2026届山东实验中学高考仿真卷物理试题含解析
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这是一份2026届山东实验中学高考仿真卷物理试题含解析,共16页。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、三点构成等边三角形,边长为,匀强电场方向与构成的平面夹角30°,电势,,下列说法正确的是( )
A.场强大小为
B.场强大小为
C.将一个正电荷从点沿直线移到点,它的电势能一直增大
D.将一个正电荷从点沿直线移到点,它的电势能先增大后减小
2、核电站使用的核燃料有一种典型的核裂变方程是,假设质量为m1,质量为m2,质量为m3,质量为m4,光速为c,则( )
A.该核反应属于人工转变
B.方程中x=56,y=142
C.核反应中释放的能量为(m1-2m2-m3-m4)c2
D.该裂变方程可以简化为
3、下列电磁波中,衍射能力最强的是( )
A.无线电波B.红外线C.紫外线D.射线
4、轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )
A.F1保持不变,F2逐渐增大B.F1逐渐增大,F2保持不变
C.F1逐渐减小,F2保持不变D.F1保持不变,F2逐渐减小
5、如图所示,车厢水平底板上放置质量为M的物块,物块上固定竖直轻杆。质量为m的球用细线系在杆上O点。当车厢在水平面上沿直线加速运动时,球和物块相对车厢静止,细线偏离竖直方向的角度为θ,此时车厢底板对物块的摩擦力为f、支持力为N,已知重力加速度为g,则( )
A.f=MgsinθB.f=Mgtanθ
C.N=(M+m)gD.N=Mg
6、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为2:3,两端共接有六只相同的小灯泡L1、L2、 L3、L4、L5和L6(电阻恒定不变),变压器的原线圈接有输出电压U恒定的交流电源,六只小灯泡均发光.下列说法正确的是( )
A.L1、L2、 L3三只灯泡亮度一定相同
B.小灯泡L2一定比L4亮
C.交流电源输出电压U是小灯泡L4两端电压的4.5倍
D.L1消耗的功率是L2消耗灯泡的2.25倍
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,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,长木板始终静止.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.则( )
A.μ1一定小于μ2
B.μ1可能大于μ2
C.改变F的大小,F>μ2(m1+m2)g时,长木板将开始运动
D.改F作用于长木板,F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动
8、如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端连接在一个小球上,小球套在光滑、水平的直杆上,开始时弹簧与杆垂直且处于原长。现给小球一个水平向右的拉力F,使小球从杆上A点由静止开始向右运动,运动到B点时速度最大,运动到C点时速度为零。则下列说法正确的是()
A.小球由A到B的过程中,拉力做的功大于小球动能的增量
B.小球由B到C的过程中,拉力做的功大于弹簧弹性势能的增量
C.小球由A到C的过程中,拉力做的功等于弹簧弹性势能的增量
D.小球由A到C的过程中,小球所受合力的功先减小后增大
9、如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置, B球向左运动与A球发生正碰,B球碰撞前、后的速率之比为4:1, A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回,两球刚好不发生碰撞,A、B两球的质量之比和碰撞前、后两球总动能之比为( )
A.mA: mB=4:1B.mA:mB=5:1
C.EK1:EK2 =25:6D.EK1:EK2=8:3
10、如图所示,x轴上方有两条曲线均为正弦曲线的半个周期,其高和底的长度均为l,在x轴与曲线所围的两区域内存在大小均为B,方向如图所示的匀强磁场,MNPQ为一边长为l的正方形导线框,其电阻为R,MN与x轴重合,在外力的作用下,线框从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速向右穿越磁场区域,则下列说法中正确的是( )
A.线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大
B.线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大
C.穿越磁场的整个过程中,线框中产生的焦耳热为
D.穿越磁场的整个过程中,外力所做的功为
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)某实验小组欲将电流表 G1 的量程由3mA改装为 0.6A。实验器材如下:
A.待测电流表G1(内阻约为10);
B.标准电流表G2(满偏电流为6mA );
C.滑动变阻器R(最大阻值为3kΩ );
D.电阻箱R'(阻值范围为0~999.9 );
E.电池组、导线、开关。
(1)实验小组根据图甲所示的电路测电流表G1的内阻,请完成以下实验内容:
①将滑动变阻器R调至最大,闭合S1;
②调节滑动变阻器R,使电流表 G1 满偏;
③再闭合 S2,保持滑动变阻器 R 不变,调节电阻箱 R,电流表 G1指针的位置如图乙所示,此时电阻箱 R的示数为4.5 。可知电流表 G1内阻的测量值为_______,与真实值相比______(选填“偏大”、“相等”或“偏小”);
(2)为了更加准确地测量电流表 G1 的内阻,实验小组利用上述实验器材重新设计实验,请完成以下实验内容:
①完善图丙的实物图连接________;
②实验小组根据图丙进行实验,采集到电流表G1、G2 的示数分别为3.0mA 、5.0mA ,电阻箱的读数为15.0 ,则电流表 G1 内阻为________ ;
③实验小组将电流表 G1 改装成量程为 0.6A 的电流表,要_____(选填“串联”或“并联”) 一个阻值 Rx=____________ 的电阻(结果保留一位有效数字)。
12.(12分)小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理,遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺(游标有十个分度)所示,其中托盘的质量为m=10g,每个砝码的质量均为m=10g,小车和遮光条以及传感器的总质量为M=100g,忽略绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作:
①滑块上不连接细绳,将长木板的右端适当垫高,以平衡摩擦力;
②取5个砝码放在小车上,让小车由静止释放,传感器的示数为F,记录遮光条经过光电门时的挡光时间为Δt;
③测出遮光条距离光电门的间距为s,如图丙所示;
④从小车上取一个砝码放在托盘上,并将小车由同一位置释放,重复②,直到将砝码全部放在托盘中;
由以上操作分析下列问题:
(1)遮光条的宽度d为________mm,遮光条到光电门的间距s为___________m;
(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为_____________________;
(3)在②过程中细绳的拉力所做的功为________,所对应动能的变化量为____________;(用字母表示)
(4)在上述过程中如果将托盘及盘中砝码的总重力计为F′,则F′所做的功为________,所对应系统的动能的变化量为______________________;(用字母表示)
(5)如果以F′为纵轴,Δt的______________为横轴,该图线为直线,由题中的条件求出图线的斜率k,其大小为_____________________(结果保留两位有效数字)。
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,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距L=1m,两轨道之间用电阻R=2Ω连接,有一质量m=0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。现用水平拉力F沿轨道方向拉导体杆,使导体杆从静止开始做匀加速运动。经过位移x=0.5m后,撤去拉力,导体杆又滑行了x′=1.5m后停下。求:
(1)整个过程中通过电阻R的电荷量q;
(2)拉力的冲量大小IF;
(3)整个过程中导体杆的最大速度vm;
(4)在匀加速运动的过程中,拉力F与时间t的关系式。
14.(16分)如图所示,在湖面上波源O点以振幅0.2m上下振动,形成圆形水波向外传播,A、O、B三点在一条直线上,AO间距为7.0m,OB间距为2.0m,某时刻O点处在波峰位置,观察发现3.5s后此波峰传到A点,此时O点正通过平衡位置向上运动,OA间还有一个波峰。将水波近似为简谐波。求:
