河北省任丘一中2026届高考物理五模试卷含解析
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这是一份河北省任丘一中2026届高考物理五模试卷含解析,共11页。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,在光滑的水平桌面上有一弹簧振子,弹簧劲度系数为k,开始时,振子被拉到平衡位置O的右侧A处,此时拉力大小为F,然后释放振子从静止开始向左运动,经过时间t后第一次到达平衡位置O处,此时振子的速度为v,在这个过程中振子的平均速度为
A.等于 B.大于 C.小于 D.0
2、如图,自动卸货车静止在水平地面上,质量为m的货物放在车厢内挡板附近,车厢在液 压机的作用下,θ角缓慢增大,当θ增大到一定角度时货物开始加速下滑,货物与车厢的动摩擦因数为,重力加速度为g.若货物还未离开车厢,下列说法正确的是
A.θ增大过程中,货物对车厢压力大小不变
B.θ增大过程中,货物的摩擦力大小等于mg cs θ
C.货物加速下滑时,货车受到地面向右的摩擦力
D.货物加速下滑时,地面对货车的支持力小于货车和货物重力之和
3、如图所示,在光滑绝缘水平面上有A、B两个带正电的小球,,。开始时B球静止,A球以初速度v水平向右运动,在相互作用的过程中A、B始终沿同一直线运动,以初速度v的方向为正方向,则( )
A.A、B的动量变化量相同B.A、B组成的系统总动量守恒
C.A、B的动量变化率相同D.A、B组成的系统机械能守恒
4、如图所示,质量为、长度为的导体棒的电阻为,初始时,导体棒静止于水平轨道上,电源的电动势为、内阻为。匀强磁场的磁感应强度大小为,其方向斜向上与轨道平面成角且垂直于导体棒开关闭合后,导体棒仍静止,则导体棒所受摩擦力的大小和方向分别为( )
A.,方向向左B.,方向向右
C.,方向向左D.,方向向右
5、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能随位移x变化关系如图所示,其中0~段是关于直线对称的直线,~段是曲线,则下列说法正确的是( )
A.处电场强度最小
B.在处电势的关系为
C.~段带电粒子做匀变速直线运动
D.~段电场方向不变,大小变,~段的电场强度大小方向均不变
6、地球半径为R,在距球心r处(rR)有一颗同步卫星,另有一半径为2R的星球A,在距其球心2r处也有一颗同步卫星,它的周期是72h,那么,A星球的平均密度与地球平均密度的比值是( )
A.1∶3B.3∶1C.1∶9D.9∶1
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,倾角37°且足够长的传送带以2m/s的恒定速率沿顺时针方向传动,现有一质量为lkg的小物块从传送带底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑出。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为10m/s2,sin37°=0.6、cs37°=0.8.下列说法正确的是( )
A.物块先做减速运动,速度减到2m/s后做匀速运动
B.物块先做减速运动,速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带
C.传送带对物块做功的最大瞬时功率为12W
D.物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为6J
8、如图所示,倾角为的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上,AB、AC均绝缘、BC竖直且高为h,地面D点固定一电量绝对值为的负点电荷,C、D相距h。质量为m、带电量为q(>0)的小滑块以初速度从斜面底端A点滑上斜面,恰好能到达斜面顶端。整个装置处于水平向右的匀强电场中,场强大小,若取无穷远为零势能面,已知孤立点电荷周围电场的电势可表示为,式中k为静电力常量、r为离场源电荷的距离,Q为场源电荷的带电量(正电荷取正值,负电荷取负值),则小滑块( )
A.从A运动到B的过程中,克服摩擦力做的功
B.从A运动到B的过程中,减少的电势能等于克服重力做的功
C.从A运动到AB中点的过程中,点电荷q对小滑块做的功
D.从A运动到AB中点时的动能
9、如图所示。竖直光滑杆固定不动,两根完全相同的轻质弹簧套在杆上,弹簧下端固定。形状相同的两物块A、B分别置于两弹簧上端但不会拴接,A的质量大于B的质量。现用外力作用在物体上,使两端弹簧具有相同的压缩量。撤去外力后,两物块由静止向上运动并离开弹簧。从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中。弹簧始终在弹性限度之内,以地面为零势能面。下列说法正确的是( )
A.上升过程中两物块机械能均守恒
B.A上升的最大高度小于B上升的最大高度
C.A物体的最大速度大于B物体的最大速度
D.A物体的最大加速度小于B物体的最大加速度
10、三个质量相同的物体A、B、C如图所示放置在光滑的水平面上,斜劈A的倾角为,B的上表面水平,现对A施加水平向左的力,三个物体相对静止一起向左匀加速运动,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.B、C间的摩擦力大小为
B.A、B间的摩擦力大小为
C.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,A、B间先滑动
D.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,B、C间先滑动
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)在“测定金属电阻率”的实验中,需要用螺旋测微器测量金属丝的直径,其结果如图甲所示,其读数为______mm;
测量电阻时,先用多用电表粗测金属丝的电阻阻值约为,再采用“伏安法”精确测量金属丝的电阻,实验室能够提供的实验器材有:
A.电流表,量程为,内阻
B.电流表A1,量程为,内阻
C.电流表A2,量程为,内阻
D.电阻箱,阻值范围
E.电阻箱,阻值范围
F.滑动变阻器,最大阻值为
G.电源,内阻约为
H.开关一只,导线若干
回答下列问题:
(2)正确选择实验器材,电流表应选择________和__________,电阻箱应选_______;(填写元器件前的字母代号)
(3)画出电阻测量的实验电路图_______;
(4)使用正确电路,分别测量多组实验数据,并记录在如图乙坐标系中,将调节到,根据记录的实验数据做出金属丝的图线________,并算出金属丝的电阻___________。(计算结果保留两位有效数字)
12.(12分)测定某种特殊电池的电动势和内阻。其电动势E约为8V,内阻r约为。实验室提供的器材:
A、量程为200mA.内阻未知的电流表G;
B、电阻箱;
C、滑动变阻器;
D、滑动变阻器;
E、开关3只,导线若干。
(1)先用如图所示的电路来测定电流表G内阻。补充完成实验:
①为确保实验仪器安全,滑动变阻器应该选取__________(选填“”或“”);
②连接好电路,断开、,将的滑片滑到__________(选填“a”或“b”)端;
③闭合,调节,使电流表G满偏;
④保持不变,再闭合,调节电阻箱电阻时,电流表G的读数为100mA;
⑤调节电阻箱时,干路上电流几乎不变,则测定的电流表G内阻__________;
(2)再用如图甲所示的电路,测定该特殊电池的电动势和内阻。由于电流表G内阻较小,在电路中串联了合适的定值电阻作为保护电阻。按电路图连接好电路,然后闭合开关S,调整电阻箱的阻值为R,读取电流表的示数,记录多组数据(R,I),建立坐标系,描点作图得到了如图乙所示的图线,则电池的电动势__________V,内阻__________。
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)一固定的倾角为的斜面,斜面长9m,如图所示,斜面上一物体在大小为11N沿斜面向上的拉力F作用下,沿斜面向上加速运动,加速度大小为1m/s2;如果将沿斜面向上的拉力改为1N,物体加速向下运动,加速度大小仍为1m/s2,取重力加速度g=10m/s2,sin=0.6,cs=0.8,求:
(1)物体质量m及物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)若将物体从斜面顶端由静止释放,物体运动到斜面底端的时间t。
14.(16分)如图所示,在光滑绝缘的水平面上有一矩形区域,和边长度分别为9cm和8cm,O为矩形的中心。在矩形区域内有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为。在O点把一带电小球向各个方向发射,小球质量为、所带电荷量为。
(1)求小球在磁场中做完整圆周运动时的最大速度;
(2)现在把小球的速度增大为的倍,欲使小球尽快离开矩形,求小球在磁场中运动的时间。
15.(12分)如图所示,内表面光滑绝缘的半径为的圆形轨道处于竖直平面内,有竖直向下的匀强电场,场强大小为有一质量为、带负电的小球,电荷量大小为,小球在圆轨道内壁做圆周运动,当运动到最低点A时,小球与轨道压力恰好为零,g取,求:
小球在A点处的速度大小;
小球运动到最高点B时对轨道的压力.
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】
平均速度等于这段位移与所需要的时间的比值.而位移则通过胡克定律由受力平衡来确定。
【详解】
根据胡克定律,振子被拉到平衡位置O的右侧A处,此时拉力大小为F,由于经过时间t后第一次到达平衡位置O处,因做加速度减小的加速运动,所以这个过程中平均速度为,故B正确,ACD错误。
【点睛】
考查胡克定律的掌握,并运用位移与时间的比值定义为平均速度,注意与平均速率分开,同时强调位移而不是路程。
2、D
【解析】
本题考查牛顿定律在斜面上的应用。
【详解】
A. 对货物受力分析可知,货物受到的支持力
当角度变化时,支持力也变化,故A错误;
B. 对货物受力分析可知,货物受到的摩擦力
故B错误;
C. 当货物加速下滑时,对货物进行受力分析,受到重力、支持力,滑动摩擦力,因为加速度沿斜面向下,所以支持力和滑动摩擦力的合力的方向偏向左上方,根据牛顿第三定律可知,物体对车厢的压力和摩擦力的合力方向偏向右下方,对车厢进行受力分析可知,地面对汽车有向左的摩擦力,故C错误;
D. 当货物相对车厢加速下滑时,物体对车厢的压力和摩擦力的合力小于货物的重力,所以汽车对地面的压力小于货物和汽车的总重力,故D正确。
故选D。
3、B
【解析】
AB.两球相互作用过程中A、B组成的系统的合外力为零,系统的总动量守恒,则A、B动量变化量大小相等、方向相反,动量变化量不同,故A错误,B正确;
C.由动量定理
可知,动量的变化率等于物体所受的合外力,A、B两球各自所受的合外力大小相等、方向相反,所受的合外力不同,则动量的变化率不同,故C错误;
D.两球间斥力对两球做功,电势能在变化,总机械能在变化,故D错误。
故选B。
4、A
【解析】
磁场方向与导体棒垂直,导体棒所受安培力大小
方向垂直于磁场方向与电流方向所确定的平面斜向下。
其水平向右的分量大小为
由力的平衡可知摩擦力大小为
方向向左。
选项A项正确,BCD错误。
故选A。
5、B
【解析】
A.根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,场强与电势的关系:,得
由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于,x1处的斜率可以认为与0-x1段相等,故此时电场强度并不是最小的,故A错误;
B.根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,粒子带负电,q<0,则知电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有
φ3<φ2=φ0<φ1
故B正确;
C.由图可知,0~x1段和0~x2段电场方向相反,故加速度并不相同,不是一直做匀变速运动,故C错误;
D.0~x1段电场方向不变,大小不变,x2~x3段图象的斜率减小,故电场强度大小减小,方向不变,故D错误。
故选B。
6、C
【解析】
万有引力提供向心力
密度
因为星球A的同步卫星和地球的同步卫星的轨道半径比为2:1,地球和星球A的半径比为2:1,两同步卫星的周期比3:1.所以A星球和地球的密度比为1:2.故C正确,ACD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】
AB. 物块刚滑上传送带时,由于速度大于传送带的速度,则所受摩擦力沿传送带向下,此时的加速度为
方向向下,即物块先做减速运动;当与传送带共速后由于,则物块继续减速,直到速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带,选项A错误,B正确;
C物块开始刚滑上传送带时速度最大,传送带对物块做功的瞬时功率最大,最大值为
选项C正确;
D从开始滑上传送带到与传送带共速阶段用时间
物块相对传送带运动的距离
共速后物块的加速度
物块减速到零的时间
此过程中物块相对传送带运动的距离
此时物块离底端的距离为
然后物块向下加速运动,加速度仍为
下滑到底端时
解得
此过程中物块相对传送带运动的距离
整个过程中物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为
选项D错误。
故选BC。
8、ABD
【解析】
A.因C、D相距,由几何关系可知,AD=BD,又因,故A、B两点在点电荷产生的电场中等电势,故从A运动到B,点电荷对小滑块做的总功为零。从A运动到B的过程:由动能定理得
而,解得
故A正确;
B.小滑块减少的电势能等于电场力做的功,从A运动到B的过程中,点电荷对小滑块做的总功为零,故减少的电势能等于匀强电场对小滑块做的功,即
故B正确;
C.由公式可知,点电荷产生的电场在A点的电势
在AB中点的电势
故C错误;
D.由对称性可知,从A运动到AB中点的过程中,克服摩擦力做的功为,故由动能定理可得
解得
故D正确。
故选ABD。
9、BD
【解析】
A.上升过程中在弹簧恢复原长前,弹簧弹力一直对物块做正功,物块机械能增加,A错误;
B.物块从撤去外力到第一次速度减为0,根据能量守恒定律
解得
弹簧压缩量相同,所以对于两物块弹簧释放的弹性势能相同,因为,所以两小球上升的最大高度关系为
B正确;
C.物块速度最大时,加速度为0,假设初始状态弹簧的压缩量为,达到最大速度前,合力满足
为物块向上运动的位移,因为,所以图像为
图线与位移轴围成的面积为合外力做功,物块从静止开始运动,根据动能定理可知合力为0时,B物块动能大,根据动能表达式可知A物体的最大速度小于B物体的最大速度,C错误;
D.撤去外力瞬间,物块的加速度最大,根据牛顿第二定律可知
解得
因为,所以
D正确。
故选BD。
10、AC
【解析】
A.对整体分析,根据牛顿第二定律可得
解得,以C为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得
解得B C间的摩擦力大小为,故A正确。
B.B和C的加速度方向向左,大小为,则B和C沿斜面向上的加速度为,以BC为研究对象,沿斜面向上根据牛顿第二定律可得
所以
故B错误。
CD.若BC间恰好打滑,则加速度,此时A和B间的摩擦力为
说明此时A和B已经滑动,所以动摩擦因数相同,则F逐渐增大,AB间先滑动,故C正确、D错误。
故选AC。
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、1.601mm A B E 5Ω
【解析】
(1)[1]螺旋测微器读数为
(2)[2][3][4] 由所给实验器材可知,没有电压表,应该用电流表与电阻箱改装电压表。
因为流过电阻的电流最大约为
则电流表应选择B。
电源电动势为3V ,改装的电压表量程应为3V ,应选用电流表A与电阻箱改装成电压表
电阻箱的阻值
电阻箱应选E。
(3)[5]待测电阻阻值约为5Ω ,电流表内阻约为0.1Ω,电压表内阻为10kΩ,电流表应采用外接法,滑动变阻器最大阻值为10Ω,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,实验电路图如图所示
(4)[6][7]根据坐标系内描出的点作出图像如图所示
由图示图像可知,金属丝的电阻
12、R2 a 2 10 48
【解析】
(1)①[1].由题意可知,电源电动势约为8V,而电流表量程为200mA,则电流表达满偏时需要的电流为
故为了安全和准确,滑动变阻器应选择R2;
②[2].为了让电路中电流由最小开始调节,滑动变阻器开始时接入电阻应最大,故滑片应滑至a端;
⑤[3].由实验步骤可知,本实验采用了半偏法,由于电流表示数减为原来的一半,则说明电流表内阻与电阻箱电阻相等,即Rg=2Ω;
(2)[4].根据实验电路以及闭合电路欧姆定律可知:
变形可得
则由图象可知图象的斜率
解得
E=10V
[5].图象与纵轴的交点为5,则可知
解得
r=48Ω
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)3s
【解析】
(1)当F1=11N时,物体加速向上运动,有
当F2=1N时,物体加速向下运动
在斜面上运动,垂直斜面方向
且
解得,m=1kg。
(2)由静止释放物体,物体加速下滑,加速度为a1
解得t=3s。
14、(1)2.5m/s(2)
【解析】
(1)O点到ad(bc)边的距离为,到ab(cd)边的距离为,要使小球不离开磁场,小球与两边相切时,小球做圆周运动的半径最大,如图所示,设最大半径为,
由几何知识有
联立解得
由解得
v0=2.5m/s
(2)把小球的速度增大为的倍,即v=4m/s,此时小球运动的半径为
欲使小球尽快离开矩形,则轨迹如图;由几何关系可知,粒子在磁场中的圆周角为60°,则时间
15、;
【解析】
(1)重力:G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N
电场力:F=qE=1.6×10﹣6C×3×106V/m=4.8N
在A点,有:qE﹣mg=m
代入数据解得:v1=6m/s
(2)设球在B点的速度大小为v2,从A到B,由动能定理有:
(qE﹣mg)×(2R)=mv22﹣mv12
在B点,设轨道对小球弹力为FN,则有:
FN+mg﹣qE=mv22
由牛顿第三定律有:FN′=FN
代入数据解得:FN′=21.6N
【点睛】
本题关键是明确小球的受力情况和运动情况,结合动能定理和向心力公式列式分析,可以将重力和电场力合成为“等效重力”,然后就能够结合竖直平面内的圆周运动模型进行分析.
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