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2026届河北郑口中学高三下学期质量检测（五）物理试题
一、单选题
1．物理学的发展历史和其中蕴含的丰富物理思想或方法是人类智慧的巨大财富，下列关于四幅图所涉及的知识叙述正确的是（　　）
A．甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量
B．乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
C．丙图，在理论上探究曲线运动的速度方向时，运用了“控制变量”的方法
D．丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律
2．如图所示各图中，小磁针的指向不正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，两束相互平行的单色光a、b射入平行玻璃砖上表面，已知单色光a在玻璃砖中的折射率大于单色光b在玻璃砖中的折射率。若不考虑光束在平行玻璃砖下表面反射后的情况，下列说法正确的是（　　）
A．单色光a可能是蓝光，单色光b可能是紫光
B．若单色光b能使某金属发生光电效应，则单色光a一定也能使该金属发生光电效应
C．两束单色光线穿过平行玻璃砖后出射光线可能重合
D．单色光b在玻璃砖下表面可能发生全反射
4．A、B导体的伏安特性曲线如图实线所示，下列判断正确的是（ ）
A．A导体的电阻随着电流的增大而减小
B．B导体的电阻是
C．当电流为0.3A时，A导体的电阻是
D．当电流为0.3A时，A导体的电阻等于图像在该点切线的斜率
5．如图所示，甲、乙两同学分别站在距离同一竖直墙壁10m和5m处，甲、乙连线与墙壁垂直，甲同学以与水平方向成37°角的初速度斜向上抛出一个球，球与墙壁发生弹性碰撞，碰撞前后球的水平速度大小不变、方向反向，竖直速度不变，碰后球恰好被乙同学接到。假设乙同学的接球点与甲同学的发球点等高，sin37°=0.6，重力加速度g取10m/s2。则球的初速度大小为（　　）
A．25m/s B．12.5m/s C．8.75m/s D．6.25m/s
6．把一压力传感器固定在水平地面上，轻质弹簧竖直固定在压力传感器上，如图甲所示。时，将金属小球从弹簧正上方由静止释放，小球落到弹簧上后压缩弹簧到最低点，又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。压力传感器中压力大小F随时间t变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．时刻，小球的动能最大
B．时间内，小球始终处于失重状态
C．时间内，小球所受合力的冲量为0
D．时间内，小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量
7．在人类探索宇宙的进程中，人造卫星的轨道设计与运行规律研究至关重要。我国的“北斗”导航卫星系统和一些用于科学探测的实验卫星，就涉及到圆形轨道与椭圆轨道的卫星运行情况。如图所示，甲卫星类似于“北斗”系统中在距离球心的圆形轨道上稳定运行的导航卫星，周期为，为地面提供精准的定位服务；乙卫星则像一颗用于深空探测的实验卫星，在椭圆轨道上运行，A、B分别为椭圆轨道的远地点和近地点，C、D为椭圆轨道和圆形轨道的交点。已知圆形轨道的直径和椭圆轨道的长轴大小相等，椭圆面积公式（a、b分别为椭圆的半长轴和半短轴）。若取无穷远处引力势能为零，质量为的物体在距离地球球心为时的引力势能（为地球质量），则关于两卫星的运动，以下说法正确的是（　　）
A．乙卫星的运行周期大于
B．甲与地心连线扫过的面积比乙与地心连线在相同时间内扫过的面积大
C．甲经过点的速率一定比乙经过点的速率大
D．甲的机械能一定等于乙的机械能
二、多选题
8．如图所示，回旋加速器两个D形盒分别和一高频交流电源相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m，D形盒的半径为R，下列说法正确的是（　　）
A．所加交流电的频率为 B．所加交流电的频率为
C．粒子获得的最大动能为 D．粒子获得的最大动能为
9．如图所示为某科技创新小组设计的温度控制电路模型，其中定值电阻的阻值为，a、b为电路输入端。已知环境温度从升高到过程中，热敏电阻的阻值从线性减小到。下列说法正确的是（　　）
A．环境温度升高的过程中，a、b两端的总电阻将减小
B．环境温度升高的过程中，a、b两端的总电阻将变大
C．温度从升高到时，a、b两端的总电阻变化量为
D．温度从升高到时，a、b两端的总电阻变化量为
10．在以竖直方向建立y轴的xoy平面内存在方向未知且范围足够大的匀强电场，已知x轴和y轴上的各点电势如图甲和图乙所示，已知重力加速度为。下列说法正确的是（　　）
A．匀强电场大小为240V/m
B．x方向分电场与y方向分电场大小之比为4∶3
C．一个电子处于坐标（3cm，3cm）时电势能为0J
D．在坐标原点以8m/s的初速度竖直抛出质量为0.1kg带电荷量C的小球，运动到最高点时电势能增加了2J
三、实验题
11．某同学用如图所示的装置验证动量守恒定律。实验时，选取两个体积相同、质量不等的小球，先让质量为的小球从斜槽上固定位置由静止释放，从轨道末端水平飞出后，落在与水平面夹角为的斜面上，在落点处做标记。重复多次，确定平均落点位置 P。然后将质量为的小球静置于轨道末端，再次让从原位置静止释放，两球发生正碰后，均落在斜面上，平均落点位置分别为 M、N。已知斜面足够大，O点为轨道末端，，，。
(1)实验中，必须测量的物理量是 ；
A．斜面的倾角
B．小球平抛的飞行时间t
C．小球开始释放的高度h
D．两小球的质量、及、、
(2)若已知斜面倾角，则平抛运动时间 t与斜面落点距离从O点起算的关系是__________；
(3)若碰撞过程中动量守恒，则关系式__________成立用，，，，表示
(4)若还满足弹性碰撞，且，则__________。
12．某课外实验小组用图（a）所示的电路测量某热敏电阻的阻值随温度变化的规律，并基于热敏电阻对温度的敏感原理设计了一套高温报警系统，要求热敏电阻温度达到或高于50℃时开始报警。图（a）中是阻值为10Ω的定值电阻，为热敏电阻，E为恒压直流电源，量程为0～3V的电压表可视为理想电表，R为滑动变阻器，为单刀开关，为单刀双掷开关。实验步骤如下：
（1）请按照图（a）所示的电路图在图（b）中将实物连线补充完整。( )
（2）将热敏电阻置于温控室内，待热敏电阻温度稳定后，将滑动变阻器的滑片置于最左端，闭合开关。
（3）将开关掷于1端，适当调节滑片位置，记录下此时电压表示数；然后将开关掷于2端，记录下此时电压表示数。
（4）此时，热敏电阻阻值的表达式为______（用、和表示）。
（5）不断改变温控室的温度，重复步骤（3）和（4），得到多个不同温度下热敏电阻的阻值。该小组在进行数据对比时发现，温度越高比值越大。如果热敏电阻阻值随温度升高而变大，则其为正温度系数热敏电阻，反之为负温度系数热敏电阻。基于以上实验数据可知，该热敏电阻为______（填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。
（6）当温控室的温度为50℃时，测得此温度下热敏电阻的阻值为30Ω。
（7）实验小组将该热敏电阻与另一定值电阻接到恒压直流电源上组成高温报警电路，其电路如图（c）所示。为恒压直流电源（输出电压恒为8V），当图中报警器两端电压达到或超过5V时，便触发报警器开始报警。要求开始报警的环境温度为50℃，则图中______（填“”或“”）为热敏电阻，另一个定值电阻的阻值为______Ω。
四、解答题
13．如图甲所示，一高度为H的汽缸直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞横截面积为S，在缸的正中间和缸口处有固定卡环，活塞可以在两个卡环之间无摩擦运动．活塞下方封闭有一定质量的理想气体，已知理想气体内能U与温度T的关系为（k为正的已知常量），重力加速度为g．初始状态封闭气体温度为，压强等于外界大气压强，现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示的三个状态变化过程，求：
(1)活塞质量m；
(2)从过程中，气体对外做的功W；
(3)从全过程中，气体内能增加量。
14．如图甲所示，水平粗糙轨道AB与竖直平面内的光滑半圆形轨道BC在B点处平滑连接。一个质量的物块静止在水平面上，现用水平力F向右拉物块，F的大小随时间变化的关系如图乙所示。4s末撤去水平力，此时物块刚好到达B点，沿光滑半圆形轨道上滑且未脱离轨道（从B、C点正常离开半圆形轨道不算脱离）。已知物块与水平面间的动摩擦因数，取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块可视为质点。求：
(1)0～4s内，水平力F的冲量大小；
(2)4s末，物块的速度大小；
(3)半圆形轨道半径的取值范围。
15．如图所示，水平金属圆环由沿半径方向的金属杆连接，外环和内环的半径分别为，，圆环区域存在方向竖直向上，磁感应强度大小的匀强磁场，金属圆环以角速度绕中心轴线转动。金属环电阻不计，金属杆电阻，两环通过电刷分别与间距的两条不计电阻的平行光滑金属导轨MQN、连接，其中MQ、段倾斜放置，倾斜角，，QN，段水平放置，两段之间通过一小段（大小可忽略）光滑圆弧绝缘材料平滑相连，在Q和两端向下引出两根无电阻的金属导线通过电键与一电容量的电容器相连，在N和两端与电阻相连，在倾斜导轨MQ、区域内加有垂直于倾斜导轨平面向下的匀强磁场，在水平导轨的区域内加有垂直水平导轨平面向上的匀强磁场，、均与导轨垂直，且，U形金属框cdef除c、f横截面处外其他表面都有绝缘层（与导轨间绝缘），U形金属框质量为3m，每边电阻均为，各边长度均为，开始时紧挨导轨静置于左侧外。现有一不计电阻的质量为m的金属棒a紧贴放置，合上电键时金属棒恰好静止在导轨上。（）
（1）求金属棒a的质量m；
（2）断开同时闭合，金属棒a向下滑行，求金属棒a到达倾斜导轨底端时的速度大小；
（3）金属棒a越过后与U形金属框发生碰撞，碰后黏在一起（金属棒a与导轨及U形金属框都接触良好）穿过磁场区域，求此过程中电阻R上产生的焦耳热。

参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B C B D B BC AD BC
11．(1)D
(2)
(3)
(4)
12． 负 50
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）过程，气体在等压膨胀，由受力平衡有：
解得：
（2）过程，图像斜率不变，体积不变，只有在过程中气体对外做功，故从过程，气体对外做的功：
（3）在全过程中，由理想气体状态方程，有
解得气体在d状态的温度
故气体内能的变化量：
14．(1)
(2)
(3)或
【详解】（1）图像中，图像与时间轴所围几何图形的面积表示冲量，则水平力的冲量大小为
（2）当水平力与滑动摩擦力大小相等时有
解得
此时物块才开始运动，根据图像可知，此时刻
内，由图像可知水平力的冲量大小为
在内，由动量定理可得
其中
解得4s末，物块的速度大小为
（3）若物块恰好运动到圆心等高点，此时半径为，由动能定理得
解得
当物块恰好通过点时，此时半径为，由重力提供向心力有
此过程由动能定理得
解得
则轨道的半径范围为或。
15．（1）0.4kg；（2）；（3）
【详解】（1）水平金属圆环中金属杆产生的电动势为
通过金属棒a的电流为
金属棒恰好静止在导轨上，有
解得金属棒a的质量m为
（2）速度为时，金属棒a产生的电动势
设经，金属棒a的速度，速度为时，金属棒a产生的电动势
时间内，电容器带电量的变化量
通过金属棒a的电流为
对金属棒a受力分析，根据牛顿第二定律有
解得金属棒a的加速度
根据动力学公式有
解得金属棒a到达倾斜导轨底端时的速度大小为
（3）金属棒a 与U形金属框发生碰撞，碰后黏在一起，根据动量守恒有
解得碰撞后的速度为
从de入磁场到cf入磁场，U形金属框cdef除c、f横截面处外其他表面都有绝缘层，可知电阻上无电流，等效电路为

从de入磁场到cf入磁场，根据动量定理有
该过程的电量为
联立可得
解得
从de出到CF出，等效电路

从de出到CF出，根据动量定理有
电路总电阻为
该过程的电量为
整理得
解得
此过程中电路产生的总热量
此过程中电阻R上产生的焦耳热

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