新疆维吾尔自治区喀什地区2026届高考物理自编模拟卷（6）

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一、选择题（本题共8小题,每小题6分,共48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）
如图所示，圆形匀强磁场区域的圆心为O，半径为R，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B。一质量为m、电荷量为q的带电粒子以某一速度从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场，从Q点射出，PO与OQ成60°角，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ）。（6分）
A. 带电粒子在磁场中做圆周运动的半径等于R
B. 带电粒子在磁场中的运动时间等于πm3qB
C. 若射入速度变大，粒子运动的半径变小
D. 若射入速度变大，粒子在磁场中的运动时间变短
如图所示，粗糙斜面固定在水平地面上，木块以一定的初速度从斜面底端冲上斜面后又滑回斜面底端。则木块（ ）。（6分）
A. 上滑过程的时间大于下滑过程的时间
B. 上滑过程的加速度小于下滑过程的加速度
C. 上滑过程与下滑过程损失的机械能相等
D. 上滑过程的动量变化量小于下滑过程的动量变化量
如图所示，电荷量为q的正点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，垂线上的A、B两点到薄板的距离均为d。已知A点的电场强度为0，下列说法正确的是（ ）。（6分）
如图1所示，小球悬挂在轻弹簧的下端，弹簧上端连接传感器。小球上下振动时，传感器记录弹力随时间变化的规律如图2所示。已知重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）。（6分）
A. 小球的质量为0.2kg，振动的周期为4s
B. 0～2s内，小球始终处于超重状态
C. 0～2s内，小球受弹力的冲量大小为2N⋅s
D. 0～2s内，弹力对小球做的功等于小球动能的变化量
密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属板上下放置，从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、电荷量不同、密度相同的小油滴。观察两个油滴a、b的运动情况：当两板间不加电压时，两个油滴在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为v0、v04；两板间加上电压后，两油滴很快达到相同的速率v02，均竖直向下匀速运动。油滴视为小球，所受空气阻力的大小f=krv，其中r为油滴的半径，v为油滴的速率，k为常量。不计空气浮力和油滴间的相互作用。则a、b两个油滴（ ）。（6分）
超导体从有电阻的正常态转变为零电阻的超导态，有两个重要的临界参数：临界温度Tc和临界磁场强度Hc。临界温度Tc是在没有外磁场干扰的理想条件下，超导体从正常态转变为超导态的温度。临界磁场强度HC描述了超导体在特定温度下能够承受的最大外部磁场强度，超过该值后，超导体将从超导态转变为正常态。已知某类超导体的临界磁场强度Hc与热力学温度T的关系为Hc=Hc0[1−(TTc)2]，式中Hc0是理论上达到绝对零度时的临界磁场强度。下列说法正确的是（ ）。（6分）
A. 若温度低于Tc，超导体一定处于超导态
B. 若温度逐渐升高但不超过Tc，可以通过减小磁场强度的方式来维持超导态
C. 若外加磁场强度大于Hc0，且温度低于Tc，则超导体处于超导态
D. 若外加磁场强度小于Hc0，且温度高于Tc，则超导体处于超导态
某振源位于坐标原点处，t=0时从平衡位置开始沿y轴负方向做简谐运动，沿x轴正方向发出一列简谐横波。则t=3T4时的波形图为（ ）。（6分）
如图所示，虚线为某点电荷产生的电场的等势线，相邻等势线间的电势差相等；实线为一个α粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。在α粒子从A经B运动到C的过程中（ ）。（6分）
二、实验题（本题共2小题,共15分）
利用图1所示的装置验证机械能守恒定律。（6分）
关于本实验的下列操作步骤，必要的是________。
实验得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到重物下落的起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，计时器打点周期为T，设重物的质量为m，从O点到B点的过程中，重物重力势能的减少量为 ，动能的增加量为 。
某同学用两个物体P、Q分别进行实验，多次记录下落的高度h和对应的速度大小v，作出v2−h图像如图3所示，实验操作规范。通过图像可以确定________。
某同学利用图4所示的装置验证机械能守恒定律。实验时，将气垫导轨调至水平，在气垫导轨上安装一个光电门，滑块上固定一个遮光条，将滑块用细线绕过轻质定滑轮与托盘相连。测出遮光条的宽度为d，托盘和砝码的总质量为m1，滑块和遮光条的总质量为m2，滑块由静止释放，读取遮光条通过光电门的遮光时间Δt。已知重力加速度为g。为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是 ，将该物理量用x表示。若符合机械能守恒定律，以上测得的物理量满足的关系式为 。
弗兰克-赫兹实验是能够验证玻尔理论的重要实验。实验装置如图所示，放电管的阴极K持续发射电子，两个金属网电极G1和G2将放电管分为三个区域，在G1与K之间加可调节大小的电压，使电子加速运动；电子进入G1和G2之间的等势区后，部分电子与该区域内的原子发生碰撞；在G2与电极A间加电压，使进入该区域的电子减速运动，若有电子到达A，电流表可观测到电流。（9分）
可以建立简化的模型从理论角度对该实验进行分析。设原子的质量为M，被撞前视为静止，电子的电荷量为e、质量为m，忽略电子的初速度及电子间的相互作用力，假定电子均沿直线运动，电子与原子最多发生一次碰撞，且电子不会被原子俘获。
当G1与K间电压为U时，求电子到达G1时速度的大小v。
该实验利用电子对原子进行撞击，使原子吸收碰撞损失的动能从低能级跃迁到高能级。
a．为使原子从能量为E0的基态跃迁到能量为E1的第一激发态，求G1与K间电压的最小值U0。
b．在G2与A间加电压是为了观测到电流表示数的显著变化，以推知原子是否发生了能级跃迁。当G1与K间电压为U0时，求G2与A间电压U1的最小值。
三、计算题（本题共2小题,共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）
如图所示，长为l的细线，一端系有质量为m的小球，另一端通过光滑的轻质小圆环套在O点的钉子上，小球在高为h的光滑水平桌面上做匀速圆周运动。若小球的速度缓慢增大，当细线的拉力达到F时，细线断裂，小球垂直桌面边缘抛出。重力加速度为g，不计空气阻力。（12分）
小球从水平桌面上抛出时的速度大小v0；
小球落地点到桌面边缘的水平距离s；
小球落地时的动能Ek。
在高能物理实验中，静电分析器或者磁分析器都可将比荷不同的带电粒子分离。（20分）
已知质量为m、电荷量为q的正离子由静止释放，经过电压U加速后分别进入静电分析器或磁分析器的细管中，该离子在细管中均做半径为R的匀速圆周运动，如图甲、乙所示。静电分析器细管中的电场强度大小可认为处处相等，磁分析器中的磁场方向如图乙所示。不计离子重力。

求静电分析器细管中的电场强度大小E；
求磁分析器中匀强磁场的磁感应强度大小B；
为了分离 612C和 613C两种同位素，将它们都电离成三价正离子（C3+离子），采用磁分析器分离。保持磁场不变，改变加速电压，接收器可以在不同的加速电压下分别接收到其中的一种同位素离子，如图丙所示。请分析判断图丙中的①、②哪条线对应 612C的C3+离子？
四、选修题（本题共1小题,共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分）
利用电磁感应现象，可以测量空间某处的磁场。（15分）
如图甲所示，电阻为r、长为l的导体棒ab放置在光滑的水平导轨上，导轨左侧接一阻值为R的定值电阻，导轨间距也为l。导轨处在竖直向下的匀强磁场中，导体棒ab在外力作用下沿导轨水平向右做匀速直线运动，速度大小为v，电流表的示数为I。导体棒ab始终与导轨接触良好，导轨电阻不计。
a．求磁感应强度的大小B；
b．撤去外力后，经过一段时间，穿过该闭合回路的磁通量的变化量为ΔΦ，通过电阻R的电荷量为q。请证明：ΔΦ=q(R+r)。
已知北半球某处地磁场的磁感应强度没有东西方向的分量，磁感应强度方向与水平方向夹角为θ。在该处一水平面内放置一个长、宽分别为l1、l2的单匝矩形线框CDEF，线框总电阻为r0，其中CD沿南北方向、DE沿东西方向，如图乙所示。线框分别以CD、DE为轴向下转动到竖直平面内，两次通过线框导线某横截面的电荷量分别为Q1、Q2，线框所在处的磁场可视为匀强磁场。求该处磁感应强度大小B0和θ的正切值。
A. 薄板带正电
B. B点电势高于A点电势
C. B点电场强度的方向向右
D. B点电场强度的大小为kq9d2
A. 带同种电荷
B. 半径之比为4:1
C. 质量之比为4:1
D. 电荷量之比为4:1
A.
B.
C.
D.
A. α粒子的加速度先减小后增大
B. 静电力对α粒子先做负功后做正功
C. α粒子的动能先增大后减小
D. α粒子的电势能先减小后增大
A. 用天平测量重物的质量
B. 先接通电源后释放纸带
C. 用秒表测量重物下落的时间
D. 在纸带上用刻度尺测量重物下落的高度
A. Q受到的阻力大小恒定
B. P的质量小于Q的质量
C. 选择P进行实验误差更小