重庆市 2026 届高考模拟调研卷(三)
物理试题
一、单项选择题:共 7 题,每题 4 分,共 28 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 .市区街道通常设有交通信号灯和过街斑马线。一般来说,行人信号灯的绿灯时间是基于行人步行速度最大为 1m/s 的时长设置的。若某街道路面宽 25m,则其行人绿灯的时长不应少于( )
A .10s B .15s C .20s D .25s
2 .如图所示,某无人机吊着一工件静止在空中。若连接工件的两根绳子与竖直方向的夹角均为 30°,工件的质量为 m,重力加速度为 g,则每根绳子对工件的作用力大小为( )
A .mg B . mg C . mg D . 3mg
3 .近些年,健康理念日益深入人心,运动成为人们的生活常态,平衡球常被用于力量与稳定性训练。如图所示, 某平衡球内部密封着一定质量的理想气体,在某次运动中该平衡球被迅速挤压(不考虑球内气体与外界的热交换),则该过程中( )
A .球内气体压强减小 B .球内气体温度升高
C .球内气体内能减少 D .外界对球内气体做负功
4 . 2 Th 经过 6 次 α 衰变和 4 次 β 衰变后变成一种稳定的元素,下列说法正确的是( )
A .这种元素的质子数为 74 B .这种元素的质量数为 204
C .这种元素的结合能大于 2 Th D .这种元素的比结合能大于 2 Th
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5 .将两个点电荷 q1 、q2 分别固定在 B 、C 两点,其电场线分布如图所示。A 、D 是这两个点电荷连线上的点,且间距 AB=BC=CD=L。已知 q1 为正电荷,则下列说法正确的是( )
A .q2 可能为正电荷
B.A 点的电势高于 D 点的电势
C.A 点的电场强度一定小于 D 点的电场强度
D .将一电子从 A 点移动到 B 点,其电势能增加
6 .图 1 中,用一轻质细线将一可视为质点的小球悬挂在天花板上,其摆动周期为 T1 ;图 2中,用一轻质细线将该小球挂在光滑固定的斜面上,使其紧贴斜面摆动,摆动周期为 T2;
图 3 中,用两根等长的轻质细线将该小球悬挂在水平天花板上,使其沿垂直纸面方向摆动,摆动周期为 T3。若所有摆动均视为单摆运动, 且所有细线长度相同,重力加速度均为 g,则 ( )
A .T2>T1>T3 B .T1>T3>T2 C .T1>T2>T3 D .T2>T1=T3
7 .如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为 2∶ 1,定值电阻 R1=R,R2=2R,R3=3R。当原线圈接入输出电压恒为 U 的交流电源时,下列说法正确的是( )
5U 5U
A .流过 R1 的电流为 B.R1 两端的电压为
29R 11
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1 4U
C.R3 两端的电压为 U D .流过 R2 的电流为
2 29R
二、多项选择题:共 3 题,每题 5 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
8.如图所示,两根完全相同的长直导线 a、b 平行正对固定,O 为两导线之间与两导线等距离的一点,且 O 点在两导线所在平面内。整个空间存在垂直两导线所在平面向里的匀强磁 场(未画出), 当 a 、b 中分别通入图示方向的恒定电流 I1 、I2 时,O 点的磁感应强度为零。已知通电长直导线在其周围某点产生的磁场的磁感应强度大小B = k (k 为已知常量,I 为导线中的电流大小,r 为该点到导线的距离),则( )
A .I1 > I2
B .I1 < I2
C .a 、b 所受安培力大小相等
D .a 、b 所受安培力大小不等
9 .某行星绕太阳公转的轨道半径为 R1,地球绕太阳公转的轨道半径为 R2、周期为 T,且
R1>R2。该行星和地球均可视为均匀圆球,且它们均绕太阳做匀速圆周运动。已知该行星的质量是地球质量的 k 倍,该行星的半径是地球半径的 n 倍,不考虑自转,忽略该行星和地球间的相互影响。则该行星( )
