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2026届河南省周口市部分学校高三下学期4月金太阳联考物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.中国象棋融合军事布阵与哲学思维，年被列入国家级非物质文化遗产。如图所示，颗象棋竖直叠放在水平桌面上，均处于静止状态，某段时间内受到水平方向的风力作用，颗象棋仍处于静止状态。象棋受到象棋的作用力大小为，象棋受到的重力大小为，下列说法正确的是( )
A. 象棋可能不受摩擦力 B. 象棋可能不受摩擦力
C. D.
2.在如图所示的光电效应实验中，若用频率相同、强度不同的光分别照射光电管的阴极形成光电流，则图中光电流与电压的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示，光导纤维由内芯和外套两部分组成，内芯的折射率比外套的大，光在光导纤维中传播时，光在内芯和外套的界面上发生全反射。假设外套为空气，一束红光从光导纤维的一端射入内芯，红光在内芯与空气的界面上恰好发生全反射，经时间从另一端射出；另让一束绿光也从光导纤维的一端射入，绿光在内芯与空气的界面上也恰好发生全反射，经时间从另一端射出。下列说法正确的是( )
A. 红光在内芯中的传播速度与绿光在内芯中的传播速度的比值为
B. 红光在内芯中的传播速度与绿光在内芯中的传播速度的比值为
C. 内芯对红光的折射率与对绿光的折射率的比值为
D. 内芯对红光的折射率与对绿光的折射率的比值为
4.在真空中，一点电荷在、两点产生的电场的电场强度方向如图所示，已知在两点的连线上电场强度的最大值为，取，下列说法正确的是( )
A. 该点电荷为负电荷
B. 点的电势等于点的电势
C. 点的电场强度大小
D. 点的电场强度与点的电场强度大小之比为
5.如图所示，劲度系数为的轻质弹簧与倾角为的固定斜面平行，弹簧两端分别连接着质量均为的物块和，通过一根跨过光滑定滑轮的轻绳与轻质挂钩不计重力相连，为固定挡板。开始时、处于静止状态，刚好没有向上滑动，滑轮左侧的轻绳与斜面平行，滑轮右侧的轻绳竖直。现将质量为的小球挂在挂钩上，然后将由静止释放。已知重力加速度大小为，物块光滑，物块与斜面间的动摩擦因数，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 初始时物块对挡板的压力大小为
B. 释放小球的瞬间，小球的加速度大小为
C. 小球的速度最大时，轻绳上的拉力大小
D. 从释放到小球达到最大速度，小球下落的高度为
6.设想在赤道上建造“太空电梯”，站在太空舱里的宇航员可通过竖直的电梯缓慢直通太空站。如图所示，为宇航员到地心的距离，为地球半径，曲线为地球引力对宇航员产生的加速度大小与的关系，直线为宇航员由于地球自转而产生的向心加速度大小与的关系。关于相对地面静止在不同高度的宇航员，下列说法正确的是( )
A. 宇航员在处的线速度小于地球同步卫星的线速度
B. 宇航员在处的角速度大于地球同步卫星的角速度
C. 图中的为地球同步卫星离地面的高度
D. 太空舱对宇航员的支持力与地球对宇航员的吸引力为平衡力
7.如图所示，一个半径为的圆形线圈，以直径为轴匀速转动，转速为，的左侧有垂直于纸面向里与垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为。和是两个集流环，负载电阻为，线圈、电流表和导线的电阻不计，若图示位置为初始时刻，则下列说法正确的是( )
A. 感应电动势的最大值
B. 线圈从图示位置转过一圈的过程中，负载电阻上产生的热量
C. 线圈从图示位置转过圈的过程中，通过负载电阻的电荷量为
D. 电流表的示数为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.某深海探测胶囊的核心是一个水平固定的绝热密闭汽缸，其结构示意图如图所示，绝热活塞将汽缸内的理想气体分成左、右两部分，活塞通过轻弹簧与汽缸底相连，初始时系统平衡，弹簧处于原长。启动加热后，汽缸内气体缓慢吸热，推动活塞向右移动一段距离后再次平衡。不计活塞与汽缸间的摩擦。关于加热过程，下列说法正确的是( )
A. 活塞对右侧气体做正功 B. 活塞左侧每个气体分子的动能都增大
C. 活塞左侧的气体压强增大 D. 弹簧的弹力对活塞做正功
9.如图所示，水平虚线为分界线，分界线上方有方向水平向左的匀强电场，分界线下方有方向垂直纸面向里的匀强磁场和方向竖直向上的匀强电场。现将比荷为的带正电小球从分界线上的点以初速度竖直向上抛出，小球在分界线上方的运动轨迹已画出，点为轨迹的最高点，小球从分界线上的点第一次进入分界线下方区域，且小球恰好在分界线下方区域做匀速圆周运动，经磁场偏转一次后又恰好回到点。已知小球到达点时的速度大小为，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 、两点的高度差为
B. 匀强磁场的磁感应强度大小为
C. 匀强磁场的磁感应强度大小为
D. 小球从点出发到返回点所用的时间为
10.分拣线上常会用到改变工件运动方向的装置。如图所示，宽度为的水平传送带以速度向右匀速运动，在其上方固定一光滑挡板，挡板与传送带边界的夹角为。现将质量为的工件可视为质点轻放在传送带中心线上一点，当工件相对传送带静止时恰好碰到挡板，碰后工件垂直于挡板方向的速度减为零，平行于挡板方向的速度与碰前相同，最终工件从边界离开传送带。已知工件与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。则工件( )
A. 从放上传送带至碰到挡板，所用的时间为
B. 从放上传送带至碰到挡板，摩擦力对其做的功为
C. 沿挡板运动时对挡板的压力大小为
D. 从碰到挡板至离开传送带所用的时间为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某实验小组利用如图甲所示的实验装置测定物块与木板之间的动摩擦因数。实验装置固定连接完毕后，调节木板及物块右侧两段轻绳水平，经初步试用，各个器件工作正常。实验开始时在砂桶中放入适量的细砂，系统开始工作，物块做加速运动，打出的纸带如图乙所示，已知所用交流电源的频率为，重力加速度大小为。
实验时，下列说法正确的是 。
A.本实验需要把木板左端垫高以补偿阻力
B.实验以动滑轮和物块作为研究对象，需要测量砂和砂桶的总质量
C.物块靠近打点计时器，先接通电源，再释放物块，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于物块的质量
图乙中给出了某次实验中获取的纸带的一部分数据，、、、、是计数点，每相邻两计数点间还有四个点图中未标出，计数点间的距离如图乙所示。本次实验物块对应的加速度大小 结果保留两位有效数字。
改变砂桶内细砂的质量，多次测量出对应的加速度和弹簧测力计的示数，描点得到如图丙所示的一条倾斜的直线，若该图线的纵截距等于，斜率为，则动摩擦因数为 选用题目中给的、、表示。
由于该实验存在系统误差，因此测得的动摩擦因数比真实值 填“偏大”或“偏小”。
12.“祖冲之”研究小组设计了如图甲所示的电路测电源电动势及电阻和的阻值。实验器材有：待测电源不计内阻，待测电阻，待测电阻，电流表量程为，内阻较小，电阻箱，单刀单掷开关，单刀双掷开关，导线若干。
先测电阻的阻值。闭合，将切换到，调节电阻箱，读出其示数和对应的电流表示数，将切换到，调节电阻箱，使电流表示数仍为，读出此时电阻箱的示数，则电阻的表达式为 。
已经测得电阻，继续测电源电动势和电阻的阻值。闭合，将切换到，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数和对应的电流表示数，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源的电动势 ，电阻 。结果均保留两位有效数字
用此方法测得的电源电动势的测量值 填“大于”“小于”或“等于”真实值。
请分析的测量值是否有偏差 ，并说明其原因 。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.沿轴正方向传播的波，波源在处，振幅。沿轴负方向传播的波，波源在处，振幅。两列波的传播速度大小相同。图为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的、两质点刚开始振动，质点的平衡位置处于处，时刻，质点第一次到达波谷处。求：
从时刻开始计时，波传播到位置时经历的时间；
从到内，质点运动的路程。
14.如图所示，长度的轻绳一端固定在点，另一端拴一小球。木板静止在光滑水平面上，物块静止在木板左端。开始时，木板右端与竖直墙相距，、、的质量均为，、间的动摩擦因数。现将小球拉到点正上方轻绳伸直，以的初速度水平向左抛出，当小球运动至最低点时与物块发生碰撞，碰撞后立即撤去小球。木板的长度可以保证物块在运动过程中不与墙接触。小球和物块均可视为质点，所有碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短。取重力加速度大小。求：
小球与物块发生碰撞前瞬间，轻绳对小球的拉力大小；
与相对运动所用的时间。
15.如图，光滑水平面固定着间距为的长直平行金属导轨导轨电阻不计，导轨右侧垂直放有一质量为、长为的金属导体棒，其电阻为。金属导轨左侧有一质量为、半径为的四分之一光滑绝缘圆弧轨道不固定，现将一根与导体棒完全相同的导体棒置于圆弧轨道最高处并由静止释放，其运动至轨道最低处时正好无能量损失地滑上金属导轨，且导体棒与导轨垂直。已知空间中存在磁感应强度为、方向竖直向下的匀强磁场，两导体棒在导轨上运动时始终与导轨接触良好，且两导体棒之间永不相碰。重力加速度为。求：
求导体棒刚滑上金属导轨时，导体棒两端电压大小；
若导轨光滑，则从导体棒滑上导轨到运动状态稳定，导体棒产生的焦耳热；
若两导体棒与导轨的动摩擦因数均为，且导体棒在安培力作用下能够运动起来，则从棒滑上导轨后开始计时，到棒速度最大时，两棒之间的相对位移大小。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
偏大

12.
等于
是
电流表会有内阻， 的测量值比真实值偏大

13.由图可知， 点的振动方向沿 轴正方向， 波简谐横波的波长
设简谐波的周期为 ，根据 时刻，质点 第一次到达波谷处，
则有 解得
又 解得
由题可知， 时刻， 点开始振动，则 ，根据
解得
由题两列波的传播速度大小相同， 波 ，由 解得
又 点处于 处，则 ，
代入 解得 波传到 点 ， 波传到 点
因此 内， 点静止
内， 点运动半个周期，运动路程
内，两列波在 点反向叠加，即 ，运动半个周期，运动路程
总路程

14.【详解】设小球从最高点开始恰好做圆周运动，需满足
解得
小球的初速度
故小球做圆周运动，由动能定理有
解得
在最低点，由牛顿第二定律有
解得
小球在最低点与物块发生弹性碰撞，由动量守恒定律、机械能守恒定律有 ，
解得
物块与木板发生相对滑动，木板从静止开始做匀加速运动。设木板的加速度大小为，经历时间 后与墙第一次碰撞，碰撞时木板的速度大小为 ，由牛顿第二定律有
由运动学公式有 ，
解得 ，
此时物块的速度大小
解得
、的总动量向右，木板还会与墙碰撞
假设木板从第一次与墙碰撞到第二次与墙碰撞做匀变速直线运动，所用时间为 ，木板与墙第二次碰撞时物块的速度大小
解得
可知木板第二次与墙碰撞前已经和物块共速，设二者共速时的速度大小为 ，对、组成的系统，由动量守恒定律有
解得
因为木板 第二次与墙碰撞前和物块 共速，所以木板 第二次与墙碰撞后 与 最终将静止，即 与 相对运动所用的时间
解得

15.解：设导体棒和圆弧轨道速度分别为、，水平方向动量守恒：
能量守恒：
得
电动势
导体棒两端电压
动量守恒：
得
能量守恒：
棒速度最大时：
对导体棒由动量定理：
对导体棒由动量定理：
联立可得：

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