2026届河南开封市清华中学高三上学期模拟预测物理试题

高三物理试卷 满分：100分 时间：75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1. 沙漠蜃景和海市蜃景主要是由于大气层不同高度空气的温度不同造成的，已知空气的折射率随温度升高而减小。下列图中能正确描述蜃景现象的是（　　） A. B. C. D. 2. 2025年5月29日，我国发射天问二号探测器对某小行星进行探测。已知该小行星绕日公转椭圆轨道的近日点到太阳的距离为0.9AU，远日点到太阳的距离为1.1AU（1AU是地球公转圆轨道的半径）。下列关于该小行星绕太阳公转过程中的说法正确的是（　　） A. 小行星的公转周期大于地球的公转周期 B. 小行星在近日点的速度小于在远日点的速度 C. 小行星在近日点的加速度大于在远日点的加速度 D. 小行星在近日点的机械能小于在远日点的机械能 3. 某拖拉机往复式柴油内燃机利用迪塞尔循环进行工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成．如图所示为一定质量的理想气体经历的迪塞尔循环，则（　　） A. 在状态a和c时气体温度 B. 过程，气体对外界做功、内能减少 C. 过程，气体增加的内能小于该过程吸收的热量 D. 完成一次循环过程，气体对外界做的功大于吸收的热量 4. 如图所示，电路中和分别为电压传感器和电流传感器，R为定值电阻。电容器C充满电后，闭合开关S。传感器所测电压U和电流I的关系可能正确的是（　　） A B. C. D. 5．白洋淀是华北平原最大的淡水湖泊，被誉为“华北之肾”。某水文监测站利用水下声呐探测白洋淀湖底地形。声呐发出的超声波（简谐横波）的频率为5kHz，超声波在湖水中传播的波速大小为1500m/s，t=0时刻超声波在湖水中传播的部分波形如图所示，此时A、B、C三个质点分别在波谷、平衡位置、波峰，且B质点的振动方向沿y轴正方向。下列说法正确的是（　　） A．该波沿x轴负方向传播 B．该波在空气中传播的波长为0.3m C．在0~700μs内，A质点通过的路程为28m D．在t=700μs时，C质点恰好到达波谷 6.运动员为了练习腰部力量，在腰部拴上轻绳然后沿着斜面下滑，运动的简化模型如图所示，倾角为37°的光滑斜面固定放置，质量为m运动员与质量为m的重物通过轻质细绳连接，细绳跨过天花板上的两个定滑轮，运动员从斜面上的某点由静止开始下滑，当运动到A点时速度大小为，且此时细绳与斜面垂直，当运动到B点时，细绳与斜面的夹角为37°，已知A、B两点之间的距离为2L，重力加速度为g，运动员在运动的过程中一直未离开斜面，细绳一直处于伸直状态，不计细绳与滑轮之间的摩擦，运动员与重物（均视为质点）总在同一竖直面内运动，，，下列说法正确的是（　　） A. 运动员在A点时，重物的速度大小为 B. 运动员从A点运动到B点，重物重力势能的增加量为 C. 运动员从A点运动到B点，系统总重力势能的减小为 D. 运动员在B点时，其速度大小为 7．我国古代很多建筑采用蝴蝶瓦方式铺设屋顶（如图甲），以利通风，防止木材腐朽。图乙是三根椽子和两片底瓦、一片盖瓦的铺设示意图，三根椽子互相平行，与水平面夹角θ=30°。图丙是垂直椽子截面的示意图，椽子在每个接触点处对底瓦的支持力FN三根椽子所在平面的垂线间夹角α=37°，盖瓦的底边恰与底瓦的凹槽中线接触。已知盖瓦和底瓦质量相等，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，cos37°=0.8，底瓦与盖瓦均保持静止。若仅研究这三片瓦，则底瓦与椽子间的动摩擦因数μ应满足：（　　） A． B． C． D． 8. 如图所示，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B通过开关连接到灵敏电流计上，线圈A放入线圈B中，均闭合。下列操作中，电流计发生偏转的是（　　） A. 拔出铁芯的瞬间 B. 断开的瞬间 C. 断开的瞬间 D. 断开，迅速移动滑片P 9. 