A .公转的线速度比地球公转的线速度大
B .公转的周期大于 T
C .公转的向心加速度比地球公转的向心加速度小
k
D .表面重力加速度与地球表面重力加速度比值为
n
10.如图 1 所示,在磁感应强度大小为 B、方向竖直向上且范围足够大的匀强磁场中, 有两条固定在同一水平面内的光滑平行金属导轨,导轨间距为 l,左端接有一定值电阻,两导轨
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间交替分布有边长为 l 的正方形区域(图中阴影和空白区域)。一质量为 m 的细直金属杆沿导轨水平向右运动,当金属杆通过阴影区域时,会受到水平外力 F 作用;通过空白区域时, F=0。金属杆的速度大小 v 与时间 t 之间的关系如图 2 所示,运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,导轨和金属杆电阻不计,忽略空气阻力。若金属杆每次进入阴影区域的速度大小均为 v0,每次进入空白区域的速度大小均为 2v0,且在各阴影区域内运动的时间均相同,则( )
A .定值电阻的阻值R
2l
(
0
)B .金属杆每次在空白区域运动的时间为 3v
(
mv
)C .金属杆每次通过阴影区域过程中,流过定值电阻的电荷量为 0 Bl
D .金属杆每次通过阴影区域过程中,F 与 v 之间的关系为F
三、非选择题:共 5 题,共 57 分。
11 .某多用电表的内部电路如图所示,其中 R1 、R2 、R5 、R6 均为定值电阻。已知该多用电表的直流电压挡有“2.5V”“10V”,直流电流挡有“10mA”“25mA”,欧姆挡有“×1”“×10”挡,且电源电动势 E'>E。
(1)请判断:
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选择开关接“1”时是 ;选择开关接“3”时是 。(填挡位及相应的量程或倍率)
(2)电阻 R6 的阻值为 Ω。
12.某同学利用如图 1 所示的实验装置来验证“牛顿第二定律”。一轻质细绳跨过固定在铁架台上且不可转动的小圆柱体,两端各悬挂一个物体 A 、B ,B 上水平固定一个遮光条,两光电门 1 、2 水平固定。主要实验步骤如下:
①实验前,测量出 A 的质量 m1=30g ,B 和遮光条的总质量 m2=25g,测得两光电门中心之间的高度为 h,并用游标卡尺测出遮光条的宽度 d,如图 2 所示;
②实验时,先把 B 拉到光电门 1 的下方一段距离(B 与圆柱体间的细绳竖直),然后打开光电门 1 和 2,将 B 由静止释放,记录 B 上遮光条先后经过光电门 1、2 的遮光时间 t1、t2,最后关闭两个光电门;
③在 A、B 上分别增加相同质量的砝码(遮光条始终保持水平),重复步骤②, 进行多次实验;
1
④实验测量结果如下表。该同学根据实验数据作出a - 图像如图 3 所示,根据图像可知, m
在误差允许的范围内,物体所受合力一定时,物体的加速度与其质量成反比。
实验次数测量值 1 2 3 4 5 6 7
1 - 1 / kg m 18.18 15.38 13.33 11.76 10.53 9.52 8.69
加速度测量值 a/ (m . s-2 ) 0.87 0.74 0.61 0.55 0.47 0.42 0.36
加速度理论值 a'/ (m . s-2 ) ① 0.75 0.65 0.58 0.52 0.47 0.43
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当地重力加速度 g 取 9.8m/s2,回答下列问题:
(1)由图 2 可知,遮光条的宽度 d= cm。
(2)本实验的研究对象为 ,其加速度测量值 a= (用 h 、d、t1、 t2 表示)。
(3)表中第 1 次实验的加速度理论值①没有记录,其值应为 m/s2(保留两位有效数字)。
13.如图是一折射率 n=2 的透明均质三棱柱的截面,其中LA=30° , LC=90° , BC=L。一细束
L
单色光从真空中由 AB 边上距 A 点 的 D 点垂直 AB 射入该三棱柱,已知光在真空中的传播
