资源描述
2026届黑龙江省部分重点高中物理高三上期末统考模拟试题
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、下列说法正确的是( )
A.光子没有质量,所以光子虽然具有能量,但没有动量
B.玻尔认为,原子中电子的轨道是量子化的,能量也是量子化的
C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,会缩短放射性元素的半衰期
D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和,这个现象称为质量亏损
2、如图,在xoy坐标系中有圆形匀强磁场区域,其圆心在原点O,半径为L,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外。粒子A带正电,比荷为,第一次粒子A从点(-L,0)在纸面内以速率沿着与x轴正方向成角射入磁场,第二次粒子A从同一点在纸面内以相同的速率沿着与x轴正方向成角射入磁场,已知第一次在磁场中的运动时间是第二次的2倍,则
A. B.
C. D.
3、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。为了兼顾高纬度地区的定位和导航需要,该系统已布置了10余颗倾斜地球同步轨道卫星(IGSO),其轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形,圆心为地心,运行周期与地球自转周期相同。关于倾斜地球同步轨道卫星,下列说法正确的是( )
A.该卫星不可能经过北京上空
B.该卫星距地面的高度与同步轨道静止卫星相同
C.与赤道平面夹角为的倾斜地球同步轨道只有唯一一条
D.该卫星运行的速度大于第一宇宙速度
4、2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器成功实现在月球背面软着陆。探测器在距离月球表面附近高为h处处于悬停状态,之后关闭推进器,经过时间t自由下落到达月球表面。已知月球半径为R,探测器质量为m,万有引力常量为G,不计月球自转。下列说法正确的是( )
A.下落过程探测器内部的物体处于超重状态
B.“嫦娥四号”探测器落到月球表面时的动能为
C.月球的平均密度为
D.“嫦娥四号”探测器在月球表面获得的水平速度就可离开月球表面围绕月球做圆周运动
5、一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v,角速度为ω,加速度为g,周期为T.另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动, 则( )
A.它的速率为 B.它的加速度为
C.它的运动周期为T D.它的角速度也为ω
6、如图所示,两根粗细不同,两端开口的直玻璃管A和B竖直插入同一水银槽中,各用一段水银柱封闭着一定质量温度相同的理想气体,气柱长度,水银柱长度,今使封闭空气降低相同的温度(大气压保持不变),则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是( )
A.均向下移动,A管移动较少 B.均向下移动,A管移动较多
C.均向下移动,两管移动的一样多 D.水银柱的移动距离与管的粗细有关
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、在如图所示的轴上有M、N两质点,两点之间的距离为x=12m,已知空间的简谐横波由M向N传播,某时刻两质点的振动图像如图所示,已知该简谐横波的波长介于8m和10m之间。下列正确的是( )
A.该简谐横波的传播周期为0.8s
B.该简谐波的波长可能为48m
C.该简谐波的波长一定等于9.6m
D.该简谐横波的传播速度大小为12m/s
E.0~1.2s的时间内质点M点的路程为120cm
8、如图所示,一列简谐波沿x轴传播,实线为t=0时的波形图,此时P质点向y轴负方向振动;虚线为0.02 s(小于1个周期)时的波形图,则( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波速为3.5 m/s
C.t=0.02 s时,x=8 cm处质点向y轴负方向振动
D.t=0至t=0.08 s,质点P通过的路程为0.04 m
9、2011年9月29日晚21时16分,我国将首个目标飞行器天宫一号发射升空,它将在两年内分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接,从而建立我国第一个空间实验室,假如神舟八号与天宫一号对接前所处的轨道如图所示,当它们在轨道运行时,下列说法正确的是( )
A.神州八号的加速度比天宫一号的大
