2026届广东省广州市南武中学高三下学期5月综合训练（五）物理试卷

**基本信息** 本卷以2025年揽月着陆器试验、2026年春晚机器人等真实情境为载体，通过光电效应、电磁综合等问题设计，考查物理观念与科学思维，适配高三模拟预测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|光现象（公路蜃景）、电磁学（阴极射线管）、天体运动（揽月试验）|情境时代性强，如核磁共振技术应用考查科学态度| |非选择题|5题/54分|实验探究（钢球下落）、波动（简谐横波）、电磁综合（金属棒运动）|综合应用突出，如电磁与平抛结合考查科学思维与模型建构|

广东广州市南武中学高三物理2026年5月综合训练（五） 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．炎热的夏天，远处的公路表面看起来像有积水，这种现象被称为“公路蜃景”，其成因是（　　） A．光的干涉 B．光的折射与全反射 C．光的偏振 D．光的衍射 2．如图，用同一束单色光、在同一条件下先后照射阴极材料为钠和钾的两个光电管，均能发生光电效应。已知钠的逸出功大于钾的逸出功，下列说法正确的是（　　） A．钠和钾的截止频率相同 B．单色光的频率可能小于钾的截止频率 C．两次实验中光电子的初动能可能相同 D．两次实验中光电子的最大初动能一定相同 3．图甲为某人发明的自动叉秸秆工具，捆成圆柱形的秸秆从地上被叉起后，处于长、短直杆之间被短直杆挡住，短直杆焊接在长直杆上，且二者之间夹角小于90°，简化图如图乙所示，不计一切摩擦。若长直杆由水平逆时针缓慢转至竖直，则下列说法正确的是（　　） A．长直杆对秸秆的弹力一直增大 B．长直杆对秸秆的弹力先减小后增大 C．短直杆对秸秆的弹力一直增大 D．短直杆对秸秆的弹力先减小后增大 4．如图所示，在水平放置的通电螺线管正上方，垂直螺线管水平放置一阴极射线管。若要阴极射线往上偏转，则应（　　） A．M接电源正极，N接负极 B．M接电源负极，N接正极 C．M接电源正极，N接负极，阴极射线管正负极位置互换 D．M接电源负极，N接正极，阴极射线管水平旋转90° 5．2025年8月，我国揽月月面着陆器着陆起飞综合验证试验取得圆满成功。如图，为了在地球上模拟月球重力环境，试验时把着陆器悬挂在重力补偿系统下方，为其提供合适的拉力。已知地球质量是月球的倍、半径是月球的倍，着陆器质量为，地球表面的重力加速度为，则重力补偿系统对着陆器提供的拉力大小为（　　） A． B． C． D． 6．图为分拣苹果的装置示意图。该装置按照一定质量标准自动分拣大苹果和小苹果，托盘秤压在一个以O1为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在压力传感器R1上，已知压力越大，R1阻值越小。若R2两端的电压较小，分拣开关在弹簧向上弹力作用下处于水平状态，小苹果进入通道1；当R2两端的电压超过某一值U时，可使放大电路中的电磁铁吸引分拣开关的衔铁，此时大于一定标准质量的大苹果进入通道2。已知电源的电动势E1、内阻不计。下列说法正确的是（　　） A．增大电动势E1，分拣苹果的质量标准变小 B．托盘秤上的苹果质量越小，R1两端的电压越小 C．若只增大R2的阻值，则能进入通道2的苹果的标准质量变大 D．若仅改变电磁铁线圈的绕向，则分拣苹果的质量标准将发生改变 7．核磁共振（NMR）是一种在化学生物等方面具有极多应用的检验手段。已知氢原子核有自旋，自旋产生微小环形电流，环形电流产生磁场，其效果类似小磁针。如图1所示为核磁共振仪工作原理的简化图。与扫描发生器、射频发生器、探测器相连的线圈分别称作扫描线圈、射频线圈、探测线圈。核磁共振仪开始工作后，扫描线圈中通以强电流，形成水平方向的强磁场。此时氢原子小磁针的运动形式可类比为陀螺：可认为一端固定，另一端点以外界强磁场方向为轴做圆周运动，这一运动形式称为进动，如图2所示。当氢原子小磁针在强磁场中排列稳定后，在射频线圈中通以正弦交变电流。类似核外电子吸收能量跃迁至更高能级，射频线圈产生的电磁波激发氢原子核跃迁至更高能级，氢原子小磁针进动模式因而发生改变。随后撤去射频电流，氢原子小磁针重新回到原进动模式。在这一恢复过程中，大量氢原子小磁针所产生的宏观磁场切割探测线圈，所形成的电流经处理最终成像。下列说法正确的是（    ） A．氢原子小磁针进动时，原子核的自旋以为轴 B．氢原子小磁针在重回原进动模式的过程中会释放能量 C．进动模式恢复过程中，探测线圈中的磁通量不变 D．射频线圈产生的电磁波频率高于射线 8．如图所示，2026年春晚节目《武BOT》中，某机器人的右臂以肩关节O点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知，，，则P、Q两点做圆周运动的（　　） A．角速度大小相同 B．线速度方向相同 C．线速度大小之比为 D．向心加速度大小之比为 9．如图，某自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通，细管的上部封闭，并和一压力传感器相接。细管刚进水时管中被封闭的空气柱长度为，当空气柱长度被压缩到时，压力传感器触发控制装置关闭进水阀，达到自动控水的目的。细管中气体温度不变，大气压强为，水的密度为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．随细管中水位升高，单位时间、单位面积上撞击管壁的气体分子数增加 B．随细管中水位升高，管中气体从外界吸收热量 C．停止进水时，细管中气体压强为 D．停止进水时，洗衣缸与细管的水位高度差为 10．如图甲所示，固定的粗糙斜面的倾角，右端带有固定挡板的“”形木板静置于水平面上，斜面底端与木板左端紧靠且跟其上表面平齐。将质量的小物块从斜面顶端由静止释放，物块滑上木板时不计能量损失，到达木板右端时与挡板发生弹性碰撞，物块与斜面间的滑动摩擦因数。以物块刚滑上木板的时刻为计时起点，物块与挡板碰撞前物块和木板的图像，如图乙所示，木板与地面间的滑动摩擦因数，取重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．斜面的长度为10m B．木板的质量为3.75kg C．从物块滑上木板至其和挡板碰撞前的瞬间，物块与木板系统损失的机械能为12.375J D．最终物块不会从木板左端滑落，且物块到木板左端的距离为1.25m 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题11分，14题13分，15题14分，共54分） 11．某兴趣小组利用图（a）装置探究钢球下落过程中的运动规律。实验前，将弹簧置于透明管内，两者竖直固定在压力传感器上，并将传感器调零。实验时，钢球从某一高度正对着弹簧自由落下。图（b）为钢球运动过程中某段时间内弹簧弹力随时间变化的图像。测得钢球质量为，重力加速度取。 (1)时，钢球处于___________（选填“超重”、“失重”或“平衡”）状态，此时钢球的加速度大小为___________（保留两位有效数字）。 (2)该组同学选定竖直向上为正方向，绘制钢球的加速度随时间变化的图像，以下选项最符合钢球实际运动规律的是___________。 A． B． C． D． (3)忽略空气与管壁对钢球的阻力，由图（b）曲线和实验中数据可估算的物理量有___________。 A．钢球与弹簧作用过程中，弹簧弹力的冲量 B．钢球与弹簧作用过程中，钢球的动量变化量 C．钢球释放点与弹簧最上端的竖直距离 D．钢球释放点与弹簧最下端的竖直距离 12．某实验小组自制了一台氧气流量计，其结构如图甲所示，氧气从进气口进入腔体冲击应变片，应变片发生形变，阻值随之变化。应变片接在图乙所示的电路中，其中电源电动势，定值电阻，，应变片的阻值随氧气流量变化的关系如图丙所示。闭合开关S，当流量变化时，、两点间的电压会随之改变。在、间接入电压传感器，利用电压传感器的示数可算出流量。电源内阻不计，电压传感器的内阻可视为无穷大。 (1)按照图乙，将图丁中的实物连线补充完整____。 (2)当氧气流量时，________mV。 (3)当氧气流量时，、两点的电势关系为________（填“”“＜”或“”）。 (4)当电压传感器的示数为4mV时，氧气流量________。 (5)当环境温度升高时，应变片阻值增大，该变化会导致氧气流量的测量值________（填“偏大”或“偏小”）。为减小因温度升高带来的误差，可采用的方法是________（写出一种方法）。 13．一列简谐横波沿x轴正向传播，a、b为x轴上的两质点，其平衡位置相距1m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。求： (1)求质点b在0~1.4s时间内的运动路程； (2)若该波的波长大于1m，求波速大小。 14．如图所示，小明乘坐游戏滑雪车从静止开始沿斜直雪道匀加速下滑，滑行后进入水平雪道，继续滑行后匀减速到零，整个滑行过程中的最大速度为已知斜直雪道倾角为，斜面与水平面平滑连接（连接点位置速度大小不改变）。求： （1）整个滑行过程所用的时间t0； （2）在斜直雪道上、水平轨道滑行的加速度大小； （3）改变水平雪道的阻力，使小明在水平轨道上减速的加速度大小与水平雪道上的位移大小满足图像如图所示。假设斜直雪道上运动情况不变，求小明在水平雪道运动的位移大小x3。 15．如图所示，水平放置的两个同心金属圆环，圆心为O，半径，同水平面内的两条水平轨道间距为，整个装置处于垂直水平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为，一长为的金属棒od绕圆心端在水平面内以角速度ω匀速转动，，且与两圆环接触良好。两条导线分别接两个金属圆环，与单刀双掷开关、电容量C为1F的电容器、电阻R为1Ω且质量m为1kg的金属棒ab连成如图所示电路；金属棒ab长度也为L，其与水平轨道间的动摩擦因数。现将开关S接1，充电完成后再接2，当金属棒ab加速度为0时恰好从AB端飞出，落到比水平轨道平面低h的水平地面上，，且落地位置与AB端的水平距离也为0.8m；不计空气阻力，除金属棒ab外，其余电阻均不考虑，重力加速度，求： (1)判断金属棒od的旋转方向（从上往下看），要有判断过程； (2)金属棒飞出后电容器上的电荷量Q； (3)金属棒ab在水平轨道上的运动时间t。 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 参考答案 1．B【详解】A．光的干涉是两列频率相同的光波叠加产生明暗条纹的现象，如薄膜干涉，与公路蜃景无关。故A错误； B．夏天路面温度高，靠近路面的空气温度高、密度小、折射率小，上层空气温度低、密度大、折射率大。远处物体发出的光线射向路面时，是从光密介质射向光疏介质，发生折射，入射角逐渐增大，当入射角大于临界角时发生全反射，人眼逆着反射光线看去，就看到了远处物体的倒影，看起来像积水。故B正确； C．光的偏振说明光是横波，与蜃景成因无关。故C错误； D．光的衍射是光绕过障碍物继续传播的现象，与蜃景成因无关。故D错误。故选B。 2．C【详解】A．截止频率，已知钠的逸出功大于钾的逸出功，所以钠的截止频率大于钾的截止频率，故A错误； B．发生光电效应的条件是入射光频率大于金属的截止频率。既然均能发生光电效应，说明入射光频率大于钠和钾的截止频率，故B错误； CD．光电子的初动能介于和最大初动能之间。根据光电效应方程 由于钠的逸出功大于钾的逸出功，所以照射钠产生的光电子的最大初动能小。虽然最大初动能不同，但光电子的初动能范围在0-，所以两次实验中光电子的初动能可能相同，故C正确D错误；故选C。 3．C【详解】对秸秆受力分析可知，秸秆受到重力，短直杆弹力，长直杆弹力，如图 由题意知长直杆与短直杆的夹角小于不变，则与的夹角不能变，故图中不能变，由于秸秆受三力平衡，作出力的矢量三角形如上图所示，当长直杆由水平缓慢转至竖直时，图像可知一直增大，先增加后减小，故短直杆对秸秆的弹力一直增大，长直杆对秸秆的弹力先增加后减小。故选C。 4．A【详解】ABC．由图可知，阴极射线由负极射向正极往上偏转，由左手定则可判断，螺线管上方的磁场由N指向M，则螺线管内部轴线方向的磁场由M指向N，由安培定则可判断出，M接电源正极，N接负极，故A正确，BC错误； D. M接电源负极，N接正极时，根据左手定则和安培定则可判断出，阴极射线管水平旋转180°，故D错误。 故选A。 5．A【详解】根据得月球表面的重力加速度 重力补偿系统对着陆器提供的拉力大小为解得故选A。 6．A【详解】A．触发条件为，根据闭合电路欧姆定律有 整理得刚好触发时满足 若增大，则刚好触发需要的更大，越大对应压力越小，苹果质量越小，即分拣的质量标准变小，A正确； B．苹果质量越小，压力越小，越大，总电流 两端电压所以增大时增大，B错误； C．由可知增大，刚好触发需要的增大，对应苹果质量更小，因此进入通道2的苹果标准质量变小，C错误； D．仅改变电磁铁线圈绕向，仅改变磁场方向，电磁铁仍可以吸引衔铁，触发电压不变，分拣质量标准不变，D错误。故选A。 7．B【详解】A．由图2可知氢原子自旋不是以为轴，而是以NS极方向为轴转动，故A错误； B．由题意可知，“射频线圈产生的电磁波激发氢原子核跃迁至更高能级”，说明激发后的状态能量较高。当氢原子小磁针“重新回到原进动模式”时，是从高能级跃迁回低能级（稳定态），根据能量守恒定律，该过程必然释放能量，这部分能量转化为探测线圈中的电能，故B正确； C．在恢复过程中，探测线圈中形成了电流，根据法拉第电磁感应定律，穿过探测线圈的磁通量必然发生变化，若磁通量不变则不会产生感应电流，故C错误； D．射频属于无线电波波段，其频率远低于X射线的频率，故D错误。故选B。 8．AD【详解】A．右臂上的P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点的运动属于同轴转动，所以P、Q两点的角速度大小相同，A正确； BCD．右臂上P、Q两点做匀速圆周运动的半径分别为、，且、不在同一直线上。 又知P、Q两点做匀速圆周运动的线速度方向与半径垂直，故P、Q两点的线速度方向不相同。 由几何关系可得 所以，，故B错误，C错误，D正确。故选AD。 9．AD【详解】A．随细管中水位升高，气体体积减小，分子数密度增大，温度不变则分子平均动能不变，故单位时间、单位面积上撞击管壁的气体分子数增加，故A正确； B．随细管中水位升高，气体体积减小，外界对气体做功，温度不变则内能不变，根据热力学第一定律可知气体向外界放出热量，故B错误； C．细管中气体发生等温变化，初状态压强为，体积为，末状态体积为，根据玻意耳定律有 解得停止进水时细管中气体压强为，故C错误； D．停止进水时，设洗衣缸与细管的水位高度差为，根据平衡条件有 解得，故D正确。故选AD。 10．ACD【详解】A．物块在斜面上运动，根据牛顿第二定律解得 物块滑到斜面底端速度，初速度为0，根据速度位移关系 可得 ， A正确； B．由图可知，物块加速度大小，木板加速度 研究物块，根据牛顿第二定律 研究木板，根据牛顿第二定律解得， B错误； C．滑上木板时， 系统初始动能 碰撞前的瞬间总动能 损失的机械能， C正确； D．碰撞前，物块位移，木板位移 木板长度等于碰撞前相对位移 物块与木板弹性碰撞，动量守恒 机械能守恒 解得碰撞后（向左），（向右） 碰撞后，物块加速度向右，木板加速度向左 设经过共速 物块位移 木板位移 物块相对木板向左移动 因此物块距离木板左端距离为，未掉落。 共速后整体加速度，物块所需静摩擦力（最大静摩擦），不再相对滑动， D正确。故选ACD 。 11．(1) 超重 6.7(2)C(3)ABC 【详解】（1）[1]由图（b）可知，时，弹力约为 钢球重力 因为，合力向上，加速度向上，钢球处于超重状态。 [2]根据牛顿第二定律解得 （2）AB．钢球先做自由落体运动，加速度为，方向向下。规定向上为正，则。A图开始加速度为0，故AB错误； CD．钢球接触弹簧后，弹力逐渐增大。开始阶段，合力向下，为负值，大小逐渐减小。当时，。之后，合力向上，为正值，大小逐渐增大。 在最低点，最大，最大且为正。根据牛顿第二定律 之后反弹，过程对称。离开弹簧后，只受重力，，故C正确，D错误； 故选C。 （3）A．图线与时间轴围成的面积表示弹力的冲量，可以估算，故A正确； B．根据动量定理，合外力的冲量等于动量变化量 可求（面积），可读，故可求，故B正确； C．由B可知。钢球接触弹簧和离开弹簧时速度大小相等方向相反，设接触时速度为，则 可求出。由可求出释放点与弹簧最上端的竖直距离，故C正确； D．由图（b）无法计算钢球释放点与弹簧最下端的竖直距离，故D错误。 故选ABC。 12．(1)(2)0(3)(4)(5) 偏大 适当增大的阻值 【详解】（1） （2）时，由丙图知,又 则上下两支路根据串联电路的分压原理，则有 则 （3）当氧气流量时，由丙图知增大 则分到的电压减小，减小，而不变，故 （4）取电源负极为零电势点， 对下面支路由欧姆定律又联立解得 由图丙得氧气流量 （5）[1]当环境温度升高时，应变片阻值增大,由图丙会导致氧气流量的测量值偏大 [2]为减小因温度升高带来的误差，可采用的方法是适当增大的阻值 13．(1)28cm(2)【详解】（1）根据振动图像可得周期为，振幅A=4cm因 故质点a在0~1.4s时间内的运动路程 （2）由波沿方向传播，则有 且波长大于1，因而n=0解得所以波速为 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）小明和滑雪车在斜直雪道上滑行时做初速度为0的匀加速的直线运动，在水平雪道上滑行时，做末速度为0的匀减速直线运动，由平均速度公式 可得全滑行运动过程， 则整个过程有：代入数值解得 （2）根据速度位移公式有 ，解得 （3）设小明的质量为m，由题意可知 即在任意位移时的合外力大小F与位移的关系为 可知为一次函数关系，在水平雪道运动过程根据动能定理 即解得 15．(1)od棒旋转方向为顺时针方向，见解析(2)(3) 【详解】（1）若磁场方向垂直水平面向下，由左手定则可得，电流方向为a到b，则上极板带正电，故od棒的电流方向为o到d，由右手定则可得，od的旋转方向为顺时针方向;同理有，若磁场方向垂直水平面向上，由左手定则可得，电流方向为b到a，则下极板带正电，故od棒的电流方向为d到o，由右手定则可得，od的旋转方向仍为顺时针方向;故od棒旋转方向为顺时针方向 （2）ab棒从AB端飞出后做平抛运动，初速度为，则有，解得ab棒从AB端飞出时加速度为0，则 此时电容器两端的电压为，则有联立解得 所以电容器的电荷量， （3）od棒旋转切割磁感线，产生的电动势E，则有，联立解得 将开关打到2到ab棒飞出这个过程中，电容器放电量 对 ab 棒，由动量定理有，解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $