2026-2027学年高三物理上学期期中自编模拟试卷（二）（河南省南阳市）

2026-2027学年高三物理上学期期中自编模拟卷（二）（河南省南阳市适用） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1．某款条形码扫描探头上同时装有发光二极管和光电管，工作原理图如图乙所示。打开扫描探头，发光二极管发出某种色光。将探头对准条形码移动，光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。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的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应 B．若扫描探头的发光强度降低，光电子的最大初动能改变 C．a光的频率低于b光的频率 D．经同一障碍物时，b光比a光更容易发生明显衍射现象 2．某节能货物停落装置如图所示。间距为的竖直光滑导轨、导电载物台（重力可忽略）和装置A（等效电阻为）构成闭合回路。停靠平台的上方存在高度为、磁感应强度为的匀强磁场。停在磁场上边界处，轻放上质量为的货物后，两者一起沿导轨下滑，到达平台前已匀速。装置A可回收80%的焦耳热。其它电阻及空气阻力不计，重力加速度为，在货物停落过程中（　　） A．载物台中的电流方向为 B．货物到达停靠平台前瞬间的速度大小为 C．通过载物台的电荷量为 D．装置A回收的能量为 3．我国神舟二十号航天员乘组（陈冬、陈中瑞、王杰）因飞船遭遇微碎片撞击，原定2025年11月5日的返航计划推迟，目前安全滞留中国空间站，等待进一步返航安排。为避开太空碎片较集中的区域，中国空间站的航天员让“天宫”的推进器点火加速，让在圆轨道上运行的空间站到达新的更高的圆轨道上运行。忽略空间站的质量变化，稳定后在新轨道上与原轨道上相比，空间站（    ） A．运行一周的时间变长 B．运行角速度变大 C．运行线速度变大 D．所需向心力变大 4．如图所示是同一地点的甲、乙两单摆的部分振动图像，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两单摆的摆长之比为 B．乙单摆的振动方程 C．甲单摆的机械能小于乙单摆的机械能 D．内，甲摆球的重力势能增大，乙摆球的重力势能减小 5．如图，某大型音乐喷泉广场建有一个蓄水深度的景观安全水池，水的折射率为，池底有一景观灯，灯可视为点光源。则水面上圆形“发光”区域的面积为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距为2L。现在C点上悬挂一重物，为使CD绳保持水平，在D点上施加的最小力的方向（　　） A．水平向右 B．与水平方向的夹角为60° C．与水平方向的夹角为30° D．竖直向下 7．如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的点，将木板以底边为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中（　　） A．圆柱体对木板的压力逐渐增大 B．圆柱体对木板的压力先增大后减小 C．两根细绳上的拉力均先增大后减小 D．两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变 二、多项选择题（第8~10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，共18分） 8．“醒狮”是融武术、舞蹈、音乐等为一体的民俗文化瑰宝，在岭南地区尤为盛行。某次醒狮采青表演中，两只狮子分别站在高度不同的梅花桩上，以大小相等的初速度同时水平抛出两颗质量相等的生菜a和b，两颗生菜运动轨迹的交点为P，生菜在空中的运动可视为平抛运动．则下列说法正确的是（　　） A．a生菜比b生菜晚落地 B．a、b两颗生菜经过P点时重力的瞬时功率相等 C．a生菜落地时的速度大于b生菜落地时的速度 D．a生菜的水平位移大于b生菜的水平位移 9．甲、乙两辆小车在一条平直的车道上行驶，它们速度随时间变化的图像如图所示，其中甲的图线为两段相同的圆弧，乙的图线为直线，则下列说法正确的是（　　） A．时两车的加速度大小不等 B．时两车一定相遇 C．在内，两小车的平均速度相同 D．在内，甲车的加速度方向改变 10．如图（甲）所示，物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图（乙）所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10m/s2。根据题目提供的信息，下列判断正确的是（　　） A．物体的质量m=4kg B．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3 C．物体与水平面的最大静摩擦力fmax=6N D．在F为10N时，物体的加速度a=2.5m/s2 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11．某实验小组利用图甲所示的装置测量当地的重力加速度。水平放置的气垫导轨上，有一带有方盒的滑块，细线右端与滑块相连，细线左端挂有5个完全相同的钩码。 回答下列问题： （1）用游标卡尺测量挡光片的宽度，示数如图乙所示，则挡光片的宽度______cm； （2）平衡滑块所受的阻力后，由静止释放滑块，测得挡光片通过光电门的时间为，则滑块通过光电门的瞬时速度可表示为______（用字母、表示）； （3）将细线左侧悬挂的钩码逐个放入滑块的方盒内，并每次重复（2）中的实验操作，依次记录挡光片通过光电门的时间，分别记为、、、； （4）实验测得挡光片到光电门的初始距离为，带方盒的滑块质量为、单个钩码的质量为，以细线左侧悬挂的钩码个数为纵坐标、为横坐标，绘制函数图像。实验发现所得图像为一条直线，测得直线的斜率为，则当地的重力加速度可表示为______（用字母、、、、表示）。 12．某实验小组用如图甲所示电路测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有： 待测电源 电阻箱R（最大阻值999.9Ω） 定值电阻（阻值为3.0Ω） 电流表A（量程为200mA，内阻） 开关S、导线若干 实验步骤如下： ①将电阻箱的阻值调到最大，闭合开关S； ②多次调节电阻箱，记录电流表A的示数I和电阻箱对应的阻值R； ③以为纵坐标，R为横坐标，作出图线如图乙。 回答下列问题： (1)电流表A与定值电阻并联，相当于改装了一个新的电流表，改装后新电流表的量程为________mA，内阻为________； (2)由上述实验可得该电源的电动势________V，内阻________（结果均保留2位有效数字）； (3)上述实验方法中不考虑偶然误差，电动势的测量值________真实值，内阻的测量值________真实值（均选填“大于”“小于”或“等于”）。 四、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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） 13．一光滑绝缘细直长杆处于静电场中，沿细杆建立坐标轴，以处的点为电势零点，如图甲所示。细杆各处电场方向沿轴正方向，其电场强度随的分布如图乙所示。细杆上套有可视为质点的带负电圆环，质量、电荷量大小，受到沿轴正方向的恒力的作用，从点静止开始运动，求： (1)带电圆环在处的加速度的大小； (2)带电圆环在处的动能； (3)带电圆环在运动区间内的电势能的最大值。 14．有两辆汽车在平直路面上一前一后朝着相同方向匀速行驶，前车速度，后车速度，当后车与前车相距时，前车以大小的加速度刹车，后车司机看到前车刹车灯亮起，然后以大小的加速度刹车，已知后车司机的反应时间，求： (1)后车刚开始减速时两车之间的距离； (2)请通过计算判断两车是否发生了追尾事故? 15．抖空竹是国家级非物质文化遗产，也是江苏民间传统杂技项目。如图所示，某表演者通过线绳拉动空竹在水平面内做匀速圆周运动，空竹可视为质量m=0.2kg的质点，做圆周运动的半径r=0.3m，线绳与竖直方向的夹角恒为θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。 (1)求空竹做匀速圆周运动的线速度大小v； (2)若表演者突然停止拉动，空竹在摩擦力作用下做匀减速圆周运动，经t=2.0s速度减为零，求此过程中空竹克服阻力做的功W； (3)若空竹在转动过程中，线绳突然断裂，求空竹落地时的水平位移的大小（已知空竹做圆周运动时的高度h=0.8m，不计空气阻力）。 试卷第6页（共7页） 试卷第7页（共7页） 学科网（北京）股份有限公司 《2026-2027学年高三物理上学期期中自编模拟卷（二）（河南省南阳市适用）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A B C C B ACD AC BC 1．C 【详解】A．光照到光电管发生光电效应是瞬间的，即立刻产生光电子，故A错误； B．根据爱因斯坦光电效应方程 光电子的最大初动能与发光的频率有关，发光强度变弱时，发光频率不变，最大初动能不变，故B错误； C．根据 a光的過止电压低于b光的遏止电压，a光的频率低于b光的频率，故C正确； D．a光的频率低于b光的频率，则a光的波长大于b光的波长，经同一障碍物时，a光比b光更容易发生明显衍射现象，故D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．载物台MN向下运动，磁场方向垂直于纸面向里，根据右手定则可知，载物台MN中的电流方向为M→N，故A错误； B．到达平台前已匀速，则有 其中 根据闭合电路欧姆定律 其中感应电动势 联立解得货物到达停靠平台前瞬间的速度大小为，故B错误； C．在货物停落过程中通过载物台MN的电荷量为 其中平均电动势 解得，故C正确； D．根据能量守恒可得回路产生的焦耳热为 装置A可回收80%的焦耳热，则装置A回收的能量为，故D错误。 故选C。 3．A 【详解】由万有引力提供向心力得 可得，，， 在圆轨道上运行的空间站到达新的更高的圆轨道上运行。轨道半径变大，则周期变大，角速度变小，线速度变小，向心力变小。 故选 A。 4．B 【详解】A．由振动图像可知，甲、乙单摆的周期， 根据单摆周期公式 可知 故A错误； B．对乙单摆有， 故 由图可知，时刻，乙单摆的位移为0，且向负方向运动，故乙单摆的振动方程为 故B正确； C．单摆的机械能与摆球的质量、振幅等因素有关，仅从振动图像无法判断两单摆小球的质量关系，所以不能比较机械能的大小，故C错误； D．内，甲、乙摆球均从平衡位置向最高点运动，故甲、乙摆球的重力势能均增大，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】根据全反射临界角公式可得 则有 设站在岸上的游客能观察到水面圆形“发光”区域的半径为r，根据几何关系可得 则水面上圆形“发光”区域的面积为 联立解得 故选C。 6．C 【详解】要使CD水平，各轻绳均应绷紧，则AC与水平方向的夹角锐角为。设结点C受力平衡，受力分析如图所示，D点受轻绳的拉力大小等于，方向向左。要使CD水平，D点两轻绳的拉力与外界的力的合力应为零，则轻绳对D点的拉力可分解为沿BD绳的及另一分力，由几何关系可知，当力与BD垂直时，最小，施加的外力与反向，此时与水平方向的夹角为。 故选C。 7．B 【详解】AB．设两绳子对圆柱体的拉力的合力为，木板对圆柱体的支持力为，绳子与木板夹角为，从右向左看如图所示 在矢量三角形中，根据正弦定理 在木板以直线为轴向后方缓慢转动直至水平过程中，不变，从逐渐减小到0，又 且 可知 则 可知从锐角逐渐增大到钝角，根据 由于不断减小，可知不断减小，先增大后减小，可知先增大后减小，结合牛顿第三定律可知，圆柱体对木板的压力先增大后减小，故A错误、B正确； CD．设两绳子之间的夹角为，绳子拉力为，则 可得 不变，逐渐减小，可知绳子拉力不断减小，故CD错误。 故选B。 8．ACD 【详解】A．平抛运动的运动时间由竖直高度决定，．由于，所以，即生菜a比生菜b晚落地，故A正确； B．重力的瞬时功率，由于两颗生菜从抛出到P点的下降高度不同，所以经过P点时，两颗生菜竖直方向的分速度不同，因此两颗生菜重力的瞬时功率不相等，故B错误； C．落地速度，由于水平初速度大小相同，但运动时间，所以生菜a的落地时的速度更大，故C正确； D．水平位移，由于，所以，故D正确。 故选ACD。 9．AC 【详解】A．图像中直线或曲线某处切线的斜率表示加速度，由图像知时甲车的加速度大于乙车的加速度，故A正确； B．在内两车运动的位移相同，但不知两车的初位置情况，故不能判断两车在时是否相遇，故B错误； C．在内，两车的平均速度大小相等，方向相同，故C正确； D．内，甲车做加速度先逐渐增大后逐渐减小的加速直线运动，加速度方向不变，故D错误。 故选AC。 10．BC 【详解】AB．物体先做变加速运动过程，根据牛顿第二定律有 变形得 结合图乙有， 解得m=2kg，μ=0.3，故A错误，B正确； C．结合上述，物体与水平面的最大静摩擦力，故C正确； D．结合上述，在F为10N时，物体的加速度，故D错误。 故选BC。 11． 0.650 【详解】[1]图乙所示，游标卡尺为20分度，精确度为0.05mm，则挡光片的宽度 [2]滑块通过光电门的瞬时速度 [3]对整体，根据牛顿第二定律有 滑块通过光电门的速度 根据 联立整理得 可知图像斜率 解得 12．(1) 600 2.0 (2) 3.0 1.0 (3) 等于 等于 【详解】（1）当电流表满偏时，电流表两端的电压，电流表与定值电阻并联，流经定值电阻的电流，因此改装后新电流表的量程为；新电流表的内阻为。 （2）根据闭合电路欧姆定律得 整理得 因此图像的斜率，截距 代入图像中数据得，。 （3）将改装后的电流表内阻R内和电源真实内阻r真看作等效内阻，本实验的测量电路是把改装后的电流表、R作为外电路，通过图线计算的是等效电路的电动势和内阻，而等效电路的电动势等于电源真实电动势，等效内阻等于r真+R内的测量值等于真实的等效内阻，在本实验的计算中已经将改装的内阻考虑进去，所以电动势的测量值等于真实值，内阻的测量值等于真实值。 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）带电圆环在处受到的电场力大小为 方向水平向左 根据牛顿第二定律可知 解得 （2）根据可知，图像的图线与坐标轴围成的面积等于电势差 则到间的电势差 从到，由动能定理 解得处的动能 （3）带电圆环沿轴正方向先做加速运动后做减速运动，而后沿轴负方向先加速后减速运动回到处，然后又重复上述运动，这样周而复始。 由图像乙可得离点处的电势差 当带电圆环沿轴正方向运动到了最远处时，电势最低，电势能最大，由动能定理得 代入数据解得（舍去） 可得点到处的电势差 以处的点为电势零点，可得最小电势 带电环电势能的最大值 14．(1)18.5m (2)不会发生追尾事故 【详解】（1）反应时间时间内前车行驶的位移 后车行驶的位移 两车之间的距离 （2）设两车经过t时间共速，则有 解得。 从开始到共速，前车位移 代入数据解得 从开始到共速，后车位移 代入数据解得 共速时两车之间的距离，所以不会发生追尾事故。 15．(1)1.5m/s (2)0.425J (3)0.6m 【详解】（1）空竹做匀速圆周运动时，重力与线绳拉力的合力提供向心力，竖直方向上 水平方向上 代入数据可解得 （2）假设绳长为 得 空竹的速度减为零后，绳子呈竖直状态， 根据动能定理，有 所以克服阻力做功为 （3）绳子断开后空竹做平抛运动，竖直方向上有 解得落地时间为 水平方向上做匀速运动，有 答案第6页（共7页） 答案第7页（共7页） 学科网（北京）股份有限公司 $