B.神州八号的运行速度比天宫一号的小
C.神州八号的运行周期比天宫一号的长
D.神州八号通过加速后变轨可实现与天宫一号对接
10、下列说法中正确的是________
A.悬浮在液体中的微粒越小,则在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少,布朗运动越不明显
B.随着分子间距离的增大,分子势能一定先减小后增大
C.人们感到特别闷热时,说明空气的相对湿度较大
D.热量可以自发的从内能小的物体转移给内能大的物体
E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度有关
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)某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,并用图钉固定在木板上。固定两个光滑的滑轮 A 和 B,将绳子打一个结点 O,每个钩码的质量相等。调整钩码个数使系统达到平衡。
(1)实验过程中必须要记录下列哪些数据(____)
A.O 点位置
B.每组钩码的个数
C.每个钩码的质量
D.OA、OB 和 OC 绳的长度
E.OA、OB 和 OC 绳的方向
(2)下列实验操作正确的是(____)
A.将 OC 绳换成橡皮筋,仍可完成实验
B.细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些可减小实验误差
C.尽量保持∠AOB 为 90°、60°、120°等特殊角方便计算
D.若改变悬挂钩码的个数 N3,重新进行实验,必须保持 O 点位置不动,重新调整钩码的个数N1、N2
12.(12分)某同学设计测量电流表内阻的实验。待测电流表的内阻Rg约在1kΩ~2kΩ之间,量程250μA。提供实验器材:
电源(4V,0.6Ω)
电键S及导线若干
一只电阻箱R(0~9999Ω)
滑动变阻器R1(0~50Ω,0.6A)
滑动变阻器R2(0~1kΩ,0.3A)
某同学的测量过程如下:
第一,选择实验器材,设计实验的电路图,如图甲所示:
第二,实验操作步骤如下:
①先按电路图接好各元件,调节滑动变阻器R'的滑片P位置,再使电阻箱阻值为零
②闭合电键S,调节滑动变阻器R'的滑片P于某一位置,使电流表达到满刻度Ig
③滑动变阻器R'的滑片P保持不变,调节电阻箱值使电流表读数为Ig的一半,记下电阻箱读数Rx,则待测电流表的内阻Rg=Rx,请回答以下问题:
(1)为了精确测量电流表的内阻,该同学选择的滑动变阻器R'是_____(选填“R1”或“R2”)。
(2)该同学在操作步骤①中,滑动变阻器R'的滑片P应置于_____端(选填“a”或“b”)理由是_____。
(3)接照该同学所设计的实验思路,用铅笔画出的线代表导线在图乙中替他完善正确规范的实验电路连接,导线不能交叉_____。
(4)在实验步骤③中,确保滑动变阻器R'的滑片P的位置不变,其理由是_____。
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)如图,质量的长方体钢板静止在粗糙的水平面上,质量的滑块静止在钢板右端。一质量的光滑小球沿水平面以初速度向右运动,与钢板发生弹性正碰,碰撞时间极短,碰后钢板向右滑行,滑块恰好不从钢板上掉下来。已知钢板与水平面间的动摩擦因数,与滑块间的动摩擦因数,取。求:
(1)碰后瞬间,小球的速度大小和钢板的速度大小;
(2)滑块在钢板上滑行的时间;
(3)钢板的长度以及钢板刚停下时滑块与小球间的距离。
14.(16分)如图所示,一根劲度系数为的轻质弹簧竖直放置,上下两端各固定质量均为的物体A和B(均视为质点),物体B置于水平地面上,整个装置处于静止状态,一个质量的小球P从物体A正上方距其高度处由静止自由下落。与物体A发生弹性正碰(碰撞时间极短且只碰一次),弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,取。求:
(1)碰撞后瞬间物体A的速度大小;
(2)当地面对物体B的弹力恰好为零时,A物体的速度大小。
15.(12分)如图,用手捏住细线,让质量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做匀速圆周运动,其半径r=0.3m。某时刻突然松手,使细线迅速放长0.2m后,又迅速用手捏住细线,保证小球在更大半径的新轨道做匀速圆周运动,已知大半径的圆与小半径的圆为同心圆。求:
(1)细线迅速放长0.2m所经历的时间
(2)在大半径新轨道上运动时小球的角速度
(3)在大半径新轨道上运动时,细线对小球的拉力
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.光子具有能量,也具有动量,A项错误;
B.玻尔认为,原子中电子的轨道是量子化的,能量也是量子化的,B项正确;
C.元素的半衰期不会因为高温而改变,C项错误;
D.原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,D项错误。
故选B。
2、B
【解析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹如图所示:
,
根据洛伦兹力提供向心力有:
则粒子做匀速圆周运动的半径为:
根据几何知识可知BOCO1以及BODO2为菱形,所以
∠1=180°-(90°-α)=90°+α
∠2=180°-(90°+β)
根据题意可知∠1=2∠2,所以得到
α+2β=90°= 。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论不相符,选项C错误;
D.,与结论不相符,选项D错误;
故选B。
3、B
【解析】
A.根据题目描述,倾斜地球同步轨道卫星的轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形,圆心为地心,所以有可能在运动过程中经过北京上空,所以A错误;
B.由题意可知,倾斜地球同步轨道卫星的周期与地球同步卫星的周期相同,根据
可知,该卫星的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径相同,即该卫星距地面的高度与同步轨道静止卫星相同,所以B正确;
C.由题意可知,圆心在地心,与赤道平面成的圆形轨道有无数个,所以C错误;
D.根据公式
可知,卫星轨道半径越大,运行速度越小,而第一宇宙速度是最大的环绕速度,所以该卫星的运行速度比第一宇宙速度小,D错误。
故选B。
4、C
【解析】
A.下落过程探测器自由下落,,处于完全失重状态,其内部的物体也处于完全失重状态。故A错误;
B.“嫦娥四号”探测器做自由落体运动,有
解得
“嫦娥四号”探测器落到月球表面时的动能
故B错误;
C.由万有引力等于重力,有
解得
月球的平均密度
故C正确;
D.月球的第一宇宙速度
“嫦娥四号”探测器在月球表面获得的水平速度就可离开月球表面围绕月球做圆周运动。故D错误。
故选C。
5、B
【解析】
A、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力:,R为地球半径,M为地球质量,v为卫星的速率.研究另一个卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力:,联立解得:v′=v,故A错误;
B、忽略地球自转的影响,根据万有引力等于重力:mg,可得:g=,即:g′=,故B正确;
C、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力:,解得:T=2π,另一个卫星的周期:T′=2π≠T,故C错误;
D、地面附近的卫星的周期与另一个卫星的周期不等,根据ω=得它们的角速度也不等,故D错误。
故选B。
6、A
【解析】
D.因为大气压保持不变,封闭空气柱均做等压变化,放封闭空气柱下端的水银面高度不变,根据盖一吕萨克定律,可得
则
即
化简得
则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关,D错误;
ABC.因A、B管中的封闭空气柱初温T相同,温度的变化也相同,则与H成正比。又,所以,即A、B管中空气柱的长度都减小,水银柱均向下移动,因为,所以
所以A管中空气柱长度减小得较少,A正确,BC错误。
故选A。
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、ACD
【解析】
A.由振动图像可知这列波的周期为T=0.8s,A正确;
BCD.由于简谐波由M向N传播,则有
,(n=0、1、2、3…)
又因为8m<λ<10m,所以n=1时,λ=9.6m,则波速由
可得
v=12m/s
B错误,CD正确;
E.一个周期内质点通过的路程为振幅的4倍,1.2s为1.5个周期,则M点通过的路程为振幅的6倍,即60cm,E错误。
故选ACD。
8、AC
【解析】
A.P质点向y轴负方向运动,根据同侧法可知波沿x轴正方向传播,A正确;
B.波速为:
v==0.5 m/s
B错误;
C.根据图像可知t=0.02 s时,x=8 cm处质点沿y轴负方向运动,C正确;
D.周期:
T==0.16 s
在t=0至t=0.08 s,质点P振动个周期,通过的路程为:
2×1 cm=2 cm
D错误。
故选AC。
9、AD
【解析】
根据万有引力定律和牛顿第二定律有:===man,解得:v=,T=,an=,由图可知神州八号的轨道半径比天宫一号的小,所以神州八号的运行速度比天宫一号的大,神州八号的运行周期比天宫一号的短,神州八号的加速度比天宫一号的大,故BC错误,A正确;神州八号通过加速后将做离心运动,可运行至较高轨道与天宫一号对接,故D正确。
故选AD。
10、BCE
【解析】
A.悬浮在液体中的微粒越小,受到液体分子碰撞时运动状态越容易改变,则布朗运动越明显,选项A错误;
B.随着分子间距离的增大,分子力先做正功后做负功,故分子势能一定先减小后增大,选项B正确;
C.人们感到特别闷热时,说明空气的相对湿度较大,选项C正确;
D.热量可以自发的从温度高的物体转移给温度低的物体,选项D错误;
E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度有关,温度越高,单位体积的分子数越多,则气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数越多,选项E正确;
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、ABE AB
【解析】
(1)[1]A.为了验证平行四边形定则,必须作受力图,所以需要确定受力点,即需要标记结点的位置,A正确;
BC.其次要作出力的方向和大小,每个钩码的质量相同,所以钩码的个数可以作为力的大小,不需要测量钩码质量,B正确,C错误;
DE.连接钩码绳子的方向可以表示力的方向,所以需要标记OA、OB 和 OC 绳的方向,D错误,E正确。
故选ABE。
(2)[2]A.如果将绳换成橡皮筋,在同一次实验过程中,只要将结点拉到相同的位置,实验结果不会发生变化,仍可完成实验,A正确;
B.细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些可以使力的方向更准确,减小实验误差,B正确;
C.实验通过平行四边形定则进行力的合成确定力的大小和方向,不需要计算,C错误;
D.实验的目的是验证平行四边形定则,重新实验,不需要保持结点位置不动,D错误。
故选AB。
12、R1 a 接通电路时,确保电流表安全 保持aP间电压不变
【解析】
(1)[1]根据题意要求精确测量电流表内阻及分压式连接,为了便于调节分压,需要选择阻值较小,额定电流较大的滑动变阻器,即R1。
(2)[2][3]为了确保开关闭合后,电路安全,因此滑动变阻器的滑片应置于a端,这样测量电路部分开始时分压为0,保证了电路安全。
(3)[4]根据电路图,连接实物图如图所示:
。
(4)[5]在实验步骤③中,确保滑动变阻器R'的滑片P的位置不变,其理由是保持aP间电压不变。
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);(3)1m,
【解析】
(1)碰后瞬间,设小球的速度为,钢板的速度为,小球与钢板发生弹性正碰,取水平向右为正,满足动量守恒和机械能守恒,则
解得
小球的速度大小为,钢板的速度大小为。
(2)碰后,滑块水平向右做匀加速直线运动,钢板水平向右做匀减速直线运动,直至与滑块的速度相同。设钢板、滑块运动的加速度大小分别为、,根据牛顿第二定律有
钢板与滑块速度相同时有
解得
钢板与滑块共速后,由于
滑块与钢板以相同的加速度一起水平向右做匀减速直线运动,则滑块在钢板上滑行的时间
(3)在内,钢板的位移大小
滑块的位移大小
钢板的长度
解得
设钢板与滑块共速后到刚停下所用的时间为,则
钢板刚停下时滑块与小球间的距离
解得
14、 (1)8m/s;(2)
【解析】
(1)设碰撞前瞬间小球P的速度为,碰撞后瞬间小球P的速度为,物体A的速度为,
小球P自由下落,由动能定理可得
解得
小球P与物体A碰撞过程由动量守恒定律和能量守恒定律得
解得
故碰撞后瞬间物体A的速度大小是8m/s.
(2)设开始A静止时弹簧的压缩量为
对A有
当地面对物体B的弹力恰好为零时,弹簧的伸长量为
对B有
可见,故两个状态弹簧的弹性势能相等;
从P与A碰撞后瞬间到地面对B的弹力恰好为零的过程,由系统机械能守恒得
解得此时A的速度大小为
15、(1)0.4s (2)1.2rad/s (3)1.44N
【解析】
(1)突然松手,小球将沿着小半径的圆轨道相切飞出去,如图所示
即沿着图中AB方向做匀速直线运动,
直角三解形OAB中,;,则m
则细线迅速放长0.2m所经历的时间为:
(2)依题意,小球刚运动B点时速度大小为,方向沿AB方向,如图,此时,可将速度分解为沿半径OB方向的和垂直半径OB方向的。由于小球到达B点时又迅速捏住细线,沿OB方向的突然消失,小球将以在大半径上作匀速圆周运动,
根据∽,
代入数据得:
所以:
(3)半径增大后,仍有细线拉力提供向心力,
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