由动量和动能的定义可得,人的动量和动能都是先增大,在绳子的拉力与重力相等时最大,在减小到零,故ABC错误,D正确。
3、A
【解析】
ABD.先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球引至胸前,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得
解得:
当时间增大时,球动量的变化率减小,作用力就减小,而冲量和动量的变化量都不变,所以A正确,BD错误。
C.速度由v减小到0,动能的变化量是不变的,故C错误。
故选A。
4、D
【解析】
AB.根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加,又由于,可得电流元所处位置的磁场方向斜向右下,故A、B错误;
C.根据同向电流互相吸引,可判断要使电流元平衡,可在电流元右上方某位置加一同向通电导线,故C错误;
D.电流元在该处与磁场方向垂直,而受到的力为,所以根据磁感应强度的定义可知两导线在该处的磁感应强度大小为
故D正确;
故选D。
5、D
【解析】
对物体受力分析,物体受向下的摩擦力,根据正交分解法建立平衡方程即可求解F.
【详解】
根据物体的受力情况可知:Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300),解得F=G,故选D.
6、C
【解析】
A.由万有引力提供向心力,有
,
联立得
选项A错误;
B.对量子卫星有
得
代入,得
,
选项B错误;
C.对量子卫星有
得
选项C正确;
D.
对量子卫星有
代入,得此卫星角速度为
<
选项D错误。
故选C。
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】
A. 当滑片右移时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大,故A误差。
B. 电路中总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小,故L1变暗,故B错误。
CD. 电路中电流减小,故内阻及R0、L1两端的电压减小,而电动势不变,故并联部分的电压增大,故L2变亮;因L2中电流增大,干路电流减小,故流过L3的电流减小,故L3变暗;故CD正确。
8、ABD
【解析】
A.“同步轨道“卫星的轨道周期等于地球自转周期,根据万有引力提供向心力可知
解得
同步卫星的周期相同,则其轨道半径相等,距地面高度相等,故A正确;
B.卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力
解得
中圆地球轨道卫星的轨道半径小,线速度大,故中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度,故B正确;
C.倾斜地球同步轨道卫星的周期虽与地球自转周期相同,但不能与地球表面相对静止,不能静止在扬州上空,故C错误;
D.倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同,则每过24h都运动一圈,则每天同一时间经过扬州上空,故D正确。
故选ABD。
9、AB
【解析】
A.根据纸带处理方法可知,在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度,故A正确;
B. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,为了减小误差,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上,故B正确;
C. 在“研究平抛运动”的实验中,描绘平抛运动轨迹,不一定非得标出平抛的起始点,故C错误;
D. 在验证机械能守恒定律实验中,不一定要测量物体的质量,因为验证动能的变化量和重力势能的变化量时,两边都有质量,可以约去比较,故D错误。
故选AB。
10、BC
【解析】
A项:两球在水平面内做圆周运动,在竖直方向上的合力为零,由:TAcos30°=mg,TBcos60°=mg,则,TB=2mg,所以,故A错误;
B项:小球A做圆周运动的向心力FnA=mgtan30°=,小球B做圆周运动的向心力FnB=mgtan60°=,可知小球A、B的向心力之比为1:3,故B正确;
C、D项:根据mgtanθ=m•htanθ•ω2= 得,角速度,线速度可知角速度之比为1:1,线速度大小之比为1:3,故C正确,D错误.
点晴:小球在水平面内做圆周运动,抓住竖直方向上的合力为零,求出两细线的拉力大小之比.根据合力提供向心力求出向心力大小之比,结合合力提供向心力求出线速度和角速度的表达式,从而得出线速度和角速度之比.
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、0.47; 0.70; 0.33; 大于; 不需要;
【解析】
(1)依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,那么计数点“2”时小车的速度大小为: ;根据∆x=aT2结合逐差法可得:。
(2)根据牛顿第二定律可知mg-μ(M-m)g=Ma,解得,由图可知,-μg=-3.3,解得μ=0.33;
μ的测量值大于真实值,原因是滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦等;
(3)在此实验中,由于把小车和砝码的质量作为了整体,结合第二问可知,不需要满足悬挂钩码质量远小于木块和槽中的钩码总质量;
此题在求解加速度时还可这样做:纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比,还等于各段纸带中间时刻的速度之比,即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比,这种等效替代的方法减小了解题难度,要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。
12、 R2 左 I1 方案(a)较好 原因是此方案不受电源内阻的影响
【解析】
(1)①[1].连线图如图所示:
②[2].因为变阻器采用分压式接法时,阻值越小调节越方便,所以变阻器应选;
③[3].实验操作时,应将变阻器的滑动触头置于输出电压最小的最左端;
④[4].根据欧姆定律若两次保持回路中电流读数变,则根据电路结构可知,回路中总电阻也应该相等,结合回路中的电阻计算,可知R0的读数即为电阻的阻值.
(2)[5].根据闭合电路欧姆定律应有
解得
结合数学知识可知
,
解得
(3)[6][7].若电源内阻是不可忽略的,则电路(a)好,因为电源内阻对用(a)测电阻没有影响。
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)15m/s(2)0.25Ω(3)600W
【解析】
(1)在额定状态下电机以额定的转速转动,则
①
②
由①②两式联立得:
电动机在额定工作状态时,
③
损失的电功率80%转化为电热功率,则
④
由③④两式联立得:
当电动自行车在斜坡上匀速行驶时,受力分析如图:
由牛顿定律得:
⑤
电动自行车的实际功率:
⑥
由⑤⑥得:
14、
【解析】
取从A点发出的射向界面的两条光线:一条是垂直射向界面;另一条是斜射到界面的光线,且入射角且很小;折射角为,则由光的折射定律可得
由几何关系
由于αβ均较小,则
联立解得:
15、 (1)mB=2m;(2)
【解析】
以AB组成的整体为研究对象,根据动能定理求出绳断瞬间两物块的速率;绳断瞬间物块B与物块A的速度相同,此后B做竖直上抛运动,根据机械能求出B上升的最大高度.
【详解】
(1)初始时,A、B平衡,对系统有:
解得:;
(2)交换后,对系统由动能定理:
解得:.
本题是连接体问题,运用动能定理和机械能守恒定律结合处理,也可以根据牛顿定律和运动学公式结合研究.
展开阅读全文