2
速度为 c。
(1)请分析该单色光将从哪条边上射出三棱柱。
(2)求该单色光在三棱柱中传播的时间。
14 .如图所示,水平传送带以恒定速度 v0=3m/s 顺时针运行,传送带上方矩形区域 BC 内固定有扫描仪,扫描区左右边界 B 、C 相距 LBC=1.65m,传送带最左端 A 到边界 B 的距离
LAB=0.96m。现将两个完全相同的物体(视为质点)先、后无初速度地放上 A 端,已知每个物体的质量 m=5.0kg,物体与传送带间的动摩擦因数 μ=0.3,重力加速度 g 取 10m/s2,不计空气阻力。
(1)求物体与传送带刚好共速时到 A 端的距离。
(2)只传送一个物体时,求传送带的电动机多消耗的能量。
(3)若要求每次只能有一个物体处于 BC 区域进行扫描,求放两个物体的最短时间间隔。
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15 .如图所示,竖直平面内 xOy 平面直角坐标系中,x 轴水平,x<0 区域充满沿+x 方向的匀强电场,x>0 区域充满沿+y 方向的匀强电场(未画出)。一半径为 R 的绝缘弹性细圆环置于 xOy 平面内,圆心 P 坐标为(2R ,2R),圆环内充满垂直 xOy 平面向外的匀强磁场,圆环上开口小孔 D 处有一光传感器开关,当小球从小孔 D 进入圆环时,传感器开关立即接通,圆环立即在 xOy 平面内绕 P 点匀速转动;当小球从小孔 D 穿出圆环时,传感器开关立即断开,
5
圆环立即停止转动。初始时刻圆环静止, 小孔 D 到 x 轴的距离为 R ,一质量为 m、电荷量2
为+q 的小球(视为质点),从 A( - 2R ,0)点以某一初速度沿+y 方向开始运动,当小球垂直穿过y 轴后,沿直线运动经过小孔 D 进入圆环内,此后未与圆环发生碰撞并恰好从 P 点正下方第一次穿出圆环。若小球与圆环发生碰撞,则碰撞前、后垂直接触面的速度大小不变、方向反向,平行接触面的速度不变。重力加速度为 g,碰撞时间、小孔尺寸及空气阻力不计。
(1)求 x<0 区域匀强电场的场强大小 E1。
(2)求匀强磁场的磁感应强度大小 B,以及圆环转动的最大周期。
(3)其他条件不变,只改变圆环匀速转动的转速,若小球与圆环碰撞 2 次后第一次穿出圆环,求小球第一次、第二次通过y 轴的时间间隔,并详细描述圆环可能转动的角速度大小。
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1 .D
由题意可知行人通过街道的时间满足 t s = 25s则其行人绿灯的时长不应少于 25s。
故选 D。
2 .C
设每根绳子对工件的作用力大小为 F,对工件,由平衡条件有mg = 2F cos 30°解得F mg
故选 C。
3 .B
平衡球被迅速挤压, 则球的体积减小,外界对球内气体做功,不考虑球内气体与外界的热交换,由热力学第一定律ΔU = W +Q 可知球内气体内能增大,球内气体温度升高,
由理想气体状态方程 C 可知球内气体压强增大,故 B 正确,ACD 错误。
故选 B。
4 .D
AB .根据反应过程满足电荷数和质量数守恒可知,这种元素的质子数为Z = 90 - 6 2 + 4 1 = 82
这种元素的质量数为A = 232 - 6 4 = 208 ,故 AB 错误;
C .原子核的核子数越多,对应的结合能越大,由于这种元素的核子数小于 2 Th 的核子数,所以这种元素的结合能小于 2 Th ,故 C 错误;
D .衰变生成的是更稳定的元素,比结合能越大原子核越稳定,所以这种元素的比结合能大于 2 Th ,故 D 正确。
故选 D。
5 .B
A .电场线从正电荷出发,终止于负电荷。图中电场线从q1 (正电荷)指向q2 ,说明q2 是负电荷,故 A 错误;
B.A 点靠近正电荷q1 ,电势较高;D 点靠近负电荷q2 ,电势较低,故 A 点的电势高于 D 点的电势,故 B 正确;
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C.电场线的疏密表示电场强度的大小,A 点电场线比 D 点电场线更密集,故 A 点场强更大,故 C 错误;
