2026届黑龙江大庆第一中学高考考前模拟物理试题含解析
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这是一份2026届黑龙江大庆第一中学高考考前模拟物理试题含解析,共19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,平行板电容器两个极板与水平地面成2α角,在平行板间存在着匀强电场,直线CD是两板间一条垂直于板的直线,竖直线EF与CD交于O点,一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,重力加速度为g。则在此过程中,下列说法正确的是( )
A.小球带正电
B.小球可能做匀加速直线运动
C.小球加速度大小为gcsα
D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量
2、在人类太空征服史中,让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候,它的生命就走到了尽头,有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器,图甲是“轨道康复者”航天器在给太空中“垃圾”卫星补充能源,可简化为图乙所示的模型,让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M进行校正,则( )
A.“轨道康复者”N从图乙所示轨道上加速,与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气,能校正卫星M到较低的轨道运行
B.让M降低到N所在轨道上,补充能源后再开启卫星M上的小发动机校正
C.在图乙中M的动能一定小于N的动能
D.在图乙中,M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上
3、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.
4、在图示电路中,理想变压器原线圈的匝数为220,副线圈的匝数可调,L1、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在a、b两端加上瞬时值表达式为(V)的交变电压时,调节副线圈的匝数,使四个灯泡均正常发光。下列说法正确的是( )
A.变压器副线圈的匝数为440
B.灯泡的额定电压为55V
C.变压器原线圈两端电压为220V
D.穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V
5、如图所示,两同心圆环A、B置于同一光滑水平桌面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,若A环以图示的顺时针方向,绕圆心由静止转动起来,则( )
A.B环将顺时针转动起来
B.B环对桌面的压力将增大
C.B环将有沿半径方向扩张的趋势
D.B环中将有顺时针方向的电流
6、两质点、同时、同地、同向出发,做直线运动。图像如图所示。直线与四分之一椭圆分别表示、的运动情况,图中横、纵截距分别为椭圆的半长轴与半短轴(椭圆面积公式为,为半长轴,为半短轴)。则下面说法正确的是( )
A.当时,B.当,两者间距最小
C.的加速度为D.当的速度减小为零之后,才追上
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,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O,倾角为θ=30°的斜面体置于水平地面上,A的质量为m,B的质量为4m。开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时B静止不动。将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止。下列判断中正确的是( )
A.B受到的摩擦力先减小后增大
B.A下摆的过程中,绳的最大拉力为3mg
C.A的机械能守恒
D.A的机械能不守恒,A、B系统的机械能守恒
8、下面是有关地球和月球的一些信息:(1)月球轨道半径约为地球半径的60倍;(2)月球密度约为地球密度的;(3)月球半径约为地球半径的。地球和月球均可视为质量均匀分布的球体且忽略自转,根据以上信息可得( )
A.月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的
B.月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的
C.月球绕地球运行的加速度约为地球表面重力加速度的
D.月球绕地球运行的速率约为第一宇宙速度的
9、空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上.t=0时磁感应强度的方向如图(a)所示:磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示,则在t=0到t=t1的时间间隔内
A.圆环所受安培力的方向始终不变
B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向
C.圆环中的感应电流大小为
D.圆环中的感应电动势大小为
10、在《流浪地球》的“新太阳时代”,流浪2500年的地球终于定居,开始围绕比邻星做匀速圆周运动,己知比邻星的质量约为太阳质量的,目前地球做匀速圆周运动的公转周期为1y,日地距离为1AU(AU为天文单位)。若“新太阳时代"地球的公转周期也为1y,可知“新太阳时代”( )
A.地球的公转轨道半径约为AU
B.地球的公转轨道半径约为AU
C.地球的公转速率与目前地球绕太阳公转速率的比值为1∶2
D.地球的公转速率与目前地球绕太阳公转速率的比值为1∶4
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)小华同学欲测量小物块与斜面间的动摩擦因数,其实验装置如图1所示,光电门 1、2可沿斜面移动,物块上固定有宽度为d的挡光窄片。物块在斜面上滑动时,光电门可以显示出挡光片的挡光时间。(以下计算的 结果均请保留两位有效数字)
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度,其示数如图2所示,则挡光片的宽度d=______ mm。
(2)在P处用力推动物块,物块沿斜面下滑,依次经过光电门1、2,显示的时间分别为40ms、20ms,则物块 经过光电门1处时的速度大小为____________m/s,经过光电门 2 处时的速度大小为____________m/s。比较物块经过光电门1、2处的速度大小可知,应_______(选填“增大”或“减小”)斜面的倾角,直至两光电门的示数相等;
(3)正确调整斜面的倾角后,用刻度尺测得斜面顶端与底端的高度差h=60.00cm、斜面的长度L=100.00cm,g取9.80m/s2,则物块与斜面间的动摩擦因数的值 (___________)。
12.(12分)在学过伏安法测电阻后,某学习小组探究测量一种2B铅笔笔芯的电阻率(查阅相关资料知其电阻率的范围为)
(1)用螺旋测微器测量该铅笔笔芯的直径,如图甲所示,其读数为__________
(2)另有如下实验器材,请依据测量原理及器材情况,画出实验的电路图_______
A.毫米刻度尺;
B.量程为内阻约为的电压表
C.量程为、内阻约为的电流表
D.阻值为的滑动变阻器
E.阻值为的定值电阻
F.两节普通干电池
G.开关和导线若干
(3)某一次测量中,电压表示数如图乙所示,其读数为_______
(4)实验中要测量一些物理量,除上述铅笔笔芯直径,电压表的示数外,还需测量:电流表的示数;______。该铅笔笔芯的电阻率为______(用上述所测物理量的字母符号表示)。
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)如图所示,足够长的金属导轨MNC和PQD平行且间距为L左右两侧导轨平面与水平面夹角分别为α=37°、β=53°,导轨左侧空间磁场平行导轨向下,右侧空间磁场垂直导轨平面向下,磁感应强度大小均为B。均匀金属棒ab和ef质量均为m,长度均为L,电阻均为R,运动过程中,两金属棒与导轨保持良好接触,始终垂直于导轨,金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5,金属棒ef光滑。同时由静止释放两金属棒,并对金属棒ef施加外力F,使ef棒保持a=0.2g的加速度沿斜面向下匀加速运动。导轨电阻不计,重力加速度大小为g,sin37°=0.6,cs37°=0.8。求:
(1)金属棒ab运动过程中最大加速度的大小;
(2)金属棒ab达到最大速度所用的时间;
(3)金属棒ab运动过程中,外力F对ef棒的冲量。
14.(16分)如图所示,在xOy平面直角坐标系中,直角三角形ACD内存在垂直平面向里磁感应强度为B的匀强磁场,线段CO=OD=L,CD边在x轴上,∠ADC=30°。电子束沿y轴方向以相同的速度v0从CD边上的各点射入磁场,已知这些电子在磁场中做圆周运动的半径均为,在第四象限正方形ODQP内存在沿x轴正方向、大小为E=Bv0的匀强电场,在y=-L处垂直于y轴放置一足够大的平面荧光屏,屏与y轴交点为P。忽略电子间的相互作用,不计电子的重力。
(1)电子的比荷;
(2)从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点与P点间的距离:
(3)射入电场中的电子打到荧光屏上的点距P的最远距离。
15.(12分)在如图所示的坐标系中,仅第三象限的磁场垂直坐标系所在平面向外,其余象限的磁场方向均垂直坐标系所在平面向里,四个象限中的磁感应强度大小均为B。其中M、N两点为x轴负半轴和y轴负半轴上的点,坐标分别、,一带负电的粒子由M点沿MN连线方向射入,忽略粒子的重力。求:
(1)如果负粒子由M点射入后刚好能经过坐标原点第一次离开边界线,负粒子在第三象限磁场中的路程为多少?
(2)如果负粒子由M点射入后能经O点到达N,负粒子的路程为多少?
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、D
【解析】
AB.带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,所以小球合外力沿着AB;又由于小球受重力,所以电场力的方向由O到D;由于此电场的方向未知,所以小球的电性是不能确定的,则小球做匀减速直线运动,故AB错误;
C.据图可知,由于是角平分线,且小球的加速度方向由O到D,据几何关系可知
故C错误;
D.由分析可知,小球受重力等于电场力,运动的位移和夹角相同,所以二力做的功相同,据功能关系可知,小球重力势能的增加量等于电势能的增加量,故D正确。
故选D。
2、A
【解析】
A.开动M上的小发动机向前喷气,可使卫星M减速,速度减小,所需的向心力减小,卫星M做向心运动,则能校正卫星M到较低的轨道运行,故A正确;
B.让M降低到N所在轨道上,补充能源后再开启卫星M上的小发动机,可使卫星M减速,速度减小,所需的向心力减小,卫星M做向心力运动,则卫星M会在更低的轨道运动,故B错误;
C.由于不知道M、N的质量,所以无法比较两者的动能,故C错误;
D.由
可得
可知
N的角速度比M的大,所以M、N和地球球心三者可能处在同一直线上,故D错误。
故选A。
3、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。
4、B
【解析】
A.四个灯泡均正常发光,说明变压器原、副线圈中的电流相同,根据
可得变压器副线圈的匝数
故A错误;
BC.a、b两端电压的有效值
V=220V
设每个灯泡的额定电压为U0,原线圈两端电压为U1,则有
U=2U0+U1
结合
可得
U0=55V,U1=110V
故B正确,C错误;
D.原线圈两端电压的最大值
V
根据法拉第电磁感应定律有,解得穿过原线圈的磁通量变化率的最大值为
V
故D错误。
故选B。
5、C
【解析】
略考点:导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.
分析:因带电绝缘环A的运动,相当于电荷定向移动,从而产生电流,导致圆环B中的磁通量发生变化,产生感应电流.使得处于磁场中的B圆环受到力的作用.
解答:解:A、A环以图示的顺时针方向,绕圆心由静止转动起来,设绝缘环带正电,所以产生顺时针方向的电流,使得B环中的磁通量变大,由楞次定律可得感应电流方向是逆时针的,两环的电流方向相反,则具有沿半径扩张趋势.若绝缘环带负电,所以产生逆时针方向的电流,使得B环中的磁通量仍变大,由楞次定律可得感应电流方向是顺时针的,两环的电流方向仍相反,则仍具有沿半径扩张趋势.
由上可知,B环不会转动,同时对桌面的压力不变.
故选C
点评:由楞次定律来确定感应电流方向,同时当电流方向相同时,两者相吸引;而当电流方向相反时,两者相排斥.
6、C
【解析】
AB.两质点、从同一地点出发,椭圆轨迹方程为
由题图可知、,当
带入方程解得
在本题的追及、相遇问题中,初始时刻的速度大于的速度,二者距离越来越大,速度相等的瞬间,两者间距最大,AB错误;
C.做的是初速度为零的匀加速直线运动,经过后速度为,即
C正确;
D.图线和时间轴围成的面积为位移,经过,速度减小为零,的位移为所围成图形的面积
的位移为
A的位移大于B的位移,说明在停下来之前,已经追上了,D错误。
故选C。
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、ABC
【解析】
AB.开始时B物块静止,轻绳无拉力作用,根据受力平衡:
方向沿斜面向上,小球A从静止开始摆到最低点时,以O点为圆心做圆周运动,应用动能定理:
落到最低点,根据牛顿第二定律:
解得A球下落过程中绳子的最大拉力:
此时对B物块受力分析得:
解得B物块受到的静摩擦力:
方向沿斜面向下,所以B物块在A球下落过程中,所受静摩擦力先减小为0,然后反向增大,AB正确;
CD.A球的机械能由重力势能和动能构成,下落过程中只有重力做功,A球机械能守恒,同理,A、B系统也只有A球的重力做功,所以A、B系统的机械能守恒,C正确,D错误。
故选ABC。
8、BC
【解析】
AB.天体质量
根据可知
故A错误B正确;
C. 根据可知,月球绕地球运行的加速度
且,因为 ,所以
故C正确;
D. 根据可知,月球绕地球运行的速率
第一宇宙速度
所以
故D错误。
故选BC。
9、BC
【解析】
AB、根据B-t图象,由楞次定律可知,线圈中感应电流方向一直为顺时针,但在t0时刻,磁场的方向发生变化,故安培力方向的方向在t0时刻发生变化,则A错误,B正确;
CD、由闭合电路欧姆定律得:,又根据法拉第电磁感应定律得:,又根据电阻定律得:,联立得:,则C正确,D错误.
故本题选BC.
10、AC
【解析】
AB.根据万有引力提供向心力可知:
解得公转半径为:
比邻星质量约为太阳质量,公转周期相同,则“新太阳时代”,地球的公转轨道半径约为AU,A正确,B错误;
CD.根据
解得公转速率
比邻星质量约为太阳质量,公转半径之比为1:2,则公转速率之比为1:2,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、5.2 0.13 0.26 减小 0.75
【解析】
(1)[1]挡光片的宽度为;
(2)[2][3]d=5.2mm=5.2×10-3m,t1=40ms=40×10-3s,t2=20ms=20×10-3s,用平均速度来求解瞬时速度:
[4]由于v2μmgcsθ
故应减小斜面的倾角,直到
mgsinθ=μmgcsθ
此时物块匀速运动,两光电门的示数相等
(3)[5]h=60.00cm=0.6m,L=100.00cm=1m,物块匀速运动时
mgsinθ=μmgcsθ
即
tanθ=μ
又
解得
μ=0.75
12、0.400 1.90 铅笔笔芯长度
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的固定刻度示数为,旋转刻度示数为,则测量值为
(2)[2]由题意知铅笔笔芯电阻率的范围为,由上述测量知铅笔笔芯直径为,依据常识知铅笔的长度约有,由电阻定律得铅笔笔芯电阻为,又有铅笔笔芯截芯截面积,代入上述数据得铅笔笔芯电阻
(取)
用电压表、电流表直接测量铅笔笔芯两端的电压及其中电流,两电表读数不匹配。需要把定值电阻与铅笔笔芯串联为整体,测量其电压及电流,则两电表匹配。比较整体与电流表及电压表内阻,有
则电流表外接法测量误差小,滑动变阻器为,应用限流接法便可实现三次有效测量,则其测量电路如图所示
(3)[3]电压表量程为,其最小有效刻度为,经估读后测量值为
(4)[4][5]由以上各式得电阻率
除测量铅笔笔芯直径、两端电压、电流以外,还需用刻度尺测量铅笔笔芯长度。
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),负号代表冲量沿斜面向上。
【解析】
(1)金属棒ab释放瞬间加速度最大,根据牛顿第二定律有
得
(2)金属棒ab释放之后,合外力为零时速度最大,则有
其中
得
(3)金属棒ab释放之后,根据牛顿第二定律,可得任意时刻的加速度
得:,其图象如图所示
图像面积代表速度增量,由运动的对称性可知,从金属棒ab释放起,经过时间速度减为零,此后保持静止,在此过程中,金属ef一直匀加速直线运动,则有
对金属棒ef,规定沿斜面向下为正方向,由动量定理可得
其中
得:,负号代表冲量沿斜面向上
说明:其它方法求解也可以,如写出外力的表达式,用其平均值计算冲量大小
得
则可知释放瞬间,
时刻,
图象所围成的面积代表其冲量,则有
得:,负号代表冲量沿斜面向上
14、 (1) (2) (3)
【解析】
根据电子束沿速度v0射入磁场,然后进入电场可知,本题考查带电粒子在磁场和电场中的运动,根据在磁场中做圆周运动,在电场中做类平抛运动,运用牛顿第二定律结合几何知识并且精确作图进行分析求解;
【详解】
(1)由题意可知电子在磁场中的轨迹半径
由牛顿第二定律得
电子的比荷;
(2)若电子能进入电场中,且离O点右侧最远,则电子在磁场中运动圆轨迹应恰好与边AD相切,即粒子从F点离开磁场进入电场时,离O点最远:
设电子运动轨迹的圆心为点。则
从F点射出的电子,做类平抛运动,有,
代入得
电子射出电场时与水平方向的夹角为有
所以,从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点为G,则它与P点的距离
;
(3)设打到屏上离P点最远的电子是从(x,0)点射入电场,则射出电场时
设该电子打到荧光屏上的点与P点的距离为X,由平抛运动特点得
所以
所以当,有。
【点睛】
本题属于带电粒子在组合场中的运动,粒子在磁场中做匀速圆周运动,要求能正确的画出运动轨迹,并根据几何关系确定某些物理量之间的关系,粒子在电场中的偏转经常用化曲为直的方法,求极值的问题一定要先找出临界的轨迹,注重数学方法在物理中的应用。
15、 (1);(2)πa或2πa
【解析】
(1)电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,设圆周运动半径为R,若电子从M点出发刚好经原点O第一次离开边界线,如图甲所示
则有
2Rcs45°=
解得
R=a
运动轨迹为四分之一圆周,所以运动的路程
s=
(2)负粒子从M点出发经原点O到达N点,若粒子经原点O第一次射出磁场分界线,则轨迹如图甲,运动路程为一个圆周即
s=2πR=2πa
若粒子第N次离开磁场边界为O点,则要回到N点,经过O点的速度必然斜向下45°,则运动轨迹如图乙
根据几何关系有
圆周运动半径
运动通过的路程为
s===πa
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