精品解析：2026届浙江江山中学等校高三下学期二模物理试题

金丽衢十二校2025学年高三第二次联考 物理试题 选择题部分 一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。） 1. 华中科技大学引力中心团队于2018年测得了国际上最精确的万有引力常量的数值，则万有引力常量的单位用国际单位制的基本单位来表达，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．国际单位制的基本单位包括（长度）、（质量）、（时间）等，力的单位，故不是基本单位，而是导出单位，A、B两选项中含有，AB错误； CD．根据万有引力定律公式有 整理得 所以的单位为，故C正确，D错误。 故选C。 2. 2026年央视春节联欢晚会上，人形机器人与小朋友进行同台集群武术表演，机器人侧空翻、打醉拳、耍兵器、连续踢腿等节目惊艳了春晚舞台。下列说法中正确的是（　　） A. 观众在观看人形机器人侧空翻时可以把机器人当成质点 B. 人形机器人在空中表演侧空翻落地前，处于完全失重状态 C. 人形机器人落地时速度越大，惯性越大 D. 人形机器人在空中表演侧空翻时，其重心位置必在机器人上 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究机器人侧空翻动作时，机器人的形状、大小不能忽略，因此不能将机器人视为质点，故A错误； B．机器人在空中落地前，忽略空气阻力时加速度等于重力加速度、方向向下，符合完全失重的定义，因此处于完全失重状态，故B正确； C．惯性是物体的固有属性，惯性大小仅由质量决定，和速度无关，故C错误； D．物体的重心位置不一定在物体本身，机器人做侧空翻肢体弯曲时，重心可能在机器人身体外，故D错误。 故选B。 3. 2026年2月10日，哈尔滨亚冬会单板滑雪男子大跳台决赛在亚布力举行，中国队成功包揽了两个小项的冠亚军，其中运动员杨文龙成绩喜人，如图所示。忽略空气阻力，可将运动员杨文龙视为质点。则关于杨文龙运动的说法中正确的是（　　） A. 杨文龙在空中飞行过程是变加速曲线运动 B. 杨文龙在空中飞行过程中，动量的变化率在不断变化 C. 杨文龙从斜向上起跳到落地前，重力的瞬时功率先减小后增大 D. 杨文龙在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能全部转化为重力势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．杨文龙在空中飞行过程，加速度恒定为g，是匀加速曲线运动，A错误； B．动量的变化率等于合外力，则杨文龙在空中飞行过程中，动量的变化率不变，总等于本身的重力，B错误； C．杨文龙从斜向上起跳到落地前，竖直速度先减小后增加，根据PG=mgvy可知，重力的瞬时功率先减小后增大，C正确； D．杨文龙在斜向上飞行到最高点的过程中，因最高点的速度不为零，则其动能的一部分转化为重力势能，D错误。 故选C。 4. 2025年5月10日，全球能源领域迎来历史性时刻——中国自主研发的新一代“人造太阳”装置“中国环流三号”在四川成都实现重大突破，首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的高参数等离子体运行，并同步完成电力输出。这一成就标志着人类首次在实验室环境下实现可控核聚变从科学原理到工程应用的跨越，为全球能源格局带来颠覆性变革。下列说法正确的是（　　） A. 为“核聚变”的核反应方程式 B. 核反应属于衰变 C. 目前世界上主流的核电站都利用了“核聚变”的原理 D. 在核反应中，钡核的比结合能比铀核的比结合能大 【答案】D 【解析】 【详解】A．给出的核反应是重核裂变，是铀核分裂为多个中等质量核的反应，不是核聚变，故A错误； B．该反应是卢瑟福发现质子的人工核转变，α衰变是原子核自发释放α粒子的天然衰变过程，和该反应不符，故B错误； C．目前全世界主流核电站都是利用重核裂变原理发电，可控核聚变仍处于实验研究阶段，未商业化应用，故C错误； D．比结合能的规律是：中等质量原子核的比结合能大于重核的比结合能，重核裂变释放能量，生成中等质量核更稳定，因此钡核（中等质量核）的比结合能大于铀核（重核）的比结合能，故D正确。 故选D。 5. 光滑绝缘水平面上的点固定一带正电的点电荷。图甲中点电荷仅在电场力的作用下以为圆心做半径的圆周运动；图乙中点电荷仅在电场力的作用下以为焦点沿椭圆轨道运动，分别为点电荷距离的最近和最远点，。若不考虑电磁辐射，取无限远处的电势为0，则下列说法正确的是（　　） A. 图乙中，点电荷在点的速度小于在点的速度 B. 图乙中，点电荷在点的电势能大于在点的电势能 C. 图甲中系统的电势能和动能之和等于图乙中系统的电势能和动能之和 D. 点电荷在图甲中的运动周期与在图乙中的运动周期之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由开普勒第二定律有 解得，A错误； B．图乙中，点电荷、组成的系统电势能和动能之和守恒，因为 则点电荷在点的动能大于在点的动能，故点电荷在点的电势能小于在点的电势能，B错误； C．图乙中，点电荷在点需要减速才能运动到图甲中的轨道上，所以点电荷在点的动能大于图甲中运动的动能，而点电荷在点时系统的电势能等于图甲中系统的电势能，故图甲中系统的电势能和动能之和小于图乙中系统的电势能和动能之和，C错误； D．