河北省衡水市2025-2026学年高三下学期高考物理考前模拟练习卷含答案

这是一份河北省衡水市2025-2026学年高三下学期高考物理考前模拟练习卷含答案，共11页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（本大题共7小题，共28分）
1.[4分]假设氧13（）通过衰变释放出3个粒子（）、一个正电子（）和一个未知粒子。氧13、粒子、正电子、未知粒子的质量分别为、、、，光在真空中的传播速度大小为。下列说法正确的是（ ）
A．未知粒子为质子 ）
B．氧13冷冻时的半衰期变小
C．氧13的比结合能小于 粒子的比结合能
D．核反应过程中释放的能量为
2.[4分]下列说法正确的是（ ）
A．研究运动员发球时，可将乒乓球视为质点
B．足球在空中飞行的速度越大，其惯性越大
C．跳水运动员入水时对水的作用力大于水对运动员的作用力
D．不计空气阻力，在空中运动的铅球处于完全失重状态
3.2024年底CR450动车组成功下线，其最高速度可超过450公里/小时，再一次让世界为中国高铁惊叹。该动车组由8节车厢组成，其中2、3、6、7号车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F，每节车厢所受阻力大小均为f，各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是（ ）
A．若列车匀速行驶，则车厢间拉力均不为零
B．若列车匀速行驶，则车厢间拉力均不为零
C．若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
D．若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
4.[4分]如图所示，水平面上放一足够长的木板，木板左侧固定一轻弹簧并与物块的左侧连接，控制木板和物块均静止并使弹簧处于压缩状态，不计各表面摩擦。现同时释放木板和物块，则（ ）
A．弹簧恢复原长时物块动量最大B．弹簧恢复原长时物块动量最大
C．木板与物块最终一起向左运动D．木板、物块、弹簧组成的系统机械能守恒
5.[4分]“香炉初上日，瀑水喷成虹”，古人对彩虹的形成早就有过思考。当太阳光照射到空气中的水滴时，光线被折射及反射后，便形成了彩虹。如图所示，一束太阳光射入球形水滴，a、b是两条频率不同的出射光线，下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率大于b光的频率
B．用同一装置做双缝干涉实验，a光产生的条纹间距较大
C．用同一装置做单缝衍射实验，a光产生的中央亮条纹较宽
D．从同种介质进入空气时，逐渐增加入射角，b光先发生全反射
6.[4分]黑洞是恒星生命周期的最后阶段，当一颗恒星燃尽了其核心的核燃料，无法再通过核聚变产生足够的能量来抵抗自身引力时，恒星就开始坍缩。太阳（可视为球体）是太阳系唯一的恒星，其第一宇宙速度为v，假设若干亿年后太阳发生了坍缩，其球体半径坍缩为现在的n倍，其密度变为现在的k倍。则其第一宇宙速度变为（ ）
A． vnkB． vn2kC． vnkD． vkn
7.[4分]如图所示，真空中固定两个等量同种点电荷＋Q，O为两电荷连线的中点，直线MN是两电荷连线的中垂线，a、b是两电荷连线上关于O对称的两个点，c、d是直线MN上关于O对称的两个点。下列说法正确的是（ ）
A．a、b两点的电场强度相同，将一质子沿两电荷连线由a移动到b，其所受静电力先减小后增大
B．a、b两点的电场强度不同，将一质子沿两电荷连线由a移动到b，其电势能先减小后增大
C．c、d两点的电场强度不同，将一电子沿直线MN由c移动到d，其所受静电力先增大后减小
D．c、d两点的电场强度相同，将一电子沿直线MN由c移动到d，其电势能先减小后增大
二、多选题（本大题共3小题，共27分）
8.[9分]日常生活中的冰箱、空调、电视等内部通常有降压变压器。某用电器通电后，内部变压器原线圈两端电压为220V，副线圈两端的电压随时间变化的关系式为。若将该变压器视为理想变压器，则（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数之比为55:3B．变压器原、副线圈的电流之比为55:3
C．副线圈中电流的方向每1s内改变50次D．副线圈中电流的方向每1s内改变100次
9.[9分]如图甲所示，为保证游乐园中过山车的进站安全，过山车安装了磁力刹车装置，磁性很强的钕磁铁安装在轨道上，正方形金属线框安装在过山车底部。过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型。初速度为v0的线框abcd沿斜面加速下滑s后，bc边进入匀强磁场区域，此时线框开始减速，bc边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动。已知线框边长为l、匝数为n、总电阻为r，斜面与水平面的夹角为θ。过山车的总质量为m，所受摩擦阻力大小恒为f，磁场区域上下边界间的距离为l，磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向上，重力加速度为g。则下列说法正确的是

甲 乙
A．线框刚进入磁场时，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向
B．线框刚进入磁场时，感应电流的大小为nBlr2(mgsinθ−f)sm+v02
C．线框穿过磁场的过程中，通过其横截面的电荷量为零
D．线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为（mgsin θ-f）(s+2l)+12mv02-m(mgsinθ−f)2r22B4l4
10.[9分]定义两物体碰撞后二者相对速度大小与碰撞前二者相对速度大小的比值为恢复系数。现有运动的物块A以速度与静止的物块B发生正碰，关于A、B间的碰撞，下列说法正确的是（ ）
A．若，则碰撞后A、B速度相同
B．若，且A、B质量相等，则碰撞后A、B交换速度
C．若，A、B质量相同，则A、B碰后B的速度为
D．若，且A的质量远大于B的质量，则碰撞后B的速度接近
三、非选择题（本大题共5小题，共45分）
11.[9分]如图所示是“小绿们”在实验室探究加速度与力的关系的实验装置。他们在气垫导轨上安装了一个光电门，在小车上固定一遮光条，小车用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与钩码相连，每次小车都从处由静止释放。
（1）“小小绿们”用游标卡尺测量遮光条的宽度如图所示，则 mm；
（2）实验时，将滑块从位置由静止释放，用游标卡尺测量遮光条的宽度，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间，从刻度尺上得出之间的距离，则小车的加速度 （用给定的物理量表示）；
（3）若实验没有满足钩码质量远小于小车质量，则会增大实验的 （填“偶然”或“系统”）误差；
12.[9分]某同学利用如图甲所示的电路测定一块手机电池的电动势和内阻。
（1）除被测电池（电动势E约为3.7 V，内阻r小于1 Ω）外，实验室还提供了以下器材：
A．电压表（量程为15 V）
B．电压表（量程为3 V）
C．电流表（量程为0.6 A）
D．固定电阻R0 = 3 Ω
E．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 15 Ω，允许通过的最大电流为1.0 A）
F．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 50 Ω，允许通过的最大电流为1.0 A）
实验中电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（填器材前的字母序号）
（2）闭合开关S，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表的相应示数U、I，填入下表。
在如图丙所示的坐标系，把数据点补充完整并作出U − I关系图像 。由图像可得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（结果保留小数点后两位小数）
（3）由上述实验测得的电源电动势与真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“准确”）。
13.[9分]如图所示为一压杆式汽缸活塞抽气装置，汽缸导热及密封性能良好，上方活塞PQ固定，下方活塞MN可沿器壁无摩擦移动。压动轻杆，活塞MN在轻绳的牵引下可向上移动，当汽缸内部压强大于外界大气压时，活塞PQ上的单向排气阀门a便被顶开，当内部气压小于外界大气压时，阀门a便闭合，外界大气压强始终为。初始时，两活塞间距为L，汽缸内部气压与外界大气压相等，环境温度为7℃。某次操作中压动轻杆使活塞MN缓慢向上移动后，活塞MN在重力作用下又落回原处。
（1）环境温度保持不变，活塞落回原处稳定后，汽缸内部气压为多少？
（2）活塞MN落回原处后，若把环境温度升高到32℃，阀门a是否会被顶开？
14.[9分]如图甲所示，质量为2m的A环套在光滑足够长的水平杆上，通过长为L的轻绳与质量为m的球B相连，球B与光滑地面间恰好无作用力，与球B体积相同、质量为的球C以速度向左运动，球C和球B发生弹性碰撞后，B球从O点开始运动，轨迹（部分）如图乙所示，O、M、N为轨迹最低点，P、Q为轨迹最高点，球B从O运动到P的时间重力加速度大小为g，求：
（1）球B、C碰后瞬间球B速度的大小；
（2）球B运动到M点时绳子拉力大小F；
（3）O、P两点间的水平距离。
15.[9分]如图所示，竖直理想虚线边界ab、cd、ef将ab右侧空间依次分成区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，区域Ⅰ中有方向竖直向下、场强大小为E1（大小未知）的匀强电场，区域Ⅱ中有一半径为r的圆形区域，O为圆心，圆周与边界cd、ef分别相切于M、N点，在下半圆周安装有绝缘弹性挡板，圆形区域内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B1（大小未知）的匀强磁场。在竖直平面内现有一质量为m、电荷量为+q(q>0）的带电粒子从边界ab上的P点，以与ab成30∘ 角斜向上的初速度v0射入区域Ⅰ，此后垂直边界cd从M点射入圆形区域磁场，与下半圆周的挡板发生2次弹性碰撞后从N点垂直边界ef进入区域Ⅲ。区域Ⅲ中充满正交的匀强电场和磁场，其中磁感应强度大小为B2、方向垂直纸面向里，电场强度大小为E2=B2v02、方向水平向右。不计粒子重力，已知边界ab与cd间距离为L。求：
（1） 电场强度E1的大小；
（2） 粒子在区域Ⅱ中运动的时间；
（3） 粒子从区域Ⅲ中再次返回到边界ef过程中的最大速度的大小以及返回边界ef时的位置与N点间的距离。
参考答案
1.【答案】D
根据质量数守恒有13-3×4-0=1，根据电荷数守恒有8-3×2-1=1，所以未知粒子为质子，故A错误；半衰期由原子核内部性质决定，与外界条件（如冷冻）无关，故B错误；比结合能越大，原子核越稳定。核反应后的原子核比反应前的原子核稳定，所以氧13的比结合能小于粒子的比结合能，故C错误；反应前总质量为，反应后总质量为，质量亏损为，根据质能方程可得释放能量为，故D正确。
2.【答案】D
研究发球时需考虑乒乓球的旋转和轨迹细节，不能忽略其大小形状，A错误；惯性只与质量有关，与速度无关，B错误；作用力与反作用力大小相等，运动员对水的作用力等于水对运动员的作用力，C错误；不计空气阻力时，铅球仅受重力，加速度为g，处于完全失重状态，D正确。
3.【答案】D
当动车组做匀速运动时，对整体有，解得，则根据平衡条件可知第一列车厢有，对于一二列车厢整体有，可得二、三节车厢间作用力为，以此类推，可知，，，，，则可知各车厢间的作用力不是都为零，A错误；B错误；若列车动力全开匀加速行驶，根据牛顿第二定律有，整列车的加速度大小为，对后五节车厢整体，根据牛顿第二定律有，解得，C错误；D正确。
4.【答案】A
不计各表面摩擦，则木板不动，动能一直为0，弹簧恢复原长时，速度最大，根据可知，此时动量最大，只有系统内部弹力做功，则木板、物块、弹簧组成的系统机械能守恒。
故选A。
5．【答案】D
【题图剖析】
根据题图可知，a光的偏折程度小，水对a光的折射率小，由于折射率越小，光的频率越小，故a光的频率小，A错误；光的频率越小，波长越长，由Δx=Ldλ知，用同一装置做双缝干涉实验，a光产生的条纹间距较大，B错误；波长越长，衍射现象越明显，用同一装置做单缝衍射实验，a光产生的中央亮条纹较宽，C错误；由sin C=1n知，b光的临界角小，故从同种介质进入空气时，逐渐增加入射角，b光先发生全反射，D正确。
6.【答案】B
依题意，太阳坍缩前，有GMmR2=mv2R，又ρ=M43πR3，联立解得ρ=3v24GπR2，坍缩后，有kρ=3v坍缩24Gπ(nR)2，联立解得v坍缩=vn2k，故选B．
【关键点拨】 由GMmR2=mv12R得，第一宇宙速度v1=GMR，不但与天体质量有关，还与天体半径有关。
7.【答案】B
根据电场的叠加原理可知，a、b两点的电场强度大小相等、方向相反，因此两点的电场强度不同，质子从a到b的过程中，由于O点的电场强度为零，质子受到的静电力先减小后增大，静电力先做正功，后做负功，电势能先减小后增大，A错误，B正确；同理可知，c、d两点的电场强度不同，设点电荷＋Q在c点的电场强度大小为E与MN的夹角为θ，则合电场强度E合＝2Ecs θ，将一电子沿直线MN由c移动到d，电子从c到O的过程中，离场源电荷越来越近，E逐渐增大，与MN的夹角θ逐渐增大，则cs θ逐渐减小，故电子受到的电场力可能一直减小，也可能先增大再减小，从c到O的过程中，电场力做正功，电势能减小，O到d的过程中，电场力做负功，电势能增大，故从c到d的过程中，电子的电势能先减小后增大，C、D错误。
8.【答案】AD
变压器副线圈电压有效值，根据变压器的原理，有，故A正确；理想变压器电流比与匝数比成反比，即 ，故B错误；原副线圈的交流电频率相等，根据副线圈电压表达式可知频率为，在一个周期内电流方向改变2次，所以1s内电流方向会改变100次，故C错误，D正确。
9.【答案】ABC
重难考点：电磁感应
根据楞次定律和安培定则可知，线框刚进入磁场时，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向，A正确；线框从开始运动到刚进入磁场，由动能定理有mgsin θ·s-fs=12mv2-12mv02，线框刚进入磁场时，感应电流的大小为I=nBlvr=nBlrB正确；线框穿过磁场的过程中，因穿过线框的磁通量变化量为零，根据q=IΔt=nΔΦr可知，通过其横截面的电荷量为零，C正确；bc边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动，则f+nBll=mgsin θ（易错：线框的匝数为n，不是常见的单匝线框），根据能量守恒定律可知，线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为Q=(mgsin θ-f)(s+2l)+12mv02-12mv'2=(mgsin θ-f)(s+2l)+12mv02-m(mgsinθ−f)2r22n4B4l4,D错误。
【一题多解】
线框刚进入磁场时，bc边切割磁感线，根据右手定则可知电流方向为从c到b，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向。
10．【答案】AD
由题意，若，则碰撞后A、B的相对速度为0，即二者速度相同，故A正确，B错误；若，即m_B，即两质量相同，根据动量守恒定律，有，联立得，，或（不成立），故C错误；若，即A的质量可忽略不计，根据动量守恒定律，有，联立得，若，可得碰撞后B的速度接近，故D正确。
11．【答案】(1)1.45
(2)
（3）系统
（1）
（2）小车运动过程为初速度是零的匀加速直线运动，由运动学公式得
将
代入
（3）“没有满足钩码质量远小于小车质量”会使小车的合外力不能近似看成钩码重力，引起实验误差，这种误差为系统误差；
12.【答案】(1)B；E，（2）见解析；3.82；0.54，（3）偏小
（1）[1]由于电动势E约为3.7 V，为使测量数据足够精确，则电压表应选用B；
[2]为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选择阻值较小，选E。
（2）[1]把数据点补充完整并作出U − I关系图像如图所示
[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得，可得，可知U − I图像的纵轴截距等于电动势，则有，U − I图像的斜率绝对值为，解得内阻为
（3）由电路图可知，误差来源于电压表的分流，设电压表的内阻为RV，根据闭合电路欧姆定律可得，整理可得，可知U − I图像的纵轴截距为，则由上述实验测得的电源电动势与真实值相比偏小。
13.【答案】（1）；（2）不能被顶开
（1）设活塞MN的截面积为，活塞MN向上移动后，汽缸内气压与大气压相同，从上升到回到原处，气体做等温变化，则，可得
（2）活塞MN落回原处后，若把环境温度升高到32℃，内部气体做等容变化，则，其中，，可得，可知阀门a不能被顶开。
14．【答案】（1）
(2)
(3)
（1）球B、C发生弹性碰撞瞬间，根据动量守恒和机械能守恒有，
联立解得
（2）球B由O点运动到M点的过程，球B和环A相当于发生了一次弹性碰撞，设球B运动到M点时球B和球A的速度大小分别为和，根据动量守恒和机械能守恒有，
联立解得，
此时对球B根据牛顿第二定律有
解得
（3）球B和环A第一次共速时，球B上升的高度最大，根据动量守恒和机械能守恒有，
根据水平方向动量守恒，球B和环A相互作用的任意时刻都满足
两边分别对时间求和得
其中
联立解得
15．【答案】（1） 3mv024qL
(2) 43πr3v0
(3) (2+1)v02;（34π+1）mv0qB2
【题图剖析】
（1） 设问：想要求解电场强度E1，已知粒子在电场中的运动过程，如何从粒子的运动过程中获取所需信息？还需要求解哪些物理量？
第一步：通过粒子的运动过程，求加速度
粒子在水平方向有vx=v0sin 30∘ ，L=vxt（1分）
竖直方向有vy=v0cs 30∘ ，vy=at（1分）
第二步：根据牛顿第二定律，求场强
根据牛顿第二定律有E1q=ma（1分）
联立解得E1=3mv02（1分）
（2） 设问：粒子的运动过程满足什么条件？求解运动时间需要哪些物理量？
第一步：由题意分析粒子的运动轨迹
由题意可知，粒子在圆形区域中的运动情况如图所示，
第二步，求轨迹的长度，进一步求时间
由几何关系可知θ=π6（1分）
设粒子做圆周运动的半径为R，
根据几何关系有R=rtan θ （1分）
在区域Ⅱ运动的路程s=3(π−2θ)R（1分）
时间t2=svx=43πr3v0（1分）
（3） 设问：粒子从区域Ⅲ中再次返回到边界ef 过程中做什么运动？什么情况下出现最大速度？什么情况下再次回到ef 边界？如何求解竖直方向的位移？
第一步：将粒子的运动分解为竖直向上的匀速直线运动和逆时针的匀速圆周运动
粒子从N点进入区域Ⅲ，所受电场力大小为qE2=qv0B22（1分）
利用配速法，令qE2=qv1B2（1分）
解得v1=v02（1分）
即可将粒子的运动分解为竖直向上的速度大小为v02的匀速直线运动和速度大小为v2==22v的匀速圆周运动（初速度方向与水平方向成 角斜向右下方）（2分）
第二步：求最大速度
则此过程中速度最大时，有vm=v02+22v0=(2+1)2v（点拨：圆周运动的速度和匀速直线运动的速度同向时，合速度最大）（1分）
第三步：通过粒子的圆周运动求粒子再回到边界ef 时的时间，再通过运动的合成求解竖直位移
则再次回到边界ef经历的时间为t′=34T（点拨：粒子的一个分运动做逆时针的匀速圆周运动，再回到边界ef 时，该分运动的速度方向与边界的夹角仍为45∘ ，可知粒子转过圆心角为270∘），其中 T（1分）
根据牛顿第二定律有B，解得圆周运动分运动的轨迹半径为/q（1分）
efNs= 2′cs 45∘+v02∗′=((3πNU / V
3.00
2.76
2.61
2.40
2.19
2.01
I / A
0.23
0.28
0.34
0.40
0.46
0.51