河南省永城市高级中学2026届高三最后一模物理试题含解析
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这是一份河南省永城市高级中学2026届高三最后一模物理试题含解析,共50页。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、关于光电效应,下列说法正确的是( )
A.光电子的动能越大,光电子形成的电流强度就越大
B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C.对于任何一种金属,都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应
D.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属逸出的光电子的初动能大
2、如图所示,围绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星的周期分别为T1和T2,两颗卫星的轨道半径的差值为d,地球表面重力加速度为g,根据以上已知量无法求出的物理量是(引力常量G未知)( )
A.地球的半径B.地球的质量
C.两颗卫星的轨道半径D.两颗卫星的线速度
3、如图所示,两个内壁光滑的圆形管道竖直固定,左侧管道的半径大于右侧管道半径。两个相同小球A、B分别位于左、右管道上的最高点,两球的半径都略小于管道横截面的半径。由于微小的扰动,两个小球由静止开始自由滑下,当它们通过各自管道最低点时,下列说法正确的是( )
A.A球的速率等于B球的速率
B.A球的动能等于B球的动能
C.A球的角速度大于B球的角速度
D.A球、B球对轨道的压力大小相等
4、如图所示,斜面体B放置在粗糙的水平地面上,在水平向左的推力F作用下,物体A和斜面体B均保持靜止。若减小推力F,物体A仍然静止在斜面体B上,则( )
A.物体A受斜面体B的作用力一定减小
B.物体A所受摩擦力一定减小
C.斜面体B所受合力一定减小
D.斜面体B所受地面的摩擦力可能增大
5、单镜头反光相机简称单反相机,它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。如图为单反照相机取景器的示意图,为五棱镜的一个截面,,光线垂直射入,分别在和上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直射出。若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是( )
A.B.C.D.
6、一质点在xOy平面内运动轨迹如图所示,下列判断正确的是( )
A.质点沿x方向可能做匀速运动
B.质点沿y方向一定做匀速运动
C.若质点沿y方向始终匀速运动,则x方向可能先加速后减速
D.若质点沿y方向始终匀速运动,则x方向可能先减速后反向加速
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(a)所示,位于、两点处的两波源相距,在、两点间连线上有一点,。时,两波源同时开始振动,振动图象均如图(b)所示,产生的两列横波沿连线相向传播,波在间的均匀介质中传播的速度为。下列说法正确的是( )
A.两波源产生的横波的波长
B.时,点处的波源产生的第一个波峰到达点
C.点的振动是减弱的
D.在内,点运动的路程为
E.、两点间(除、两点外)振幅为的质点有5个
8、飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务。如图所示为飞艇拖拽扫雷具扫除水雷的模拟图。当飞艇匀速飞行时,绳子与竖直方向恒成θ角。已知扫雷具质量为m,重力加速度为g,扫雷具所受浮力不能忽略,下列说法正确的是( )
A.扫雷具受4个力作用
B.绳子拉力大小为
C.海水对扫雷具作用力的水平分力小于绳子拉力
D.绳子拉力一定大于mg
9、阿列克谢·帕斯特诺夫发明的俄罗斯方块经典游戏曾风靡全球,会长自制了如图所示电阻为R的导线框,将其放在光滑水平面上,边长为L的正方形区域内有垂直于水平面向下的磁感应强度为B的匀强磁场。已知L>3l,现给金属框一个向右的速度(未知)使其向右穿过磁场区域,线框穿过磁场后速度为初速度的一半,则下列说法正确的是
A.线框进入磁场的过程中感应电流方向沿abcda
B.线框完全进入磁场后速度为初速度的四分之三
C.初速度大小为
D.线框进入磁场过程中克服安培力做的功是出磁场的过程中克服安培力做功的五分之七
10、智能手机屏幕的光线过强会对眼睛有害,因此手机都有一项可以调节亮度的功能,该功能既可以自动调节,也可以手动调节。某兴趣小组为了模拟该功能,设计了如图所示的电路。闭合开关,下列说法正确的是
A.仅光照变强,小灯泡变亮
B.仅光照变弱,小灯泡变亮
C.仅将滑片向a端滑动,小灯泡变亮
D.仅将滑片向b端滑动,小灯泡变亮
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)某同学利用如图所示的装置来测量动摩擦因数,同时验证碰撞中的动量守恒。竖直平面内的一斜面下端与水平面之间由光滑小圆弧相连,斜面与水平面材料相同。第一次,将小滑块A从斜面顶端无初速度释放,测出斜面长度为l,斜面顶端与水平地面的距离为h,小滑块在水平桌面上滑行的距离为X1(甲图);第二次将左侧贴有双面胶的小滑块B放在圆弧轨道的最低点,再将小滑块A从斜面顶端无初速度释放,A与B碰撞后结合为一个整体,测出整体沿桌面滑动的距离X2(图乙)。已知滑块A和B的材料相同,测出滑块A、B的质量分别为m1、m2,重力加速度为g。
(1)通过第一次试验,可得动摩擦因数为μ=___________;(用字母l、h、x1表示)
(2)通过这两次试验,只要验证_________,则验证了A和B碰撞过程中动量守恒。(用字母m1、m2、x1、x2表示)
12.(12分)测量玩具遥控汽车的额定功率实验,简要步骤如下:
A.测出小车质量为0.6kg。
B.在小车尾部系一条长纸带,让纸带穿过电源频率为50Hz的打点计时器。
C.使小车以额定功率沿水平面加速到最大速度,继续运行一段时间后关闭小车发动机,让其在水平面上滑行直到停止。
D.取下纸带进行研究。测得的数据如图所示。
回答下列问题:
(1)由纸带知遥控汽车的最大速度为____________,汽车滑行时的加速度为____________;
(2)汽车滑行时的阻力为____________;其额定功率为____________。
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,在倾角=的足够长斜面上放置一长木板,长木板质量M=3.0kg,其上表面光滑,下表面粗糙,木板的下端有一个凸起的挡板,木板处于静止状态,挡板到斜面底端的距离为7m。将质量为m=1.0kg的小物块放置在木板上,从距离挡板L=1.6m处由静止开始释放。物块下滑后与挡板相撞,撞击时间极短,物块与挡板的碰撞为弹性正碰,碰后木板开始下滑,且当木板沿斜面下滑至速度为零时,物块与木板恰好发生第二次相撞。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块与木板第一次相撞后瞬间木板的速率;
(2)长木板与斜面之间的动摩擦因数μ;
(3)物块与挡板在斜面上最多发生几次碰撞。
14.(16分)平行金属导轨竖直固定放置,顶端接一阻值为R的电阻,平行边界MN和PQ相距x,内有磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m的导体棒从边界处MN由静止释放,到边界PQ时,加速度恰好为零,已知平行金属导轨宽为L,重力加速度为g,导体棒始终与导轨保持良好接触,不计导体棒和导轨电阻。求:
(1)导体棒到边界PQ时速度的大小;
(2)导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量;
(3)导体棒穿过磁场所用的时间。
15.(12分)如图所示,半径未知的光滑圆弧AB与倾角为37°的斜面在B点连接,B点的切线水平。斜面BC长为L=0.3m。整个装置位于同一竖直面内。现让一个质量为m的小球从圆弧的端点A由静止释放,小球通过B点后恰好落在斜面底端C点处。不计空气阻力。(g取10m/s2)
(1)求圆弧的轨道半径;
(2)若在圆弧最低点B处放置一块质量为m的胶泥后,小球仍从A点由静止释放,粘合后整体落在斜面上的某点D。若将胶泥换成3m重复上面的过程,求前后两次粘合体在斜面上的落点到斜面顶端的距离之比。
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】
A.单位时间经过电路的电子数越多,电流越大,而光电子的动能越大,光电子形成的电流强度不一定越大,A错误;
B.由爱因斯坦的光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不成正比,B错误;
C.入射光的频率大于金属板的极限频率或入射光的波长小于金属板的极限波长,才能产生光电效应,C正确;
D.不可见光的频率不一定比可见光的频率大,因此用不可见光照射金属不一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大,D错误.
故选C。
2、B
【解析】
ABC.根据万有引力提供向心力,依据牛顿第二定律,则有
且
由公式
联立可解得两颗卫星的轨道半径和地球的半径,由于引力常量G未知则无法求出地球的质量,故AC正确,B错误;
D.由公式可知,由于两颗卫星的轨道半径和周期已知或可求出,则可求出两颗卫星的线速度,故D正确。
故选B。
3、D
【解析】
AB.对于任意一球,根据机械能守恒得
解得
由于左侧管道的半径大于右侧管道半径,所以A球的速率大于B球的速率,A球的动能大于B球的动能,故A、B错误;
C.根据可得
则有
即A球的角速度小于B球的角速度,故C错误;
D.在最低点,根据牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律可得A球、B球对轨道的压力大小相等,故D正确;
故选D。
4、A
【解析】
A.物体A始终处于平衡状态,所以物体A受到的重力、推力和物体A受斜面体B的作用力,根据平衡条件可知物体A受斜面体B的作用力为
减小推力,物体A受斜面体B的作用力一定减小,故A正确;
B.物体A始终处于平衡状态,所以物体A受到的重力、推力、斜面体B对物体A的支持力和摩擦力,设斜面的夹角为,若斜面体B对物体A的摩擦力方向沿斜面向上,根据平衡条件在沿斜面方向则有
当减小时,物体A所受摩擦力增大;
若斜面体B对物体A的摩擦力方向沿斜面向下,根据平衡条件在沿斜面方向则有
当减小时,则物体A所受摩擦力减小,故B错误;
C.斜面体B始终处于平衡状态,所以受到的合外力始终等于0,不变,故C错误;
D.视物体A和斜面体B为整体,在水平方向受到推力和地面对斜面体B的摩擦力,根据平衡条件可知水平方向受到推力大小等于地面对斜面体B的摩擦力,当减小时,地面对斜面体B的摩擦力也减小,故D错误;
故选A。
5、A
【解析】
设入射到CD面上的入射角为θ,因为在CD和EA上发生全反射,且两次反射的入射角相等。如图:
根据几何关系有
解得
根据解得最小折射率
选项A正确,BCD错误。
故选A。
6、D
【解析】
AB.物体做曲线运动,合力大致指向轨迹凹的一侧,则加速度大致指向轨迹凹的一侧,由图可知:x轴方向有分加速度,所以x轴方向不可能匀速,y方向可能有分加速度,故质点沿y方向可能做变速运动,也可能做匀速运动,故A、B错误;
CD.物体在y方向匀速,则合力在水平方向,合力指向轨迹的凹侧可知合力水平向左,因此物体在水平方向先向右减速后向左加速,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、ABE
【解析】
A.由图可知波的周期为
则两横波的波长为
所以A正确;
B.由题可知
则波由M传到P,所用时间为
t为0.025s时,波源M已经向右发出个周期的波,由图象可知,P点已经振动,则点处的波源产生的第一个波峰到达点,所以B正确;
C.由题意可知
两列波到达P点的波程差为
是波长的整数倍,可知P点为加强点,所以C错误;
D.波源M的波需要一个周期传到P点,则0.035s波源M发出的波已经传到
处
时间为
可知,P点振动了,路程为
所以D错误;
E.振幅为的质点即为加强点,则
n取0,,,对应的位置有5个:MN的中点,距离M和N分别6m处,距离M和N分别3m处,所以E正确。
故选ABE。
8、AC
【解析】
A.对扫雷具进行受力分析,受到受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦阻力,如图,故A正确;
B.根据平衡条件,有:
竖直方向:
F浮+Tcsθ=mg
水平方向:
f=Tsinθ
计算得出:
;
故B错误;
CD.扫雷器具受到海水的水平方向的作用力摩擦阻力等于拉力的水平分力,即小于绳子的拉力,而绳子拉力不一定大于mg,故C正确、D错误。
9、BCD
【解析】
A.由右手定则可知,线框进磁场过程电流方向为adcba,故A错误;
B.将线框分为三部分,其中左右两部分切割边长同为2l,中间部分切割边长为l,由动量定理可得
其中
由于线框进、出磁场的过程磁通量变化相同,故速度变化两相同,故
故线框完全进入磁场后的速度为
故B正确;
C.根据线框形状,进磁场过程中,对线框由动量定理
解得
故C正确;
D.线框进、出磁场的过程中克服安培力做功分别为
故,故D正确;
故选BCD。
10、AC
【解析】
A.仅光照变强,可知光敏电阻的阻值变小,则总电阻变小,由闭合电路的欧姆定律可知总电流增大,则流过灯泡的功率变大,灯泡变亮,A正确;
B.仅光照变弱,可知光敏电阻的阻值变大,则总电阻变大,由闭合电路的欧姆定律可知总电流减小,则流过灯泡的功率变小,灯泡变暗,B错误;
C.仅将滑片向a端滑动,接入电路的有效阻值变小,则总电阻变小,干路电流增大,灯泡的功率变大,灯泡要变亮,C正确;
D.仅将滑片向b端滑动,接入电路的有效阻值变大,则总电阻变大大,干路电流减小,灯泡的功率变小,灯泡要变暗,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、
【解析】
(1)[1].对小滑块下滑到停止过程,据动能定理得
解得
(2)[2].对小滑块A滑到斜面最低点的速度为v1,在水平桌面上时,据牛顿第二定律得
μm1g=m1a
解得
a=μg
据速度位移关系公式得
设A与B碰撞后速度为v2,同理得
根据A、B碰撞过程动量守恒得
m1v1=(m1+m2)v2
联立解得
12、1.00m/s -1.73m/s 1.04N 1.04W
【解析】
(1)[1][2].汽车的最大速度为
纸带上最后6段对应汽车做关闭发动机做减速运动,加速度为
(2)[3][4].根据牛顿第二定律得
f=ma=0.6×(-1.73)N≈-1.04N
当汽车匀速运动时,牵引力与阻力大小相等,即有F=f
则汽车的额定功率为
P=Fvm=fvm=1.04×1W=1.04W
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)2.0m/s;(2);(3) 6次
【解析】
(1)物块下滑的加速度为
物块第一次下滑至挡板时的速度为
v==4m/s
经分析可知,物块与挡板第一次相撞后反弹,由动量守恒定律可得
mv=mv1+Mv2
解得
v2=2.0m/s
(2)设木板下滑的加速度大小为a′,由题中条件可得,木板下滑的位移为x2
物块位移为
由牛顿第二运动定律可得
解得
解得
(3)第二次碰撞前瞬间物块速度为
=4m/s
此时物块木板速度为0,物块与挡板发生第二次碰撞后,挡板与物块将重复上述运动过程
第一次碰后到第二次碰前挡板运动位移为
x2=
故
L=7m=5
故物块和挡板在斜面上发生6次碰撞。
14、(1);(2);(3)。
【解析】
(1)导体棒到PQ时加速度为0,设此时运动时速度为
由法拉第电磁感应定律得电动势
由欧婦定律得回路电流
导体棒受力平衡
联立解得
(2)设导体棒穿过磁场时间为
回路平均电流
通过电阻的电荷量
联立解得
(3)导体棒从到,设向下为正方向,由动量定理
解得
15、 (1)0.08m;(2)
【解析】
(1)设圆弧的半径为R,则小球在AB段运动时由
解得
小球从B平抛运动到C的过程中,分解位移
联立解得
(2)在B处放置m的胶泥后,粘合时动量守恒,由
得
在B处放置3m的胶泥后,粘合时动量守恒,由
得
整体从平抛,分解位移
根据几何关系可知
解得平抛时间为
落点距离为
可知
则
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