2026届河北省沧州市多校高三下学期高考模拟物理试卷(含解析)

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2026届河北省沧州市多校高三下学期高考模拟物理试卷(含解析)

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个磁场区域的最大宽度Δx = d0 + d1 + d2 + d3 + d4 + d5 + d6 = 14d0
2026 届高考模拟卷 物理
(75 分钟 100 分)
一、单项选择题:本大题共 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 .如图所示的交变电流的图像,由正弦图像和直线图像组成,此电流通过一个R = 2Ω 的电阻,则与该电阻并联的交流电压表显示的数值为( )
A .5 V B .6 V C .7 V D .8 V
2.在已知 37 种碘的同位素中,只有碘 127 是稳定的,其他都具有放射性,例如碘 138 原子核可衰变成为氙原子核,并放出一未知粒子 X 及反微中子 ν ,其核反应式为∶
1I → Xe + X + ν 。已知1I 的质量数为 138,所带基本电荷数为 53,则 m+p+q 等于( )
A .136 B .137 C .138 D .139
3 .下列对各图的叙述,正确的是( )
A .图甲为一个单摆做受迫振动的振幅A 与驱动力频率f 的关系曲线,此单摆的固有频率约为0.5Hz
B .图乙为多普勒效应,静止在A 处的观察者比静止在B 处的观察者接收到的波的频率大
C .图丙为水波衍射图样,增大挡板间的间隙,衍射现象将更明显
D .图丁为LC 振荡电路工作中的某一状态,此刻电容器正在放电
4 .如图,光滑水平面上,一小球在弹簧弹力作用下做简谐运动,振幅为 A。若仅将小球做简谐运动的振幅改为 2A,与原来的简谐运动相比,下列说法正确的是( )
试卷第 1 页,共 8 页
A .小球的最大动能变为原来的 2 倍
B .弹簧的最大弹性势能变为原来的 2 倍
C .简谐运动的周期变为原来的 2 倍
D .小球经过平衡位置的速度大小变为原来的 2 倍
5 .某时刻一颗赤道卫星和一颗极地卫星恰好处在地球赤道表面N点的正上方Q 点和P 点,赤道卫星和极地卫星周期分别为1.5T 和T ,它们均可视为做匀速圆周运动,不考虑地球自转,地球表面重力加速度为g 。根据以上信息。则( )
A .已知图示时刻PQ 高度差,可求出地球半径 B .可求出图示时刻PQ 高度差
(
6
.右图为半径为
R
的圆形薄片玻璃工艺品挂件,一条直径上与圆心
O
相距
OS
=
R
处嵌
3
)C .经过6T两星第一次同时到N点正上方 D .可以求出两星离地球表面的高度之比 3
入一个荧光点光源S (白天吸收阳光后晚上发出可见光),若挂件材质对该光的折射率为
n = 2 ,当光源 S 发光时,其边缘上总有部分圆弧没有光线射出而黑暗。只考虑直接射向圆弧边缘的入射光,下图中标示没有光线射出而黑暗的圆弧位置和长度(粗黑实线表示),最接近事实的图是( )
试卷第 2 页,共 8 页
(
A

)
试卷第 3 页,共 8 页
C
(
.
)
D
(
.
)
(
B

)7 .如图所示,折成90° 的光滑细杆 ABC 固定在竖直面内,AB 段水平,用轻杆通过光滑铰链连接的 P 、Q 两个小球分别套在杆的 AB 段和 BC 段,开始时小球 Q 在 B 点,不计小球的大小,由静止释放两小球,在小球 P 向左运动的过程中,下列说法正确的是( )
A .小球 Q 重力的功率越来越大
B .轻杆对小球 Q 先做正功后做负功
C .轻杆对小球 P 作用力的功率越来越大
D .小球 P 动能的增量等于小球 Q 机械能的减少量
二、多项选择题:本大题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。每小题有多个选项符合题目要求,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.如图是一半径为 R 的带正电的空心金属球壳,正电荷均匀分布在球壳上,球壳厚度不计。以球心为原点建立 O-xyz 空间直角坐标系,A 、B 、C 三点的坐标分别为(0, R, 0)、
(0, 0,1.5R ) 、(0.5R, 0, 0) 。已知均匀带电的球壳在球壳内部产生的电场强度处处为零,在球壳外部产生的电场与一个位于其球心的电荷量相同的点电荷产生的电场相同。下列说法正确
的是( )
A.A 点的电势大于 B 点的电势
B.A 点的电势等于 C 点的电势
C .电子在 O 点的电势能比在其他点的电势能都低
D.A 、B 、C 三点的场强大小关系为EA = EC > EB
9 .如图所示,小球由地面竖直向上做匀减速直线运动,加速度大小为 10m/s2,向上运动过程中依次通过 A、B 、C 三点,三点距地面的高度分别为 2.0m、3.4m、4.4m,若 A 到 B 和 B到 C 的时间均为 t,小球能达到的最高点距地面的高度为 h。下列说法正确的是( )
A .t=0. 1s B .t=0.2s C .h=5.2m D .h=5.8m
10 .如图所示,质量为 m 粗细均匀的矩形线框 abcd 静止在光滑绝缘的水平面上,线框由两种金属材料组成,ad、bc 长为 L、电阻均为 2R ,ab 、cd 长为L0 、电阻不计, 线框处在方向竖直向下的足够大的匀强磁场 B 中。一质量也为 m 的导体棒 PQ 紧挨 ad 放置(不接触ad), PQ 接入电路电阻为 R ,t = 0 时刻,导体棒 PQ 在垂直于 PQ 的水平恒力 F 作用下从静止开 始运动,经时间t0 恰好运动到矩形线框的中心处,此时撤去力 F,最终棒 PQ 恰好不从线框掉下。已知运动过程 PQ 始终与 ab 垂直,且与线框接触良好,棒 PQ 与矩形线框间的摩擦 因数为 μ 。则下列说法正确的是( )
试卷第 4 页,共 8 页
A .力 F 可能为1.5μmg
BLL
B .撤去力 F 前,通过 ad 边的电荷量为 0
8R
C .撤去力 F 时,线框的速度为gt
D .若力 F 对棒 PQ 做功为 W,则整个过程中棒 PQ 上产生的电热为
三、非选择题:本大题共 5 小题,共 54 分。
11.某同学用双线摆测当地的重力加速度,装置如图所示.用长为 L 的不可伸长的细线穿过球上过球心的 V 型小孔,细线两端固定在水平杆上的A 、B 两点.球的直径远小于细线长.
(1)使小球在垂直于 AB 的竖直平面内做小幅度摆动,小球经过最低点时开始计时并记为 1,第 n 次经过最低点时停止计时,总时长为 t,则该双线摆的周期 T = ;
(2)改变细线的长度,细线的两端分别固定在 A、B 两点不变,多次重复实验,记录每次细线的长 L 及相应的周期 T,若 A 、B 间距离为 d,则等效摆长为 ,为了能直观地看出物理量之间的关系,根据测得的多组 L 、T,应作出 图像;
A .T2 - L B .T2 - L2 C .T4 - L D .T4 - L2
(3)若作出的图像为直线且斜率为 k,则可求得当地的重力加速度g = .
12 .某实验小组用电桥法测量热敏电阻 RT 在不同温度时的阻值,设计电路如图甲所示,其中 R0 是阻值为 45Ω 的定值电阻;S 是用同一材料制成且粗细均匀的半圆形电阻丝,其半径为 L,圆心为 O;ON 是一可绕 O 点自由转动的金属滑杆(电阻不计);电源的电动势为
E=3V,内阻不计,滑杆 N 端与 S 接触良好。
试卷第 5 页,共 8 页
(1)实验室提供了以下电表可供选择:
A .电流表 A1(内阻约为 0.2Ω,量程为 3A)
B .电流表 A2(内阻约为 1.0Ω,量程为 0.6A)
C .灵敏电流表 G(内阻约为 120Ω,量程为 0.1mA)
图中的电表应选择 (填选项前面的符号“A”“B”或“C”)。
(2)在测量之前滑动变阻器滑片 P 应置于 端(填“a”或“b”)。闭合开关 S1,将滑动变阻器调到合适位置后,再反复调节滑杆角度位置,使闭合开关S2 时“。”中电表的示数为 ,则电桥达成平衡,测得此时滑杆角度为 θ(单位为弧度),则 RT 的阻值为
(用 R0 、θ 和 π 表示)。
(3)通过在不同温度下测量该热敏电阻的阻值,得到热敏电阻随温度变化的图像如图乙所示,可知该热敏电阻随温度的变化是 (填“线性”或“非线性”)的;在某一环境温度 下用该实验装置测出电桥平衡时滑杆角度 θ=60°,则此时环境温度为 ℃(结果 取整数)。
13.负压病房(如图)是一种用于隔离和控制传染病传播的特殊医疗环境,其目的是通过维持室内空气压强低于外界空气压强,防止病原体从病房扩散到其他区域。一个体积为100m3的负压隔离病房初态处于封闭状态,温度为283K ,压强为1.00 × 105 Pa 。启用时, 需先启动加热设备将病房内的温度升高到较为适宜的300K ,空气可视为理想气体,病房密封性良好,不考虑病房的漏气。(结果均保留 3 位有效数字)
试卷第 6 页,共 8 页
(1)求温度为300K 时负压病房内的气压;
(2)病房内的温度升高到较为适宜的300K 后,保持此温度不变,打开排气装置向外排出部分气体,使病房内的气压降为0.99 × 105 Pa ,求排出的气体质量与原来病房内气体总质量的百分比。
14.如图所示,粗糙水平面上放置一半径为R 的四分之一圆柱体,圆柱体只有圆弧表面光滑,其他部分粗糙。光滑轻滑轮C (可视为质点)用轻杆固定在圆心O 的正上方,轻质细线一端固定在A 点,另一端跨过滑轮连接质量为m = 23kg 的小球(可视为质点),小球置于四分之一圆柱体圆弧表面上D 点,CD = R ,且CD 与竖直方向成 30°角,物块B 通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于P 点,AP 与竖直方向成60o 角,此时圆柱体恰处于平衡状态。已知
A、P、C、D 在同一竖直面内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g = 10m / s2 。
(1)求物块B 的质量m1 ;
(2)若四分之一圆柱体的质量为m2 = 3 3kg ,求圆柱体与地面之间的动摩擦因数;
(3)若地面与四分之一圆柱体之间的动摩擦因数为 0.5,调整细线长度使小球从D 处移至E 处(CE 与圆柱表面相切),整个系统仍然保持静止,求四分之一圆柱体的质量M 的最小值(结果可保留根式)。
15.如题图所示,空间分布着水平方向的条形匀强磁场,磁场区域在竖直方向足够长,相邻
试卷第 7 页,共 8 页
两磁场区域内磁场的磁感应强度大小均为 B、方向相反,各竖直边界上的磁场与其左侧相邻 的磁场相同。从左至右, 各个磁场区域的宽度依次为d0 ,d1 ,d2 ,d3 , ,dn ,其大小关 系满足:dn d0 (其中 n=0 ,1,2,3 ,… )。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子,以大小为 2qBd0 的速度从整个磁场区域的左侧边界水平向右进入磁场,不计粒子重力,忽略
m
边缘效应。求:
(1)该粒子第一次在宽度为d0 的第 1 个磁场区域中运动的时间;
(2)该粒子能够到达的整个磁场区域的最大宽度;
(3)该粒子从整个磁场区域左侧边界离开磁场的位置与刚开始进入磁场的位置的距离。
试卷第 8 页,共 8 页
1 .B
根据有效值的概念有I2RT 解得交变电流的有效值I = 3 A
则与该电阻并联的交流电压表显示的数值U = IR = 6V故选 B。
2 .B
根据核反应中的质量数守恒, 左边碘 138 的质量数为 138,右边氙(Xe)的质量数为 m,粒子 X 的质量数为p,反微中子质量数为 0。故有138 = m + p + 0
则m + p = 138
根据核反应中的电荷数守恒,边碘的电荷数为 53,右边氙的电荷数为 54,粒子 X 的电荷数为 q,反微中子电荷数为 0。故有53 = 54 + q + 0
则q = - 1
粒子 X 的性质,电荷数q = - 1 ,根据 β一衰变(中子→质子+ 电子+反微中子)可知,X 为电子(β 粒子),其质量数 p = 0
由质量数守恒得m = 138 -p = 138 - 0 = 138
因此m + p + q = 138 + 0 +(-1) = 137故选 B。
3 .A
A .当孔的尺寸与波长差不多或者小于波长时会产生明显的衍射现象图甲为一个单摆做受迫振动的振幅A 与驱动力频率f 的关系曲线,当驱动力的频率等于固有频率时振幅最大,由图可知此单摆的固有频率约为0.5Hz ,故 A 正确;
B .当孔的尺寸与波长差不多或者小于波长时会产生明显的衍射现象图乙为多普勒效应,波源在远离A 处的观察者,靠近B 处的观察者,则静止在A 处的观察者比静止在B 处的观察者接收到的波的频率小,故 B 错误;
C.图丙为水波衍射图样,当孔的尺寸与波长差不多或者小于波长时会产生明显的衍射现象,则减小挡板间的间隙,衍射现象将更明显,故 C 错误;
D .图丁根据线圈中的磁场方向结合右手螺旋定则可知,电流方向由下极板流向上极板,由板间场强方向可知,上极板带正电,下极板带负电,则此时电容器所带的电荷量正在增加,电容器正在充电,故 D 错误。
答案第 1 页,共 11 页
故选 A。
4 .D
ABD .小球由最大位移处运动到平衡位置时,对小球,弹簧弹力做功等于其在平衡位置的动能W mv2
若振幅改为原来 2 倍,最大弹性势能和最大动能均为原来 4 倍,最大速度为原来 2 倍,故AB 错误,D 正确;
C .周期与振幅无关,与小球质量和弹簧劲度系数有关,故周期不变,故 C 错误。
故选 D。
5 .A
ABD .设赤道卫星和极地卫星距离地球表面的距离分别为 h1 和 h2,则根据万有引力提供向心力可得G ,G
可得h1 + R ,gR
若h1 - h2 = Δh 已知,三个方程有三个未知量 h1 、h2 和 R,则可求解地球半径 R;但通过前两
h
个方程不能求解h1 - h2 ,也不能求解 ,选项 A 正确,BD 错误;
C.经过6T两星都第一次同时回到原来的位置,但是由于地球自转的周期未知,则不能确定是否都同时到N点正上方,选项 C 错误。
故选 A。
6 .A
若挂件材质对该光的折射率为 n = 2 ,则光在介质中发生全反射的临界角满足
所以临界角为30o ,当光从介质射入空气中时,入射角大于或等于临界角时,光线发生全反射,则没有光线射出。如下图所示
答案第 2 页,共 11 页
当光射向 A 点,则tan 7SAO 解得7SAO = 30o
此角等于临界角,当光线由 A 点顺时针转动到 B 点,该段入射角均大于临界角发生全反射,其中SB = SO R
此时7SBO = 30o
将光线从 A 点沿逆时针方向转动到 A 点关于圆心的对称点,入射角均小于临界角,此处不 发生全反射,所以只有弧长AB 段,以及其以 OS 所在直线为对称轴的对称圆弧发生全反射,无光线射出。
故选 A。
7 .D
A .当 P 、Q 在图示的位置时,设轻杆与竖直方向的夹角为θ ,与水平方向的夹角为a
根据沿杆方向速度大小相等,可得vP cos a = vQ cos θ
当 P 运动到 B 点时a = 90o ,可得vQ = 0
可知 Q 从静止开始运动到最后速度又为零,说明 Q 的速度先增大后减小,根据P = mQgvQ
答案第 3 页,共 11 页
可知小球 Q 重力的功率先增大后减小,故 A 错误;
B .由 A 项知,Q 从静止开始运动到最后速度又为零,则在此过程 Q 的动能变化量为零,而 Q 的重力势能减小,故轻杆对小球 Q 做负功,故 B 错误;
C .当 P 运动到 B 点时a = 90o ,根据P, = mPgvP cos a
可知P, = 0 ,故 C 错误;
D.因为整个系统只有重力和轻杆的弹力做功,系统机械能守恒,即小球 P 和小球 Q 的机械能之和保持不变,所以小球 P 动能的增量等于小球 Q 机械能的减少量,故 D 正确。
故选 D。
8 .AB
A .球壳带正电,由分析知,A 点的电势大于 B 点的电势,故 A 正确;
BC .球壳内部产生的电场强度处处为零,整个球是一个等势体,A 点的电势等于 C 点的电势,电子在 O 点的电势能不一定比在其他点的电势能都低,故 B 正确,C 错误;
D .C 点场强为零,根据E = k
可知,A 、B 、C 三点的场强大小关系为EA > EB > EC
故 D 错误。
故选 AB。
9 .BC
AB .由匀变速直线运动的推论 Δx = at2
AB 间位移xAB = (3.4 - 2.0)m = 1.4m
BC 间位移xBC = (4.4 - 3.4)m = 1.0m
则Δx = xBC - xAB = (1.0 -1.4)m = -0.4m加速度a = -10m/s2
则t = 0.2s ,A 错误,B 正确;
CD.据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,AC 段的平均速度等于 B 点的瞬时速度
则 B 点的速度vB m/s
答案第 4 页,共 11 页
从 B 点到最高点,根据axB
可得 B 点到最高点的距离xB m
所以最高点距地面高度h = (3.4 +1.8)m = 5.2m ,C 正确,D 错误。
故选 BC。
10 .BD
A。设矩形框在外力作用下发生相对滑动的临界值为 F,则 可得F = 2μmg ,A 错误;
B .由电量q t = n
L 2R
其中 ΔΦ = BS ,S 为棒 PQ 相对矩形框扫过的面积,大小为L ,R总 = 2 + R = 2R通过 ad 边电量为总电量的一半,可得qad B 正确;
C .由动量定理Ft0 - μmgtx = mv - 0
L其中Δx = 0
2
得到v gt
再由系统动量定理Ft0 = -mv1 + mv 可知线框的速度为v1 = μgt C 错误;
D .由全过程动量定理Ft0 = 2mv2
再由全过程能量守恒W - μmgL0 - 2Q mv 解得Q D 正确。
故选 BD。
11 .
(2) D
(1)根据题意有 t解得T
答案第 5 页,共 11 页
(

L

2

d

2
1
2
2
) (
\
è
2

è
2

2
)(2)[ 1]根据几何关系,可得等效摆长l = · | | - | | = ·L - d
[2]根据T
解得T
可见,T4 和L2 是线性关系,因此为了能直观地看出物理量之间关系,根据测得的多组 L、T数据,应作出T4 - L2 的图像。
故选 D。
(3)若图像的斜率为 k,则有 k解得g
12 .(1)C
(2) b 零 R 0
(3) 非线性 40
(1)电桥衡时,桥中电流很小,量程大的电流表几乎不偏转测不出来,灵敏电流表可以测出。
故选 C。
(2)[ 1][2][3]为保护电路,滑片 P 应放在 b 端。“○” 中电表的示数为 0 时电桥达到平衡。设圆环电阻单位长度电阻为 r,由电桥平衡公式可知 (Lθ . r )RT = L (π -θ) . r R0
可得RT R0
(3)[ 1][2] 图可知,该热敏电阻是非线性电阻。由(2)中的结果,当 θ=60°时,RT=2R0=90Ω由图可知,室内温度为 40℃。
13 .(1) 1.06 × 105 Pa (2) 6.63%
(1)病房内气体发生等容变化,由查理定律可得 解得p1 ≈ 1.06 × 105 Pa
(2)抽气过程为等温变化,由玻意耳定律可得 p2 V2 = p1V0
答案第 6 页,共 11 页
解得V2 ≈ 107. 1m3
需要排出的气体体积为ΔV = V2 -V0 = 7. 1m3
排出气体的质量占原来气体质量的百分比为 解得排出气体的质量占原来气体质量的百分比为η ≈ 6.63%
14 .(1)2kg
(1)对小球进行受力分析,如图所示
水平方向F拉 sin 30o - F支 sin 30o = 0
竖直方向F拉 cos 30o + F支 cos 30o - mg = 0解得F拉 = 20N
对圆环进行受力分析,如图所示
竖直方向2F拉cos60° = F1
依题意物块B 静止,有F1 = m1g
答案第 7 页,共 11 页
解得物块B 质量m1 = 2kg
(2)对小球和四分之一圆柱体整体分析,如图所示
水平方向F拉sin30° - Ff = 0
竖直方向)m2 + m(g - F支1 - F拉cos30° = 0
依题意可知,四分之一圆柱体恰处于平衡状态,即Ff = μF支1解得
(3)对小球进行受力分析
绳对小球的拉力为F拉2 ,圆柱体对小球的弹力为F支2 ,设 7OCE = a ,由CD = OD = R, θ = 30o ,可得 OC = 3R
由于CE 与圆弧面相切,可得sina cosa 则水平方向F拉2 sina - F支2 cos a = 0
竖直方向F拉2 cosa + F支2 sina -mg = 0得F拉2=202N
答案第 8 页,共 11 页
对小球和四分之一圆柱体整体分析
地面整体的摩擦力Ff3 ,对整体的支持力F支3 ,水平方向 F拉2sina - Ff3 = 0竖直方向F支3 + F拉2cosa - (Mg+ mg) = 0
整体静止,需满足μF支3 ≥ Ff 3解得M kg 则最小质量为 kg
π m
15 .(1)
6qB
(2)14d0
d0
(1)设该粒子在磁场中运动的半径为 R,根据 qBv0 = m 其中v
解得R = 2d0
由分析知,该粒子第 1 次在第 1 个磁场中运动的轨迹如图所示
答案第 9 页,共 11 页
由几何关系可得sin 解得 θ=30°
因此运动时间t
(2)由分析知,该粒子在整个磁场区域中运动的轨迹如图所示
由圆周运动的对称性可知,该粒子在各磁场区域中运动的水平距离,在d0 中Δx0 = d0在d1 中Δx1 = d1 = d
在d2 中Δx2 = d
在d3 中 Δx3 = d
在d4 中Δx4 = d
在d5 中Δx5 = d d0在d6 中Δx6 = d6 = d0 + 2d0
由此可知,该粒子最远会到达d6 磁场右边界,之后向左运动,因此,该粒子能够到达的整
答案第 10 页,共 11 页
(3)由(2)和分析可知,该粒子在各磁场区域中沿竖直方向运动的距离(以竖直向上为正方向),在d0 中 Δy0 = 2dd0
在d1 中
在d2 中Δy
在d3 中Δy
以此类推 可知,当该粒子最远运动到d6 磁场右边界时,在竖直方向运动的总距离为
Δym = Δy0 + Δy1 + Δy2 + Δy3 + Δy4 + Δy5 + Δy6
即有
解得 d0
由对称性可知,该粒子从整个磁场区域左侧边界离开磁场时,与刚开始进入磁场的位置之间的距离 Δy = 2Δym d0
答案第 11 页,共 11 页

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