河南省三门峡市2025-2026学年下学期高三高考物理考前模拟练习卷

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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36分）
1.[5分]如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景，在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能、运动员的重力势能和动能变化情况分别是（）
A．弹性势能减小，动能增大
B．重力势能增大，动能先增大后减小
C．弹性势能增大，重力势能增大
D．弹性势能增大，动能先增大后减小
2.[5分]某人玩飞镖游戏，先后将两支飞镖a、b由同一位置水平投出，两支飞镖插在竖直墙上的状态（侧视图）如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．两支飞镖飞行的时间B．两支飞镖投出的初速度
C．两支飞镖插到墙上的速度D．两支飞镖全过程的速度变化量
3.[5分]真空中有电荷量为和q的两个点电荷，分别固定在x轴上和处。设无限远处电势为零，则x正半轴上各点电势随坐标x变化的图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
4.[5分]图甲为一列简谐波在t＝2 s时的波形图，M是平衡位置为10 m处的质点，图乙为质点M的振动图像，则
甲乙
A．该波沿x轴负方向传播
B．该波的波速为3 m/s
C．在t＝6 s时，x＝0处的质点加速度沿y轴负方向
D． x＝0处质点的振动方程为y＝20sin（2π3t－π3）cm
5.[5分]工厂中照明与生产设备通常由变压器的多个次级回路独立供电，以防止线路间的相互干扰。一学习小组设计了如图所示的电路来模拟工厂的供电系统，用电压有效值恒定的交流电源供电。输电回路总电阻，理想变压器原线圈匝数，照明系统回路副线圈匝数，负载系统回路副线圈匝数。照明电路由10个完全相同的灯泡组成，每个灯泡（3.6V，3.6W）的阻值恒定。负载系统视为一可变电阻。初始状态下，仅闭合开关S0和S1，将调到10Ω，灯泡L1恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．交流电源输出电压有效值为36V
B．若仅减小负载系统电阻，灯泡L1亮度变暗
C．若仅将S2到S10的9只开关都闭合，灯泡L1亮度不变
D．若仅依次闭合S2到S10的9只开关，理想变压器的输入功率先增大后减小
6.[5分]如图所示，桌面上放一枚硬币，一个透明圆柱体放在硬币上。从圆柱体侧面任意位置观察硬币，均未能看到。则圆柱体的折射率可能等于
A. 1．30B. 1．33
C. 1．38D. 1．48
7.[6分]一与地球密度相同的星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的（忽略其自转影响）（ ）
A．B．2倍C．4倍D．8倍
二、多选题（本大题共3小题，共24分）
8.[8分]核反应是的一种裂变方式。下列说法正确的是（ ）
A．核反应过程中电荷数与质量都守恒
B．的结合能大于的结合能
C．的比结合能大于的比结合能
D．这个反应方程式表示的是原子核的衰变
9.[8分]如图所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为m1、m2，且m2=2m1。开始时两木块之间有一根用轻绳缚住已压缩的轻弹簧，烧断绳后，两木块分别向左、右运动。若两木块m1和m2与水平面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，且μ1=2μ2，则在弹簧伸长的过程中，两木块（ ）
A．动量大小之比为1:1B．速度大小之比为2:1
C．动量大小之比为2:1D．速度大小之比为1:1
10.[8分]如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场B（图中未画出），两个用同种导线绕制的单匝闭合正方形线框1和2，其边长分别为、，且满足，两线框的下边缘距磁场上边界的高度均为h，现使两线框由静止开始释放，最后两线框均落到地面上。两线框在空中运动时，线框平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．若线框1、2刚进入磁场时的加速度大小分别为、，则=
B．若线框1、2落地时的速度大小分别为、，则
C．若线框1、2在运动过程中产生的热量分别为、，则
D．若线框1、2在运动过程中通过线框横截面的电荷量分别为、，则>
三、非选择题（本大题共5小题，共40分）
11.[8分]用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。
（1）在探究向心力的大小与做圆周运动物体质量的关系时，应该选择两个质量__________（填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与__________（填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径__________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮；
（2）若小球1、2质量的同时都为2m时，它们分别放在B、C位置且传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，左、右两个标尺露出的格数之比应为__________。
12.[8分]实验小组利用现有实验仪器测一电阻阻值Rx，测量过程如下：
（1）组员先用多用电表粗测电阻：如图甲所示，红、黑表笔插入“+”“－”插孔，此时黑表笔与表内电源的 （选填“正”或“负”）极相连；选用多用电表“×10”倍率的欧姆档测量其阻值时，发现指针偏转角太大，为了测量结果比较精确，组员按以下步骤进行了实验：
①应换用 （选填“×1”或“×100”）倍率的欧姆挡；
②两表笔短接，通过调节 （选填“S”“T”或“K”），进行欧姆调零；
③重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图乙所示，测量结果是 Ω。
（2）除待测电阻Rx外，实验室还提供了下列器材：
A．电流表A1（量程为200mA，内阻r1=10.0Ω）
B．电流表A2（量程为500mA，内阻r2=1.0Ω）
C．滑动变阻器R（0~10Ω）
D．定值电阻R1=10Ω
E．定值电阻R2=20Ω
F．电源（电动势E=4.5V，内阻可以忽略）
G．开关S、导线若干
①实验要求测量尽可能精确，且通过电阻的电流调节范围尽量大，请将设计好的电路图画在虚线框中（要标出器材的符号）。（ ）
②按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表A1、A2的示数I1和I2，移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据，并作出I1—I2图线如图所示，则该待测电阻为Rx= Ω（结果保留两位有效数字），测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
13.[8分]如图所示，一根长度为L = 120 cm、横截面积为S、两端封闭、粗细均匀且导热良好的玻璃管竖直放置。在玻璃管顶部开一小孔。堵住小孔，管内有一段高h = 30 cm的水银柱，上方为真空，下方则封闭着长为a = 60 cm的空气柱。已知玻璃管所处地理位置的大气压强p0 = 60 cmHg，热力学温度T1 = 300 K，空气可视为理想气体。
（1）若只缓慢加热玻璃管，当水银刚到达玻璃管顶部时，求封闭气体的热力学温度T2；
（2）若松开孔，空气从外界进入，最终稳定时，水银柱下降距离Δh（整个过程外界温度为T1保持不变）。
14.[8分]质量为2t的汽车，沿倾角为37°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为126kW（，）。
（1）若汽车以额定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少？
（2）当汽车的速度为4m/s时，加速度是多少？
（3）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，这一过程能维持多长时间？
15.[8分]研究带电粒子在电磁场中的运动规律在现代物理学的研究中占有非常重要的地位，某科研团队就带电粒子的加速、偏转情况开展如下研究。如图所示，离子源中的离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，经选择后射出一定速度的离子，再经矩形磁场，选择出特定比荷的离子，经点进入圆形偏转磁场后打在水平放置的挡板上。已知速度选择器、矩形磁场中匀强磁场的磁感应强度大小均为，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为，方向竖直向上。矩形磁场的长为，宽为。矩形磁场宽和长的中心位置和处各有一个小孔；半径为的圆形磁场内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小为的匀强磁场，在一条竖直线上，为圆形偏转磁场的直径，最低点到挡板的距离，不计离子重力。
（1）试判断从离子源中射出的离子的电性
（2）求离子通过速度选择器后的速度大小；
（3）求离子经矩形磁场偏转后射出来的离子的比荷；
（4）若在挡板上放置一个用于接收从圆形磁场离开的粒子，求接收器的位置距点的距离。
参考答案
1.【答案】B
运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，运动员受到的合力向上，即运动员向上加速运动，速度增大，动能增大，随着向上运动弹力F减小，加速度减小，当加速度等于零时速度有最大值，此后弹力小于重力，开始向上做减速运动，速度减小，动能减小，所以动能的变化是先增大后减小；由于高度一直在上升，所以重力势能一直在增大；在上升的过程中弹簧的形变一直在减小，所以弹性势能一直在减小；B正确；ACD错误。
2.【答案】B
飞镖a下落的高度小于飞镖b下落的高度，根据，解得b下降的高度大，则b镖的运动时间长，即，A错误；两飞镖的水平位移相等，根据，可知，则a镖的初速度大，B正确；a镖的初速度较大，但是b镖的竖直方向的末速度较大，则两镖插到墙上的合速度无法比较，C错误；加速度相等，都为g，则速度变化量，可得，D错误。
3.【答案】B
根据点电荷周围的电势公式，设x轴正半轴0~1之间存在电势为0的坐标为x1则有，解得，设x轴正半轴存在电势为0的坐标为x2则有，解得，即x轴正半轴电势为0的位置存在两个，分别为和，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以x轴正半轴电势最高的位置为x=1，由此可知符合条件的图线为B。
4.【答案】D
由题图乙知，M在t＝2 s时振动方向沿y轴负方向，结合题图甲，由同侧法知，该波沿x轴正方向传播，A错误；由题图甲知，该波的波长为λ＝12 m，由题图乙知，该波的周期为T＝3 s，则该波的波速v＝λT＝4 m/s，B错误；由同侧法知t＝2 s时x＝0处的质点沿y轴负方向运动，在t＝6 s时，Δt＝4 s＝T＋13T（关键点：去整留零，分析13T时质点的运动情况），则x＝0处的质点加速度沿y轴正方向，C错误；该波的振幅为A＝20 cm，该波的角速度为ω＝2πT＝2π3 rad/s，则x＝0处质点振动方程为y＝20sin 2π3t－π3cm，D正确。
5.【答案】B
设理想变压器原线圈两端的电压为、照明系统所在回路副线圈两端的电压为、输电回路电流为。由题意可得，灯泡的阻值，原线圈电压，将电路等效为如图所示的电路，其中，，可得，因此输电回路电流，
由题意得，故A错误；若仅减小，则、均会减小，分压将减小，导致减小，故灯泡L1亮度变暗，故B正确；若仅依次闭合开关S2到S10，照明系统总电阻逐渐减小，则、均会减小，分压将减小，导致减小，故灯泡L1亮度变暗，故C错误；若仅依次闭合开关S2到S10，照明系统总电阻从3.6Ω逐渐减小至0.36Ω，从360Ω逐渐减小至36Ω，从36Ω逐渐减小至，将看作电源内阻，由纯电阻电路功率曲线可得，功率增大，故理想变压器的输入功率增大，故D错误。
6.【答案】D
如图所示，设硬币发出的光在透明圆柱体中的临界角为C，入射角为θ，折射角为α，在圆柱体内的入射角为β，根据折射定律可知sinθsinα＝n，sin β＞sin C＝1n，α＋β＝90°，则n＞1sinβ＝1csα。由几何关系可知sinθsinα＞1csα，sin θ＞tan α，即tan α＜1，α＜π4，解得n＞1csα＝2，D正确。
【巧思快解】如图所示，硬币表面任取平行底面的光线OA，射至侧面B处刚好发生全反射。
据对称关系，则有α＝β＝C＝45°，故折射率最小值n＝1.414，D正确。
7.【答案】D
根据，，可得，由于星球与地球密度相同，星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍，则星球的半径是地球半径的2倍，则该星球的质量是地球质量的8倍。选D。
8.【答案】BC
该核反应电荷数和质量数守恒，但此反应释放核能有质量亏损，故A错误；经过裂变生成两个新核，且释放核能，所以的结合能大于的结合能，故B正确；重核裂变生成物的原子核更稳定，比结合能变大，故的比结合能大于的比结合能，故C正确；该核反应属于重核的裂变，不属于衰变，故D错误。
9.【答案】AB
左侧木块所受滑动摩擦力，方向水平向右。右侧木块所受滑动摩擦力，方向水平向左。根据题意有m2=2m1，μ1=2μ2，解得，即两木块构成的系统所受外力的合力为0，则系统动量守恒，两木块动量大小相等，则动量大小之比为1:1，A正确，C错误；结合上述，根据动量守恒定律有，根据题意有m2=2m1，解得，B正确，D错误。
10.【答案】ACD
线圈从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度，切割磁感线产生感应电流，受到磁场的安培力大小为，由电阻定律有，线圈的质量为，由牛顿第二定律可知当线圈刚进入磁场时其加速度为，与线框的边长无关，则线框1、2刚进入磁场时的加速度大小相等，A正确；线圈1和2进入磁场的过程先同步运动，由于当线圈2刚好全部进入磁场中时，线圈1由于边长较长还没有全部进入磁场，线圈2完全进入磁场后做加速度为g的匀加速运动，而线圈1仍先做加速度小于g的变加速运动，完全进入磁场后再做加速度为g的匀加速运动，线圈2做加速度为g的匀加速运动的位移较大，所以落地速度关系为，B错误；设磁场区域的宽度为，由能量守恒得，因为，，，C正确；根据，可知，D正确。
11.【答案】（1）不同；挡板A；相同
(2)2∶1
（1）本实验探究向心力的大小与做圆周运动物体质量的关系，所以该实验的变量是物体质量，即应该选择两个质量不同的小球。为了保证控制变量，所以应该选择半径相同的两个塔轮，即小球分别放在挡板A和挡板C处。
（2）若小球1和2质量的同时都为2m时，它们分别放在B、C位置，左侧半径是右侧半径的2倍，则可知左侧小球受到的向心力是右侧小球的2倍，所以左、右两个标尺漏出的格数之比应为。
12.【答案】正；×1；T；15.0；；12.3；相等
（1）欧姆表的红表笔与内电源的负极连接，黑表笔与表内电源的正极连接。
选用多用电表“×10”倍率的欧姆挡测量其阻值时，发现指针偏转角太大，说明此时所测电阻较小，所以应换小倍率进行测量，即应换用“×1”倍率的欧姆挡。
两表笔短接，应通过调节欧姆挡调零旋钮，进行欧姆调零，即调节“T”使指针指在处。
由图可知，指针示数为15.0，因所选倍率为“×1”，所以该电阻的阻值为15.0。
（2）由于实验要求通过电阻的电流调节范围尽量大，则滑动变阻器要选择分压式接法。由于题干没有给出电压表，实验又要求测量尽可能精确，故可将电流表与定值电阻串联改装成一个电压表，量程为
由于改装后电压表量程小于电源电动势的4.5V，故可将电流表A2外接，使得电流表A2分得部分电压，从而使电路更为安全，故选用电流表外接，所得电路如下图所示
根据串并联电路的电流电压关系有
即有
结合图像的斜率有
代入数据可得，该待测电阻为
由于已经考虑到改装后电压表的分流影响，所以测量值与真实值相等。
13．【答案】(1)；（2）
（1）题意可知水银刚到达玻璃管顶部时，空气柱的长度为
由等压过程规律知
代入数据得
（2）据题意，原封闭空气柱压强
稳定后空气柱压强
代入数据得
由等温过程规律知
代入数据解得
14．【答案】（1）；（2）；（3）
（1）当达到最大速度时，有，根据，得汽车的最大速度为
（2）当汽车的速度为4m/s时牵引力，此时的加速度
（3）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，则牵引力，解得，匀加速结束时的速度，用时间
15.【答案】（1）带正电
(2)
(3)
(4)
（1）根据左手定则：电场方向竖直向上，磁场垂直纸面向外，离子向右运动，电场力与洛伦兹力平衡，可得离子带正电。
（2）速度选择器中电场力与洛伦兹力平衡
解得：​
（3）设离子在矩形磁场中做圆周运动的半径为，建立坐标系
，，离子运动轨迹的圆心为A，由几何关系，，
解得，
洛伦兹力提供向心力
代入、
得​
(4)
离子从点进入圆形磁场，速度方向与水平向右方向夹角为向下。离子在圆形磁场中做圆周运动的半径满足
代入、、
得
由几何关系得离子运动轨迹圆的圆心为
联立轨迹方程
圆形磁场方程
得出射点，且出射速度方向为竖直向下
出射后做匀速直线运动，打在挡板​处，坐标为
点坐标为
故距点的距离为​​