①此水波的传播速度周期和波长;
②以A点处在波峰位置为0时刻,画出B点的振动图像。
15.(12分)如图所示,在光滑水平面上距离竖直线MN左侧较远处用弹簧锁定不带电绝缘小球A,弹性势能为0.45J,A球质量M=0.1kg,解除锁定后与静止在M点处的小球B发生弹性正碰,B球质量m=0.2kg、带电量q=+10C。MN左侧存在水平向右的匀强电场E2,MN右侧空间区域范围内存在竖直向上、场强大小E1=0.2N/C的匀强电场和方向垂直纸面向里磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场。(g=10m/s2,不计一切阻力)求:
(1)解除锁定后A球获得的速度v1;
(2)碰后瞬间B球速度v2;
(3) E2大小满足什么条件时,B球能经电场E2通过MN所在的直线;(不考虑B球与地面碰撞再次弹起的情况)
(4)在满足(3)问情景下B球在电场E2中与MN的最大距离。
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、B
【解析】
AB.匀强电场在构成的平面上的电场强度分量
因为电势,,所以AB为等势线,电场线与AB垂直指向C,则
解得
故A错误,B正确;
C.根据,将一个正电荷从点沿直线移到点,电势一直降低,它的电势能一直减小,故C错误;
D.因为AB为等势线,所以将一个正电荷从点沿直线移到点,它的电势能不变,故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.该核反应属于重核裂变,不属于人工转变,A错误;
B.根据质量数和电荷数守恒可知,x=56,y=144,B错误;
C.根据爱因斯坦质能方程,反应释放出的能量为:
C正确;
D.核反应方程不能进行简化,D错误。
故选C。
3、A
【解析】
对题中的几种电磁波波长进行排序,无线电波>红外线>紫外线>射线,波长越长的电磁波衍射能力越强,A正确,BCD错误。
故选A。
4、D
【解析】
以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,根据平衡条件得到,杆对环的摩擦力
f=G
保持不变;
杆对环的弹力
FN=F
再以结点O为研究对象,分析受力情况,如图2所示:
设绳与竖直方向夹角为θ,由平衡条件得到
F=mgtanθ
当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中,θ逐渐减小,则F逐渐减小,FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得,F1保持不变,F2逐渐减小。故D项正确,ABC三项错误。
5、C
【解析】
以m为研究对象,受力如图所示
由牛顿第二定律得
解得
而绳的拉力为
以M为研究对象,受力如图所示
在竖直方向上,由平衡条件有
在水平方向上,由牛顿第二定律有
解得
故C正确,ABD错误。
故选C。
6、C
【解析】
设小灯泡L4两端电压为,则有副线圈的输出电压为,根据电压与匝数成正比,原线圈的输入电压为,L2、 L3两只灯泡串联后的总电压为;设通过小灯泡L4电流为,根据电流与匝数成反比,则有原线圈电流为,根据欧姆定律可得通过L2、 L3两只灯泡的电流为,根据并联分流可得通过L1灯泡的电流为,小灯泡L1两端电压为,根据串联分压可知交流电源输出电压,根据电功率公式可知,故C正确,A、B、D错误;
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、BD
【解析】
因为木块所受的摩擦力为滑动摩擦力,地面对木板的摩擦力为静摩擦力,无法比较动摩擦因数的大小.通过对木板分析,根据水平方向上的受力判断其是否运动.当F作用于长木板时,先采用隔离法求出临界加速度,再运用整体法,求出最小拉力.
【详解】
对m1,根据牛顿运动定律有:F-μ1m1g=m1a,对m2,由于保持静止有:μ1m1g-Ff=0,Ff<μ2(m1+m2)g,所以动摩擦因数的大小从中无法比较.故A错误、B正确.改变F的大小,只要木块在木板上滑动,则木块对木板的滑动摩擦力不变,则长木板仍然保持静止.故C错误.若将F作用于长木板,当木块与木板恰好开始相对滑动时,对木块,μ1m1g=m1a,解得a=μ1g,对整体分析,有F-μ2(m1+m2)g=(m1+m2)a,解得F=(μ1+μ2)(m1+m2)g,所以当F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动.故D正确.故选BD.
【点睛】
解决本题的关键能够正确地受力分析,结合整体和隔离法,运用牛顿第二定律进行求解.
8、AC
【解析】
A.小球由A到B的过程中,小球的动能增加,弹簧的弹性势能增加,根据功能关系可知,拉力做的功大于小球动能的增量,故A正确;
B.小球由B到C的过程中,小球的动能减少,弹簧的弹性势能增加,根据功能关系可知,拉力做的功与小球减少的动能之和等于弹簧弹性势能的增量,则拉力做的功小于弹簧弹性势能的增量,故B错误;
C.小球由A到C的过程中,动能的增量为零,根据功能关系可知,拉力做的功等于弹簧弹性势能的增量,故C正确;
D.根据动能定理知:小球所受合力的功等于小球动能的变化量,小球的动能先增大后减小,所以合力的功先增大后减小,故D错误。
9、BD
【解析】
设向右为正方向,、球碰撞后球速度大小为,由题意有
又
解得
、球的碰撞前总动能
碰撞后的总动能
解得
故选BD。
10、BC
【解析】
AB.电流和切割长度成正比,所以线框的PN边到达x坐标为处时,相当于长度为l的边框来切割磁感线,线框的PN边到达x坐标为处时, 相当于两个长度为l的边框来切割磁感线,两个电动势叠加,所以线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大为
故A错误,B正确;
C.因为电流的变化符合交流电的特征,所以线框的PN边到达x坐标为处时,产生的焦耳热为
线框的PN边从到2l处时,产生的焦耳热为
线框的PN边从2l到处时,产生的焦耳热为
所以产生的总焦耳热为
又因为外力所做的功就等于焦耳热,所以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、9.0 偏小 10.0 并联 0.05
【解析】
(1)③[1][2].调节滑动变阻器R,使电流表 G1 满偏,即3mA;再闭合 S2,保持滑动变阻器 R 不变,,则可认为总电流不变,调节电阻箱 R,电流表 G1读数为1mA,可知通过电阻箱的电流为2mA,此时电阻箱 R的示数为4.5 。可知电流表 G1内阻的测量值为9.0Ω;
实际上,当闭合 S2后回路电阻减小,则总电流变大,即大于3mA,则电流计读数为1mA,则电阻箱R的电流大于2mA,则此时实际上电流表阻值大于9.0Ω,即测量值比真实值偏小;
(2)①[3].图丙的实物图连接如图:
②[4].由电路图可知,电流计G1的阻值
③[5][6].实验小组将电流表 G1 改装成量程为 0.6A 的电流表,要并联一个电阻,阻值为
12、12.0 1.44 Fs F′s 倒数的二次方 7.9×10-6~8.1×10-6
【解析】
(1)[1]该游标卡尺的读数为
12mm+0×0.1mm=12.0mm
[2]刻度尺要估读,读数为s=1.44m。
(2)[3]当时间间隔比较小时,平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度,故由平均速度公式可得,经过光电门位置的速度
(3)[4][5]传感器的示数为细绳的拉力,则其做功为Fs,所对应动能的变化量为
(4)[6][7]F′所做的功为F′s,所对应动能的变化量为
(5)[8][9]由动能定理
整理得
图像为直线的条件是横坐标为Δt倒数的二次方,该图线的斜率为
代入数据得
k=8.0×10-6
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)2C(2)4kg·m/s(3)6m/s(4)F=72t+18(N)
【解析】
(1)导体杆切割磁感线产生的感应电动势
E=
回路中电流
I=
通过电阻R的电荷量
q=IΔt=
磁通量ΔΦ=BLΔx,又Δx=x+x′
代入数据可得
q==C=2C
(2)根据动量定理
IF-F安Δt=0-0
F安=BIL,Δt为导体杆整个过程中所用时间
IF=BILΔt=BLq
所以
IF=4kg·m/s。
(3)当撤去力F后,根据楞次定律可以判断感应电流必定阻碍导体杆的相对运动,所以杆做减速运动,杆的最大速度应该为撤去外力F瞬间的速度。
撤去F之后通过电阻R的电荷量为
q2=
撤去外力F之后,以水平向右为正方向,根据动量定理,则
-BLq2=0-mvm
联立上式得导体杆的最大速度为
vm=6m/s
(4)根据受力分析可知
F-BL=ma
由运动学公式v=at,vm2=2ax
可解得
a=36m/s2
联立上式可得关系式为
F=72t+18(N)
14、①2s,4.0m;②见解析。
【解析】
①.波速
得
T=2s
②.由O点产生左右传播波的对称性可知A在波峰时B点在平衡位置向下振动。振动图像如图
15、 (1)3m/s,方向水平向右;(2)2m/s,方向水平向右;(3)E2≥0.283V/m;(4)0.142m
【解析】
(1)球和弹簧系统机械能守恒
得
即解除锁定后获得的速度大小为3m/s,方向水平向右
(2)A、B在MN处理碰撞动量守恒,系统机械能守恒
方向水平向右
(3)B球进入MN右侧后,电场力
=
即重力电场力平衡,因此小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得
在电磁场区域运动半个圆周后速度方向垂直MN水平向左射出,出射点距M点距离
在MN左侧的运动竖直方向为自由落体运动,水平方向类似于竖直上抛运动,若B球返回MN,必须满足(向右为正方向):
得
(4)由以上可知当()时,B球恰好能回到M点,在此过程中水平方向速度为零时距离MN最远
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