2026届安徽省临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）高三下学期二模物理试题

**基本信息** 以神舟十九号对接、飞秒激光技术等科技前沿及生活实践为情境，覆盖力学、电磁学、热学等核心模块，注重物理观念建构与科学思维的综合考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|8/32|圆周运动、光传播、核衰变、航天对接等|结合荷叶超疏水（题2）、Cs衰变（题3）等真实情境，考查运动与相互作用观念| |选择题（多选）|2/10|机械波、电磁感应|通过波形分析（题9）、导轨双棒运动（题10），考查科学推理与模型建构| |非选择题|5/58|实验（加速度计、折射率）、气体定律、电势与动能定理、碰撞与简谐运动|实验题（题11、12）注重科学探究，综合题（题15）以碰撞-简谐运动为载体，考查能量观念与复杂问题解决能力|

高三物理 （本试卷共100分　考试时间75分钟） 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,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,再选涂其他答案标号。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交回。 一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32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.如图所示,餐桌上的水平玻璃转盘匀速转动,其上的物品相对于转盘静止,则转盘上与转轴距离不相等的两个物品具有的相同物理量是 A.线速度的大小 B.受到的静摩擦力的大小 C.角速度 D.向心加速度的大小 2.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所某科研团队通过飞秒(1 fs=10-15 s)激光技术实现了金属表面超疏水稳定性能的提高,同时显著提升了金属表面防腐能力。荷叶能“出淤泥而不染”就与植物表面的超疏水性有关。已知真空中光的传播速度c=3.0×108 m/s,下列说法正确的是 A.真空中,激光在1 fs内传播的距离为0.3 μm B.激光在水中的传播速度仍为c C.金属表面的超疏水性是因为金属对水是浸润的 D.水滴到荷叶表面迅速形成水珠,此时水珠表面水分子间距比水珠内部水分子间距更小 3.137Cs是金属铯的同位素之一,其半衰期为30.17年。137Cs进入人体后主要滞留于骨骼和肌肉组织中,137Cs释放出β射线后转变为137Ba,137Ba发生跃迁再释放出γ射线,γ射线可能会引起软组织肿瘤,进而导致癌症。下列说法正确的是 A.γ射线是带负电的粒子流 B.γ射线的穿透能力比β射线更弱 C.137Cs释放出β射线说明原子核内存在电子 D.1 kg的137Cs核经过60.34年后,还有0.25 kg的137Cs核没有发生衰变 4.2024年10月30日,神舟十九号成功发射并对接中国空间站,标志着中国航天进入新的阶段。神舟十九号与中国空间站对接过程的示意图如图所示,神舟十九号先在近地圆轨道Ⅰ上运行,再变轨至椭圆轨道Ⅱ,最后与在圆轨道Ⅲ上运行的中国空间站对接。已知地球表面的重力加速度大小为9.8 m/s2,则下列说法正确的是 A.中国空间站在轨道Ⅲ运行的线速度大小可能为7.9 km/s B.神舟十九号在轨道Ⅱ运动时的向心加速度大于9.8 m/s2 C.对接后中国空间站中航天员处于超重状态 D.神舟十九号在轨道Ⅰ上运行的周期比中国空间站在轨道Ⅲ上运行的周期小 5.某电容器的外壳上标有“2.0 μF　16 V”的字样。该参数表明 A.该电容器两端电压为8 V时,其电容为1.0 μF B.该电容器两端电压由电容器本身决定,与电容器带电荷量无关 C.该电容器正常工作时所带电荷量不超过3.2×10-6 C D.给该电容器充电时,电压每升高1 V,单个极板的电荷量增加2.0×10-6 C 6.远距离输电示意图如图,U为发电厂输出电压的有效值,R1为输电线的电阻,R2表示用户端电阻,电路中电压表和电流表均为理想电表,分别监测用户端变压器的输入电压和输出电流。若滑动变阻器滑片向下移动,则下列说法正确的是 A.该输电线路的输电电压为U B.电压表的示数变大 C.电流表的示数变大 D.输电线电阻R1损耗的功率变大 7.如图所示,在半径为R的圆形区域内分布着磁感应强度大小为B的匀强磁场,圆周上M处有一个粒子发射源,能平行于纸面向磁场内各个方向发射速率为v0的同种粒子。已知在粒子离开磁场的所有位置中,N点距M点最远且∠MON=120°,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是 A.粒子在磁场中运动的半径为R B.粒子的比荷为 C.由M点射入再从N点射出的粒子速度方向偏转了120° D.从M点射入的所有粒子在磁场中所能达到的区域面积为 8.某同学在拍球的过程中发现,让球由离地1 m高处静止下落并自由反弹,弹起的最大高度为80 cm。为了让球每次都恰好弹回到1 m的高度,球每次在1 m高度时应向下拍打一次球。设球在运动过程中受到的空气阻力大小恒定,球与地面碰撞后以原速率反弹,已知球的质量为630 g,重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是 A.球在运动过程中受到的空气阻力大小为1.26 N B.人每次向下拍球的过程中对球做的功为1.26 J C.从拍球到球回到释放点,球克服空气阻力所做的功为1.4 J D.球每次撞击地面的过程中,地面对球做的功为6.3 J 二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 9.一波源在t=0时开始振动,形成的简谐横波沿x轴负方向传播,t=4 s时刚好传播到x=-1 m处。物理兴趣小组的同学画出了t=4 s时的波形图,波形图与y轴的交点在y=10 cm处,如图所示。由于某种意外,图上有一部分被油污覆盖而无法看清,已知该波的波速v=6 m/s,下列判断正确的是 A.图中x1=1 m B.此波的周期为2 s C.再经过 s,x=0处的质点运动到x=-1 m处 D.在接下来的 s时间内,x=0处的质点经过的路程为30 cm 10.如图,平行金属导轨由两部分组成,MN与M'N'是圆心角为60°、半径r=0.9 m的圆弧形导轨,NQ与N'Q'是水平长直导轨,圆弧形导轨与长直导轨在N、N'处相切,平行导轨间距L=1 m。NN'右侧存在磁感应强度大小为4 T、方向竖直向上的匀强磁场,导体棒a垂直导轨放置,其质量m1=0.3 kg,接入电路中的电阻R1=6.0 Ω。导体棒b的质量m2=0.2 kg,从距离MM'高度h=0.6 m处以一定初速度v0水平抛出,恰能无碰撞地从MM'滑入右侧平行导轨,导体棒b滑入平行导轨后与导轨垂直且接触良好,导体棒b接入电路中的电阻R2=2.0 Ω,两导体棒始终没有相碰。重力加速度g=10 m/s2,不计导轨电阻、一切摩擦及空气阻力,则 A.导体棒b抛出时的速度v0=2 m/s B.导体棒b刚进入磁场时回路中感应电流沿逆时针方向(俯视) C.导体棒b进入磁场后的加速度最大值为50 m/s2 D.导体棒a、b在磁场中运动产生的总焦耳热(导轨足够长)为2.0 J 三、非选择题:本题共5小题,共58分。 11.(6分)某实验兴趣小组设计了如图所示的加速度计,质量为m的滑块2可以在光滑的框架1中平移,滑块两侧用轻弹簧3拉着,两轻弹簧均处于原长状态,且劲度系数均为k;滑动变阻器的总长为L,4是滑动变阻器的滑片,滑片在滑动变阻器上滑动时受到的阻力不计,滑片与滑动变阻器任一端之间的阻值都与它到这端的距离成正比。两个电池的电动势均为E,其内阻不计;弹簧处于原长状态时电压表示数为零,电压表指针的零点位于表盘中央,当P端的电势高于Q端时,指针向零点左侧偏转,反之则向零点右侧偏转。电压表可视为理想电压表。 (1)当滑块具有图示方向的加速度a时,电压表指针偏向　　　　(选填“左侧”或“右侧”)。  (2)电压表示数大小U与加速度大小a的关系是U=　　　　(用所给物理量表示)。  (3)若加速度计长时间使用后,电池内阻不可忽略,则加速度的测量值　　　　(选填“偏小”“偏大”或“不变”)。  12.(10分)兴趣小组同学学习了折射率的概念后,分别测量一圆柱形玻璃砖和一液体的折射率。 甲 (1)用圆柱形玻璃砖做测量玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆柱形玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在圆柱形玻璃砖另一侧观察,调整视线使P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P1、P2的像和P3。 乙 ①在纸上标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图甲所示。请在图甲上画出所需的光路; ②为了测量出玻璃砖的折射率,在确定玻璃砖的圆心后,需要测量的物理量有　　　　、　　　　(要求在图甲上标出相应物理量的字母);  ③计算折射率的公式为n=　　　　(用测量得到的物理量的字母表示)。  (2)测某种液体的折射率时,如图乙所示,将刻度尺直立在装满透明液体的宽口瓶中(液体未漏出),从瓶口上方D处沿DC方向观察瓶口,刚好看到刻度尺上A点刻度和B点的倒影重合在一起,刻度尺右边缘与宽口瓶右内壁间的距离d=4.0 cm,由此可知,瓶内液体的折射率n=　　　　(结果保留三位有效数字)。  13.(10分)液压传动空气压缩机的简化图如图,活塞的质量均不计,小活塞的横截面积为S,大活塞的横截面积为5S。初始时刻导热性良好的大活塞上方封闭着压强为2p0(p0为大气压强)、体积为V0的气体(视为理想气体),加大小活塞处施加的压力后,封闭气体的体积变成V1=0.8V0,两活塞处于相同高度。忽略温度变化及活塞的摩擦阻力。 (1)若不考虑漏气,求封闭气体对大活塞的压力增量ΔF; (2)若上述过程中发生漏气,封闭气体的体积变成V1时,气体的压强仅为2.4p0,求剩余气体质量与原气体质量的比值。 14.(14分)已知真空中带电荷量为Q的点电荷在离其距离为r的A点的电势的表达式为φ=(k为静电力常量),如果A点周围有多个点电荷,则A点的电势等于这些点电荷单独存在时的电势之和。如图所示,一均匀带电圆环水平放置,所带总电荷量为+Q,圆环半径为b,O为圆环的圆心,z轴垂直于环面,O点为z轴坐标原点,z轴上P点与O点间的距离为d。现将质量为m(未知)、带电荷量为+q的小球A从z轴正半轴上无穷远处由静止释放,小球A沿z轴运动到P点时的速度为v,加速度恰好为零,不计空气阻力,取无穷远处电势为零,设P处的重力加速度大小为g。求: (1)A球的质量m; (2)A球从无穷远处运动到P点过程中重力所做的功。 15.(18分)如图所示,质量为2m的物块A与质量为m的物块B用轻质弹簧相连,其组成的整体被一个垂直于斜面的挡板挡住,静止在一倾角θ=30°的光滑斜面上。另一质量为m的物块C从斜面上某点由静止释放,释放时B、C间的距离为L,物块C与B碰后粘在一起组成新物块D,D继续向下压缩弹簧,当弹簧被压缩到最短时开始计时,此后物块D在斜面上做简谐运动,t0时刻第一次运动到最高点,此时物块A恰要离开挡板。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧弹性势能与形变量的关系为Ep=k(Δx)2,重力加速度大小为g,求: (1)物块B与C碰前弹簧的形变量; (2)物块D在运动过程中速度的最大值; (3)物块D运动到与其运动过程中的最低点距离为的时刻t。 参考答案 1.C　 【解题分析】由题意得,转盘转动时两物品与转盘相对静止,故两物品的角速度相等,根据v=ωr和a=ω2r,与转轴距离不相等的两个物品的线速度大小不相等、向心加速度不相等,A、B项错误,C项正确;物品随转盘做圆周运动时,转盘对物品的静摩擦力提供向心力,即物品受到的静摩擦力f=ma,不同物品所受的静摩擦力不一定相等,B项错误。 2.A　【解题分析】1 fs=10-15 s,在真空中,由x=ct=3×10-7 m=0.3 μm,A项正确;激光在水中的传播速度v=(n为水的折射率),小于c,B项错误;金属表面的超疏水性是因为水与金属间不浸润,C项错误;水珠成球形是因为水的表面张力,水珠表面水分子间距较大而作用力表现为引力,D项错误。 3.D　【解题分析】γ射线是能量很高的电磁波,A项错误;γ射线的穿透能力比β射线的强,B项错误;137Cs释放出β射线后转变为137Ba,其中β射线是由原子核中的一个中子变成一个质子和一个电子产生的,而不是原子核内存在电子,C项错误;大量原子核发生衰变时每经过一个半衰期就衰变一半,经过两个半衰期则还剩的137Cs核没有发生衰变,D项正确。 4.D　【解题分析】7.9 km/s为第一宇宙速度,即为近地卫星的线速度,而中国空间站的轨道半径比地球半径更大,根据G=m可知,中国空间站的线速度比7.9 km/s更小,A项错误;神舟十九号在轨道Ⅱ上运行时,其所受合力为万有引力,距离地球越远其向心加速度越小,故神舟十九号在轨道Ⅱ运行时的向心加速度小于或等于9.8 m/s2,B项错误;空间站在轨道Ⅲ做圆周运动,空间站内的航天员处于完全失重状态,C项错误;神舟十九号在轨道Ⅰ上运行的周期比中国空间站在轨道Ⅲ上运行的周期小,D项正确。 5.D　【解题分析】电容器的电容由电容器本身决定,与电容器带电荷量多少无关,根据Q=CU可知,给电容器充电时,电容器的带电荷量增加,电容器两极板间的电压也增大,A、B项错误;该电容器正常工作时两端最大电压为9 V,带电荷量的最大值Q=CU=3.2×10-5 C,C项错误;给该电容器充电时,电压每升高1 V,单个极板的电荷量增加ΔQ=C·ΔU=2.0×10-6 C,D项正确。 6.B　 【解题分析】输电电压应是经过升压变压器升压后的电压,而U为升压变压器的输入电压,A项错误;滑动变阻器的滑片向下移,电阻R2变大,电流表的示数变小,流过输电线的电流也变小,故输电线损耗的功率变小,电压表的示数等于升压变压器升压后的电压减去输电线上损失的电压,输电线上损失的电压变小,所以电压表的示数变大,B项正确,C、D项错误。 7.B　【解题分析】粒子离开磁场的所有位置中,N距M最远说明MN是粒子做圆周运动的轨迹直径,故从N点射出的粒子运动方向偏转了180°,C项错误;根据几何关系可知2r=2Rsin 60°,得r=R,A项错误;由粒子所受洛伦兹力提供粒子做圆周运动所需的向心力,有qvB=m,解得粒子的比荷为,B项正确;由几何关系可知从M点射入的所有粒子在磁场中轨迹所能达到的区域面积应大于轨迹圆的半圆面积,则必大于,D项错误。 8.C　 【解题分析】设空气阻力大小为f,则球从离地1 m高处由静止释放到球反弹到最高点的过程中,由动能定理,得mg·Δh-f(h+h')=0-0,代入数据解得f=0.7 N,A项错误;人通过拍球使球与地面碰撞后能反弹到离地1 m高处,设拍球过程中人做的功为W,则有W-2fh=0,解得W=1.4 J,球在由离地1 m高处向下运动到反弹到离地1 m高处的过程中,克服空气阻力做功W'=2fh=1.4 J,B项错误、C项正确;在与地面撞击前后瞬间,球的速度大小不变,则球的动能不变,故地面对球不做功,D项错误。 9.BD　【解题分析】根据题意及函数图线的规律,补画出部分波形图如图所示,可得x1=2 m,A项错误;由图知波长λ=12 m,故周期T==2 s,B项正确;简谐横波传播时,质点并不随波一起迁移,故x=0处的质点不会运动到x=-1 m处,C项错误;在接下来的 s内,波传播的距离Δx=vt=5 m,x=0处的质点先向y轴正方向运动,再向y轴负方向运动,直到运动到平衡位置,则该质点经过的路程为10 cm+20 cm=30 cm,D项正确。 10.BC　【解题分析】导体棒b抛出后先做平抛运动,设落到MM'处时竖直方向速度为vy,则有=2gh,=tan 60°,解得v0=2 m/s,A项错误;由楞次定律可判断,导体棒b刚进入磁场时回路中的感应电流沿逆时针方向(俯视),B项正确;设导体棒b刚进入磁场时的速度大小为v,根据机械能守恒定律,有m2v2=m2+m2g(h+r-rcos 60°),解得v=5 m/s,由题可知导体棒b刚进入磁场时,感应电流最大,由E=BLv,I=,BIL=m2a,解得a=50 m/s2,C项正确;根据动量守恒定律可知m2v=(m1+m2)v',解得v'=2 m/s,导体棒a、b在磁场中运动的过程中产生的总焦耳热与两导体棒减少的机械能相等,即Q=m2v2-(m1+m2)v'2,代入数据解得Q=1.5 J,D项错误。 11.(1)右侧　(2分) (2)　(2分) (3)偏小　(2分) 【解题分析】(1)加速度向右时,滑块将会向左移动,此时P点电势低于Q点电势,故电压表指针向右偏转。 (2)当滑块的加速度为a,弹簧的形变量均为x1时,滑片移动的距离为x1=,单位长度的电势差为U0=,所以电压表的示数与加速度的关系为U=U0·x1=。 (3)当电池内阻不能忽略时,滑动变阻器两端的电压变小,则单位长度的电势差变为U0'=,则有U'=U0'·x1=,则在加速度相同的情况下,P、Q两点间的电势差变小,即加速度的测量值偏小。 12.(1)①见解析　(2分) ②入射角i　折射角r　(每空2分) ③　(2分) (2)1.13　(2分) 【解题分析】(1)①连接P1、P2表示入射光线,与圆柱截面的交点为C,连接P3、P4表示出射光线,与圆柱截面的交点为D,连接C、D,CD连线即为光线在C点的折射光线,如图所示。 ②要计算玻璃的折射率,需要测量入射角i和折射角r。C点与玻璃柱截面的圆心的连线即为法线,入射角和折射角如图所示。 ③根据折射率定义,可知折射率n=。 (2)设入射角为i,折射角为r,由几何关系可得sin r=,sin i=,折射率n=,代入得n=≈1.13。 13.【解题分析】(1)封闭气体发生等温变化,有 2p0V0=p1V1,得p1=2.5p0　(2分) 则压强增量Δp=0.5p0　(1分) ΔF=Δp×5S=2.5p0S。　(2分) (2)假设不漏气,气体做等温变化,根据玻意耳定律有 2p0V0=2.4p0V2　(2分) 解得V2=V0　(1分) 则剩余气体与原气体的质量之比为=。　(2分) 14.【解题分析】(1)把圆环分n等份,每一份所带的电荷量为ΔQ,当n很大时,可以把每一份都看作一个点电荷,设每一等份在P点产生的电场的电场强度大小为ΔE,则有 ΔE=k　(2分) 设P点和圆环上某一点的连线与z轴的夹角为θ,根据题意,有 ΣΔEqcos θ=mg,即k·=mg　(3分) 解得m=。　(2分) (2)从无穷远处到P点,根据动能定理,有 W重+W电=mv2　(2分) 而W电=-qU,其中U=φP-0　(2分) P点电势φP=　(2分) 解得W重=+。　(1分) 15. 【解题分析】(1)刚开始物块B处于静止状态,由受力分析可知 mgsin θ=kΔx1　(2分) 解得Δx1=。　(1分) (2)设碰前瞬间物块C速度为v0,由动能定理可知 mgLsin θ=m　(1分) 物块B、C碰撞后粘在一起结合成物块D,设碰后瞬间D的速度大小为v1,由动量守恒定律可知 mv0=2mv1　(2分) 物块D做简谐运动,经过平衡位置时速度最大,设此时弹簧的形变量为Δx2,由受力分析可知kΔx2=2mgsin θ　(2分) 由动能定理可知 2mgsin θ·(Δx2-Δx1)-W=×2m-×2m　(1分) 弹力做的功W=k(Δx2)2-k(Δx1)2　(1分) 解得vmax=。　(1分) (3)物块D运动到最高点时,物块A刚要离开挡板,此时弹簧的形变量 Δx3==　(1分) 故物块D做简谐运动的振幅A=Δx2+Δx3=　(1分) 以平衡位置为坐标原点,以沿斜面向下为x轴的正方向,则简谐运动的方程为 x=sin(t+)　(1分) 当第一次x=时,t1=　(1分) 当第二次x=时,t2=　(1分) 考虑到简谐运动的周期性,则有 t=2nt0+或t=2nt0+(n=0,1,2,…)。　(2分) ( 第 14 页 共 14 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $