2026届山东省菏泽市菏泽一中高考仿真卷物理试题含解析
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这是一份2026届山东省菏泽市菏泽一中高考仿真卷物理试题含解析,共17页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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,一量程为10N的轻质弹簧测力计放在粗糙的水平面上,其两端分别连着木块A和B,已知mA=2kg,mB=3kg,木块A和B与水平面的动摩擦因数均为μ=0.2,今用恒力F水平拉木块A,使整体一起运动,要使测力计的读数不超过其量程,则恒力F的可能值为( )
A.50NB.30NC.20ND.6N
2、如图所示,轨道NO和OM底端对接且。小环自N点由静止滑下再滑上OM。已知小环在轨道NO下滑的距离小于轨道OM上滑的距离,忽略小环经过O点时的机械能损失,轨道各处的摩擦因数相同。若用a、f、v和E分别表示小环的加速度、所受的摩擦力、速度和机械能,这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图。其中能正确反映小环自N点到右侧最高点运动过程的是( )
A.B.
C.D.
3、如图所示,一人用钳碗夹住圆柱形茶杯,在手竖直向上的力F作用下,夹子和茶杯相对静止,并一起向上运动。夹子和茶杯的质量分别为m、M假设夹子与茶杯两侧间的静摩擦力在竖方向上,夹子与茶杯两侧间的弹力在水平方向上,最大静摩擦力均为f,则下列说法正确的是( )
A.人加大夹紧钳碗夹的力,使茶杯向上匀速运动,则夹子与茶杯间的摩擦力增大
B.当夹紧茶杯的夹子往下稍微移动一段距离,使夹子的顶角张大,但仍使茶杯匀速上升,人的作用力F将变小
C.当人加速向上提茶杯时,作用力下可以达到的最大值是
D.无论人提着茶杯向上向下做怎样的运动,若茶杯与夹子间不移动,则人的作用力F=(M+m)g
4、吊兰是常养的植物盆栽之一,如图所示是悬挂的吊兰盆栽,四条等长的轻绳与竖直方向夹角均为30°,花盆总质量为2kg,取g=10m/s2,则每根轻绳的弹力大小为( )
A.5NB.C.10ND.20N
5、如图所示为某种电流表的原理示意图,质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的轻弹簧相连,绝缘弹簧劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于ab的长度。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合,当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度。已知k=2.0 N/m,ab的长度为0.20 m,bc的长度为0.05 m,B=0.20 T,重力加速度为g。下列说法不正确的是( )
A.当电流表示数为零时,弹簧的伸长量为
B.若要电流表正常工作,应将MN的M端与电源正极相接
C.该电流表的量程是2.5 A
D.若将量程扩大到2倍,磁感应强度应变为0.20 T
6、通信卫星一般是相对地面“静止”的同步卫星,三颗同步卫星就可以实现全球通信。设地球的半径为,地面的重力加速度为,地球的自转周期为。则速度为的电磁波从一颗卫星直线传播至相邻的另一颗卫星,传播时间为( )
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、根据所学知识分析,下列说法正确的是( )
A.通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以金属是非晶体
B.晶体体积增大,其分子势能一定增大
C.在完全失重的宇宙飞船中,水的表面存在表面张力
D.人们可以利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶来研究离子的渗透性,进而了解机体对药物的吸收等生理过程
8、如图所示,边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动,轴OO′'垂直于磁感线,制成一台交流发电机,它与理想变压器的原线圈连接,变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2,二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大,从正方形线圈处于图示位置开始计时,下列判断正确的是( )
A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2cs ωt
B.变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1
C.电压表V示数为NBωL2
D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和电压表示数均变小
9、如图所示,圆形区域直径MN上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场,下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小相同。现有两个比荷相同的带电粒子a、b,分别以v1、v2的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射,最终都从N点离开磁场,则( )
A.粒子a、b可能带异种电荷
B.粒子a、b一定带同种电荷
C.v1:v2可能为2:1
D.v1:v2只能为1:1
10、无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比,与导线到这一点的距离成反比,即(式中k为常数)。如图所示,两根相距L的无限长直导线MN通有大小相等、方向相反的电流,a点在两根导线连线的中点,b点在a点正上方且距两根直导线的距离均为L,下列说法正确的是( )
A.a点和b点的磁感应强度方向相同
B.a点和b点的磁感应强度方向相反
C.a点和b点的磁感应强度大小之比为
D.a点和b点的磁感应强度大小之比为
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)某同学用图甲所示装置测量木块与木板间动摩擦因数。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其左端固定一轻滑轮,轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小木块相连,另一端可悬挂钩码。实验中可用的钩码共有N个,将(依次取=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳左端,其余个钩码放在木块的凹槽中,释放小木块,利用打点计时器打出的纸带测量木块的加速度。
(1)正确进行实验操作,得到一条纸带,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3、位置6间的距离,如图乙所示。已知打点周期T=0.02s,则木块的加速度=____m/s2。
(2)改变悬挂钩码的个数n,测得相应的加速度a,将获得数据在坐标纸中描出(仅给出了其中一部分)如图丙所示。取重力加速度g=10m/s2,则木块与木板间动摩擦因数______(保留2位有效数字)
(3)实验中______(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。
12.(12分)某实验小组成员要测量一节干电池的电动势和内阻,已知该干电池的电动势约为1.5V,内阻约为0.50Ω;实验室提供了电压表V(量程为3V,内阻约3kΩ)、电流表A(量程0.6A,内阻为0.70Ω)、滑动变阻器R(10Ω,2A)、电键和导线若干。
(1)为了尽可能减小实验误差,请在图1方框中画出实验电路图______________。
(2)在图2中按原理图完善实物图的连接_______________。
(3)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图3中画出了U-I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E=________V(保留3位有效数字),内阻r=______ Ω(保留2位有效数字)。
(4)实验过程中,发现电流表发生了故障,于是小组成员又找来一个电压表和一个定值电阻,组成了如图4所示的电路,移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出图象如图5所示,图线斜率为k,与横轴的截距为a,则电源的电动势E=________,内阻r=_______ (用k、a、R0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,用手捏住细线,让质量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做匀速圆周运动,其半径r=0.3m。某时刻突然松手,使细线迅速放长0.2m后,又迅速用手捏住细线,保证小球在更大半径的新轨道做匀速圆周运动,已知大半径的圆与小半径的圆为同心圆。求:
(1)细线迅速放长0.2m所经历的时间
(2)在大半径新轨道上运动时小球的角速度
(3)在大半径新轨道上运动时,细线对小球的拉力
14.(16分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示.已知该气体在状态B时的热力学温度TB=300K,求:
①该气体在状态A时的热力学温度TA和状态C时的热力学温度TC;
②该气体从状态A到状态C的过程中,气体内能的变化量△U以及该过程中气体从外界吸收的热量Q.
15.(12分)如图所示,两根平行的光滑金属导轨ab、cd与水平面成θ=固定,导轨间距离为L=1m,电阻不计,一个阻值为R=0.3Ω的定值电阻接在两金属导轨的上端。在导轨平面上边长为L的正方形区域内,有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B=1T。两根完全相同金属杆M和N用长度为l=0.5m的轻质绝缘硬杆相连,在磁场上方某位置垂直于导轨放置且与导轨良好接触,金属杆长度均为L、质量均为m=0.5kg、电阻均为r=0.6Ω,将两杆由静止释放,当杆M进入磁场后,两杆恰好匀速下滑,取g=10 m/s2。求:
(1)杆M进入磁场时杆的速度;
(2)杆N进入磁场时杆的加速度大小;
(3)杆M出磁场时,杆已匀速运动,求此时电阻R上已经产生的热量。
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】
选整体为研究对象,根据牛顿第二定律有
选木块A为研究对象,根据牛顿第二定律有
因为的最大值为10 N,一起运动的最大加速度为
所以要使整体一起运动恒力的最大值为25N,恒力最小为10N,故A、B、D错误;C正确;
故选C。
2、A
【解析】
A.小球沿轨道下滑做匀加速直线运动,滑至点速度为,下滑过程中有
同理上滑过程中有
根据题意可知,所以
根据加速度的定义式结合牛顿第二定律,可知加速度大小恒定,且满足
A正确;
B.小球下滑过程和上滑过程中的摩擦力大小
根据题意可知,,则,B错误;
C.小球在运动过程中根据速度与位移关系可知,速度与位移不可能为线性关系,所以图像中经过点前后小球与路程的关系图线不是直线,C错误;
D.小球运动过程中摩擦力做功改变小球的机械能,所以图像斜率的物理意义为摩擦力,即
结合B选项分析可知下滑时图像斜率的绝对值小于上滑时图像斜率的绝对值,D错误。
故选A。
3、C
【解析】
AB.无论人手夹紧还是夹子下移使夹子顶角变化,茶杯向上匀速运动时,茶杯处于平衡状态,合力为零。故
摩擦力不变,故AB错误;
C.当向上加速时,茶杯所受的摩擦力达到最大静摩擦力时,力F的值最大,则有
联立解得,故C正确;
D.当茶杯的运动状态改变,如向上匀加速运动时,F大于(M+m)g,故D错误。
故选C。
4、B
【解析】
根据对称性可知,每根绳的拉力大小相等,设每根绳的拉力大小为F。
在竖直方向由平衡条件得:
4Fcs30°=G
解得:
F=N。
A.5N,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.10N,与结论不相符,选项C错误;
D.20N,与结论不相符,选项D错误;
5、D
【解析】
A.设弹簧的伸长量为Δx,则有
mg=kΔx
得
故当电流表示数为零时,弹簧伸长量为,故A正确,不符合题意;
B.为使电流表正常工作,作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下,由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端,因此M端应接正极,故B正确,不符合题意;
C.设满量程时通过MN的电流为Im,则有
BImlab+mg=k(lbc+Δx)
解得
Im=2.5 A
故该电流表的量程是2.5 A,故C正确,不符合题意;
D.设量程扩大后,磁感应强度变为B′,则有
2B′Imlab+mg=k(lbc+Δx)
解得
B′=0.10 T
故D错误,符合题意。
故选D。
6、C
【解析】
卫星绕地球运行,万有引力提供向心力,则有
可得
综合“黄金代换”有
如图所示
由几何关系知
联立整理得
根据运动规律,电磁波传播有
可得
故C正确,A、B、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、CD
【解析】
A.多晶体和非晶体各个方向的物理性质都相同,金属属于多晶体,A错误;
B.晶体体积增大,若分子力表现为引力,分子势能增大,若分子力表现为斥力,分子势能减小,B错误;
C.水的表面张力的有无与重力无关,所以在宇宙飞船中,水的表面依然存在表面张力,C正确;
D.在现代科技中科学家利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液品来研究高子的渗透性,D正确。
故选CD。
8、AC
【解析】
A.从垂直于中性面时开始时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
e=NBL2ωcsωt
故A正确;
B.变压器的输入与输出功率之比为1:1,故B错误;
C.交流电在一个周期内有半个周期通过二极管,次级交流电压的最大值等于
U2m=2NBωL2
根据电流的热效应可得
解得
U=NBωL2
故C正确;
D.当P位置向下移动,R增大,根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表V的示数不变,电阻消耗的功率变小,故电流表示数变小,故D错误。
故选AC.
9、BC
【解析】
AB.两粒子都从M点入射从N点出射,则a粒子向下偏转,b粒子向上偏转,由左手定则可知两粒子均带正电,故A错误,B正确;
CD.设磁场半径为R,将MN当成磁场的边界,两粒子均与边界成45°入射,由运动对称性可知出射时与边界成45°,则一次偏转穿过MN时速度偏转90°;而上下磁场方向相反,则两粒子可以围绕MN重复穿越,运动有周期性,设a粒子重复k次穿过MN,b粒子重复n次穿过MN,由几何关系可知
()
()
由洛伦兹力提供向心力,可得
而两个粒子的比荷相同,可知
如,时,,如,时,,则v1:v2可能为1:1或2:1,故C正确,D错误。
故选BC。
10、AD
【解析】
设通电导线在距离L处产的磁感应强度大小为,两导线MN在b点产生的磁感应强度方向成120°角,磁感应强度的矢量合为,方向垂直MN向下;两导线MN在a点产生的磁感应强度大小均为,磁感应强度的矢量合为,方向垂直MN向下;所以a点和b点的磁感应强度方向相同,大小之比为,故AD正确,BC错误。
故选AD。
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、 不需要
【解析】
(1)木块的加速度:.
(2)对N个砝码的整体,根据牛顿第二定律: ,解得;画出a-n图像如图;
由图可知μg=1.6,解得μ=0.16.
(3)实验中是对N个砝码的整体进行研究,则不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。
12、 ; ; 1.45; 0.60; ; ;
【解析】(1)电路直接采用串联即可,电压表并联在电源两端,由于电流表内阻已知,则应采用电流表相对电源的内接法;电路图如图所示。
(2)对照电路图,实物图完善后如下图。
(3)根据以及图象可知,电源的电动势为V,内阻为,故;
(4)由闭合电路欧姆定律可知:,变形得:,
当时,,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)0.4s (2)1.2rad/s (3)1.44N
【解析】
(1)突然松手,小球将沿着小半径的圆轨道相切飞出去,如图所示
即沿着图中AB方向做匀速直线运动,
直角三解形OAB中,;,则m
则细线迅速放长0.2m所经历的时间为:
(2)依题意,小球刚运动B点时速度大小为,方向沿AB方向,如图,此时,可将速度分解为沿半径OB方向的和垂直半径OB方向的。由于小球到达B点时又迅速捏住细线,沿OB方向的突然消失,小球将以在大半径上作匀速圆周运动,
根据∽,
代入数据得:
所以:
(3)半径增大后,仍有细线拉力提供向心力,
14、①;②;
【解析】
①气体从状态到状态过程做等容变化,有:
解得:
气体从状态到状态过程做等压变化,有:
解得:
②因为状态和状态温度相等,且气体的内能是所有分子的动能之和,温度是分子平均动能的标志,所以在该过程中:
气体从状态到状态过程体积不变,气体从状态到状态过程对外做功,故气体从状态到状态的过程中,外界对气体所做的功为:
由热力学第一定律有:
解得:
15、 (1)4m/s(2)1.67m/s2(3)3.42J
【解析】
(1)杆M进入磁场时,根据平衡条件
2mgsinθ=I1LB
电路中总电阻
R1=+r=0.8Ω
由闭合电路欧姆定律I1=,由法拉第电磁感应定律E1=BLv1,由以上各式可得
v1=4m/s
(2)杆N进入磁场时杆的速度为v1=4m/s,此时电路中总电阻
R2=+R=0.6Ω
根据牛顿第二定律
2mgsinθ-I2LB=2ma
I2=
解得
a=-m/s2≈-1.67m/s2
杆N进入磁场时杆的加速度大小为1.67m/s2。
(3)从杆M进入磁场到杆N进入磁场的过程中,电阻R上的电流
IR=I1=A
此过程产生的热量Q1=Rt,t=
解得
Q1=J
杆M出磁场时,根据平衡条件
2mgsinθ=I2LB
I2=
E2=BLv2
解得
v2=3m/s
从杆N进入磁场到杆M出磁场时,系统减少的机械能转化为焦耳热
ΔE=2mg(L-l)sin θ+×2mv-×2mv=6 J
此过程电阻R上产生的热量Q2=3J,全过程电阻R上已产生的热量
Q1+Q2≈3.42J
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