陕西铜川市阳光中学等校2026届高三下学期模拟预测（三）物理试题

参照机密级管理★启用前 铜川市2026届模拟预测（三）物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。 2．作答选择题时，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。涂写在本试卷上无效。作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。 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1．2025年某科研团队借助“极化保护”机制，首次在单固体谐振器中实现机械波近乎无泄漏的完美束缚。如图所示为实验中一列在同一均匀介质中沿x轴正方向传播的机械波某时刻的波形图，A、B是其波形图上两点，下列关于机械波的说法正确的是（ ） A．波的频率越大，传播速度越快 B．波的频率越高，波长越短 C．波的振幅越大，波在介质中传播的速度越大 D．一个周期后位于A处的质点将运动到位置B处 2．宁德核电站是中国首个在海岛上建设的核电站。核电站的能量来源于原子核的裂变，其中一个典型的核反应方程为，则X为（ ） A． B． C． D． 3．图示是某种电磁弹射装置的原理图，间距为l的两平行导轨固定在绝缘水平面上，右端通过导线连接定值电阻R，导体棒a质量为m、长度为l，垂直导轨放置。在正方形区域ABCD内施加磁感应强度大小为B、方向垂直平面向下的匀强磁场，之后磁场区域以速度开始向左运动，等棒a从磁场中离开后，在正方形区域ABCD内再次施加相同的磁场，并使磁场区域以相同的速度向左运动，等棒a从磁场中离开后，重复之前的操作，最后棒a恰好能穿过某磁场。棒a和导轨的电阻可忽略，导轨足够长，则最终棒a穿过的磁场个数为（ ） A． B． C． D． 4．如图所示，一即插式电磁流量计的圆管道（用非磁性材料做成）置于磁感应强度B=0.05 T的匀强磁场中，污水充满圆管，向左流动，稳定时测得管壁上下a、b两点间的电压U=10 mV，已知管道的半径R=0.2 m，直线ab、管道轴线、匀强磁场的方向三者相互垂直，污水中的正、负离子的重力忽略不计，则下列说法正确的是（ ） A．a点的电势低于b点的电势 B．水流的速度大小为0.5 m/s C．1s内流过管道横截面的水的体积为 D．若测得一段管道左、右两侧管口需施加的压强差才能保证水流稳定，则这段管道对水的阻力 5．如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为Q的正点电荷固定在A点。将电荷量也为Q的负点电荷，从无穷远处（电势为0）移到B点，此过程中电场力做功为W。下列说法正确的是（ ） A．负点电荷移入之前，B点的电势为 B．负点电荷移入之后，C点场强增强 C．负点电荷移入之后，C点电势升高 D．将负点电荷从B点沿直线BC移至C点，电场力先做正功再做负功 6．“星下点”是指卫星和地心连线与地球表面的交点。图甲是人造地球卫星A的运行圆轨道及某时刻星下点M的示意图。图乙为某段时间内卫星A绕地球做匀速圆周运动的星下点轨迹的经、纬度平面图，已知：卫星A绕行方向与地球自转方向相同，且轨道低于地球静止同步轨道卫星B（图中未画出）的轨道，卫星B的轨道半径为r。下列对卫星A的运动情况说法正确的是（ ） A．运行周期为16 h B．轨道半径为 C．运行速度大于7.9 km/s D．轨道平面与北纬60°平面重合 7．如图甲所示，一根粗糙的直杆OM被固定在墙角，与水平面的夹角为53°，其上套着一质量为1 kg的滑块。弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处（O点正上方）的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为1.6 m且垂直于OM，以P点为原点，沿杆向下建立x轴。现将滑块无初速度释放，已知滑块下滑过程中的加速度与位移的关系图像是一条直线，如图乙所示，图中大小为0.64 m，为滑块刚好减速为零的位置坐标。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量l满足关系式：，其中k=10 N/m，重力加速度g取，sin53°=0.8。下列说法正确的是（ ） A．滑块与直杆间的动摩擦因数为 B．图乙中 C．图乙中 D．滑块沿杆上滑过程中速度最大的位置也在点 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 8．某实验小组设计一个测定水深的深度计。如图所示，导热性能良好的圆柱形气缸Ⅰ、Ⅱ内径分别为r和2r，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，气缸Ⅰ左端开口。外界大气压强为，最初气缸Ⅰ内通过A封有压强为的气体，气缸Ⅱ内通过B封有压强为的气体，一根很细的管子连通两气缸，开始时A、B均位于气缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知相当于10 m高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体。下列说法正确的是（ ） A．当活塞A向右移动时，水的深度h=10 m B．当活塞A向右移动时，水的深度h=20 m C．此深度计能测的最大深度h=22.5 m D．若要测量的最大水深h=40 m，当不改变最初气缸Ⅰ内通过A封闭的气体的压强，则最初气缸Ⅱ内通过B封闭的气体的压强应改为 9．某电磁缓冲装置如图所示，两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内，导轨宽度为L，导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连，导轨BC段与段粗糙，其余部分光滑，右侧处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度沿导轨向右经过进入磁场，最终恰好停在处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为R，与粗糙导轨间的摩擦因数为μ，金属杆在区域运动的时间为，。导轨电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A．金属杆经过的速度等于 B．在整个过程中，定值电阻R产生的热量为 C．金属杆经过区域，金属杆所受安培力的冲量大小为 D．若将金属杆的初速度加倍，则金属杆在磁场中运动的距离等于4d 10．如图所示，半径为R的半球形、内表面光滑的碗固定在水平地面上，一根粗细均匀、质量为m、长度为2L的筷子斜靠在碗内。当筷子处于平衡状态时，筷子与水平方向之间的夹角为α。若A位置和B位置碗对筷子的弹力大小分别为N和F，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A．在A位置，碗对筷子的作用力大小为，作用力方向垂直筷子斜向左上 B．在B位置，碗对筷子的作用力大小为，作用力方向垂直筷子斜向左上 C．筷子的总长度为 D．能达到上述平衡状态，需满足 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11．某实验小组想研究滑轮转动时的动能与转动角速度的关系，特设计了如下实验装置。细绳跨过固定在铁架台上的待测滑轮，两端分别悬挂质量为的重锤1（含遮光片）、质量为的重锤2，、已知且。实验步骤如下： （1）实验前，该小组同学首先用游标卡尺测量遮光片的宽度，如图所示，则遮光片的宽度d=______cm。 （2）用刻度尺测量遮光片中心到光电门的竖直距离H以及待测滑轮的直径D。 （3）启动光电门，释放重锤1，用光电计时器测出遮光片的遮光时间t。 （4）若运动过程中细绳与滑轮未打滑，则可求出此时滑轮的角速度______，滑轮转动的动能______。（均用题中物理量的符号表示） （5）若考虑空气阻力，该小组测量的滑轮转动动能与实际值相比______。（选填“偏大”、“偏小”或“相等”） 12．某同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。 （1）下列实验操作中正确的是______。 A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B．推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C．实验时缓慢移动活塞 D．实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器 （2）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，作出图像。某同学在实验操作过程中，不小心用手握住了注射器的空气柱部分，那么该同学可能得到的图像是图乙中的____________。 （3）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确，环境温度分别为、，且。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是____________（选填选项前下的字母）。 A． B． C． D． 四、解答题（本大题共3小题，共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。温馨提示：考生请注意在答题卡规定区域内用黑色笔作答，超出指定区域答题不给分） 13．如图甲所示，水平面内以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间均匀增大，满足（k>0）。根据麦克斯韦电磁理论，该磁场会在空间产生圆形的感生电场，其电场线是以O为圆心的同心圆，方向为逆时针。在磁场区域内水平放入一半径为r的单匝金属线圈，圆心位于O点。 （1）求穿过线圈的磁通量和线圈中产生的感应电动势； （2）线圈中的自由电荷在感生电场力的作用下定向移动形成感应电流，移动电荷量为q的电荷时感生电场力做的功，感生电场力F与感生电场强度E的关系满足。请证明线圈所在处的感生电场强度； （3）撤去线圈，在磁场中水平固定一光滑绝缘圆形轨道环，环的半径为r，圆心位于O点，如图乙所示。环内最右侧锁定一电荷量为q、质量为m的带正电小球A，环内最左侧静置一质量为m的不带电绝缘小球C，两小球均可视为质点。解除锁定，A在感生电场力的作用下沿轨道运动并与C发生弹性碰撞，整个过程无电荷转移，不计带电小球运动时的电磁辐射。求从解除锁定到两球第2次碰撞前，感生电场力对A做的功。 14．类似光学中的反射和折射现象，用磁场或电场调控也能实现质子束的“反射”和“折射”。如图所示，在竖直平面内有三个平行区域Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ：Ⅰ区宽度为d，存在磁感应强度大小为B、方向垂直平面向外的匀强磁场，Ⅱ区的宽度很小。Ⅰ区和Ⅲ区电势处处相等，分别为和，其电势差。一束质量为m、电荷量大小为e的质子从O点以入射角θ射向Ⅰ区，在P点以出射角θ射出，实现“反射”；质子束从P点以入射角θ射入Ⅱ区，经Ⅱ区“折射”进入Ⅲ区，其出射方向与法线夹角为“折射”角。已知质子仅在平面内运动，初速度为，不计质子重力，不考虑质子间相互作用以及质子对磁场和电势分布的影响。 （1）若使任意角度进入磁场的质子都能实现“反射”，求d的最小值。 （2）若，求“折射率n”（即入射角正弦与折射角正弦的比值）。 （3）计算说明Ⅰ区和Ⅲ区的电势差U满足什么条件时，可以实现质子束从P点进入Ⅱ区后发生“全反射”（即质子束全部返回Ⅰ区）。 15．如图所示，原长L=0.5 m的弹性轻绳一端固定在O点，另一端连接质量为m=0.8 kg的小物块A，O点正下方距离0.5 m处固定有一根光滑细钉E，弹性绳的弹力F的大小与其伸长量x的关系满足，k=60 N/m。初始时A与O点等高，弹性绳刚好伸直但无弹力，现将A由静止释放，当A到达O点正下方处时，刚好与地面接触但无弹力，即速度恰好水平，之后A立即与静止在处的小物块B发生碰撞，碰后粘在一起。已知B的质量为3m，A、B与水平地面间的动摩擦因数均为，的距离为0.9 m，g取，A、B均可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹性势能。求： （1）碰撞前瞬间，A的速度大小； （2）A与B碰撞损失的机械能； （3）A、B组成的新物块最终停在距点多远处。 学科网（北京）股份有限公司 $ 铜川市2026届模拟预测（三）物理试题参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C B D B B ACD ABC BCD 11．0.42 偏大 12．（1）AC （2）a （3）BC 13．（1）由磁通量概念得 已知，线圈面积。 联立解得 由法拉第电磁感应定律得 代入，解得 （2）感生电场沿圆周切线方向，大小处处相等，沿线圈圆周移动电荷q时，感生电场力 总功等于力乘以路程，得 移动q电荷时感生电场力做功 代入，得 约去公共项，整理得 （3）带正电A受逆时针感生电场力，大小 从最右到最左路程为 电场力做功 设第1次碰撞前小球A的速度为，由动能定理，得 解得A碰撞前速度 设A、C碰撞后的速度分别为、，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 联立解得， A、C第1次碰撞后，C做匀速圆周运动，A受恒定切向电场力，做初速度为零、加速度大小恒定的圆周运动，由牛顿第二定律，得加速度 两者第2次碰撞前运动路程相同，则有，， 解得（t=0为碰撞时刻，舍去） 代入得A碰撞后走过的路程 电场力对A做功 感生电场力对A做的总功 14．（1）根据题意可知质子从右侧射出，临界情况为 根据牛顿第二定律有 解得 （2）根据动能定理 解得 设折射角为，水平方向为x方向，竖直方向为y方向，x方向速度不变，有 联立解得 （3）全反射的临界情况：到达Ⅲ区的时候y方向速度为零，即 解得 即应满足 15．（1）从释放A开始到到达处，设的距离为，对A由机械能守恒定律有 其中 代入数据解得。 （2）A、B碰撞过程动量守恒，设碰后共同速度为v，则有 A、B碰撞后损失的动能为 联立解得。 （3）碰后A、B的重力 弹性绳的弹力为 即满足，所以碰后A、B一起在水平方向运动，水平方向受弹性绳拉力的水平分力和滑动摩擦力，设最终弹性绳伸长量为，A、B组成的新物块最终停在距点s远处，根据题意可知，弹性绳的弹力在竖直方向的分力有 弹性绳的弹力在竖直方向的分力始终不变，则在A、B从运动过程中的支持力 弹性绳的弹力做功转化为弹性绳的弹性势能，滑动摩擦力做功等于减少的机械能，根据能量守恒定律有 根据几何关系有 联立解得s=0.1 m 即A、B组成的新物块最终停在距点0.1 m处。 学科网（北京）股份有限公司 $