2026届山东临沂市高三下学期学业等级考试模拟物理试题

普通高中学业水平等级考试模拟试题 物理 2026.5 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等信息填写在答题卡和试卷指定位置处。 2．回答选择题时，选出每小题的答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，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收回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．2025年10月，我国科学家在“墨子号”量子科学实验卫星上成功实现了基于微重力环境的里德堡原子量子操控。里德堡原子是指核外电子被激发到高激发态的原子，其能级间隔远小于普通低激发态原子，对外界电磁场、引力场等环境扰动极为敏感，可用于高精度量子传感。以下关于里德堡原子与相关量子理论的说法正确的是（ ） A．里德堡原子的核外电子被激发到高激发态时，核外电子动能增大，电势能增大 B．玻尔提出了轨道量子化与定态理论 C．在核反应中，反应前的结合能之和大于反应后的结合能 D．天然放射现象中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚形成的 2．为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，某动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A．动力车的初速度为10 m/s B．刹车过程中加速度大小为 C．刹车过程持续的时间为8 s D．从开始刹车时计时，经过6 s，该车的位移大小为90 m 3．临沂城区滨河路、沂蒙路等路段骑行流量大，雨天自行车后轮甩出的泥水易打在挡泥板上。现某一物理兴趣小组研究挡泥板受到的冲击力：已知自行车后轮角速度为ω，轮子半径为R，泥水密度为ρ，挡泥板有效受力面积为S。泥水打到挡泥板后速度大小不变、方向反向（完全弹性碰撞），且单位时间内甩出的泥水在挡泥板处分布均匀，忽略重力影响。下列说法正确的是（ ） A．泥水滴甩出时的线速度大小为 B．单位时间内打在挡泥板上的泥水滴动量变化量大小为 C．挡泥板对泥水滴的平均作用力大小为 D．单位时间内打在挡泥板上的泥水滴总动能为 4．2026年某次区域联合演训中，我国东风系列战术导弹从山地发射阵地（海拔高度为H）以初速度、抛射角θ斜向上发射，打击敌方位于低洼山谷的目标（目标阵地比发射阵地海拔低h）。导弹飞行过程中忽略空气阻力，重力加速度为g，导弹质量为m，下列说法正确的是（ ） A．导弹飞行总时间 B．当θ角为45°时导弹水平射程一定最大 C．导弹击中目标时的动能为，飞行全过程机械能守恒 D．若导弹在最高点受干扰炸裂为质量相等的两块，炸裂后瞬间一块竖直自由下落，则另一块的速度大小为 5．智能手环的心率检测采用光电容积脉搏波（PPG）技术：绿光LED（真空中波长为）发出的光经皮肤反射后，通过由单层增透膜、衍射圆孔等组成的微型光电传感器。已知空气折射率，增透膜折射率，下列说法正确的是（ ） A．相同衍射圆孔装置下，绿光的衍射现象比紫光更明显 B．绿光从空气射入增透膜后波长变为，光子能量随之减小 C．增透膜是利用光的衍射相消原理 D．相同双缝干涉装置下，绿光的干涉条纹间距比红光更大 6．如图所示，理想变压器原线圈匝数匝，副线圈匝数匝，原线圈串联定值电阻后，ab端接在电压有效值U=220 V恒定的正弦式交流电源上。副线圈与定值电阻和最大阻值为的滑动变阻器相连，c点位于滑动变阻器中点右侧（距右端总长度处），电流表和电压表均为理想电表。将滑动变阻器的滑片从左端滑至c点的过程中，下列说法正确的是（ ） A．定值电阻消耗的电功率一直减小 B．理想变压器副线圈的输出功率先增大后减小 C．电压表示数先减小后增大，电流表示数先增大后减小 D．若电压表和电流表示数变化量分别为和，则 7．在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a—x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的2倍，则（ ） A．星球M与N重力加速度之比为 B．星球M与N的第一宇宙速度之比 C．Q下落过程中的最大动能是P的4倍 D．Q下落过程中弹簧的最大弹性势能是P的6倍 8．如图所示，在一条绝缘窄纸带的两边和中间镶上相同的3条铜丝，每个铜丝的电阻为r，将纸带一端扭转180°，与另一端通过铜丝连接，形成莫比乌斯环。连接后3条铜丝形成2个通路，纸环围合部分可近似为水平放置的半径为R的扁平圆柱。现将该莫比乌斯环水平向右以恒定的速度v（线圈平面垂直磁感线）进入竖直向上、磁感应大小为B的匀强磁场，下列说法中正确的是（ ） A．莫比乌斯环进入磁场过程中通过铜丝横截面的电荷量为 B．莫比乌斯环进入磁场过程中通过铜丝横截面的电荷量为 C．若莫比乌斯环速度变为2v，则进入磁场过程中产生的焦耳热变为原来的4倍 D．若莫比乌斯环速度变为2v，则进入磁场过程中产生的焦耳热变为原来的2倍 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．如图所示，在光滑绝缘水平面xoy内固定一等量异种点电荷系统，两正负电荷关于y轴对称。一固定光滑绝缘弧形细管穿过坐标原点O，细管上标记a、b、c、d、e五个点：c与原点O重合，a、e在y轴上关于x轴对称，。一质量为m、带电量为-q的绝缘小球从管道口a点由静止释放沿细管运动，小球直径略小于管道直径，下列说法正确的是（ ） A．小球从a点运动到c点的过程中，电势能先减小后增大 B．b点和d点处的场强相同 C．小球从a点运动到c点的过程中，动能先减小后增大 D．小球将在a点和c点之间做往复运动 10．位于x=0.25 m的波源p从t=0时刻开始振动，形成的简谐横波沿x轴正负方向传播，在t=2.0 s时波源停止振动，t=2.1 s时的部分波形如图所示，其中质点a的平衡位置，质点b的平衡位置。下列说法正确的是（ ） A．在t=2.1 s时，质点a与质点b的速度大小相等，方向相反 B．t=0.78 s时，波源的位移为负 C．在0到2 s内，质点b运动总路程是2.45 m D．若在x=3.25 m处存在完全相同的波源q同时开始振动，则在p、q之间共有5个振动加强点 11．王羲之故居是全国文物重点保护单位，故居中的很多建筑采用瓦片屋顶，屋顶结构可简化为下图所示，若一块弧形瓦片恰好静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面夹角均为θ，该瓦片质量为m，椽子与瓦片间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则（ ） A．两根椽子对瓦片支持力方向竖直向上 B．设瓦片横截面圆弧对应的圆心角为α，则每根椽子对瓦片的支持力大小为。 C．两根椽子与水平面夹角从0°逐渐增大到90°的过程中，瓦片受到的摩擦力先增大后减小 D．保持θ不变，减小两根椽子的距离，瓦片仍静止，则每根椽子对瓦片摩擦力不变 12．如图所示，MN、PQ为带电平行金属板，板间电压为U，间距为2d，同时存在垂直纸面向里的匀强磁场。带正电粒子以平行于金属板的速度从板间中点O射入复合场，恰好沿直线通过。已知粒子比荷，不计重力与粒子间相互作用。下列说法正确的是（ ） A．匀强磁场的磁感应强度大小为 B．若仅撤去电场，粒子打在上极板上距板左端的水平距离为 C．若仅将板间电压变为，粒子沿电场线方向的最大偏移量为 D．若仅将板间电压变为0，且粒子受与速度成正比的阻力f=kv，则粒子从射入到速度为零的路程为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13．（6分）某实验小组在物理实验室开展探究动能定理的实验如图。小组先将气垫导轨放置在水平实验台上，尝试固定后，将滑块放在导轨上，发现滑块有轻微滑动，却未进一步调试便将力传感器固定在滑块上；随后将细线一端连接力传感器，另一端跨过定滑轮悬挂钩码，仔细调节滑轮高度，使细线与导轨保持平行，确保滑块由静止释放后，遮光条能顺利通过光电门，随后正式开始实验操作。请结合该实验情景完成下列问题： （1）实验中，力传感器实时显示滑块所受拉力大小。由于小组在实验前发现滑块有轻微滑动却未调整导轨水平，若导轨是右高左低，这种不规范操作会导致测量的合外力与真实合外力的偏差________（选填“偏大”“偏小”或“无法确定”）； （2）实验过程中，为计算滑块通过光电门的瞬时速度，小组用20分度游标卡尺测量遮光条宽度。测量时，一名同学先观察主尺，读出主尺读数为5 mm，再观察游标，发现游标上第12条刻度线与主尺刻度线对齐，同时注意到游标零刻度线在主尺零刻度线右侧偏移了0.05 mm（即游标初始有微小偏移），忽略读数时的视线误差，遮光条的实际宽度d=________cm； （3）针对上述不规范操作，小组重新调试装置，反复调整导轨高度直至滑块静止在导轨上（确保导轨水平），规范操作后再次实验。实验中，准确记录下遮光条宽度d、遮光条通过光电门的遮光时间t、滑块从静止释放到通过光电门的运动距离x、力传感器的稳定示数F，已知滑块与遮光条总质量为M、钩码质量为m，不计空气阻力、滑轮摩擦及细线质量，结合此次规范实验情景，验证动能定理的表达式为________（用上述物理量符号表示）。 14、（8分）某实验小组为精准测量某国产NPO电容器的电容，探究其充放电规律，设计了如图甲所示的实验电路，开展了一系列综合实验。已知实验器材参数：电源内阻不计；定值电阻，电流传感器内阻可忽略，能精确记录充、放电过程中电流随时间变化的I—t图像；待测NPO电容器（额定电压≥6 V，电容未知）；单刀双掷开关及导线若干。 实验步骤如下：①按图甲正确连接电路，检查电路无误后，将开关掷向1端，给电容器充电至稳定状态；②将开关迅速掷向2端，让电容器通过定值电阻放电，记录放电I—t图像；③更换放电电阻，重复上述实验，对比分析图像变化规律。请回答下列问题： （1）开关接1端充电至稳定后，电容器两端的电压等于________V； （2）计算机测得某次放电I—t图像如乙图与坐标轴围成的面积为，忽略电流传感器误差，则该NPO电容器的电容为________F（保留两位有效数字）。 （3）若将定值电阻由50 Ω换为100 Ω，重复放电实验（充电电压不变），则新放电I—t图像是丙图的曲线________（选填b或者c）图像总面积与原总面积之比为________。 15．（8分）生活中常用的玻璃装饰柱多采用特殊截面设计，某款直角梯形玻璃装饰柱（可视为均匀玻璃柱体），如图上底CD平行于下底AB，∠DAB=60°，∠ABC=90°，。为测试该玻璃的光学特性，一束复色光（模拟日常太阳光，包含红光和紫光）从AD边中点P，与AD边的夹角为30°入射。已知玻璃对红光的折射率，对紫光的折射率，真空中光速。求： （1）玻璃对紫光的临界角； （2）红光在玻璃中的传播时间。 16．（8分）一倾角θ=30°的光滑斜面上放置一个带有绝热活塞A和绝热气缸B，活塞用平行于斜面的轻弹簧拉住，弹簧的另一端被固定，弹簧的劲度系数为，其活塞有效面积为，活塞的质量为m=0.8 kg，气缸质量为M=0.4 kg，若活塞与气缸间密封一定质量的理想气体，初始状态活塞到气缸底部内侧的距离为，气缸底部到斜面底端挡板（垂直斜面）的距离，气缸内气体的初始温度为。该封闭气体的内能U与温度T之间存在关系，，不计一切摩擦，，大气压为。现对气缸进行缓慢加热，求： （1）气缸底部恰好接触到斜面底端的挡板时，气体吸收的热量； （2）弹簧刚恢复原长时，气缸内气体的温度为多少。 17．（14分）如图所示，长度为EF=2 h的光滑斜坡倾角θ=30°，其底端F点与水平面FI平滑连接（物块经过F点时无机械能损失），FI=2 h，I处固定一竖直弹性挡板N。物块A（视为质点）从E点由静止释放，已知重力加速度为g，碰撞发生在F点时视为水平方向的正碰。 （1）设物块A与水平面FI之间的动摩擦因数为μ，每次与挡板N碰撞的碰后速率与碰前速率的比值均为k，求物块A与挡板N发生第一次碰撞后物块A返回斜面的高度。 （2）设水平面FI光滑，质量为m的物块A从斜面E点滑到F处与质量相同的B物块（视为质点）发生碰撞，碰后粘在一起向右运动，物体AB与挡板N发生多次碰撞后最终停止，物体AB与挡板N的碰撞视为弹性碰撞且忽略与挡板N碰撞的时间，若物体AB运动的整个过程中空气阻力的冲量大小为I，求物体AB在斜面上下滑阶段的总时间与上滑阶段的总时间之差Δt。 18．（16分）如图甲所示，间距为L=0.5 m的两条足够长的平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，倾斜轨道的倾角θ=37°，水平导轨左端接有一单刀双掷开关K，可以连接电动势为E（未知）、内阻为r=0.5 Ω的电源以及电容为的电容器，整个导轨处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=2 T，两根长度为L=0.5 m的相同金属棒a、b分别垂直导轨放置于导轨的倾斜部分和水平部分（与金属框接触良好），每根金属棒的质量为m=20 g，每根金属棒接入导轨间的电阻均为R=1 Ω，锁定导体棒b使其固定不动，闭合开关K接通1，导体棒a恰好静止在倾斜导轨上，不计一切摩擦和导轨电阻，重力加速度。 （1）求电源的电动势E； （2）如图乙所示，将a杆用轻绳（在倾斜轨道平面内）通过一个定滑轮与一电动机相连，t=0时刻，开关K断开（既不接1也不接2），同时解除导体棒b的锁定，电动机以恒定拉力沿倾斜轨道牵引导体棒（导体棒不脱离轨道）向上运动，求两导体棒达到稳定运动状态后，两棒的加速度大小。 （3）若导体棒b锁定，将a杆通过轻绳（在倾斜轨道平面内）与一恒定功率的电动机相连，t=0时刻，开关K断开（既不接1也不接2），电动机以恒定功率牵引导体棒a向上运动，t=4 s时导体棒a恰好达到最大速度，此时导体棒运动了2.25 m，同时立刻断开电动机牵引a杆的轻绳，并拿走b杆；t=4.5 s时，将开关K接2。求导体棒a回到初始位置时速度大小。 学科网（北京）股份有限公司 $