资源描述
2026年黑龙江省双鸭山市重点中学高三高考模拟冲刺卷物理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机的功率为P,司机为合理进入限速区,减小了油门,使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶,设汽车行驶过程中所受阻力大小不变,从司机减小油门开始,汽车的速度v与时间t的关系如图所示,则在0~t1时间内下列说法正确的是
A.汽车的牵引力不断减小 B.t=0时,汽车的加速度大小为
C.汽车行驶的位移为 D.阻力所做的功为
2、如图所示为某弹簧振子在0~5 s内的振动图象,由图可知,下列说法中正确的是( )
A.振动周期为5 s,振幅为8 cm
B.第2 s末振子的速度为零,加速度为负向的最大值
C.从第1 s末到第2 s末振子的位移增加,振子在做加速度减小的减速运动
D.第3 s末振子的速度为正向的最大值
3、目前在太阳系内一共已经发现了约127万颗小行星,但这可能仅是所有小行星中的一小部分.若某颗小行星在离太阳中心R处做匀速圆周运动,运行的周期为T,已知引力常量为G,仅利用这三个数据,可以估算出太阳的( )
A.表面加速度大小 B.密度 C.半径 D.质量
4、卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道,观察发现每经过时间t,卫星运动所通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为。已知引力常量为G,由此可计算该行星的质量为( )
A. B.
C. D.
5、氚核发生β衰变除了产生β粒子和新核外,还会产生质量数和电荷数都是0的反中微子Ve。若氚核在云室中发生β衰变后,产生的反中微子和β粒子的运动方向在同一条直线上,设反中微子的动量为P1,β粒子动量为P2,则。
A.上述核反应方程为
B.β粒子在云室中穿过会留下清晰的路径,此体现了粒子的波动性
C.氚核内部某个中子转变为质子时,会向外发射粒子
D.新核的动量为
6、某次空降演练中,跳伞运动员从飞机上跳下,10s后打开降落伞,并始终保持竖直下落,在0~14 s内其下落速度随时间变化的v—t图像如图所示,则( )
A.跳伞运动员在0~10s内下落的高度为5v2
B.跳伞运动员(含降落伞)在0~10s内所受的阻力越来越大
C.10s时跳伞运动员的速度方向改变,加速度方向保持不变
D.10~14s内,跳伞运动员(含降落伞)所受合力逐渐增大
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,半径为r、电阻为R的单匝圆形线框静止于绝缘水平面上,以圆形线框的一条直径为界,其左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场,以垂直纸面向里的磁场为正,两部分磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律分别如图乙所示。 则0~t0时间内,下列说法正确的是( )
A.时刻线框中磁通量为零
B.线框中电流方向为顺时针方向
C.线框中的感应电流大小为
D.线框受到地面向右的摩擦力为
8、一静止在水平地面上的物块,受到方向不变的水平拉力F作用。0~4s时间内,拉力F的大小和物块加速度a的大小随时间t变化的关系分别如图甲、图乙所示。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。由此可求得( )
A.物块与水平地面间的最大静摩擦力的大小为2N
B.物块的质量等于1.5kg
C.在0~4s时间内,合力对物块冲量的大小为6.75N・S
D.在0~4s时间内,摩擦力对物块的冲量大小为6N・S
9、如图,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表读数减小
B.小球的电势能减小
C.电源的效率变高
D.若电压表、电流表的示数变化量分别为 和 ,则
10、如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN、PQ相距为L,置于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨电阻不计。两根电阻均为R的金属棒ab、cd置于导轨上且与导轨接触良好,电流表内阻不计。现ab棒在水平外力F作用下由静止向右运动,电流表示数随时间变化图线如图乙所示,在t0时刻cd棒刚要开始运动,下列各种说法中正确的是( )
A.ab棒在时间内做匀加速直线运动
B.若在时刻突然撤去外力F,则ab棒的加速度
C.在时间内,通过cd棒的电量为
D.在时间内,力F做的功全部转化为ab棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能
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(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30 Hz和40 Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示.
该同学在实验中没有记录交流电的频率,需要用实验数据和其他条件进行推算.
(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为_________,打出C点时重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度的大小为________.
(2)已测得=8.89cm,=9.5.cm,=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出为________ Hz.
12.(12分)甲实验小组利用图(a)装置探究机械能守恒定律.将小钢球从轨道的不同高度h处静止释放,斜槽轨道水平末端离落点的高度为H,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.(g取10 m/s2)
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=______(用H、h表示).
(2)图(b)中图线①为根据实验测量结果,描点作出的s2–h关系图线;图线②为根据理论计算得到的s2–h关系图线.对比实验结果,发现自同一高度静止释放的钢球,实际水平抛出的速率______(选填“小于”或“大于”)理论值.造成这种偏差的可能原因是______________________.乙实验小组利用同样的装置“通过频闪照相探究平抛运动中的机械能守恒”.将质量为0.1 kg的小钢球A由斜槽某位置静止释放,由频闪照相得到如图(c)所示的小球位置示意图,O点为小球的水平抛出点.
(3)根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为______s.
(4)以O点为零势能点,小球A在O点的机械能为______J;小球A在C点时的重力势能为______J,动能为______J,机械能为______J.
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) “801所”设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动机,其原理如下:系统捕获宇宙中大量存在的等离子体(由电量相同的正、负离子组成)经系统处理后,从下方以恒定速率v1向上射入有磁感应强度为B1、垂直纸面向里的匀强磁场区域Ⅰ内.当栅极MN、PQ间形成稳定的电场后,自动关闭区域Ⅰ系统(关闭粒子进入通道、撤去磁场B1).区域Ⅱ内有磁感应强度大小为B2、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场右边界是直径为D、与上下极板相切的半圆(圆与下板相切于极板中央A).放在A处的放射源能够向各个方向均匀发射速度大小相等的氙原子核,氙原子核经过该区域后形成宽度为D的平行氙粒子束,经过栅极MN、PQ之间的电场加速后从PQ喷出,在加速氙原子核的过程中探测器获得反向推力(不计氙原子核、等离子体的重力,不计粒子之间相互作用于相对论效应).已知极板长RM=2D,栅极MN和PQ间距为d,氙原子核的质量为m、电荷量为q,求:
(1)氙原子核在A处的速度大小v2;
(2)氙原子核从PQ喷出时的速度大小v3;
(3)因区域Ⅱ内磁场发生器故障,导致区域Ⅱ中磁感应强度减半并分布在整个区域Ⅱ中,求能进入区域Ⅰ的氙原子核占A处发射粒子总数的百分比.
14.(16分)如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨,处在垂直斜面向上的匀强磁场中,导轨上端接有一定值电阻,导轨平面的倾角为37°,金属棒垂直导轨放置,用一平行于斜面向上的拉力F拉着金属棒由静止向上运动,金属棒的质量为0.2 kg,其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示.金属棒和导轨的电阻不计,,求:
(1)拉力F做功的最大功率
(2)回路中的最大电功率
15.(12分)某幼儿园设计的一个滑梯,由于场地大小的限制,滑梯的水平跨度确定为4m,如图所示。已知滑梯与儿童裤料之间的动摩擦因数为0.4,为使儿童能从滑梯顶端由静止滑下,且到达地面的速度不超过2m/s,取g等于10m/s2,求滑梯高度范围。
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、C
【解析】
A.减小油门后,机车的功率保持不变,当速度减小时,根据P=Fv可知,牵引力增大,故A错误;
B.汽车以速度v0匀速行驶时,牵引力等于阻力,即有:F=f,发动机的功率为P,由
P=Fv0=fv0
得阻力
t=0时,功率为原来的一半,速度没有变,则
根据牛顿第二定律得:
故大小为,故B错误。
CD.根据动能定理得:
解得阻力做功为
设汽车通过的位移为x,由Wf=-fx,解得
故C正确,D错误。
故选C。
2、D
【解析】
A.由题图可知振动周期为4 s,振幅为8 cm,选项A错误;
B.第2 s末振子在最大位移处,速度为零,位移为负,加速度为正向的最大值,选项B错误;
C.从第1 s末到第2 s末振子的位移增大,振子在做加速度增大的减速运动,选项C错误;
D.第3 s末振子在平衡位置,向正方向运动,速度为正向的最大值,选项D正确.
3、D
【解析】
AC.在太阳表面,重力和万有引力相等,即
因根据已知条件无法求出太阳半径,也就无法求出太阳表面的重力加速度,故AC错误;
B. 在不知道太阳半径的情况下无法求得太阳的密度,故B错误;
D.根据万有引力提供向心力可得
求得中心天体质量
故D正确。
故选:D。
4、B
【解析】
设卫星的质量为m,卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r,则
其中
,
联立可得
故B正确,ACD错误。
故选B。
5、C
【解析】
A.氚核在云室中发生β衰变,没有中子参与,故核反应方程为,故A错误;
B.β粒子在云室中穿过会留下清晰的路径,此体现了粒子的粒子性,故B错误;
C.氚核内部某个中子转变为质子时,会发射电子,即射线,故C正确;
D.由于不知道氚核的初始动量,故由动量守恒无法求出新核的动量,故D错误;
故选C。
6、B
【解析】
A.假设空降兵在空中做匀加速运动,10s时的速度刚好为v2,则这段时间内的下落位移应为
但实际上由图可知,根据图线与横轴围成的面积表示位移可得其下落位移必然大于5v2。故A错误;
B.空降兵在空中受到重力和空气阻力的作用,而由图像可知,空降兵在0~10s内的加速度不断减小,由牛顿第二定律
可知空降兵受到的空气阻力应当不断增大,故B正确;
C.10s时空降兵的速度图像仍在x轴上方,速度方向并未改变,但空降兵的速度走向由增大变为减小,故而加速度方向改变。故C错误;
D.由图可知,10~14 s内,空降兵的速度逐渐减小,且减小的速率逐渐降低,表明空降兵的加速度逐渐减小,根据牛顿第二定律可知其所受合力逐渐减小。故D错误。
故选B。
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.时刻,两部分磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,线框中的磁通量为零,A正确。
B.根据楞次定律可知,左侧的导线框的感应电流是逆时针,而右侧的导线框的感应电流也是逆时针,则整个导线框的感应电流方向为逆时针,B错误。
C.由法拉第电磁感应定律,因磁场的变化,导致导线框内产生感应电动势,结合题意可知整个导线框产生感应电动势为左、右两侧电动势之和,即
由闭合电路欧姆定律,得感应电流大小
故C正确。
D.由左手定则可知,左、右两侧的导线框均受到向左的安培力,则所受地面的摩擦力方向向右、大小与线框所受的安培力大小相等,即
故D正确。
故选ACD。
8、BC
【解析】
A.t=1s时,物体开始运动,故此时的拉力等于物体的最大静摩擦力,故有
故A错误;
B.根据牛顿第二定律有
代入得
故B正确;
C.在v-t图象中,与时间轴所围面积为物体的速度,则有
由动量定理可得
故C正确;
D.在0~4s时间内,F的冲量为
则摩擦力冲量为
故D错误。
故选BC。
9、AD
【解析】
A项:由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再由R1串连接在电源两端;电容器与R3并联;当滑片向b移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压也增大;所以并联部分的电压减小,故A正确;
B项: 由A项分析可知并联部分的电压减小,即平行金属板两端电压减小,根据,平行金属板间的场强减小,小球将向下运动,由于下板接地即下板电势为0,由带电质点P原处于静止状态可知,小球带负电,根据负电荷在电势低的地方电势能大,所以小球的电势能增大,故B错误;
C项:电源的效率:,由A分析可知,路端电压减小,所以电源的效率变低,故C错误;
D项:将R1和电源等效为一个新的电源,新电源的内阻为r+R1,电压表测的为新电源的路端电压,如果电流表测的也为总电流,则,由A分析可知,由于总电流增大,并联部分的电压减小,所以R3中的电流减小,则IA增大,所以,所以,故D正确.
点晴:解决本题关键理解电路动态分析的步骤:先判断可变电阻的变化情况,根据变化情况由闭合电路欧姆定律 确定总电流的变化情况,再确定路端电压的变化情况,最后根据电路的连接特点综合部分电路欧姆定律进行处理.
10、AC
【解析】
A.由乙图可知,t0时间内I与时间成正比,根据闭合电路欧姆定律
可知时间内,加速度为定值,所以ab棒在时间内做匀加速直线运动,A正确;
B.cd棒刚要开始运动,此时有
对于ab棒撤去外力F后,根据牛顿第二定律
解得
B错误;
C.根据电流的定义式
可知t0时间内通过电路的电荷量大小等于图线与时间轴围成的面积,两导体棒串联,则通过cd棒的电量为
C正确;
D.对于整个系统来说,外力F做的功全部用来克服安培力做功(ab、cd两棒中产生的焦耳热)、克服摩擦力做功(摩擦生热)以及增加动能,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、 40
【解析】
(1)[1]打B点时,重物下落的速度等于AC段的平均速度,所以
;
[2]同理打出C点时,重物下落的速度
;
[3]由加速度的定义式得
(2)[4]由牛顿第二定律得:
,
解得:
,
代入数值解得:
f=40Hz.
本题主要考查验证机械能守恒定律实验、纸带数据分析.解决这类问题的关键是会根据纸带数据求出打某一点的瞬时速度、整个过程的加速度;解决本题要特别注意的是打点计时器的频率不是经常用的50 Hz.
12、(1)4Hh (2)小于 轨道与小球间存在摩擦或小球的体积过大 (3)0.1 (4)0.112 5 –0.8 0.912 5 0.112 5
【解析】
(1)对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动,运用动能定理研究得:
mgh=mv2
解得:
对于平抛运动,运用平抛运动的规律得出:在竖直方向:H=gt2
则有: --------①
在水平方向:s=vt-------------②
由①②得: 所以:s2=4Hh
(2)对比实验结果与理论计算得到的s2--h关系图线中发现:自同一高度静止释放的钢球,也就是h为某一具体数值时,理论的s2数值大于实验的s2数值,根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定,所以实验中水平抛出的速率小于理论值.从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力,或小球的体积过大造成的阻力过大;由于摩擦阻力做功损失了部分机械能,所以造成实验中水平抛出的速率小于理论值.
(3)根据△y=gT2得:,
(4)设O点下一个点为B点,根据运动学公式得 ,水平初速度 ,所以小球A在O点的速度v0=1.5m/s,
小球A在C点时的速度
小球A在O点的机械能E0=0+×0.1×(1.5)2=0.1125 J
因O点为小球的水平抛出点,且以O点为零势能点,则小球A在C点时的重力势能为EP=mgh=-0.8J;在C点的动能:EkC=mvc2=0.9125J;
小球A在C点时的机械能EC=×m×vc2+(-mgh0C)=0.9125-0.8=0.1125J
点睛:本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解,有一定的创新性,很好的考查了学生的创新思维,掌握平抛运动的处理方法,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动.
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)
【解析】
(1)离子在磁场中做匀速圆周运动时:
根据题意,在A处发射速度相等,方向不同的氙原子核后,形成宽度为D的平行氙原子核束,即
则:
(2)等离子体由下方进入区域I后,在洛伦兹力的作用下偏转,当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时,形成稳定的匀强电场,设等离子体的电荷量为 ,则
即
氙原子核经过区域I加速后,离开PQ的速度大小为 ,根据动能定理可知:
其中电压
联立可得
(3)根据题意,当区域Ⅱ中的磁场变为之后,根据可知,
①根据示意图可知,沿着AF方向射入的氙原子核,恰好能够从M点沿着轨迹1进入区域I,而沿着AF左侧射入的粒子将被上极板RM挡住而无法进入区域I.
该轨迹的圆心O1,正好在N点,,所以根据几何关系关系可知,此时;
②根据示意图可知,沿着AG方向射入的氙原子核,恰好从下极板N点沿着轨迹2进入区域I,而沿着AG右侧射入的粒子将被下极板SN挡住而无法进入区域I.
,所以此时入射角度.
根据上述分析可知,只有这个范围内射入的粒子还能进入区域I.该区域的粒子占A处总粒子束的比例为
14、(1) 1.76W; (2)0.56W。
【解析】
(1)当用拉力F拉着金属棒向上运动时
由于与成线性关系,因此拉力F为恒力,当速度为零时,拉力
金属棒运动过程中的最大速度为1m/s,因此拉力的最大功率为
(2)当加速度为零时,安培力最大
根据功能关系可知,电路中的最大电功率等于克服安培力做功的最大功率
15、1.6m<h≤1.8m
【解析】
要使得儿童能由静止下滑,必须
>
滑梯的高度
联立解得
h>1.6m
设当滑梯高度为h2时,小孩滑到底端时速度恰好为2m/s,由动能定理有:
解得
h2=1.8m
综上,则
1.6m<h≤1.8m
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