黑龙江省大庆四校2026届高三第二次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份黑龙江省大庆四校2026届高三第二次模拟考试物理试卷含解析,共23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,在圆形空间区域内存在关于直径ab对称、方向相反的两个匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小相等,一金属导线制成的圆环刚好与磁场边界重合,下列说法中正确的是
A.若使圆环向右平动,感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向
B.若使圆环竖直向上平动,感应电流始终沿逆时针方向
C.若圆环以ab为轴转动,a点的电势高于b点的电势
D.若圆环以ab为轴转动,b点的电势高于a点的电势
2、钴-60放射性的应用非常广泛,几乎遍及各行各业。在农业上,常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐射保藏与保鲜等;在医学上,常用于癌和肿瘤的放射治疗。一个钴60原子核(C)放出一个β粒子后衰变成一个镍核(Ni),并伴随产生了γ射线。已知钴60的半衰期为5.27年,该反应中钴核、β粒子、镍核的质量分别为m1、m2、m3。下列说法正确的是( )
A.核反应中释放的能量为(m2+m3-m1)c2
B.核反应中释放出的γ射线的穿透本领比β粒子强
C.若有16个钴60原子核,经过5.27年后只剩下8个钴60原子核
D.β粒子是钴原子核外的电子电离形成的
3、在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,整个系统置于方向水平的匀强电场中。若三个小球均处于静止状态,则c球的带电量为( )
A.+q B.-q C.+2qD.-2q
4、A B两物体同时同地从静止开始运动,其运动的速度随时间的v—t图如图所示,关于它们运动的描述正确的是( )
A.物体B在直线上做往返运动
B.物体A做加速度增大的曲线运动
C.AB两物体在0-1s运动过程中距离越来越近
D.B物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小为1:3:2
5、篮球运动深受同学们喜爱。打篮球时,某同学伸出双手接传来的篮球,双手随篮球迅速收缩至胸前,如图所示。他这样做的效果是( )
A.减小篮球对手的冲击力
B.减小篮球的动量变化量
C.减小篮球的动能变化量
D.减小篮球对手的冲量
6、甲、乙两质点在同一条直线上运动,质点甲做匀变速直线运动,质点乙做匀速直线运动,其中图线甲为抛物线的左半支且顶点在15s处,图线乙为一条过原点的倾斜直线。下列说法正确的是( )
A.t=5s时乙车的速度为2m/s,甲车的速率为2m/s
B.t=0时刻甲、乙两车之间的距离为25m
C.t=0时刻甲车的速度大小为4m/s
D.甲车的加速度大为0.1m/s2
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、一个静止的质点在t=0到t=4s这段时间,仅受到力F的作用,F的方向始终在同一直线上,F随时间t的变化关系如图所示.下列说法中正确的是( )
A.在t=0到t=4s这段时间,质点做往复直线运动
B.在t=1s时,质点的动量大小为1kgm/s
C.在t=2s时,质点的动能最大
D.在t=1s到t=3s这段时间,力F的冲量为零
8、如图所示,在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场区域,磁场宽度均为L。一个边长为L、电阻为R的单匝正方形金属线框,在水平外力作用下沿垂直磁场方向运动,从如图实线位置Ⅰ进入磁场开始到线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时,线框的速度始终为v,则下列说法正确的是( )
A.在位置Ⅱ时外力F为
B.在位置Ⅱ时线框中的总电流为
C.此过程中回路产生的电能为
D.此过程中通过导线横截面的电荷量为0
9、如图所示,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R,将等电量的两正点电荷Q放在圆周上,它们的位置关于AC对称,与O点的连线和OC间夹角为30°,下列说法正确的是( )
A.电荷q从A点运动到C点,电场力做功为零
B.电荷q从B点运动到D点,电场力做功为零
C.O点的场强大小为
D.O点的场强大小为
10、如图所示,圆形区域内以直线AB为分界线,上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小未知,圆的半径为R。在磁场左侧有一粒子水平加速器,质量为m,电量大小为q的粒子在极板M右侧附近,由静止释放,在电场力的作用下加速,以一定的速度沿直线CD射入磁场,直线CD与直径AB距离为0.6R。粒子在AB上方磁场中偏转后,恰能垂直直径AB进入下面的磁场,之后在AB下方磁场中偏转后恰好从O点进入AB上方的磁场。带电粒子的重力不计。则
A.带电粒子带负电
B.加速电场的电压为
C.粒子进入AB下方磁场时的运动半径为0.1R
D.AB下方磁场的磁感应强度为上方磁场的3倍
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)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内,将质量为的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图甲、图乙中弹簧的长度、如下表所示.
已知重力加速度m/s2,要求尽可能多地利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k=_____N/m(结果保留两位有效数字).由表中数据______(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数.
12.(12分)小明在实验室找到一个可调内阻的电池,想自己动手探究电池内、外电压的关系。可调内阻电池由电池槽,正、负极板,探针,气室,打气筒等构成,如图甲所示。电池槽中间有一条电解质溶液通道,缓慢推动打气筒活塞,向电池内打气,可改变通道内液面的高度,从而改变电池的内阻,液面越低,电池内阻越大。电压表V1与正、负极板连接,电压表V2与探针连接。小明将三个相同的小灯泡并联接在两端,每个支路由独立的开关控制,如图乙所示。
(1)断开开关,两个电压表的示数分别如图丙中的A、B所示,则_____(填“A”或“B”)为的读数,其读数为_______,若不计电压表内阻的影响,则此数值等于该电源的________。
(2)逐步闭合开关,小明将看到的示数_____________(填“增大”“减小”或“不变”),的示数___________(填“增大”“减小”或“不变”),同时会发现两电压表的示数还会满足________的关系。若读得的示数为,的示数为,的示数为,则此时电池的内阻_________(用所给物理量符号表示)。
(3)保持闭合,用打气筒向电池内打气,同时记录的示数和的示数,利用多组数据画出图象,若灯泡电阻恒定,则下列图象正确的是___________。
A. B. C. D.
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)一组同学设计了如图所示的玩具轨道,轨道光滑且固定在竖直面内,由竖直部分AB和半径为R的圆弧BCD组成,B与圆心O等高,C为最低点,OD与OC的夹角为。让质量为m的小球(可视为质点)从A点由静止开始运动,运动过程中始终受到大小为mg的水平向左的恒力作用。小球经D点时对轨道的压力大小为2mg。求
(1)A、B间的距离h;
(2)小球离开D点后再经过多长时间才能再回到轨道上?
14.(16分)如图所示,平面直角坐标系第一象限中,两个边长均为L的正方形与一个边长为L的等腰直角三角形相邻排列,三个区域的底边在x轴上,正方形区域I和三角形区域Ⅲ存在大小相等,方向沿y轴负向的匀强电场。质量为m、电量为q的带正电粒子由正方形区域I的顶点A以初速度v0沿x轴正向射入区域I,离开电场后打在区域Ⅱ底边的中点P。若在正方形区域Ⅱ内施加垂直坐标平面向里的匀强磁场,粒子将由区域Ⅱ右边界中点Q离开磁场,进入区域Ⅲ中的电场。不计重力,求:
(1)正方形区域I中电场强度E的大小;
(2)正方形区域Ⅱ中磁场磁感应强度的大小;
(3)粒子离开三角形区域的位置到x轴的距离。
15.(12分)如图所示,竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝(图中未画出),面积为S的绝热活塞位于气缸内(质量不计),下端封闭一定质量的某种理想气体,绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡,此时气缸内理想气体的温度为T0,活塞距气缸底部的高度为h,现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热,活塞上升了,封闭理想气体吸收的热量为Q。已知大气压强为p0,重力加速度为g。求:
(1)活塞上升了时,理想气体的温度是多少
(2)理想气体内能的变化量
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】
若圆环向右平动,由楞次定律知感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向,A正确;若圆环竖直向上平动,由于穿过圆环的磁通量未发生变化,所以圆环中无感应电流产生,B错误;若圆环以ab为轴转动,在0~90°内,由右手定则知b点的电势高于a点的电势,在90°~180°内,由右手定则知a点的电势高于b点的电势,以后a、b两点电势按此规律周期性变化,CD错误.故选A.
2、B
【解析】
A.根据质能方程可知核反应中释放的能量为
A错误;
B.根据三种射线的特点与穿透性,可知射线的穿透本领比粒子强,B正确;
C.半衰期具有统计意义,对个别的原子没有意义,C错误;
D.根据衰变的本质可知,粒子是原子核内的一个中子转变为质子时产生的,D错误。
故选B。
3、D
【解析】
a、b带正电,要使a、b都静止,c必须带负电,否则匀强电场对a、b的电场力相同,而其他两个电荷对a和b的合力方向不同,两个电荷不可能同时平衡,设c电荷带电量大小为Q,以a电荷为研究对象受力分析,根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向,即为:
=×cs
所以C球的带电量为-2q
A.+q与分析不符,故A错误;
B.-q与分析不符,故B错误;
C.+2q与分析不符,故C错误;
D.-2q与分析不符,故D正确。
4、D
【解析】v-t图,其数值代表速度大小和方向,斜率表示加速度,面积表示位移;由图可知,B先匀加速直线,再做匀减速直线,速度为正值,为单向直线运动。物体A做加速度增大的直线运动;在0-1s内,B物体在前,A物体在后,距离越来越远;由于面积表示位移,可求1s内、第2s内、第3s内的位移比为1:3:2,由,可知平均速度大小为1:3:2。综上分析,D正确。
5、A
【解析】
ABD.先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球引至胸前,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得
解得:
当时间增大时,球动量的变化率减小,作用力就减小,而冲量和动量的变化量都不变,所以A正确,BD错误。
C.速度由v减小到0,动能的变化量是不变的,故C错误。
故选A。
6、A
【解析】
AD.乙车做匀速直线运动,速度为
甲车做匀变速直线运动,其图线在15s时与横轴相切,则t=15s时甲车的速度为零,利用逆向思维将甲车看成反向初速度为0的匀加速直线运动,据位移时间公式,结合图象有
解得
a=0.2m/s2
所以t=5s时甲车的速率
故A项正确,D项错误;
B.t=15s时甲车的速度为零,利用逆向思维将甲车看成反向初速度为0的匀加速直线运动,据,根据图象有
则t=0时刻甲、乙两车之间的距离为22.5m,故B项错误;
C.t=15s时甲车的速度为零,利用逆向思维将甲车看成反向初速度为0的匀加速直线运动,则0时刻甲车的速度大小为
故C项错误。
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、CD
【解析】
0~2s内,合力方向不变,知加速度方向不变,物体一直做加速运动,2~4s内,合力方向改为反向,则加速度方向相反,物体做减速运动,因为0~2s内和2~4s内加速度大小和方向是对称的,则4s末速度为零,在整个运动过程的速度方向不变,一直向前运动,第4s末质点位移最大;故A错误.F-t图象中,图象与时间轴围成的面积表示力的冲量,在t=1s时,冲量大小I1==0.5N•s,根据动量定理可知,质点的动量大小为0.5kg•m/s,故B错误.由A的分析可知,在t=2s时,质点的动能最大,故C正确;F-t图象中,图象与时间轴围成的面积表示力的冲量,由图可知,在t=1s到t=3s这段时间,力F的冲量为零,故D正确;故选CD.
【点睛】
解决本题的关键会通过牛顿第二定律判断加速度的方向,当加速度方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.同时能正确根据动量定理分析问题,明确F-t图象的性质,能正确求解力的冲量.
8、AD
【解析】
AB.在位置Ⅱ时,根据右手定则可知线框左右边同时切割磁感线产生的电流同向,所以总电流为
根据左手定则可知线框左右两边所受安培力的方向均向左,为
联立可得
故A正确,B错误;
C.金属线框从开始到位移为L过程中,只有一边切割磁感线,故电流为
产生的电能为
从位移为L到过程中,线框两边切割磁感线,电流为I,产生的电能为
所以整个过程产生的电能为
故C错误;
D.此过程穿过线框的磁通量变化为0,根据
可得
故D正确。
故选AD。
9、BD
【解析】
电荷q从A点运动到C点,所受电场力竖直向上,电场力做负功,A错,根据对称性B正确,O点的场强大小为,C错,D正确.
10、AC
【解析】
A.从C点入射的粒子向下做匀速圆周运动,即受到洛仑兹力向下,由左手定则知道粒子带负电,所以选项A正确;
B.由题意知,粒子在AB上方磁场中做匀速圆周运动的半径r1=0.6R,在电场中加速有:
在AB上方磁场中:
联立得:
所以选项B错误;
C.粒子在AB下方磁场中做匀速圆周运动,由几何关系:
解得
r2=0.1R
所以选项C正确;
D.由洛仑兹力提供向心力得到半径:
由于r1=6r2,所以
B2=6B1
所以选项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、49 能
【解析】
第一空.分析图1中,钩码数量和弹簧常量的关系为钩码每增加一个,弹簧长度伸长,所以弹簧劲度系数.
第二空.分析图2可得,每增加一个钩码,弹簧长度伸长约,即,根据弹簧甲的劲度系数可以求出弹簧乙的劲度系数.
12、B 2.70(2.68~2.72) 电动势 减小 增大 两电压表示数之和保持不变(或) AD
【解析】
(1)[1][2][3]断开开关外电路断开,电源输出电流为零,内电阻电压为零,即两探针之间电压为零,题图丙中的为电压表的读数。根据电压表读数规则,其读数为2.70V。电源两极之间的开路电压等于电源电动势,若不计电压表内阻的影响,则此数值等于电源的电动势。
(2)[4][5][6][7]逐步闭合开关,根据闭合电路欧姆定律可判断出电源输出电流逐渐增大,由
可知逐渐减小,小明将看到的示数逐渐减小。电压表测量的是电源内阻的电压,即,电压表的示数逐渐增大。由,可知两电压表的示数之和保持不变。由
可得电池的内阻。
(3)[8]AB.保持开关闭合,用打气筒向电池内打气,电解质溶液液面下降,电池内阻增大,外电阻不变,由
可知,A正确,B错误;
CD.由
可知
D正确,C错误。
故选AD。
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)2R(2)2
【解析】
(1)小球经过D点时,受到水平力mg与重力mg的合力,方向沿D点的切线方向。轨道对小球的支持力提供向心力:
小球从A到D过程,根据动能定理:
解得:
h=2R
(2)小球离开D点后,做匀变速直线运动。根据牛顿第二定律:
根据匀变速直线运动规律,小球再次回到D点经历的时间:
可得:
14、(1); (2) (3)
【解析】
(1)带电粒子在区域Ⅰ中做类平抛,根据平抛运动的规律列式求解场强E;(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据几何关系求解半径,从而求解B;(3)在Q点进入区域Ⅲ后,若区域Ⅲ补成正方形区域,空间布满场强为E的电场,由对称性可知,粒子将沿抛物线轨迹运动到(3L,L)点,离开方向水平向右,通过逆向思维,可认为粒子从(3L,L)点向左做类平抛运动。
【详解】
(1)带电粒子在区域Ⅰ中做类平抛
设离开角度为θ,则
离开区域Ⅰ后作直线运动
由以上各式得
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动
有几何关系可得
可求得
(3)在Q点进入区域Ⅲ后,若区域Ⅲ补成正方形区域,空间布满场强为E的电场,由对称性可知,粒子将沿抛物线轨迹运动到(3L,L)点,离开方向水平向右,通过逆向思维,可认为粒子从(3L,L)点向左做类平抛运动,当粒子运动到原电场边界时
解得
因此,距离x轴距离
【点睛】
带电粒子在电场中的运动往往用平抛运动的的规律研究;在磁场中做圆周运动,往往用圆周运动和几何知识,找半径,再求其他量;
15、 (1);(2)
【解析】
(1)封闭理想气体初始状态
,
封闭理想气体末状态
用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热,理想气体做等压变化,设末状态的温度为,由盖吕萨克定律得
解得
(2) 理想气体做等压变化,根据受力平衡可得
理想气体对外做功为
由热力学第一定律可知
联立解得
钩码个数
1
2
3
4
/cm
30.00
31.04
32.02
33.02
/cm
29.33
29.65
29.97
30.30
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