精品解析：2026届江苏镇江市句容高级中学高三下学期模拟预测物理试题

高三物理 一、单选题：本题共10小题，每小题4分，共40分。 1. 一个做直线运动的物体的图像为如图所示的半圆，其在内的平均速度大小和平均加速度大小为（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示，两根光滑直杆固定在竖直平面，用轻绳连接两个小球，两小球套在直杆上且均处于平衡状态，此时轻绳沿水平方向，两直杆与水平方向的夹角分别为和，，则两小球质量之比为（ ） A. 4：3 B. 3：4 C. 16：9 D. 9：16 3. 如图所示，一支长试管中封闭了一定质量的理想气体，现将试管缓慢转到虚线位置，环境温度不变，说法正确的是（ ） A. 气体体积变小 B. 气体压强变小 C. 气体对外做正功 D. 气体分子平均间距增大 4. 如图所示，小明以恒定速率沿水平方向跑动。在风筝升高过程中，不可伸长的轻绳与水平方向的夹角逐渐增大，由最终接近，设风筝相对于人的速率不变，则风筝升高的速度大小（ ） A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 5. 在如图所示的电路中，为电源电动势，为电源内阻，和均为定值电阻，为滑动变阻器。当的滑动触点在端时合上开关，电表和的示数分别为和。现将的滑动触头向端移动，则（ ） A. 减小、增大、增大 B. 增大、减小、减小 C. 和发热功率都增大 D. 电源总功率和内阻功率都增大 6. 三个点电荷的电场线和等势线如图所示，其中、和、两点间的距离相等，则（ ） A. 四点中，点电势最高 B. 两点的电场强度相同 C. 间的电势差比间的电势差大 D. 从到与从到，电场力对电子做功相同 7. 如图所示，横截面为正方形的玻璃，边长为d，玻璃折射率，平行于对角线的光线从左侧边射入，入射点P在或边上（不包括A、B、D），光在真空中传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 光在玻璃中传播时间为 B. 入射点P位置不同，光线在玻璃中传播时间不同 C. 入射点P位置不同，光线从玻璃射出时出射角不同 D. 入射点P位置不同，边上始终没有光线射出 8. 如图1所示，三束由氢原子发出的可见光分别由真空玻璃管的窗口射向阴极。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 调节滑动变阻器滑片一直向右滑动，毫安表的读数可能变小 B. 分别射入同一双缝干涉装置时，的条纹间距比宽 C. 在处产生的光电子的最小德布罗意波长大于 D. 光电流大小相等时，单位时间到达阳极的光电子数目大于 9. 如图，大小相同的摆球和的质量分别为和，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是（ ） A. 第一次碰撞后的瞬间，球速度小于球 B. 第一次碰撞后的瞬间，球动量大于球 C. 第一次碰撞后，球最大摆角小于球 D. 发生第二次碰撞后的瞬间，球的速度变为零 10. 如图所示，一小物块从斜面顶端O点由静止释放，滑到水平面上的A点停止，斜面与水平面平滑连接，物块与各接触面间的动摩擦因数均相同．若将斜面换成同种材质的曲面（图中虚线），将物块仍从O点由静止释放，则（　　） A. 停在A点左侧 B. 停在A点右侧 C. 到达B点时间一定相同 D. 经过B点的速度一定相同 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 光电门是一种可精确记录物体运动时间的装置。 （1）工作原理 光电门的光照孔面积有一定大小，遮光片经过光照孔，当遮光面积增大到某一阈值时，光电门开始计时；反之，当遮光面积减小到同一阈值时，光电门停止计时，从而得到遮光时间。在遮光时间内，遮光片移动的距离称为有效遮光宽度。 