摘要:
**基本信息**
2026届高三物理三模卷以EAST核聚变、火星冲日等科技前沿为情境,通过实验探究与综合应用题,考查物理观念与科学思维,适配高考冲刺需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单项选择|7/28|核反应、光的干涉、运动学、电场、磁场、天体运动、卫星运动|题1以EAST装置考核反应,题6结合火星冲日考开普勒定律,体现科技情境与物理观念|
|多项选择|3/18|光的折射、力学平衡、动量守恒|题8通过复色光折射考折射率,题9细绳悬挂模型考受力分析,注重科学推理|
|非选择题|5/54|实验(动能定理、电阻测量)、光的全反射、粒子磁场运动、加速器综合|题11探究动能定理实验,题14粒子探测仪整合电磁学,题15多级加速器综合运动与磁场,符合高考命题趋势,突出科学探究与综合应用|
内容正文:
姓名 准考证号
秘密★启用前 物 理
2026届高三考前最后一卷
物 理
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
2. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
3. 回答选择题时,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。回答非选择题时,将答案用0.5mm 黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4. 考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.每小题只有一项是符合题目要求.
1.我国研发的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)实现了1066秒的稳态运行。在该装置中,氘核和氚核聚变是主要的反应形式之一,核反应方程为。下列说法正确的是( )
A.生成物为电子
B.该反应中,电荷数不守恒
C.核聚变反应之所以能放出巨大能量,是因为发生了质量亏损
D.该反应中,生成物的结合能小于反应物的结合能
2.用平行单色光垂直照射一竖直放置的透明薄膜,薄膜前后两个面的侧视形状如图所示,则从光源一侧顺着入射光线看到的图样可能是( )
A. B.
C. D.
3.羽毛球运动员在训练时,将羽毛球以m/s的初速度竖直向上击出,羽毛球在上升过程中受到恒定的空气阻力,已知羽毛球上升到最高点所用的时间s,下列说法正确的是( )
A.羽毛球上升的最大高度为10m
B.羽毛球上升的最大高度为8m
C.羽毛球上升过程中,经过0.4s后,速度为5m/s
D.羽毛球上升过程中,经过0.8s后,速度为5m/s
4.现有一个带正电的粒子(质量为)以一定速度从带电平行板间的点(与下极板高度为)沿垂直电场方向射入电场(如下图所示),电荷量为。两个极板之间间隔为,长度为,电场强度为,轨迹如图中曲线所示,板间电场可视为匀强电场,可忽略粒子本身的重力和体积。若此时该带电粒子恰好从极板右侧射出,则该极板的长度为( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,A、B、C、D是半径为的圆周上等间距的四个点,O是圆心,在B、C、D三点各固定一通电直导线,电流大小均为,方向均垂直纸面向里,已知每条直导线在O点产生的磁感应强度大小均为,通电直导线在O点产生磁场的磁感应强度与导线中的电流成正比。下列说法正确的是( )
A.O点的磁感应强度方向由D指向C
B.O点的磁感应强度大小为
C.若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向里、大小为的电流,则O点的磁感应强度为0
D.若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向外、大小为的电流,则O点的磁感应强度大小为
6.大约每隔26个月就会发生一次火星冲日,这时地球与火星间的距离达到极近值,可以用较小花费将探测器送往火星,因此人类的火星探测活动通常每隔26个月出现一次高潮。火星冲日是指火星、地球和太阳排列成一线,地球位于太阳与火星之间,如图所示,若将地球和火星绕太阳的公转轨道均视为圆轨道,则火星绕太阳公转的周期最接近于( )
A.18个月 B.22个月 C.26个月 D.30个月
7.如图甲,“星下点”是指卫星和地心连线与地球表面的交点,卫星A、B匀速圆周运动的绕行方向与地球自转方向一致。图乙是航天控制中心大屏幕上显示卫星A和B的“星下点”在地球表面的部分轨迹。下列说法正确的是( )
A.A、B的角速度之比为 B.A、B的角速度之比为
C.A、B的轨道半径之比为 D.A、B的轨道半径之比为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题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,一束复色光从点射入球形水滴,经一次反射后射出时,形成、两束单色光。下列说法正确的是( )
A.从点射入时,光的折射角比光的大
B.光光子的能量比光光子的小
C.水对光的折射率比对光的大
D.光在小水滴中传播速率比光的小
9.某同学将一条轻质柔软细绳两端分别固定在水平直杆上的A、B两点,一个下端光滑带挂钩的轻质圆环O穿过细绳,在挂钩下挂一个受重力大小为G的灯笼。该同学担心细绳断裂,下列做法一定能防止细绳断裂的是( )
A.保持B点不动,将A点缓慢向左移动一段距离
B.保持AB两点距离不变,将水平杆缓慢倾斜
C.保持AB两点距离不变,对灯笼施加一个与水平方向成30°斜向左上方、大小为G的拉力
D.保持AB两点距离不变,对灯笼施加一个水平向左、大小为G的拉力
10.如图所示,光滑水平面上静置一长度未知的木板B,一质量与木板相同的物块A(可视为质点)从左端以大小为的速度冲上木板,经过时间运动到木板右端且恰好不从木板上滑离。下列说法正确的是( )
A.物块A运动到木板右端时的速度大小为
B.在此过程中,物块A运动的距离为
C.A动量的减少量大于B动量的增加量
D.木板B的长度为
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(8分)如图1所示,用质量为的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。
(1)打点计时器使用的电源是__________(选填选项前的字母)。
A.直流电源 B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正确操作方法是__________(选填选项前的字母)。
A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量
在不挂重物且__________(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车。若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A.计时器不打点 B.计时器打点
(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为。在纸带上依次取若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为,测得各点到点的距离为如图2所示。
实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为,从打点到打点的过程中,拉力对小车做的功__________,打点时小车的速度__________。
(4)以为纵坐标,为横坐标,利用实验数据做出如图3所示的图像。由此图像可得随变化的表达式为__________。根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含这个因子,分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是__________。
(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是__________。
12.(8分)2B铅笔的笔芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成,某小组通过实验测量一段笔芯的电阻。
(1)该小组先用多用电表欧姆挡“×10”挡测笔芯电阻,指针偏转如图虚线所示,更换倍率后再次测量的指针偏转如图实线所示,规范操作是_______;
A.换用“×1”挡倍率
B.换用“×100”挡倍率
C.换倍率后旋转a旋钮进行欧姆调零
D.换倍率后旋转b旋钮进行欧姆调零
(2)为更准确的测量铅笔芯的电阻,该小组又找来一些实验器材:
A.恒流源(电流恒定,数值未知)
B.电流表:量程0~0.6 A
C.电阻箱:量程0~99999 Ω,最小分度值为0.1 Ω
D.开关,导线(带鳄鱼夹)
(3)该小组设计了如图所示的电路进行实验,记录了实验数据,并描绘图像,部分数据点已在图中描出,还有一个数据点未描出,请在图中描出该点后作出图线。( )
5
10
15
20
25
30
0.200
0.100
0.067
0.050
0.040
0.033
0.10
0.15
0.20
0.21
0.22
0.24
10.00
6.67
5.00
4.76
4.55
4.17
(4)请写出的关系式________(用、、、表示);根据图中的数据可以求出笔芯电阻的测量值________Ω(保留三位有效数字)。
(5)该小组讨论认为利用以上数据还可以求出恒流源电流的值。由于电流表有内阻,的测量值可能________(大于、等于或小于)真实值,你的依据________。
13.(10分)光纤通信技术利用光在光纤中的全反射传递信息,广泛应用于互联网、电话等现代通信领域。一段圆柱形光纤的截面如图所示。一束激光从光纤左端面中心,沿与端面夹角为(未知)的方向射入光纤,经折射后在光纤表面发生全反射。光纤对激光的折射率
(1)求激光在光纤表面发生全反射的临界角;
(2)为保证激光在光纤内正常传输,求角的最小值的余弦值。
14.(12分)某款粒子探测仪由直线加速器、半圆环磁场区和底片组成,结构简图如图甲所示,俯视图如图乙所示。粒子源不断释放质量为、电荷量为带正电的粒子(初速度不计),经直线加速器加速后,垂直半圆环磁场区的左侧中心线进入磁场区,经磁场偏转后打在磁场区的内圆或底片上。已知直线加速器的加速电压可以调节,半圆环磁场区的外圆半径为,内圆半径为,磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向上,底片正对着半圆环磁场区右侧出口,宽度为。不计粒子的重力及粒子间的相互作用,求:
(1)若直线加速器加速电压为,则粒子进入磁场区时的速度的大小为多少?
(2)调节加速电压,使粒子都能打在底片上,则加速电压的调节范围为多少?
(3)调节加速电压,使粒子打在磁场区的内圆上,则粒子在磁场中运动的最短时间为多少?
15.(16分)如图甲所示,某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和4个金属圆筒依次排列组成,圆筒的两底面中心开有小孔,其中心轴线在同一直线上,相邻金属圆筒分别接在周期性交变电压的两端。粒子从圆板中心沿轴线无初速度进入加速器,在间隙中被电场加速(穿过间隙的时间忽略不计),在圆筒内做匀速直线运动。若粒子在筒内运动时间恰好等于交变电压周期的一半,这样粒子就能“踏准节奏”在间隙处一直被加速。粒子离开加速器后,从0点垂直直线边界OP进入匀强磁场区域I,OP距离为a,区域I的PO、PQ两直线边界垂直。区域I的上边界PQ与匀强磁场区域Ⅱ的下直线边界MN平行,其间距L可调。现有质子和氚核(含有1个质子和2个中子)两种粒子先后通过此加速器加速,加速质子的交变电压如图乙所示,图中、T已知。已知质子的电荷量为q、质量为m,质子和中子质量视为相等,两区域的匀强磁场方向均垂直纸面向里,磁感应强度大小为。不计一切阻力,忽略磁场的边缘效应。求:
(1)金属圆筒1与金属圆筒4的长度之比l1:l4;
(2)加速氚核时,若交变电压周期仍为T,则需要将图乙中交变电压调至原来的几倍;加速后,氚核在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径r等于多少;
(3)为使上述先后通过此加速器的质子与氚核在匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹无交点(只考虑两种粒子第一次进入匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹),两磁场间距L的取值范围。
物理试题 第7页(共8页) 物理试题 第8页(共8页)
物理试题 第5页(共8页) 物理试题 第6页(共8页)
学科网(北京)股份有限公司
$2026届高三考前最后一卷
物
理
1.c
【详解】AB.根据核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒,可知氘核和氚核聚变的核反应
方程为H+H→He+n,故X为中子,不是电子,AB错误:
C.根据爱因斯坦的质能方程E=可知,核聚变反应之所以能放出巨大能量,是因为发
生了质量亏损,C正确:
D.核反应后的原子核的比结合能更大,更稳定,所以生成物的结合能大于反应物的结合能,
D错误。
故选C。
2.B
【详解】薄膜干涉是光照射到薄膜上时,薄膜前后表面反射的两列光相叠加,发生干涉现象,
同一条亮条纹或暗条纹对应的薄膜厚度相等,干涉条纹宽度越宽说明薄膜厚度变化越小,由
图可知,薄膜厚度变化越大,则干涉条纹越来越窄。
故选B。
3.D
【详解】AB.根据位移时间公式,可得羽毛球上升的最大高度为h==9m,故AB错误:
2
4i2m/s=125m/s
CD.羽毛球上升的加速度为a==15
设经时间t,速度变为v=5m/s,根据速度时间公式有v=-at
代入数据解得t=0.8s,故C错误,D正确。
故选D。
4.C
【详解】沿电场线方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小α=
,由该方向的
m
位移关系15d=m2,解得1=
3md
3dm
沿垂直电场方向做匀速直线运动,由L=yt=g
Eq
故选C。
5.c
【详解】AB.根据安培定则可知,B、D两处的电流在O点产生的合磁感应强度为O,则O
点的磁感应强度等于C处的电流产生的磁感应强度,即O点的磁感应强度大小为B,,方向
由O指向D,故AB错误:
答案第1页,共9页
C.若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向里、大小为I的电流,其在O点
产生的磁感应强度与C在O点产生的磁感应强度等大反向,故O点的磁感应强度为0,故
C正确;
D.若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向外、大小为2I的电流,其在O点
产生的磁感应强度大小为2B,方向O直向D,则O点的磁感应强度大小为3B,,故D错
误。
故选C。
6.B
【详解】设地球公转周期为T,火星公转周期为TM,火星冲日的时间间隔为t。地球公转
周期T2=12个月,题目已知t=26个月。
2元
根据圆周运动规律,地球角速度
火星角速度二I
2π
火星冲日时,地球、太阳、火星排列成一线且地球在中间,意味着在时间t内地球比火星多
转一圈,即0t-0wt=2r
代入公式得
2π2π
t=2元
T Ty
1=1
化简得:/
11114
解得元1226312
≈22.3个月
故选B。
7.D
【详解】AB.由图乙可知,星下点在地球上由60E转到180E的过程中,A转了半圈,比
地球自转多转了120°,地球转动了60°,则有-
26
B转了一-图,比地球多转了120,地球转动了240°,则有工-
2T地
T-1
所以A、B的周期之比为方2
的4员子故AB错误
由@=产,可知A、B的角速度之比为%会名。
CD.由万有引力提供向心力可得G=m红,
-2
可得r
GMT2
4π2
答案第2页,共9页
可知A、B的轨道半径之比为么=
1
3
故C错误,D正确。
故选D。
8.CD
【详解】AC.光线在小水滴中的光路图如图所示,从S点射入时a光的偏折程度较大,可
知a光的折射角比b光的小,根据折射定律,水对a光的折射率比对b光的大,A错误,C
正确:
B.因a光的折射率大于b光,可知a光的频率大于b光,根据E=w可知,a光光子的能量
比b光光子的大,B错误:
D.根据v=C,a光在小水滴中传播的速率比b光的小,D正确。
n
故选CD。
6
9.BC
【详解】A.设AB点间距为d,绳子长度为L,两绳子方向数竖直方向夹角为O,几何关系
有sine=d
对灯笼,由平衡条件有2Fcos8=g
解得绳子拉力大小F=,"8
2cos0
保持B点不动,将A点缓慢向左移动一段距离,则d增大,B增大,可知cosO减小,故F
增大,绳子可能断裂,故A错误;
B.保持AB两点距离不变,将水平杆缓慢倾斜,则d减小,日减小,可知cosθ增大,故F
减小,绳子不断裂,故B正确;
C.对灯笼施加一个与水平方向成30°斜向左上方、大小为G的拉力,可知灯笼重力G与对
灯笼施加的力等大且二者夹角为120°,故二者合力大小也为G,即等效重力G=G,AB两
点距离没变,但是在垂直等效重力的方向距离变短,绳子长度不变,所以绳子方向与等效重
力方向的夹角变小。故绳的拉力减小,绳子不会断裂,故C正确;
D.题意可知灯笼重力G与对灯笼施加的力垂直,二者合力为√2G,即等效重力大小为√2G,
则绳子OB和OA拉力的合力与等效重力大小相等,方向相反,由平行四边形定则可知,两
段绳子的拉力可能变大,绳子可能会断裂,故D错误。
故选BC。
10.AD
【详解】AC.设物块A的质量为m,物块A运动到木板右端时的速度大小为'共,有
n'=(m+mv共
答案第3页,共9页
1
解得v失=2y
由题意可知A、B组成的系统动量守恒,则A动量的减少量等于B动量的增加量,故A正
确,C错误;
BD.由题意知物块A做匀减速直线运动,则.V+2',3t
t=
x=2
4
0+=
1
同理对木板B有,。一
2
4
则木板的长度L=X-x=
故B错误,D正确。
故选AD。
11.(1)B
(2)
A
B
(3)
Hgx2
一
2T
(4)
4.7Wm2s-2.J-1
质量
(5)A
【详解】(1)打点计时器应使用交流电源。
故选B。
(2)[1]平衡摩擦力时,需要把长木板的右端垫高。
故选A。
[2]轻推小车,使打点计时器打出的点迹间距相对均匀,说明小车做匀速直线运动,平衡摩
擦力适当。
故选B
(3)[1]重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为g,则从打O点到打B
点的过程中,拉力对小车做的功W=Fl cos a=g2
[2]根据匀变速直线运动规律可知,打B点时小车的速度。=
X3-
2T
④由图俊可如广081招ms小)47mms小)
[2]根据动能定理可知m=】
解得2=2W
7L
因此在v2-W图像中,其斜率有关的物理量应是物体的质量()。
(5)将重物和小车看作一个系统,则有g=QM+mn2=W
2
解得2=
2一W
M+m
答案第4页,共9页
由于M、不变,因此图像为过原点直线。
故选A。
0.20
0.15
0.10
1-1011
12.
AD
0.05
R RI R
0
-0.05
-0.10
2.004.00
6.00
8.0010.0012.00
11.4/11.5/11.6/11.7/11.8
等于
R的测量值为R,与RA之和,R的测量值偏大不影响
利用斜率求。
【详解】(1)[1]如图所示指针的偏角过大,即待测电阻值较小,所以换用小倍率,即换用×1
挡位,并旋转b旋钮进行欧姆调零。
故选AD。
(3)[2]描点连线,如图所示
R0
0.20
0.15
0.10
0.05
0
A
-0.05
0.10色
2.004.006.008.0010.0012.00
(4)[3]根据欧姆定律可得R=。-DR
I
1111
整理可得RR,1R,
4由图可知,是}图线的纵线距为
1
=-0.0865Q-1
R
可得R≈11.62
(5)[[6若考虑电流表的内阻,则R+R=。-DR
111
整理可得RR,+RIR,+R
即R的测量值为R,与R之和,R的测量值偏大不影响利用斜率求I,故I的测量值等于
真实值。
答案第5页,共9页
13.(1)C=60°
9。·9
【详解】(1)若激光在光纤表面恰好发生全反射,有simC=1
解得C=60°
(2)设激光在左端面发生折射的折射角为?,为保证激光在光纤表面发生全反射,有
90°-r≥C
解得r≤30°,当激光恰好在光纤表面发生全反射时,有=30°,此时角日最小,根据折射
定律
有n
sin(90°-0nn)
sin/o
5
解得c0s0m=3
14.0m
Uo
2)9g'B
≤U≤
5gR2B2
81u
8
2π
330B
1
【详解】(1)根据动能定理有gU=6
2qU.
解得o=m
(2)设粒子进入磁场中的速度大小为v,在电场中,根据动能定理有qU=
在磁场中,洛伦兹力提供向心力,则有8=m
联立解得,=1
2mU
\g
为了使粒子源释放的粒子都能打在底片上,根据几何关系,可知最小圆周运动半径为
3R
Tain=2
5R
最大圆周运动半径为m=
2
1
又rm=BV
1
2U
B\g
解得Umn=
9gR'B2
25gR2B2
8m
8n
答案第6页,共9页
直线加速器电压U的范围为gRF≤U≤25gRB
8nL
(3)粒子打在内圆环上,轨迹与内圆环交于C点,如图
●
R
M
底片
粒子源
当MC⊥CO时,圆弧MC对应的圆心角θ最小,用时最短,根据几何关系可知,最小圆心
角0=3,5=R
根据洛伦兹力提供向心力,则有列B=mm
又T-2
运动的时间为t=2元
2πm
联立解得t=
3gB
15.(1)1:2:23倍,3a,(3)0sL<5-5或L>5a
2
【详解】(1)设粒子进入第n个圆筒的速度为,根据动能定理得gU=}
2ngU
解的v=m
由于粒子在圆筒中运动得时间相同,则金属圆筒1与金属圆简4的长度之比行,立
=丝=1
(2)要让氚核也能“踏准节奏?在间隙处被加速,则需要氚核在每个金属圆筒中的速度与质
千的相同。核电荷查与质子相同,但质量是质子的三倍,由,-2吧可知,U装调至
3U6
由洛伦兹力提供向心力Bgm=m兰,
SqUo
解的v4=m
已知B=2P匹,代入可得质子在磁场中做匀速圆周运动得半径为=a
a\g
氚核质量为质子的三倍,y4与质子相同,可得氚核在磁场中做圆周运动的半径为=3a
答案第7页,共9页
(3)尔核离开感场区城1的速度方向与边界夹角的正切值a如0-5,正孩值n9=5
2
3
①如图1所示,两轨迹相较于D点
DG
r
图1
L=HC tan a
CD=2r sin a
GH=I3 sin a
HC=CD-1-GH
由以上各式最终解的L=5-V5。
②如图2所示,两轨迹外切
G
B
图2
L=HC tan a
OG=1+3
OB=Is cos a
CB=乃3sina
GH=I3 cos a
GB=NOG2-OB?
HC=CB+GB-GH
联立以上各式解的L=√15a
综上所述,为使质子与氚核在匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹无交点,L的取值范围为
答案第8页,共9页
0sL<5-5a,或者L>5a
2
答案第9页,共9页