2026届河北省邢台一中高考仿真模拟物理试卷含解析
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这是一份2026届河北省邢台一中高考仿真模拟物理试卷含解析,共16页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、如图所示,带正电的点电荷Q固定,电子仅在库仑力作用下,做以Q点为焦点的椭圆运动,M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点。φM、φN和EM、EN分别表示电子在M、N两点的电势和电场强度,则电子从M点逆时针运动到N点( )
A.φM>φN,EM<ENB.φM<φN,EM>EN
C.电子的动能减小D.电场力对电子做了正功
2、如图是双缝干涉实验装置的示意图,S为单缝,S1、S2为双缝,P为光屏.用绿光从左边照射单缝S时,可在光屏P上观察到干涉条纹.下列说法正确的是( ).
A.减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离减小
B.增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离增大
C.将绿光换为红光,干涉条纹间的距离减小
D.将绿光换为紫光,干涉条纹间的距离增大
3、若用假想的引力场线描绘质量相等的两星球之间的引力场分布,使其他星球在该引力场中任意一点所受引力的方向沿该点引力场线的切线上并指向箭头方向.则描述该引力场的引力场线分布图是( )
A.B.
C.D.
4、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,原线圈接有正弦交流电源u=220sin314t(V),副线圈接电阻R,同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是( )
A.电压表读数为22V
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,则电流表的读数会增加到原来的2倍
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器输入功率增加到原来的4倍
D.若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍,则变压器输入功率不变
5、一物块由O点下落,到A点时与直立于地面的轻弹簧接触,到B点时速度达到最大,到C点时速度减为零,然后被弹回.物块在运动过程中受到的空气阻力大小不变,弹簧始终在弹性限度内,则物块( )
A.从A下降到B的过程中,合力先变小后变大
B.从A下降到C的过程中,加速度先增大后减小
C.从C上升到B的过程中,动能先增大后减小
D.从C上升到B的过程中,系统的重力势能与弹性势能之和不断增加
6、如图,电动机以恒定功率将静止的物体向上提升,则在达到最大速度之前,下列说法正确的是( )
A.绳的拉力恒定
B.物体处于失重状态
C.绳对物体的拉力大于物体对绳的拉力
D.绳对物体的拉力大于物体的重力
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、两种单色光A、B的波长之比为,用A、B分别照射锌板逸出的光电子的最大初动能分别为、。由此可知( )
A.A、B光子的能量之比为B.A、B光子的能量之比为
C.锌板的逸出功为D.锌板的逸出功为
8、将一个小球竖直向上抛出, 碰到高处的天花板后反弹,并竖直向下运动回到抛出点,若反弹的速度大小是碰撞前速度大小的0. 65倍,小球上升的时间为1 s, 下落的时间为1.2 s,重力加速度取,不计空气阻力和小球与天花板的碰撞时间,则下列说法正确的是
A.小球与天花板碰撞前的速度大小为
B.小球与天花板碰撞前的速度大小为
C.抛出点到天花板的高度为
D.抛出点到天花板的高度为
9、如图所示,在xy平面的第Ⅰ象限内存在垂直xy平面向里的匀强磁场,两个相同的带正电粒子以相同的速率从x轴上坐标(,0)的C点沿不同方向射入磁场,分别到达y轴上坐标为(0,3L)的A点和B点(坐标未知),到达时速度方向均垂直y轴,不计粒子重力及其相互作用。根据题设条件下列说法正确的是( )
A.可以确定带电粒子在磁场中运动的半径
B.若磁感应强度B已知可以求出带电粒子的比荷
C.因磁感应强度B未知故无法求出带电粒子在磁场中运动时间之比
D.可以确定B点的位置坐标
10、平行金属板、与电源和滑线变阻器如图所示连接,电源的电动势为,内电阻为零;靠近金属板的处有一粒子源能够连续不断地产生质量为,电荷量,初速度为零的粒子,粒子在加速电场的作用下穿过板的小孔,紧贴板水平进入偏转电场;改变滑片的位置可改变加速电场的电压和偏转电场的电压,且所有粒子都能够从偏转电场飞出,下列说法正确的是( )
A.粒子的竖直偏转距离与成正比
B.滑片向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小
C.飞出偏转电场的粒子的最大速率
D.飞出偏转电场的粒子的最大速率
