2026届河南南阳市方城县第一高级中学高三下学期全真模拟演练物理试题（三）

**基本信息** 高三物理模拟卷以科技情境与真实问题为载体，通过铯-137衰变、人造卫星运动、粒子筛选系统等素材，融合力学、电磁学、近代物理核心知识，考查科学思维与模型建构能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|近代物理（半衰期）、光学折射、力学平衡|基础巩固，如衰变方程分析结合比结合能概念| |多选|3/18|波动叠加、电磁感应、复合场运动|能力提升，如波的图像分析与振动减弱点判断| |非选择|5/54|实验（动能定理验证、电表改装）、气体定律、电磁场运动、动量能量综合|创新应用，如粒子筛选系统中电磁场运动路径计算，贴合高考综合题命题趋势|

高三年级全真模拟演练（三） 物理参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C B B C C D C AC CD AD 11．【答案】 （1）0.87/0.88/0.89 （2）B （3） （4） 12.（1）120 B （2）2.50 2000 13. 【答案】 （1） （2） 【详解】 （1）对气体有 对活塞受力分析有 得 （2）对活塞受力分析有 解得 14. 【答案】 （1） （2） （3） 【详解】 （1）粒子在Ⅲ区磁场中恰好不与挡板碰撞，且能沿直线返回点，说明粒子在Ⅲ区的轨迹圆 心角为。设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，由几何关系有 解得 所以Ⅱ区的磁场宽度。 （2）粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 由（1）可知 粒子在Ⅰ区由电场加速，由动能定理可得 联立解得。 （3）粒子在Ⅲ区磁场运动转过的圆心角为，所以粒子在Ⅲ区磁场运动的弧长为 粒子在Ⅱ区磁场运动转过的圆心角为，所以粒子在Ⅱ区磁场运动的弧长为 所以粒子在Ⅱ、Ⅲ区磁场运动的总路程为。 15.（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设小球A与B碰撞前一瞬间，小球A的速度为，根据机械能守恒有 解得 由于A、B质量相等，发生弹性碰撞，因此两者交换速度，即碰撞后物块B以开始向 右运动。设弹簧压缩最大时，物块与板的共同速度为，根据动量守恒 解得 根据机械能守恒定律，弹簧的最大弹性势能 （2）设物块滑离木板时的速度大小为，长木板获得的最大速度大小为，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得 （3）若长木板的上表面不光滑，设物块相对长木板运动的路程为s，根据动量守恒，物块与 长木板最终的共同速度等于 根据能量守恒 解得 根据题意及几何关系可知，弹簧被压缩后的最短长度 ( 高三物理答案 第 1 页 （ 共 4 页 ） ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 方城一高高三年级全真模拟演练（三） 物理学科 时间：75分钟，满分：100分 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，只有一项是符合要求的。 1．铯-137具有独特的物理和化学性质，在高科技领域应用中具有不可替代性。的衰变方程为，其半衰期为30年，下列说法正确的是 ( ) A.X来自的核外电子 B.X的穿透能力比α射线的穿透能力弱 C.的比结合能比的比结合能大 D.若以化合物的形式存在，则的半衰期会变长 2．如图，阴影部分ABC为一由透明材料做成的柱形光学元件的横截面，其折射率n=2，AC为以点D为圆心的圆弧， ABCD构成正方形。一束与BC等宽的平行光束由BC向左射入该柱形光学元件，若只考虑这些光线首次到达圆弧AC的情况，则光线能直接射出的弧长占圆弧AC总长的( ) A. B. C. D. 3．如图，质量为M的倾角为37°的粗糙斜面体置于水平面上，质量为m的木块放置在斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端固定在木块上，弹簧中轴线与斜面垂直。斜面体与木块均处于静止状态。已知木块与斜 面间的动摩擦因数为0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，。则 ( ) A.弹簧一定处于拉伸状态 B.木块一定受到四个力的作用 C.斜面体可能受到水平面向左的摩擦力 D.斜面体对水平面的压力大小一定等于Mg+mg 4．已知均匀带电球壳内部的电场强度处处为零。如图所示，0为均匀带正电半球壳的球心，P为与半球截面相平行截面的圆心，Q为半球截面上的点，则 ( ) A.P点的电场强度为零 B.P点的电场强度方向向右 C. 0、Q两点电势相等 D.0点电势比P点高 5．如图1，某人造卫星绕地球运动，其所受地球引力大小随时间变化的规律如图2所示，t为已知量。已知地球的半径为R，近地点离地面的高度也为R，引力常量为G，假设卫星只受地球引力，下列说法正确的是 ( ) A．卫星在近地点与远地点离地的高度之比为1:3 B．卫星在近地点与远地点的加速度大小之比为3:1 C．卫星在近地点与远地点的速度之比为3:1 D.地球的质量为 图1 图2 6．如图所示，半径为R的半圆弧ACB,O是圆心，D是OA的中点。自A点和D点同时水平抛出质量相等的甲、乙两个小球。两球同时落在圆弧BC上的某点（图中未画出），且其中一个小球落点处速度方向与圆弧垂直，则下列说法正确的是 ( ) A.甲球在落点处速度方向与圆弧垂直 B.甲、乙两球下落时间为 C.甲、乙两球在运动过程中动量变化量不同 D．甲、乙两球初速度大小之比为3:2 7．如图所示，甲、乙两种粗糙面不同的传送带，倾斜于水平地面放置，以同样恒定速率v向上运动。现将一质量为m的小物体（视为质点）轻轻放在A处，小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v。已知B处离地面的高度皆为H。则在小物体从A到B的过 程中 ( ) A.两种传送带与小物体之间的动摩擦因数相同 B.将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能相等 C.两种传送带对小物体做功相等 D.将小物体传送到B处，两种系统产生的热量相等 甲 乙 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．简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴负方向、x轴正方向相向传播，0时刻的波形图如图所示，实线波形为横波a的波形，波源平衡位置位于P点，虚线波形为横波b的波形，波源平衡位置位于Q点。已知横波a的周期为 0.4s，下列说法正确的是 ( ) A．横波b的频率为2.5Hz B．横波b的传播速度为1m/s C.0时刻平衡位置在x=0.2m处的质点的加速度沿y轴正方向 D.坐标原点处质点为振动减弱点 9．如图所示，竖直平面内，单匝导线框由水平直线和曲线两部分组合而成，总电阻R=1Ω。曲线部分为y=0.2sin5πx （m）在半个周期内的图像。线框在外力作用下水平向右以速度v=5m/s匀速进入方向垂直纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场。关于线框进入磁场过程，下列说法正确的是 ( ) A.感应电流为顺时针方向 B．产生的最大感应电动势为V C.线框所受安培力水平向左 D.产生的焦耳热为Q=0.02J 10．如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为0.4T。长为0.4m的绝缘轻绳一端固定在O点，另一端系着的带正电小球（可视为点电荷）。小球恰能绕0点沿顺时针方向在竖直平面内做完整的圆周运动，小球经过a点时速度最大，a、O两点连线与竖直方向的夹角θ的正弦值sinθ=0.6，直线cOd和电场线平行，取重力加速度大小，不计空气阻力。下列说法正确的是 ( ) A.电场的电场强度大小E=0.3N/C B．小球运动过程中的最小速度为m/s C.小球经过c点时机械能最大 D．小球经过a点时的速度大小为m/s 三、非选择题（11题5分，12题10分，13题10分，14题13分，15题16分，共54分） 11．某实验小组利用倾斜导轨验证动能定理并测量当地重力加速度，实验装置如图1所示。水平桌面上固定一倾斜导轨，导轨上A处放一带长方形遮光片的滑块，其左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与托盘相连，遮光片的宽度为d，遮光片和滑块的总质量为M；导轨上B处有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。A处到光电门B处的距离为l，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B处时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动。实验步骤： 图1 图2 （1）用刻度尺测量遮光条宽度d，示数如图所示，其读数为 cm。 （2）在托盘中添加一定质量的砝码，使滑块恰好 ( ) 运动，记录托盘和砝码的总质量，消除斜面摩擦力对实验的影响。 A.匀加速向上 B.匀速向上 C.匀速向下 D.匀加速向下 （3）将滑块移至相同的初始位置，在托盘中再添加质量为m的砝码，由静止释放滑块，记录滑块经过光电门的时间t。重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时滑块和砝码托盘组成的系统动能增加量可表示为 （用题中所给相关物理量符号表示），合外力对系统所做的总功可表示为W，在误差允许的范围内，若，则动能定理得以验证。 （4）多次改变m，记录多次的时间t，根据实验数据作出的图像如图2所示，图中b已知，则重力加速度 （用相关物理量符号表示）。 12．某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为3V的电压表。用半偏法测微安表G的内阻的电路如图所示，待测微安表内阻100Ω左右，电源A（电动势，内阻很小），电源B（电动势，内阻很小），电源C（电动势，内阻很小），电阻箱R（电阻范围0~3000Ω），滑动变阻器（0~3000Ω），滑动变阻器(0∼30000Ω)。 图a 图b （1）本实验步骤如下： ①断开开关S2，闭合开关，调节滑动变阻器R的阻值，使微安表G指针满偏； ②保持开关S1闭合，并保持变阻器R阻值不变，闭合开关S2，调节电阻箱R＇的阻值，使微安表G指针半偏； ③读出电阻箱R＇的阻值是120Ω，则待测微安表的内阻是 Ω。 ④为了尽可能减小实验误差，电路中电源应该选择 （填“A”或“B”或“C”）；滑动变阻器应该选择 （填“或“ （2）该同学测得微安表内阻，经计算后将一阻值为的电阻与该微安表连接改装。然后利用标准电压 表，根据图a所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 ①当标准电压表的示数为1.60V时，微安表的指针位置如图b所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值3V，而是V（保留三位有效数字）； ②要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将与微安表连接的电阻增大Ω即可。 13．如图，在竖直放置、开口向上的圆柱形导热汽缸内，用两轻质导热活塞a、b密封两段理想气体A、B，活塞的横截面积均为S且均能无摩擦地滑动，活塞b与容器的底部用一劲度系数为k的竖直轻弹簧连接，初始时弹簧处于原长状态，气柱的高度分别为L和2L，现在活塞a上放一物块，两活塞最终均静止时，弹簧的长度为L，已知大气压强恒为，环境的热力学温度恒为，汽缸足够长，重力加速度大小为g，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求放置物块稳定后气体A的压强 （2）求物块的质量m； 14．某半导体离子掺杂装置的粒子筛选系统，其结构俯视图可简化为如题图所示。I区为加速区，平行金属板C、D间距为d,C、D中心有两小孔，分别为S、O，板间有匀强电场；II区为偏转磁场区，宽度为l（未知），方向垂直纸面向外；III区为筛选磁场区，宽度为，方向垂直纸面向里，边缘有拦截挡板，II、III区域磁感应强度大小均为B。一带正电的粒子质量为m，电量为q，由I区域中的S点静止释放，加速后依次进入II、III区，恰好不与III区挡板碰撞，并能从O点沿直线返回S。不 计粒子重力，求： （1)II区的磁场宽度l； （2)I区电场强度大小E； （3）粒子在II、III两磁场中运动的总路程s。 15．如图所示，质量为3m的长木板C静置在光滑水平地面上，质量为m的小物块B静置在长木板上表面的最左端，板的上表面右端通过挡板固定一个轻弹簧。用长为L、不可伸长的轻绳将质量为m 的小球A悬挂在O点，初始时轻绳处于水平拉直状态。将小球由静止释放，下摆至最低点刚好与物块B发生弹性碰撞，长木板上表面光滑，板长为1.5L，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力、小球大小及挡板质量，重力加速度为g。求： （1）弹簧被压缩后具有的最大弹性势能为多少； （2）长木板获得的最大速度为多少； （3）若长木板上表面不光滑，物块与长木板间的动摩擦因数为0.5，物块最终返回到长木板的中点时（已脱离弹簧）与长木板相对静止，则弹簧被压缩后的最短长度为多少。 学科网（北京）股份有限公司 $