2026年甘肃武威市高三下学期模拟预测物理试题（附答案解析）

这是一份2026年甘肃武威市高三下学期模拟预测物理试题（附答案解析），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．2025年11月，钍基熔盐堆首次实现钍铀核燃料的转换，进一步巩固我国在国际熔盐堆研究领域的引领地位。钍基熔盐堆是第四代核反应堆技术，它使用钍作为主要原料，本身不会自发裂变，但它能吸收一个中子，接着再经过衰变，就变成铀，这才是真正能发生核裂变的燃料。则发生的衰变是（ ）
A．一次衰变B．一次衰变
C．两次衰变D．一次衰变和一次衰变
2．如图所示，水平圆盘绕过盘心的竖直轴以角速度匀速转动。某时刻，当圆盘边缘某点转动到最右侧时，在轴上点以某一初速度水平向右抛出一个小球（可视为质点），经过一段时间，小球落在圆盘上的点。已知重力加速度大小为，不计空气阻力。则间距可能为（ ）
A．B．C．D．
3．一次龙舟竞赛活动中，龙舟总长18 m，正在做匀加速直线运动，其前进方向上有两个相距60 m的固定浮标，龙舟经过这两个浮标所用的时间分别为4 s和2 s，已知，则龙舟的加速度为（ ）
A．B．C．D．
4．如图所示为一个小型应急交流发电机，内部为匝、边长的正方形线圈，总电阻为。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动。发电机对一电阻为 的电灯供电，线路中其他电阻不计，若发电机的转动角速度为 时，电灯正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．交流发电机产生电动势的最大值为
B．电灯正常发光的功率为
C．从图示位置开始，线圈转过的过程中通过电灯的电量为
D．线圈每转动一分钟，外力所需做的功为
5．如图所示，在光滑的水平地面上静置一质量为的四分之一光滑圆弧滑块，圆弧半径为，一质量也为的小球，以水平速度自滑块的左端处（切线水平）滑上滑块，当二者共速时，小球刚好到达圆弧上端点，重力加速度为。下列说法正确的是（ ）
A．大小为
B．若将小球的初速度增大为，则小球能上升的最大高度为
C．小球返回圆弧轨道底端分离后将做平抛运动
D．若增大圆弧滑块的质量，小球上升的最大高度将增大
6．2030年前后我国将发射天问三号探测器，开展火星采样返回任务。如图所示，要顺利实现登陆火星的计划，地球、火星必须处于特定的位置才能够发射探测器，且探测器消耗的能量最小，我们称之为发射窗口期。即探测器从地球轨道进入地火转移轨道后，沿地火转移轨道到达火星轨道时，火星也刚好运动到附近。地火转移轨道近日点与地球轨道相切，远日点与火星轨道相切。已知地球和火星绕太阳运动均可视为匀速圆周运动，地球和太阳平均距离为1个天文单位（Au），火星和太阳平均距离为1.5个天文单位，地球绕太阳运动的周期为365天，，则（ ）
A．探测器在点的速度小于
B．每年都会出现一次发射窗口期
C．地球、火星绕太阳运动的速度之比为
D．地火转移轨道上从点转移到点的时间约250天
7．如图甲所示，在平面内、、、四个点的坐标分别为、、、。、、三点有三个波源产生的简谐波分别沿、、方向传播，传播速度都为，三个波源的起振方向相同并且都垂直于平面，其振动图像分别如图乙、丙、丁所示。则下列说法正确的是（ ）
A．到之间点的振幅为
B．时点的位移为
C．时点的速度为
D．时点的加速度为零
二、多选题
8．如图所示，在水平绝缘桌面上放置一个半径为的金属圆环，圆环粗细均匀、单位长度的电阻为。圆环所在区域存在竖直向上的匀强磁场（未画出），磁场的磁感应强度大小为，环上、两点通过鳄鱼夹连有轻质软导线，与金属圆环接触良好，在导线两端加上恒定电压。开始时、两点连线过圆环的圆心，现顺时针将点的鳄鱼夹在圆环上缓慢移动，则下列说法正确的是（ ）
A．移动过程中，流过软导线的电流不断增大
B．移动过程中，流过软导线的电流不断减小
C．移动后圆环受到的安培力为
