广东省衡水金卷2025-2026年高三上12月份联考物理试卷(含解析)

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广东省衡水金卷2025-2026年高三上12月份联考物理试卷(含解析)

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2026届高三年级 12 月份联考
物理试题
本试卷共8页,15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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.镁-18(18Mg)是科学家通过人工核反应合成的镁的最轻同位素,由于质子与中子比例严重失衡, Mg极不稳定, Mg会先放出两个质子,转变为氢 46(*Ne),之后 Ne继续放出两个质子,最终转变为氧-14( O)。下列说法正确的是
A. Mg内有 12个中子 B. Mg发生的是α衰变
C. Ne的比结合能比 O大 D. Mg的比结合能比 Ne小
2.如图所示,光滑绝缘水平面⊥MBA 两点固定有两个带正电的点电荷,电荷量大小均为 水平面上的E 点固定有甲骨带负电的点电荷,电荷量大小为Q 。E、F是MN 连线中垂线上的两点,O为EF、MN的中点且EF=MN。现将一带负电的点电荷q在O点由静止释放,当其到达F 点时速度达到最大值,下列说法正确的是
A.由O点到F 点的过程中,点电荷q受到的合外力不变
B.由O点到F 点的过程中,点电荷q在O点所受静电力最大
C.由O点到F 点的过程中,点电荷q的电势能先减小后增大
D.根据题中条件不能计算出 Q 与 Q 的大小关系
3.电动汽车充电桩的供电变压器(视为理想变压器)示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为 输入电压 两副线圈的匝数分别为 n 和 n ,输出电压 某时段当Ⅰ、Ⅱ区充电桩同时工作时,变压器的输入功率为18kW,Ⅰ区充电桩的输出功率为6 kW,下列说法正确的是
B.两副线圈的匝数相同
C.两副线圈中的电流相同
D.两副线圈输出电压的最大值均为220 V
4.2025 年11月,“神舟二十号”飞船在“天宫”空间站运行时疑遭空间微小碎片撞击。“神舟二十号”返回任务推迟进行,其航天员于 12月 14 日换乘“神舟二十一号”平安归来。已知地球的半径为6 400km,地球的第一宇宙速度为7.9 km/s。“天宫”空间站所在轨道高度约为400km,在此高度空气非常稀薄,约为正常大气的万亿分之一,可以忽略。下列说法正确的是
A.撞击前后,碎片的动量变化量与“神舟二十号”飞船的动量变化量相同
B.太空碎片撞击“神舟二十号”前,“神舟二十号”的运行速度约为7.7 km/s
C.“神州二十一号”直接加速就可以追上同轨道运行的“天宫”空间站
D.仅根据空间站的轨道高度、运行周期可以估测地球的密度
5.某货运电梯进行加速度测试,在电梯内放置质量为m=100kg的标准件,然后电梯开始运行并计时,取竖直向上为正方向,标准件的加速度a随时间t变化的图像如图所示,下列说法正确的是
A.电梯在5~19 s内处于静止状态
B.电梯在前 35 s内停了4 次
C.20~21 s内标准件所受重力的功率在减小
D.标准件对电梯的最大压力和最小压力相差约 80 N
6.如图所示,用一个长方形的玻璃缸,装约 的清水,在清水中加几滴牛奶方便观察,然后用烟雾发生器使玻璃缸剩余空间内充满烟雾,盖上一块平板玻璃避免烟雾散去,再用一支激光笔使光从水中以入射角θ射向水与烟雾的界面,此时在烟雾中看到了光路。已知水面上方烟雾部分的折射率可认为等于1,下列说法正确的是
A.光从水中射入烟雾内,折射角小于θ
B.水的折射率
C.若将激光从烟雾射向水中时,可能会发生全反射
D.光从水中射入烟雾,反射光的强度随入射角增大而减小
7.拓扑结构在现代物理学中具有广泛的应用。现有一条绝缘纸带,两条平行长边镶有铜丝,将纸带一端扭转180°,与另一端连接,形成拓扑结构的莫比乌斯环,如图所示。连接后,纸环边缘的铜丝形成闭合回路,纸环围合部分可近似为半径为R 的扁平圆柱。在纸环的上方有通电螺线管,螺线管的半径为r,纸环紧靠螺线管并与螺线管平行放置,下列说法正确的是
A.若螺线管通直流电,则纸环中的磁通量为零,感应电流为零
B.若通过螺线管的磁感应强度的变化规律为B=kt(k为常量),则纸环中产生的感应电动势大小为kπr
C.纸环中产生的感应电流因为发生了自感现象
D.若螺线管通高频交流电,并将一个很小的金属块放在纸环正中间,金属块会发热,是由于在金属块中产生了涡流
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.鱼竿上安装的渔轮摇臂和卷线轮固定在同一转轴上,转动摇臂便可带动卷线轮旋转以实现收放鱼线,且摇臂的转动半径R远大于卷线轮的半径r,渔轮结构如图所示。钓鱼的小明发现鱼正在水下周期性啄食鱼饵,使得浮漂在竖直方向上振动,于是快速转动摇臂收线,将鱼拉向岸边。若鱼可视为质点,且考虑水的阻力以及鱼竿的弯曲,下列说法正确的是
A.若鱼咬饵的频率增大,则浮漂振动的振幅一定增大
B.鱼线的收线速度小于摇臂末端转动的线速度
C.收线过程中拉力、重力和水对鱼所做功之和等于鱼的动能变化量
D.鱼线对鱼做的功等于鱼的机械能变化量
9.钱塘江大潮闻名中外,“忽见江心叠雪鳞,千片万片不触尘”描述的就是鱼鳞潮,鱼鳞潮在本质上可以看成是两股涌潮交汇时产生的波动干涉和破碎效应的结果。如图所示为两列波发生干涉的图样,实线为波峰,虚线为波谷,两列波的振幅均为0.4cm,B为AC 的中点,图示时刻,与C点相交的两条虚线是两列波最靠前的波谷,将水波视为简谐横波,下列说法正确的是
A.两列波只要振幅相同即可发生干涉
B.图示时刻,位于 B点处的质点速度最大,加速度最小
C.图示时刻,A、C两点间的高度差为1.6 cm
D.这两列波的起振方向都向上
10.研究所工作人员设计了如图所示的分离装置,可将氕}H、氦|He两种原子核分离。混合原子核从A点进入匀强电场1由静止开始加速,然后沿轴线进入电场和磁场的复合区域。已知电场2为匀强电场,场强方向垂直于轴线向上,磁场的场强方向垂直于纸面向外,磁感应强度B从零开始逐渐增大,直到有原子核沿轴线运动打在收集器上,此时B=B ,不计原子核重力及原子核间相互作用,原子核不会打在极板上,则下列说法正确的是
A. B=B 时,沿轴线打在收集器上的是氕}H
B. B=0时,氦原子核在电场2区域运动时间较短
C. B=0时,两种原子核离开电场2的位置不同
D.若B=B 时,匀强电场1的电场强度变为原来的4倍,仍能打在收集器上的原子核在复合区域的运动时间不变
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
某同学进行如下的测量活动。
(1)测量活动1:他用图甲所示的游标卡尺对图丙中积木的长度进行测量,应使用游标卡尺的 (填“A”“B”或“C”)部件进行测量,测量示数如图乙所示,提示数为 cm。
(2)测量活动2:他利用积木做落体运动,测量当地的重力加速度,操作步骤如下:
①将刻度尺竖直固定放置,将积木贴近刻度尺;
②选择手机相机视频功能正常拍摄,选择30 fps(即1秒钟有30帧);
③点击录像,然后释放积木;
④从录像中每隔1帧取一个时刻读出积木下端的刻度值,连续选取了5个时刻,记录数据如下表所示,其中每两个时刻之间的时间间隔为 s;
时刻 1 2 3 4 5
刻度值(cm) 8.50 15.80 27.40 43.30 63.60
⑤进行数据处理,通过计算可得重力加速度为 m/s (保留三位有效数字)。
12.(10分)
物理兴趣小组同学利用实验室仪器设计了一款智能节能校园路灯,其电路如图甲所示,其中RT为光敏电阻。
(1)实验组同学用多用电表测量某一光照强度下光敏电阻的阻值时,选择开关处于“×10”挡,指针偏转情况如图乙中的①所示,为使测量更为准确,他将选择开关调整到 (填“×1”或“×100”)挡,随后应 (写出正确的操作过程),再进行阻值测量。经过规范的操作后,欧姆表指针偏转情况如图乙中的②所示,该次测量的读数为 Ω(结果保留两位有效数字)。之后改变光照强度,测出光敏电阻在不同光照强度下的电阻值,绘制出如图丙所示图线。
(2)为了使路灯在光照强度更低的时候才能正常工作,R 的阻值应 (填“调大”或“调小”)一些。
(3)若实际使用中,在路灯电路中串联一个自感线圈,可以 (填“减缓”或“加快”)路灯亮度变化的快慢。
13.(9分)
电影《哪吒2之魔童闹海》中,众多敌人镇压天元鼎,哪吒和敖丙联手破鼎的震撼场景,令人印象深刻。某同学依据剧情设计了如图所示的简化模型,如图所示,绝热气缸内密封有一定质量的理想气体,横截面积为 的轻薄活塞恰好静止在气缸开口处,且与固定在开口处的卡销接触但无挤压,气缸内气体的温度为300 K。已知大气压强为 ,活塞可在气缸内无摩擦滑动而不漏气。现通过气缸内的电热丝给气体加热至 900 K,求:
(1)此时卡销对活塞作用力的大小;
(2)若此时活塞出现了裂缝,气体缓慢漏出,气缸内由于电热丝持续加热而温度保持不变,求稳定后气缸内剩余气体与喷出气体的质量之比。
14.(14分)
如图甲所示是顺德欢乐海岸的某款游乐设施,其工作原理是:先把游客和座椅拉升到离地一定高度处,然后使游客随座椅一起自由下落,当下落到制动开关A位置时,触发制动开始减速,到达地面时速度刚好为零(制动包含机械制动和电磁制动)。整个装置简化图如图乙:MN、PQ为竖直固定的光滑的平行导轨(电阻不计),导轨间距为L=10m,,MP 为控制安全高度的金属横杆,电阻 N、Q两点与地面绝缘,制动开关A点下方区域(含A点所在水平边界)存在垂直于导轨平面向里、磁感应强度 B=2T的匀强磁场。游客和座椅可视为质量 电阻 长度为L 的金属棒,现将金属棒从MP 处由静止释放,运动至 A 点进入磁场时的加速度大小a=3g,,落至 NQ时速度恰好为零。已知机械制动提供的阻力 f恒为游客和座椅总重力的2倍,金属棒从 MP 运动到NQ 的过程中,通过金属棒的电荷量 金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,忽略空气阻力,重力加速度 求:
(1)金属棒刚进入磁场时,克服安培力做功的功率 P;
(2)金属横杆 MP距地面的高度 H;
(3)整个过程中金属棒上产生的焦耳热Q。
15.(15分)
如图所示,半径.R=0.45m的四分之一光滑圆弧轨道AB 和水平传送带BC 相切于B 点,传送带以速度v=2.5m/s沿逆时针方向运行,长度d=1.25m。一个可视为质点、质量m=1kg的滑块1从圆弧轨道顶端A 点由静止开始下滑,然后从传送带右端平滑地进入光滑水平面CP,且与向右运动的滑块2发生碰撞(碰撞时间极短)。碰后滑块1 和2 均向右运动,之后两滑块不再相碰。已知滑块1与传送带间的动摩擦因数 ,重力加速度 不计空气阻力。求:
(1)滑块1 滑到 B 点时受到圆弧轨道的支持力 F;
(2)滑块1在传送带上运动时由于摩擦产生的总热量Q;
(3)若滑块2的质量是滑块1的n倍,碰后瞬间滑块1和2的动量相同,求n的取值范围及碰后瞬间滑块2 的速度大小范围。
参考答案及解析 物理
2026届高三年级12月份联考
物理参考答案及解析
一、单项选择题
1. D 【解析】 Mg 核的中子数为18-12=6,故 A 项错误; Mg不稳定迅速放出两个质子,并非α粒子,故不是发生了a衰变,B项错误; Mg自发转变成 Ne,生成物结构更稳定,则 Ne的比结合能更大, Ne 的比结合能比 O小,故C项错误,D项正确。
2. B【解析】点电荷q从O 点到F 点的过程中,两个正点电荷对它的作用力先增大后减小,方向向上,负点电荷对它的作用力不断减小,方向向下,故点电荷q受到的合外力是变化的,又点电荷q从O 点到 F 点一直加速,所以点电荷q受到的合外力始终小于负电荷对点电荷q的作用力,则点电荷q在O点受到的静电力最大,故A 项错误,B项正确;由O点到F 点的过程中,点电荷q做加速运动,电场力做正功,电势能一直减小,故C项错误;设OE=OF=OM=ON=l,则在 F 点 合 场 强 为零,在F 点 有 得 故 D项错误。
3. B【解析】根据理想变压器的电压比摩于匝数比,可得n :n =U :U =10:1,nin.-fcl ;U =10:1,i故 A项错误,B项正确;根据能量守恒可知变压器的输入功率等于总的输出功率,可得Ⅱ区充电桩的输出功率为12 kW,两副线圈输出电压相同,功率不同,可得两副线圈中的电流不相同,故C项错误;输出电压为交流电的有效值,根据正弦交流电的最大值与有效值的关系可知,两副线圈输出电压最大值均为 220 V,故D项错误。
4. B【解析】在碎片撞击飞船的极短时间内,碎片与飞船动量守恒,故二者的动量变化量大小相等,方向相反,A项错误;已知地球的第一宇宙速度(近地圆轨道速度)v=7.9 km/s,对应轨道半径 r ≈R(地球半径)=6 400 km,空间站的轨道半径r=R+400 km=6 800 km,根据根据万有引力提供向心力可得 可得地球的第一宇宙速度 飞船的速度 故 B项正确;根据卫
星变轨原理,飞船在低轨道上直接加速,会进入一个更高的椭圆轨道,其在该椭圆轨道的运行周期会变长,因此无法直接“追上”在同轨道上的“天宫”空间站,反而会落后,C项错误;由万有引力提供向心力可得 解得地球的质量为 M 地球的密度为 其中 V= 解得 在不知道G值和地球半径R 的情况下,无法估算地球的密度,故D项错误。
5. C 【解析】电梯在0~2 s内处于静止状态,3~5s 内加速向下运动,6~19s内匀速向下运动,20~21s内减速向下运动;22~29 s内处于静止状态,30~34 s内先加速向下运动,再减速向下运动,之后处于静止状态,A、B填错误;20~21s内电梯减速向下运动,标淮件所受重力的功率P=mgv,所以重力的功率在减小,C项正确;当向上的加速度 时,标准件对电梯的压力最大, 当向下的加速度大小 时,标准件对电梯的压力最小, D项错误。
6. B【解析】光从光密介质到光疏介质,由折射定律可知,折射角大于入射角,故A项错误;由题可知以θ角射入时未发生全反射,则临界角 C大于θ角,即sin C>sinθ,折射率 故 B项正确;若将激光从烟雾射向水中时,光从光疏介质到光密介质不能发生全反射现象,故C项错误;随着入射角增大,折射光线的强度减弱,反射光线的强度增大,故D 项错误。
7. D【解析】若螺线管通直流电,纸环中仍有磁感线穿过,磁通量不为零,但感应电流为零,A项错误;铜丝构成的莫比乌斯环形成了两匝((n=2)线圈串联的闭合回路,穿过回路的磁场有效面积为S=πv ,根据法拉第电磁感应定律可知,纸环中产生的感应电动势大小为 B项错误;纸环中产生的感应电流应用了互感原理,C项错误;若螺线管通高频交流电,并将一个很小的金属块放在纸环正中间,金属块会发热,是由于在金属块中产生了涡流,D
物理 参考答案及解析
项正确。
二、多项选择题
8. BC 【解析】鱼周期性啄食对浮漂施加周期性驱动力,使浮漂做受迫振动,当驱动力频率接近浮漂的固有频率时,会发生共振,振幅最大。若鱼加快咬饵频率,使得驱动力频率增大,但与浮漂的固有频率之间的关系不确定,则振幅的变化情况不确定,故A 项错误;鱼线的收线速度等于卷线轮最外层的线速度,因摇臂和卷线轮同轴固定,故两者角速度ω相同,又因v=ωr且摇臂末端的转动半径更大,故卷线轮的线速度小于摇臂末端转动的线速度,故B项正确;根据动能定理,外力对鱼做功的代数和等于鱼动能的变化量,故C项正确;根据能量观点,鱼线对鱼做的功等于鱼的机械能变化量与克服水的阻力做的功之和,D项错误。
9. BCD 【解析】要发生干涉,两列波必须频率相同,相位差恒定,A项错误;A、B、C连线上的点均为振动加强点,振幅为两列波的振幅之和,B点处的质点在平衡位置处做简谐运动,图示时刻,位于 B点处的质点恰好位于平衡位置,此时速度最大,加速度为0,B项正确;由于两列波的振幅均为0.4m,叠加的结果使A点在平衡位置上方2A处,而C点在平衡位置下方2A处,故图示时刻A、C两点间的高度差为1.6cm,C项正确;两列波的起振方向都向上,D项正确。
10. AD 【解析】两种原子核武从 A点由静止开始加速,然后通过电场1,则有 整理得 v= 则两种原子核进入电场2时氕核的速度最大,设电场2的场强为 E ,对于沿轴线打在收集器上的原子核有 逐渐增大 B,则进入电场2时速度最大的原子核(即气原子核)最先达到受力平衡,故B=B 时沿轴线打在收集器上的原子核是氕}H,故A项正确;B=0时,原子核进入电场2后,沿轴线方向的速度不变,则气原子核在电场2区域运动时间较短,故B项错误;原子核从电场2右侧离开,沿轴线方向有 x=vt,垂直轴线方向有 y= 整理有 则两种原子核从同一位置离开电场2,故C项错误;由动能定理可知,电场强度变化后,原子核进入复合区域的速度从v 变为2v ,根据配速法可知,原子核一边以速度 v做匀速圆周远动,一边以速度2v -v|向右做匀速直
线运动,由A项分析可知v=v ,又原子核仍打在收集器上,则原子核在复合区域内做了n次完整的圆周运动,位移为0,故原子核在复合区域内运动的时间仍为 ,故D项正确。
三、非选择题
11.(1)B(1分) 4.240(2分)
(2) (1分)9.73(2分)
【解析】(1)游标卡尺的B 部件为外测量爪,所以应选 B 进行测量;游标卡尺的读数为 4.2cm +8×0.05 mm=42.40 mm=4.240 cm。
(2)1秒钟有30帧,即每1帧所占的时间为 s,每隔1帧取1个时刻,故每两个时刻之间的时间为 ,根据 逐 差 法 可 得 重 力 加 速 度 g =
9.73m/:
12.(1) 400(2分) 重新进行欧姆调零(2分) 1.9×<10 (2分)
(2)调小(2分)
(3)减缓(2分)
【解析】(1)选择开关处于“×10”挡时,指针偏转角度偏小,则所测电阻的阻值较大,所以应将选择开关调整到“×100”挡,然后应重新进行欧姆调零,再进行阻值测量。光敏电阻的阻值为19×100 Ω=1.9×10 Ω。
(2)光敏电阻在光照强度较低时,阻值较大,为使螺线管中电流不变,R 的阻值应调小一些。
(3)自感线圈有阻碍电流变化的作用,故在电路中串联自感线圈会减缓路灯亮度变化的快慢。
13.【解析】(1)初始状态气缸内气体的压强为 ×10 Pa,温度
温度升高后,气体的压强为
理想气体发生等容变化,根据 (2分)
解得 (1分)
对活塞进行受力分析可得 (1分)
解得卡销对活塞的作用力大小 F=200 N (1分)
(2)由(1)可知,缸内温度升至900 K时,气体压强为 体积为V
气体喷出后达到稳定时,缸内气体压强为p =1.0
参考答案及解析 物理
,此时喷出气体的体积为△V
理想气体发生等温变化,根据
(2分)
解得△V=2V (1分)
根据m=ρV,压强和温度都相同时,气体密度相等
解得气缸内剩余气体与喷出气体的质量之比
(1分)
14.【解析】(1)根据题意可知在 A 点对金属棒进行分析,由牛顿第二定律有
(1分)
解得 (1分)
又 (1分)
感应电流 (1分)
感应电动势 E=BLv (1分)
解得v=30 m/s
克服安培力做功的功率
(1分)
(2)在磁场区域,通过金属棒的电量q=I△t
其中
△φ=BLh∧
联立解得 (2分)
进入磁场前,金属棒做自由蕴体运动,由
(1分)
解得
金属横杆 MP 的高度 (1分)
(3)从进入磁场到落地过程,对金属棒由动能定理得 (1分)
由功能关系可知 (1分)
整个过程中金属棒上产生的焦耳热
(1分)
解得 (1分)
15.【解析】(1)滑块1从 A 到 B 过程,由动能定理可得 (1分)
解得 (1分)
在 B点,由牛顿第二定律可得 (1分)
解得F=30 N,方向竖直向上 (1分)
(2)滑块 1 从 B 到 C 过程,根据牛顿第二定律有μmg= ma (1分)
解得
滑块1从 B到C一直做匀减速运动,设其到达传送带右端C的速度为v ,则
(1分)
解得
其从B到C 运动的时间为 (1分)
则滑块 1 相对于传送带的位移为
(1分)
滑块1在传送带上运动时由于摩擦产生的总热量
Q=f·△s=μmg·△s=5 J (1分)
(3)设碰前滑块2 向右运动的速度为 v ,A、B发生碰撞,则
滑块1 和 2碰撞过程,根据动量守恒定律有
(1分)
又因为碰后瞬间滑块 1和2 的动量相同,则
则 (1分)
根据碰撞的约束条件,要使两滑块不发生二次碰撞,则有 即n≤1
碰后动能不增加,即
(1分)
可得
要使v >0,则要 即
所以n的取值范围为 (1分)
将 代入 有
再将 代入,得 (1分)
所以对应的滑块2碰后瞬间的速度大小范围为
(1分)

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