河北石家庄市河北师范大学附属中学、石家庄市第九中学等多校2025-2026学年高三下学期第二次模拟考试物理试题

**基本信息** 结合民用核电池、抽水蓄能等科技前沿与生活情境，通过单多选题和综合实验题，考查物理观念与科学思维，适配二模备考需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7题28分|核衰变（镍63电池）、力学平衡（三脚架）、光学折射|以科技前沿和生活工具为情境，落实物质与运动观念| |多项选择|3题18分|变压器（抽水蓄能）、圆周运动（圆盘滑块）|结合国家科技突破，设计多过程问题，体现科学推理| |非选择题|5题54分|双缝干涉实验、电磁复合场、动量能量综合|实验题注重操作与数据处理（如波长测量），综合题考查模型建构与论证（如小球小车碰撞）|

河北省2026年普通高中学业水平选择性考试 物理试题 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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、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．我国已研发出全球首款民用核电池，该核电池利用半衰期约为100年的镍63来工作，其衰变方程为Ni―→Y＋X，则 (　　) A．X是电子 B．X是α粒子 C．Y与Ni是同位素 D．Y的中子数为29 2．如图所示，碳纤维三脚架凭借其轻量化、高强度和稳定性，成为专业摄影、摄像和实验领域的理想选择。它由三根轻杆通过铰链与云台组合在一起，每根轻杆均可绕铰链自由转动，忽略轻杆与铰链的摩擦。将三脚架静置在水平地面上，三根轻杆的底端连线始终构成一个正三角形。若三根轻杆的长度相等且保持不变，增大杆间夹角，降低相机高度，每根轻杆受到 (　　) A．云台的压力减小 B．云台的压力不变 C．地面的摩擦力增大 D．地面的摩擦力不变 3．半径为R的玻璃圆柱水平放置，平行于其横截面的一束光线从顶点入射，光线与竖直方向的夹角为45°，如图所示。圆柱对该光线的折射率为，光在真空中的传播速度大小为c，不考虑光线在圆柱内的反射。该光线在圆柱内传播的时间为 (　　) A． B． C． D． 4．如图所示，光滑水平面上固定两个异种点电荷，正、负电荷的带电量大小分别是Q1、Q2，两者相距L，其周围的电场线分布大致如图所示，在连线的右侧距离负电荷L处的M点有一个带电的试探电荷刚好能保持静止状态，则 (　　) A．试探电荷带正电 B．试探电荷带负电 C．Q1＝4Q2 D．Q1＝2Q2 5． t＝0时刻，P、Q两物体均从静止开始做直线运动，其中P物体的加速度a随时间t变化的图像如图甲所示，Q物体的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，下列判断正确的是 (　　) A．P物体做往返运动 B．0～4 s的时间内，P物体在第2 s末的速度最大 C．Q物体在1～2 s内和2～3 s内的加速度方向相反 D．Q物体在0～6 s的时间内的平均速度为零 6．如图所示，质量为2m的物块B静止于竖直放置的轻弹簧上端，轻弹簧另一端固定在水平地面上，质量为m的物块A从距离物块B高度为h的正上方位置由静止开始下落，物块A与物块B发生弹性碰撞(每次碰撞时间极短，碰撞过程中忽略物块B距离地面高度的变化)，之后物块A和B发生第二次弹性碰撞的位置与发生第一次弹性碰撞的位置相同。已知两物块均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不计空气阻力，第二次碰撞后，物块A上升的最大高度为 (　　) A．h B． C． D． 7．天文学家利用凌日系外行星勘测卫星(TESS)观测到了Gliese－12b行星，据推测其环境可能跟地球相类似，被称为距离地球最近的“类地球行星”，该行星半径与地球相当，质量约为地球的4倍。已知Gliese－12b行星围绕着Gliese－12恒星公转，每12.8天绕行一圈，则下列说法正确的是 (　　) A.Gliese－12b行星的密度与地球的密度相同 B．Gliese－12b行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的2倍 C．Gliese－12b行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的2倍 D．根据题设条件，可以估算出Gliese－12恒星的质量与太阳质量的比值 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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． 2025年6月19日，我国300兆瓦级变速抽水蓄能发电电动机全尺寸交流集电系统顺利完成验证试验，标志着我国变速抽蓄核心技术实现重大突破。如图甲所示为抽水蓄能的原理图，当电网中用户负荷较低时，某水电站一台输出电压如图乙所示的发电机与理想变压器相连，理想变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，副线圈接有一台抽水蓄能发电电动机，其额定电压为380 V，内阻为1 Ω，电动机正常工作时，与原线圈相连的电流表(内阻不计)示数为12.5 A，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是 (　　) A．理想变压器的原、副线圈匝数比＝2 B．抽水蓄能发电电动机内阻上的发热功率为625 W C．抽水蓄能发电电动机的输出功率为9500 W D．抽水蓄能发电电动机1 s内可将88.75 kg水抽到10 m高处 9．如图所示，在半径为R的水平圆盘边缘处放置两个可视为质点的滑块a和b。其中a与圆盘之间的动摩擦因数为μ，b与圆盘之间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现使圆盘绕过圆心O的竖直轴缓慢加速转动。滑块a和b抛出时的速度方向相同，落地后立即静止。已知圆盘到地面的高度为R，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是 (　　) A. 滑块a抛出时的速度大小为 B．滑块b抛出时的速度大小为 C．滑块a、b落地点之间的距离为 R D．滑块b的落地点到圆心O的距离为 R 10．如图，两平行金属导轨ABC和A′B′C′的间距为0.5 m，其中AB、A′B′段光滑，长度为1.2 m，与水平方向夹角为30°，BC、B′C′段水平。空间存在方向分别与两导轨平面垂直的磁场，磁感应强度大小均为2 T。现将导体棒b放置于水平导轨某处，导体棒a自最高端AA′由静止释放，当a棒开始匀速运动时，b棒刚好能保持静止。a棒到达BB′后再经过0.36 s恰好不与b棒发生碰撞。已知导体棒a、b的质量均为0.1 kg，电阻分别为4 Ω和1 Ω，两导体棒与水平导轨间的动摩擦因数相同，两导体棒与水平导轨间的最大静摩擦力均等于其与水平导轨间的滑动摩擦力，导轨电阻不计，重力加速度g＝10 m/s2。下列说法正确的是 (　　) A．a棒匀速运动时速度大小为2 m/s B．导体棒与水平导轨间的动摩擦因数为0.5 C．b棒初始位置与BB′相距0.35 m D．a棒下滑过程中系统损失的机械能为0.4 J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．(6分)如图甲所示为“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置，请回答以下问题。 (1)图甲中虚线框内从左向右的三个元件依次排列，最佳排列顺序为________。 A．单缝、双缝、滤光片 B．单缝、滤光片、双缝 C．滤光片、单缝、双缝 (2)用测量头测量相邻两条亮条纹的间距时，先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的读数为1.650 mm，然后转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，如图乙所示，此时手轮上的读数为________ mm。 (3)已知双缝间的距离d＝0.5 mm，双缝到毛玻璃屏间的距离L＝1.0 m，则光的波长为________ nm。 12．(9分)某小组同学设计了如图甲所示电路同时测量电压表内阻RV与定值电阻Rx的阻值。现有的实验器材如下： A．待测电压表(量程0～3 V，RV未知) B．待测电阻Rx(Rx约为1000 Ω) C．滑动变阻器RP1(0～5 Ω，1 A) D．滑动变阻器RP2(0～500 Ω，1 A) E．电阻箱R(0～9999.9 Ω) F．电源(电动势为3 V，内阻不计) G．开关，导线若干 (1)根据实验电路，为尽可能精确测量，滑动变阻器应该选用________。(填器材前字母序号) (2)该小组选定实验器材后进行了如下操作： ①先将电阻箱R的阻值调至零，先后闭合开关S2、S1，调节RP，至电压表读数恰好如图乙所示，此时电压表示数为________ V； ②断开开关S2； ③调节电阻箱R，记录此时电压表示数U与电阻箱示数R； ④多次改变电阻箱R阻值，重复步骤③； ⑤根据图像法科学分析、计算结果。 (3)该小组同学根据所测数据作出­R图像如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，根据该图像可计算出电压表内阻RV＝________，待测电阻Rx＝________。(用k、b表示) 13．(10分)一端封闭的玻璃管长为l、横截面积为S，内有一段水银柱长为，位置关系如图。其中气体的内能与温度满足关系U＝kT(k已知)，环境初始温度为T0，随着温度的缓慢升高，水银柱上端最终刚好到达玻璃管的顶部。已知大气压强为p0，水银密度为ρ，当地重力加速度为g，求： (1)此时环境的温度T1； (2)气体从环境吸收的热量Q。 14．(13分)如图所示，在xOy平面直角坐标系的第Ⅱ象限有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，在第四象限内有矩形边界的匀强磁场(未画出)，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。在x轴上坐标为(－d，0)的A点，第一次沿与x轴正向成30°角的方向射出一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子恰好从坐标原点O进入磁场，第二次保持粒子射出的速度大小不变，改变粒子在A点射出的方向，结果粒子也恰好从O点进入磁场，不计粒子的重力。 (1)求粒子从A点射出的初速度大小； (2)求第二次粒子从A点射出时的方向与x轴正向的夹角； (3)两次射出的粒子在第四象限内做的都是圆周运动，求矩形磁场的最小面积。 15．(16分)如图所示，在光滑的水平地面上有一辆足够长的上表面粗糙的平板小车，已知小车的质量为m，正以v0＝40μ的速度向右匀速运动。t＝0时刻在离小车右端高为h处有一个质量也为m的弹性小球由静止下落，小球与小车碰撞后在竖直方向上以原速率反弹，在相互接触的过程中它们之间的弹力远大于小球的重力，小球与小车间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，重力加速度为g，小球可视为质点。求： (1)小球与小车每次碰撞时弹力的冲量约为多少； (2)小球与小车第一次碰撞后在水平方向上获得的速度约为多少； (3)系统最终产生的热量是多少； (4)不计小球和小车碰撞时间内的相对位移，从t＝0时刻开始小球相对于小车在水平方向上的最大位移约为多少。 物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C C B A C BD AD BC 11. (1)C　(2)9.150　(3)750 12. (1)C　(2)2.00　(3)　 13.解：(1)气体进行等压变化，初状态气体体积V0＝S 末状态气体体积V1＝S 由盖—吕萨克定律有＝ 解得T1＝1.5T0。 (2)由题意可知，气体的内能增加 ΔU＝kT1－kT0 气体的压强始终为p＝p0＋ρg 气体体积变大，则外界对气体做功 W＝－pS· 根据热力学第一定律有ΔU＝W＋Q 解得Q＝kT0＋。 14.解：(1)设粒子从A点射出的初速度大小为v0，在电场中运动的加速度大小为a，第一次在电场中运动的时间为t1，沿x轴方向有 d＝v0cos 30°·t1 沿y轴方向有v0sin 30°＝a·t1 根据牛顿第二定律有qE＝ma 联立解得v0＝ 。 (2)设第二次粒子从A点射出时的方向与x轴正向的夹角为θ，在电场中运动的时间为t2，沿x轴方向有d＝v0cos θ·t2 沿y轴方向有v0sin θ＝a·t2 联立可得sin 2θ＝ 则θ＝60°(另一解θ＝30°不符合题意，舍去)。 (3)两次粒子均从坐标原点O进入磁场，分析知进入磁场时速度大小均为v0，与x轴正向的夹角分别为30°和60°，设粒子做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律有qv0B＝m 因为两次射出的粒子在第四象限内做的都是圆周运动，所以矩形磁场的面积最小时，矩形磁场的区域如图中OCDG所示，由几何关系可知，OG长为x1＝2r sin 60° OC长为y1＝r－r cos 60° 因此矩形磁场的最小面积为S＝x1y1 联立解得S＝。 15.解：(1)设小球与小车碰撞前瞬间，在竖直方向上的速度大小为v，小球与小车每次碰撞时弹力的冲量约为I1，小球下落过程中在竖直方向做自由落体运动，则有2gh＝v2 小球与小车碰撞过程，在竖直方向上由动量定理得I1＝mv－(－mv) 联立解得I1＝2m。 (2)小球与小车碰撞过程中任取一个瞬间，设此时二者间的弹力大小为N，则滑动摩擦力大小为f＝μN 可知整个碰撞过程，滑动摩擦力的冲量大小为I2＝μI1 设小球与小车第一次碰撞后在水平方向上获得的速度大小为v1，在水平方向上由动量定理得I2＝mv1－0 联立解得v1＝2μ v1<v0，可知上述分析合理。 (3)小球在水平方向的速度不断变大，小车在水平方向的速度不断减小，最终两者在水平方向上共速，设共同速度为v′，小球与小车组成的系统在水平方向上动量守恒，有mv0＝2mv′ 小球到达最高点的瞬间，重力势能与初始时刻相同，速度沿水平方向，大小为v′，由能量守恒定律可知，系统全过程产生的热量为 Q＝mv－×2mv′2 联立解得Q＝800mghμ2。 (4)水平方向达到共速前，小球每次与小车碰撞过程中弹力和摩擦力的冲量都不变，所以小球与小车每碰撞一次小球的竖直速率不变，水平速度增加Δv＝v1＝2μ， 小车的水平速度减少Δv′＝＝2μ＝Δv 设小球与小车碰撞n次后水平方向共速，则 n＝ 联立解得n＝10 设小球相邻两次落在小车表面的时间间隔为t，则t＝ 联立解得t＝ 小车与小球运动过程水平方向分速度vx与时间t的关系图像如图所示，可知s0＝v0，s1＝(v0－2Δv)t，s2＝(v0－4Δv)t，……，s9＝(v0－18Δv)t， 从t＝0时刻开始小球相对于小车在水平方向上的最大位移约为 s＝s0＋s1＋s2＋s3＋……＋s9 联立解得s＝800μh。 — 8 — 学科网（北京）股份有限公司 $