如图（a），宽为L的遮光片经过圆形光照孔，若遮光面积的阈值为光照孔面积的一半，则该遮光片的有效遮光宽度_____L（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）实际测量 如图（b），细线一端系住小铅柱，另一端固定在O点，O点的正下方h（远大于小铅柱的直径）处固定一光电门。将铅柱拉离竖直位置，测量细线偏离竖直方向的夹角θ，由静止释放铅柱，测得遮光时间为t，已知重力加速度为g，不计摩擦与空气阻力，铅柱中轴线始终沿细线方向，则铅柱经过光电门的有效遮光宽度L0=_____（用h、g、θ、t表示）。 某次实验，小铅柱直径D=5.10mm，θ=60°，h=0.25m；g取9.80m/s2，多次测量得平均遮光时间t=3.02ms，取，则铅柱经过光电门的有效遮光宽度L0=_____mm（结果保留3位有效数字）。 （3）误差分析 结合（1）工作原理，对比L0与D可知，此光电门的光照孔遮光面积的阈值_____（选填“大于”“小于”或“等于”）光照孔面积的一半。 由此可知，该阈值会导致遮光片的有效遮光宽度与其实际宽度有差异。当使用一块宽度为L1（L1>D）的遮光片时，其有效遮光宽度应为_____（用D、L0、L1表示）。 12. 探测车在某行星上执行科研任务时突然失去动力，从倾角为θ的固定斜坡上静止滑下，从车上传感器获取其速度平方v2与位移x的关系如图所示，且图像斜率为k。已知该行星半径为R，不计一切摩擦和该行星的自转影响。 （1）求该行星表面的重力加速度大小； （2）已知第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，求质量为m的卫星脱离该行星所需的最小动能。 13. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波的波形图，实线为时刻的波形，虚线为时刻的波形，P为平衡位置在处的质点。求： （1）该波中各质点振动的周期T和波的传播速度大小v； （2）时刻质点P所处位置的纵坐标y，以及质点P在至时间内走过的路程s。 14. 如图，每一级台阶的高度，其中第一、二级台阶宽度。质量的小物块以的初速度从第三级台阶上水平向右运动，恰好落到第二级台阶右端边缘后弹起的最大高度为。已知物块与第二级台阶作用时间，物块与每一级台阶之间的动摩擦因数均为，物块视为质点，不考虑空气阻力，重力加速度取。 （1）求物块在第三级台阶上运动的时间： （2）求第二级台阶对物块弹力的冲量大小； （3）通过计算判断物块能否落到第一级台阶上。 15. 如图，两根足够长的光滑金属直导轨夹角为，两导轨所构成的平面与水平面成角，整个装置处在垂直于导轨平面斜向下的匀强磁场中，磁感应强度为。一质量为的金属棒在外力的作用下从导轨顶端沿着导轨以速度匀速下滑，外力方向在导轨平面且垂直金属棒，金属棒与两导轨夹角相等，一段时间后外力大小恰好为零。运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，金属棒单位长度电阻为，重力加速度为。求： （1）金属棒中的电流大小； （2）从金属棒开始运动到外力为零的过程中，外力做的功； （3）若外力变为零时立即撤去外力，通过调节磁感应强度，使得金属棒能够继续以速度匀速下滑，试写出与时间三者的关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 一、单选题：本题共10小题，每小题4分，共40分。 1. 一个做直线运动的物体的图像为如图所示的半圆，其在内的平均速度大小和平均加速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在图像中，图线与时间轴围成的面积表示位移。0到内图像为四分之一圆，位移大小为 平均速度大小为 由图可知，由关系式 平均加速度大小为 故选B。 2. 如图所示，两根光滑直杆固定在竖直平面，用轻绳连接两个小球，两小球套在直杆上且均处于平衡状态，此时轻绳沿水平方向，两直杆与水平方向的夹角分别为和，，则两小球质量之比为（ ） A. 4：3 B. 3：4 C. 16：9 D. 9：16 【答案】C 【解析】 【详解】对小球进行受力分析，小球受到重力、杆的支持力和绳子的拉力。由于绳子水平，将力沿杆方向和垂直杆方向分解，根据平衡条件，在沿杆方向上，重力沿杆向下的分力等于拉力沿杆向上的分力，即： 解得： 对小球进行受力分析，小球受到重力、杆的支持力和绳子的拉力。同理，在沿杆方向上，根据平衡条件有： 解得： 由于同一根绳子拉力相等，联立上述两式可得： 解得： 故选C。 3. 如图所示，一支长试管中封闭了一定质量的理想气体，现将试管缓慢转到虚线位置，环境温度不变，说法正确的是（ ） A. 气体体积变小 B. 气体压强变小 C. 气体对外做正功 D. 气体分子平均间距增大 【答案】A 【解析】 【详解】B．设外界大气压强为，玻璃管内液柱的长度为L，虚线位置时玻璃管与水平方向的夹角为 竖直位置时，理想气体的压强为 虚线位置时，理想气体的压强为 可知，气体的压强变大，故B错误； ACD．由玻意耳定律有 可知，气体的体积变小，气体分子平均间距减小，气体对外做负功，故A正确，CD错误。 故选A。 4. 如图所示，小明以恒定速率沿水平方向跑动。在风筝升高过程中，不可伸长的轻绳与水平方向的夹角逐渐增大，由最终接近，设风筝相对于人的速率不变，则风筝升高的速度大小（ ） A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】设风筝相对于人的速率为，由于轻绳不可伸长，风筝与人沿绳子方向的速度分量相等，因此风筝相对于人的速度方向垂直于绳子。即风筝相对于人做圆周运动，相对速度大小不变。风筝升高的速度等于风筝相对于人的速度的竖直分量（因为人沿水平方向运动，无竖直分速度）。由几何关系可知，绳子与水平方向夹角为，则垂直于绳子的相对速度方向与竖直方向的夹角也为，所以风筝升高的速度大小 在风筝升高过程中，从逐渐增大接近，逐渐减小，所以一直减小。 故选A。 5. 在如图所示的电路中，为电源电动势，为电源内阻，和均为定值电阻，为滑动变阻器。当的滑动触点在端时合上开关，电表和的示数分别为和。现将的滑动触头向端移动，则（ ） A. 减小、增大、增大 B. 增大、减小、减小 C. 和发热功率都增大 D. 电源总功率和内阻功率都增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．的滑动触点向端移动时，减小，整个电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得，电路中总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数U减小，电压增大，、并联电压减小，通过的电流减小，即A1示数减小，总电流增大，则通过的电流增大，即A2示数增大，故AB错误； C．的发热功率 ，因 减小，故 减小； 的发热功率 ，因总电流增大，故 增大，两者并非都增大，故C错误； D．电源的总功率，内阻功率，总电流增大，电源的总功率和内阻功率都增大，故D正确； 故选D。 6. 三个点电荷的电场线和等势线如图所示，其中、和、两点间的距离相等，则（ ） A. 四点中，点电势最高 B. 两点的电场强度相同 C. 间的电势差比间的电势差大 D. 从到与从到，电场力对电子做功相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．沿电场线方向电势逐渐降低，由图中电场线与等势线的分布可知，点电势低于a、、点电势，故A错误； B．电场线的疏密表示电场强弱，、两点附近电场线疏密不同，故两点电场强度不同，故B错误； C．、间与、间距离相等，而、间等势线较密，等距情况下电势变化量较大，故，故C正确； D．电场力做功由始末两点的电势差决定，对电子有 且 由图中各点所在等势线可知，故两次电场力做功不同，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，横截面为正方形的玻璃，边长为d，玻璃折射率，平行于对角线的光线从左侧边射入，入射点P在或边上（不包括A、B、D），光在真空中传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 光在玻璃中传播时间为 B. 入射点P位置不同，光线在玻璃中传播时间不同 C. 入射点P位置不同，光线从玻璃射出时出射角不同 D. 入射点P位置不同，边上始终没有光线射出 【答案】A 【解析】 【详解】CD．根据题意知光线入射角，折射角为 由折射定律 得， 由 可知 所以入射光从边射入时，光线在边发生全反射，在边上的入射角为30°，根据折射定律，射出时的角度为45° 同理，入射光从边射入时，光线在边发生全反射，在边上的入射角为30°，根据折射定律，射出时的角度为45°，故CD错误； A．光在玻璃中传播速度 光在玻璃中传播路程 光在玻璃中传播时间，故A正确； B．通过几何关系可知入射点P位置不同，光线在玻璃里传播路径相等，所以光线在玻璃中传播时间相同，B错误。 故选A。 8. 如图1所示，三束由氢原子发出的可见光分别由真空玻璃管的窗口射向阴极。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 调节滑动变阻器滑片一直向右滑动，毫安表的读数可能变小 B. 分别射入同一双缝干涉装置时，的条纹间距比宽 C. 在处产生的光电子的最小德布罗意波长大于 D. 光电流大小相等时，单位时间到达阳极的光电子数目大于 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑动变阻器滑片向右滑动时，光电管两端所加的反向电压逐渐变为正向且正向电压不断增大，因此微安表读数会逐渐变大，直至饱和，故A错误； B． 由图2可知，三束光的遏止电压 Uc 大小关系为。根据爱因斯坦光电效应方程及动能定理有 可知光子频率 由  可知波长 双缝干涉条纹间距 故  即 Q 的条纹间距比 P 窄，故B错误； C． 光电子的最大初动能满足 因为，所以 Q光产生的光电子最大初动能大。德布罗意波长 最大初动能越大，波长越短。因此 Q产生的光电子的最小德布罗意波长（对应最大动能）小于 R 产生的光电子的最小德布罗意波长，故C正确； D． 光电流 其中 N 为单位时间到达阳极的光电子数目。当光电流大小相等时，即  则单位时间到达阳极的光电子数目 ，故D错误。 故选C。 9. 如图，大小相同的摆球和的质量分别为和，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是（ ） A. 第一次碰撞后的瞬间，球速度小于球 B. 第一次碰撞后的瞬间，球动量大于球 C. 第一次碰撞后，球最大摆角小于球 D. 发生第二次碰撞后的瞬间，球的速度变为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．取向右为正，设球第一次碰撞前的速度为，碰撞后球、球的速度分别为、。碰撞时间极短，摆线拉力在水平方向的冲量可忽略，由水平方向动量守恒有 弹性碰撞中动能守恒，有 将动量守恒式两边同除以，得 将动能守恒式两边同除以并因式分解，得 实际发生碰撞后球获得速度，。将 代入上式并约去，得 联立和，解得， 因，，故A错误； B．由动量定义，第一次碰撞后两球的动量大小分别为， 因，，故B错误； C．设第一次碰撞后两球的最大摆角分别为、。由各球从最低点摆到最高点的机械能守恒，有， 整理得， 两球摆长相同，且最大摆角均为小角度，随摆角增大而增大。由可知，故C错误； D．两球摆长均为，且均做小角度摆动，由单摆周期公式得 两球周期相同，第一次碰撞后均经半个周期同时回到最低点，发生第二次碰撞。第二次碰撞前，两球速度与第一次碰撞后的速度方向相反，分别为、 设第二次碰撞后球、球的速度分别为、。由水平方向动量守恒有 将此式两边同除以并解出，得 由弹性碰撞的动能守恒，等式两边同除以，得 将 代入动能守恒式，移项、展开并同除以，得 因式分解得 若，由动量守恒式可得，即两球碰撞前后速度均不变，不符合实际碰撞。因此 解得 代入第一次碰撞后的速度，，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，一小物块从斜面顶端O点由静止释放，滑到水平面上的A点停止，斜面与水平面平滑连接，物块与各接触面间的动摩擦因数均相同．若将斜面换成同种材质的曲面（图中虚线），将物块仍从O点由静止释放，则（　　） A. 停在A点左侧 B. 停在A点右侧 C. 到达B点时间一定相同 D. 经过B点的速度一定相同 【答案】B 【解析】 【详解】物块下滑过程中，重力做正功，摩擦力做负功，把曲线分成无数小段，如不考虑向心力，则物块在每小段运动中摩擦力所做的功只与该小段的水平距离有关，累积求和后与物块沿斜面运动中做的功相等，但考虑到物块在曲线上运动时，需要向心力，则支持力应比不考虑向心力时偏大，导致摩擦力偏大，摩擦力在下滑阶段做功应偏多，则物块下滑过程中损失的机械能更多，则物块应停在A点右侧，且经过B点的速度更慢，需要的时间更长，故ACD错误，B正确。故选B。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 光电门是一种可精确记录物体运动时间的装置。 （1）工作原理 光电门的光照孔面积有一定大小，遮光片经过光照孔，当遮光面积增大到某一阈值时，光电门开始计时；反之，当遮光面积减小到同一阈值时，光电门停止计时，从而得到遮光时间。在遮光时间内，遮光片移动的距离称为有效遮光宽度。 如图（a），宽为L的遮光片经过圆形光照孔，若遮光面积的阈值为光照孔面积的一半，则该遮光片的有效遮光宽度_____L（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）实际测量 如图（b），细线一端系住小铅柱，另一端固定在O点，O点的正下方h（远大于小铅柱的直径）处固定一光电门。将铅柱拉离竖直位置，测量细线偏离竖直方向的夹角θ，由静止释放铅柱，测得遮光时间为t，已知重力加速度为g，不计摩擦与空气阻力，铅柱中轴线始终沿细线方向，则铅柱经过光电门的有效遮光宽度L0=_____（用h、g、θ、t表示）。 某次实验，小铅柱直径D=5.10mm，θ=60°，h=0.25m；g取9.80m/s2，多次测量得平均遮光时间t=3.02ms，取，则铅柱经过光电门的有效遮光宽度L0=_____mm（结果保留3位有效数字）。 （3）误差分析 结合（1）工作原理，对比L0与D可知，此光电门的光照孔遮光面积的阈值_____（选填“大于”“小于”或“等于”）光照孔面积的一半。 由此可知，该阈值会导致遮光片的有效遮光宽度与其实际宽度有差异。当使用一块宽度为L1（L1>D）的遮光片时，其有效遮光宽度应为_____（用D、L0、L1表示）。 【答案】（1）等于 （2） ①. ②. 4.73 （3） ①. 大于 ②. 【解析】 【小问1详解】 遮光片经过圆形光照孔，遮光面积的阈值为光照孔面积的一半，且遮光面积达到阈值时开始计时，遮光面积减小到阈值时计时结束，由于遮光片的宽度为L，因此有效遮光宽度等于遮光片的实际宽度L。 【小问2详解】 [1]铅柱从静止释放后，经过光电门时的速度v可以通过动能定理计算 解得 故遮光宽度为 解得 [2]代入数据可得 【小问3详解】 [1]由于 L0=4.73 mm 小于，说明光电门的光照孔遮光面积的阈值大于光照孔面积的一半。 [2]由上述分析可知，该阈值会导致遮光片的有效遮光宽度与其实际宽度有差异。当使用一块宽度为L1（L1>D）的遮光片时，其有效遮光宽度应为。 12. 探测车在某行星上执行科研任务时突然失去动力，从倾角为θ的固定斜坡上静止滑下，从车上传感器获取其速度平方v2与位移x的关系如图所示，且图像斜率为k。已知该行星半径为R，不计一切摩擦和该行星的自转影响。 （1）求该行星表面的重力加速度大小； （2）已知第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，求质量为m的卫星脱离该行星所需的最小动能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 探测车在斜坡上有 由牛顿第二定律，得 且 联立解得 【小问2详解】 设行星质量为M，第一宇宙速度为，则第二宇宙速度为 由万有引力定律，得 同时有 脱离该行星的最小动能为 联立解得 13. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波的波形图，实线为时刻的波形，虚线为时刻的波形，P为平衡位置在处的质点。求： （1）该波中各质点振动的周期T和波的传播速度大小v； （2）时刻质点P所处位置的纵坐标y，以及质点P在至时间内走过的路程s。 【答案】（1）、 （2） 【解析】 【小问1详解】 波沿x轴正方向传播，内波传播的距离满足 代入得 因此波的传播速度为 由公式，得质点振动周期 【小问2详解】 由波形图可知，时刻，平衡位置在处的质点P的纵坐标 在至时间内，质点P经过的周期数为 所以质点P走过的路程为 14. 如图，每一级台阶的高度，其中第一、二级台阶宽度。质量的小物块以的初速度从第三级台阶上水平向右运动，恰好落到第二级台阶右端边缘后弹起的最大高度为。已知物块与第二级台阶作用时间，物块与每一级台阶之间的动摩擦因数均为，物块视为质点，不考虑空气阻力，重力加速度取。 （1）求物块在第三级台阶上运动的时间： （2）求第二级台阶对物块弹力的冲量大小； （3）通过计算判断物块能否落到第一级台阶上。 【答案】（1） （2） （3）能落到第一级台阶上 【解析】 【小问1详解】 物块从第三级台阶右端飞出后做平抛运动，水平位移为第二级台阶宽度，竖直下落高度 平抛时间 飞出速度 物块在第三级台阶上运动时，摩擦力提供加速度，加速度大小 由运动学公式 得 【小问2详解】 物块落到第二级台阶边缘时，竖直分速度（向下） 反弹后竖直分速度（向上）由最大高度决定 以竖直向上为正方向，碰撞过程中合外力冲量等于动量变化 代入数据得 【小问3详解】 碰撞过程中，水平方向有摩擦力冲量。由(2)知弹力冲量，故水平摩擦力冲量 由水平方向动量定理 代入得 物块从第二级台阶右端飞出后做斜抛运动，水平速度，竖直向上速度 落到第一级台阶，竖直位移为 代入数据即 解得 水平位移 因为，物块落在第一级台阶范围内，故能落到第一级台阶上。 15. 如图，两根足够长的光滑金属直导轨夹角为，两导轨所构成的平面与水平面成角，整个装置处在垂直于导轨平面斜向下的匀强磁场中，磁感应强度为。一质量为的金属棒在外力的作用下从导轨顶端沿着导轨以速度匀速下滑，外力方向在导轨平面且垂直金属棒，金属棒与两导轨夹角相等，一段时间后外力大小恰好为零。运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，金属棒单位长度电阻为，重力加速度为。求： （1）金属棒中的电流大小； （2）从金属棒开始运动到外力为零的过程中，外力做的功； （3）若外力变为零时立即撤去外力，通过调节磁感应强度，使得金属棒能够继续以速度匀速下滑，试写出与时间三者的关系式。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设金属棒到导轨顶端的距离为，棒长为，则 由几何关系得 金属棒产生的动生电动势为 电阻为 故电流大小为 【小问2详解】 在时刻，棒所受安培力沿斜面向上，其大小为 外力为零时安培力与重力沿斜面分力平衡，设此时刻为，则 解得 在内，外力方向沿斜面向上，大小从均匀减小到零，其平均值为 棒的位移为，外力做功为 【小问3详解】 撤去外力后，仍从金属棒位于导轨顶端时计。回路面积为 磁通量为 在短时间内，由法拉第电磁感应定律得感应电动势大小为 棒的电阻为 要使金属棒保持匀速下滑，沿斜面方向有 代入感应电动势得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $