资源描述
2026年黑龙江省哈尔滨师范大学青冈实验中学学业水平模拟考试物理试题仿真模拟试题C卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、2024年我国或将成为全球唯一拥有空间站的国家。若我国空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的,同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则空间站绕地球做圆周运动的周期的表达式为( )
A.
B.
C.
D.
2、相传我国早在5000多年前的黄帝时代就已经发明了一种指南车。如图所示为一种指南车模型,该指南车利用机械齿轮传动的原理,在任意转弯的情况下确保指南车上的小木人右手臂始终指向南方。关于该指南车模型,以下说法正确的是( )
A.以指南车为参照物,车上的小木人始终是静止的
B.如果研究指南车的工作原理,可以把车看成质点
C.在任意情况下,指南车两个车轮轮缘的线速度大小都相等
D.在任意情况下,车转弯的角速度跟小木人的角速度大小相等
3、人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的,下列说法正确的是( )
A.晶体的物理性质都是各向异性的
B.露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用
C.布朗运动是固体分子的运动,它说明分子永不停歇地做无规则运动
D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小
4、一物体置于一长木板上,当长木板与水平面的夹角为时,物体刚好可以沿斜面匀速下滑。现将长木板与水平面的夹角变为,再将物体从长木板顶端由静止释放;用、和分别表示物体的位移、物体运动的速度、物体运动的加速度、物体的动能和物体运动的时间。下列描述物体由静止释放后的运动规律的图象中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
5、某工厂检查立方体工件表面光滑程度的装置如图所示,用弹簧将工件弹射到反向转动的水平皮带传送带上,恰好能传送过去是合格的最低标准。假设皮带传送带的长度为10m、运行速度是8m/s,工件刚被弹射到传送带左端时的速度是10m/s,取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A.工件与皮带间动摩擦因数不大于0.32才为合格
B.工件被传送过去的最长时间是2s
C.若工件不被传送过去,返回的时间与正向运动的时间相等
D.若工件不被传送过去,返回到出发点的速度为10m/s
6、竖直向上抛出一物块,物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比,取初速度方向为正方向。则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度、速度与时间的关系图像中可能正确的是( )
A. B. C. 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、将一小球竖直向上抛出,取竖直向上为正方向,设小球在抛出点的重力势能为零,小球所受空气阻力大小恒定。从抛出到落回抛出点的过程中,小球的加速度a、速度v、机械能E、动能Ek与其离开抛出点高度h之间的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
8、分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能EP=0).下列说法正确的是
A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线
B.当r=r0时,分子势能为零
C.随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大
D.分子间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得更快
E. 在r<r0阶段,分子力减小时,分子势能也一定减小
9、广西壮族自治区处在北纬之间,某极地卫星通过广西最北端与最南端正上方所经历的时间为t,查阅到万有引力常量G及地球质量M。卫星的轨道视为圆形,忽略地球自转,卫星的运动视为匀速圆周运动,根据以上信息可以求出( )
A.该卫星周期
B.该卫星受到的向心力
C.该卫星的线速度大小
D.地球的密度
10、如图(a),质量M = 4kg、倾角为θ的斜面体置于粗糙水平面上,质量m = 1kg的小物块置于斜面顶端, 物块与斜面间的动摩擦因数μ = tanθ。t=0时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力F,推力F的大小随时间t变化的图像如图(b)所示,t=2s时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止,重力加速度g = 10ms2,在物块沿斜面下滑过程中,下列说法正确的是( )
A.物块到达斜面底端时的动能为32 J
B.斜面的长度为8 m
C.斜面体对水平面的压力大小始终为50 N
D.水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大
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)某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系.
(1)为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,本实验中小车质量M ________(填“需要”、“不需要”)远大于砂和砂桶的总质量m.
(2)图乙为实验得到的一条清晰的纸带,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,sAD=_________cm.已知电源频率为50Hz,则打点计时器在打D点时纸带的速度 v =_________m/s(保留两位有效数字).
(3)该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔEk—W关系图像,由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,他得到的实验图线(实线)应该是____________.
12.(12分)图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计,电路如图2所示。所用器材有:
拉敏电阻,其无拉力时的阻值为500.0
电源(电动势3V,内阻不计)
电源(电动势6V,内阻不计)
毫安表mA(量程3mA,内阻)
滑动变阻器(最大阻值为)
滑动变阻器(最大阻值为)
电键S,导线若干。
现进行如下操作:
①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路,将滑动变阻器滑片置于恰当位置,然后闭合电键S。
②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置,直到毫安表示数为3mA,保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。
③在下施加竖直向下的拉力时,对应毫安表的示数为,记录及对应的的值。
④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值,完成电子测力计的设计。
请回答下列问题:
(1)实验中应该选择的滑动变阻器是__________(填“”或“”),电源是________(填“”或“”);
(2)实验小组设计的电子测力计的量程是__________。
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)如图甲,足够大平行板MN、PQ水平放置,MN板上方空间存在叠加的匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B0,电场方向与水平成30°角斜向左上方(图中未画出),电场强度大小E0 = 。有一质量为m、电量为q的带正电小球,在该电磁场中沿直线运动,并能通过MN板上的小孔进入平行板间。小球通过小孔时记为t=0时刻,给两板间加上如图乙所示的电场E和磁场B,电场强度大小为E0,方向竖直向上;磁感应强度大小为B0,方向垂直纸面向外,重力加速度为g。(坐标系中t1 = 、t2=+ 、t3=+ t4=+ 、t5=+ ……)
(1)求小球刚进入平行板时的速度v0;
(2)求t2时刻小球的速度v1的大小;
(3)若小球经历加速后,运动轨迹能与PQ板相切,试分析平行板间距离d满足的条件。
14.(16分)一扇形玻璃砖的横截面如图所示,圆心角∠AOC=,图中的虚线OB为扇形的对称轴,D为OC的中点,一细束平行于玻璃砖截面的单色光沿与OC面成角的方向从D点射入玻璃砖,折射光线与竖直方向平行。
(i)求该玻璃砖对该单色光的折射率;
(ii)请计算判断此单色光能否从玻璃砖圆弧面射出,若能射出,求射出时折射角的正弦值。
15.(12分)如图所示,均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1 =0、x2=14m处,质点P位于x 轴上xp=4m处,T=0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动,振动周期均为T=0. 1s,波长均为4m,波源Sl的振幅为A1 =4cm,波源S2的振幅为A3=6cm,求:
(i)求两列波的传播速度大小为多少?
( ii)从t=0至t=0. 35s内质点P通过的路程为多少?
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、A
【解析】
在地球表面,得
GM=gR2
空间站做匀速圆周运动时
轨道半径
联立解得
故BCD错误,A正确;
故选A。
2、A
【解析】
A.以指南车为参照物,车上的小木人相对于小车的位置不变,所以始终是静止的,故A正确;
B.在研究指南车的工作原理时,不可以把车看成质点,否则车上的小木人右手臂始终指向南方的特点不能体现,故B错误;
C.在指南车转弯时,两个车轮的角速度相等,线速度不一定相等,故C错误;
D.由题,车转弯时,车转动,但车上的小木人右手臂始终指向南方,可知小木人是不转动的,所以它们的角速度是不相等的,故D错误;
故选A。
3、B
【解析】
A.晶体分为单晶体和多晶体,单晶体的物理性质各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故A错误;
B.液体表面张力的产生原因是:液体表面层分子较稀疏,分子间引力大于斥力;合力现为引力,露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用,故B正确;
C.布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,故C错误;
D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大,故D错误。
故选B。
4、D
【解析】
BC.当长木板的倾角变为时,放在长木板上的物体将由静止开始做匀加速直线运动,物体的速度随时间均匀增大,物体的加速度不变,故BC项错误;
A.由知,A项错误;
D.由动能定理得,故物体的动能与物体的位移成正比,D项正确。
故选D。
5、B
【解析】
AB.工件恰好传到右端,有
代入数据解得
工件与皮带间动摩擦因数不大于0.5才为合格,此时用时
故A错误B正确;
CD. 若工件不被传送过去,当反向运动时,最大速度与传送带共速,由于传送带的速度小于工件的初速度,根据匀变速运动速度时间关系可知,返回的时间与正向运动的时间不相等,故CD错误。
故选B。
6、D
【解析】
AB.物块上升过程中,加速度方向向下,取初速度方向为正方向,则加速度为负值,故AB错误;
CD.由于物块所受阻力与速度大小成正比,所以加速度随速度变化而变化,其速度-时间图像不是直线,而是曲线,故C错误,D正确。
故选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、AD
【解析】
A.小球所受空气阻力大小恒定,上升阶段是匀减速直线运动,取向上为正方向,根据牛顿第二定律有
a1大小恒定,方向向下,小球所受空气阻力大小恒定,下降阶段是匀加速直线运动,取向上为正方向,根据牛顿第二定律有
a2大小恒定,方向向上,且有
故A正确;
B.上升阶段是匀减速直线运动,取向上为正方向,有
非一次线性函数,同理可知,下降过程的图像也非一次线性函数,故B错误;
C.上升过程机械能E与小球离抛出点高度h的关系为
下降过程机械能E与小球离抛出点高度h的关系为
由图像可知,故C错误;
D.上升过程动能Ek与小球离抛出点高度h的关系为
下降过程动能Ek与小球离抛出点高度h的关系为
且落回出发点的动能小于抛出时的动能,故D正确。
故选AD。
8、ADE
【解析】
A、B项:在r=r0时,分子势能最小,但不为零,此时分子力为零,故A项正确,B项错误;
C项:分子间作用力随分子间距离增大先减小,然后反向增大,最后又一直减小,C项错误;
D项:分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变化得快,D项正确;
E项:当r<r0时,分子力表现为斥力,当分子力减小时,分子间距离增大,分子力做正功,分子势能减少,E项正确。
故选:ADE。
9、AC
【解析】
A.广西壮族自治区处在北纬之间,某极地卫星通过广西最北端与最南端正上方所经历的时间为,已知转过对应角度的时间,则可以求得运动一周的时间即卫星的周期
A正确;
B.因为不知道该卫星的质量,根据万有引力定律
无法求得卫星受到的向心力大小,B错误;
C.据万有引力提供圆周运动向心力
已知质量和周期及常量可以求得卫星的轨道半径,根据
可以求得卫星的线速度大小,C正确;
D.因为不知道卫星距地面的高度,故无法求得地球的半径,所以无法得到地球的密度,D错误。
故选AC。
10、AC
【解析】
A.物块与斜面间的动摩擦因数μ = tanθ可知
则物体所受的合力为F,由F-t图像以及动量定理可知
可得
v=8m/s
则动能
选项A正确;
B.若物块匀加速下滑,则斜面的长度为
而物块做加速度增大的加速运动,则物块的位移大于8m,即斜面长度小于8m,选项B错误;
CD.滑块对斜面体有沿斜面向下的摩擦力,大小为
垂直斜面的压力大小为 两个力的合力竖直向下,大小为mg ,则斜面体对水平面的压力大小始终为Mg+mg=50 N,斜面体在水平方向受力为零,则受摩擦力为零,选项C正确,D错误;
故选AC。
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、需要 2.10 0.50 D
【解析】
(1) 为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,则绳中拉力要等于砂和砂桶的总重力,即小车质量M需要远大于砂和砂桶的总质量m.
(2)由图得
打点计时器在打D点时纸带的速度
(3)理论线,实验线,则随着功的增大,两线间距变大.故D项正确.
12、 200
【解析】
(1)[1][2]毫安表示数为3mA时,由闭合电路的欧姆定律,有
若选电源,则滑动变阻器电阻为,两个滑动变阻器均达不到,所以只能选电源,此时滑动变阻器电阻为,只能选。
(2)[3] 毫安表示数为1mA时,拉力最大,由闭合电路的欧姆定律,有
由图1有
解得拉力最大值为200N。电子测力计的量程200N。
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) (n=1、2、3……)
【解析】
(1)带正电的小球能在电磁场中沿直线运动,可知一定是匀速直线运动,受力平衡,因电场力F电=qE0=mg,方向沿左上方与水平成30°角,重力mg竖直向下,可知电场力与重力夹角为120°,其合力大小为mg,则满足
qv0B0=mg
解得
(2)由几何关系可知,小球进入两板之间时速度方向与MN成60°角斜向下,由于在0-t1时间内受向上的电场力,大小为mg,以及向下的重力mg,可知电场力和重力平衡,小球只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,因为,可知粒子在0-t1时间内转过的角度为30°,即此时小球的速度方向变为竖直向下,在t1-t2时间内小球只受重力作用向下做加速度为g的加速运动,则经过
速度为
(3)在t2~t3时间内小球仍匀速做圆周运动,因为t2~t3时间为一个周期,可知小球在t3时刻再次运动到原来的位置,然后在t3~t4时间内继续向下做匀加速直线运动……如此重复,但是每次做圆周运动的半径逐渐增加,当圆周与PQ相切时满足:
(n=1、2、3……)
其中
解得
(n=1、2、3……)
14、(i);(ii)能射出,
【解析】
(i)光路图如图所示,有几何关系得:
根据折射定律有,解得
(ii)如图所示,光线出射过程中,入射角,折射角为,
根据正弦定理有
得
由可知,因<C,故此单色光能从玻璃砖圆弧面射出,由光路可逆可得
解得
15、 (i)40m/s( ii)32cm
【解析】
(i)由可得:v=40m/s;
(ii)S1波传到P点,历时,S2波传到P点,历时
因此当S2波传到P点处,S1波已使P点振动了,
其路程,且振动方向向下;
S2波传到P点时,振动方向向上,P为减弱点,叠加后振幅
在t=0.35s时,合振动使P点振动一个周期,其路程
故在t=0.35s内质点P通过的路程为
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