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2026届湖北华大新高考联盟高三下学期4月二模物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.用硼中子俘获法治疗肿瘤的过程中，存在核反应，并伴随射线的产生，该反应中放出的粒子可以精确地杀死肿瘤细胞而不会对相邻的正常细胞产生过多影响。若、、粒子、的质量分别为、、、。关于该反应以下说法中正确的是( )
A. 放出的粒子为质子
B. 产生的射线是从核中放出的
C. 释放的能量等于的结合能
D. 释放的能量为
2.如图所示，将一粗细均匀的导线绕成上底长为、下底长为的梯形导线框，导线框竖直放置，处于磁感应强度大小为、方向垂直向外的匀强磁场中。将位于梯形导线框中位线的左、右两点接入电路中，并通以从左向右的电流。关于导线框受到的安培力，以下说法中正确的是( )
A. B. ，方向竖直向上
C. ，方向竖直向下 D. ，方向竖直向下
3.在某均匀介质中有两列沿轴正方向传播的波长相同的简谐波。时位于处的甲波源开始振动，时的波形如图所示，此时甲波源的位移为。另一位于处的波源乙，从时开始沿轴正方向振动。以下说法正确的是( )
A. 两列波的频率不一定相等
B. 两列波的波长均为
C. 在时甲波源位于平衡位置的下方
D. 经过足够长的时间，处的质点为振动加强的点
4.如图，均匀带电的绝缘细棒组成正五边形，其中四根细棒均带电荷量，另一根细棒带电荷量，正五边形中心点的电场强度大小为。若移走带电荷量为的细棒而其余四根棒的位置电荷量分布不变，点的电场强度大小变为。以下说法中正确的是( )
A. B. C. D.
5.一自行车车胎内空气可视为理想气体由状态到状态，此过程中气体的体积与热力学温度的变化图像如图所示，已知状态下胎内气体压强为，此过程中气体内能增加。以下说法正确的是( )
A. 状态下车胎内空气单位时间内作用于胎壁单位面积上的冲量较状态大
B. 状态下车胎内空气单位时间内碰撞胎壁单位面积上的分子数较状态小
C. 由状态到状态的过程中，气体对外做的功为
D. 由状态到状态的过程中，气体吸收的热量为
6.我国空间站在高空绕地球做圆周运动，空间站在运行过程中受到稀薄空气阻力的作用，当空间站的轨道半径从降低到其中时就要进行轨道维护与提升，以确保空间站能稳定运行。假设空间站质量为，空间站绕地球每一圈均视为匀速圆周运动，地球质量为，引力常量为。取无穷远处为零势能点，当空间站运行轨道半径为时，空间站与地球组成系统具有的引力势能可表示为，受到空气阻力大小为为大于零的常数。空间站绕地球运动圈后需要进行轨道维护与提升，则等于( )
A. B.
C. D.
7.一质量的小球静止在竖直固定、内壁光滑、半径的圆环内的最低点如图。现给小球一水平瞬时冲量，小球在运动过程中恰好经过圆环的圆心。重力加速度，则冲量的大小为( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，理想变压器原线圈连接的定值电阻，副线圈连接最大阻值为的滑动变阻器，、端输入瞬时值为的交变电压。、分别为理想交流电流表与交流电压表，变压器原、副线圈匝数比。则下列说法正确的是( )
A. 在内通过交流电流表的电荷量不为零
B. 当滑动变阻器阻值时，定值电阻消耗的功率为
C. 当滑动变阻器阻值时，变压器的输出功率最大
D. 无论滑动变阻器的滑动头向上或向下滑动，电压表与电流表示数变化量的绝对值之比不变
9.如图所示，、是位于同一水平面上、相互平行、足够长的光滑金属导轨，两导轨电阻不计，其左端用导线连接一个定值电阻，将一长度略大于两导轨间距的金属棒垂直于导轨放置，整个装置处在垂直于导轨平面、范围足够大的匀强磁场中。导体棒在平行于导轨的外力作用下由静止开始沿导轨向右做匀加速运动，一段时间后撤去外力，导体棒继续沿导轨向右运动一段时间后停止。已知导体棒沿导轨运动过程中始终保持与导轨垂直，且接触良好。选沿导轨水平向右为正方向，则导体棒在整个过程中的速度随时间、位移变化的图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
10.如图，一长为的不可伸长的轻绳两端各连接一质量为的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两小球间的距离等于绳长，且绳长远大于小球半径。一大小为的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两小球连线垂直。两小球在运动过程中会发生多次碰撞，当两小球沿恒力方向运动距离时两小球停止碰撞，靠在一起相对静止稳定运动。以下说法中正确的是( )
A. 两小球在碰撞过程中损失的机械能为
B. 两小球在碰撞过程中损失的机械能为
C. 两小球稳定运动时速度大小为
D. 两小球稳定运动时速度大小为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某兴趣小组的同学探究人骑自行车匀速运动时人的输出功率。如图，在一个废弃的输液瓶内装入墨水，将这个输液瓶固定在自行车的三角支架旁，通过调节开关让墨水每隔滴下一滴。让一位同学骑着自行车在水泥路面上笔直匀速行驶一段距离后，停止踩车，让自行车在路面摩擦力的作用下逐渐停下。他们选择了一段水迹比较清晰的路面，测量了相邻两滴点之间的距离分别为：、、、、、、。已知该同学与自行车的总质量为，自行车受到路面的摩擦力大小不变，忽略空气阻力。
该同学骑自行车匀速运动的速度大小为 。
该同学骑自行车匀速运动时对自行车的牵引力大小为 。
该同学匀速骑自行车时的输出功率为 。
12.我国比亚迪新能源电动汽车技术已处于全球领先水平，电容储能技术在电动汽车中得到了广泛应用。某探究小组的同学设计图甲所示电路，探究电容器在不同电压下的充、放电过程，并测定值电阻。所用器材如下：
定值电阻约
电容器额定电压，电容值未知
电源电动势，内阻不计
滑动变阻器，额定电流为
电流传感器内阻不计，电流传感器通过数据线与计算机相接
电压表，内阻很大
开关、导线若干
闭合开关，调节滑动变阻器，将开关接，则观察到电流传感器所测得的电流随时间变化的图像可能正确的是 。
A. ． C. D.
保持开关接，调节滑动变阻器，待电压表示数稳定在后，再将开关接，通过电流传感器将电流信息输入计算机，绘出电流随时间变化的图像如图乙所示。测得在时，且前、后图像与时间轴围成的面积即图乙中两阴影部分的面积之比为，此时图线切线的斜率。则此时电容器两极板间的电压为 ，待测电阻 结果均保留两位有效数字。
电容器的电容 ；已知电容器的储能公式，则上述放电过程电容器释放的电能约为 结果均保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图，一个半径的透明球体，其内表面某处有一个发光点，发出的光透过球体向外射出，不考虑光线在球体内表面折射时的反射。
若透明球体的折射率，求球体表面有光射出的区域占球体表面的百分比。
若透明球体的折射率，某人从点光源所在直径的另一端沿直径方向观察点光源，求人看到点光源的像与实际点光源间的距离。已知角度很小时有近似关系
14.在如图所示的直角坐标系平面内，轴上方的部分区域存在着方向垂直坐标平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，轴左边的磁场边界如图中虚线所示，其中曲线段为抛物线的一部分，其余为直线。位于直线边界上点的粒子源，能在坐标平面内垂直直线边界向磁场内发射比荷均为的速率不同的带正电的粒子，已知粒子从边界间点图中未标出射出磁场时在磁场中运动时间最长，不计粒子的重力与粒子间的相互作用力。求：
从点射出磁场的粒子运动速率。
连线与直线间夹角的正切值。
15.如图，在光滑的水平面上，质量为的平板小车以速度向右匀速运动。现将一质量为的小物块无初速度放在小车右端，同时对小车施加一大小不同的水平向右的恒力，作用一段时间后撤去，最终使物块与小车一起以原速度向右匀速运动。已知物块始终没有从小车上掉下来，重力加速度为，不计空气阻力的影响物块与小车间的动摩擦因数未知。
若恒力大小为，求做的功；
若恒力的大小为，求做的功；
若不知恒力大小，求恒力做功的范围。
参考答案
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12.

13.设发光点 发出的光在球体内表面发生全反射时的临界角为 ，有
可得临界角为
由几何关系知 发出的光能直接透过球体表面射出的区域是远离 一侧的半个球面，即 发出的光能直接透过球体表面而射出的区域占球体表面的 。
如图所示，设 发出的靠近直径的一条光线在球体内表面 处的入射角为 ，折射角为 ，根据折射定律
在 中根据正弦定理有
由于 、 很小，则
有
联立可得

14.设从点射出磁场的粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为 ，由几何知识有
将 、 代入解得
又 ，洛伦兹力提供向心力
可得
过点作与抛物线相切于点，可知粒子从点射出时在磁场中运动的时间最长。设此粒子的轨迹圆心为如图；设直线的方程为 ，代入点坐标可得
切点 同时满足直线方程 与抛物线方程 ，联立可得
由相切条件，根的判别式 ，解得 ，
其中 对应切点在点上方的抛物线，不合题意，舍去。所以直线的斜率为 ，则

15.若恒力大小为 ，故小车始终以速度 做匀速运动，物块做加速运动，当物块的速度为 时撤去 ，此过程经历的时间为
小车运动的距离为
恒力 做的功为
解得
若恒力的大小为 ，小车先做减速运动，物块做加速运动，设经历时间 物块与小车的速度相同，设为 ，对物块和小车分别有 ，
可得
此过程中物块相对小车滑动的距离为
物块与小车相对静止后一起在 的作用下加速到 后撤去 ，根据功能关系得整个过程中 做的功
解得
当恒力 很小时趋于物块相对小车滑动的过程中系统的动量守恒，有
此过程中物块与小车摩擦生热
物块与小车等速后再一起加速到 撤去恒力，整个过程中恒力做功的最小值为
解得
当恒力 很大时且作用时间极短，恒力给小车一个瞬时冲量后撤去 ，小车以速度 做减速运动，物块做匀加速运动，经过一段时间物块与小车速度均变为 ，此过程中对系统由动量守恒有
恒力做功的最大值为
解得
可得恒力做功的范围为

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