四川省合江县马街中学2026届高三上学期二模物理试卷（Word版附解析）

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物理试卷共 4 页，满分 100 分。考试时间 75 分钟。
第一卷 选择题
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. 将一个力 F 分解成两个分力，使其中一个分力的数值等于 F，则（ ）
A. 另一个分力一定为零 B. 另一个分力的数值不可能等于
C. 另一个分力的数值可能大于 F D. 另一个分力的数值一定小于 F
【答案】C
【解析】
【详解】由力的平行四边形定则，可知，一个力 F 分解为两个分力，使其中一分力的数值等于 F，即为三
角形中的等腰三角形，则另一边的长度没有限制，可能大于 F，也可能小于 F，也可能等于 F；
A．另一个分力一定为零，与结论不相符，选项 A 错误；
B．另一个分力的数值不可能等于 F，与结论不相符，选项 B 错误；
C．另一个分力的数值可能大于 F，与结论相符，选项 C 正确；
D．另一个分力的数值一定小于 F，与结论不相符，选项 D 错误；
故选 C。
2. 对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，从零时刻开始，以下说法正确的是（ ）
A. 第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内通过的位移之比为 1∶ 4∶ 9
B. 第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内通过的位移之比为 1∶ 2∶ 3
C. 1s 末、2s 末、3s 末的速度大小之比为 1∶ 2∶ 3
D. 前 1s 内、前 2s 内、前 3s 内通过的位移之比为 1∶ 3∶ 5
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，根据
前 1s 内、前 2s 内、前 3s 内通过的位移之比与时间的平方成正比，所以比值为 1：4：9，
从零时刻开始，第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内通过的位移之比为
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故 ABD 错误；
C．对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，根据
推导可知，从零时刻开始，1s 末、2s 末、3s 末的速度大小之比为 ，故 C 正确。
故选 C。
3. 目前科学家已经能够制备出能量量子数 n 较大的氢原子。氢原子第 n 能级的能量为 ，其中
。图是按能量排列的电磁波谱，要使 的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变
成氢离子，被吸收的光子是（ ）
A. 红外线波段的光子 B. 可见光波段的光子
C. 紫外线波段的光子 D. X 射线波段的光子
【答案】A
【解析】
【详解】要使处于 n=20 的氢原子吸收一个光子后恰好失去一个电子变成氢离子，则需要吸收光子的能量为
因为
则被吸收的光子是红外线波段的光子。
故选 A。
4. 我国研制的“天问二号”探测器，任务是对伴地小行星及彗星交会等进行多目标探测。某同学提出探究
方案，通过释放卫星绕小行星进行圆周运动，可测得小行星半径 R 和质量 M。为探测某自转周期为 的小
行星，卫星先在其同步轨道上运行，测得距离小行星表面高度为 h，接下来变轨到小行星表面附近绕其做匀
速圆周运动，测得周期为 。已知引力常量为 G，不考虑其他天体对卫星的引力，可根据以上物理量得到
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。下列选项正确的是（ ）
A. a 为 为 为 B. a 为 为 为
C. a 为 为 为 D. a 为 为 为
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意，卫星在同步轨道和表面附近轨道运行时轨道半径分别为
设小行星和卫星的质量分别为
由开普勒第三定律有
解得
卫星绕小行星表面附近做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力有
解得
对应结果可得 a 为 为 为 。
故选 A。
5. 如图，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头 P1 初始位置在副线圈正中间，输入端接入电压有效
值恒定的交变电源。定值电阻 R1 的阻值为 R，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 9R，滑片 P2 初始位置在最右端。
理想电压表 V 的示数为 U，理想电流表 A 的示数为 I。下列说法正确的是（ ）
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A. 保持 P1 位置不变，P2 向左缓慢滑动的过程中，I 减小，U 不变
B. 保持 P1 位置不变，P2 向左缓慢滑动的过程中，R1 消耗的功率增大
C. 保持 P2 位置不变，P1 向下缓慢滑动的过程中，I 减小，U 增大
D. 保持 P2 位置不变，P1 向下缓慢滑动的过程中，R1 消耗的功率减小
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由题意可知，原副线圈的匝数比为 ，则副线圈的电流为 ，根据欧姆定律可得副线圈的电
压有效值为
则变压器原线圈的电压有效值为
设输入交流电的电压有效值为 ，则
可得
保持 位置不变， 向左缓慢滑动的过程中， 不断变大，根据欧姆定律
可知变压器原线圈的电压有效值变大，输入电压有效值不变，则 两端的电压不断变小，则电压表示数
变小，原线圈的电压电流都变大，则功率变大，根据原副线圈的功率相等，可知 消耗的功率增大，故 B
正确，A 错误；
CD．设原副线圈的匝数比为 ，同理可得
则
整理可得
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保持 位置不变， 向下缓慢滑动的过程中， 不断变大，则 变小，对 由欧姆定律可知
可知 不断变小，根据原副线圈的功率相等可知 消耗的功率
整理可得
可知 时， 消耗的功率有最大值，可知 消耗的功率先增大，后减小，故 CD 错误。
故选 B。
6. 频率相同的简谐波源 S1、S2，和接收点 M 位于同一平面内，S1、S2 到 M 的距离之差为 6m。t=0 时 S1，S2
，同时垂直平面开始振动，M 点的振动图像如图所示，则（ ）
A. 两列波的波长为 2m B. 两列波的起振方向均沿 x 正方向
C. S1 和 S2，在平面内不能产生干涉现象 D. 两列波的振幅分别为 3cm 和 1cm
【答案】B
【解析】
【详解】根据图像可知 时 M 点开始向上振动，故此时一列波传播到 M 点，起振方向向上， 时
波形开始改变，说明另一列波传播到 M 点，此时两列波平衡位置都传到 M 点，第一列波使 M 点向下振动，
之后振幅减小，则此时 M 点振动减弱，可知第二列波使 M 点向上振动。
A．S1、S2 到 M 的距离之差为 6m，由图可知两列波传到 M 点的时间差为 ，根据 可得波速为
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故波长为
故 A 错误；
B．根据前面分析可知两列波刚传到 M 点时均使 M 点向上振动，故两列波的起振方向均沿 x 正方向，故 B
正确；
C．两列波频率相等，在平面内能产生干涉现象，故 C 错误；
D．由 和 时的位移知第一列的振幅为 3cm,，第二列波的振幅为
故 D 错误。
故选 B。
7. 如图所示，两电阻不计的光滑平行导轨水平放置， 部分的宽度为 部分的宽度为 ，金属棒
和 的质量分别为 和 ，其电阻大小分别为 和 ，a 和 分别静止在 和 上，垂直于导轨且
相距足够远，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 。现对金属棒 施加水平向
右的恒力 ，两棒运动时始终保持平行且 总在 上运动， 总在 上运动，经过足够长时间后，下列
说法正确的是（ ）
A. 回路中的感应电动势为零
B. 流过金属棒 的电流大小为
C. 金属棒 和 均做匀速直线运动
D. 金属棒 和 均做加速度相同的匀加速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．对 ab 整体分析，由于受恒定拉力作用，则经过足够长时间后最终达到稳定状态，此时回路
中的感应电动势保持恒定，则回路中的电流恒定，设两棒的加速度为 aa、ab，有
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由于电动势恒定，则对上式两边求变化率有
则可得
故 ACD 错误；
B．根据受力分析，由牛顿第二定律得
联立解得
由于金属棒 a，b 串联，则流过 a 的电流大小也为 ，故 B 正确。
故选 B
二、8-10 每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，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. 如图甲所示，一弹簧振子在 A、B 间振动，取向右为正方向，振子经过 O 点时开始计时，其振动的 x­t
图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A. t2 时刻振子在 A 点
B. t2 时刻振子在 B 点
C. 在 t1～t2 时间内，振子 位移在增大
D. 在 t3～t4 时间内，振子的位移在减小
【答案】AC
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【解析】
【详解】AB．振子在 A 点和 B 点时的位移最大，由于取向右为正方向，所以振子在 A 点有正向最大位移，
在 B 点有负向最大位移，则 t2 时刻振子在 A 点，t4 时刻振子在 B 点， A 正确，B 错误；
CD．振子的位移是以平衡位置为参考点的，所以在 t1～t2 和 t3～t4 时间内振子的位移都在增大， C 正确，
D 错误。
故选 AC。
9. 地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场，将一带正电荷的小球自电场中Р点水平向左射出。小球所
受的重力和电场力的大小相等，重力势能和电势能的零点均取在Р点。则射出后，（ ）
A. 小球的动能最小时，其电势能最大
B. 小球的动能等于初始动能时，其电势能最大
C. 小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时，其动能最大
D. 从射出时刻到小球速度的水平分量为零时，重力做的功等于小球电势能的增加量
【答案】BD
【解析】
【详解】A．如图所示
故等效重力 的方向与水平成 。
当 时速度最小为 ，由于此时 存在水平分量，电场力还可以向左做负功，故此时电势能不
是最大，故 A 错误；
BD．水平方向上
在竖直方向上
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由于
，得
如图所示，小球的动能等于末动能。由于此时速度没有水平分量，故电势能最大。由动能定理可知
则重力做功等于小球电势能的增加量， 故 BD 正确；
C．当如图中 v1 所示时，此时速度水平分量与竖直分量相等，动能最小，故 C 错误；
故选 BD。
10. 如图所示，质量为 的光滑半圆形凹槽，槽口 水平，半径为 ，大小为 ，置于足够长的光滑
水平面上，凹槽左侧紧靠一固定挡板。现让一质量为 的小球自左端槽口 的正上方 处自由释放，
经 点进入槽内，重力加速度为 ，则（ ）
A. 小球第一次从 点飞出时速度大小为
B. 小球从 点离开凹槽将从 点再次落入凹槽
C. 小球第一次离开凹槽到再次落回凹槽过程中，凹槽运动的距离为
D. 小球在第一次通过凹槽最低点的过程中，小球与槽在水平方向动量守恒
【答案】ABC
【解析】
【详解】ABC．小球从开始下落到第一次经过半圆形凹槽最低点的过程，半圆形凹槽不动，凹槽对小球的
支持力不做功，只有重力做功，设小球的质量为 m，到达最低点时速度为 ，小球的机械能守恒，即
小球由最低点运动到 N 过程，小球与凹槽组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，设小球运动
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到 N 时水平方向速度与凹槽速度相同为 ，由动量守恒定律得
解得
由机械能守恒定律得
解得小球第一次从 N 点飞出时速度大小为
小球从 N 点离开凹槽时，两者水平方向速度相同，小球在空中运动时水平方向速度不变，在小球落入凹槽
前，凹槽在水平面上也做匀速运动，故可知小球将从 N 点再次落入凹槽；小球第一次离开凹槽到再次落回
凹槽过程，运动时间为
，
凹槽运动的距离为
故 ABC 正确；
D．小球在第一次通过凹槽最低点的过程中，因为凹槽的左侧是固定挡板，凹槽不会向左运动，此时固定挡
板对凹槽有水平向右的弹力，小球与凹槽组成的系统在水平方向上合力不为零，所以小球与凹槽在水平方
向上动量不守恒，故 D 错误。
故选 ABC。
第二卷 非选择题
二、实验探究题
11. 如图所示，为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为 d 的遮光条，滑块在牵引力作用下做
匀加速直线运动，先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为 ，
通过第二个光电门的时间为 ，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为 。
则
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（1）遮光条通过第一个光电门时的速度大小为______；遮光条通过第二个光电门时的速度大小为______。
（2）滑块的加速度大小为______。（所有计算表达式用题中给出的符号表示）
（3）为了减小实验误差，可将遮光条的宽度______（选填“增大”或“减小”）一些。
【答案】（1） ①. ②.
（2）
（3）减小
【解析】
【小问 1 详解】
[1]一段较短的时间内的平均速度可以近似等于其中某点的瞬时速度，则有 ；
[2]一段较短的时间内的平均速度可以近似等于其中某点的瞬时速度，则有 。
小问 2 详解】
根据加速度的定义有 。
【小问 3 详解】
根据一段较短 时间内的平均速度可以近似等于其中某点的瞬时速度，时间间隔越短，宽度越小，得到的
瞬时速度越准确，所以可以将遮光条的宽度减小一些。
12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图
1 所示实验电路，由测得的实验数据绘制成的 图像如图 2 所示。
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（1）图 1 的电路图为下图中的__________。（选填“A”或“B”）
（2）如果实验中所用电表均视为理想电表，根据图 2 得到该电池的电动势 __________V，内阻
__________ 。
（3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进
行修正，在图 2 中重新绘制 图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将__________
，与纵坐标轴交点的数值将__________。（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 ①. B ②. 4.5 ③. 1.8 ④. 不变 ⑤. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]通过观察实物图可知电压表接在电源两端，故电路图为 B；
（2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律
有
则 图线在纵轴上的截距表示电池的电动势 E，斜率是电池的内阻 r，根据图像可知，纵轴截距为 4.5，
横轴截距为 2.5，结合上述分析可知电池电动势 ；内阻
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（3）[4][5]分析测量电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的电流，
考虑电压表内阻 的影响，流过电压表的电流为
可知流过电池的电流为
，
因电压表内阻 不变，随着电压 值减小，电压表电流 减小，当电压 值趋于 0 时，I 趋于 ，在
图 2 中重新绘制的 图线如图所示
故新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将不变，与纵坐标轴交点的数值将变大。
三、计算题（38 分，13 题 8 分，14 题 12 分，15 题 18 分）
13. 如图所示，点光源 到水面的距离为 ，其发出的光照射到水面上 点刚好发生全发射， 到 的
距离为 ，真空中的光速为 。求
（1）水的折射率 ；
（2）光从 到 传播的时间 。（结果可用根式表示）
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问 1 详解】
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发出的光照射到水面上 点刚好发生全发射，则在 点入射角等于发生全反射的临界角，根据几何关系可得
解得
根据全反射临界角公式
解得水的折射率
【小问 2 详解】
光线在水中的传播速度为
从 到 传播所需时间
解得
14. 如图所示，质量 m=2kg 的滑块以 v0=16m/s 的初速度沿倾角θ=37°的斜面上滑，经 t=2s 滑行到最高点。
然后，滑块返回到出发点。已知 sin37°=0.6，cs37°=0.8，求滑块
(1)最大位移值 x；
(2)与斜面间的动摩擦因数；
(3)从最高点返回到出发点的过程中重力的平均功率 P。
【答案】(1)16m；(2)0.25；(3)67.9W
【解析】
【详解】(1)小车向上做匀减速直线运动，有
得
(2)加速度
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上滑过程
得
(3)下滑过程
由运动学公式
重力的平均功率
15. 质谱仪是科学研究中的重要仪器，其原理如图所示。Ⅰ为粒子加速器，加速电压为 U；Ⅱ为速度选择器，
匀强电场的电场强度大小为 ，方向沿纸面向下，匀强磁场的磁感应强度大小为 ，方向垂直纸面向里；
Ⅲ为偏转分离器，匀强磁场的磁感应强度大小为 ，方向垂直纸面向里。从 S 点释放初速度为零的带电粒
子（不计重力），加速后进入速度选择器做直线运动、再由 O 点进入分离器做圆周运动，最后打到照相底片
的 P 点处，运动轨迹如图中虚线所示。
（1）粒子带正电还是负电？求粒子的比荷。
（2）求 O 点到 P 点 距离。
（3）若速度选择器Ⅱ中匀强电场的电场强度大小变为 （ 略大于 ），方向不变，粒子恰好垂直打在
速度选择器右挡板的 点上。求粒子打在 点的速度大小。
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【答案】（1）带正电， ；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）由于粒子向上偏转，根据左手定则可知粒子带正电；设粒子的质量为 m，电荷量为 q，粒子进
入速度选择器时的速度为 ，在速度选择器中粒子做匀速直线运动，由平衡条件
在加速电场中，由动能定理
联立解得，粒子的比荷为
（2）由洛伦兹力提供向心力
可得 O 点到 P 点的距离为
（3）粒子进入Ⅱ瞬间，粒子受到向上的洛伦兹力
向下的电场力
由于 ，且
所以通过配速法，如图所示
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在 O 点将粒子的速度 v 分解为大小为 v1、v2 的两个分速度，则有
令 v1 对应的洛伦兹力等于电场力，即
可得
则粒子的运动可分解为线速度大小为 v2 的匀速圆周运动和速度大小为 v1 的匀速直线运动，设粒子恰好垂直
打在速度选择器右挡板的 点时的速度大小为 ，则有
【点睛】
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