2026年高考物理预测模拟试卷3（含答案解析）

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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．在考古研究中，通常利用的衰变来测算文物的大致年代，其半衰期为5730年，已知衰变方程为：，碳14发生衰变的过程中，除检测到X粒子的射线外，还检测到了γ射线，下列说法正确的是（ ）
A．X是α粒子
B．γ射线电离能力比α射线强
C．X粒子来自于碳原子的核外
D．若测得一古木样品的含量为活体植物的，则该古木距今约为5730年
2．下列关于多普勒效应、光的干涉和偏振现象，下列说法正确的是（ ）
A．“彩超”仪探头接收的超声波频率变大说明血液靠近探头
B．主动降噪技术是应用声波的多普勒效应
C．光的偏振现象说明光是一种纵波
D．3D电影技术利用光的干涉原理
3．如图所示，一束复色光以入射角从空气射向一个玻璃球后被分成了、两束单色光，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃对光的折射率比对光的折射率大
B．光在玻璃中的传播速度比光小
C．光的频率比光的频率小
D．增大入射角光可能在玻璃球内发生全反射
4．如图甲所示，理想变压器的副线圈接有两额定功率均为110W的相同灯泡和，灯泡两端的电压随时间变化的正弦图像如图乙所示，原、副线圈匝数之比为，灯泡正常发光，电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（ ）
A．原线圈的输入功率为440WB．时电流表的示数为0.5A
C．时电压表的示数为0D．输入原线圈的电流频率为100Hz
5．哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆，在近日点与太阳中心的距离为，在远日点与太阳中心的距离为，若地球的公转轨道可视为半径为的圆轨道，地球的公转周期为。根据以上信息可以得到哈雷彗星（ ）
A．质量B．公转周期
C．在近日点与远日点的速度大小之比为D．在近日点与远日点的加速度大小之比为
6．图甲为一小朋友正在放风筝，此时风筝平面与水平面的夹角为30°，风筝受到风的作用力与风筝平面垂直，细线与风筝的夹角为60°（如图乙所示）。已知风筝的质量m=1kg，该小朋友的质量M=40kg，重力加速度g=10m/s2。若小朋友和风筝均保持静止状态，则（ ）
A．地面对小朋友的摩擦力为5NB．地面对小朋友的摩擦力为15N
C．地面对小朋友的支持力为395ND．地面对小朋友的支持力为500N
7．一个质量为的小球A从地面以的速度竖直向上抛出，同时质量为的小球B从高处自由下落，两球在同一竖直线上运动，两小球碰撞时粘在一起。若取竖直向上为正，重力加速度取，下列关于两球从开始运动到第一次落地过程的图像正确的是（ ）
A．B．C．D．
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。
8．三个静止点电荷附近的某块区域中的等势线分布如图所示。图中相邻等势线之间的电势差均为，有几条等势线所对应的电势已标明，已知电子电量为e，取无限远处为0势能点，则（ ）
A．将一个电子放于A点处，则其受到的静电力向右
B．A点附近的点电荷带负电，D点附近的点电荷带正电
C．将一个电子从A点移至D点，该电子的电势能增加了8eV
D．B点场强小于C点场强
9．如图甲所示，用绝缘细绳将边长为L、总电阻为R的n匝正方形闭合导线框吊在天花板下，线框上下两边水平，在线框的中间位置以下区域分布有与线框平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．时间内，线圈中的电流方向为顺时针
B．时间内，绳子的拉力都小于线框的重力
C．时间内，穿过线圈的磁通量变化量大小为
D．时间内，流过线圈某横截面的电荷量为
10．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（ ）
A．重力做功2mgRB．机械能减少mgR
C．合外力做功D．克服摩擦力做功
三、实验题
11．实验小组用如图甲所示的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系。
(1)下列实验操作中，哪些是正确的______；（多选）
A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行
B．每次实验，都要先释放小车，再接通打点计时器的电源
C．补偿阻力时，应将悬挂小桶的细线系在小车上
D．实验中需要保证小车质量远大于小桶和砂的总质量
(2)某次实验纸带的记录如图乙所示，纸带上、、、、为计数点，每相邻两个计数点间还有个点没有画出，由图可知在打点时纸带的速度为______，纸带的加速度______（计算结果均保留两位有效数字）。
(3)为了减小实验系统误差，某实验小组设计了如图丙、丁两种实验装置。其中丙装置木板末端已经垫高，丁装置木板水平放置。
两种实验装置，在探究加速度与质量、合外力的关系时，下列说法正确的是______。（多选）
A．丙图实验装置中垫高木板是为了补偿阻力，丁图实验装置也应垫高木板以补偿阻力
B．两种实验装置实验时，丙图装置需要小车质量远大于砝码和砝码盘的质量，丁图装置不需要
C．两种实验装置实验时，正确操作后，弹簧测力计和力传感器的示数均可表示小车受到的合力
D．丙图实验装置中动滑轮是否为轻质对实验没有影响
12．辽宁某实验小组做“测量由一均匀新材料制成的圆柱体电阻率”的实验。
(1)如图甲所示，用游标卡尺测圆柱体的长度，测得L=_____mm；如图乙所示，用螺旋测微器测圆柱体直径，测得D=_______mm；如图丙所示，用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻，测得______Ω。
(2)若待测圆柱体电阻Rx较小，为使电阻的测量结果尽量准确，且圆柱体两端的电压调节范围尽可能大，以下实验电路符合要求的是______。
A．B．C．D．
(3)实验小组调节滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，作出U-I图像，测得图线的斜率为k，则圆柱体电阻率的表达式为ρ=_____（用相关物理量符号表示）。
(4)若考虑电表内阻引起的误差，则该实验中圆柱体的电阻的测量值将会____（填“不变”“偏大”或“偏小”）。
四、解答题
13．有一火灾报警装置，其原理如图1所示，当活塞触及卡柱时，触发报警，致使闪烁灯闪烁、警报器鸣笛。导热性能良好的容器安装在天花板上，卡柱到容器上端距离为L。横截面积为、质量为的活塞（厚度不计）密封一定质量的理想气体，活塞能沿容器无摩擦滑动。未发生火灾时，环境温度为，活塞与卡柱的距离为；发生火灾时，容器内温度缓慢上升到，从至过程中容器中气体内能增加了9.6J。已知，，，，，，。
(1)求未发生火灾时容器内的压强；
(2)在图2中画出从至过程中容器内气体的图像；
(3)求从至过程中，气体吸收的热量。
14．某商家为了吸引顾客而设计了一个趣味游戏，其简化模型如图所示，轨道由一个水平直轨道ABC和一半径为R的竖直半圆光滑轨道CDE组成，水平直轨道AB段光滑，BC段粗糙。在半圆轨道圆心O左侧同一水平线上且距离O点2R处固定一个小网兜P，将原长小于AB段长度的轻弹簧水平置于AB段上，左端固定在竖直挡板上，物块1静置于B处。游戏者将物块2向左压缩弹簧到某一位置释放，物块2与物块1发生弹性正碰（碰撞时间极短），物块1从半圆轨道最高点E飞出并落入网兜P内获一等奖，在DE之间的圆弧段脱离轨道获二等奖，能够进入半圆轨道CD间获三等奖，其他情况则不能获奖。已知物块1的质量，物块2的质量，，，两物块与粗糙水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度g取。两物块均可视为质点。求：（运算结果可保留根号）
(1)获得一等奖时，物块1在E点对轨道的压力大小；
(2)获得二等奖时，物块1碰后的速度大小范围；
(3)游戏者将物块2压缩弹簧至弹性势能为2J，则释放后他能获得几等奖？
15．在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注入简化工作原理的示意图，一个粒子源于处不断释放质量为，带电量为的离子，其初速度视为零，经电压为的加速电场加速后，沿图中半径为的圆弧形虚线通过圆弧形静电分析器（静电分析器通道内有均匀径向分布的电场）后，从点沿直径方向进入半径为的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外。经磁场偏转，离子最后垂直打在平行放置且与等高的硅片上，硅片到的距离为，不计离子重力。求：
(1)离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小；
(2)静电分析器通道内虚线处电场强度的大小；
(3)磁感应强度大小；
(4)若匀强磁场的磁感应强度大小可以调节，要让从点沿直线方向进入圆形匀强磁场区域的离子全部打在硅片上，求磁感应强度大小的取值范围。
参考答案
1．D
【详解】A．根据核反应电荷数、质量数守恒，反应前后电荷数满足
得
质量数满足
得
故X为电子，不是粒子，故A错误；
B．三种射线中，射线电离能力最强，射线电离能力最弱，故B错误；
C．衰变放出的电子是原子核内中子衰变为质子时产生的，来自原子核内部，不是核外电子，故C错误；
D．根据半衰期公式
当时，年
即古木距今约5730年，故D正确。
故选D。
2．A
【详解】A．根据多普勒效应，当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的波的频率升高。“彩超”中血液相当于反射超声波的运动波源，若血液靠近探头，探头接收的反射超声波频率变大，故A正确；
B．主动降噪技术是利用声波的干涉，发射与噪声相位相反的声波叠加抵消噪声，与多普勒效应无关，故B错误；
C．偏振是横波特有的性质，光的偏振现象说明光是横波，纵波不存在偏振现象，故C错误；
D．3D电影技术利用的是光的偏振原理，通过让左右眼接收偏振方向不同的光产生立体视觉，与光的干涉无关，故D错误。
故选A。
3．C
【详解】A．由光路可知，玻璃对b光的偏折程度较大，可知玻璃对b光的折射率比对a光的折射率大，A错误；
B．根据可知，光在玻璃中的传播速度比光大，B错误；
C．a光折射率较小，可知光的频率比光的频率小，C正确；
D．因光线从空气射向玻璃时的折射角等于从玻璃射向空气时的入射角，可知光线不可能在玻璃球内发生全反射，则即使增大入射角光也不可能在玻璃球内发生全反射，D错误。
故选C。
4．B
【详解】A．已知额定功率，两个灯泡的总功率为
由能量守恒可知，原线圈的输入功率为220W，故A错误；
B．由图乙可知，灯泡的​电压峰值，则​电压有效值为
通过灯泡的电流有效值
由，得原线圈电流有效值
电流表测量的是电流的有效值，即为0.5A，故B正确；
C．电压表测量的是电压的有效值，不是瞬时值，故C错误；
D．由图乙可知，周期，则频率为
变压器不改变电流的频率，因此输入原线圈的电流频率也为50Hz，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】A．由万有引力定律可以计算中心天体的质量，依题意哈雷彗星是环绕天体，其质量无法由万有引力提供向心力模型计算，故A错误；
B．由开普勒第三定律可得，其中年
解得年，故B错误；
C．根据开普勒第二定律，取时间微元，根据扇形面积公式
可得
解得，故C错误；
D．在近日点时，由牛顿第二定律可得
在远日点时，由牛顿第二定律可得
联立解得，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】对风筝和小朋友受力分析，如图所示
对风筝，由平衡条件有，
解得风筝线的拉力
对小朋友，由平衡条件有，
解得，
故选C。
7．B
【详解】两球相遇时，由运动学公式得
解得
两球相遇时的速度大小分别为，
小球A的速度竖直向上，小球B 的速度竖直向下，两球碰撞时，由动量守恒定律得，取竖直向上为正
解得
可知碰后两球一起做上抛运动，碰前与碰后加速度均为重力加速度，那么v-t图像的斜率相同，故B正确，ACD错误。
故选B。
8．AB
【详解】A．电场线与等势线垂直，且沿着电场线方向电势逐渐降低，可知电场指向左，则电子在A点受电场力向右，故A正确;
B．电场线由高电势指向低电势，可知A点附近的点电荷带负电，D点附近的点电荷带正电，故B正确;
C．将一个电子从A点移至D点，电势由-3V变为5V，根据
可知，
电子从A点移至D点，该电子的电势能减少了，故C错误；
D．等差等势线越密的地方场强越强，可知B点场强大于C点场强，故D错误。
故选 AB。
9．CD
【详解】A．线框在磁场中的面积 ， 时间内，向里的磁通量逐渐增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向垂直纸面向外，由右手螺旋定则可知，电流方向为逆时针，故A错误；
B．时间内，线框受到的安培力向上，绳子的拉力小于线框的重力，时间内，线框中向里的磁通量减小，线圈中的电流方向为顺时针，线框受到的安培力向下，绳子的拉力大于线框的重力，故B错误；
C．磁通量与线圈匝数无关，时磁通量 ，时磁通量 ，因此磁通量变化量大小 ，故C正确；
D．流过横截面的电荷量公式为 ，，得 ，故D正确。
故选CD。
10．CD
【详解】A．重力做功
A错误；
B．小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，则有
解得
机械能减少
B错误；
C．根据动能定理
C正确；
D．根据动能定理
解得
所以克服摩擦力做功为，D正确。
故选CD。
11．(1)AD
(2) 0.26 0.40
(3)AD
【详解】（1）A．调节滑轮高度使牵引细线与长木板平行，可以保证小车运动过程中合外力恒定，故A正确；
B．实验应先接通打点计时器电源，待打点稳定后再释放小车，故B错误；
C．补偿阻力时，不应悬挂小桶，只需要让小车自身重力平衡阻力即可，故C错误；
D．实验中把小桶和砂的总重力近似等于绳子拉力，只有小车质量远大于小桶和砂总质量时，该近似才成立，故D正确。
故选AD。
（2）[1]每相邻两个计数点间还有4个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔
点速度等于段的平均速度
[2]由逐差法得
（3）A．探究实验需要让小车合力等于绳子拉力，因此都需要补偿阻力，丙已经垫高，丁水平木板也需要垫高补偿阻力，故A正确；
B．丙装置弹簧测力计直接测量绳子拉力，丁装置力传感器直接测量绳子拉力，两种装置都直接测量绳上的拉力，不用近似处理，不需要满足小车质量远大于砝码质量， 故B错误；
C．补偿阻力后，小车合力等于绳子拉力，弹簧测力计和力传感器都直接测出绳子拉力，但是丁图实验装置未补偿阻力，则示数不可以表示小车受到的合力，故C错误；
D．弹簧测力计是直接测量绳上的拉力，即为小车的合外力，滑轮质量不会影响测力计的测量，故D正确。
故选AD。
12．(1) 49.20 4.700 5.0
(2)C
(3)
(4)偏小
【详解】（1）[1]游标卡尺（20分度）主尺读数+游标尺读数=49.0mm+0.05×4mm=49.20mm
[2]螺旋测微器读数方法是固定刻度+可动刻度=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm
[3]多用电表（×1Ω挡）指针示数为5Ω，故
（2）较小，电流表应用外接法（减小系统误差）；电压调节范围尽可能大，滑动变阻器应用分压式接法，选项C正确
（3）图线的斜率
横截面积
联立解得
（4）电流表外接法中，电压表测量值为真实电压，电流表测量值为与电压表的总电流，故，测量值偏小
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）未发生火灾时，对活塞有
解得
（2）活塞刚到达卡柱时的温度为，对等压变化有，，
解得
之后气体做等容变化，可得容器内气体的图像如图所示
（3）气体仅在等压膨胀阶段做功，有
从至过程中容器中气体内能增加了9.6J，代入热力学第一定律
可得气体吸收的热量为
14．(1)2N
(2)
(3)获三等奖
【详解】（1）获得一等奖时，物块1从E点飞出后做平抛运动，设飞出的速度为，则，
解得
在E点，根据牛顿第二定律可得
解得
由牛顿第三定律可得，物块1在E点对轨道的压力大小为2N。
（2）在DE圆弧段脱离轨道获二等奖，则物块刚好到达D点，对应的速度为0，根据动能定理可得
解得
物块在E点刚好脱离轨道，对应的速度设为，则有
解得
根据动能定理可得
解得
所以物块1碰后的速度范围为。
（3）弹簧的弹性势能转化为动能，即，解得
物块1与物块2碰撞过程，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得，
解得，
设物块1在圆轨道上升的高度为h，则
解得即物块1进入轨道CD间，获三等奖。
15．(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】（1）离子通过加速电场
离子在静电分析器中做匀速圆周运动，可得离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小
（2）离子经过静电分析器，电场力提供向心力
可得
（3）离子最后垂直打在平行放置且与等高的硅片上，轨迹如图所示
由几何知识可知
根据洛伦兹力提供向心力有
其中
代入解得
（4）要让离子全部打在硅片上，其临界状态的轨迹如图所示
离子恰好打到硅片的最低点，根据几何关系有
离子恰好打到硅片的最高点，根据几何关系有
根据
可得题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
C
B
D
C
B
AB
CD
CD