2026届天津市十二校高三下学期联考（二）物理模拟试卷

**基本信息** 以“氦闪”“嫦娥六号”等科技情境为载体，通过选择、实验、解答题考查物理观念与科学思维，适配高中模拟预测需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|5|核反应、天体运动、气体状态变化等|结合《流浪地球2》科幻情境，考查模型建构| |多选题|3|光现象、变压器、电场性质|联系植物油变压器等生产实例，强化科学论证| |实验题|2|机械能守恒、多用电表使用|设计创新装置验证规律，培养科学探究能力| |解答题|3|动量能量综合、电磁感应、电子比荷测量|设置多方案问题，如电子比荷两种测量法，突出质疑创新|

天津市十二校联考（二）物理模拟二 一、单选题 1．当太阳内部氦资源消耗殆尽时，将出现“氦闪”现象，同时释放巨大的核能，科幻片《流浪地球2》就是描述此情景的。“氦闪”现象的本质是氦核聚变，其核反应方程为。已知一个氦核的质量为，一个X核的质量为，一个质子的质量为，一个中子的质量为，真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　） A．该核反应方程中的X是氮核 B．X核的结合能为 C．核的比结合能小于X核的比结合能 D．该聚变反应释放的核能为 2．2024年6月2日，“嫦娥六号”从环月轨道进入到近月低轨道，在月球背面成功着陆并采样成功。已知“嫦娥六号”在近月制动后进入“停泊轨道”运行一段时间。“停泊轨道”是一条近月点离月球表面约200km、远月点离月球表面约2200km的椭圆轨道。假设卫星只在月球引力作用下在该轨道上运行，则下列说法正确的是（    ） A．卫星在该轨道的运行周期与距离月球表面约1200km处圆轨道上卫星的运行周期相等 B．卫星在近月点的速度小于在远月点的速度 C．卫星在近月点的加速度小于在远月点的加速度 D．卫星从近月点到远月点的过程中机械能不断增加 3．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态和。下列说法正确的是（    ） A．和状态，理想气体的温度相等 B．到状态，外界对理想气体做功 C．到状态，理想气体向外界放热 D．到状态，理想气体的分子平均动能逐渐变小 4．如图所示，是有趣的“套圈”小游戏。小孩和大人在同一竖直线上不同高度先后水平抛出两个相同的小圆环，要想套中同一个小圆筒。若小圆环的运动视为平抛运动，小圆环可被视为质点，则（　　） A．大人抛出的圆环速度变化率较大 B．大人抛出的圆环在空中运动时间较长 C．大人抛出的圆环初速度较大 D．无法比较大人与小孩抛出小圆环的初速度大小 5．如图所示，一列横波沿x轴传播，y轴两侧介质不同，该波在介质2中的传播速度为介质1中传播速度的2倍。t=0时，位于2x0处的波源S开始振动，振幅为A，波经t0恰好传到x0处的M点，P点位于介质2中-x0处，设波穿过分界面时无任何能量损失，则关于传播到P点的波，以下说法正确的是（    ） A．波长为2x0 B．波长为 C．振幅为2A D．振幅为 二、多选题 6．下图是我们现实生活、生产和科研中遇到的现象。下列说法中正确的是（　　） A．图甲中医用纤维式内窥镜，光信号在光导纤维中发生全反射，则光导纤维内芯是光疏介质，外套是光密介质 B．图乙中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹，这是光的干涉现象 C．图丙中单色光通过狭缝可以在光屏上呈现条纹状图样，这是光的衍射现象 D．图丁表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 7．2025年11月5日，10千伏植物油配电变压器在青海省果洛藏族自治州玛多县挂网运行，标志着高海拔环保型变压器在青海进入全面推广阶段。如图是一含有10千伏植物油配电变压器的电路图，发电站输出电压有效值不变，用户端电压有效值为220V，变压器均视为理想变压器，当用户端用电器增多时，下列说法正确的是（　　） A．植物油配电变压器原副线圈匝数比为50：11 B．左侧变压器输入功率可能保持不变 C．输电线的输电效率降低 D．为保证用户端电压不变，应将滑片P向上移动 8．如图所示，在坐标为和的两点放置电荷量分别为、的等量异种点电荷，P点坐标为，M点坐标为。则（　　） A．M、P两点的电势差等于M、O两点的电势差 B．质子沿直线从O到P运动，电势能减小 C．要使P点电场强度为零，可在O点放入电荷量为的点电荷 D．要使P点电场强度为零，可在M点放入电荷量为的点电荷 三、实验题 9．某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。跨过轻质定滑轮的轻绳两端悬挂着质量分别为M和m（）的重锤A和B。在重锤A上固定有宽度为D的遮光条，铁架台上固定有两个光电门1和2，可测量遮光条通过两光电门的时间。测得两光电门中心间的竖直距离为h。当地重力加速度为g。 (1)实验前，该小组同学首先用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度______cm。 (2)是否需要满足M远大于m，______（选填“需要”或“不需要”）。 (3)若系统机械能守恒，应满足的关系式为______（用题中所给物理量M、m、g、h、d、、表示）。 10．某实验小组的同学学习了“练习使用多用电表”以及“电源电动势和内阻的测量”实验后，设计了以下实验，请回答下列问题： (1)如图甲为多用电表内部结构示意图，当选择开关旋转到位置“6”时，多用电表用来测量______。 A．直流电压 B．直流电流 C．电阻 (2)用多用电表测量某元件的电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转如图乙所示，若想测量更精确一些，需要选择倍率为______（选填“”或“”）的电阻档，并重新______（选填“欧姆调零”或“机械调零”）后再次进行测量。 (3)把图甲中选择开关旋转到位置3并进行欧姆调零后，使A、B表笔分别与图丙中的M、N相连，从而测量该挡位下的欧姆表内电源的电动势E和欧姆表的内阻。实验中测出多组电压表的电压值U和电阻箱的电阻值R，根据记录的数据，作出图线，如图丁所示，图线与横轴的交点坐标为，与纵轴的交点坐标为，由图线可得欧姆表内阻______。 (4)在不考虑实验偶然误差的情况下，这种方法中欧姆表的内阻的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 四、解答题 11．如图所示，质量的底座上通过轻质弹簧连接一水平托盘，静置于水平地面上。现将一质量的弹性小球自托盘正上方距托盘高度为处由静止释放，小球下落后与托盘发生弹性碰撞、且碰撞时间极短，碰后小球上升的最大高度为，并在最高点取走小球，托盘下降的最大高度为。已知整个过程中弹簧的形变均在弹性限度内，弹簧弹性势能与其形变量间的关系为（k为劲度系数，为形变量），重力加速度取，空气阻力不计。 (1)求托盘的质量； (2)求底座对地面最大压力的大小。 12．如图1所示，间距的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角，上端通过导线连接阻值的定值电阻，导轨光滑且电阻忽略不计。空间存在垂直导轨平面向上的矩形磁场区域1、2、3，磁场的宽度均为，磁感应强度大小随时间变化的规律均如图2所示。时刻，将一根长度、质量、电阻的导体棒垂直放在导轨上磁场区域1和2之间，0~2s的时间内锁定，时解除锁定，导体棒恰好能匀速通过磁场区域2。已知导体棒运动过程始终与导轨垂直并接触良好，重力加速度g取。求： (1)0~2s的时间内电阻R上产生的焦耳热Q； (2)导体棒通过磁场区域2时的速度大小v和两端的电压U； (3)导体棒通过磁场区域3的过程中流过电阻R的电荷量q。 13．电子比荷是描述其性质的重要物理量。某研究小组设计了两种方案测量电子的比荷。两种方案均不考虑电子重力及其相互作用。 (1)方案一：如图1所示，电子源发出的电子沿水平轴线经速度选择器后，进入边长为L的正方形电场偏转区。已知速度选择器中磁场与电场正交，匀强电场的场强为，方向向上，磁感应强度为，方向垂直纸面向外；偏转区电场强度为，方向向下；电子射出电场时速度偏转角为。求： a、电子通过速度选择器后的速度大小v； b、电子的比荷。 (2)方案二：如图2所示，在真空中放置一半径为R的金属圆柱面，圆柱面足够长。在圆柱面中心轴线上O点有一电子源，向空间中各个方向发射速度大小为的电子。当在柱面内加方向沿中心轴向下的匀强磁场时，恰好没有电子到达柱面。 a、求电子的比荷； b、当磁感应强度大小调至时，求柱面上落有电子的区域面积S。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市十二校联考（二）物理模拟二 一、单选题 1【答案】C 【知识点】核反应方程的书写、结合能与比结合能、质能方程 【详解】根据核反应电荷数守恒、质量数守恒 故X是碳核，故A错误； B．原子核的结合能是将其拆为自由核子所需的能量，X核有6个质子、6个中子，结合能为，而是该核反应释放的核能，不是X的结合能，故B错误； C．核聚变反应释放能量，说明生成物X核比反应物核更稳定，而比结合能越大原子核越稳定，因此核的比结合能小于X核的比结合能，故C正确； D．该反应质量亏损，根据质能方程，释放的核能为，故D错误。 故选C。 2【答案】A 【知识点】牛顿第二定律的初步应用、开普勒第二定律、开普勒第三定律、天体运动中机械能的变化 【详解】A．设月球半径为，椭圆停泊轨道的近月点到月心距离为，远月点到月心距离为，因此椭圆的半长轴 而距离月面的圆轨道，其轨道半径恰好为 根据开普勒第三定律：绕同一中心天体运动的卫星，满足（为常量），半长轴相等则周期相等，故A正确； B．根据开普勒第二定律，卫星与月心连线在相等时间内扫过面积相等，近月点距离月心更近，因此近月点速度大于远月点速度，故B错误； C．加速度由万有引力提供 得，近月点更小，因此近月点加速度更大，故C错误； D．卫星只受月球引力作用，只有引力做功，因此机械能守恒，故D错误。 故选A。 3．【答案】D 【知识点】气体等温变化的图象、热力学第一定律的应用 【详解】A．由图可得：状态的 状态的 因为 所以状态的温度高于状态的温度，故A错误； B．从状态到状态的过程中，气体体积由增大到，气体对外做功，即外界对气体做负功，故B错误； C．从状态到状态的过程中，气体发生等压膨胀，体积增大，温度升高，气体内能增大（）；同时气体对外做功（）。根据热力学第一定律 ，可得 ，即气体从外界吸收热量，故C错误； D．从状态到状态的过程中，气体体积不变，压强减小，根据查理定律可知，气体温度降低。温度是分子平均动能的标志，温度降低，分子的平均动能逐渐变小，故D正确。 故选D。 4．【答案】B 【知识点】平抛运动位移的计算、平抛运动的概念 【详解】A．大人、小孩抛出的圆环在空中的加速度均为重力加速度，所以速度变化率相等，故A错误； B．圆环在空中做平抛运动，竖直方向有 可得 由于大人抛出的圆环在空中下落高度较大，则大人抛出的圆环在空中运动时间较长，故B正确； CD．水平方向有 由于水平位移相等，大人抛出的圆环在空中运动时间较长，则大人抛出的圆环初速度较小，故CD错误。 故选B。 5．【答案】A 【知识点】波长、频率和波速的关系 【详解】AB．机械波从介质1进入介质2的频率不变，根据，因 由图可知，则，故A正确，B错误； CD．机械波从介质1进入介质2，穿过分界面时无任何能量损失，振幅不变，仍为A，CD错误。 故选A。 6．【答案】BC 【知识点】多普勒效应、光导纤维、薄膜干涉现象和原理、单缝衍射和小孔衍射图样 【详解】A．光发生全反射的条件是从光密介质射向光疏介质，因此光导纤维的内芯折射率更大，是光密介质，外套是光疏介质，故A错误； B．肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹，是因为肥皂膜前后两个表面反射的光发生薄膜干涉，不同波长的可见光干涉条纹间距不同，从而呈现出彩色图案，属于光的干涉现象，故B正确； C．单色光通过狭缝后呈现出条纹状图样，是光绕过狭缝发生衍射的结果，属于光的衍射现象，故C正确； D．根据多普勒效应，声源远离观察者时，观察者接收到的声波波长变长，频率减小，故D错误。 故选BC。 7．【答案】CD 【知识点】变压器两端电路的动态分析 【详解】A．由题可知，植物油配电变压器原副线圈匝数比为，故A错误； B．当用户端的用电器增多时，总电流增大，但发电站输出电压的有效值不变，因此左侧变压器输入功率增大，故B错误； C．根据上述分析可知，输电线上的电流增大，根据 可知，输电线损失功率增大，因此输电线的输电效率降低，故C正确； D．为了保证用户端的电压不变，需要增加升压变压器的输出电压，根据变压器原理 可知，增加升压变压器副线圈的匝数，可以确保用户端的电压不变，即应将滑片P向上移动，故D正确。故选CD。 8．【答案】AD 【知识点】等量异种电荷周围电势的分布、电场力做功和电势能变化的关系、电场强度的叠加法则 【详解】A．直线OP为等量异种点电荷电场中的等势线，O、P两点的电势相等，，A正确； B．O和P在同一等势面上，沿等势面移动电荷，电势能不变，B错误； CD．等量异种点电荷在P点的合电场强度方向由M指向P，大小为，要使P点电场强度为零，可在M点放入负电荷Q，根据点电荷场强公式，又，解得，C错误，D正确。 故选AD。 9．【答案】(1)0.42 (2)不需要(3) 10．【答案】(1)A(2) 欧姆调零(3)(4)小于 四、解答题 11．【详解】（1）小球在与托盘碰撞前做自由落体运动，而碰后做竖直上抛运动，设小球与托盘碰撞前瞬间速度大小为，与托盘碰撞后小球的速度大小为，托盘的速度大小为，则根据自由落体运动的位移公式，可得， 又因为小球与托盘发生的是弹性碰撞且碰撞时间极短，则根据动量守恒定律有 根据能量守恒定律有解得托盘的质量为， （2）托盘下降的过程中，设托盘下降到最低点时下落的高度为，则根据托盘弹簧系统机械能守恒有 代入数据解得弹簧的劲度系数为 当托盘下降至最低点时地面对底座的支持力最大，其最大值为 所以根据牛顿第三定律可知，底座对地面的最大压力大小为。 12．【详解】（1）0~2s的时间内，根据图2可知 由法拉第电磁感应定律得  由闭合电路欧姆定律可得   由焦耳定律得产生的热量联立解得 （2）导体棒匀速通过磁场区域2，切割磁感线产生的电动势 电流 安培力根据平衡条件，有 联立可得 导体棒两端的电压 （3）导体棒从区域2下边界运动到区域3上边界过程会加速运动，则在区域3合外力不为0，会做变速运动，根据法拉第电磁感应定律有则平均电流 流过电阻R的电荷量联立解得 13．【详解】（1）a、电子通过速度选择器满足解得 b、在偏转区，水平方向上，竖直方向上， 射出电场时解得 （2）a、设在横截面内电子做圆周运动的半径为r，当时，没有电子到达柱面。洛伦兹力提供向心力解得 b、设出射电子的速度方向与竖直方向夹角为，将电子速度沿磁场方向和垂直磁场方向分解，， 电子在垂直磁场方向做圆周运动，半径为，当时，粒子运动后刚好达到柱面上，其中， 此时电子在沿磁场方向做匀速直线运动，在内电子沿竖直方向运动距离 则柱面上落有电子的区域面积 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $