河南省2026届高三上学期第四次联考物理试卷（含解析）

D.铀核裂变的一种核反应方程为5U→1Ba+kr+2ng=10m/S2。现将力F分别作用在长木板A、物块B上，下列说法正确的是A.若力F作用在长木板A上且F=29N，则长木板A的加速度为3m/S2，物块B的加速度为2m/S2B.若力F作用在长木板A上且F=24N，则长木板A的加速度为1m/S2，物块B的加速度为2m/S2度大小B（式中k为常数，I为通电导线中的电流大小，d为该处到通电导线的距8．光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成。某段光导纤维长为L，侧截面如图所示，一9．如图所示，水平圆盘绕过圆心O的竖直轴以角速度ω匀速转动，B、C三个木块放置在圆盘上面的同一条直径上，已知B的质量为动时的角速度ω比较小，随后使圆盘转动的角速度ω不断缓慢增大，重力加速度大小为g，弧导轨，圆弧半径r=0.2m。水平部分是两段均足够长但不等宽的光滑导轨，cc0.6m，水平导轨与圆弧导轨在AA＇处平滑连接。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场体棒MN一个初速度，使其在外力作用下恰好沿圆弧导轨从最高点匀速率下滑，到达圆弧最低处AA＇位置前瞬间撤去外力，MN在AA＇时克服安培力做功的瞬时功A.MN沿圆弧导轨从最高点匀速率下滑的速度大小B.MN到达圆弧导轨最低处AA＇位置时对导轨的压丙A、B两个小球的质量mA、mB。M′′N为竖直记录纸上三个落点的平均位′′′、y3。若两球相碰前后动量守恒，其表达式可表示为（用测量的物理量表示）。（2）用如图乙所示的装置也可以验证碰撞中的动量守恒，实验步骤与上述实验类似。无），B．毫安表A2（量程为0~200mA，内阻r2约为0.003Ω);）；两端各封闭有一段理想气体。当U形管两端竖直朝上时，左现将U形管缓慢平放在水平桌面上的恒温热水盘中，热水温度T=400K,，在整个过程中，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求稳定后U形管两边空气柱的长度和压强。1111（2）求b位置到最低点d的距离xbd;点P沿两极板中心线进入电场，在MN虚线右侧有方向垂直纸面向外、磁感应强度（2）若在MN虚线右侧再加一个水平向左的匀强电场，电场强度E，求（1）物理试卷参考答案一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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】本题考查原子核物理,目的是考查学生的推理论证能力。组成原子核的核子越多,它的结合能越大,比结合能未必越大,选项A错误;质子丶中子丶“粒子的质量分别为m1丶,两个质子和两个中子结合成一个“粒子释放的能量是(2m1+2m2-m3)C2,选项B错误;贝克勒尔发现的天然放射现象说明原子核具有复杂的结构,选项C正确;铀核裂变的核反应方程为n+2U__→1Ba+kr+3n,中子是产生链式反应的条件,不能同时约去,选项D错误。2.D【解析】本题考查机械振动与机械波,目的是考查学生的推理论证能力。由题图乙可知,质点P在t=0时的振动方向沿y轴正方向,结合题图甲,可判断出该波沿x轴正方向传播,选项A错误;质点P在10S内通过的路程SX4A=10A=1m,选项B错误;质点P只在自己平衡位置附近振动,不随波迁移,选项C错误;由题图甲可知,该波的波长λ=4m,由题图乙可知,该波的周期T=4S,该波的波速m/S,选项D正确。3.C【解析】本题考查牛顿第二定律,目的是考查学生的推理论证能力。若力F作用在长木板A上,B与A相对滑动的临界加速度a=μg=3m/S2,使用整体法分析,有F=(M+m)a=24N。若力F作用在A上且F=29N,A丶B发生相对滑动,aB1=3m/S2,对A分析可知F-μmg=MaA1,解得aA1=4m/S2,选项A错误。若力F作用在A上且F=24N,A丶B恰能相对静止,此时aB2=aA2=3m/S2,选项B错误。若力F作用在物块B上,A丶B恰好分离,对A分析可知,aAm/S2,此时对A丶B整体有F=(M+m)aA,=14.4N。若力F作用在B上且F=15N,则A丶B已分离,aAm/S2,对B受力分析可知F-μmg=maB3,解得aB3=2m/S2,选项C正确;若力F作用在B上且F=4N,则A丶B一起运动,所以A丶B的加速度相等,即aB4=aAm/S2,选项D错误。4.D【解析】本题考查静电场,目的是考查学生的推理论证能力。放在A点和B点的点电荷在C点产生的电场强度方向分别沿CA和BC方向,因C点电场强度方向与AB平行,故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的电场强度方向只能是C→A和B→C,故A点放置的点电荷带负电,B点放置的点电荷带正电,选项A丶B错误;A点放置的点电荷在C点的电场强度大小EA=k由电场强度的合成可知tan30o联立解得EC选项【高三物理第页(共7【高三物理第C错误;B点放置的点电荷在C点的电场强度大小EB=k且Sin30o解得qB=8q,选项D正确。5.B【解析】本题考查安培力及力的动态分析,目的是考查学生的模型建构能力。对导线C进行受力分析,根据平衡条件可知,C受到重力丶轨道支持力和A对C的安培斥力,根据安培定则和左手定则可知,导线C中的电流方向垂直纸面向外,选项A错误;导线C恰好静止于圆心等高处时,由受力分析可知,BⅠ2L=、mg,B解得Ⅰ2=,选项B正确;缓慢减小Ⅰ1的过程中,导线C沿着轨道缓慢向下移动,其受力如图所示,根据相似三角形可得由于mg丶R不变,导线A丶C间的距离rAC逐渐减小,因此轨道对导线C的弹力大小不变,A丶C间的安培力逐渐减小,选项C丶D错误。6.B【解析】本题考查交变电流,目的是考查学生的模型建构能力。设原丶副线圈电流有效值2,根据交变电流电动势有效值E有V,转速减小,即角速度⑴减小,则电动势有效值变小,原线圈电流有效值Ⅰ1变小,根据电流与匝数的关系,可得副线圈2=1X,故Ⅰ2变小,则副线圈电阻(R+R0)电压变小,故电压表示数变小,选项A错误;将原线圈匝数部分等效为一个电阻Rx,则根据能量守恒定律有Ⅰ12Rx=Ⅰ22(R+R0),因为,整理得RxR+R0),则理想变压器的输出功率最大时,有r=RxR+R0),代入题中数据,解得R=35Ω,选项B正确;由以上分析可知,理想变压器的输出功率最大时,等效电阻等于内阻r,故最大输出功率PmRx,代入题中数据,解得Pm=1000W,选项C错误;理想变压器的输出功率最大时,原线圈电流ⅠA=10A,则副线圈电流Ⅰ2=Ⅰ1XAXA,选项D错误。7.D【解析】本题考查天体运动,目的是考查学生的创新能力。根据万有引力提供向心力有ma,解得aA点距火星较远,天问一号经过A点时的加速度小于经过B点时的加速度,选项A错误;天问一号在轨道1上经过A点时需减速才能进入轨道2,选项B错误;天问一号从轨道2变轨到轨道3,需在B点减速,则天问一号在轨道2上B点的速度大于在轨道3上B点的速度,由轨道半径越大,做圆周运动的线速度越小,可知天问一号在轨道3上的速度大于在轨道1上的速度,所以天问一号在轨道1上的速度小于在轨道2上经过B点的速度,选项C错误;设天问一号在轨道1丶3上做圆周运动的周期分别为T1丶T3,轨道半径【高三物理第页(共7【高三物理第分别为r1丶r3,根据题意可知,当AC与轨道3相切时,AC与AO的夹角为θ,即Sin,由开普勒第三定律得联立解得T3=T1、选项D正确。二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。8.CD【解析】本题考查光的折射与全反射,目的是考查学生的推理论证能力。由题图可知,在内芯介质中,a单色光的折射角比b单色光的大,根据折射定律"可知,在内芯介质中,a单色光的折射率比b单色光的小,又由"可知,在内芯介质中,a单色光的传播速度比b单色光的大,选项B错误;根据折射定律可知,入射角i逐渐增大时,a丶b单色光的折射角都增大,a单色光的折射角大于b单色光的折射角,导致a丶b单色光在到达内芯和外套的分界面时的入射角都减小,且a单色光的入射角小于b单色光的入射角,由于a单色光的折射率比b单色光的小,根据SinC可知,a单色光发生全反射的临界角大于b单色光发生全反射的临界角,则a单色光的全反射现象先消失,选项A错误;根据"可知,从空气射入光导纤维,a丶b单色光的传播速度均减小,由于光在不同介质中的频率不变,由Ψ=λf可知,它们的波长均减小,选项C正确;当入射角i=θ时,设a单色光的折射角为r,根据折射定律有"可得Sinr根据数学知识可知cOSr根据几何关系可知,a单色光的传播距离x由"=可知传播速度则a单色光在介质中传播的时间t选项D正确。9.AC【解析】本题考查圆周运动,目的是考查学生的推理论证能力。木块与圆盘发生相对滑动的临界条件是木块与圆盘间的最大静摩擦力提供它们做圆周运动的向心力,对A有μmg=m⑴A2L,⑴A=对B有2μ●2mg=2m⑴B2L,⑴B=、对C有μmg=m⑴C2●2L,⑴C=,故随着圆盘转动的角速度⑴不断增大,木块相对圆盘发生相对滑动的顺序依次是C丶A丶B,选项A正确;若B丶C之间用一根长L的轻绳连接起来,由对选项A的分析可知,当圆盘转动的角速度⑴1=时,轻绳开始有张力,选项B错误;若B丶C之间用一根长L的轻绳连接起来,B丶C整体相对圆盘滑动的临界条件为2μ●2mg+μmg=2m⑴22L+m⑴22●2L,选项C正确;若A丶B之间用一根长2L的轻绳连接起来,A丶B整体相对圆【高三物理第页(共7【高三物理第盘滑动的临界条件为2μ●2mg+μmg=2m⑴32L-m⑴32L,则有⑴3=丶,选项D错误。10.AD【解析】本题考查电磁感应,目的是考查学生的创新能力。MN到达圆弧最低处时,克服安培力做功的功率P=BⅠ1l1Ψ,由E1=Bl1Ψ,Ⅰ解得Ψ=2m/s,选项A正确;由牛顿第二定律有FN-m1g=m解得FN=6N,根据牛顿第三定律可知,MN在AA,位置时对导轨的压力大小为6N,选项B错误;MN沿圆弧导轨下滑过程中,感应电动势e=Bl1Ψsinθ,有效值E,经历时间t产生的焦耳热Qt=0.00314J,克服安培力做的功W2=Q=0.00314J,选项C错误;释放PQ后,当Bl1Ψ1=_Bl2Ψ2时,回路中的电流为0,对MN有-BⅠl1t=m1Ψ1-m1Ψ,即Bl1q=m1Ψ-m1Ψ1,对__PQ有BⅠl2t=m2Ψ2-0,即Bl2q=m2Ψ2,解得q=0.5C,选项D正确。_(2分)(2)m1丶LE=m1丶LD+m2丶LF(2分)(2分)【解析】本题考查验证动量守恒定律,目的是考查学生的实验探究能力。(1)两小球做平抛运动,水平方向上有x=Ψt,竖直方向上有t=丶,解得Ψ=x丶可知碰撞前后的速度正比于,根据动量守恒定律有mAΨA=mAΨA,+mBΨB,,整理得(2)碰撞后小球均做平抛运动,设斜面与水平面的夹角为α,由平抛运动规律得Lsinα=gt,2,LcOsα=联立解得=丶,可知碰撞前后的速度正比于丶L,故m1Ψ0=m1Ψ1+m2Ψ2,可变形成验证表达式m1丶LE=m1丶LD+m2丶LF。(3)若让两滑块分别从导轨的左、右两侧向中间运动,选取向右为正方向,依题意有mΨ1,-MΨ,=-(m+M)Ψ3,设遮光片的宽度为d,则联立可得-【评分细则】其他表达式只要正确,同样给分。12.(1)见解析图(2分)【高三物理第页(共7【高三物理第RR1ErA2ARo【解析】本题考查测定电池的电动势和内阻RR1ErA2ARo(1)因题中未提供电压表,故需改装毫安表,则用毫安表A与定值电阻R1串联,且滑动变阻器串联接入电路,定值电阻R0保护电路,故电路图如图所示。12,由闭合电路的欧姆定律可得E=Ⅰ1(R1+r1)+Ⅰ2(r+R0),化简得Ⅰ1= 结合图像可知18mA0.00056,则E=1.80V,R0不可能为6Ω,故R0=3Ω,r=2.60Ω。【评分细则】其他答案均不给分。13.【解析】本题考查气体实验定律,目的是考查学生的推理论证能力。设理想气体温度T0=300K时,左、右两边气体的压强分别为φ1和φ2。l2·理想气体温度升至T=400K时,左、右两边气体的压强相等,设为φ,此.时左、右两边空气柱长度分别变为l1,和l2,。理想气体温度升至T=400K时,左、右两边气体的压强相等,设为φ,此.φ1=φ2+pg(l1-l2)(2分)--对l(2分)(2分)两边空气柱总长度不变,则有l1+l2=l1,+l2,(1分)综合以上各式解得lcm,lcmcmHg。(3分)【评分细则】答案写成小数,只要正确,同样给分。14.【解析】本题考查功能关系,目的是考查学生的创新能力。(1)物块乙自由下落过程中,由动能定理得mghmΨ02-0(1分)甲、乙两物块碰撞前后动量守恒,则有0=(m甲+m)Ψ1(1分)根据题中条件可知联立解得m甲=2m。(1分)【高三物理第页(共7【高三物理第(2)从b到C过程中,对甲、乙整体由动能定理有3mgxbCxbCmghmgh(1分)其中xbC=x1-x解得xbCh,k(1分)从b到d过程中,对甲、乙整体由动能定理有3mgxbdxbdmgh(1分)解得xbd。(1分)(3)假设甲、乙不分离,可知甲、乙整体做以C点为平衡位置的简谐运动则从C点