河南省部分重点中学2026届高考仿真模拟物理试卷含解析
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这是一份河南省部分重点中学2026届高考仿真模拟物理试卷含解析,共17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.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M,气缸内有一质量为m的活塞,已知M>m.活塞密封一部分理想气体.现对气缸施加一个水平向左的拉力F(如图甲),稳定时,气缸的加速度为a1,封闭气体的压强为p1,体积为V1;若用同样大小的力F水平向左推活塞(如图乙),稳定时气缸的加速度为a1,封闭气体的压强为p1,体积为V1.设密封气体的质量和温度均不变,则 ( )
A.a1 =a1,p1<p1,V1>V1
B.a1<a1,p1>p1,V1<V1
C.a1=a1,p1<p1,V1<V1
D.a1>a1,p1>p1,V1>V1
2、一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于( )
A.物体势能的增加量
B.物体动能的增加量
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量
3、如图所示,质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动,在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用,则物体所受摩擦力为(g=10N/kg)
A.10N,向右B.10N,向左
C.20N,向右D.20N,向左
4、2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家,以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位学者的贡献是首次发现地外行星,其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”,恒星在周期性运动时,可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期,从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T,并测得该恒星与行星的距离为L,已知万有引力常量为G,则由这些物理量可以求得( )
A.行星的质量B.恒星的质量
C.恒星与行星的质量之和D.恒星与行星圆周运动的半径之比
5、在如图所示的变压器电路中,a、b端输入有效值为U的正弦式交变电压,原线圈电路中接有一个阻值为R0的定值电阻,副线圈电路中接有电阻箱R,变压器原副线圈的匝数比为1:3.若要使变压器的输出功率最大,则电阻箱的阻值为( )
A.9R0B.C.3R0D.
6、如图所示,虚线所围矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。现从ab边的中点O处,某一粒子以最小速度υ垂直于磁场射入、方向垂直于ab时,恰能从ad边的a点穿出。若撤去原来的磁场在此矩形区域内存在竖直向下的匀强电场,使该粒子以原来的初速度在O处垂直于电场方向射入,通过该区域后恰好从d点穿出,已知此粒子的质量为m,电荷量的大小为q,其重力不计;ab边长为2ι,ad边长为3ι,则下列说法中正确的是
A.匀强磁场的磁感应强度大小与匀强电场的电场强度大小之比为
B.匀强磁场的磁感应强度大小与匀强电场的电场强度大小之比为
C.离子穿过磁场和电场的时间之比
D.离子穿过磁场和电场的时间之比
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,一细长玻璃管插入面积很大的水银槽中,玻璃管上方有一段被封闭的长为L的理想气体,玻璃管内、外水银面的高度差为h,玻璃管是导热的。当环境温度升高,玻璃管固定不动,气体和外界达到新的热平衡时,下列说法正确的是 。
A.L增大,h减小,气体压强增大
B.理想气体每个分子的速率都增大
C.封闭气体的内能一定增大
D.外界对封闭气体做功
E.封闭气体一定从外界吸收热量
8、如图所示,虚线边界ab上方有无限大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一矩形金属线框底边与磁场边界平行,从距离磁场边界高度为h处由静止释放,则下列说法正确的是
A.线框穿出磁场的过程中,线框中会产生顺时针方向的感应电流
B.线框穿出磁场的过程中,线框受到的安培力一定一直减小
C.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后减小
D.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后不变
9、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2×10-5 C,质量为1 g的小物块在水平面上从C点静止释放,其运动的v-t图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是( )
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=100 N/C
B.由C点到A点电势逐渐减小
C.由C到A的过程中物块的电势能先变大后变小
D.A、B两点间的电势差UAB=-500 V
10、两个质量相等、电荷量不等的带电粒子甲、乙,以不同的速率沿着HO方向垂直射入匀强电场,电场强度方向竖直向上,它们在圆形区域中运动的时间相同,其运动轨迹如图所示。不计粒子所受的重力,则下列说法中正确的是( )
A.甲粒子带正电荷
B.乙粒子所带的电荷量比甲粒子少
C.甲粒子在圆形区域中电势能变化量小
D.乙粒子进入电场时具有的动能比甲粒子大
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)小鹏用智能手机来研究物体做圆周运动时向心加速度和角速度、半径的关系。如图甲,圆形水平桌面可通过电机带动绕其圆心O转动,转速可通过调速器调节,手机到圆心的距离也可以调节。小鹏先将手机固定在桌面某一位置M处,通电后,手机随桌面转动,通过手机里的软件可以测出加速度和角速度,调节桌面的转速,可以记录不同时刻的加速度和角速度的值,并能生成如图乙所示的图象。
(1)由图乙可知,时,桌面的运动状态是______________(填字母编号);
A.静止 B.匀速圆周运动 C.速度增大的圆周运动 D.速度减小的圆周运动
(2)仅由图乙可以得到的结论是:____________;
(3)若要研究加速度与半径的关系,应该保持_________不变,改变______,通过软件记录加速度的大小,此外,还需要的测量仪器是:__________________。
12.(12分)在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,教师提供了下列器材:
A.待测的干电池
B.电流传感器1
C.电流传感器2
D.滑动变阻器R(0~20 Ω,2 A)
E.定值电阻R0(2000 Ω)
F.开关和导线若干
某同学发现上述器材中没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验。
(1)在实验操作过程中,如将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将________;(选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(IA—IB图象),其中IA、IB分别代表两传感器的示数,但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数。请你根据分析,由图线计算被测电池的电动势E=________V,内阻r=__________Ω;
(3)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比,E________,r________。(选填“偏大”或“偏小”)
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,光滑的斜面倾角θ=,斜面底端有一挡板P,斜面固定不动。长为2质量为M的两端开口的圆筒置于斜面上,下端在B点处,PB=2,圆筒的中点处有一质量为m的活塞,M=m。活塞与圆筒壁紧密接触,它们之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等其值为,其中g为重力加速度的大小。每当圆筒中的活塞运动到斜面上A、B区间时总受到一个沿斜面向上、大小为的恒力作用,AB=。现由静止开始从B点处释放圆筒。
(1)求活塞进入A、B区间前后的加速度大小;
(2)求圆筒第一次与挡板P碰撞前的速度大小和经历的时间;
(3)若圆筒第一次与挡板P碰撞后以原速度大小弹回,活塞离开圆筒后粘在挡板上。那么从圆筒第一次与挡板碰撞到圆筒沿斜面上升到最高点所经历的时间为多少?
14.(16分)如图所示,MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨,导轨电阻不计,置于磁感强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,P、M间接有一阻值为R的电阻。一根与导轨接触良好,阻值为的金属导体棒ab垂直导轨放置,ab的质量为m。ab在与其垂直的水平恒力下作用下,在导线在上以速度v做匀速运动,速度v与恒力方向相同;导线MN始终与导线框形成闭合电路,已知磁场的磁感应强度大小为B,导线的长度恰好等于平行轨道的间距L,忽略摩擦阻力和导线框的电阻。求:
(1)金属棒以速度v匀速运动时产生的电动势E的大小;
(2)金属棒以速度v匀速运动时金属棒ab两端电压Uab;
(3)金属棒匀速运动时。水平恒力F做功的功率P。
15.(12分)倾角为的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为,重力加速度为g。求
(1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小;
(2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。
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、A
【解析】
两种情况下对整体受力分析由,因此
对活塞进行受力分析,第一种情况
对第二种情况
因此可得
密封气体得质量和温度不变,因此可得,因此A正确
2、C
【解析】
物体受重力和支持力,设重力做功为WG,支持力做功为WN,运用动能定理研究在升降机加速上升的过程得:
WG+WN=△Ek
WN=△Ek-WG
根据重力做功与重力势能变化的关系得:
WG=-△Ep
所以有:
WN=△Ek-WG=△Ek+△Ep。
A.物体势能的增加量,与结论不相符,选项A错误;
B.物体动能的增加量,与结论不相符,选项B错误;
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量,与结论相符,选项C正确;
D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量,与结论不相符,选项D错误;
故选C。
3、D
【解析】
物体相对地面向右运动,则滑动摩擦力的方向向左,大小为:
故选D。
4、C
【解析】
恒星与行星组成双星,设恒星的质量为M,行星的质量为m。以恒星为研究对象,行星对它的引力提供了向心力,假设恒星的轨道半径为r1,动力学方程为
得到行星的质量
以行星为研究对象,恒星对它的引力提供了向心力,假设行星的轨道半径为r2,动力学方程为
得到恒星的质量
则有
故ABD错误,C正确。
故选C。
5、A
【解析】
理想变压器原线圈接有电阻,可运用等效电阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上,则
得
而等效的全电路要使外电阻R效的功率最大,需要
满足可变电阻的功率能取最大值,解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
6、D
【解析】
根据某一粒子以最小速度υ垂直于磁场射入、方向垂直于ab时,恰能从ad边的a点穿出可知,本题考查带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心和几何关系求解;
若撤去原来的磁场在此矩形区域内存在竖直向下的匀强电场,使该粒子以原来的初速度在O处垂直于电场方向射入,通过该区域后恰好从d点穿出可知,本题也考查带电粒子在电场中的偏传,根据类平抛运动列方程求解。
【详解】
A、B项:粒子在磁场中运动,由题意可知,粒子做圆周运动的半径为,
由公式可得:,
联立两式解得:;
粒子在电场中偏转有:
联立解得:
所以,故A、B错误;
C、D项:粒子在磁场中运动的时间为:
粒子在电场中运动的时间为:
所以,故C错误,D正确。
故选:D。
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、ACE
【解析】
A.当环境温度升高,假设内、外水银面的高度差不变,由于气体温度升高,气体压强增大,故内、外水银面的高度差不可能不变,高度差h减小,气体长度L增大,气体压强增大,故A正确;
B.气体温度升高,分子的平均动能增大,但不是每个分子的平均速率都增大,故B错误;
C.一定质量的理想气体,内能由温度决定,温度升高时,气体的内能一定增大,故C正确;
D.由于气体体积增大,故气体对外做功,故D错误;
E.根据热力学第一定律,气体一定从外界吸收热量,故E正确。
故选ACE。
8、AD
【解析】
A.线框穿出磁场的过程中,线框内磁通量减小,由楞次定律可知,线框中会产生顺时针方向的感应电流,故A正确;
B.线框穿出磁场的过程中,线框所受安培力若大于重力,则线框做减速运动,受到的安培力减小,线框所受安培力若小于重力,则线框做减加速运动,受到的安培力增大,故B错误;
CD.线框穿出磁场的过程中,线框所受安培力若小于重力,则线框做加速运动,速度增大,产生的感应电流增大,所受安培力增大,当安培力增大到等于重力时,做匀速运动,不会出现速度先增大后减小的情况,故C错误D正确。
故选:AD。
9、ABD
【解析】
A.根据v—t图象可知物块在B点的加速度最大
所受的电场力最大为
故B点的场强最大为
故A正确;
B.根据两个等量的同种正电荷,其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧,故由C点到A点电势逐渐减小,B正确;
C.根据v—t图象可知C到A的过程中物块的速度增大,电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D.由A到B根据动能定理可得
又因
故
故D正确。
故选ABD。
10、AC
【解析】
A.甲粒子向上偏转,所受的电场力向上,与电场方向相同,故甲粒子带正电荷,A正确;
B.两个粒子竖直方向都做初速度为零的匀加速直线运动,有
y==
E、t、m相等,则
y∝q
可知,乙粒子所带的电荷量比甲粒子多,B错误;
C.电场力对粒子做功为
甲粒子电荷量少,偏转位移小,则电场力对甲粒子做功少,其电势能变化量小,C正确;
D.水平方向有
x=v0t
相同时间内,乙粒子的水平位移小,则乙粒子进入电场时初速度小,初动能就小,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、B 半径一定,角速度大小不变时,加速度大小也不变;角速度增大时,加速度也增大 转速(或角速度) 手机到圆心的距离(或半径) 刻度尺
【解析】
(1)[1]由图乙可知,时,加速度大小不变,角速度大小也不变,所以此时桌面在做匀速圆周运动,所以B正确,ACD错误。
故选B。
(2)[2]由图乙可以看出,加速度和角速度的变化曲线大致一样,所以可以得到的结论是:半径一定时,角速度大小不变时,加速度大小也不变;角速度增大时,加速度也增大。
(3)[3][4]物体做圆周运动的加速度为
若要研究加速度与半径的关系,应该保持转速(或角速度)不变,改变手机到圆心的距离(或半径);
[5]所以还需要的测量仪器是刻度尺。
12、变小 3.0 2.0 偏小 偏小
【解析】
(1)[1].滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用,滑片P向右滑动时 R值减小,电路总电阻减小,总电流变大,电源内阻上电压变大,则路端电压减小,即电阻R0上电压减小,电流减小,即电流传感器1的示数变小。
(2)[2][3].由闭合电路欧姆定律可得
I1R0=E-(I1+I2)r
变形得
由数学知可知图象中的
由图可知
b=1.50
k=1×10-3
解得
E=3 .0V
r=2.0 Ω。
(3)[4][5].本实验中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用,由于电流传感器1的分流,使电流传感器2中电流测量值小于真实值,而所测量并计算出的电压示数是准确的,当电路短路时,电压表的分流可以忽略不计,故短路电流为准确的,则图象应以短流电流为轴向左下转动,如图所示,故图象与横坐标的交点减小,电动势测量值减小;图象的斜率变大,故内阻测量值小于真实值。
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)(3)
【解析】
(1)活塞在AB之上时,活塞与筒共同下滑加速度为:
活塞在AB区间内时,假设活塞与筒共同下滑,有:
解得
对m:受向上恒力F=mg,此时有:
解得
故假设成,故活塞的加速度
(2)圆筒下端运动至A处时,活塞刚好到达B点,此时速度为
经历时间t1,由
得
接着M、m一起向下匀速运动,到达P时速度仍为
匀速运动时间为
总时间为
(3)M反弹时刻以υ0上升,m过A点以υ0下滑,以后由于摩擦力和重力,m在M内仍然做匀速下滑,M以加速度
减速,m离开M时间为t3,则有
解得
此时M速度为
接着M以加速度
向上减速,有:
故圆筒沿斜面上升到最高点的时间为
14、 (1);(2);(3)
【解析】
(1)在内金属棒ab由原来的位置AB移动到,如图所示
这个过程中闭合回路面积的变化量是
则穿过闭合回路的磁通量的变化量是
根据法拉第电磁感应定律可得
(2)电路中的电流为
金属棒ab两端的电压为:
(3)金属棒ab所受的安培力为
金属棒克服安培力做功的功率为
15、(1)(2)
【解析】
(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC段时,4个滑块的加速度为a,由牛顿第二定律:
以滑块1为研究对象,设刚进入BC段时,轻杆受到的压力为F,由牛顿第二定律:
已知
联立可得:
(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC时,滑块的共同速度为v
这个过程, 4个滑块向下移动了6L的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L、2L、L,由动能定理,有:
可得:
由于动摩擦因数为,则4个滑块都进入BC段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v做匀速运动;
第1个滑块离开BC后做匀加速下滑,设到达D处时速度为v1,由动能定理:
可得:
当第1个滑块到达BC边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v的速度匀速向下运动,且运动L距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。由此可知,相邻两个滑块到达BC段边缘的时间差为,因此到达水平面的时间差也为
所以滑块在水平面上的间距为
联立解得
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