类比开普勒第三定律有 可得，D正确。 故选D。 6. 在探索宇宙的奥秘中，火星始终占据着举足轻重的地位，被视为除地球外最可能孕育生命的星球。我国的天问三号探测器计划在2031年前后发射，从火星采集样品并返回地球。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道上绕火星运动，周期为，后从A点进入圆轨道II绕火星做匀速圆周运动，周期为。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近的高度时，以的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为。已知火星的半径为，引力常量为，下列判断正确的是（　　） A. 火星质量的表达式为 B. 火星表面的重力加速度大小为 C. 椭圆轨道I的半长轴为圆轨道II半径的3倍 D. 探测器从轨道进入轨道II，需要在A处点火加速 【答案】A 【解析】 【详解】A．火星表面物体万有引力等于重力 代入 得，故A正确； B．小球做平抛运动，已知竖直下落高度为，弹出点到落地点直线距离为，因此水平位移 根据平抛规律在竖直方向  水平方向  代入 得 代入竖直方向公式整理得  解得，故B错误； C．设圆轨道II半径为，椭圆轨道I半长轴为，根据开普勒第三定律 已知， 代入得  解得，故C错误； D．从大椭圆轨道I进入小圆轨道II，需要在A点减速，使万有引力等于向心力，才能做圆周运动，因此需要点火减速，不是加速，故D错误。 故选A。 7. 龚同学是一名篮球爱好者，如图所示是他在某次训练定点投篮的情景。设篮球在B点斜向上抛出时恰能垂直投中篮板上的点，经反弹后射进篮筐。设抛出时篮球的速度为，抛射角为，抛射点B离地高为，不计空气阻力，若在他与篮板的水平距离保持不变的情况下，篮球仍能垂直投中篮板上的A点，下列措施可行的是（　　） A. 升高，不变，减小 B. 升高，增大，不变 C. 不变，增大，增大 D. 不变，增大，不变 【答案】A 【解析】 【分析】本题可以将运动逆向等效为平抛运动：篮球垂直击中A点，说明到达A点时竖直分速度为0，逆向看就是篮球从A点做平抛运动落到B点，推导关系如下： 设B到篮板的水平距离为，A点离地高度为（固定不变），运动总时间为，可得： 水平方向： 竖直方向：速度关系 ，位移关系  整理得：，， 即，不变，变化时则一定变化；为定值。 【详解】AB．H升高，则减小，由​得减小，即减小； 又因为函数，同一个​可对应两个不同的，升高（减小）时，可以保持不变，满足条件，故A正确，B错误； CD．H不变则不变，由知不变则​一定不变，不可能增大，故C、D错误。 故选A。 8. 如图所示，间距为的足够长的光滑平行长直导轨水平放置，两导轨间有磁感应强度大小为的匀强磁场。电阻相等的导体棒和静止在导轨上，与导轨垂直并接触良好，且可以沿导轨自由滑动。电动势为、内阻不计的电源及电容为的电容器、导轨构成如图所示的电路。已知的质量大于的质量，不计导轨电阻，忽略电流产生的磁场，下列说法正确的是（　　） A. 先将S与1接触给电容器充电，稳定后将S拨到2的瞬间，的加速度大于的加速度 B. 先将S与1接触给电容器充电，稳定后将S拨到2，的最终速度大小为 C. 撤去，将开关S拨到2，电容器未充电，给一个初速度，导体棒将一直减速到零 D. 撤去，将开关S拨到2，电容器未充电，给一个初速度，导体棒做匀减速运动。 【答案】B 【解析】 【详解】A．S拨到2的瞬间，电容器放电，此时与并联后与电容器串联，而与电阻相同，则通过与的电流相等，与所受的安培力大小相等，但的质量大于的质量，由牛顿第二定律知的加速度小于的加速度，故A错误； B．S拨到2，稳定时，电容器两端的电压等于与两端产生的感应电动势，此时与以相同的速度做匀速直线运动，对与整体，由动量定理 又， 联立知与匀速运动的速度大小，故B正确； CD．撤去，将开关S拨到2，电容器未充电，给一个初速度，设稳定时的速度为，有电容器电压 由动量定理 又 联立可得 可得导体棒做减速运动并最终做匀速直线运动，导体棒将不受安培力，可知导体棒不是一直减速到零，也不是做匀减速运动，故CD错误。 故选B。 9. 如图所示，甲、乙两同学在课外活动中做游戏，用手分别握住两长度相等的轻绳一端A、B，轻绳的另一端系在铁块上点，两端点A、B始终在同一水平面以相同速率相向运动，保持铁块沿竖直方向匀速下落，则下列说法正确的（　　） A. 一直减小 B. 一直增大 C. 绳子的拉力逐渐增大 D. 甲同学对地面的压力逐渐减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设绳子与水平方向的夹角为，铁块匀速下落的速度为（恒定不变）。 将A端的水平速度分解为沿绳分量和垂直绳分量，沿绳分量为；铁块竖直速度沿绳方向的分量为，由于绳子不可伸长，沿绳方向速度大小相等，因此有：   整理得： 铁块下落过程中，逐渐增大，逐渐增大，因此一直增大，故A错误、B正确； C．对铁块受力分析，匀速下落受力平衡，竖直方向合力为零： 整理得拉力： 增大时，增大，因此拉力逐渐减小，故C错误； D．对甲受力分析，竖直方向受力平衡，地面对甲的支持力满足： 结合 可得 因此 支持力保持不变；根据牛顿第三定律，甲对地面的压力也不变，故D错误。 故选B。 10. 太空垃圾是指绕地球高速运行的报废卫星，它可视为在近地轨道上做匀速圆周运动。某报废卫星的质量，横截面（与卫星运动方向垂直），若在半径为的近地轨道附近布满密度为的粉尘气体（由粉尘粒子构成），假设粉尘粒子相对地心处于静止状态，它们和该报废卫星发生碰撞后黏附在卫星上。已知地球的密度为，地球的半径，重力加速度大小，试估算该报废卫星因与粉尘碰撞而受到的拖拽力大小约为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在地球表面有 近地轨道卫星做匀速圆周运动，重力提供向心力，有 联立可得 单位时间内与卫星碰撞的粉尘质量为 粉尘碰撞后获得与卫星相同的速度，根据动量定理得 联立可得拖拽力为 代入数据可得 故选A。 二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图为金属测厚装置，所采用的射线为射线。 B. 乙图中真空冶炼炉是利用高频交流电在炉体中产生涡流进行加热，使金属熔化 C. 丙图中增加透射光栅狭缝个数，衍射条纹的宽度会变窄，亮度将增加 D. 丁图薄板上的石蜡熔化成圆形区域，说明薄板是单晶体 【答案】AC 【解析】 【详解】A．γ射线穿透能力是三种射线中最强的，其穿透后的射线强度和金属板厚度相关，厚度变化会引起穿透强度变化，因此金属测厚装置采用γ射线，故A正确； B．真空冶炼炉的原理是：高频交流电通过线圈产生变化磁场，涡流是在待冶炼的金属内部产生，利用涡流的热效应熔化金属，不是在炉体中产生涡流，故B错误； C．透射光栅衍射中，增加狭缝个数，衍射光的相干叠加会让衍射条纹的宽度变窄，同时透过光栅的总光量增加，因此条纹亮度增加，故C正确； D．单晶体具有各向异性，不同方向导热性能不同，若薄板是单晶体，熔化的石蜡会呈椭圆形；石蜡熔化为圆形，说明薄板导热是各向同性，对应多晶体或非晶体，故D错误。 故选AC。 12. 如图甲是研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，照射极，其中3条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则下列说法正确的是（　　） A. 三种光的波长关系： B. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图甲中电源右侧为负极 C. 光的光子能量小于光的光子能量 D. 氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线，通过相同装置做双缝干涉实验，其中相邻亮条纹间距最宽的是向跃迁时释放出的射线。 【答案】BD 【解析】 【详解】AC．由图丙得遏止电压绝对值 因此频率  能量  波长  故AC错误； B．要使光电流为零，需要加反向电压（阴极K接正极，阳极A接负极，阻碍光电子向A运动）。甲图中K在左、A在右，若电源右侧为负极、左侧为正极，才能提供反向电压，调节滑片使反向电压足够大时，可让光电流为零；若电源右侧为正极，只能加正向电压，无论如何调节都无法让光电流减为零，故B正确； D．计算向低能级跃迁的所有光子能量，结合可见光能量范围（）：：（红外，不属于可见光） ：（属于可见光） ：（属于可见光） 其余跃迁的光子能量都大于（紫外线，不属于可见光）。 双缝干涉相邻亮纹间距满足 波长越长，间距越大；光子能量越低，因此跃迁的光子能量最低、波长最长，相邻亮条纹间距最宽，故D正确。 故选BD。 13. 如图所示，两列频率相同、相向传播的机械横波。某时刻分别传到了坐标为的点，和的点，已知两列波的传播速度均为，则下列说法正确的是（　　） A. 该机械横波的振动频率为 B. 经过，质点沿轴正方向移动了 C. 两列波叠加稳定后，之间（不包括）共有2个振动减弱点 D. 两列波叠加达到稳定后，点的振幅为零 【答案】AC 【解析】 【详解】A．波长为，根据可得振动周期为，可得振动频率为，故A正确； B．质点只能在自己平衡位置附近振动，但不随波迁移，故B错误； C．设距离P点x处为减弱点，则（n=0，1，2，3，4……） 因x<0.6cm，则将n=0代入可知、，即两列波叠加稳定后，之间（不包括）共有2个振动减弱点，故C正确； D．两列波到达点时，振动方向相同，可知点为振动加强点，可知点的振幅不为零，故D错误。 故选AC。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. （1）在下列实验中，不需要刻度尺的实验是（　　） A. 探究加速度与力、质量的关系 B. 探究弹簧伸长量与形变量之间的关系 C. 用向心力演示仪探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系 （2）张戈同学在实验室做“用单摆测定重力加速度”的实验 ①该同学用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图甲所示，则摆球的直径___________cm。 ②图乙为根据测量数据作出的图线，根据图线该同学认为摆长为___________。 A．摆线的长度 B．摆线的长度与小球半径之和 C．摆线的长度与小球直径之和 ③请根据图乙表示出重力加速度___________。（用、和表示） ④（多选）若测得的值与真实值相比偏大，可能的原因是___________； A．测量摆长时漏加小球的半径 B．开始计时时，停表按下迟了些 C．摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了 D．实验中误将49次全振动记为50次 【答案】（1）C （2） ①. 1.080 ②. C ③. ④. BD 【解析】 【小问1详解】 A．探究加速度与力、质量的关系，实验中需要测量小车的加速度，需要用刻度尺测量位移，故A不符合题意； B．探究弹簧伸长量与形变量之间的关系，需要用刻度尺测量弹簧长度，故B不符合题意； C．用向心力演示仪探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，小球转动半径的关系由向心力演示仪可以读出，不需要刻度尺，故C符合题意。 故选C。 【小问2详解】 [1]20分度游标卡尺的精度为，可得摆球的直径 [2]单摆周期公式 由图可知周期为零时，摆长不为零，可知该同学认为摆长为摆线的长度与小球直径之和，即实际摆长为 可得 可得，与图乙相符。 故选C。 [3]根据 可得斜率 可得重力加速度 [4]A．单摆周期公式，可得重力加速度为，测量摆长时漏加小球的半径，摆长测量偏小，可知值测量偏小，故A错误； B．开始计时时，停表按下迟了些，则周期偏小，根据上述可知，测得的重力加速度与真实值相比偏大，故B正确； C．摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了，即摆长的测量值偏小，根据上述可知，测得的值与真实值相比偏小，故C错误； D．实验中误将49次全振动记为50次，则周期偏小，根据上述可知，测得的重力加速度与真实值相比偏大，故D正确。 故选BD。 15. 某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内电阻。 实验室提供了下列器材： A．多用电表（电压挡量程2.5V，内阻未知）； B．毫安表（量程，内阻为）； C．定值电阻； D．定值电阻； E．滑动变阻器； F．电键和导线若干。 根据提供的器材，设计电路如图1所示。 （1）将毫安表与定值电阻并联改装成电流表如虚线框中所示，改装后的量程为___________A； （2）为了精确测量，图中多用电表的右表笔应接到___________（选填“B”或“C”）处； （3）闭合电键，多次调节滑动变阻器的滑片，记录多用电表的电压，和毫安表的示数，并作图线如图2所示，该干电池电动势___________V；内阻___________（以上结果均保留三位有效数字）。 （4）上述实验结束后，他又研究了热敏电阻的温度特性。电路如下图3和图4所示： ①闭合开关S，观察到温度改变时电流表示数也随之改变。定量研究热敏电阻的阻值随温度变化的规律时，将欧姆表两表笔分别接到热敏电阻、两端测量其阻值，这时开关S应___________（填“断开”或“闭合”）。 ②按照正确方法测出不同温度下热敏电阻的阻值。电阻与温度的关系分别对应图4中曲线I和曲线Ⅱ （5）设计电路时，为防止用电器发生故障引起电流异常增大，导致个别电子元件温度过高而损坏，可串联一个热敏电阻抑制电流异常增大，起到过热保护作用。这种热敏电阻与电阻___________（填“”或“”）具有相同温度特性。 【答案】（1）0.6 （2）B （3） ①. 1.45 ②. 1.56 （4）断开 （5） 【解析】 【小问1详解】 改装后的量程为 【小问2详解】 因改装后的电流表内阻已知，则为了精确测量，图中多用电表的右表笔应接到B处； 【小问3详解】 [1][2]电流表的量程扩大到了原来的3倍，改装后的电流表内阻为 则由电路可知 由图像可知E=1.45V， 解得r=1.56Ω 【小问4详解】 将欧姆表两表笔分别接到热敏电阻、两端测量其阻值，应将热敏电阻与电路断开，则这时开关S应断开。 【小问5详解】 为了使热敏电阻能抑制电流异常增大，起到过热保护作用。这种热敏电阻阻值应该随温度的增加而增大，则应该与电阻具有相同温度特性。 16. 某同学研究光的干涉现象，实验装置如图所示。 从单缝发出的单色光，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝通过平面镜成的像是。 （1）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离___________； A. 将光源由绿色光改为红色光 B. 将光屏稍向左移动一些 C. 将平面镜稍向下移动一些 D. 将单缝稍向下移动一些 （2）若光源到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和，光屏上形成的第2条亮纹与第4条亮纹的中心间距为，单色光的波长___________； （3）在“用油膜法估测油酸分子直径大小”的实验时，测得一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为，根据画有油膜轮廓玻璃板上的坐标方格，数出轮廓范围内正方形的个数，完整的格子数为个，超过半格不足整个的格子数为个，不足半格的格子数为个，每个格子的面积为，则油酸分子直径的表达式为：___________ 【答案】（1）AD （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．根据，相邻亮纹间距和波长、双光源到屏距离成正比，和（到平面镜垂直距离）成反比：绿光波长小于红光，换红光后增大，增大，故A正确； B．光屏左移，减小，减小，故B错误； C．平面镜向下移动，位置不变，到平面镜距离增大，减小，故C错误； D．单缝向下移动，靠近平面镜，减小，增大，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 第2条到第4条亮纹中心间距为，因此相邻亮纹间距 代入 得： 整理得 【小问3详解】 油膜法估测分子直径时，数格子规则为：完整格子计数，超过半格按1格计数，不足半格舍去，因此总格子数为 油膜总面积 单分子油膜分子直径 17. 如图所示，竖直放置的气缸高，距缸底的光滑内壁上安装有小支架，质量、横截面积的活塞静置于支架上。缸内封闭了一定质量的理想气体，气体的温度，压强等于大气压强。活塞与内壁接触紧密。现对密闭气体缓慢加热，使气体温度最终升高至，此过程气体内能增加了，重力加速度取。求： （1）在缓慢加热过程中，活塞刚要离开小支架时的气体温度； （2）气体温度最终升高至时，气缸内气体的体积； （3）整个过程气体吸收的热量。 【答案】（1）440K （2） （3）14J 【解析】 【小问1详解】 当活塞刚要离开小支架时，对活塞进行受力分析，根据平衡条件有 代入数据解得此时缸内气体的压强为 活塞离开支架前气体为等容变化，则根据查理定律有 解得活塞刚要离开小支架时的气体温度为 【小问2详解】 活塞离开支架后缸内气体的变化过程为等压变化，则根据盖·吕萨克定律有 其中 代入数据联立解得气体温度最终升高至时，缸内气体的体积为 【小问3详解】 整个过程气体对外界做的功为 则根据热力学第一定律有 解得整个过程气体吸收的热量为 18. 某校物理课外兴趣小组为了研究物块的运动，设计了如下图1所示的装置。半径的圆弧轨道固定在水平面上，一长为、质量为的平板小车停在轨道的最左端紧靠，小车上表面与点等高，将一可视为质点、质量的滑块从距点高度为处静止释放，滑上小车后带动小车向右运动。已知水平轨道间距足够长，滑块与小车的动摩擦因数，其余接触面均光滑，取。 （1）若高度，求滑块运动到圆弧底端点时的向心加速度； （2）要使滑块不会从小车上掉下，求最大的高度； （3）撤去小车，将另一质量也为、半径的光滑半圆弧轨道（如图2）紧靠放置，点等高，半圆弧轨道不固定，求将滑块从处静止释放运动到最高点点时相对半圆弧轨道的速度大小。 【答案】（1），方向竖直向上指向圆心 （2） （3） 【解析】 【详解】（1）机械能守恒：，得： 滑块做圆周运动，在点向心加速度，方向竖直向上指向圆心 （2）下滑阶段，根据机械能守恒定律有 滑块恰好运动到小车右端时与小车共速，根据动量守恒定律可得 系统损失的动能转化为摩擦生热 联立解得 （3）滑块从处释放，有机械能守恒 可得到达B点的速度 滑块滑上半圆弧轨道后，系统水平方向动量守恒，机械能守恒。设滑块到达最高点 D 后与轨道分离时，滑块速度为，轨道速度为 有， 解得； （另一组解与实际不符，舍去） 所以滑块在最高点相对半圆弧轨道的速度大小 19. 研究带电粒子在电磁场中的运动规律在现代物理学的研究中占有非常重要的地位，某科研团队就带电粒子的加速、偏转情况开展如下研究。如图所示，离子源中的离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，经选择后射出一定速度的离子，再经矩形磁场，选择出特定比荷的离子，经点进入圆形偏转磁场后打在水平放置的挡板上。已知速度选择器、矩形磁场中匀强磁场的磁感应强度大小均为，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为，方向竖直向上。矩形磁场的长为，宽为。矩形磁场宽和长的中心位置和处各有一个小孔；半径为的圆形磁场内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小为的匀强磁场，在一条竖直线上，为圆形偏转磁场的直径，最低点到挡板的距离，不计离子重力。 （1）试判断从离子源中射出的离子的电性 （2）求离子通过速度选择器后的速度大小； （3）求离子经矩形磁场偏转后射出来的离子的比荷； （4）若在挡板上放置一个用于接收从圆形磁场离开的粒子，求接收器的位置距点的距离。 【答案】（1）带正电 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据左手定则：电场方向竖直向上，磁场垂直纸面向外，离子向右运动，电场力与洛伦兹力平衡，可得离子带正电。 【小问2详解】 速度选择器中电场力与洛伦兹力平衡  解得：​ 【小问3详解】 设离子在矩形磁场中做圆周运动的半径为，建立坐标系 ，，离子运动轨迹的圆心为A，由几何关系，， 解得， 洛伦兹力提供向心力 代入、 得​ 【小问4详解】 离子从点进入圆形磁场，速度方向与水平向右方向夹角为向下。离子在圆形磁场中做圆周运动的半径满足 代入、、 得 由几何关系得离子运动轨迹圆的圆心为 联立轨迹方程 圆形磁场方程 得出射点，且出射速度方向为竖直向下 出射后做匀速直线运动，打在挡板​处，坐标为 点坐标为 故距点的距离为​​ 20. 随着全球经济的持续发展和新兴技术的不断涌现，作为驱动各种机械设备核心部件的电机，是现代工业的心脏。目前应用最广的电机是交流感应电机，如图1所示。它是利用三个线圈连接到三相电源上，产生旋转磁场，磁场中的导线框也就随着转动，其原理类似于如图2所示的演示实验。 如图3所示为交流感应电动机工作的简化等效模型图（俯视图），单匝线圈abcd处于辐向磁场中，所处的磁感应强度相同，大小均为，两无磁场区域夹角均为，已知导线框的边长均为，线框总电阻为。两边质量均为，线圈在磁场中转动时，受到的阻力均为，其中，为线速度，其余两边质量和所受阻力不计，无磁场区域一切阻力忽略不计。现让磁场以恒定角速度顺时针转动，线框初始时静止锁定，时刻解锁，导线框abcd由静止开始转动。（取）求： （1）判断时刻，线框中的电流方向（用或表示）； （2）求线框稳定转动时的线速度、角速度及线框中电流的有效值； （3）系统稳定转动后，若某时刻磁场突然停止转动，求边还能转过的最大路程。 【答案】（1） （2），， （3）1.2m 【解析】 【小问1详解】 线框切割磁感线，由右手定则可知电流方向为 【小问2详解】 以边为研究对象，当线框稳定转动时，有 即 其中，可得 则，由 得，根据电流有效值定义可得 可得 【小问3详解】 磁场停止后，线框由于惯性继续转动切割磁感线。由动量定理可得 即 可得 代入数据可得 结合无磁场区域可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 金丽衢十二校2025学年高三第二次联考 物理试题 选择题部分 一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。） 1. 华中科技大学引力中心团队于2018年测得了国际上最精确的万有引力常量的数值，则万有引力常量的单位用国际单位制的基本单位来表达，正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 2026年央视春节联欢晚会上，人形机器人与小朋友进行同台集群武术表演，机器人侧空翻、打醉拳、耍兵器、连续踢腿等节目惊艳了春晚舞台。下列说法中正确的是（　　） A. 观众在观看人形机器人侧空翻时可以把机器人当成质点 B. 人形机器人在空中表演侧空翻落地前，处于完全失重状态 C. 人形机器人落地时速度越大，惯性越大 D. 人形机器人在空中表演侧空翻时，其重心位置必在机器人上 3. 2026年2月10日，哈尔滨亚冬会单板滑雪男子大跳台决赛在亚布力举行，中国队成功包揽了两个小项的冠亚军，其中运动员杨文龙成绩喜人，如图所示。忽略空气阻力，可将运动员杨文龙视为质点。则关于杨文龙运动的说法中正确的是（　　） A. 杨文龙在空中飞行过程是变加速曲线运动 B. 杨文龙在空中飞行过程中，动量的变化率在不断变化 C. 杨文龙从斜向上起跳到落地前，重力的瞬时功率先减小后增大 D. 杨文龙在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能全部转化为重力势能 4. 2025年5月10日，全球能源领域迎来历史性时刻——中国自主研发的新一代“人造太阳”装置“中国环流三号”在四川成都实现重大突破，首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的高参数等离子体运行，并同步完成电力输出。这一成就标志着人类首次在实验室环境下实现可控核聚变从科学原理到工程应用的跨越，为全球能源格局带来颠覆性变革。下列说法正确的是（　　） A. 为“核聚变”的核反应方程式 B. 核反应属于衰变 C. 目前世界上主流的核电站都利用了“核聚变”的原理 D. 在核反应中，钡核的比结合能比铀核的比结合能大 5. 光滑绝缘水平面上的点固定一带正电的点电荷。图甲中点电荷仅在电场力的作用下以为圆心做半径的圆周运动；图乙中点电荷仅在电场力的作用下以为焦点沿椭圆轨道运动，分别为点电荷距离的最近和最远点，。若不考虑电磁辐射，取无限远处的电势为0，则下列说法正确的是（　　） A. 图乙中，点电荷在点的速度小于在点的速度 B. 图乙中，点电荷在点的电势能大于在点的电势能 C. 图甲中系统的电势能和动能之和等于图乙中系统的电势能和动能之和 D. 点电荷在图甲中的运动周期与在图乙中的运动周期之比为 6. 在探索宇宙的奥秘中，火星始终占据着举足轻重的地位，被视为除地球外最可能孕育生命的星球。我国的天问三号探测器计划在2031年前后发射，从火星采集样品并返回地球。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道上绕火星运动，周期为，后从A点进入圆轨道II绕火星做匀速圆周运动，周期为。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近的高度时，以的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为。已知火星的半径为，引力常量为，下列判断正确的是（　　） A. 火星质量的表达式为 B. 火星表面的重力加速度大小为 C. 椭圆轨道I的半长轴为圆轨道II半径的3倍 D. 探测器从轨道进入轨道II，需要在A处点火加速 7. 龚同学是一名篮球爱好者，如图所示是他在某次训练定点投篮的情景。设篮球在B点斜向上抛出时恰能垂直投中篮板上的点，经反弹后射进篮筐。设抛出时篮球的速度为，抛射角为，抛射点B离地高为，不计空气阻力，若在他与篮板的水平距离保持不变的情况下，篮球仍能垂直投中篮板上的A点，下列措施可行的是（　　） A. 升高，不变，减小 B. 升高，增大，不变 C. 不变，增大，增大 D. 不变，增大，不变 8. 如图所示，间距为的足够长的光滑平行长直导轨水平放置，两导轨间有磁感应强度大小为的匀强磁场。电阻相等的导体棒和静止在导轨上，与导轨垂直并接触良好，且可以沿导轨自由滑动。电动势为、内阻不计的电源及电容为的电容器、导轨构成如图所示的电路。已知的质量大于的质量，不计导轨电阻，忽略电流产生的磁场，下列说法正确的是（　　） A. 先将S与1接触给电容器充电，稳定后将S拨到2的瞬间，的加速度大于的加速度 B. 先将S与1接触给电容器充电，稳定后将S拨到2，的最终速度大小为 C. 撤去，将开关S拨到2，电容器未充电，给一个初速度，导体棒将一直减速到零 D. 撤去，将开关S拨到2，电容器未充电，给一个初速度，导体棒做匀减速运动。 9. 如图所示，甲、乙两同学在课外活动中做游戏，用手分别握住两长度相等的轻绳一端A、B，轻绳的另一端系在铁块上点，两端点A、B始终在同一水平面以相同速率相向运动，保持铁块沿竖直方向匀速下落，则下列说法正确的（　　） A. 一直减小 B. 一直增大 C. 绳子的拉力逐渐增大 D. 甲同学对地面的压力逐渐减小 10. 太空垃圾是指绕地球高速运行的报废卫星，它可视为在近地轨道上做匀速圆周运动。某报废卫星的质量，横截面（与卫星运动方向垂直），若在半径为的近地轨道附近布满密度为的粉尘气体（由粉尘粒子构成），假设粉尘粒子相对地心处于静止状态，它们和该报废卫星发生碰撞后黏附在卫星上。已知地球的密度为，地球的半径，重力加速度大小，试估算该报废卫星因与粉尘碰撞而受到的拖拽力大小约为（　　） A. B. C. D. 二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图为金属测厚装置，所采用的射线为射线。 B. 乙图中真空冶炼炉是利用高频交流电在炉体中产生涡流进行加热，使金属熔化 C. 丙图中增加透射光栅狭缝个数，衍射条纹的宽度会变窄，亮度将增加 D. 丁图薄板上的石蜡熔化成圆形区域，说明薄板是单晶体 12. 如图甲是研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，照射极，其中3条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则下列说法正确的是（　　） A. 三种光的波长关系： B. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图甲中电源右侧为负极 C. 光的光子能量小于光的光子能量 D. 氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线，通过相同装置做双缝干涉实验，其中相邻亮条纹间距最宽的是向跃迁时释放出的射线。 13. 如图所示，两列频率相同、相向传播的机械横波。某时刻分别传到了坐标为的点，和的点，已知两列波的传播速度均为，则下列说法正确的是（　　） A. 该机械横波的振动频率为 B. 经过，质点沿轴正方向移动了 C. 两列波叠加稳定后，之间（不包括）共有2个振动减弱点 D. 两列波叠加达到稳定后，点的振幅为零 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. （1）在下列实验中，不需要刻度尺的实验是（　　） A. 探究加速度与力、质量的关系 B. 探究弹簧伸长量与形变量之间的关系 C. 用向心力演示仪探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系 （2）张戈同学在实验室做“用单摆测定重力加速度”的实验 ①该同学用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图甲所示，则摆球的直径___________cm。 ②图乙为根据测量数据作出的图线，根据图线该同学认为摆长为___________。 A．摆线的长度 B．摆线的长度与小球半径之和 C．摆线的长度与小球直径之和 ③请根据图乙表示出重力加速度___________。（用、和表示） ④（多选）若测得的值与真实值相比偏大，可能的原因是___________； A．测量摆长时漏加小球的半径 B．开始计时时，停表按下迟了些 C．摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了 D．实验中误将49次全振动记为50次 15. 某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内电阻。 实验室提供了下列器材： A．多用电表（电压挡量程2.5V，内阻未知）； B．毫安表（量程，内阻为）； C．定值电阻； D．定值电阻； E．滑动变阻器； F．电键和导线若干。 根据提供的器材，设计电路如图1所示。 （1）将毫安表与定值电阻并联改装成电流表如虚线框中所示，改装后的量程为___________A； （2）为了精确测量，图中多用电表的右表笔应接到___________（选填“B”或“C”）处； （3）闭合电键，多次调节滑动变阻器的滑片，记录多用电表的电压，和毫安表的示数，并作图线如图2所示，该干电池电动势___________V；内阻___________（以上结果均保留三位有效数字）。 （4）上述实验结束后，他又研究了热敏电阻的温度特性。电路如下图3和图4所示： ①闭合开关S，观察到温度改变时电流表示数也随之改变。定量研究热敏电阻的阻值随温度变化的规律时，将欧姆表两表笔分别接到热敏电阻、两端测量其阻值，这时开关S应___________（填“断开”或“闭合”）。 ②按照正确方法测出不同温度下热敏电阻的阻值。电阻与温度的关系分别对应图4中曲线I和曲线Ⅱ （5）设计电路时，为防止用电器发生故障引起电流异常增大，导致个别电子元件温度过高而损坏，可串联一个热敏电阻抑制电流异常增大，起到过热保护作用。这种热敏电阻与电阻___________（填“”或“”）具有相同温度特性。 16. 某同学研究光的干涉现象，实验装置如图所示。 从单缝发出的单色光，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝通过平面镜成的像是。 （1）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离___________； A. 将光源由绿色光改为红色光 B. 将光屏稍向左移动一些 C. 将平面镜稍向下移动一些 D. 将单缝稍向下移动一些 （2）若光源到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和，光屏上形成的第2条亮纹与第4条亮纹的中心间距为，单色光的波长___________； （3）在“用油膜法估测油酸分子直径大小”的实验时，测得一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为，根据画有油膜轮廓玻璃板上的坐标方格，数出轮廓范围内正方形的个数，完整的格子数为个，超过半格不足整个的格子数为个，不足半格的格子数为个，每个格子的面积为，则油酸分子直径的表达式为：___________ 17. 如图所示，竖直放置的气缸高，距缸底的光滑内壁上安装有小支架，质量、横截面积的活塞静置于支架上。缸内封闭了一定质量的理想气体，气体的温度，压强等于大气压强。活塞与内壁接触紧密。现对密闭气体缓慢加热，使气体温度最终升高至，此过程气体内能增加了，重力加速度取。求： （1）在缓慢加热过程中，活塞刚要离开小支架时的气体温度； （2）气体温度最终升高至时，气缸内气体的体积； （3）整个过程气体吸收的热量。 18. 某校物理课外兴趣小组为了研究物块的运动，设计了如下图1所示的装置。半径的圆弧轨道固定在水平面上，一长为、质量为的平板小车停在轨道的最左端紧靠，小车上表面与点等高，将一可视为质点、质量的滑块从距点高度为处静止释放，滑上小车后带动小车向右运动。已知水平轨道间距足够长，滑块与小车的动摩擦因数，其余接触面均光滑，取。 （1）若高度，求滑块运动到圆弧底端点时的向心加速度； （2）要使滑块不会从小车上掉下，求最大的高度； （3）撤去小车，将另一质量也为、半径的光滑半圆弧轨道（如图2）紧靠放置，点等高，半圆弧轨道不固定，求将滑块从处静止释放运动到最高点点时相对半圆弧轨道的速度大小。 19. 研究带电粒子在电磁场中的运动规律在现代物理学的研究中占有非常重要的地位，某科研团队就带电粒子的加速、偏转情况开展如下研究。如图所示，离子源中的离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，经选择后射出一定速度的离子，再经矩形磁场，选择出特定比荷的离子，经点进入圆形偏转磁场后打在水平放置的挡板上。已知速度选择器、矩形磁场中匀强磁场的磁感应强度大小均为，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为，方向竖直向上。矩形磁场的长为，宽为。矩形磁场宽和长的中心位置和处各有一个小孔；半径为的圆形磁场内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小为的匀强磁场，在一条竖直线上，为圆形偏转磁场的直径，最低点到挡板的距离，不计离子重力。 （1）试判断从离子源中射出的离子的电性 （2）求离子通过速度选择器后的速度大小； （3）求离子经矩形磁场偏转后射出来的离子的比荷； （4）若在挡板上放置一个用于接收从圆形磁场离开的粒子，求接收器的位置距点的距离。 20. 随着全球经济的持续发展和新兴技术的不断涌现，作为驱动各种机械设备核心部件的电机，是现代工业的心脏。目前应用最广的电机是交流感应电机，如图1所示。它是利用三个线圈连接到三相电源上，产生旋转磁场，磁场中的导线框也就随着转动，其原理类似于如图2所示的演示实验。 如图3所示为交流感应电动机工作的简化等效模型图（俯视图），单匝线圈abcd处于辐向磁场中，所处的磁感应强度相同，大小均为，两无磁场区域夹角均为，已知导线框的边长均为，线框总电阻为。两边质量均为，线圈在磁场中转动时，受到的阻力均为，其中，为线速度，其余两边质量和所受阻力不计，无磁场区域一切阻力忽略不计。现让磁场以恒定角速度顺时针转动，线框初始时静止锁定，时刻解锁，导线框abcd由静止开始转动。（取）求： （1）判断时刻，线框中的电流方向（用或表示）； （2）求线框稳定转动时的线速度、角速度及线框中电流的有效值； （3）系统稳定转动后，若某时刻磁场突然停止转动，求边还能转过的最大路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $