2026届河南开封市河南大学附属中学高三下学期模拟预测物理试题

姓名 准考证号 绝密★启用前 高三物理（一） 注意事项： 1.本试卷共8页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证 号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然 后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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。作答非选择题时，将答案 写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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，中国的钍(Th)基熔盐实验堆首次实现钍铀(U)核燃料转换， 成为全球唯一实现钍燃料人堆运行的反应堆。其核心原理是：铝Th吸收一 个中子后转化为不稳定的8Th,再经历两次B衰变先后生成Pa、U,下 列说法正确的是 A.Th生成2Pa的核反应方程式为28Th一→2Pa十e B.U与Th相比，质子数不同，中子数也不同 C.Pa衰变成2经U的过程，电荷数减少1，质量数不变 D.U的比结合能小于8Th的比结合能 2.潜水器的舱内封闭一定质量的理想气体。潜水器缓慢下潜至某一深度处的 过程中，舱内气体的温度降低、压强增大。关于该过程中舱内气体，下列说 法正确的是 A.内能增加 B.体积增大 C.向外界放出热量 D.单位时间撞击到器壁单位面积上的气体分子数减少 物理试题（一）第1页（共8页） 3.波长为1064nm的近红外激光通过双缝干涉装置后，在光屏上形成干涉条 纹。现将该装置的双缝至光屏间的空间充满折射率为的水，其他条件保 持不变，空气的折射率为1，下列说法正确的是 A.中央亮纹位置会发生偏移 B.干涉条纹将完全消失 C条纹间距变为空气中的 D.条纹间距变为空气中的 4.机器狗A和B在平直跑道上以相同的速度⑦1匀速运动，B在A的后方，间 距为d,当机器狗到达前方设置的加速线时，立即开始做匀加速直线运动， 直至达到最大速度2，两条机器狗均可视为质点。当A达到最大速度时， B刚好到达加速线，此时两者的距离为 A.d B.vid C. 1十02d D.v:-vd 201 5.地球绕太阳公转的轨道半径为r。、周期为T。,太阳质量为M,引力常量为 G。某人造探测卫星绕太阳运行的轨道为半径等于kr。(k>1)的圆形，以无 穷远处为零势能点，卫星的引力势能为E。= GMm,其中m为卫星质量， kro 忽略其他星球引力的影响。关于该探测卫星，下列说法正确的是 A.公转周期为kT。 B,在轨道上的向心加速度大小为 C.发射速度必须大于地球的第三宇宙速度 D.值越大，其在轨运行时的机械能越大 6.如图所示，小球A、B分别套在竖直和水平固定细杆 上，它们的质量分别为2m、m,两球由长为L的轻杆 连接。初始时，轻杆处于竖直状态，由于微小扰动，两 球均由静止开始滑动，不计一切摩擦，重力加速度为 g。当轻杆与竖直方向的夹角为0时，小球A的速度 大小为 A.√2 gL sin0(1-cos0) B.√J2gL(1-cos0) C. 4gLsin20(1-cos 0) D. 1+sin20 √38L(1-cos0) 物理试题（一）第2页（共8页） 7.如图所示，光滑斜面的倾角为0，平行于斜面的轻质弹簧下端固定，上端连 接质量为m的滑块Q,劲度系数为飞，在斜面上由静止释放一质量为2m的 滑块P,P沿斜面下滑一段时间后与静止的Q发生碰撞（碰撞时间极短），碰 后二者一起向下运动，弹回过程中P、Q恰好能分离。已知重力加速度为 g,弹簧始终在弹性限度内，弹性势能E,与形变量x的关系为E。一2x, 两滑块均可视为质点。则滑块P由静止释放时与Q之间的距离为 77777777777777177777777 3mg sin 0 B 15mg sin 0 2mg sin 0 9mg sin 0 A. D 2k 8k k Ak 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选 项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有 选错的得0分。 8.如图所示，一根直光纤由内芯和包层组成，内芯的折射率1=√3，包层的折 3 射率”2一？。光在空气中以人射角i从光纤端面射入，折射后在内芯与包 层的交界面上发生全反射，全反射临界角C满足sinC=”?。已知光在真 空中的传播速度为c,光纤长度为L。下列说法正确的是 包层 内芯 物理试题（一）第3页（共8页） A。人射角，调足0<m≤时，光才能在内芯与包层界面发生全反射 B.人射角；满足0<sini≤2时，光才能在内芯与包层界面发生全反射 C,在保证光在内芯与包层界面上发生全反射的情况下，光在该光纤中传播 的最长时间为2弘 D,光在该光纤中传播的最短时间为号 9.如图所示，电源输出电压u=12√2sin100πt(V),定值电阻R。=22,滑动变 阻器R的最大阻值为8Ω，定值电阻R,的阻值为42，电流表A为理想交 流电表。理想变压器的副线圈可通过滑片P调节匝数，初始时原、副线圈 匝数比为1：2，R的滑片位于中点，下列说法正确的是 A.电流表的示数为1.5A B.仅将R接入电路的阻值调节到0时，R,消耗的功率为12W C.仅调节滑片P,使原、副线圈匝数比变为1：3，流过R1的电流的频率变 为150Hz D.原、副线圈匝数比变为1：3，R接人电路的阻值为5Ω时，R,两端的电 压的有效值变为5V 10.如图所示，水平面内有两根间距l=1.0m的足够长平行金属导轨，导轨间 存在竖直向上，磁感应强度大小B=2.0T的匀强磁场。质量m=0.5kg 的导体棒放置在导轨上，通过跨过定滑轮的轻质绝缘细绳与质量M= 1.5kg的重物相连。导轨左侧α、b间可以连接不同元件，在各种情况下导 体棒均从静止开始运动，忽略导体棒及导轨的电阻，不计所有摩擦，导体棒 始终与导轨垂直且接触良好，滑轮左侧的细绳始终水平且与导体棒垂直， 取g=10m/s2。下列说法正确的是 物理试题（一）第4页（共8页） M□ A.a、b间连接阻值R=4.0Ω的电阻时，导体棒最终匀速运动时的速度大 小为3.0m/s B.a、b间连接电容C=0.25F的理想电容器时，导体棒的加速度大小为 5.0m/s2 C.α、b间连接理想电感线圈时，重物最终可以匀速下降 D.a、b间连接理想电感线圈和阻值R=1.0Ω的电阻组成串联电路时，回 路中的最大电流为7.5A 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)在做“验证机械能守恒定律”的实验时，某小组设计了如图所示的实 验装置：将气垫导轨调至倾斜状态，滑块通过跨过定滑轮的细绳与重物相 连。已知滑块和遮光条的总质量为M,重物质量为m,遮光条宽度为d,重 力加速度为g。 光电门 遮光条滑块 气垫导轨 刻度尺 重物 (1)已知导轨总长度为s,实验中还需要测量的物理量有 。（填正 确答案标号) A,滑块释放时遮光条到光电门的距离L B.遮光条通过光电门的挡光时间△t C.气垫导轨两端的高度差h D.细绳的长度l (2)遮光条通过光电门时的速度大小为 。(用题中所给及所测物 理量的字母表示) (3)从滑块释放至遮光条通过光电门的过程，系统动能的增加量为 重力势能的减少量为 ,若两者在误差允许的范围内相等，则系统的机 械能守恒。（均用题中所给及所测物理量的字母表示） 物理试题（一）第5页（共8页） 12.(8分)某实验小组测量一个未知电阻R,的阻值，实验器材如下： 多用电表； 待测电阻R,(阻值为几百欧姆)： 直流电源E(电动势为3V,内阻x未知)； 电流表A(量程为0~10mA,内阻约为5)； 电压表V(量程为0~3V,内阻约为3k); 滑动变阻器R(最大阻值为50D); 开关S、导线若干。 实验步骤如下： (1)多用电表粗测：将多用电表调至欧姆挡“×100”倍率，进行欧姆调零 后，测量R,的阻值，指针位置如图甲所示，读数为 n 30 20 50 tmm山L,2,/9 2水30020010 5 1 100 50 20 30 50 TTTTTT 1.5 TTT 0 5000y 25002yY 00.5 A-V- O ① 甲 (2)伏安法测量： ①利用现有器材设计实验，在如图乙所示的方框中画出实验电路图； ②闭合开关后，调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数U和1，绘制 I-U图像如图丙所示，斜率为k,则待测电阻的测量值表达式为R,= (用表示)；待测电阻R，的测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)真 实值。 U d 丙 物理试题（一）第6页（共8页） 13.（10分)地震监测站记录到P波（纵波）和S波（横波）的传播情况。如图甲 所示，两波均沿x轴正方向传播，1=0时刻P波传播到x=0处的质点，其 振动图像如图乙所示；t=1s时S波也传播到x=0处的质点。已知P波 的传播速度大小wp=6000m/s,S波的传播速度大小vs=4000m/s。 (1)求P波的波长入p及x=0处的质点在0~0.4s内的振动路程； (2)计算位于x=36km处的建筑物从接收到P波到接收到S波的时 间差。 个ylcm 0. 0.2店 甲 乙 14.（14分)如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在以01(0，d)点为圆心，半 径为d的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于xOy平面向外；0≤y≤2d, 一2d≤x≤一d的区域内存在沿x轴正方向的匀强电场；一2√3d≤y<0 区域内存在沿x轴正方向的匀强电场，y<一2√3d区域内存在垂直于 xOy平面向外的匀强磁场，两匀强磁场的磁感应强度大小均为B,两匀强 电场的电场强度大小相等。大量质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子均匀 分布在x=一2d,0≤y≤2d的区域内，初速度可视为0，经电场加速后进 人圆形磁场区域，经磁场偏转后均经过坐标原点O,其中粒子P在O点的 速度方向沿y轴负方向，忽略粒子间的相互作用及粒子重力。求： (1)匀强电场的电场强度大小； (2)粒子P在ab下方匀强磁场中运动时的轨迹圆半径； (3)粒子P从经过O点运动到再次经过x轴所用的时间及再次经过x轴 时的位置坐标。 物理试题（一）第7页（共8页） 15.(16分)如图所示，质量为m的长木板A静止在光滑水平地面上，质量为 2m的小物块B放在A上。A的左端紧靠与地面相切的竖直光滑圆弧轨 道，圆弧半径为R,圆心角0=60°，平台与圆心等高。质量为2m的小球C 从平台上水平抛出，从圆弧轨道最上端无碰撞地进人轨道，沿轨道滑至最 低点时与A发生弹性碰撞，碰撞后撤去C,A与右侧竖直固定挡板P碰撞 前，A、B已达到共同速度。A与P每次碰撞后瞬间的速率均为碰前瞬间 的速率的2。已知B、C均可视为质点，A、B之间的动摩擦因数为4，运动 过程中B始终未与挡板发生碰撞且没有脱离A,所有碰撞时间均极短，不 计空气阻力，重力加速度为g。求： (1)C水平抛出时距O点的距离； (2)C与A碰撞后瞬间，A的速度大小； (3)A与挡板P第n(n=1,2,3,…)次碰撞后向左运动的最大距离。 Tmmo. .0 B 77777777777777777777777777777777刀 物理试题（一）第8页（共8页）·物理· ·河南专版· 叁考管亲及解析 高三物理（一） 题号 1 2 3 4 5 8 9 10 答案 B C D D C AC AD BD 一、单项选择题 4.C【解析】设A匀加速到v2的时间为t,在此 1.B【解析】28Th生成23Pa的过程是B衰变， 时间内，B以速度1匀速运动的距离为d,故 释放的是电子，符号为-9e,A错误；2U的质 有d=v1t;A做匀加速直线运动的位移为L 子数为92，Th的质子数为90，两者质子数 不同；2U的中子数为233一92=141,288Th的 十02，联立解得此时两机器狗的距离L= 2 中子数为232一90=142，中子数也不同，B正 01十v2 2w1 d,C正确。 确；23Pa发生3衰变生成3U,电荷数从91增 加到92，质量数保持不变，C错误；U更稳 5.D【解析】根据开普勒第三定律，有r,) T2 定，比结合能更大，D错误。 2.C【解析】一定质量的理想气体的内能只与 T,解得T=kT。,A错误：卫星在圆轨道上， 温度有关，温度降低，气体的内能减少，A错 Mm 误：由理想气体状态方程Y=C可知，压强D 万有引力提供向心力，有G (kn)=ma,解得 T 增大、温度T降低，则体积V一定减小，B错 a=GM 一A,B错误：地球的第三宇宙速度是从地 误；根据热力学第一定律△U=Q十W,其中 球表面发射物体使其脱离太阳系的最小速度， △U<0,W>0,可得Q<0,因此气体向外界放 而该探测卫星绕太阳公转，并未脱离太阳系， 热，C正确；温度降低，气体分子的平均动能减 因此发射速度不需要大于第三宇宙速度，C错 小，但压强增大，意味着单位时间内撞击单位 误；卫星在圆轨道上的机械能包括动能和势 面积器壁的气体分子数增加，D错误。 3.D【解析】介质变化不会破坏激光的相干性， 能，由万有引力提供向心力有G4m=m”,解 2 双缝至光屏间充满水后仍会有干涉条纹，B错 误；中央亮纹始终对应光程差为0的位置，故 得Ek= GMm,则机械能为E=Ex十E, 2 中央亮纹位置不会发生偏移，A错误；激光在 GMm GMmGMm 水中的波长是空气中波长的】，根据双缝干涉 2r 2r ,其中r=kr,代入得 n GMm 条纹间距公式△：可知双缝至光屏间充 E=- 2kro ,则k值越大，该探测卫星在轨运 行时的机械能越大，D正确。 满折射率为的水后，条纹间距变为空气中的6，C【解析】设杆与竖直方向的夹角为9时A、 3 B的速度大小分别为A、vB。A、B沿杆方向 C错误，D正确。 的速度分量相等，有UACOS0=vgsin0。根据 ·物理· 参考答案及解析 机械能守恒定律，有2mgL(1-cos0)= 2L ,C正确；最短时间对应光垂直于端面入射， 1 2moi+之mu，联立解得 UA 此时cosa=1,有tmin= 3L,D错误。 4 gL sinθ(1-cos0) ,C正确。 9.AD【解析】理想变压器满足可，一n' .I= 1+sin20 7.B【解析】设Q静止时弹簧的压缩量为xo,有 ”2,原线圈两端的电压U1=U-IR,;副线圈 n mg sin0=kxo,解得x。=mg sin0 k 。设P由静 的总电阻R2=R+R1,滑动变阻器R的滑片 止释放时与Q之间的距离为L,碰撞前瞬间的 位于中点时R=42,则R2=8,当n1:n2= 速度大小为，由机械能守恒)×2moi 1:2时，有U=1[R+(0)R],解得1 2 ngLsin0,解得vp=√2 gLsin0,设碰后P 3A,则12=”I1=1.5A,A正确；仅将滑动变 n2 和Q的共同速度大小为，根据动量守恒有 阻器R接入电路的阻值调节到0，则R2=42, 2m,=(2m十m)p,解得u-子V2gLsn0. 当1：n2=1:2时，有U=1[R。+ P、Q恰好分离时两者之间的弹力恰好为0，有 相同的加速度，分离点位于弹簧原长位置，分 ()R]解得L=4A则1：-1=2a 离瞬间的速度均为0，根据机械能守恒定律，得 则P1=IR1=16W,B错误；理想变压器不 ×3mv2+ 2 2kx6=3 ngxosin0,联立解得 改变电流的频率，即∫=-50Hz.C错 L=15mg sin 0 8k ,B正确。 误；n1:n2=1:3,滑动变阻器R接入电路的 二、多项选择题 阻值为52时，R,=92,由U=11「R。+ 8.AC【解析】设光射入内芯时的折射角为a, ()R]解得1=4A,则1-1=音A n2 光在内芯与包层交界面发生全反射的临界角 16 ”-2,解得C=60,又C C满足sinC="2=3 则R两端的电压有效值为3V,D正确。 10.BD【解析】a、b间连接阻值R=4.02电阻 90°-a, =1,联立解得ni= sin a 之，即人 时，匀速时有Mg=B1,其中1=0联立解 射角：满足0<sn1≤会时光才能在内芯与 得=MgR B212 =15m/s,A错误；a、b间连接电 包层界面发生全反射，A正确，B错误；光在内 容C=0.25F的电容器时，由牛顿第二定律得 芯中的传播速度0=C=,在光纤中的传播 Mg-Fr=Ma、Fr-BIl=ma,电容器的充 n1√3 电电流为I=Q=CC-=CBA=CBa, 。,传播时间t=5=L △t △t △ 路径长度s= cos a U ccOs a Mg 当cos&最小时，t最大，由全反射临界条件， 联立解得a=M十m十B1C=5ms,B正 确；连接理想电感线圈时，假设导体棒匀速下 cos&的最小值为3，对应最大时间为tmx三 降，因理想电感线圈直流电阻为0，理论上匀 ·2。 ·物理· ·河南专版· 速时电流无穷大，使安培力超过重力，故无法 法中电压表测量值偏大（包含电流表分压）， 匀速，因此假设不成立，C错误；a、b间连接理 故R.的测量值大于真实值。 想电感线圈和阻值R=1.0Ω的电阻组成串 联电路时，匀速时速度最大，对应感应电流也 最大，根据平衡条件有Mg=BlImax,解得 Imax=7.5A,D正确。 三、非选择题 a1分 11.(1)ABC(2分)(2) (3)(M+m)d: 13.(1)1200m0.08m 2(△)1分)g1Mh十ms)2分) (2)4s 【解析】(1)由题图乙可知，P波的振动周 【解析】(1)实验中需要测量滑块释放点到光 期为 电门的距离L,用于计算滑块和重物的重力 T=0.2s① 势能变化量，A正确；需要测量遮光条通过光 由波速公式得 电门的遮光时间△t,用于计算遮光条通过光 电门时的速度，B正确；需要测量气垫导轨两 Up= 入 T ② 端的高度差h,用于计算导轨倾角0的正弦 解得入p=1200m③ 值，C正确；细绳长度1不影响能量变化，无需 0.4s时，S波尚未传播到x=0的质点处。x=0 测量。 处质点的振幅 (2)遮光条通过光电门时的速度大小v= A=0.01m④ At t=0.4s=2T⑤ (3)系统动能的增加量为△E.=2M十m),= 故0~0.4s内通过的路程为 s=2×4A=0.08m⑥ 系统重力势能减少量为△E, (2)P波和S波从x=0处传播到x=36km 处所需时间分别为 MgLsin0+mgL,因为sin0-2,联立整理 ⑦ 得△E,=L(Mh十ms) UP ⑧ 12.(1)600(2分)(2)①见解析图(2分)② 建筑物从接收到P波到S波的时间差为 (2分)大于(2分) △t=ts-tp+1s⑨ 【解析】(1)由题意及题图可知，读数为6× 联立解得△t=4s⑩ 1002=6002. 评分标准：本题共10分，①②③④⑤⑥⑦⑧ ⑨⑩式各1分。 《2)①由于尽：>R待测电阻R,的阻值较 14.(1)9Bd 大，故采用电流表内接法以减小系统误差，由 2m 于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻 (2)2d R.的阻值，应采用分压式连接，电路图如图 (3)123+5x)m 所示，②由电阻定义式有足，一号整理得1 3qB (10d,0) 【解析】(1)粒子在圆形磁场中均经过坐标原 足·U,则长=尼解得R。一名：电流表内接 点O,由几何关系可知，粒子在圆形磁场中的 轨迹半径为 ·3· ·物理· 参考答案及解析 r=d 粒子做匀速圆周运动，则 tan o=vo13 3 06 quoB=m ① 解得0=30 r 则粒子P在磁场中运动的轨迹所对应的圆心 粒子在匀强电场中做初速度为0的匀加速直 角为 线运动，则 a=360°-20=300° ghdmu ② 粒子P在磁场中运动的周期为 联立解得E=9Bd ③ T-22 ⑧ 2m (2)粒子P经过O点后，先在ab上方电场中 粒子P在磁场中运动的时间为 做类平抛运动，再进入ab下方磁场中做圆周 300° t2 运动，运动轨迹如图所示。类平抛运动阶 360T 段，有 解得t2 5π1m ⑨ 3gB 2√3d=vot1 由对称性知，粒子P经边界ab回到x轴的运 qE=na④ 动时间为 v,=at 粒子P进入ab下方磁场时的速度大小为 23m t3=t1= ⑩ qB v=√u十u 粒子P从O点运动到再次经过x轴所用的 在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有 时间为 quB=mv ⑤ t=t1+t2十t3= (12√3+5π)m ① 联立解得r2=2d⑥ 3gB 粒子在电场中做类平抛运动时沿x轴方向的 位移大小 1 a1=zali ② 解得x1=3d 粒子在ab下方的磁场中运动时，运动轨迹对 应的圆心角为300°，可知粒子再次返回ab时 的位置坐标为(d,-2√3d) 粒子第二次在x轴下方的电场中运动时，沿 x轴方向的位移大小 x2=0.ts+2a1号⑧ (3)粒子P从O到ab的运动时间为 解得x2=9d 23m 则粒子再次到达x轴时，其位置坐标为 t1= ⑦ gB (10d,0)④ 设粒子P进人ab下方磁场中时与水平方向 评分标准：本题共14分，①②③④⑤⑥⑦⑧ 的夹角为0，则 ⑨⑩①②⑧④式各1分。 ·4 ·物理· ·河南专版· 15. 解得v1= A (2)4V21gR A与P碰撞后的速度大小为 9 0AN2201-6 7R (3)2434X4n=123,…） A与B第2次达到共同速度2，由动量守恒 【解析】(1)C从平台水平抛出后做平抛运 定律有 动，设初速度大小为vo,经时间t无碰撞地进 2mU1-mvA1=(m+2m)v2① 入圆弧轨道最上端，C水平抛出时距O点的 距离为d。竖直方向，有 解得- 1 在A第1次向左运动的过程中，根据动能定 Rcos0=2gt① 理，有 v,=gt② 1 -2μmgs1=0- 2mvi 1 水平方向，有 d-Rsin 0=vot ⊙ v房 解得s1一144g ⑧ 又tan0= ④ 第2次碰撞后A向左的速度大小为 UA 联立解得o一√3 0A2=20?=12 在A第2次向左运动过程中，根据动能定 4=53R ⑤ 6 理，有 (2)设C与A碰前的速度大小为v,由动能定 -2mg52=0-2m0i2 理，得 1 2mgR-2X2mvi- 2 ×2mw6⑥ 解得s2一576ug4 同理A第3次向左运动的最大距离为 碰撞过程，根据动量守恒定律和机械能守恒 u月 定律，有 53-2304g16 2mv=2mvc+mwA⑦ ×2no 类似的，每次与P碰撞后，A向左运动的最大 1 距离形成等比数列，第n(n=1,2,3,…)次碰 2 X2mw2十 ⑧ 撞后，A向左运动的最大距离为 联立解得4-4V21gR ⑨ 1 7R 243μX40(n=1.2,3,…)⑩ (3)碰撞后A与B第1次达到共同速度v1。 评分标准：本题共16分，①②③④⑤⑥⑦⑧ 由动量守恒定律，有 ⑨⑩①②3④⑤0式各1分。 mvA=(m+2)v1⑩ ·5·