氢原子能级图如图所示，若大量氢原子处于n＝1，2，3，4的能级状态，已知普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，1 eV＝1.6×10－19 J，某锑铯化合物的逸出功为2.0 eV，则（　　） A.这些氢原子跃迁过程中最多可发出3种频率的光 B.这些氢原子跃迁过程中产生光子的最小频率为1.6×1014 Hz C.这些氢原子跃迁过程中有4种频率的光照射该锑铯化合物可使其电子逸出 D.一个动能为12.5 eV的电子碰撞一个基态氢原子不能使其跃迁到激发态 10. 8. 如图甲所示，足够长的均匀带电直杆和同轴的金属圆筒之间的电场可看成径向电场，其方向与轴线垂直，图乙为其截面图。某点径向电场强度大小可表示为，r为该点到轴线O的距离，a为常量。现从截面上P点向筒内射入大量比荷相同的带电粒子，粒子速度方向与OP连线垂直且速度方向与轴线不平行。忽略边缘效应，不计粒子间的相互作用及粒子重力，射入筒内的所有粒子均能顺利通过圆筒，且在截面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在筒内运动时加速度不变 B. 粒子在筒内运动时动能不变 C. OP距离越大，粒子从筒内出来时速度越小 D. 所有粒子沿垂直轴线方向的分速度大小相等 二、非选择题：共54分。（11题8分，12题8分，13题11分，14题13分，15题14分） 11.（8分）工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率，其中一个关键部件如图甲所示，它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分。某研究性小组想测量某导电溶液的电阻率，在实验室找到了一个透明塑料长方体容器，容器内部左右两侧插入两片面积均为，不计电阻的正方形铂片作为两个电极（正对放置），现将容器充满待测的导电溶液。实验所用器材如下： 电压表（量程为15V，内阻约为）； 电流表（量程为，内阻约为）； 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为0.1A）； 电池组（电动势，内阻）； 单刀单掷开关一个； 导线若干。 （1）该小组先用欧姆表粗测溶液电阻，他们先选择欧姆挡，欧姆调零后测量结果如图乙所示 （2）为了准确测量其阻值，并测量多组数据，请在图丙中用笔画线代替导线，将实物图补充完整________。 （3）某次测量过程中，两板间距，测量时电流表读数为，电压表指针偏转如图丁所示，则该溶液电阻________。 （4）实验时，仅多次改变两个电极板间距d，测得多组U、I数据，计算出对应的电阻R，描绘出图线，若考虑电表内阻的影响，计算结果与真实值相比会________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 12 如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，质量为的小物块在平行于斜面、大小为的拉力作用下，沿斜面向上以速度匀速滑动，物块运动到点时撤去拉力。已知斜面足够长，重力加速度为。求： （1）物块与斜面间的动摩擦因数； （2）撤去拉力后，物块上升到最高点时与点的距离大小。 13.如图所示，长为2.6m的水平传送带AB顺时针匀速转动，传送带左端与半径为1.8m的四分之一光滑圆弧轨道相切，右端与长为3.5m、倾角为37°的粗糙斜面BD平滑连接。质量为0.5kg的物块P以8m/s的初速度竖直向下进入圆弧轨道，之后与静止在斜面上C点的物块Q发生弹性碰撞，物块Q的质量为1kg。碰后物块Q恰好能够滑上斜面的顶端。已知BC间距为2m，物块P与传送带、斜面间的动摩擦因数均为0.5，物块Q与斜面间的动摩擦因数为0.75，不计空气阻力。重力加速度为，，。求： （1）物块Q在斜面上运动的加速度大小； （2）物块P与物块Q碰撞后，各自的速度大小； （3）传送带速度的最小值； （4）若传送带以（3）中的速度匀速运行，物块P至少以多大的初动能进入圆弧轨道，才能使物块P、Q都经过斜面顶端。 14.如图所示，一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，以速度在光滑水平面上向物块B运动。时，弹簧与B接触；时，A、B速度相等为，弹簧压缩量为。A、B分离后，B滑上足够长的粗糙传送带，一段时间后再次与A碰撞。分离后，B再次滑上传送带，到达的最右侧位置与前一次相同。已知传送带速度大小为v，碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内，A始终在光滑水平面上运动，每次碰撞均发生在光滑水平面上。求： （1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； （2）第一次碰撞过程中，A物体相对地面的位移； （3）全过程中系统产生的总摩擦热。 15．如图所示，在平面内有一个以O为圆心、R为半径的圆形区域Ⅰ，充满着磁感应强度大小为、方向垂直于平面向里的匀强磁场。在区域Ⅰ右侧有两个正对的平行于x轴的极板P、Q，其中心线在x轴上，两极板间的距离和极板的长度均为R，P板接恒压电源的正极并接地，Q板接电源负极。位于y负半轴与区域Ⅰ边界的交点处的电子源S，在区域Ⅰ内的某个夹角范围内，沿各个方向持续均匀发射速率为、质量为m、电荷量为的电子，所有电子均经圆形磁场偏转后进入极板之间，其中从C点进入的电子刚好从极板P的右边缘飞出。打在上极板上的电子会立即被吸收，并通过接地线导入大地。极板右侧的区域Ⅱ宽度为L，左右边界所在的平面均与x轴垂直，充满着垂直于平面向里的匀强磁场。已知。，不考虑电磁场的边缘效应，不计电子间的相互作用及电子的重力。 (1)求电子源S向圆形磁场区域Ⅰ发射电子的速度方向之间的最大夹角； (2)求进入区域Ⅱ的电子数与电子源S射出的总电子数的比值； (3)若所有进入区域Ⅱ的电子均不能从其右边界射出，求区域Ⅱ内磁感应强度B2的最小值。 参考答案： 1.【答案】A 【解析】太阳照到沙地上，接近地面的热空气比上层空气的密度小，折射率也小。从远处物体射向地面的光，进入折射率较小的热空气层时被折射，当入射角大于临界角时发生全反射，人们逆着反射光看去，就会在看到远处物体的倒立的虚像，如图1。选项A正确，B错误； 图1 图2 太阳照到海面上，接近海面的冷空气比上层空气的密度大，折射率也大。从远处物体射向大气层的光，进入折射率较小的热空气层时被折射，当入射角大于临界角时发生全反射，人们逆着反射光看去，就会在看到远处物体的正立的虚像，如图2。选项CD错误。 2.【答案】C 【详解】A．由题意可知小行星轨道的半长轴为 与地球公转轨道的半径相同。根据开普勒第三定律可知，小行星的公转周期等于地球的公转周期，故A错误； B．根据开普勒第二定律可知，小行星在近日点的速度大于在远日点的速度，故B错误； C．根据牛顿第二定律可得 可得 可知小行星在近日点的加速度大于在远日点的加速度，故C正确； D．小行星绕太阳转动过程，只有万有引力做功，小行星的机械能守恒，所以小行星在近日点的机械能等于在远日点的机械能，故D错误。 故选C。 3.【答案】C 【解析】．据题意，结合题图可知，气体从c到d为绝热膨胀，则,, 根据 , 则温度降低；气体从d到a，体积不变，压强减小，则温度降低，则该气体在状态c的温度高于在状态a时的温度，故A错误； a→b过程为绝热压缩，外界对气体做功 , 则 即外界对气体做的功全部用于增加内能，故B错误； 过程中体积增大，气体对外做功，即 根据热力学第一定律 可知 , 即增加的内能小于该过程吸收的热量，故C正确； 根据pV图像与V轴围成的面积表示气体做功的大小，可知一次循环过程中气体对外界做的功 而一次循环过程整个过程气体内能变化为零，则整个过程 即在一次循环过程中气体吸收的热量大于气体对外界做的功，故D错误。 4.【答案】B 【详解】电路中测量定值电阻两端的电压，测量流过定值电阻的电流（电表均为理想电表），根据欧姆定律有 可得 所以传感器所测电压U和电流I呈线性关系，B正确。 故选B。 5.D【详解】A．根据横波的振动方向和传播方向的关系可知，该波沿x轴正方向传播，A错误； B．由可得该波在湖水中传播的波长0.3m 因为该波在空气中传播的波速比它在湖水中传播的波速小，而频率不变，所以该波在空气中传播的波长小于0.3m，B错误； C．依题意该波的周期根据题图可知，该波的振幅 由故在内，A 质点通过的路程，C错误； D．C质点从波峰到达波谷所用的时间其中n为自然数，由于 即，因此在时，C质点恰好到达波谷，D正确。故选D。 6.【答案】C 【解析】．设运动员的速度为，绳与斜面夹角为α，则沿绳方向的分速度即重物的速度为 垂直绳方向的分速度为 可知到A点时，细绳与斜面垂直，所以运动员在A点时，重物的速度大小为零，故A错误； 运动员从A点运动到B点，重物重力势能的增加量为 故B错误； 运动员从A点运动到B点，运动员的重力势能减少 所以系统总重力势能的增加量为 即减少了，故C正确； 根据系统机械能守恒可知，系统减少的重力势能等于系统增加的动能，有 可得运动员在B点时，其速度大小为，故D错误。 7．A【详解】以这三片瓦整体作为研究对象，易得这个整体的重力在垂直椽子所在平面方向上的分力为，垂直椽子所在平面方向整体处于平衡状态，则有可得 为使底瓦与盖瓦不下滑，应使解得故选A。 8.【答案】AB 【详解】A．拔出铁芯的瞬间，穿过线圈A的磁通量减小，线圈B的磁通量发生改变，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈B中产生感应电流，电流计发生偏转，故A正确； B．断开的瞬间，线圈A的电流突然减小，导致线圈A的磁通量减小，线圈B的磁通量发生改变，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈B中产生感应电流，电流计发生偏转，故B正确； C．断开的瞬间，线圈A、B的磁通量均不发生改变，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈B中没有感应电流，同时，电流计处于断路状态，无法偏转，故C错误； D．断开，迅速移动滑片P，线圈B中的磁通量随之发生改变，产生感应电动势，但由于处于断开状态，电路中没有电流，电流计的指针不发生偏转，故D错误。 故选AB 9.答案 BC 解析：这些氢原子跃迁过程中最多可发出＝6种频率的光，故A错误；氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级发出的光子的能量最小，为E＝E4－E3＝0.66 eV，所以，这些氢原子跃迁过程中产生光子的最小频率为ν＝＝ Hz＝1.6×1014 Hz，故B正确；某锑铯化合物的逸出功为2.0 eV，则这些氢原子跃迁过程中有4种频率的光照射该锑铯化合物可使其电子逸出，分别是从n＝4能级跃迁到n＝1能级发出的光子，从n＝3能级跃迁到n＝1能级发出的光子，从n＝2能级跃迁到n＝1能级发出的光子，从n＝4能级跃迁到n＝2能级发出的光子，故C正确；一个基态氢原子跃迁到激发态所需的最小能量为Emin＝E2－E1＝10.2 eV，一个动能为12.5 eV的电子（大于10.2 eV）碰撞一个基态氢原子能使其跃迁到激发态，故D错误。 10.【答案】BD 【解析】．筒足够长，粒子能从筒内穿出，粒子在轴线方向做匀速运动，在垂直轴线的面内做匀速圆周运动，粒子动能不变，加速度大小不变，方向不断改变，故A错误，B正确； 设粒子沿轴线方向速度为，在垂直轴线的截面内的速度为，粒子在垂直轴线的截面内做匀速圆周运动，电场力提供向心力可得，解得 可知与轨道半径无关 由于大小不一定相等，故不能确定的大小，故C错误，D正确。 11.【答案】. （1） （2） （3）（2分） （4） 96 （2 分） （5）不正确,若考虑电表的内阻,有 ,由于该实验中是通过图像的斜率去求电阻率,而斜率与电流表内阻无关, 因此计算结果与真实值相比会不变。（2分） 【解析】（1）由题图可知,其指针偏转角度过小,说明所选挡偏低,应该选择更高挡来重新进行计算,但是每次换完挡后需要重新进行欧姆调零,之后再进行测量。故选 D。 （2）“该实验需要尽可能多的测量数据,所以控制电路应该选择分压式电路。因为 允许通过的最大电流只有 ,将它直接接到 电源两端,通过的电流远大于 ,所以滑动变阻器应该选择 ” （3）为了准确测量其阻值,并测量多组数据,则滑动变阻器应采用分压式接法,而根据图乙可粗略估计该待测电阻的阻值约为 ,根据 所以应该选择电流表内接法, 因此其实物图如上图所示。 （4）根据电阻定律有 ,结合题图的图像斜率有 由题意可知 ,解得 （5）若考虑电表的内阻,有 ,由于该实验中是通过图像的斜率去求电阻率,而斜率与电流表内阻无关, 因此计算结果与真实值相比会不变。 12.【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 物块匀速运动时，受力平衡，对物块受力分析有， 其中 联立解得 【小问2详解】 撤去拉力后，由牛顿第二定律可得 由运动学公式有 可得 13.【答案】（1） （2）， （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 物块Q在斜面上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 CD之间距离，设物块P以和物块Q在C点发生弹性碰撞，碰后物块P、Q的速度分别为。物块Q碰后恰好能滑上斜面顶端，由运动学公式得 解得 物块P、Q弹性碰撞，由动量守恒、能量守恒得， 解得； 即物块P碰后以3m/s的速度返回传送带。 【小问3详解】 从物块P以进入圆弧轨道到运动至A点，由机械能守恒得 解得 BC之间距离，物块P从B点到C点有 解得 物块P从A点到B点的过程中做匀加速直线运动的部分有 解得 ，说明物块P随后做匀速直线运动，故传送带速度的最小值为11m/s。 小问4详解】 若要物块P碰后再次返回斜面，且能恰好到达顶端，设物块P再次到达B点时速度至少应为。由动能定理得 由于，说明物块P碰后下滑到B点时速度大小也为。 设物块P以和物块Q弹性碰撞，碰后物块P、Q的速度大小分别为、 ， 物块P碰后从C点到B点，由动能定理得 解得， 物块P以从B点滑上斜面到与物块Q碰前，由动能定理得 由于，说明物块P在传送带上一直减速。 物块P从开始到B点的过程，由动能定理得 解得 14.【答案】（1） （2），水平向右 （3） 【解析】 【小问1详解】 当弹簧被压缩最短时，弹簧弹性势能最大，此时A、B速度相等，根据动量守恒定律 解得 根据能量守恒定律 解得 【小问2详解】 方法一：压缩过程中，A、B动量守恒，有 对方程两边同时乘以微小时间，有 根据位移等于速度在时间上的累积，可得 将 代入可得 恢复原长的过程中具有对称性，时间仍为，形变量相等 该过程因物块B的速度更大，故 可得 总位移 方法二：全过程，由于对称性可知，总时间为 弹簧恢复原长，AB位移相等 可得 【小问3详解】 取方向为正方向，设物块A、B第一次分离后速度分别为 由动量守恒定律 由机械能守恒 解得， 同理A、B第二次分离后速度分别为，因B物块到达最右侧的点相同，故 再次利用动量和能量关系得同理，第三次分离后速度分别为，，之后物块B不再滑上传送带。 传送带上，物块B向右减速到0的时间 所以 设B减速与加速过程中相对地面的位移大小为 物块B与传送带之间的相对位移 解得： 所以全过程中系统产生的总摩擦热为 解得 15．(1)(2)(3) 【详解】（1）设电子在磁场中做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得 即图中四边形和均为菱形，则据 得图中的角度 则，电子源S发射负电子的速度方向的最大夹角 （2）由上问可知，沿y轴正方向射入圆形磁场的电子，恰好从C点射出磁场。所有电子均沿x轴正方向进入极板之间，继续做类平抛运动。 一部分电子被极板P吸收，一部分电子从极板间射入磁场区域Ⅱ。设PQ之间的电压为U，根据牛顿第二定律知 x轴方向： y轴方向：以上三式联立可得： 则只有在x轴下方进入两极板间的电子才能射入磁场区域Ⅱ，所以能从两极板间射出进入磁场区域Ⅱ的电子数与粒子源S射出的电子总数的比值 （3）由电子在两极板间，x轴方向，匀速直线运动 y轴方向，匀加速直线运动 以上两式联立可得： 则电子射出电场时速度的大小 方向与x轴正方向的夹角 作出运动轨迹恰好与磁场区域Ⅱ的右边界相切的电子轨迹图，如图所示 有 据牛顿第二定律解得 则磁感应强度的大小不能小于 学科网（北京）股份有限公司 $