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)按如图甲所示电路,某实验小组将一电流表改装成能测量电阻的欧姆表,改装用的实验器材如下:
A.待改装电流表一个:量程为0〜3mA,内电阻为100Ω,其表盘如图乙所示
B.干电池一节:电动势E=1.5V,内电阻r=0.5Ω
C电阻箱R:阻值范围0〜999.9Ω
请根据改装的欧姆表的情况,回答下列问题:
(1)测量电阻前,先进行欧姆调零,将电阻箱R调至最大,将红、黑两表笔直接接触,调节电阻箱R使电流表指针指到表头的______刻度,此位置应该是欧姆表盘所示电阻的______(填“最大值”或“最小值”)
(2)欧姆表调零后,将红、黑表笔分别接触待测电阻的两端,若电流表的示数为1.0 mA,则待测电阻的阻值______Ω
(3)如果换一个电动势大的电源,其他器材不变,则改装欧姆表的倍率______(填“变大”或“变小”).
12.(12分)某实验小组欲自制欧姆表测量一个电阻的阻值,实验提供的器材如下:
A.待测电阻Rx(约200Ω)
B.电源(电动势E约1.4V,内阻r约10Ω)
C.灵敏电流计G(量程1mA,内阻Rg=200Ω)
D.电阻R1=50Ω
E.电阻R2=200Ω
F.滑动变阻器R(阻值范围为0~500Ω)
G.开关,导线若干
(1)由于电源电动势未知,该实验小组经过分析后,设计了如图(a)的测量电路。部分步骤如下:先闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器R,使灵敏电流计示数I1=0.90mA,此时电路总电流I总=______mA;
(2)同时测出电动势1.35V后,该小组成员在图(a)的基础上,去掉两开关,增加两支表笔M、N,其余器材不变,改装成一个欧姆表,如图(b),则表笔M为______(选填“红表笔”或“黑表笔”)。用改装后的欧姆表先进行电阻调零,再测量Rx阻值,灵敏电流计的示数I如图(c),待测电阻Rx的阻值为______Ω。
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)理论研究表明暗物质湮灭会产生大量高能正电子,所以在宇宙空间探测高能正电子是科学家发现暗物质的一种方法。下图为我国某研究小组设计的探测器截面图:开口宽为的正方形铝筒,下方区域Ⅰ、Ⅱ为方向相反的匀强磁场,磁感应强度均为B,区域Ⅲ为匀强电场,电场强度,三个区域的宽度均为d。经过较长时间,仪器能接收到平行铝筒射入的不同速率的正电子,其中部分正电子将打在介质MN上。已知正电子的质量为m,电量为e,不考虑相对论效应及电荷间的相互作用。
(1)求能到达电场区域的正电子的最小速率;
(2)在区域Ⅱ和Ⅲ的分界线上宽度为的区域有正电子射入电场,求正电子的最大速率;
(3)若L=2d,试求第(2)问中最大速度的正电子打到MN上的位置与进入铝筒位置的水平距离。
14.(16分)某种透明材料制成的半球壳,外径是内径的两倍,过球心O的截面如图所示,A是外球面上的点,AO是半球壳的对称轴。一单色光在图示截面内从A点射入,当入射角i=45°时折射光恰与内球面相切于B点。
(i)求透明材料对该光的折射率;
(ii)要使从A点入射光的折射光能从内球面射出半球壳,求光在A点入射角应满足的条件。
15.(12分)我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示,质量m=60 kg的运动员从倾角θ=30°、长度L=80m的直助滑道AB的A处由静止开始匀加速滑下,经过t=8s到达助滑道末端B。为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心、半径R=14m的圆弧,助滑道末端B与弯曲滑道最低点C的高度差h=5 m,运动员在B、C间运动时阻力做功W=-1 000 J,g=10 m/s2.求:
(1)运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小;
(2)运动员到达滑道最低点C时对滑道的压力FN的大小。
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、D
【解析】
考查点电荷场强分布,电场力做功与电势能的变化。
【详解】
AB.在正电荷形成的电场中,越靠近点电荷的位置场强越大,电势越高,所以EM<EN,φM<φN,故AB错误;
CD.当电子从M点向N点运动时,库仑力对电子先做正功,后做负功,运动的速度先增加后减小,根据功能关系可知,电子的电势能先减小后增加,电场力所做的总功为正,所以总的电势能减小,动能增大,故C错误,D正确。
故选D。
2、B
【解析】
试题分析:根据公式,减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离变大,A错误,
根据公式,增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离增大,B正确,
根据公式,将绿光换为红光,频率减小,即波长增大,所以干涉条纹间的距离增大,C错误
根据公式,将绿光换为紫光,频率增大,即波长减小,所以干涉条纹间的距离减小,D错误,
考点:本题考查光波的干涉条纹的间距公式,
点评:应牢记条纹间距的决定因素,不要求定量计算,但要求定性分析.
