福建省长汀县第一中学2026届高考仿真模拟物理试卷含解析
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这是一份福建省长汀县第一中学2026届高考仿真模拟物理试卷含解析,共21页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、如图所示,竖直面内有一光滑半圆,半径为R,圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内,把小球P固定在半圆最低点,小球Q静止时,Q与O的连线与竖直方向成夹角,现在把Q的质量加倍,系统静止后,PQ之间距离为( )
A.B.C.D.
2、如图所示,重力均为G的两小球用等长的细绳a、b悬挂在O点,两小球之间用一根轻弹簧连接,两小球均处于静止状态,两细绳a、b与轻弹簧c恰好构成正三角形。现用水平力F缓慢拉动右侧小球,使细绳a最终竖直,并保持两小球处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.最终状态时,水平拉力F等于
B.最终状态与初态相比,轻弹簧c的弹性势能保持不变
C.最终状态与初态相比,右侧小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力F做的功
D.最终状态与初态相比,系统的机械能增加
3、一个质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法不正确的是( )
A.质点振动的频率为4 Hz
B.在10s内质点经过的路程是20 cm
C.在5s末,质点的速度为零,加速度最大
D.t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点的位移大小相等,都是cm
4、利用如图甲所示的实验装置研究光电效应,测得某种金属的遏止电压U。与入射光频率v之间的关系图线如图乙所示,则( )
A.图线在横轴上的截距的物理意义是该金属的截止频率
B.由图线可知普朗克常量
C.入射光频率增大,逸出功也增大
D.要测得金属的遏止电压,电源的右端应为负极
5、将检验电荷q放在电场中,q受到的电场力为F,我们用来描述电场的强弱。类比于这种分析检验物体在场中受力的方法,我们要描述磁场的强弱,下列表达式中正确的是( )
A.B.C. D.
6、如图,小球甲从A点水平抛出,同时将小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时速度大小相等,方向夹角为30°,已知B、C高度差为h,两小球质量相等,不计空气阻力,由以上条件可知( )
A.小球甲作平抛运动的初速度大小为
B.甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1:2
C.A、B两点高度差为
D.两小球在C点时重力的瞬时功率相等
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,竖直放置的半圆形轨道与水平轨道平滑连接,不计一切摩擦.圆心O点正下方放置为2m的小球A,质量为m的小球B以初速度v0向左运动,与小球A发生弹性碰撞.碰后小球A在半圆形轨道运动时不脱离轨道,则小球B的初速度v0可能为( )
A.B.C.D.
8、2019 年北京时间 4 月 10 日 21 时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动.黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随很多新奇的物理现象.传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来.但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“黑洞温度”T: ,其中 h 为普朗克常量,c 为真空中的光速,G 为万有引力常量,M 为黑洞质量,k 是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”.以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是( )
A.B.C.D.
9、假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后,若倾斜的雪坡倾角为θ,战士飞出时的水平速度大小为v0,且他飞出后在空中的姿势保持不变,又落回到倾斜的雪坡上,如图所示,不计空气阻力,重力加速度为g,则( )
A.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同
B.如果v0不同,该战士落到雪坡时的速度方向相同,在空中运动时间不同
C.该战士在空中经历的时间是
D.该战士在空中经历的时间是
10、如图所示,一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A、B两点,细绳绕过光滑的轻小滑轮,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态.若缓慢移动细绳的端点,则绳中拉力大小的变化情况是( )
A.只将绳的左端移向A′点,拉力变小
B.只将绳的左端移向A′点,拉力不变
C.只将绳的右端移向B′点,拉力变小
D.只将绳的右端移向B′点,拉力变大
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)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)。
12.(12分)小李同学设计实验测定一圆柱体合金的电阻率,需要精确测量合金的电阻值。已知圆柱体合金长度为L、电阻约为,现在手头备有如下器材:
A.电流表A1,量程为、内阻约为
B.电流表A2,量程为、内阻约为
C.电阻箱,最大阻值为
D.滑动变阻器,最大阻值为
E.滑动变阻器,最大阻值为
F.电源,电动势约为、内阻约为
G.导线和开关若干
H.刻度尺(最小刻度为1mm)
I.游标卡尺
(1)用游标卡尺测量圆柱体合金的直径如图所示,则直径_________。
(2)如图所示是该同学设计的测量该合金电阻的电路图,请帮助他选择合适的电学器材,要求电表的示数大于其量程的三分之二、滑动变阻器方便调节,则电流表和滑动变阻器需选择_________(填对应器材前面的字母序号)。按图连接好线路进行实验,即可测量出该合金的电阻值。
(3)用以上已知量和所测量的物理量的字母,写出该合金电阻率的表达式为_________。
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.(10分)如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管,管内有一段被水银密闭的气体,上管足够长,图中细管的截面积S1=1cm2,粗管的截面积S2=2 cm2,管内水银长度h1=h2=2 cm,封闭气体长度L=8cm,大气压强p0=76cmHg,气体初始温度为320K,若缓慢升高气体温度,求:
(1)粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度;
(2)气体的温度达到533K时,水银柱上端距粗玻璃管底部的距离。
14.(16分)如图所示,在矩形区域ABCD内存在竖直向上的匀强电场,在BC右侧Ⅰ、Ⅱ两区域存在匀强磁场,L1、L2、L3是磁场的边界(BC与L1重合),宽度相同,方向如图所示,区域Ⅰ的磁感强度大小为B1.一电荷量为q、质量为m(重力不计)的带正电点电荷从AD边中点以初速度v0沿水平向右方向进入电场,点电荷恰好从B点进入磁场,经区域Ⅰ后又恰好从与B点同一水平高度处进入区域Ⅱ.已知AB长度是BC长度的倍.
(1)求带电粒子到达B点时的速度大小;
(2)求磁场的宽度L;
(3)要使点电荷在整个磁场中运动的时间最长,求区域Ⅱ的磁感应强度B2的最小值.
15.(12分)如图所示,用一块长的木板在墙和桌面间架设斜面,桌子高,长。斜面与水平桌面间的倾角。一个质量为的小滑块放在桌面最右端,现将质量为的小滑块A从斜面顶端由静止释放,滑块与斜面间的动摩擦因数,滑块与水平桌面间的动摩擦因数,忽略滑块在斜面与桌面交接处的能量损失,滑块A与滑块B发生正碰,碰后滑块A最终停在离桌面右端处。滑块与木板及桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B均可视为质点,重力加速度,,。求:
(1)与B相碰前瞬间小滑块A的速度大小;
(2)小滑块B的落地点距桌面最右端的水平距离。
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、D
【解析】
开始小球Q处于静止状态,弹簧的形变量,弹簧弹力,对Q进行受力分析可知
Q的质量加倍后,设OQ与竖直方向的夹角为,对Q进行受力分析,设弹簧的弹力为,根据力的三角形与边的三角形相似有
又
联立解得
则PQ之间距离
故选D。
2、D
【解析】
AB.以左边小球为研究对象,初状态受到重力、弹簧弹力和细绳拉力,如图所示
根据平衡条件可得细绳拉力,其中θ=30°,则
根据对称性可知,初状态细绳b的拉力大小为,末状态以右边的小球为研究对象,受到重力、细绳b的拉力和水平方向拉力而平衡,根据图中几何关系可得
其中α>θ,则
根据平衡条件可得:F=Gtanα,由于弹簧的长度发生变化,轻弹簧c的弹性势能改变,后来三边构成的三角形不是等边三角形,故α≠60°,则,故AB错误。
C.最终状态与初态相比,根据能量守恒可知,两球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力F做的功,而左侧小球机械能减小,故右侧小球增加量大于弹簧弹性势能的减小量加上力F做的功,故C错误;
D.两球和弹簧组成的系统机械能的增加量等于外力F做的功,由于F做正功,故系统机械能增加,故D正确。
故选D。
3、A
【解析】
A.由题图图象可知,质点振动的周期为T=4s,故频率
f==0.25Hz
故A符合题意;
B.在10 s内质点振动了2.5个周期,经过的路程是
10A=20cm
故B不符合题意;
C.在5s末,质点处于正向最大位移处,速度为零,加速度最大,故C不符合题意;
D.由题图图象可得振动方程是
x=2sincm
将t=1.5s和t=4.5s代入振动方程得
x=cm
故D不符合题意。
故选A。
4、A
【解析】
A.由图乙可知,当人射光的频率小于时,无需加遏止电压就没有光电流,说明为该金属的截止频率,故A正确;
B.根据爱因斯坦光电效应方程及动能定理得
则
得
故B错误;
C.金属的逸出功与入射光的频率无关,由金属本身决定,故C错误;
D.要测得金属的遏止电压,电源的左端应为负极,故D错误。
故选A。
5、C
【解析】
将检验电荷q放在电场中,q受到的电场力为F,我们用来描述电场的强弱;类比于这种分析检验物体在场中受力的方法,用来描述磁场的强弱;故C项正确,ABD三项错误。
6、C
【解析】
A.由可得乙运动的时间为
所以到达C点时乙的速度为
所以甲沿水平方向的分速度,即平抛的初速度为
故A错误;
B.物体甲沿竖直方向的分速度为
由vy=gt1,所以甲在空中运动的时间为
甲、乙两小球到达C点所用时间之比为
故B错误;
C.小球甲下降的高度为
A、B两点间的高度差
故C正确;
D.两个小球完全相同,根据P=mgvy,因两球在C点的竖直速度不相等,则两小球在C点重力的功率不等,选项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、BC
【解析】
A与B碰撞的过程为弹性碰撞,则碰撞的过程中动量守恒,设B的初速度方向为正方向,设碰撞后B与A的速度分别为v1和v2,则:
mv0=mv1+2mv2
由动能守恒得:
联立得: ①
1.恰好能通过最高点,说明小球到达最高点时小球的重力提供向心力,是在最高点的速度为vmin,由牛顿第二定律得:
2mg= ②
A在碰撞后到达最高点的过程中机械能守恒,得:
③
联立①②③得:v0=,可知若小球B经过最高点,则需要:v0⩾
2.小球不能到达最高点,则小球不脱离轨道时,恰好到达与O等高处,由机械能守恒定律得:
④
联立①④得:v0=
可知若小球不脱离轨道时,需满足:v0⩽
由以上的分析可知,若小球不脱离轨道时,需满足:v0⩽或v0⩾,故AD错误,BC正确.
故选BC
【点睛】
小球A的运动可能有两种情况:1.恰好能通过最高点,说明小球到达最高点时小球的重力提供向心力,由牛顿第二定律求出小球到达最高点点的速度,由机械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度.由碰撞过程中动量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度;2.小球不能到达最高点,则小球不脱离轨道时,恰好到达与O等高处,由机械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度.由碰撞过程中动量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度.
8、BCD
【解析】
根据得
h的单位为J•s=Nms=kg•m2/s,c的单位是m/s,G的单位是N•m2/kg2=kg•m3/s2,M的单位是kg,T的单位是K,代入上式可得k的单位是 ,不等于。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论相符,选项C正确;
D.,与结论相符,选项D正确;
9、BC
【解析】
雪坡的倾角等于位移与水平方向的夹角,根据平抛运动的规律可知
解得平抛运动的时间为
如果v0不同,该战士在空中运动时间不同,根据平抛运动的规律,位移与水平方向夹角的正切值等于速度与水平方向夹角的正切值的一半,故落地雪坡的速度方向相同,战士的水平位移为
知初速度不同,水平位移不同,落点位置不同,速度方向相同,故BC正确,AD错误。
故选BC。
10、BD
【解析】
设细绳长为L,AB两点间的水平距离为x,绳与竖直方向的夹角为θ,则由图可得:
设绳中拉力为F,对滑轮与绳的结点处受力分析,由平衡知识可得:
解得:
AB.只将绳的左端移向A′点,L、x均不变,拉力不变;故A项错误,B项正确;
CD.只将绳的右端移向B′点,L不变、x变大,拉力变大;故C项错误,D项正确。
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、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
12、1.075 AD
【解析】
(1)[1].
(2)[2][3].若电流表选A1,电路总电阻约为;若电流表选A2,电路总电阻约为。滑动变阻器R2不能满足,则滑动变阻器选R1。
(3)[4].根据电阻定律有,其中,联立解得
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)410K;(2)22cm
【解析】
(1)以封闭的气体为研究对象,初态气体体积
压强为
由于水银总体积保持不变,设水银全部进入细管水银长度为,则
末状态气体
从初状态到末状态。由理想气体状态方程,
有
代入数据解得
(2)气体温度达到533K时,设水银上端距粗玻璃管底部的距离为H,则
气体发生等压变化,根据盖-吕萨克定律
解得
14、【小题1】
【小题2】
【小题3】B2≥1.5B1
【解析】
粒子在匀强电场中做类平抛运动,将运动沿水平方向与竖直方向分解,根据动为学规律即可求解;当粒子进入磁场时,做匀速圆周运动,由牛顿第二定律可确定运动的半径.最后由几何关系可得出磁场的宽度L;根据几何关系确定离开磁场的半径范围,再由半径公式可确定磁感应强度.
【小题1】设点电荷进入磁场时的速度大小为v,与水平方向成θ角,由类平抛运动的速度方向与位移方向的关系有:tanθ=
则θ=30°
根据速度关系有:v=
【小题2】设点电荷在区域Ⅰ中的轨道半径为r1,由牛顿第二定律得: ,轨迹如图:
由几何关系得:L=r1
解得:L=
【小题3】当点电荷不从区域Ⅱ右边界离开磁场时,点电荷在磁场中运动的时间最长.设区域Ⅱ中最小磁感应强度为B,对应的轨迹半径为r2,轨迹如图:
同理得:
根据几何关系有:L=r2(1+sinθ)
解得:B=1.5B1
【点睛】
本题考查了粒子在电场与磁场中的运动,粒子在电场中做类平抛运动,在磁场中做圆周运动,本题涉及了类平抛运动、匀速圆周运动,学会处理这两运动的规律:类平抛运动强调运动的分解,匀速圆周运动强调几何关系确定半径与已知长度的关系.
15、(1)2m/s;(2)0.64m
【解析】
(1)在斜面上,对A分析,根据牛顿第二定律有
又
则滑块在斜面底端的速度
在水平桌面上,对A分析,斜面底部到滑块的距离
设碰前瞬间A的速度为,根据动能定理有
得
(2)设碰撞后A返回的距离为,以水平向右为正方向,根据动量守恒定律有
根据动能定理有
碰后B做平抛运动,则有
,
联立解得滑块B的落地点距桌面右端的水平距离为
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