D．移动后圆环受到的安培力为
9．如图甲所示，水平粗糙固定导轨左侧接有定值电阻，导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度，导轨间距。一质量，接入阻值的金属棒在水平向右的拉力作用下由静止开始从处运动，金属棒与导轨间的动摩擦因数，金属棒速度与位移的图像如图乙所示，重力加速度，金属棒始终与导轨垂直并接触良好，其他电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A．时，金属棒受安培力的大小为
B．至位移过程中，金属棒产生的焦耳热为
C．至位移过程中，拉力做的功为
D．至位移过程中，安培力的冲量大小为
10．如图甲所示，质量的小物块A静置于质量的足够长的木板B的左端．时，A受到水平向右的外力作用，随时间的变化关系如图乙所示，A与B间摩擦力大小随时间的变化关系如图丙所示，重力加速度取，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A．A与B间的动摩擦因数为
B．B与地面间的动摩擦因数为
C．B的最大速度为
D．
三、实验题
11．某同学用两个压力传感器来完成“验证力的平行四边形定则”实验，主要实验步骤如下：
（1）如图甲所示，压力传感器固定在木板上，压力传感器固定在与木板垂直的挡板上。将木板放在水平地面上，将小球放在压力传感器上面，记录此时传感器的示数。
（2）如图乙所示，把木板缓慢抬起一定角度使小球压紧压力传感器、，记录传感器、的示数、。在误差允许的范围内，若、的大小满足关系式________（用、、表示），即可初步验证力的平行四边形定则。
（3）不变更小球，重复步骤（2），_________，记录和的大小，多次验证。
（4）实验后发现，使用的小球并不是标准的球形，对本实验结果________（选填“有”或“无”）影响。
12．某实验小组通过取样来测直饮水的电阻率，他们将采集的水样装满长为的塑料圆管中，管两端用金属圆片电极密封。实验室可供利用的器材如下：
A．电源（电动势约，内阻不计）
B．电流表（量程，内阻未知）
C．滑动变阻器（最大阻值）
D．电压表（量程，内阻为）
E．电压表（量程，内阻为）
F．定值电阻（阻值为）
G．开关、导线若干
(1)装入水样前，需测量塑料管的内径，应使用图甲中游标卡尺的________（选填“A”“B”或“C”）进行测量，某次测量的示数如图乙所示，读数________cm。
(2)选用多用电表欧姆挡位的“”倍率粗测样品电阻，示数如图丙所示，则样品电阻约为________。
(3)根据前面所测数据，为使结果尽可能准确，他们画出了图丁所示的电路图，其中甲应选用________，乙应选用________（填写器材前的字母）。
(4)改变滑动变阻器的阻值，读取多组数值，描点后拟合出图线，如图戊所示。根据测得的数据，计算出该水样的电阻率________（结果保留一位小数）。
四、解答题
13．如图所示，体积为的长方体绝热容器的右下方有一个细管与外界连通，并通过阀门控制其开关。现在向容器中注入质量为的水，并用打气筒通过阀门向容器内打入空气，打气结束时容器内高压气体的体积为，温度为，压强为。打开，假设容器内的水以恒定的速率喷出（容器内水的动能不计），当容器内水喷出一半时关闭，容器内气体的温度下降为，容器内气体可视为理想气体。已知内能与温度之间关系为（为已知常量），不计水的重力势能和水温变化，求：
(1)关闭时，容器内气体压强；
(2)水喷射的速率。
14．如图所示，固定在竖直面内的光滑圆弧轨道半径为 ，可视为质点的质量为的物块Q从最高点（与圆心等高）处由静止释放，经过一段时间滑上静置在水平地面的木板P上，P的上表面光滑，并与圆弧轨道最低点相切，木板的右端通过挡板固定有一根轻质弹簧，劲度系数为，开始时弹簧处于原长。已知木板P的质量可忽略不计，P与地面间的动摩擦因数为，弹簧的弹性势能为，重力加速度取。求：
(1)Q运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；
(2)P开始滑动时Q的速度大小；
(3)Q从P左端离开P时的速度大小（答案可保留根号）。
15．如图所示平面直角坐标系中，轴沿竖直方向，轴左侧的区域内，存在沿轴正向的匀强电场和垂直坐标平面的匀强磁场（未画出），轴右侧的区域内有与轴负方向成角，场强为的匀强电场，的区域有与轴正方向成，场强为的匀强电场。一质量为，电荷量为的带电微粒以速度沿轴正向进入电磁场中，在轴左侧区域做匀速圆周运动，微粒从原点进入轴右侧后，在的区域内做直线运动，且速度恰好垂直方向，已知，重力加速度，求：
(1)轴左侧电场的大小及磁场的大小和方向；
(2)微粒刚进入区域时的速度大小；
(3)微粒再次经过轴时的横坐标。
《2026届甘肃武威市九师联盟高三下学期模拟预测物理试题》参考答案
1．C
【详解】钍吸收1个中子后，质量数增加1、电荷数不变，生成，再衰变为，衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒：α衰变每次使质量数减4、电荷数减2；β衰变每次质量数不变、电荷数加1。
A．发生一次β衰变时，电荷数仅增加1，最终电荷数为，与的电荷数92不符，故A错误；
B．发生一次α衰变时，质量数变为
电荷数变为，均与的参数不符，故B错误；
C．发生两次β衰变时，质量数不变，电荷数增加
最终电荷数为，完全符合的参数，故C正确；
D．发生一次α衰变和一次β衰变时，质量数变为
电荷数变为 ，均与的参数不符，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】小球做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，设间距为，则有
小球落在圆盘上的点，且抛出时点在最右侧，小球水平向右抛出，说明小球落地时点恰好转回到最右侧位置。因此，在小球飞行的时间内，圆盘转过的角度应为的整数倍，即()
解得
联立解得
当时，；当时，；当时，。
故选C。
3．A
【详解】设龙舟船头到达第一个浮标时的速度为，龙舟船头到达第二个浮标时的速度为，加速度为，龙舟长度 ，两浮标间距 。龙舟经过第一个浮标时间，由匀变速直线运动位移公式：
代入数据得
化简得①
设龙舟船头到达第二个浮标时的速度为，经过第二个浮标时间
同理得：
代入数据得
化简得 ②
船头从第一个浮标到第二个浮标位移为 ，由速度位移公式：③
将①②代入③，展开后结合题给
取正解得
故选A。
4．C
【详解】A．交流发电机产生电动势的最大值为
其中
代入数据得，故A错误；
B．电动势的有效值为
设线圈内阻为，电灯电阻为，根据闭合电路欧姆定律，电流有效值为
电灯正常发光的功率为，故B错误；
C．图示位置线圈平面与磁感线平行，磁通量。线圈转过的过程中，磁通量的变化量
通过电灯的电量，故C正确；
D．线圈匀速转动，外力做的功等于电路中产生的焦耳热。线圈每转动一分钟，即，外力所需做的功，故D错误。
故选C。
5．D
【详解】A．当小球上升到圆弧的上端时，小球与滑块速度相同，设为，以小球的初速度方向为正方向，在水平方向上，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
代入数据解得
故A错误；
B．若小球以冲上滑块，当小球上升到圆弧的上端时，小球与滑块水平速度相同，设为，以小球的初速度方向为正方向，在水平方向上，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得
小球离开圆弧后做斜抛运动，竖直方向做减速运动，则由动能定理有
解得
故距B点的最大高度为，故B错误；
C．设小球质量为，初速度为，小球返回圆弧轨道底端分离时速度为，滑块质量为，分离时速度为
由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
由于
由以上各式解得，
小球返回圆弧轨道底端分离后，水平方向速度和竖直方向速度均为0，小球不会做平抛运动，故C错误；
D．设滑块质量为，由动量守恒定律有
由机械能守恒定律得
可得
则有当增大时，小球上升的最大高度将增大，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】A．是地球的第二宇宙速度，是物体脱离地球引力束缚的最小发射速度；探测器从P点出发后，需要脱离地球引力，但未脱离太阳的引力，故探测器在点的速度大于，故A错误；
B．已知，，，根据开普勒第三定律有
解得
发射窗口期要求地球与火星相对位置重复，即地球比火星多转一圈，间隔时间设为，则有
解得
可知每隔2.2年才会出现一次发射窗口期，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力有
解得
故地球、火星绕太阳运动的速度之比为，故C错误；
D．由图可知，地火转移轨道半长轴为
根据开普勒第三定律有
解得
探测器从P到Q为半个周期，时间约为，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】A．由图甲可知，、、三点到点的距离分别为，，
波速，则波从、、传到的时间分别为，，
由图乙、丙可知，波源、的周期均为
角频率。
波源在时刻起振，波源在时刻起振，起振方向均向上。
波源引起的点振动方程为（）
波源引起的点振动方程为（）
可见两列波在点振动反相，叠加后的振幅
合振动方程为
在到之间，只有、两列波传到点，故点振幅为，A错误。
B．由图丁可知，波源的周期，角频率
振幅，在时刻起振，方向向上。
波源引起的点振动方程为（）
当时：、合振动位移
振动位移
故点总位移，B正确。
CD．此时、合振动处于波峰位置，速度为0，加速度最大（指向平衡位置）；振动处于平衡位置，速度最大，加速度为0。故点总速度不为0，总加速度不为0，CD错误。
故选B。
8．AD
【详解】AB．金属圆环被P、Q分为两段圆弧，两段圆弧并联，总电阻固定为（为单位长度电阻）,并联总电阻满足
初始时，此时乘积最大，最大。当Q移动，与差值逐渐增大，乘积逐渐减小，因此不断减小。由于外加电压恒定，流过软导线的电流（干路电流）
因此不断增大，故A正确，B错误；
CD．Q移动后，P、Q对应圆心角为，两段圆弧电阻：短弧，长弧
支路电流，
PQ的弦长（安培力有效长度）：圆心角，弦长
匀强磁场中，弯曲导线的安培力等效为电流乘以两端点直线长度的安培力，两段电流方向均为，安培力同向叠加
代入计算
则，故C错误，D正确。
故选AD。
9．AC
【详解】A．由乙图可知金属棒的速度与位移成正比，推导可得
当位移时金属棒的速度大小为，根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和安培力公式分别有，，
联立解得安培力的表达式为
代入数据解得，故A正确；
B．由对A选项的分析可知安培力与速度成正比，又因，可知安培力与位移成正比，由于初位置安培力为零，在0至位移过程中克服安培力做功的大小为
代入数据解得
根据功能关系和串联电路特征分别有，
代入数据解得金属棒产生的焦耳热为，故B错误；
C．0至位移过程中，金属棒所受滑动摩擦力大小为
代入数据解得
根据动能定理有
代入数据解得拉力做功为，故C正确；
D．在0至位移过程中，根据感应电荷量公式、磁通量变化量公式和安培力的冲量公式分别有，，
联立解得安培力冲量的表达式为
代入数据解得，故D错误。
故选AC。
10．AC
【详解】A．由图丙可知，时、间静摩擦力达到最大值
由
解得，故A正确；
B．由图丙可知，时地面对的静摩擦力达到最大值 ，此时、刚要滑动，由
解得，故B错误；
C．内、一起加速，时，时，拉力
根据牛顿第二定律
解得
平均加速度，时速度
内：加速度
解得
时
对A物体，根据牛顿第二定律
解得A加速度由增至，因为加速度随时间均匀变化，所以平均加速度大小为
时
后
A减速，且
解得A的加速度大小为
B加速，仍有
解得
设经共速，有
解得
B的最大速度，故C正确；
D．根据图像可知，后两者间摩擦力小于最大静摩擦力，且两者共速后，由于地面与B间动摩擦因数小于A与B间动摩擦因数，所以一起减速，结合C选项分析可知，故D错误。
故选AC。
11． 多次调整木板的倾角 无
【详解】（2）[1] 步骤（1）中，木板水平放置，小球受重力和支持力平衡，传感器1的示数等于小球的重力，即。步骤（2）中，木板倾斜，小球受重力、传感器1的支持力（垂直木板向上）和传感器2的支持力（垂直挡板，因挡板与木板垂直，故平行于木板）。由于小球静止，这三个力平衡。传感器1和传感器2的支持力互相垂直，它们的合力与重力等大反向。根据力的平行四边形定则（此处为矩形），合力大小
由平衡条件可知
即
整理得
（3）[2] 为了验证物理规律的普遍性，避免偶然性，需要进行多次实验。本实验中，通过改变木板抬起的角度（即多次调整木板的倾角），可以改变和的大小，从而在不同条件下验证力的平行四边形定则。
（4）[3]本实验的原理是三力平衡，其中两个分力（传感器的支持力）互相垂直。只要小球静止，受力平衡，且两个支持力方向依然互相垂直（由传感器安装位置决定），合力依然与重力平衡。小球形状不规则只会影响重心的具体位置，不影响重力的大小以及两个支持力的方向关系，因此对验证这一关系式无影响。
12．(1) A 1.460
(2)17
(3) D E
(4)4.5
【详解】（1）[1]游标卡尺的内测量爪用于测量内径，外测量爪用于测量外径，深度尺用于测量深度，故测量塑料管内径应选用A部分。
[2]图乙中游标卡尺为20分度，精确度为。主尺读数为 ，游标尺上第12条刻度线与主尺刻度线对齐，游标读数为 ，故最终读数为
（2）多用电表欧姆挡读数等于表盘示数乘以倍率。由图丙可知，指针指在欧姆刻度线的17位置，故样品电阻约为
（3）[1][2]待测电阻约为 ，定值电阻 。电源电动势约。电路结构：与串联，电表甲并联在两端，电表乙并联在和串联电路的两端（即测量总电压）。
估算电压：若电路中电流较小，两端电压
总电压
由于，大部分电压降落在上。
若选电压表作乙表，可测总电压
此时两端电压约为
电压表量程为，适合测量两端电压，且读数较准确。电压表量程为，适合测量总电压。故甲应选用量程较小的（器材D），乙应选用量程较大的（器材E）
（4）根据欧姆定律
代入题中数据可得
根据
代入题中数据解得
13．(1)
(2)
【详解】（1）根据理想气体状态方程有
解得
（2）在绝热过程中，依据热力学第一定律有
气体对水做功转化为水的动能，有
解得水喷射的速率
14．(1)300N
(2)
(3)
【详解】（1）Q在圆弧轨道滑动，机械能守恒
在轨道最低点
由牛顿第三定律得Q对轨道的压力大小为
（2）P开始滑动时满足
由能量守恒定律
解得
（3）P开始滑动后，弹簧长度不变，直至速度为零，Q反弹，由能量守恒定律
解得
15．(1)，方向垂直坐标平面向内
(2)
(3)
【详解】（1）微粒在的空间内做匀速圆周运动，可知微粒受到的电场力和重力平衡，有
解得
粒子带正电，则磁场方向垂直纸面向内，由洛伦兹力提供向心力，则
由几何关系可知
解得，方向垂直坐标平面向内
（2）微粒进入的空间内后，做直线运动，则合力必定与速度在一条直线上，微粒受力如图，则有
解得
由题意可知，粒子在的空间内运动的距离
设微粒刚进入区间时速度，有
解得
（3）微粒刚进入区间时速度恰好沿方向，受力如图，微粒做类平抛运动，则合力
解得
微粒运动轨迹如图所示，设沿方向位移为，沿方向位移为由几何关系可知
化简得
由类平抛规律，
联立解得，
故微粒再次经过x轴时的横坐标为
【点睛】
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
C
D
D
B
AD
AC
AC