D .电场方向由 B 指向 A,电子受力方向与电场方向相反,将一电子从 A 点移动到 B 点,电场力做正功,其电势能减小,故 D 错误。
故选 B。
6 .A
设细线长度为 L,图 2 斜面倾角为θ ,图 3 中两线夹角为a ,则图 1、图 2、图 3
答案第 2 页,共 8 页
单摆周期分别为T1 = 2π
综上可知T2 > T1 > T3 。
故选 A。
7 .A
A B .R2 与R3 并联电阻为RR
将变压器和负载电阻R23 等效为一电阻RR 则据闭合电路的欧姆定律流过 R1 的电流为I R1 两端的电压为UR1 = I1R ,故 A 正确,B 错误;
CD .原线圈两端电压为U1 = U -UR 由
得 R3 两端的电压为U
则流过 R2 的电流为I ,故 CD 错误。
故选 A。
8 .BD
AB .设匀强磁场的磁感应强度为B ,根据右手螺旋定则,电流I1 在O 点的磁场方向垂直两导线所在平面向里,大小为B1 ,电流I2 在O 点的磁场方向垂直两导线所在平面向外,大小为B2 ,依题意 O 点的磁感应强度为零,故有B + B1 = B2 ,即B1 < B2 ,依题意有
r1 = r2 ,由 B = k 知I1 < I2 ,A 错误,B 正确;
CD .设 a 、b 间距离为d ,由 B = k
得a 所在处的磁场B1 = k B ,b 所在处的磁场B2 = B + k
由安培力F = BIL ,其中 L 相同
得 B1I1L BI B2I2L BIL ,可知 F1 < F2 ,C 错误,D 正确。故选 BD。
9 .BC
ABC .行星绕太阳做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力可得
解得v
由于该行星绕太阳公转的轨道半径大于地球绕太阳公转的轨道半径,则该行星公转的线速度比地球公转的线速度小;该行星公转的周期大于地球公转的周期,即大于 T;公转的向心加速度比地球公转的向心加速度小;故 A 错误,BC 正确;
D .在星球表面有 m,g可得g
k
可知该行星表面重力加速度与地球表面重力加速度比值为 2 ,故 D 错误。
n
故选 BC。
10 .AC
A .通过空白区域时感应电动势E = Blv感应电流I
安培力F安 =BIl
由动量定理得 t = mv0 - 2mv0解得 mv0
定值电阻的阻值R,故 A 正确;
答案第 3 页,共 8 页
B .金属杆每次在空白区域运动,由牛顿第二定律得 ma可得a
则金属杆做加速度减小的减速运动,则平均速度
2l
由l = vt1 ,可得金属杆每次在空白区域运动的时间为 t1 > 3v0 ,故 B 错误;
C .金属杆每次通过阴影区域过程中,流过定值电阻的电荷量为q = It2
由I = , E = , ΔΦ = Bl2 ,解得 q ,故 C 正确;
D .金属杆每次通过阴影区域过程中,做匀加速运动,则2al = (2v0)2 - v = 3v
由牛顿第二定律得F ma
解得F ma ,故 D 错误。
故选 AC。
11 .(1) “25mA”电流挡 欧姆挡“×1”挡
(2)750
(1)[ 1] 由图所示电路图可知,开关 S 接位置 1 时,分流电阻较小,多用电表为电流“25mA”电流挡。
[2]选择开关接“3”时表内连接电源,是欧姆表;由于电源电动势 E'>E,所以对应的欧姆挡的内阻小,所以是欧姆挡“×1”挡。
(2)选择开关接“5”时电路中的电阻较小,为多用电表的直流电压挡“2.5V”; 选择开关接“6”时电路中的电阻较大,为多用电表的直流电压挡“10V”,通过R6 的电流是 10mA,则
12 .(1)1.520
(2) 物体 A 、B 和细绳组成的系统
(3)0.89
(1)由图 2 可知,遮光条的宽度d = 15.0 mm mm = 15.20 mm = 1.520 cm
(2)[ 1]本实验的研究对象为物体 A 、B 和细绳组成的系统。
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[2]B 上遮光条先后经过光电门 1 、2 的速度v
由v - v = 2ah ,解得 a
1 1
(3)由物体所受合力一定时,物体的加速度与其质量成反比,则 解得am/ s2 ≈ 0.89 m/ s2
13 .(1)从 BC 边上的 H 点垂直 BC 出射
(1)设该单色光从三棱柱内出射时发生全反射的临界角为 C,由 sin C 解得C = 30°
该单色光在三棱柱内的传播路线如答图所示
由几何关系易知:该单色光在 AC 和 AB 边上的入射角分别为 30°和60°,均会发生全反射最终,该单色光从 BC 边上的 H 点垂直 BC 出射。
(2)由几何关系可得DE = AD tan EF = AE
则FH = BF sin
因此,该单色光在三棱柱中传播的总路程s = DE + EF + FH = 3L在三棱柱中传播的速度v
答案第 5 页,共 8 页
因此,在三棱柱中传播的时间t v c
14 .(1)1.5m
(2)45J
(3)0.57s
(1)共速前,物体在传送带上做匀加速直线运动,由 v2 = 2μgx ,可得,共速时物体到 A 端的距离x m
(2)物体从放上传送带到与传送带共速用时 t1,由v = μgt1 ,解得 t1 = 1s
该过程中,传送带克服物体的摩擦力做功Wf = μmgx带 = μmgvt1
解得Wf = 45J
因此,只传送一个物体时,传送带的电动机多消耗 45J 的能量。
(3)从 A 端运动到边界 C 过程中,先匀加速运动 t1=1s,再匀速运动
因此,第 1 个物体从 A 端运动到边界 C 共用时t = t1 + t2 = 1.37s第 2 个物体从 A 端运动到边界 B 用时 t3,则 LAB gt
解得t3 = 0.8s
因此,要使 BC 区域只有一个物体,放两个物体的最短时间间隔Δt = t - t3 = 0.57s
答案第 6 页,共 8 页
(
4
m
) (
5
g
R
)(2) B = 5q
π , T =
max 2
(
5
R
g
)
(3)见解析
(1)x<0 区域,沿y 轴方向,根据平抛规律有gt2沿 x 轴方向,根据类平抛规律有2Rat2 ,qE1 = ma
联立解得E
(2)小球的运动轨迹如答图所示
设小球第一次经过y 轴时的速度大小为 v0,沿 x 轴方向,由v = 2 . qE1 . 2R
m
解得v
进入圆环后,由几何关系易得:小球在磁场中做匀速圆周运动的半径r = R 解得B
小球在圆环内运动的时间t
当圆环逆时针旋转时,转过的圆心角最小为 因此圆环转动的最大周期Tmax
联立解得Tmax
(3)小球的新运动轨迹如答图所示
易知初始时刻 DP 与水平方向的夹角为 30°,由几何关系易知,小球进入和穿出圆环时的空间位置相同,且穿出圆环时的速度方向与-x 方向的夹角为 60°,在圆环内运动的时间
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两次通过y 轴的时间间隔 Δt = t
解得 方法一:
①若圆环顺时针转动,可能转动的圈数为:3k 或3k - 2 (其中 k=1 ,2 ,3 , … )
对应圆环转动的周期:
其中T ,因此,圆环转动的角速度: (其中 k=1 ,2 ,3 , … )或 (其中 k=1 ,2 ,3 , …)
②若圆环逆时针转动,可能转动的圈数为:3k 或3k -1 (其中 k=1 ,2 ,3 , … )
同理可得,圆环的角速度:w2 = 12k (其中 k=1 ,2 ,3 , … )或 w (其中 k=1 ,2 ,3 , )
方法二:
设圆环转动的周期为 T',则必有:T (其中 n=1 ,2 ,3 , …)
①若圆环顺时针转动,则需满足: 3k
可得n ≠ 3k + 2 ,且 n ≠ + 2 (其中 k=0 ,1 ,2 , ) 2
因此,圆环转动的角速度:w (其中 n ≠ 3k + 2 ,k=0 ,1 ,2 , …)
②若圆环逆时针转动,则需满足: |è + k| T, ≠ ,且 |è + k| T, ≠
3k
可得:n ≠ 3k +1,且 n ≠ +1(其中 k=0 ,1 ,2 , ) 2
因此,圆环转动的角速度:w (其中 n ≠ 3k +1 ,k=0 ,1 ,2 , …)
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