东北三省一区2025-2026学年高三下学期第二次模拟考试物理试卷

东北三省一区2025—2026学年 高三学年第二次模拟考试试题 高三物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．（热点）下列说法正确的是（ ） A．图甲中，两分子间距离由r1变到r2的过程中分子力做正功 B．图乙中，附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 C．图丙中，显微镜下观察到的花粉颗粒的无规则运动就是花粉颗粒的轨迹 D．图丁中，电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外，违背了热力学第二定律 2．放射性元素原子核的衰变遵循统计规律。对于质量为m0的，经过时间t，部分衰变为，剩余的质量为m，其图线如图所示。下列说法正确的是（ ） A．核的衰变属于α衰变 B．衰变方程为 C．的半衰期为8.07 d D．8个核经24.21 d还剩余1个 3．地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大盘处于n＝3激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2.55 eV，可见光光子能量范围是1.62 eV～3.11 eV，下列说法正确的是（ ） A．光线发射器中发出的光有两种为可见光 B．题述条件下，光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9.54 eV C．题述a光为氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级时发出的光 D．若部分光线被遮挡，光电子飞出阴极时的最大初动能变小 4．用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像，可能正确的是（ ） A． B． C． D． 5．如图所示，固定在竖直平面内半径均为1 m的两金属圆环平行正对，相距为3 m，圆环的电阻不计。导体棒ab搭在两环的最低点，接入电路的电阻为0.5 Ω。用导线将一阻值为1 Ω的电阻R与两圆环相连，理想交流电压表V接在电阻R两端。整个空间存在磁感应强度大小为B＝1 T、方向竖直向下的匀强磁场。若导体棒ab在外力作用下以6 r/min的转速绕两圆环的中心轴O1O2紧贴圆环匀速转动，则导体棒ab在运动过程中，电压表的示数为（ ） A． B． C． D． 6．如图甲所示，边长为a的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为＋q的点电荷；在区间，x轴上电势φ的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为－Q的点电荷P置于正方形的中心O点，此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将P沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是（ ） A．，释放后P将向右运动 B．，释放后P将向左运动 C．，释放后P将向右运动 D．，释放后P将向左运动 7．如图所示，倾角为30°、足够长的光滑斜面固定在水平地面上，轻弹簧的一端固定在斜面的底端，另一端与放在斜面上的物体B连接。放在斜面上的物体A、B紧靠在一起但不粘连，两物体的质量均为1 kg，初始时，物体A与物体B静止在斜面上。现用平行于斜面向上的外力F作用在物体A上，使物体A沿斜面向上做匀加速运动，0.2 s后F为恒力。已知弹簧的劲度系数为100 N/m，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧的弹性势能表达式：（其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量），取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法正确的是（ ） A．外力F的最大值为20 N B．外力F的最小值为10 N C．t＝0.2 s时，物体A的速度为 D．整个过程中弹簧可以恢复到原长 8．如图所示，在磁感应强度大小B＝0.2 T，方向水平向里的匀强磁场中，有一根长l＝0.1 m的竖直光滑绝缘细杆MN，细杆顶端套有一个质量m＝40 g、电荷量q＝＋0.5 C的小环。现让细杆以v＝2 m/s的速度沿垂直磁场方向水平匀速运动，同时释放小环（竖直方向初速度为0），小环最终从细杆底端飞出，g取10 m/s2。关于小环的运动下列说法正确的是（ ） A．洛伦兹力对小环做负功 B．小环的轨迹是抛物线 C．小环在绝缘杆上运动时间为0.2 s D．小环的机械能减少 9．如图，两匀强磁场磁感应强度分别为B和2B，一半径为R，单位长度电阻为r的圆线圈开始时处于左侧磁场中，且与两侧磁场界线相切。现线圈以切点为轴，在纸面内以角度ω顺时针方向匀速转动90°，则（ ） A．感应电流的方向为顺时针方向 B．转30°时线圈中感应电动势的值为 C．线圈所受安培力的最大值 D．匀速转动90°过程中通过线圈的电量为 10．如图所示，一倾角为α＝30°的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的挡板，上端固定一定滑轮O。劲度系数为的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与质量为2m的物块Q连接。一跨过定滑轮O的轻绳一端与物块Q连接，另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为m的物块P连接。初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点，且恰好与直杆没有相互作用，轻绳与水平直杆的夹角也为α。去掉水平外力F，物块P由静止运动到B点时轻绳与直杆间的夹角β＝53°。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为d，重力加速度大小为g，弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳与斜面平行，不计滑轮大小及摩擦，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。则下列说法正确的是（ ） A．物块P在A点时弹簧的伸长量为 B．物块P从A点运动到B点的过程中，物块Q的重力势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能 C．物块P从A点运动到B点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为 D．物块P运动到B点时，物块Q的速度为 二、实验题：本大题共2小题，共15分。 11．（6分）实验小组用如图1装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为m1、m2，且m1＞m2。初始先不放B球，让A球从E点由静止释放，落中P1点；然后放上B球再次释放A球，A、B球分别落中M1点、N1点。 （1）关于该实验的要求，说法正确的是________。 A．斜槽末端必须是水平的 B．斜槽轨道必须是光滑的 C．需要测出小球的直径 D．放上小球B后，A球必须仍从E点静止释放 （2）如图1，O点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出OM1、OP1、ON1的长度分别为x1、x2、x3，若两球碰撞时动量守恒，则应满足的表达式为________（用题中给定的物理量表示）。 （3）如图2，再一次仅改变接球板的放置，让接球板的一端紧靠在斜槽末端，重复第一次实验操作，在接球板上得到三个落点M3、P3、N3，其中O点为斜槽末端与接球板的接触点，测出OM3、OP3、ON3长度分别为l1、l2、l3，若两球碰撞时动量守恒，则应满足的表达式为________（用题中给定的物理量表示）。 12．（9分）手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中，这些电器都要用到蓄电池。某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为3 V。 A．量程是0.6 A，内阻约为0.5 Ω的电流表； B．量程是3 V，内阻是6 kΩ的电压表； C．量程是15 V，内阻是30 kΩ的电压表； D．阻值为0～1 kΩ，额定电流为0.5 A的滑动变阻器； E．阻值为0～10 Ω，额定电流为2 A的滑动变阻器； F．定值电阻4 Ω，额定功率4 W； G．电键S一个，导线若干。 （1）为了减小实验误差，电压表应选择________（填器材代号），电路图中的导线应连接到________（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择________（填器材代号）； （2）用（1）问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图2中（a）所示，由图线（a）可得改蓄电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω；（结果保留两位有效数字） （3）硅光电池是一种新型太阳能电场，具有低碳环保的优点，如图3所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象。当它们组成闭合电路时，硅光电池的电动势为________V，内电阻为________Ω。（结果保留两位有效数字） 三、计算题：本大题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）两屏幕荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别作垂直于两屏交线的直线为x和y轴，交点O为原点，如图所示，在y＞0，0＜x＜a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场，在y＞0，x＞a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B，在O点处有一小孔，一束质量为m、带电量为q（q＞0）的粒子沿x轴经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮，入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值，已知速度最大的粒子在0＜x＜a的区域中运动的时间与在x＞a的区域中运动的时间之比为2∶5，在磁场中运动的总时间为，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的周期，试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）。 14．（12分）如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距L＝1 m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成θ＝30°角，N、Q两端接有R＝1 Ω的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置，ab两端与导轨始终有良好接触，已知ab的质量m＝0.2 kg，电阻r＝1 Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B＝1 T。ab在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度v1＝0.5 m/s沿导轨向上开始运动，可达到最大速度v＝2 m/s。运动过程中拉力的功率恒定不变，取重力加速度大小g＝10 m/s2。 （1）求ab速度最大时所受到的安培力大小FA及两端的电压U； （2）求拉力的功率P； （3）ab开始运动后，经t＝0.09 s速度达到v2＝1.5 m/s，此过程中ab克服安培力做功为W＝0.06 J，求该过程中ab沿导轨的位移大小x。 15．（17分）如图所示，带负电的小球通过长为L的绝缘轻绳与天花板上固定的点电荷相连。固定点电荷的电荷量为＋Q，带电小球的质量为m。空间内存在竖直向上的匀强磁场，轻绳恰好伸直时小球恰好可以在水平面内做匀速圆周运动（俯视时沿顺时针方向运动），速度大小。小球运动过程中，绝缘轻绳与竖直方向的夹角θ＝45°重力加速度为g。静电力常量为k。 （1）求小球所带电荷量。 （2）求小球所受洛伦兹力的大小。 （3）若撤去固定的点电荷和绝缘轻绳，小球落地点到原来固定点电荷位置的水平距离恰好为。求小球竖直位移的可能值。 学科网（北京）股份有限公司 $ 东北三省一区2025—2026学年 高三学年第二次模拟考试试题 物理·全解全析 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．A 2．C 3．B 4．D 5．D 6．C 7．C 8．BCD 9．AC 10．BD 二、实验题：本大题共2小题，共15分。 11．（1）AD（2分） （2）m1x2＝m1x1＋m2x3（2分） （3）（2分） 12．（1）B（1分） ①（1分） E（1分） （2）3.2（2分） 1.3（2分） （3）3.0（1分） 5.0（1分） 三、计算题：本大题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．解：对于y轴上的光屏亮线范围的临界条件如图1所示： 带电粒子的轨迹和x＝a相切，此时r＝a，y轴上的最高点为y＝2r＝2a；（2分） 由此可知，在y轴上的荧光屏的范围为0＜y≤2a；（1分） 对于x轴上光屏亮线范围的临界条件如图2所示： 左边界的极限情况还是和x＝a相切，此刻，带电粒子在右边的轨迹是个圆，由几何知识得到在x轴上的坐标为x＝2a； 速度最大的粒子是如图2中的实线，又两段圆弧组成，圆心分别是C和C′由对称性得到C′在x轴上， 设在左右两部分磁场中运动时间分别为t1和t2， 满足（1分） （1分） 解得，（1分） 由数学关系得到：（1分） OP＝2a＋R（1分） 代入数据得到：（1分） 所以在x轴上的范围是。（1分） 14．【答案】（1）ab速度最大时所受到的安培力大小等于1 N，两端的电压等于1 V； （2）拉力的功率P等于4 W； （3）该过程中ab沿导轨的位移大小x等于0.1 m。 【解析】解：（1）ab棒产生的感应电动势为E＝BLv（1分） 设回路中感应电流为I，根据闭合电路欧姆定律得（1分） ab棒受到的安培力大小为FA＝BIL（1分） ab两端的电压（1分） 联立以上各式解得FA＝1 N，U＝1 V（1分） （2）在ab棒运动过程中，由于拉力功率恒定，ab棒做加速度逐渐减小的加速运动，加速度为零时，速度达到最大，设此时拉力大小为F，安培力大小为FA，由平衡条件得F＝mgsinθ＋FA（1分） 拉力的功率P＝Fv（1分） 解得拉力的功率为P＝4 W（1分） （3）ab棒从v1到v2的过程中，由动能定理得（3分） 解得x＝0.1 m（1分） 15．【答案】（1）小球所带电荷量为； （2）小球所受洛伦兹力的大小为； （3）若撤去固定的点电荷和绝缘轻绳，小球落地点到原来固定点电荷位置的水平距离恰好为。小球竖直位移的可能值为。 【解析】解：（1）设小球电荷量为q，对小球受力分析，小球在竖直方向上有：（2分） 变形解得：（1分） （2）对小球受力分析，根据左手定则可知，小球受到的洛伦兹力方向背离圆心，静电力水平分力为：F库x＝mg（1分） 水平方向，根据合力提供向心力有：（2分） 而做匀速圆周运动的半径：R＝Lsin45°（1分） 解得：（1分） （3）撤去固定的点电荷和绝缘轻绳后，水平方向小球速度大小不变，水平方向合力为洛伦兹力，大小不变，此时：（1分） 因此小球在水平面内做偏转方向相反、半径不变的圆周运动，因为落地点到O点的水平距离为：（2分） 小球做圆周运动的周期为T，对小球水平方向受力分析有：（1分） 因此小球运动的时间：（1分） 小球的竖直位移：（1分） 联立解得：（2分） 学科网（北京）股份有限公司 $