江苏常州市金坛区第一中学2026届高三下学期高考物理模拟卷(五)

金坛区第一中学2026年江苏高考物理模拟卷(五) 一、单项选题：共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意 1、电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．在同一介质中所有电磁波传播速度都相同　　　　B．只有高温物体才能发射红外线　　　　 C．电磁波谱中γ射线的波长最短　　　　　　　　　　D.医学上用γ射线透视人体，检查体内病变等 2、玻璃缸中的浓糖水静置足够长时间后其浓度随深度变化。如图所示，一束激光从左侧射入后光线发生弯曲，下列说法不正确的是（　　）    A．该激光束在传播过程中发生了全反射　　　B．该激光束在传播过程中频率不断变化 C．该激光束在传播过程中速度不断变化　　　D．越往上溶液折射率越小 3下面课本中四幅插图相关的说法中正确的是（　　） A．卢瑟福否定了汤姆孙枣糕式原子模型的依据是α粒子散射实验现象中，绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进 B．在康普顿效应中，散射的光子波长变短，光子的能量增大 C．图丙为轧钢厂利用α射线的穿透能力来测量钢板的厚度的装置 D．一个处于n=3能级的氢原子向基态跃迁，最多可辐射2种频率的光子，跃迁后电子的电势能减小，动能增大 4、一卫星绕行星运行。下列图像反映了卫星的动能 Ek 与卫星距行星中心的距离 r 的关系，其中正确的是 ( E k r O A E k r 2 O B E k 1 / r O C E k 1/ r 2 O D ) 5、 如图所示，A和B是两个完全相同的小灯泡，L是自感系数很大、直流电阻为零的线圈，某时刻闭合开关S，通过A、B两灯泡中的电流IA、IB随时间t变化的图象是下列图中的（　　） 6、 A． B． C． D． 6、如图所示，是交流发电机的示意图，某时刻，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在滑环L上，导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。下列说法正确的是（　　） A．图示位置磁通量为零 B．图示位置，电流表的示数为零 C．从图示位置开始，再过，电流方向将发生变化 D．用铝框做线圈骨架，电磁阻尼效果好 7、一个在y方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图所示。下列关于图(1)～(4)的判断正确的是(选项中v、F、a分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度)(　　) A．图(1)可作为该物体的v－t图象 　　　B．图(2)可作为该物体的F－t图象 C．图(3)可作为该物体的F－t图象 　　　D．图(4)可作为该物体的a－t图象 8如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成振荡电路，振荡电流如图丙所示。当汽车接近或离开线圈时，使线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别，然后控制自动栏杆抬起或落下。下列说法正确的（　　） A． 图丙中，时刻电容器两端电压为最小 　 B．图丙中，时间内，电容器上的电荷量减小 C．汽车接近线圈时，线圈的自感系数增大，振荡电流的频率降低 D．汽车离开线圈时，线圈的自感系数增大，振荡电流的频率升高 9、L形的光滑金属轨道AOC，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上。空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是（　　） A．感应电流的方向始终是由P→Q，PQ所受安培力的方向垂直杆向左 B．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右 C．感应电流的方向始终是由Q→P，PQ所受安培力的方向垂直杆向右 D．感应电流的方向先是由Q→P，后是由P→Q，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左 10、同一赛车分别在干燥路面及湿滑路面以恒定加速度和启动达到最大速度。已知，赛车两次启动过程中阻力大小相等且不变，能达到的额定功率相同。则赛车的速度随时间变化的图像正确的是（图中、为直线）（ ） A．B．C． D． 11、排球比赛中，运动员在A处水平发球，对方一传在B处垫球过网，排球经最高点C运动到D处，轨迹如图所示。已知A与C、B与D分别在同一水平线上，A、D在同一竖直线上。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．排球从A运动到B的时间与从B运动到D的相等 B．排球在A点的动能与在C点的动能相等 C．对方一传击球前后排球的机械能相等 D．以为零势能面，排球在点的机械能是排球被一传击打离开点时机械能的倍 二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12 （15分）某实验小组设计了图甲所示装置，利用小球下落过程减少的重力势能转化为弹簧弹性势能，来验证系统机械能守恒。已知弹簧弹性势能表达式为Ep=kx2，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧形变量。实验操作步骤如下： ①按图甲安装好实验器材，测得小球自然静止时力传感器的示数为F01。 ②用手将小球缓慢向上托起，当传感器示数恰好为零时由静止释放小球，已知弹簧始终处于弹性限度范围内，测得小球下落过程传感器示数的最大值为Fm1。 ③换用不同质量的小球重复①②步骤，测出小球静止时对应的传感器示数（F02、F03、F04……）和小球下落过程中力传感器示数的最大值（Fm2、Fm3、Fm4……）。 根据以上实验步骤，回答下列问题： （1）实验中大小相同的小球应选用哪种 　　 ； A.塑料球 B.铁球 C.木球 （2）为使小球位置变化更明显，应选择劲度系数适当 　　 （选填“大”、“小”）一些的弹簧； （3）该实验 　　 （选填“需要”、“不需要”）测出弹簧的劲度系数； （4）若不考虑弹簧质量，图乙中F0﹣Fm图线的斜率为 　　 ，即可验证系统的机械能守恒； （5）若考虑弹簧自身质量（劲度系数视为不变），图线的斜率 　　 （选填“变大”、“不变”、“变小”），理由是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 13（6分）、在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性材料——PuO2作为发电能源为火星车供电（PuO2中的Pu是23894Pu）。已知23894Pu衰变后变为23492U和α粒子。若静止的23894Pu在匀强磁场中发生衰变，α粒子的动能为E，α粒子的速度方向与匀强磁场的方向垂直，衰变放出的光子的动量可忽略，衰变释放的核能全部转化为23492U和α粒子的动能。已知光在真空中的传播速度c．求23894Pu衰变过程中的质量亏损Δm； 14（8分）、运动员在某次投篮时，出手点距离地面竖直高度为h，距篮圈中心水平距离为3h，篮球到达篮圈中心时速度方向与水平方向成53°斜向下。已知篮圈平面距离地面高度为2h，重力加速度为g，sin530=0.8,cos530=0.6 ，忽略一切阻力，篮球可视为质点，求： (1)篮球到达篮圈中心时速度大小v； (2)篮球出手时的速度大小v0。 15． 如图所示，圆环A套在竖直固定的光滑杆上，通过铰链用轻杆与光滑水平面上的物块B连接，轻弹簧左端固定，右端与B相连。细线水平拉B，A、B静止时轻杆与竖直方向的夹角为37°，弹簧恰好处于原长。已知A、B的质量均为m，轻杆长为L，A、B始终在同一竖直平面内，重力加速度为g。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，已知弹簧弹性势能表达式为Ep=kx2，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧形变量） （1）求A静止时轻杆中的支持力大小F； （2）剪断细线，A、B间的轻杆与竖直方向的夹角为53°时，弹簧中的弹性势能为E， ①求A滑落到地面时的动能Ek； ②求轻杆与竖直方向的夹角由37°变为53°过程中，轻杆对A所做的功W。 16 如图所示，在平面内，存在以为圆心、半径为的匀强磁场区域，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为，为磁场边界与轴负半轴的交点。一电子源持续地沿方向每秒发射初速度均相同的个电子，在平行于轴的直线上形成宽度为、沿直线均匀分布且关于轴对称的电子流，电子质量为，电荷量为。电子流进入磁场经偏转后均从点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于轴放置的足够长的平行板金属MN，极板N中间开有宽度为且关于轴对称的小孔，与N板间的距离为。N板接地，MN间加有正负、大小均可调的电压，穿过N板小孔到达M板的电子均被吸收而产生电流被导出。不计电子重力和电子间的相互作用。求：（1）电子射入磁场时的初速度大小； （2）能够穿过N板小孔的电子从进入磁场到到达小孔经历的最长时间； （3）到达M板的电子产生的电流达到饱和值时，电压的范围及电流饱和值。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 金坛区第一中学2026年江苏高考物理模拟卷(五) 一、单项选题：共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意 1、电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波，下列说法正确的是（　C　） A．在同一介质中所有电磁波传播速度都相同　　　　B．只有高温物体才能发射红外线　　　　 C．电磁波谱中γ射线的波长最短　　　　　　　　　　D.医学上用γ射线透视人体，检查体内病变等 2、玻璃缸中的浓糖水静置足够长时间后其浓度随深度变化。如图所示，一束激光从左侧射入后光线发生弯曲，下列说法不正确的是（　B　）    A．该激光束在传播过程中发生了全反射　　　B．该激光束在传播过程中频率不断变化 C．该激光束在传播过程中速度不断变化　　　D．越往上溶液折射率越小 3下面课本中四幅插图相关的说法中正确的是（　D　） A．卢瑟福否定了汤姆孙枣糕式原子模型的依据是α粒子散射实验现象中，绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进 B．在康普顿效应中，散射的光子波长变短，光子的能量增大 C．图丙为轧钢厂利用α射线的穿透能力来测量钢板的厚度的装置 D．一个处于n=3能级的氢原子向基态跃迁，最多可辐射2种频率的光子，跃迁后电子的电势能减小，动能增大 4、一卫星绕行星运行。下列图像反映了卫星的动能 Ek 与卫星距行星中心的距离 r 的关系，其中正确的是(C) ( E k r O A E k r 2 O B E k 1 / r O C E k 1/ r 2 O D ) 5、 如图所示，A和B是两个完全相同的小灯泡，L是自感系数很大、直流电阻为零的线圈，某时刻闭合开关S，通过A、B两灯泡中的电流IA、IB随时间t变化的图象是下列图中的（　A　） 6、 A． B． C． D． 6、如图所示，是交流发电机的示意图，某时刻，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在滑环L上，导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。下列说法正确的是（　D　） A．图示位置磁通量为零 B．图示位置，电流表的示数为零 C．从图示位置开始，再过，电流方向将发生变化 D．用铝框做线圈骨架，电磁阻尼效果好 7、一个在y方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图所示。下列关于图(1)～(4)的判断正确的是(选项中v、F、a分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度)(　C　) A．图(1)可作为该物体的v－t图象 　　　B．图(2)可作为该物体的F－t图象 C．图(3)可作为该物体的F－t图象 　　　D．图(4)可作为该物体的a－t图象 8如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成振荡电路，振荡电流如图丙所示。当汽车接近或离开线圈时，使线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别，然后控制自动栏杆抬起或落下。下列说法正确的（　C　） A． 图丙中，时刻电容器两端电压为最小 　 B．图丙中，时间内，电容器上的电荷量增大 C．汽车接近线圈时，线圈的自感系数增大，振荡电流的频率降低 D．汽车离开线圈时，线圈的自感系数增大，振荡电流的频率升高 9、L形的光滑金属轨道AOC，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上。空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是（　B　） A．感应电流的方向始终是由P→Q，PQ所受安培力的方向垂直杆向左 B．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右 C．感应电流的方向始终是由Q→P，PQ所受安培力的方向垂直杆向右 D．感应电流的方向先是由Q→P，后是由P→Q，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左 10、同一赛车分别在干燥路面及湿滑路面以恒定加速度和启动达到最大速度。已知，赛车两次启动过程中阻力大小相等且不变，能达到的额定功率相同。则赛车的速度随时间变化的图像正确的是（图中、为直线）（ B ） A．B．C． D． 11、排球比赛中，运动员在A处水平发球，对方一传在B处垫球过网，排球经最高点C运动到D处，轨迹如图所示。已知A与C、B与D分别在同一水平线上，A、D在同一竖直线上。不计空气阻力，下列说法正确的是（　D　） A．排球从A运动到B的时间与从B运动到D的相等 B．排球在A点的动能与在C点的动能相等 C．对方一传击球前后排球的机械能相等 D．以为零势能面，排球在点的机械能是排球被一传击打离开点时机械能的倍 二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12 （15分）某实验小组设计了图甲所示装置，利用小球下落过程减少的重力势能转化为弹簧弹性势能，来验证系统机械能守恒。已知弹簧弹性势能表达式为Ep=kx2，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧形变量。实验操作步骤如下： ①按图甲安装好实验器材，测得小球自然静止时力传感器的示数为F01。 ②用手将小球缓慢向上托起，当传感器示数恰好为零时由静止释放小球，已知弹簧始终处于弹性限度范围内，测得小球下落过程传感器示数的最大值为Fm1。 ③换用不同质量的小球重复①②步骤，测出小球静止时对应的传感器示数（F02、F03、F04……）和小球下落过程中力传感器示数的最大值（Fm2、Fm3、Fm4……）。 根据以上实验步骤，回答下列问题： （1）实验中大小相同的小球应选用哪种 　B　 ； A.塑料球 B.铁球 C.木球 （2）为使小球位置变化更明显，应选择劲度系数适当 　小　 （选填“大”、“小”）一些的弹簧； （3）该实验 　不需要　 （选填“需要”、“不需要”）测出弹簧的劲度系数； （4）若不考虑弹簧质量，图乙中F0﹣Fm图线的斜率为 　　 ，即可验证系统的机械能守恒； （5）若考虑弹簧自身质量（劲度系数视为不变），图线的斜率 　不变　 （选填“变大”、“不变”、“变小”），理由是 　斜率与弹簧自身的重力无关　 。 【解答】解：（1）铁球的密度大，相同体积的情况下，铁球的质量大；当增加铁球质量时，体积不会明确增大，故AC错误，B正确。 （2）弹簧的劲度系数越小，在相同的外力作用下，弹簧的形变量越大，弹簧形变量测量的误差越小； （3）（4）不考虑弹簧质量，小球静止时，根据平衡条件F0＝mg 小球下落过程中力传感器示数的最大值时，根据胡克定律Fm＝kx 根据机械能守恒定律mgx = kx2 联立解得F0=Fm F0﹣Fm图像的斜率k’= 因此不需要测量弹簧的劲度系数； （5）设小球质量为m，弹簧的质量为m0 小球静止时，根据平衡条件F0＝（m+m0）g 小球下落过程中力传感器示数的最大值时，根据胡克定律Fm＝kx 根据机械能守恒定律mgx+ m0gx= kx2 即mg+ m0g= kx 可得F0 = Fm+ m0g F0﹣Fm图像的斜率k = 图线的斜率不变，理由是斜率与弹簧自身的重力无关。 故答案为：（1）B；（2）小；（3）不需要；（4） 设竖起向下的方向为正方向，；（5）不变；斜率与弹簧的自重无关。 13、在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性材料——PuO2作为发电能源为火星车供电（PuO2中的Pu是23894Pu）。已知23894Pu衰变后变为23492U和α粒子。若静止的23894Pu在匀强磁场中发生衰变，α粒子的动能为E，α粒子的速度方向与匀强磁场的方向垂直，在磁场中做匀速圆周运动的周期为T0，衰变放出的光子的动量可忽略，衰变释放的核能全部转化为23492U和α粒子的动能。已知光在真空中的传播速度c．求：23894Pu衰变过程中的质量亏损Δm； 【解答】解：（1）α粒子的质量数为4，电荷数为2 根据动量守恒定律可知α粒子和铀核的动量大小相等，设为p，α粒子的动能Eα= 铀核的动能Eu = 则 = = = 所以释放能量为 ΔE=Eα+ Eu= 且ΔE＝Δmc2 解得Δm= 14、运动员在某次投篮时，出手点距离地面竖直高度为h，距篮圈中心水平距离为3h，篮球到达篮圈中心时速度方向与水平方向成53°斜向下。已知篮圈平面距离地面高度为2h，重力加速度为g，sin530=0.8,cos530=0.6 ，忽略一切阻力，篮球可视为质点，求： (1)篮球到达篮圈中心时速度大小v； (2)篮球出手时的速度大小v0。 【详解】（1）把投篮轨迹看成初速度为v的反向斜抛运动　　vx=vcos53°=0.6V,　　vy=vsin53°=0.8V 设竖起向下的方向为正方向， 水平方向3h=Vxt  =0.6Vt    竖直方向：　h= - 0.8Vt+ gt2    解得V= （2） 对篮球应用动能定理有-mgh = mV2- mV02    解得：V0= 15．如图所示，圆环A套在竖直固定的光滑杆上，通过铰链用轻杆与光滑水平面上的物块B连接，轻弹簧左端固定，右端与B相连。细线水平拉B，A、B静止时轻杆与竖直方向的夹角为37°，弹簧恰好处于原长。已知A、B的质量均为m，轻杆长为L，A、B始终在同一竖直平面内，重力加速度为g。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）求A静止时轻杆中的支持力大小F； （2）剪断细线，A、B间的轻杆与竖直方向的夹角为53°时，弹簧中的弹性势能为E， ①求A滑落到地面时的动能Ek； ②求轻杆与竖直方向的夹角由37°变为53°过程中，轻杆对A所做的功W。 【解答】解：（1）A静止时，对A受力分析有： Fcos37°＝mg解得F= = （2）初始时A距地面的高度h1＝Lcos37°＝0.8L B距A的底端距离 x1＝Lsin37°＝0.6L 剪断细线，A、B间的轻杆与竖直方向的夹角为53°时，A距地面的高度h2＝Lcos53°＝0.6L B距A的底端距离x2＝Lsin53°＝0.8L故此时弹簧的压缩量为Δx＝x2﹣x1＝0.8L﹣0.6L＝0.2L 由题意知，此时弹簧中的弹性势能为E， ①当A滑落到地面时，设A的速度为v，由关联速度可知，B的速度为0，对A、B及簧组成的系统，系统机械能守恒，故有：mV2+ Ep=mgh1 其中EP为此时弹簧中的弹性势能，由于A落地到地面时，B到A的距离x3＝L，故此时弹簧的压缩量 Δx′＝x3﹣x1＝L﹣0.6L＝0.4L， 考虑到弹簧弹性势能与形变量的关系，故此时的弹性势能EP＝4E 解得mV2= -4E 即A滑落到地面时的动能Ek=mV2= -4E ②轻杆与竖直方向的夹角为53°时，设A的速度为vA，B的速度为vB，由关联速度可知： vAcos53°＝vBcos37°即VB = VA 对A、B及簧组成的系统，系统机械能守恒，故有：mVA2+ mVB2 +E = mg(h1-h2) 解得：mVA2= ( -E) 轻杆与竖直方向的夹角由37°变为53°过程中，对A，根据动能定理有：mVA2 = mg(h1-h2) +W 解得W= - (E + ) 16 如图所示，在平面内，存在以为圆心、半径为的匀强磁场区域，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为，为磁场边界与轴负半轴的交点。一电子源持续地沿方向每秒发射初速度均相同的个电子，在平行于轴的直线上形成宽度为、沿直线均匀分布且关于轴对称的电子流，电子质量为，电荷量为。电子流进入磁场经偏转后均从点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于轴放置的足够长的平行板金属MN，极板N中间开有宽度为且关于轴对称的小孔，与N板间的距离为。N板接地，MN间加有正负、大小均可调的电压，穿过N板小孔到达M板的电子均被吸收而产生电流被导出。不计电子重力和电子间的相互作用。求：（1）电子射入磁场时的初速度大小； （2）能够穿过N板小孔的电子从进入磁场到到达小孔经历的最长时间； （3）到达M板的电子产生的电流达到饱和值时，电压的范围及电流饱和值。 【详解】（1）电子在磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r，由几何关系可知r=R 洛伦兹力提供向心力eVB = 解得 V0 = （2）能够穿过N板小孔的电子，从进入磁场到到达小孔经历的最长时间的运动轨迹如下图所示，设由P点出射刚好从小孔边缘Q点进入小孔的电子的速度方向与-y轴成θ角，则tan θ = = 解得θ=300 电子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹圆弧所对应的圆心角α=1200 在磁场中运动的时间t1= T = 由P匀速运动到Q的时间t2= = 则最长时间tm=t1+t2=( +) （3）在小孔边缘处与轴成30°的入射电子在电场中的运动轨迹刚好与M板相切（其逆过程为类平抛运动），到达M板的速度VM=V0sin300 设此时两极板间的反向电压大小为U，根据动能定理－eU = mVM2- mV02 解得U= 则到达M板的电子产生的电流达到饱和值时，电压UMN的范围为UMN> - 能射入极板小孔的电子在P点所成速度散射角为60°，这些电子对应地起初进入磁场的电子源宽度Δy=R 每秒经过极板N上的小孔到达极板M的电子数为N= ×n = 则电流饱和值Im=Ne= ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $