精品解析：浙江2026届高三第四次三校联考物理试卷

2026届高三第二学期第四次三校联考物理试题 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30 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. 上世纪七十年代有科学家预言磁通量和电荷量Q之比可能是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。若用表示“忆阻器”的属性，用国际单位制里的基本单位表示M的单位，正确的是（ ） A. Wb/C B. C. V/A D. 【答案】D 【解析】 【详解】由法拉第电磁感应定律，欧姆定律及电荷量定义可知与电阻的单位相同，为欧姆。根据电功公式,其单位关系为可得。 又由功的定义和牛顿第二定律可知，焦耳用基本单位表示为 代入电阻单位表达式有 可知用国际单位制里的基本单位表示可表示为 故选D。 2. 东北冬日，孩子们常玩一种传统冰上游戏“抽冰尜（gá）”——将木质锥形陀螺（底部嵌有铁钉）置于冰面，用鞭绳缠绕后甩动，使其直立在冰面上旋转并抽打其侧面，冰尜便在冰面上持续旋转。若某次抽打后，冰尜在旋转时其底部铁钉与冰面接触点不移动，下列说法正确的是（　　） A. 冰尜旋转时，其上各点的角速度均相同，因此旋转的冰尜一定能看作质点 B. 冰尜旋转时，其上距竖直转轴水平距离越大的位置线速度越大 C. 冰尜旋转时的惯性大于其静止时的惯性 D. 冰尜旋转时，其受重力、支持力、摩擦力和向心力共四个力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰尜旋转时，若研究其上不同位置运动情况，由于其上各部分运动的线速度不相同，因此不能将冰尜看作质点，故A错误； B．冰尜上各点的角速度均相同，线速度大小与半径成正比，所以距竖直转轴水平距离越大的位置线速度越大，故B正确； C．惯性只由质量决定，冰尜的质量不随运动状态改变，因此旋转时和静止时惯性大小相同，故C错误； D．向心力是效果力，由其他力的合力或分力提供，不是物体实际受到的力，对冰尜受力分析时，向心力不能算作物体受到的力，故D错误。 故选B。 3. 离开地面爬升至减速带最高点的过程中，车身始终水平，不计后轮与地面的摩擦以及轮胎和减速带的形变，则减速带受到车轮的摩擦力和压力的变化情况是（　　） A. 摩擦力先增大后减小 B. 摩擦力逐渐减小 C. 压力先增大后减小 D. 压力保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】车轮受重力、支持力和摩擦力，三力平衡，前轮离开地面爬升至减速带最高点的过程中，支持力N与竖直方向夹角不断减小，则， 可知支持力不断变大，摩擦力不断变小，根据牛顿第三定律可知减速带受到车轮的摩擦力不断变小，减速带受到车轮的压力逐渐增大。 故选B。 4. 打篮球时，篮球与地面作用的过程会产生声音，声音的持续时间与作用过程时间非常接近。某同学在安静环境中在时刻将篮球从一定高度处由静止释放，用手机记录环境声音随时间的变化情况，如图所示。不计空气阻力，取重力加速度大小，篮球的质量为0.6kg，地面水平。下列说法正确的是（　　） A. 篮球第一次与地面作用后瞬间的速度大小约为 B. 内，篮球与初始释放位置的最近距离约为 C. 篮球第一次与地面接触的过程中损失的机械能约为 D. 篮球第一次与地面接触的过程中受到地面的平均作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．篮球第一次与地面接触后在空中运动的时间约为，则有 解得，选项A错误； B．由题图可知，篮球初始释放后经落地，则有 可得 篮球第一次与地面接触后上升的最大高度，内，篮球与初始释放位置的最近距离，选项B错误； C．篮球第一次落地前瞬间的速度大小，篮球第一次与地面接触的过程中损失的机械能，选项C正确； D．篮球第一次与地面接触的时间，设篮球受到地面的平均作用力大小为F，则有 解得，选项D错误。 故选C。 5. 试验三十号卫星02星是我国于2025年9月29日在西昌卫星发射中心发射升空的对地观测技术试验验证卫星，卫星入轨后轨道高度随时间的变化情况如图所示。则（　　） A. 9月30日至10月10日期间，卫星运动周期逐渐增大 B. 卫星在图中a、c点的速度关系为 C. 10月1日期间卫星的机械能近似守恒 D. 从c到d过程，卫星逆着运动方向喷气 【答案】D 【解析】 【详解】A．9月30日至10月10日期间，卫星从b到c过程中，轨道高度逐渐降低，减小，由可知周期逐渐减小，故A错误； B．a点轨道高度小于点，即，由，得 ，故B错误； C．10月1日期间卫星轨道高度在变化，除重力外有其它力做功，机械能不守恒，故C错误； D．从c到d过程轨道高度升高，卫星需要做离心运动，逆着运动方向喷气，卫星获得向前的推力，实现加速，离心后轨道抬升，故D正确。 故选 D。 6. 霍尔推进器是未来星际航行的绿色引擎，其放电室横截面可简化为一个圆环区域，圆环内存在辐射状磁场，如图所示。另有方向均垂直圆环平面向里的匀强磁场和匀强电场（未画出），且磁感应强度大小为，电场强度大小为。电荷量为、质量为的电子恰好能够沿半径为的轨道做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（ ） A. 电场力对电子做正功 B. 电子沿逆时针方向做圆周运动 C. 电子做匀速圆周运动的线速度大小为 D. 轨道处辐射状磁场的磁感应强度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．因电场力垂直圆环平面向外，电子在圆环平面内做圆周运动，电场力对电子不做功，故A错误； B．电子由于带负电，故所受电场力垂直圆环平面向外，与辐射状磁场对粒子的洛伦兹力平衡，电子受垂直圆环平面向里的匀强磁场的洛伦兹力方向指向圆心O，根据左手定则可知，电子在圆环内沿顺时针方向运动，故B错误； CD．电子在圆环内受到磁场Ⅱ的洛伦兹力提供电子做圆周运动的向心力 解得： 电子在垂直环平面方向受力平衡 解得：，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示为桥式整流电路简图，变压器、二极管均为理想器材，变压器原线圈输入电压为的交流电，原副线圈匝数比为10∶1，副线圈两端电压为，负载为，下列说法正确的是（ ） A. 的有效值为 B. 上电流的方向由到 C. 上电流的变化周期为 D. 若增加的阻值，则原线圈的输入功率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．原线圈输入电压 ，因此原线圈电压有效值 根据变压器电压比​​ 可得副线圈电压有效值，A错误； B．根据二极管单向导电性，无论副线圈交流电处于正半周还是负半周，桥式整流后，负载上点电位始终高于点电位，电流方向始终保持，B正确； C．原交流电的角频率，周期；桥式整流将负半周翻转到正半周，电流变化频率加倍，周期变为原来的​，即上电流周期为，C错误； D．变压器输入功率等于输出功率，输出功率​​，增大时输出功率减小，因此原线圈输入功率也减小，D错误。 故选 B。 8. 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 【答案】B 【解析】 【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。 9. 如图所示为一个简易的高温报警器原理图。为热敏电阻，S为斯密特触发器，其工作特点为当A端电势上升到高电势1.6V时，Y端从高电势跳到低电势0.25V；当A端电势下降到低电势0.8V时，Y端从低电势跳到高电势3.4V。已知蜂鸣器的工作电压为3~5V，下列说法正确的是（　　） A. A端为高电势时蜂鸣器报警 B. 温度升高，热敏电阻阻值增大 C. 滑片P向b端移动，可提高温度报警器的报警温度 D. 若无斯密特触发器，可通过将与调换位置实现同样的功能 【答案】C 【解析】 【详解】A．A端为高电势时，Y端从高电势跳到低电势，小于蜂鸣器工作的电压，不报警，A错误； B．温度升高，热敏电阻阻值减小，B错误； C．滑片P向b端移动，连入电路中电阻减小，根据串联电路特点，有 若使报警不变，则A端电势不变，应减小，即温度升高，所以滑片P向b端移动，可提高温度报警器的报警温度，C正确； D．若无斯密特触发器，将与调换位置后，当温度升高时，阻值减小，A端电势升高，蜂鸣器工作，当温度降低时，阻值增大，A端电势降低，蜂鸣器不工作，但普通逻辑电路没有斯密特触发器的滞回特性，输出会随温度连续变化，无法在特定温度下稳定触发报警，不能实现同样的功能，D错误。 故选C。 10. 如图所示，高中物理研究小组设计了一个实验方案来研究空气阻力和洛伦兹力在带电粒子运动时对粒子的影响：将一个比荷为k的粒子以初速度射入一个与粒子速度方向垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，匀强磁场区域足够大，在空气阻力和洛伦兹力的共同作用下，粒子最终的位移为d；撤去磁场，射入一个初状态完全相同的粒子，若空气阻力大小与带电粒子运动的速度大小成正比，粒子重力不计，则该粒子的位移大小应为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题可知，为比例系数， 有磁场时，分解为x与y轴方向研究，假设x轴方向上总位移为x，y轴方向上总位移为y，则 根据动量定理在y轴方向上可得 即 根据动量定理在x轴方向上可得 即 联立解得 无磁场时，根据动量定理可得 联立解得 故选A。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 下面四幅图片涉及物理学的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，爱因斯坦运用“能量子”的观点成功解释了黑体辐射现象，说明能量是不连续的 B. 图乙，焦耳通过热功当量实验为能量守恒定律奠定了实验基础 C. 图丙，著名的“泊松亮斑”证明了泊松的观点“光的粒子说” D. 图丁，全息照相利用了激光相干性好的特点 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图甲，普朗克运用“能量子”的观点成功解释了黑体辐射现象，说明能量是不连续的，故A错误； B．图乙，焦耳通过热功当量实验为能量守恒定律奠定了实验基础，故B正确； C．图丙，著名的“泊松亮斑”是光的衍射现象，证明了“光的波动说”，故C错误； D．图丁，全息照相利用了激光相干性好的特点，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，将一个半圆形线状光源水平放在水池水面下，通过支架（图中未画出）可以调节光源距离水面的深度H，随着H不同，人们在水面上会看到不同形状的发光区域。已知半圆形线光源的半径为R，水的折射率为，下列说法中正确的有（　　） A. 当时，水面上的发光区域面积为 B. 当时，水面上的发光区域类似“爱心”形状 C. 当时，水面上的发光区域面积为 D. 当时，水面上的发光区域为“半圆”形状 【答案】AB 【解析】 【详解】AC．取线光源上某一点作为点光源，点光源发出的光在水面上有光射出的水面形状为圆形，设此圆形的半径为，点光源发出的光线在水面恰好发生全反射的光路图如图所示 根据全反射可知，根据几何关系可得，解得 一个点发出的光在水面上能看到半径的圆，对于半圆形线光源在水面上的发光区域，可看作是圆的圆心沿半圆弧时圆扫过的面积，如图所示 当时，解得，根据几何关系，水面上的发光区域面积为 当时，解得，根据几何关系，水面上的发光区域面积为，故A正确，C错误； BD．当时，水面上的发光区域会呈现类似“月牙”形状；当时，水面上的发光区域会呈现类似“爱心”形状 当时，解得，水面上的发光区域类似“爱心”形状；当时，解得，水面上的发光区域会呈现类似“月牙”形状；故B正确，D错误。 故选AB。 13. 为振源，由平衡位置开始上下振动，产生一列简谐横波沿直线传播，、两点之间的距离为．点的左侧为一种介质，右侧为另一种介质，波在这两种介质中传播的速度之比为3：4．某时刻波正好传到右侧处，且、均在波峰位置．则（ ） A. 开始振动时方向可能向下也可能向上 B. 波在左侧的周期比在右侧时大 C. 右侧的波长为 D. 左侧的波长为 【答案】AD 【解析】 【分析】本题考查机械波传播的特点，以及机械波波长相关计算． 【详解】A．的起振方向与振源的起振方向相同，但题目未说明振源起振方向，所以的起振方向无法判断，即可能向下也可能向上，A正确； B．机械波传播过程中，波的周期与振源振动周期相同，与介质无关，所以左右两侧周期相同，B错误； C．若起振方向向下，则： 得 ， 若起振方向向上，则： 得，即有两种情况，C错误； D．由 可知： 起振方向向下时，，起振方向向上时，，因、均在波峰，所以、之间有整数个波长，即 或都是整数，由数学知识可知，两式包含所有奇数，即可表示为 ，解得，D正确；故选AD． 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 小汪同学用下列器材测量小车质量，小车一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为的交流电源，刻度尺，6个槽码，每个槽码的质量均为。 （1）完成下列实验步骤中的填空： .按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑： .保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度； .依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤； .以取下槽码的总个数的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。 （2）请完成下列填空： ①下列说法错误的是_________； A.接通电源后，再将小车从靠近打点计时器处释放 B.小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行 C.实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量 D.若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为 ②某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则在打点时小车的速度大小________，加速度大小________； ③测得关系图线的斜率为，则小车质量_________（已知当地重力加速度大小） 【答案】 ①. 等间距 ②. CD ③. 0.723 ④. 0.82 ⑤. 0.234 【解析】 【14题详解】 小车匀速下滑，则相同时间通过的距离相等，故打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点。 【15题详解】 A．先接通电源，后释放小车，小车应从靠近打点计时器处释放，故A正确； B．小车下滑时，为保证实验的准确性，应使细线始终与轨道平行，故B正确； C．由于该实验每个槽码的质量已知道，小车下滑，槽码上升，系统受到的合力等于取下的槽码总重力，故不需要使小车受到的合力近似等于悬挂槽码的重力，故不需要悬挂槽码的质量远小于小车质量，故C错误； D．若细线下端悬挂着2个槽码，取下4个槽码，小车和悬挂槽码的系统受合力为4mg，沿斜面向下，小车加速下滑，槽码加速上升，槽码超重，故细线对小车的拉力沿斜面向上大于2个槽码的重力，所以小车下滑过程中受到的合外力小于4mg，故D错误。 选错误的，故选CD。 【16题详解】 [1]根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则 [2]根据逐差法可知加速度大小为 【17题详解】 对于小车匀速时有 减小n个槽码后，对小车和槽码系统有 联立变形可得 可得关系图线的斜率 解得 15. 小明在实验室中准备测定某些电池的内阻。 （1）小明利用铜片、锌片与橙子制成水果电池，他采用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻，此操作（选填“可行”或“不可行”） __________。 （2）小明用多用电表粗测①中水果电池电动势约为1.2V，查资料发现水果电池内阻约为。为准确测定水果电池的内阻，实验室提供了以下仪器：①电流表A（，内阻为）、②电压表V（0~3V，内阻约）、③电阻箱（）、④滑动变阻器（最大阻值）、⑤开关一个，导线若干。如图设计最为合理的电路图是 ______。 A. B. C. D. （3）小明另设计了如图乙所示的电路图，用于测定电池B的内阻（电动势未知），已知电源A的电动势、内阻。S先与1接通，调节电阻箱，记下电流表的示数，保持电阻箱接入电阻不变；S再与2接通，记下电流表的示数。重复以上操作，得到多组和的值；并作出的，的图像如图丙所示，若图线的斜率为k，纵轴上的截距为b，则电池B的内阻________________（选用、、k、b表示）。若考虑电流表内阻的影响，测得电池B内阻的测量值 ________真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】（1）不可行 （2）A （3） ①. ②. 等于 【解析】 【详解】（1）因为多用电表的欧姆挡测量原理要用到内电路的电池提供电源让电路形成回路，而用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻无法形成回路，故填不可行。 （2）A．电路中电流表的内阻已知，当电阻箱的阻值为，电流表的示数为；当电阻箱的阻值为，电流表的示数为，根据闭合电路欧姆定律得 ， 联立可解得电动势和内阻的真实值，无电表引起系统误差，该电路图最为合理，A正确； B．电路中电压表内阻准确值未知，只能列式为 而实际列式为，存在系统误差，B错误； CD．因为水果电池内阻约为，电源内阻远大于滑动变阻器的阻值，若用C、D两图中的电路，电压表读数过小，读数误差偏大，CD错误。 故选A。 （3）[1]据题意S先与1接通时，根据闭合电路欧姆定律得 整理可得 S再与2接通时，根据闭合电路欧姆定律得 整理可得 由图可知当时， 分别代入上式可得， 联立可解得 [2]根据上述测量原理分析可知，该实验测得电源内阻的测量值等于真实值。 16. 以下实验中，说法正确的是（ ） A. “用油膜法估测油酸分子大小”实验中，油酸在水面上迅速铺开，说明油酸分子在做剧烈的分子热运动 B. “用双缝干涉测量光的波长”实验中，增大双缝到屏的距离，可使干涉条纹间距增大 C. “探究气体等温变化的规律”实验中，为避免气体进入或漏出，推拉活塞时，动作要迅速 D. “探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，所用交流电源的电压不要超过12V 【答案】BD 【解析】 【详解】A．“用油膜法估测油酸分子大小”实验中，油酸在水面上迅速铺开是由于酒精挥发，油酸在水面上形成单分子油膜，并非油酸分子做剧烈的分子热运动。分子热运动是微观分子的无规则运动，不能通过这种宏观现象体现，故A错误； B．根据双缝干涉条纹间距公式可知，当增大双缝到光屏的距离L时，可使干涉条纹间距增大，故B正确； C．若急速推拉活塞，会对气体做功，使被封闭气体的温度升高，则有可能造成等温条件的不满足，所以应缓慢拉活塞，故C错误； D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，为了人身安全，只能使用低压交流电源，所用电压不要超过12V，即使这样，通电也不要用手接触裸露的导线和接线柱，故D正确。 故选BD。 17. 如图所示，玻璃杯内盛有温度为的热水，杯口用湿润后的玻璃片盖住后可使杯内气体不漏出，封闭气体温度始终与水温相同，水温从缓慢降到，由于玻璃片与杯身间有间隙，水杯内外气体的压强始终相等。已知杯口面积，水和杯子的总质量，玻璃片的质量。大气压强，忽略汽化、液化现象，杯中气体可视为理想气体。 （1）水温下降过程中分子的平均动能___________（选填“增大”“不变”或“减小”），单位时间内打到水杯内壁单位面积气体的分子数___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）求水温从降到过程中从外界进入杯子的气体质量与原有气体质量之比。 （3）若杯口和玻璃片间不漏气，把杯子放在干燥的桌面上，水温下降过程中，某时刻拿着玻璃片恰能沿竖直方向提起杯子，求此时杯内气体的摄氏温度。 【答案】（1） ①. 减小 ②. 增大 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]气体温度降低过程中，分子的平均动能减小，又气体的压强不变，故单位时间内撞击单位面积内壁的分子数增大。 【小问2详解】 以杯内原有气体为研究对象，设原有气体初始体积为，由盖-吕萨克定律得 解得 故进入的空气的体积 所以外界进入杯子的气体质量与原有气体质量之比为 【小问3详解】 由题意知，杯内气体做等容变化，当恰能提起杯子时，设杯子内气体温度为，压强为，由查理定律得 杯子恰好被提起时，对整体有 对玻璃片有 解得 18. 如图所示，间距的导轨、水平放置，、为半径的半圆弧，其中是一小段的绝缘材料，其余部分均导电，水平轨道和半圆弧轨道平滑连接。处连接一充满电的电容器，电容上垂直导轨放置两根质量均为的导体棒，棒放在绝缘处，棒在棒左侧且相距足够远，连接有一的定值电阻。整个装置处于竖直向上磁感应强度的匀强磁场中，接通开关，a棒被弹射出后与棒发生弹性碰撞，碰后给棒施加外力使其沿轨道匀速率运动，棒运动至最低点时受到的支持力，此时外力水平向右，运动到时撤去外力后使其沿水平轨道自由滑行直至停止，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好。不计其他电阻，忽略一切阻力，取，求： （1）棒运动到最低点回路中的感应电流大小； （2）电容器初始时的电压及弹射棒释放的电荷量； （3）整个过程中上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 棒运动至最低点，由牛顿第二定律 代入题中数据，解得 则电流 【小问2详解】 质量相等的、棒发送弹性碰撞，速度互换，可知碰前a棒速度，规定向右为正方向，对a棒，由动量定理有 因为 联立解得 电容器释放电荷量与通过棒的电荷量相等，则 棒被弹射时运动距离足够长，可知棒的电动势与电容器的电压相等，即 联立求得 【小问3详解】 棒在圆弧运动时产生的感应电动势等效为正弦式交变电流，电动势有效值 产生的焦耳热 联立解得 撤去外力后，棒的动能全部转化为焦耳热 故整个过程中上产生的焦耳热 19. “鲁布·戈德堡机械”是用连锁机械反应完成一些简单动作的装置。质量为m的“”形小盒C的右侧与质量为3m的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与C之间的绳长为2L；物块D压在质量为m的木板E左端，E上表面光滑、下表面与水平桌面间动摩擦因数，E右端到固定挡板（厚度不计）的距离为L；质量为m且粗细均匀的细杆F通过光滑定滑轮用轻绳与E相连，E与定滑轮间轻绳水平，细杆F下端与地面距离为L；质量为m的圆环套在F上端，环与杆之间的滑动摩擦力为。初始所有装置均静止，一质量为m的小球以的速度水平弹入C并刚好被卡住，带动后面的装置运动，木板E与挡板相撞、细杆F与地面相撞后均以原速率反弹，最终圆环刚好到达细杆底部。小球A、小盒C、物块D、圆环均可视为质点，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度为g，求： （1）小球弹入小盒C后，装置启动瞬间，绳子上的拉力大小； （2）木板E与挡板第一次相撞瞬间的速度大小； （3）细杆F的长度以及木板E运动的总路程。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 设小球弹入C后的瞬间速度为v，与小盒C相连的绳子上的拉力大小为T。小球弹入C瞬间，二者组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得 对小球和C组成的系统，由圆周运动公式可知，与小盒C相连的绳子上的拉力大小 解得： 【小问2详解】 由（1）知，当小球刚被小盒C卡住时，物块D对木板E压力为零，此时桌面对木板E的最大静摩擦力 由知，木板E将向右运动；木板E向右运动与挡板相撞前，将木板E、圆环和细杆F视为一个整体，设加速度大小为a。由牛二定律 解得 对圆环，由牛顿第二定律，可知圆环所受摩擦力 所以木板E向右运动与挡板相撞前，圆环与细杆F之间未发生相对滑动，假设第一次相撞的速度大小为，则 解得 【小问3详解】 由分析知，第一次相撞后细杆F与圆环发生相对滑动，设相撞后圆环向下做匀减速直线运动的加速度大小为，木板E向左、细杆F向上做匀减速直线运动的加速度大小为，则对圆环由牛顿第二定律 对木板E、细杆F整体由牛顿第二定律 解得， 因为，大小相等，则圆环与木板E、细杆F同时减速为零，且圆环与细杆F的位移大小相等，方向相反。设第一次相撞后，木板E向左的最大位移为，则由匀变速直线运动推导公式 解得 同理可得：第二次相撞后，木板E向左的最大位移为 第n次碰撞后，木板E向左的最大位移 则第一次相撞后，圆环与细杆F的最大相对位移 同理可得：第二次相撞后﹐圆环与细杆F的最大相对位移 第n次相撞后﹐圆环与细杆F的最大相对位移 设细杆F的长度为x，则 设木板E运动的总路程为，由能量守恒 又 解得 20. 如图1所示，某团队利用感应加速器和质谱仪研究核反应。感应加速器中励磁电流大小，预设的电子加速轨道半径为，轨道处磁感应强度大小为，为定值。质谱仪中各组件均沿轴线对齐。静电分析器由两块平行正对的弧形铜板构成，板间轴线半径为，电压为，距离为。磁分析器由一根弧形细铜管构成，其轴线半径也为，匀强磁场方向垂直纸面向内。 电子在轨道上被加速到最大速度时被引出，撞击靶材，撞击时因速度变化而辐射光子，光子触发核反应，不考虑电子与核的直接反应。核反应结束后，将产物和部分未反应的无损无污染注入（图中以箭头表示）离子仓。离子仓通过气化、电离等环节将待测样品处理成为电荷量为、速度较小的单核正离子。正离子飘进加速电场被加速，部分离子先后通过静电分析器、磁分析器，被法拉第杯完全吸收，单位时间内吸收的离子个数为。不能通过的离子被各接地器壁吸收。现保持磁分析器的磁感应强度大小恒为，测得关系如图2所示。 假定每一个电子撞击靶材时只辐射一个光子，且光子最大能量等于电子的动能。电子质量为，，补充数据如表格所示。不考虑离子间作用力、各过渡段的场。 可能用到的原子核质量（单位：u） 原子核 质量 原子核 质量 5.0121 6.0151 7.0160 8.0053 9.0122 （1）求能通过静电分析器的离子动能的表达式； （2）求能通过磁分析器的离子质量的表达式； （3）已知图2中最高峰对应核， ①判断次高峰对应的原子核种类和核反应方程式； ②已知某个静止的核发生①中所求反应后，产物总动能为0.09MeV，求触发此次核反应的光子能量。（单位MeV，结果保留三位有效数字） （4）为产生能量为的光子，求感应加速器励磁电流最小峰值的表达式。 【答案】（1） （2） （3）①离子， ，②1.67MeV （4） 【解析】 【小问1详解】 在静电分析器中，离子（质量记为）做匀速圆周运动，电场力提供向心力， 联立解得 【小问2详解】 在磁分析器中， 联立解得 【小问3详解】 ①由前可知，所以 根据已知条件为离子，查表可知次高峰为离子。 法拉第杯中，一个核反应的不同产物应该有相同的数量级。观察图2知，没有其它离子与相同数量级，故产物中新核只有。 再考虑质量数和电荷数守恒，方程式是 ②当光子以最小能量引发核反应时，由能量守恒有 解得 为引发核反应，光子能量至少为1.67MeV。 【小问4详解】 由题意知，光子最大能量等于电子的动能 洛伦兹力充当向心力 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三第二学期第四次三校联考物理试题 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30 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. 上世纪七十年代有科学家预言磁通量和电荷量Q之比可能是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。若用表示“忆阻器”的属性，用国际单位制里的基本单位表示M的单位，正确的是（ ） A. Wb/C B. C. V/A D. 2. 东北冬日，孩子们常玩一种传统冰上游戏“抽冰尜（gá）”——将木质锥形陀螺（底部嵌有铁钉）置于冰面，用鞭绳缠绕后甩动，使其直立在冰面上旋转并抽打其侧面，冰尜便在冰面上持续旋转。若某次抽打后，冰尜在旋转时其底部铁钉与冰面接触点不移动，下列说法正确的是（　　） A. 冰尜旋转时，其上各点的角速度均相同，因此旋转的冰尜一定能看作质点 B. 冰尜旋转时，其上距竖直转轴水平距离越大的位置线速度越大 C. 冰尜旋转时的惯性大于其静止时的惯性 D. 冰尜旋转时，其受重力、支持力、摩擦力和向心力共四个力作用 3. 离开地面爬升至减速带最高点的过程中，车身始终水平，不计后轮与地面的摩擦以及轮胎和减速带的形变，则减速带受到车轮的摩擦力和压力的变化情况是（　　） A. 摩擦力先增大后减小 B. 摩擦力逐渐减小 C. 压力先增大后减小 D. 压力保持不变 4. 打篮球时，篮球与地面作用的过程会产生声音，声音的持续时间与作用过程时间非常接近。某同学在安静环境中在时刻将篮球从一定高度处由静止释放，用手机记录环境声音随时间的变化情况，如图所示。不计空气阻力，取重力加速度大小，篮球的质量为0.6kg，地面水平。下列说法正确的是（　　） A. 篮球第一次与地面作用后瞬间的速度大小约为 B. 内，篮球与初始释放位置的最近距离约为 C. 篮球第一次与地面接触的过程中损失的机械能约为 D. 篮球第一次与地面接触的过程中受到地面的平均作用力大小为 5. 试验三十号卫星02星是我国于2025年9月29日在西昌卫星发射中心发射升空的对地观测技术试验验证卫星，卫星入轨后轨道高度随时间的变化情况如图所示。则（　　） A. 9月30日至10月10日期间，卫星运动周期逐渐增大 B. 卫星在图中a、c点的速度关系为 C. 10月1日期间卫星的机械能近似守恒 D. 从c到d过程，卫星逆着运动方向喷气 6. 霍尔推进器是未来星际航行的绿色引擎，其放电室横截面可简化为一个圆环区域，圆环内存在辐射状磁场，如图所示。另有方向均垂直圆环平面向里的匀强磁场和匀强电场（未画出），且磁感应强度大小为，电场强度大小为。电荷量为、质量为的电子恰好能够沿半径为的轨道做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（ ） A. 电场力对电子做正功 B. 电子沿逆时针方向做圆周运动 C. 电子做匀速圆周运动的线速度大小为 D. 轨道处辐射状磁场的磁感应强度大小为 7. 如图所示为桥式整流电路简图，变压器、二极管均为理想器材，变压器原线圈输入电压为的交流电，原副线圈匝数比为10∶1，副线圈两端电压为，负载为，下列说法正确的是（ ） A. 的有效值为 B. 上电流的方向由到 C. 上电流的变化周期为 D. 若增加的阻值，则原线圈的输入功率增大 8. 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 9. 如图所示为一个简易的高温报警器原理图。为热敏电阻，S为斯密特触发器，其工作特点为当A端电势上升到高电势1.6V时，Y端从高电势跳到低电势0.25V；当A端电势下降到低电势0.8V时，Y端从低电势跳到高电势3.4V。已知蜂鸣器的工作电压为3~5V，下列说法正确的是（　　） A. A端为高电势时蜂鸣器报警 B. 温度升高，热敏电阻阻值增大 C. 滑片P向b端移动，可提高温度报警器的报警温度 D. 若无斯密特触发器，可通过将与调换位置实现同样的功能 10. 如图所示，高中物理研究小组设计了一个实验方案来研究空气阻力和洛伦兹力在带电粒子运动时对粒子的影响：将一个比荷为k的粒子以初速度射入一个与粒子速度方向垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，匀强磁场区域足够大，在空气阻力和洛伦兹力的共同作用下，粒子最终的位移为d；撤去磁场，射入一个初状态完全相同的粒子，若空气阻力大小与带电粒子运动的速度大小成正比，粒子重力不计，则该粒子的位移大小应为（ ） A. B. C. D. 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 下面四幅图片涉及物理学的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，爱因斯坦运用“能量子”的观点成功解释了黑体辐射现象，说明能量是不连续的 B. 图乙，焦耳通过热功当量实验为能量守恒定律奠定了实验基础 C. 图丙，著名的“泊松亮斑”证明了泊松的观点“光的粒子说” D. 图丁，全息照相利用了激光相干性好的特点 12. 如图所示，将一个半圆形线状光源水平放在水池水面下，通过支架（图中未画出）可以调节光源距离水面的深度H，随着H不同，人们在水面上会看到不同形状的发光区域。已知半圆形线光源的半径为R，水的折射率为，下列说法中正确的有（　　） A. 当时，水面上的发光区域面积为 B. 当时，水面上的发光区域类似“爱心”形状 C. 当时，水面上的发光区域面积为 D. 当时，水面上的发光区域为“半圆”形状 13. 为振源，由平衡位置开始上下振动，产生一列简谐横波沿直线传播，、两点之间的距离为．点的左侧为一种介质，右侧为另一种介质，波在这两种介质中传播的速度之比为3：4．某时刻波正好传到右侧处，且、均在波峰位置．则（ ） A. 开始振动时方向可能向下也可能向上 B. 波在左侧的周期比在右侧时大 C. 右侧的波长为 D. 左侧的波长为 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 小汪同学用下列器材测量小车质量，小车一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为的交流电源，刻度尺，6个槽码，每个槽码的质量均为。 （1）完成下列实验步骤中的填空： .按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑： .保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度； .依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤； .以取下槽码的总个数的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。 （2）请完成下列填空： ①下列说法错误的是_________； A.接通电源后，再将小车从靠近打点计时器处释放 B.小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行 C.实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量 D.若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为 ②某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则在打点时小车的速度大小________，加速度大小________； ③测得关系图线的斜率为，则小车质量_________（已知当地重力加速度大小） 15. 小明在实验室中准备测定某些电池的内阻。 （1）小明利用铜片、锌片与橙子制成水果电池，他采用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻，此操作（选填“可行”或“不可行”） __________。 （2）小明用多用电表粗测①中水果电池电动势约为1.2V，查资料发现水果电池内阻约为。为准确测定水果电池的内阻，实验室提供了以下仪器：①电流表A（，内阻为）、②电压表V（0~3V，内阻约）、③电阻箱（）、④滑动变阻器（最大阻值）、⑤开关一个，导线若干。如图设计最为合理的电路图是 ______。 A. B. C. D. （3）小明另设计了如图乙所示的电路图，用于测定电池B的内阻（电动势未知），已知电源A的电动势、内阻。S先与1接通，调节电阻箱，记下电流表的示数，保持电阻箱接入电阻不变；S再与2接通，记下电流表的示数。重复以上操作，得到多组和的值；并作出的，的图像如图丙所示，若图线的斜率为k，纵轴上的截距为b，则电池B的内阻________________（选用、、k、b表示）。若考虑电流表内阻的影响，测得电池B内阻的测量值 ________真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 16. 以下实验中，说法正确的是（ ） A. “用油膜法估测油酸分子大小”实验中，油酸在水面上迅速铺开，说明油酸分子在做剧烈的分子热运动 B. “用双缝干涉测量光的波长”实验中，增大双缝到屏的距离，可使干涉条纹间距增大 C. “探究气体等温变化的规律”实验中，为避免气体进入或漏出，推拉活塞时，动作要迅速 D. “探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，所用交流电源的电压不要超过12V 17. 如图所示，玻璃杯内盛有温度为的热水，杯口用湿润后的玻璃片盖住后可使杯内气体不漏出，封闭气体温度始终与水温相同，水温从缓慢降到，由于玻璃片与杯身间有间隙，水杯内外气体的压强始终相等。已知杯口面积，水和杯子的总质量，玻璃片的质量。大气压强，忽略汽化、液化现象，杯中气体可视为理想气体。 （1）水温下降过程中分子的平均动能___________（选填“增大”“不变”或“减小”），单位时间内打到水杯内壁单位面积气体的分子数___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）求水温从降到过程中从外界进入杯子的气体质量与原有气体质量之比。 （3）若杯口和玻璃片间不漏气，把杯子放在干燥的桌面上，水温下降过程中，某时刻拿着玻璃片恰能沿竖直方向提起杯子，求此时杯内气体的摄氏温度。 18. 如图所示，间距的导轨、水平放置，、为半径的半圆弧，其中是一小段的绝缘材料，其余部分均导电，水平轨道和半圆弧轨道平滑连接。处连接一充满电的电容器，电容上垂直导轨放置两根质量均为的导体棒，棒放在绝缘处，棒在棒左侧且相距足够远，连接有一的定值电阻。整个装置处于竖直向上磁感应强度的匀强磁场中，接通开关，a棒被弹射出后与棒发生弹性碰撞，碰后给棒施加外力使其沿轨道匀速率运动，棒运动至最低点时受到的支持力，此时外力水平向右，运动到时撤去外力后使其沿水平轨道自由滑行直至停止，运动过程中 棒始终与导轨垂直且接触良好。不计其他电阻，忽略一切阻力，取，求： （1）棒运动到最低点回路中的感应电流大小； （2）电容器初始时的电压及弹射棒释放的电荷量； （3）整个过程中上产生的焦耳热。 19. “鲁布·戈德堡机械”是用连锁机械反应完成一些简单动作的装置。质量为m的“”形小盒C的右侧与质量为3m的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与C之间的绳长为2L；物块D压在质量为m的木板E左端，E上表面光滑、下表面与水平桌面间动摩擦因数，E右端到固定挡板（厚度不计）的距离为L；质量为m且粗细均匀的细杆F通过光滑定滑轮用轻绳与E相连，E与定滑轮间轻绳水平，细杆F下端与地面距离为L；质量为m的圆环套在F上端，环与杆之间的滑动摩擦力为。初始所有装置均静止，一质量为m的小球以的速度水平弹入C并刚好被卡住，带动后面的装置运动，木板E与挡板相撞、细杆F与地面相撞后均以原速率反弹，最终圆环刚好到达细杆底部。小球A、小盒C、物块D、圆环均可视为质点，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度为g，求： （1）小球弹入小盒C后，装置启动瞬间，绳子上的拉力大小； （2）木板E与挡板第一次相撞瞬间的速度大小； （3）细杆F的长度以及木板E运动的总路程。 20. 如图1所示，某团队利用感应加速器和质谱仪研究核反应。感应加速器中励磁电流大小，预设的电子加速轨道半径为，轨道处磁感应强度大小为，为定值。质谱仪中各组件均沿轴线对齐。静电分析器由两块平行正对的弧形铜板构成，板间轴线半径为，电压为，距离为。磁分析器由一根弧形细铜管构成，其轴线半径也为，匀强磁场方向垂直纸面向内。 电子在轨道上被加速到最大速度时被引出，撞击靶材，撞击时因速度变化而辐射光子，光子触发核反应，不考虑电子与核的直接反应。核反应结束后，将产物和部分未反应的无损无污染注入（图中以箭头表示）离子仓。离子仓通过气化、电离等环节将待测样品处理成为电荷量为、速度较小的单核正离子。正离子飘进加速电场被加速，部分离子先后通过静电分析器、磁分析器，被法拉第杯完全吸收，单位时间内吸收的离子个数为。不能通过的离子被各接地器壁吸收。现保持磁分析器的磁感应强度大小恒为，测得关系如图2所示。 假定每一个电子撞击靶材时只辐射一个光子，且光子最大能量等于电子的动能。电子质量为，，补充数据如表格所示。不考虑离子间作用力、各过渡段的场。 可能用到的原子核质量（单位：u） 原子核 质量 原子核 质量 5.0121 6.0151 7.0160 8.0053 9.0122 （1）求能通过静电分析器的离子动能的表达式； （2）求能通过磁分析器的离子质量的表达式； （3）已知图2中最高峰对应核， ①判断次高峰对应的原子核种类和核反应方程式； ②已知某个静止的核发生①中所求反应后，产物总动能为0.09MeV，求触发此次核反应的光子能量。（单位MeV，结果保留三位有效数字） （4）为产生能量为的光子，求感应加速器励磁电流最小峰值的表达式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $