北京海淀区中国人民大学附属中学2026届高考冲刺模拟物理试题含解析
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这是一份北京海淀区中国人民大学附属中学2026届高考冲刺模拟物理试题含解析试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容,欢迎下载使用。
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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,AO、BO、CO是完全相同的绳子,并将钢梁水平吊起,若钢梁足够重时,绳子AO先断,则( )
A.θ=120°
B.θ>120°
C.θ<120°
D.不论θ为何值,AO总是先断
2、为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场,在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是 ( )
A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高
B.若污水中负离子较多,则前表面比后表面电势高
C.污水流量Q与U成正比,与a、b无关
D.污水中离子浓度越高电压表的示数将越大
3、目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s时速度刚好达到最大值vm.设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是
A.关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒
B.关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零
C.上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间可能等于
D.上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,所用时间一定小于
4、如图所示,直线1和曲线2分别是汽车a和b在同一平直公路上行驶的位置-时间(x-t)图像,由图像可知( )
A.在t1时刻,a、b两车的运动方向相同
B.在t2时刻,a、b两车的运动方向相反
C.在t1到t3这段时间内,a、b两车的平均速率相等
D.在t1到t3这段时间内,a、b两车的平均速度相等
5、如图所示,在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且电场力为3mg。重力加速度为g,由此可知( )
A.AB=3BC
B.小球从A到B与从B到C的运动时间相等
C.小球从A到B与从B到C的动量变化量相同
D.小球从A到C的过程中重力对小球做的功与电场力对小球做的功的绝对值相等
6、如图所示,一端搁在粗糙水平面上,另一端系一根细线(线竖直)处于静止状态的重直杆A受到的作用力个数( )
A.1B.2
C.3D.4
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、如图甲所示,质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置在光滑水平导轨上,导轨由两根足够长、间距为d的平行金属杆组成,其电阻不计,在导轨左端接有阻值R的电阻,金属棒与导轨接触良好,整个装置位于磁感应强度为B的匀强磁场中。从某时刻开始,导体棒在水平外力F的作用下向右运动(导体棒始终与导轨垂直),水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示,当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是( )
A.导体棒ab匀速运动的速度为
B.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上通过的电量为
C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上产生的焦耳热
D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,金属棒克服安培力做功
8、如图,正方形abcd处于匀强电场中,电场方向与此平面平行。一质子由a点运动到b点,电场力做功为W,该质子由a点运动到d点,克服电场力做功为W。已知W>0,则( )
A.电场强度的方向沿着ab方向
B.线ac是一条等势线
C.c点的电势高于b点的电势
D.电子在d点的电势能大于在b点的电势能
9、如图,理想变压器的a、b两端接在U=220V交流电源上,定值电阻R0 = 40Ω,R为光敏电阻,其阻值R随光照强度E变化的公式为R=Ω,光照强度E的单位为勒克斯(lx)。开始时理想电流表A2的示数为0.2A,增大光照强度E,发现理想电流表A1的示数增大了0.2A,电流表A2的示数增大了0.8A,下列说法正确的是( )
A.变压器原副线圈匝数比
B.理想电压表V2、V3的示数都减小
C.光照强度的增加量约为7.5lx
D.在增大光照强度过程中,变压器的输入功率逐渐减小
10、如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高。一个质量为m的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方处.小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为R,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。下列说法正确的有( )
A.小球运动到B点时的速度大小为
B.弹簧长度等于R时,小球的机械能最大
C.小球运动到B点时重力的功率为
D.小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg
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)某小组在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作:
(1)某同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺测量从悬点到摆球上端的长度L=0.9997m,如图甲所示,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图乙所示,則该摆球的直径为_______mm,单摇摆长为_______m
(2)小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是_____(填正确答案标号)
A.测量周期时,从摆球经过平衡位置计时误差最小
B.实验中误将49次全振动记为50次,则重力加速度的测量值偏大
C.质量相同、体积不同的摆球,选用体积较大的进行实验,测得的重力加速度误差较小
12.(12分)在学校社团活动中,某实验小组先将一只量程为300μA的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表,然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有:
微安表头G(量程300,内阻约为几百欧姆)
滑动变阻器R1(0~10)
滑动变阻器R2(0~50)
电阻箱R(0~9999)
电源E1(电动势约为1.5V)
电源E2(电动势约为9V)
开关、导线若干
(1)实验小组先用如图(a)所示电路测量表头G的内阻Rg,实验方法是:
A.按图(a)连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端;
B.断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏;
C.闭合S2,并保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使表头G的示数为200,记录此时电阻箱的阻值R0,
①实验中电源应选用________,滑动变阻器应选用_____(选填仪器字母代号);
②测得表头G的内阻Rg=_____,表头内阻的测量值较其真实值___(选填“偏大”或“偏小”);
(2)实验测得G的内阻Rg=500,要将表头G改装成量程为0.3A的电流表,应选用阻值为______的电阻与表头G并联;
(3)实验小组利用改装后的电流表A,用图(b)所示电路测量未知电阻Rx的阻值。测量时电压表V的示数为1.20V,表头G的指针指在原电流刻度的250处,则Rx=______。
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,平板小车静止在光滑水平地面上,其右端固定一半圆形光滑轨道BC与车上表面相切于B点,B端右边x0=2m处有一与小车等高的台阶。一质量m=2.0kg可视为质点的物块以某-初速度滑上小车最左端A处,当物块运动到小车最右端B处时,小车与台阶相碰后立即静止,此后物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C。已知小车与轨道的总质量M=1.0kg,轨道半径R=0.5m,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2。求:
(1)小车的运动时间t;
(2)小车的长度L。
14.(16分)如图所示,光滑斜面体ABC固定在地面上,斜面AB倾角为37°,斜面AC倾角为53°,P、Q两个物块分别放在AB、AC斜面上,并用绕过斜面体顶端A处光滑定滑轮的细线连接。放在AC斜面上的轻弹簧,一端与Q相连,另一端与固定在C点的挡板相连,物块P、Q的质量分别为2m、m,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,两斜面足够长。开始时锁定物块P,细线刚好拉直,张力为零,现解除物块P的锁定,已知 sin 37°=0.6,cs 37°= 0.8,求:
(1)解除锁定的一瞬间,物块P的加速度大小;
(2)当物块Q向上运动的距离时,物块Q的速度大小;
(3)当物块Q向上运动的距离时,弹簧断开,同时给物块P一个平行AB斜面向上的恒定推力F,此后细线的拉力为零,且P、Q两物块的速度同时减为零,则当物块Q速度为零时,物块P克服推力做功为多少。
15.(12分)两平行金属导轨水平放置,导轨间距。一质量的金属棒垂直于导轨静止放在紧贴电阻处,电阻,其他电阻不计。矩形区域内存在有界匀强磁场,磁场的磁感应强度大小,金属棒与两导轨间的动摩擦因数均为,电阻与边界的距离。某时刻金属棒在一水平外力作用下由静止开始向右匀加速穿过磁场,其加速度大小,取。
(1)求金属棒穿过磁场的过程中平均电流的大小;
(2)若自金属棒进入磁场开始计时,求金属棒在磁场中运动的时间内,外力随时间变化的关系。
(3)求金属棒穿过磁场的过程中所受安培力的冲量的大小。
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、C
【解析】
以结点O为研究对象,分析受力,作出力图如图.
根据对称性可知,BO绳与CO绳拉力大小相等.由平衡条件得:FAO=2FBOcs,当钢梁足够重时,AO绳先断,说明FAO>FBO,则得到2FBOcs>FBO,解得:θ<120°,故C正确,ABD错误。
2、C
【解析】
AB.以正离子为对象,由左手定则可知,其受到的洛伦兹力方向指向后表面,负离子受到的洛伦兹力指向前表面,故无论哪种离子较多,都是后表面电势高于前表面,故A、B错误;
C.当前后表面聚集一定电荷后,两表面之间形成电势差,当离子受到的洛伦兹力等于电场力时电势差稳定,即
由题意可知,流量为
联立可得
即Q与U成正比,与a、b无关,故C正确;
D.由可知,电势差与离子浓度无关,故D错误;
故选C。
3、D
【解析】
A、关掉油门后的下坡过程,汽车的速度不变、动能不变,重力势能减小,则汽车的机械能减小,故A错误;
B、关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力大小不为零,时间不为零,则冲量不为零,故B错误;
C、上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间为t,根据动能定理可得:,解得,故C错误;
D、上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间为,则,解得,故D正确.
4、D
【解析】
AB.由图像的斜率正负表示速度方向,由图像可知,t1时刻,a、b两车的运动方向相反,t2时刻,a、b两车的运动方向相同,故AB错误;
C.由图像可知,b汽车的路程大于a汽车的路程,由于时间相同,所以b车的平均速率大于a车的平均速率,故C错误;
D.在t1到t3这段时间内,两汽车的位移相同,时间相同,故a、b两车的平均速度相等,故D正确。
故选D。
5、D
【解析】
AB.小球从A到B的时间为
在B点的竖直方向速度为
小球在电场中的加速度大小为
小球从B到C的时间为
则两段所用的时间之比为4:1,据题意,知小球在水平方向不受力,故水平方向做匀速直线运动,则
AB=4BC
故AB错误;
C.由动量定理可知,动量变化等于合力的冲量,由于AB段合力冲量方向向下,由于小球在BC段竖直方向做减速运动,则合力方向向上,所以小球在BC段合力冲量向上,故C错误;
D.据题意,知小球在水平方向不受力,故水平方向做匀速直线运动,从A到C由动能定理可知,小球从A到C的过程中重力对小球做的功与电场力对小球做的功的绝对值相等,故D正确。
故选D。
6、C
【解析】
棒保持静止状态,合力为零;对棒受力分析,受重力、绳子竖直向上的拉力,地面的支持力,由于绳子竖直向上的拉力,有合力为零,故地面对棒没有静摩擦力,因此棒共受到3个力作用,故C正确,ABD错误;故选C.
【点睛】
受力分析时为防止漏力、多力,可以按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析,同时要结合平衡态分析,注意绳子的拉力方向是解题的关键.
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、AD
【解析】
A.金属棒在外力F的作用下从开始运动到恰好匀速运动,在位移为x时做匀速直线运动,根据平衡条件有
根据闭合电路欧姆定律有
根据法拉第电磁感应定律有
联立解得,故A正确;
B.此过程中金属棒R上通过的电量
根据闭合电路欧姆定律有
根据法拉第电磁感应定律有
联立解得
又
解得,故B错误;
CD.对金属棒,根据动能定理可得
由乙图可知,外力做功为
联立解得
而回路中产生的总热量
根据回路中的热量关系有
所以电阻R上产生的焦耳热
故C错误,D正确。
故选AD。
8、BC
【解析】
B.由题意可知,一质子由a点运动到b点,电场力做功为W;该质子由a点运动到d点,电场力做功为-W;根据公式可知
又根据几何关系可知,b、d两点关于ac连线轴对称,所以ac是此匀强电场中的等势线,B正确;
AC.由于质子由a点运动到b点,电场力做正功,所以,所以电场强度的方向为垂直于ac线,指向b点,A错误C正确;
D.根据,又电子带负电,所以电势低的地方电势能高,即电子在d点的电势能小于在b点的电势能,D错误。
故选BC。
9、AC
【解析】
A.设开始时变压器初级电流为I1,则
解得
选项A正确;
B.因变压器初级电压不变,则由于匝数比一定,可知次级电压V2不变;因次级电流变大,则R0上电压变大,则V3的示数减小,选项B错误;
C.变压器次级电压为
开始时光敏电阻
后来光敏电阻
由 可得
选项C正确;
D.在增大光照强度过程中,变压器次级电阻减小,则次级消耗功率变大,则变压器的输入功率逐渐变大,选项D错误。
故选AC。
10、BD
【解析】
A.小球在A点和B点时,弹簧的形变量相同,则弹性势能的变化量为零,根据能量守恒得
解得
故A错误;
B.除重力以外其它力做功等于机械能的增量,当弹簧长度等于R时,弹簧弹力做功最多,则小球的机械能最大,故B正确;
C.小球运动到B点时,重力的方向与速度方向垂直,则重力的功率为零,故C错误;
D.在A点,有
在B点,根据牛顿第二定律得
解得
可知小球在A、B两点对圆环的压力差为4mg,故D正确。
故选BD。
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、9.6 1.0045 AB
【解析】
(1)[1][2].由游标尺的“0”刻线在主尺上的位置读出摆球直径的整毫米数为9 mm,游标尺中第6条刻度线与主尺刻度线对齐,所以摆球的直径d=9 mm+6×0.1 mm=9. 6 mm,单摆摆长为(0.999 7+0.004 8)m=1. 0045m。
(2)[3].单摆摆球经过平衡位置时的速度最大,经过最大位移处的速度为0,在平衡位置计时误差最小,A项正确;实验中将49次全振动记成50次全振动,测得的周期偏小,则重力加速度的测量值偏大,B项正确;摆球体积较大,空气阻力也大,不利于提高测量的精确度,C项错误。故选AB。
12、E2 R2 R0 偏小 0.5 4.3
【解析】
(1)[1][2]闭合S2开关时认为电路电流不变,实际上闭合开关S2时电路总电阻变小,电路电流增大,电源电动势越大、滑动变阻器阻值越大,闭合开关S2时微安表两端电压变化越小,实验误差越小,为减小实验误差,电源应选择E2,滑动变阻器应选择R2;
[3][4]闭合开关S2时认为电路电流不变,流过微安表电流为满偏电流的,则流过电阻箱的电流为满偏电流的,微安表与电阻箱并联,流过并联电路的电流与阻值成反比,则:
闭合开关S2时整个电路电阻变小,电路电流变大,大于300μA,当表头G示数为200μA时,流过电阻箱的电流大于100μA,电阻箱阻值小于表头G电阻的一半,实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半,因此表头G内阻测量值偏小;
(2)[5]把微安表改装成0.3A的电流表需要并联分流电阻,并联电阻阻值为:
(3)[6]改装后电流表内阻为:
微安表量程为300μA,改装后电流表量程为0.3A,量程扩大了1000倍,微安表示数为250μA时,流过电流表的电流为:
250×10-6×1000A=0.25A
由图乙所示电路图可知,待测电阻阻值为
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)4m
【解析】
(1)对小车,由牛顿第二定律得
解得
a=4m/s2
小车加速过程
得
(2)物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C,由牛顿第二定律得
物块从B运动到C的过程,由机械能守恒定律得
联立解得
根据牛顿第二定律可得
物块在水平面上的运动可视为反向匀加速
故
14、(1)0.4g (2) (3)
【解析】
(1)解除锁定的一瞬间,设物块P的加速度大小为a1;根据牛顿第二定律有
对物块Q研究有
又
解得
a1=0.4g
(2) 由
得开始时弹簧的压缩量
当物块Q向上运动的距离时,弹簧的伸长量
由此可知,物块Q向上运动的距离时,弹簧的弹性势能变化量为零。根据能量守恒定律可知
可得物块Q的速度大小
(3) 弹簧断开,同时给物块P一个平行AB斜面向上的恒定推力后,物块Q向上做匀减速运动的加速度
物块P向下做匀减速运动的加速度大小也为a2。根据牛顿第二定律有
解得
F=2.8mg
此过程物块Q沿斜面向上运动的距离
物块P克服推力做功
15、 (1);(2)其中;(3)。
【解析】
(1)设金属棒到达磁场左、右边界、时的速度分别为、则有
解得
由电磁感应规律,金属棒的平均感应电动势
金属棒穿过磁场的过程中平均电流的大小
联立以上各式,解得
。
(2)金属棒在磁场中运动时产生感应电动势,金属棒中有感应电流,则金属棒速度为时受到的安培力
由牛顿第二定律得
又因为
所以在金属棒进入磁场后,拉力
代入数据得
其中。
(3)由(2)可知,金属棒在通过磁场的过程中所受安培力的大小
画出安培力随时间变化的图象如图乙所示
乙
图中
金属棒穿过磁场的过程中,其受到的安培力的冲量即为图线与横轴所围图形的面积,即
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