3、B
【解析】
根据题意,其他星球受到中心天体的引力指向中心天体,所以引力场线应该终止于中心天体,故AD错误;其他星球在该引力场中每一点的场力应该等于两星球单独存在时场力的矢量和,所以除了两星球连线上其他各处的合力并不指向这两个星球,所以引力场线应该是曲线,故C错误,B正确。
故选B。
4、B
【解析】
A.根据u=220sin314t(V)可知,原线圈的电压有效值为U1=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值,由得电压表读数为:U2=22V,故A错误;
B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,根据可知,U2增大到原来的2倍,由可知,电流表的读数增大到原来的2倍,故B正确;
C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器的输出电压不变,根据可知次级功率变为原来的一半,则变压器输入功率变为原来的一半,选项C错误;
D.若副线圈匝数增加到原来的2倍,则U2增加到原来的2倍,同时R的阻值也增加到原来的2倍,故输出功率变为原来的2倍,故D错误。
故选B。
5、C
【解析】
A.从A下降到B的过程中,物块受到向下的重力,弹簧向上的弹力和向上的空气阻力,重力大于弹力和空气阻力之和,弹力逐渐增大,合力逐渐减小,加速度逐渐变小,到B点时速度达到最大,此时
合力为零,则从A下降到B的过程中合力一直减小到零,故A错误;
B.从A下降到B的过程中,弹簧的弹力和空气阻力之和小于重力,物块的合力逐渐向下,加速度逐渐减小到零;从B下降到C的过程中,物块的合力向上,加速度向上逐渐增大,则从A下降到C的过程中,加速度先减小后增大,故B错误;
C.从C上升到B的过程中,开始弹力大于空气阻力和重力之和,向上加速,当加速度减为零时
此时的压缩量,位置在B点下方,速度达到向上的最大,此后向上做变减速直线运动,故从C上升到B的过程中,动能先增大后减小,故C正确;
D.对于物块和弹簧组成的系统,由于空气阻力做功,所以系统的机械能减小,即物块的动能、重力势能与弹性势能之和减小,从C上升到B的过程中,物块的动能先增大后减小,则系统的重力势能与弹性势能之和在动能最大之前是一直减小,之后就不能确定,故D错误。
故选C。
6、D
【解析】
A.功率恒定,根据
可知当v从零逐渐增加,则拉力逐渐减小,故A错误;
BD.加速度向上,处于超重,物体对轻绳的拉力大于物体重力,故B错误,D正确;
C.绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力和反作用力,根据牛顿第三定律,可知两者等大反向,故C错误。
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、AC
【解析】
AB.A、B两种光子的波长之比为,由及 知,A、B光子的能量之比为
选项A正确,B错误;
CD.设金属锌的逸出功为W,用A单色光照射时有
用B单色光照射时有
解两式得
选项C正确,D错误;
故选AC.
8、AC
【解析】
AB.由题意可知,
解得,故A正确,B错误;
CD.抛出点到天花板的高度为
故C正确,D错误。
9、AD
【解析】
A.已知粒子的入射点及出射方向,同时已知圆上的两点,根据出射点速度相互垂直的方向及AC连线的中垂线的交点即可明确粒子运动圆的圆心位置,由几何关系可知AC长为
且有
则
因两粒子的速率相同,且是同种粒子,则可知,它们的半径相同,即两粒子的半径均可求出,故A正确;
B.由公式
得
由于不知道粒子的运动速率,则无法求出带电粒子的比荷,故B错误;
C.根据几何关系可知从A射出的粒子对应的圆心角为,B对应的圆心角为;即可确定对应的圆心角,由公式
由于两粒子是同种粒子,则周期相同,所以可以求出带电粒子在磁场中运动时间之比,故C错误;
D.由几何关系可求得B点对应的坐标,故D正确。
故选AD。
10、BC
【解析】
A.在加速电场中,由动能定理得
在偏转电场中,加速度为
则偏转距离为
运动时间为
联立上式得
其中 l是偏转极板的长度,d是板间距离。粒子的竖直偏转距离与成正比,故A错误;
B.从偏转电场飞出的粒子的偏转角的正切值
联立解得
滑片向右滑动的过程中,U1增大,U2减小,可知偏转角逐渐减小,故B正确;
CD.紧贴M板飞出时,电场做功最多,粒子具有最大速率。由动能定理
解得
故C正确,D错误。
故选BC。
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、3mA 最小值 1000 变大
【解析】
(1)[1][2]将红、黑两表笔短接是欧姆调零,电流表的最大刻度3mA对应待测电阻的最小值,即对应欧姆表的电阻零刻度
(2)[3]欧姆表调零后,其内阻
电流表示数为,则
解得
(3)[4]当电动势变大后,由
,
可知,内阻变大,相同电流时,测量的电阻变大,所以倍率变大。
12、4.50 黑表笔 180
【解析】
(1)[1]闭合开关S1、S2,G与R1并联,调节滑动变阻器R,灵敏电流计读数I1=0.90mA,根据并联电路特点,通过R1的电流
故此时电路总电流
(2)[2]改装为欧姆表后,表内有电源,根据多用电表“红进黑出”的特点,表笔M应接黑表笔
[3]根据欧姆表的原理,欧姆调零时,有
接待测电阻后,读出表的电流为I=0.60mA,电路中的总电流为
则有
解得
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)正电子在磁场中只受洛伦兹力作用,故正电子做匀速圆周运动,洛伦兹力做向心力;在电场中正电子只受电场力作用,做匀变速运动;正电子离开电场运动到MN的过程不受力,做匀速直线运动;
根据两磁场磁场方向相反,磁感应强度相等,故正电子在其中做匀速圆周运动的轨道半径相等,偏转方向相反,所以正电子离开磁场时的速度竖直向下;
故正电子能到达电场区域,则正电子在磁场中在匀速圆周运动的轨道半径R≥d;
那么由洛伦兹力做向心力可得
所以正电子速度
故能到达电场区域的正电子的最小速率为;
(2)根据几何关系可得:正电子进入磁场运动到区域Ⅱ和Ⅲ的分界线时,正电子水平位移偏移
故轨道半径R越大,水平偏移量越小;由(1)可得:最大偏移量
△xmax=2d;
故有探测器正方向开口宽为,在区域Ⅱ和Ⅲ的分界线上宽度为的区域有正电子射入电场可得:正电子最小偏移量
所以由可得正电子运动轨道半径最大为
故根据洛伦兹力做向心力可得:正电子的最大速率
(3)速度最大的正电子垂直射入电场时,在电场中运动的时间
在电场中水平方向的位移
解得
进入无场区域时运动的时间
在无场区域内运动的水平位移
解得
则最大速度的正电子打到MN上的位置与进入铝筒位置的水平距离
14、(i);(ii)i
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