福建省福州琅岐中学2026届高考物理一模试卷含解析
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这是一份福建省福州琅岐中学2026届高考物理一模试卷含解析
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,虚线表示某电场的等势面,等势面的电势图中已标出。一带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点,粒子的运动轨迹如图中实线所示。设粒子在点时的速度大小为、电势能为,在点时的速度大小为、电势能为。则下列结论正确的是( )
A.粒子带正电,,
B.粒子带负电,,
C.粒子带正电,,
D.粒子带负电,,
2、如图所示,a、b、c为三颗人造地球卫星,其中a为地球同步卫星,b、c在同一轨道上,三颗卫星的轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是( )
A.卫星a的运行周期大于卫星b的运行周期
B.卫星b的运行速度可能大于
C.卫星b加速即可追上前面的卫星c
D.卫星a在运行时有可能经过宜昌市的正上方
3、如图所示,在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第滴油滴刚好能飞离电场,假定落到A板的油滴的电量能被板全部吸收,而使A板带电,同时B板因感应而带上等量异号电荷,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.落到A板的油滴数
B.落到A板的油滴数
C.第滴油滴通过电场的整个过程所增加的电势能等于
D.第滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于
4、某同学用两种不同的金属做光电效应实验。实验中他逐渐增大入射光的频率,并测出光电子的最大初动能。下面四幅图像中能符合实验结果的是( )
A.B.
C.D.
5、如图所示,将两个质量均为m,带电量分别为+q、﹣q的小球a、b用绝缘细线悬挂于O点,置于水平方向的匀强电场中,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为30°.则F的大小可能为( )
A.mg B.mg C.mg D.mg
6、若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为2∶3,已知该行星质量约为地球的36倍,地球的半径为R。由此可知,该行星的半径约为( )
A.3RB.4RC.5RD.6R
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、如图甲所示为一台小型发电机的构造示意图,其线圈逆时针转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈内阻为,接灯泡的电阻为,则( )
A.电压表的示数为
B.发电机的输出功率为
C.时刻,穿过线圈的磁通量最大
D.时刻,穿过线圈的磁通量变化率最大
8、质量均匀分布的导电正方形线框abcd总质量为m,边长为l,每边的电阻均为r0。线框置于xy光滑水平面上,处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。如图,现将ab通过柔软轻质导线接到电压为U的电源两端(电源内阻不计,导线足够长),下列说法正确的是
A.若磁场方向竖直向下,则线框的加速度大小为
B.若磁场方向沿x轴正方向,则线框保持静止
C.若磁场方向沿y轴正方向,发现线框以cd边为轴转动,则
D.若磁场方向沿y轴正方向,线框以cd边为轴转动且cd边未离开水平面,则线框转动过程中的最大动能为
9、如图所示,A、B两滑块质量分别为2kg和4kg,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的水平面上,并用手按着两滑块不动。第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上,只释放A而按着B不动;第二次是将钩码C取走,换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上,只释放B而按着A不动。重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦,则下列说法中正确的是( )
A.第一次操作过程中,滑块A和钩码C加速度大小相同
B.第一次操作过程中,滑块A的加速度为
C.第二次操作过程中,绳张力大小为20N
D.第二次操作过程中,滑块B的加速度为10m/s2
10、如图所示,两条相距为L的光滑平行金属导轨位于水平面(纸面)内,其左端接一阻值为R的电阻,导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒ab垂直导轨放置并接触良好,接入电路的电阻也为R。若给棒以平行导轨向右的初速度v0,当流过棒截面的电荷量为q时,棒的速度减为零,此过程中棒发生的位移为x。则在这一过程中( )
A.导体棒作匀减速直线运动
B.当棒发生位移为时,通过棒的电量为
C.在通过棒的电荷量为时,棒运动的速度为
D.定值电阻R释放的热量为
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)为了测定电阻的阻值,实验室提供下列器材:
待测电阻R(阻值约100Ω)、滑动变阻器R1(0~100Ω)、滑动变阻器R2(0~10Ω)、电阻箱R0(0~9999.9Ω)、理想电流表A(量程50mA)、直流电源E(3V,内阻忽略)、导线、电键若干.
(1)甲同学设计(a)所示的电路进行实验.
①请在图(b)中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接______.
②滑动变阻器应选_________(填入字母).
③实验操作时,先将滑动变阻器的滑动头移到______(选填“左”或“右”)端,再接通开关S;保持S2断开,闭合S1,调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置,并记下电流I1.
④断开S1,保持滑动变阻器阻值不变,调整电阻箱R0阻值在100Ω左右,再闭合S2,调节R0阻值使得电流表读数为______时,R0的读数即为电阻的阻值.
(2)乙同学利用电路(c)进行实验,改变电阻箱R0值,读出电流表相应的电流I,由测得的数据作出图线如图(d)所示,图线纵轴截距为m,斜率为k,则电阻的阻值为______.
(3)若电源内阻是不可忽略的,则上述电路(a)和(c),哪种方案测电阻更好______?为什么?______________________________.
12.(12分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为____mm(该值接近多次测量的平均值)
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池阻(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用图中的______图(选填“甲”或“乙”).
(3)如图所示是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,请根据(2)所选的电路图,补充完成图中实物间的连线_________,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线___________,由图线得到金属丝的阻值 Rx=_______Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________(填选项前的符号).
A.1×Ω·m B.1×Ω·m
C.1×Ω·m D.1×Ω·m
(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是_______(有多个正确选项).
A.用螺旋测微器测量金属直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由于测量仪表引起的系统误差
D.用U—I图像处理数据求金属电阻可以减小偶然误差
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,半径为R的扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,折射光线平行于OB且恰好射向M(不考虑反射光线,已知光在真空中的传播速度为c)。
①求从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角;
②光在介质中的传播时间。
14.(16分)如图所示,半圆形玻璃砖的半径为R,圆心为O。一束单色光由玻璃砖上的P点垂直于半圆底面射入玻璃砖,其折射光线射向底面的Q点(图中未画出),折射率为,测得P点与半圆底面的距离为。计算确定Q点的位置。
15.(12分)如图所示是个游乐场地,半径为的光滑四分之一圆弧轨道与长度为的水平传送带平滑连接,传送带沿顺时针方向匀速运动,速度大小为,传送带端靠近倾角为30°的足够长斜面的底端,二者间通过一小段光滑圆弧(图中未画出)平滑连接,滑板与传送带和斜面间相对运动时的阻力分别为正压力的和。某少年踩着滑板从点沿圆弧轨道由静止滑下,到达点时立即向前跳出。该少年离开滑板后,滑板以的速度返回,少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动的相同滑板上,然后一起向前运动,此时滑板与点的距离为。已知少年的质量是滑板质量的9倍,不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间,重力加速度,求:
(1)少年跳离滑板时的速度大小;
(2)少年与滑板到达传送带最右侧端的速度大小;
(3)少年落到滑板上后至第一次到达斜面最高点所用的时间(结果保留两位小数)。
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、A
【解析】
由题图中所标出的等势面的电势值,知该电场可能是正点电荷形成的电场,电场强度的方向由电势高的地方指向电势低的地方。根据曲线运动的规律,带电粒子受到的电场力指向曲线的内侧,即带电粒子受到的电场力与电场强度方向相同,则带电粒子带正电;带正电粒子从运动到点,电场力做负功,电势能增大,动能减少,故A项正确,BCD错误;
故选A。
2、A
【解析】
A、根据万有引力提供向心力,则有,轨道半径越大,周期越大,可知a的运行周期大于卫星b的运行周期,故选项A正确;
B、根据,轨道半径越小,速度越大,当轨道半径等于地球半径时,速度最大等于第一宇宙速度,故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故选项B错误;
C、卫星b加速后需要的向心力增大,大于万有引力,所以卫星将做离心运动,所以不能追上前面的卫星c,故选项C错误;
D、a为地球同步卫星,在赤道的正上方,不可能经过宜昌市的正上方,故选项D错误.
3、A
【解析】
AB.对于第一滴油,则有:
联立解得:
最多能有个落到下极板上,则第个粒子的加速度为,由牛顿运动定律得:
其中:
可得:
第粒子做匀变速曲线运动,有:
第粒子不落到极板上,则有关系:
联立以上公式得:
故选项A符合题意,B不符合题意;
C.第滴油滴通过电场的整个过程所增加的电势能为:
故选项C不符合题意;
D.第粒子运动过程中电场力做的负功等于粒子减少的机械能:
电
故选项D不符合题意。
4、C
【解析】
由光电效应方程
可知图像斜率都为普朗克常量h,故得出的两条图线一定为平行线,由于两金属的逸出功不同,则与横轴的交点不同,ABD错误,C正确。
故选C。
5、A
【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时的受力图如图,根据平衡条件得知: F与T的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子a垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:,所以F的大小可能为mg,其他值不可能,故A正确,B、C、D错误;
故选A。
【点睛】
关键是运用图解法确定出F的最小值,以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件,分析F的最小值,从而分析F的可能值。
6、B
【解析】
平抛运动在水平方向上为匀速直线运动,
x=vt
在竖直方向上做自由落体运动,即
所以
两种情况下,抛出的速率相同,高度相同,所以
根据公式可得
故
解得
R行=4R
故选B。
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、BC
【解析】
A.由题图乙知,交流发电机电动势的有效值为6V,则灯泡两端电压的有效值
A项错误;
B.灯泡消耗的功率
B项正确;
C.由题图乙知,时刻,电动势为零,此时穿过线圈的磁通量最大,C项正确;
D.时刻,电动势为零,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零,D项错误。
故选BC。
8、ACD
【解析】
A.根据左手定则,安培力的方向沿+y轴方向
根据F=BIl,线框所受的安培力的合力为:
线框的加速度大小为:
故A正确;
B.若磁场方向沿x轴正方向,ad边受到的安培力竖直向下,cd边受到的安培力竖直向上,故线框不可能处于静止,故B错误;
C.若磁场方向沿y轴正方向,发现线框以cd边为轴转动,则,根据动能定理可得
解得:
故C正确;
D.在转动过程中,由于ab边的安培力大于线框的重力,故在安培力作用下,线框的动能一直增大,故有:
故D正确;
故选ACD。
9、BC
【解析】
A.第一次操作过程中,因AC移动的位移之比为2:1,则滑块A和钩码C加速度大小之比为2:1,选项A错误;
B.第一种方式:只释放A而B按着不动,设绳子拉力为T1,C的加速度为a1,
对A根据牛顿第二定律可得
T1=mAaA
对C根据牛顿第二定律可得
mCg-2T1=mCa1
根据题意可得
aA=2a1
联立解得
选项B正确;
C.第二种方式:只释放B而A按着不动,换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上,
则绳张力大小为20N,选项C正确;
D.对B受力分析,根据牛顿第二定律可得
T2=mBaB
根据题意可得T2=20N
联立解得
aB=5m/s2
故D错误。
故选BC。
10、BD
【解析】
A.由于导体棒向右减速运动,则电动势减小,则电流减小,则导体棒的安培力减小,即合力减小,根据牛顿第二定律可知其加速度减小,则导体棒做变减速运动,故A错误;
B.棒的速度减为零,当流过棒截面的电荷量为:
当棒发生位移为时,则通过棒的电量为,故B正确;
C. 棒的速度减为零,当流过棒截面的电荷量为:
当流过棒的电荷为时,棒发生的位移为:
根据牛顿运动定律可得棒运动的加速度为:
设棒运动的时间为,则有:
所以有:
即:
当流过棒的电荷为时,则有:
当流过棒的电荷为时,则有:
解得:
故C错误;
D.棒的速度减为零的过程中,定值电阻R释放的热量为:
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、 R2 左 I1 方案(a)较好 原因是此方案不受电源内阻的影响
【解析】
(1)①[1].连线图如图所示:
②[2].因为变阻器采用分压式接法时,阻值越小调节越方便,所以变阻器应选;
③[3].实验操作时,应将变阻器的滑动触头置于输出电压最小的最左端;
④[4].根据欧姆定律若两次保持回路中电流读数变,则根据电路结构可知,回路中总电阻也应该相等,结合回路中的电阻计算,可知R0的读数即为电阻的阻值.
(2)[5].根据闭合电路欧姆定律应有
解得
结合数学知识可知
,
解得
(3)[6][7].若电源内阻是不可忽略的,则电路(a)好,因为电源内阻对用(a)测电阻没有影响。
12、0.398(0.395~0.399) 甲 4.3~4.7 C CD
【解析】
(1)由图知螺旋测微器的主尺读数是0mm,可动刻度读数是39.8ⅹ0.01mm= 0.398mm(0.395~0.399),所以直径D=0.398mm.
(2)由表中实验数据可知,最小电压与电流很小,接近于零,由此可知,滑动变阻器应用分压式接法,因此实验采用的是图甲所示电路.
(3)实物图连接注意电流表外接,滑动变阻器分压,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,连接时使电压表、电流表的示数最小.如图所示
(4)将各数据点连线时注意让线经过尽量多的点,有些点不在线上,要让线两侧点的个数基本相等,离直线较远的点直接舍去(图中第6个点).
计算直线的斜率即为电阻R, 故
.
(5)根据电阻定律 得
,
故C正确,ABD错误.
(6)A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差,A错误;
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,B错误;
C.伏安法测电阻时,电流表和电压表的内阻引起的误差是系统误差,若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表(电流表、电压表)引起的系统误差,C正确;
D.用U—I图像处理数据求金属线电阻,可以将错误的数据或误差较大的数据(如图中第6个点)去掉,不在直线上的点均匀分布在线的两侧,这样可以减小偶然误差,D正确.
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)60°;(2)
【解析】
①光路图如图所示:
对AO面的折射,由几何知识得:,
则介质的折射率
光从M点射出时,有
解得
,
从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角:;
②设光在介质中的路程为s,则
光在介质中的传播速度
则光在介质中传播的时间
联立解得
【点睛】
解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题。
14、
【解析】
如图所示
P点折射有
由几何关系得
解得
则有
又有
则
即Q点与玻璃砖上边缘相距。
15、 (1) ;(2);(3)
【解析】
(1)少年与滑板从点沿圆弧下滑到点的过程中机械能守恒,设少年的质量为,滑板的质量为,则,有
少年跳离板的过程中,少年与滑板水平方向动量守恒,根据动量守恒定律有
解得少年跳离滑板时的速度大小
(2)少年跳上滑板的过程中,少年与滑板水平方向的动量守恒,设传送带速度为,则有
假设少年与滑板在传送带上可以达到与传送带相同的速度,对少年与滑板在传送带上做匀减速直线运动的过程应用牛顿第二定律有
设此过程中少年与滑板位移为,由运动学公式有
解得
由于
因此假设成立,即少年与滑板在传送带上先做匀减速运动,速度与传送带速度相同后随传送带一起匀速运动,到达传送带最右侧端的速度为
(3)设少年与滑板在传送带上做匀减速直线运动的时间为,则
设少年与滑板在传送带上做匀速直线运动的时间为,则
设少年与滑板冲上斜面后的加速度大小为,根据牛顿第二定律有
设少年与滑板在斜面上向上运动的时间为,则
设少年与滑板在传送带和斜面上运动的总时间为,则
解得
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
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