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福建省三明市2026届高三二模物理试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图，停车场的道闸机可自动识别车牌开关大门，其横杆上有A、B两点，随横杆在竖直面内绕转轴旋转，则A、B的线速度大小判断正确的是( )
A. B.
C. D.无法确定
2．如图，矩形弹性线圈abcd位于竖直放置的长直导线MN附近，其四个端点a、b、c、d固定，线圈与长直导线在同一竖直面内，线圈两边ab、cd与MN平行。当通入如图所示的电流（长直导线中的电流远大于矩形线圈中的电流）时，则稳定后矩形线圈的大致形状可能是( )
A. B.
C. D.
3．如图，上表面粗糙且足够长的绝缘板P静止在光滑水平面上，板的左端放置一带正电的小滑块Q，空间加一垂直纸面向外的匀强磁场。时，对Q施加一水平向右的恒力F，设Q受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑块Q的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4．如图，为测试新型缓冲装置的安全性，工程师在滑雪训练场搭建了一倾角为的冰坡，轻质弹簧下端固定于坡底，上端与质量为m的缓冲块P连接。初始时P静止，另一质量为2m的滑雪机器人Q从P上方某处由静止释放，Q与P碰撞后“粘”在一起但不锁定，之后它们共同沿坡面向下运动到最低点时，弹簧的弹力大小为3.3mg。若弹簧始终在弹性限度内，P、Q均可视为质点，重力加速度大小为g，冰坡摩擦可忽略，则( )
A.碰后一起下滑过程中，Q对P压力先减小后增大
B.P上滑时弹簧的弹力方向可能变化
C.整个运动过程中P、Q可能会分离
D.弹簧弹力的最小值为0.3mg
二、多选题
5．如图甲，一块擦亮的锌板固定在绝缘支座上并与验电器连接。将一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近锌板，验电器的箔片会张开。再用紫外线灯对锌板进行照射，现象如图乙所示，则( )
A.图甲中的锌板带正电
B.图甲中的锌板带负电
C.图乙中从锌板表面逸出的粒子带正电
D.图乙中从锌板表面逸出的粒子带负电
6．某电场的等势面分布如图所示，相邻等势面之间的电势差均为1V，部分等势面的电势已标明，下列说法正确的是( )
A.b点的电场强度大于c点的电场强度
B.将电子放在a点，其受到的电场力方向向左
C.若质子在c点有3eV的动能，可能无法运动到d点
D.质子在a点的电势能大于在c点的电势能
7．如图，绕地心O运动的倾斜圆轨道卫星a、b，其运动可视为匀速圆周运动，a、b的周期分别为地球自转周期的和。时刻，a、b恰好均经过地球赤道上P点的正上方，则( )
A.a、b的轨道半径之比为
B.a、b的向心加速度大小之比为
C.从t0时刻到下一次a卫星经过P点正上方时，a恰好绕地心转5圈
D.从t0时刻到下一次b卫星经过P点正上方时，b恰好绕地心转5圈
8．如图，光滑金属导轨和固定放置，其中与、与相互平行。左右两侧导轨间距分别为L和，所在平面与水平面夹角分别为和，导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质量均为m的均匀金属杆PQ和MN垂直放置在导轨上，接入电路的电阻均为R。运动过程中，两杆与导轨接触良好且始终垂直于导轨。导轨足够长且电阻不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.若固定MN，释放PQ，下滑过程中PQ杆机械能的减少量等于该杆中产生的焦耳热
B.若固定MN，释放PQ，PQ杆达到的最大速度为
C.若同时静止释放两杆，当PQ杆的高度下降h的过程中，PQ杆受到的安培力冲量大小为
D.若先释放PQ，当PQ速度达到时，再释放MN，PQ杆达到的最大速度为
三、填空题
9．心电图仪可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上。测量相邻两波峰间隔的时间，可计算出1min内人心脏跳动的次数（即心率）。同一台心电图仪正常工作时测得被检者甲、乙的心电图分别如图所示。已知被检者甲每分钟心跳60次，则这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小是______mm/s，可推知乙心跳的周期为______s。
10．如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路。a、b为固定的两个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和电阻R的阻值均保持不变，交变电源输出电压恒为U。当开关S与a相连时灯泡两端的电压为____________，再将开关S与b相连，此时灯泡的亮度____________（填“变亮”“变暗”或“不变”）。
11．如图，哈勃瓶是一个底部开有圆孔、瓶颈很短的平底大烧瓶。在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞。在一次实验中保持环境温度不变，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的氮气A，现对气球缓慢吹气，使瓶内氮气A的体积减小，测得其压强增大了20%，此时氮气A的压强记为；继续吹气，使瓶内氮气A的体积再减小，此时其压强记为，则____________上述实验过程中氮气A的内能____________（填“增大”“减小”或“不变”）。
四、实验题
12．图（a）为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下：①用天平测出物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用螺旋测微器测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；②调整轻滑轮高度，使细线水平；③让物块从光电门A的左侧静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A、B所用的时间。
回答下列问题：
(1)测量d时，某次螺旋测微器读数如图（b）所示，其读数为______mm。
(2)通过实验数据求得物块加速度大小为a，则动摩擦因数μ=______（用M、m、a和重力加速度g表示）。
(3)利用该装置还可以完成____________实验（至少写出一个实验名称）。
13．炎热的夏季，养殖场用自动控温通风系统对环境进行控温。当养殖场内的温度升高到时，通风系统立即启动。通风系统工作原理如图甲，虚线框内的两接线柱间接入测温电阻。当通过控制电路模块的电流升高到0.1mA时，控制电路恰能启动通风系统，电流低于0.1mA时，通风系统立即停止工作。图中的器材有：
直流电源（电动势，内阻忽略不计）；
电阻箱（阻值范围均为0~99999.9Ω）；
控制电路模块（等效电阻视为5kΩ）；
两测温电阻（工作特性分别如图乙、丙所示）。
根据原理，选择器材，并完成调试：
(1)图甲中测温电阻应选用____________（填“”或“”），养殖场内的温度升高到20℃时，该测温电阻阻值为______kΩ。
(2)接好测温电阻后，为实现20℃时开启通风系统，对电路进行调试，先将开关拨到触点b，并将电阻箱的阻值调至______kΩ，电阻箱的阻值调至______kΩ，再闭合开关，测试通风系统能否正常工作。若能正常工作，再将开关拨回触点a即可。
(3)若长时间使用，电阻箱老化后的电阻率会变大，若不对其阻值进行调整，当通风系统再次启动时，养殖场内的实际温度要____________（填“高于”“低于”或“等于”）设定的启动温度20℃。
五、计算题
14．如图，一平行板电容器上方MN、PQ之间的区域有方向水平向右、大小为的匀强电场。一带正电粒子从平行板电容器下极板a点静止释放，经加速后从b点垂直进入匀强电场，带电粒子最终从MN上的c点离开。已知电容器电容带电量粒子比荷MN、PQ之间的距离，，不计粒子的重力，求：
(1)电容器的电压U；
(2)粒子经b点时的速度大小；
(3)b、c点间水平距离x。
15．如图，长度为、质量为的长薄板静止放置在光滑水平地面上。一质量为的青蛙（可视为质点）静止在木板的左端。观察发现，青蛙竖直向上跳起时，能上升的最大高度为。青蛙跳起与着陆过程时间极短，忽略空气阻力，重力加速度大小取。
(1)青蛙竖直向上跳起时，求青蛙做的功W；
(2)若青蛙从板的左端爬至右端，求此过程中青蛙对地的位移大小；
(3)青蛙在板的右端停留一段时间后，继续向右上方跳起，测得腾空时间，若青蛙此次跳起做的功与（1）问中相等，求青蛙落地时到板右端的距离。
16．某科研小组为了研究光压,设计了如下的假想实验。如图,在真空环境中,两相同材质的全反射棱镜(截面为等腰直角三角形)拼接固连成一方形组合体,两棱镜间有真空间隙,棱镜的折射率为n,与地面的动摩擦因数为μ,组合体总质量为m。一束功率恒为的水平激光束,垂直射入左侧棱镜后在棱镜的斜面上恰好发生全反射,出射光的功率仍为。已知真空中光速为c,重力加速度大小为g,一个光子动量p与其能量ε的关系为不考虑光子的康普顿效应影响。求:
(1)棱镜的折射率n;
(2)组合体受到光压力的水平分量大小;
(3)组合体恰好开始向右运动时激光的最小功率P1;
(4)控制激光的发射功率P随组合体的位移x按以下规律变化,其中常数项,,组合体从开始运动到第一次速度减为零的过程中向右运动的最大距离是多少
参考答案
1．答案：C
解析：同轴转动，角速度相同，根据可得
故选C。
2．答案：C
解析：由安培定则可知通电直导线在右侧产生的磁场垂直纸面向里，由左手定则可知ab边受到的安培力向左，dc边受到的安培力向右，ad边受到的安培力向上，cb边受到的安培力向下，则ab边向左凸，dc边向右凸，ad边向上凸，cb边向下凸；故选C。
3．答案：D
解析：小滑块Q运动起来后受到重力、竖直向下的洛伦兹力qvB，向右的拉力F和向左的摩擦力。若一开始两者间的静摩擦力足够大，Q和P一起向右加速，则加速度为保持不变，所以图线应为过原点的倾斜直线；
若一开始Q和P相对滑动，对Q，根据牛顿第二定律，有
解得
随着速度不断增大，加速度逐渐减小，对P有
可得
随着速度不断增大，加速度逐渐增大，当两者加速度相等时，保持相对静止，一起做匀加速运动。
故选D。
4．答案：D
解析：A.碰后一起下滑过程中，PQ整体的加速度先向下减小后向上增加，对Q分析可知
可得，可知Q对P压力一直增大，A错误；
BD.在最低点时PQ整体的加速度向上，则
根据对称性可知，整体到达最高点时的加速度与最低点时大小相等且方向相反，则在最高点时
解得最小弹力
此时弹簧仍处于压缩状态；即P上滑时弹簧的弹力方向不变，B错误，D正确；
C.若PQ恰分离时，则两者间的压力为零，此时对Q分析可知，加速度为，方向沿斜面向下，则对P此时，则
而由上述分析可知，弹簧弹力不可能为零，则整个运动过程中P、Q不可能会分离，C错误。
故选D。
5．答案：BD
解析：AB.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近原本电中性的锌板-验电器系统时，发生静电感应。锌板中的自由电子被带正电的玻璃棒吸引，向靠近玻璃棒的一侧移动，因此锌板积累多余电子，带负电，验电器因失去电子带正电，使箔片张开。因此A错误，B正确；
CD.紫外线照射锌板发生光电效应，从锌板表面逸出的粒子是光电子，带负电。因此C错误，D正确。
故选BD。
6．答案：AC
解析：A.相邻等势面电势差相同时，等势面越密集，电场强度越大。由图可知，b点的等势面比c点更密集，因此b点电场强度大于c点，A正确；
B.电场线垂直于等势面，由高电势指向低电势，因此a点的电场方向向左；电子带负电，电场力方向与电场方向相反，因此电子受到的电场力方向向右，B错误；
C.相邻等势面电势差为，c点电势为2V，d点电势为5V。从c点到d点电势升高，质子带正电，从c到d电势能增加。质子在c点动能为，到达d点时动能减为0，但质子的初速度方向不一定朝向d点，因此存在无法到达d点的可能，C正确；
D.质子带正电，电势能满足
电势能与电势成正比。a点电势，c点电势，所以
因此质子在a点的电势能小于在c点的电势能，D错误。
故选AC。
7．答案：BC
解析：A.设地球自转周期为T，由题意得，
根据开普勒第三定律
解得，A错误；
B.万有引力提供向心力
可得
因此，B正确；
C.设下一次a卫星经过P点正上方时，a卫星绕m整圈，P点绕n整圈。因为卫星运行轨道与地球赤道不公面，所以下一次a卫星经过P点正上方有两种情况。第一种是各自运行整数圈，可知
解得，
第二种是各自运行整数圈加半圈，则有
则m、n无解，综上可知从时刻到下一次a卫星经过P点正上方时，a恰好绕地心转5圈，C正确；
D.同理，下一次b卫星经过P点正上方有两种情况。第一种是各自运行整数圈，可知
解得，
第二种是各自运行整数圈加半圈，则有
则，
综上可知从时刻到下一次b卫星经过P点正上方时，b恰好绕地心转2.5圈，D错误。
故选BC。
8．答案：BD
解析：A.若固定，释放，下滑过程中，机械能的减少量等于和两者产生的总焦耳热，A错误；
B.磁场竖直向上，速度v沿斜面向下，感应电动势
回路电流
安培力
方向水平。最大速度时合力为零，重力沿斜面向下分量等于安培力沿斜面分量
解得，B正确；
C.设任意时刻的感应电流大小为I（以回路QPMN为正方向），对两杆分别进行受力分析，如图所示
其中，
对两杆进行分析，根据牛顿运动定律有
可知，两杆的加速度始终满足
由于两杆初速度均为0，故两杆任意时刻的速度关系
沿斜面位移
总感应电流
安培力冲量大小，C错误；
D.释放后，达到最大速度时合力为零，则有
可得电流满足
结合欧姆定律
可得
对两杆列动量定理，初始速度为、速度为0，化简得速度关系
解得，D正确。
故选BD。
9．答案：25；0.8
解析：被检者甲每分钟心跳60次，则甲的心跳周期
由图可知甲相邻两波峰间距，根据匀速运动公式
可得走纸速度
同一台心电图仪走纸速度相同，由图可知乙相邻两波峰间距，则乙心跳的周期
10．答案：；变暗
解析：S接a时，由于原线圈没有电阻，则原线圈电压
根据理想变压器电压比
得灯泡两端电压
再将开关S与b相连，接入电阻，由于电阻分压，则原线圈电压减小，故灯泡两端电压减小，此时灯泡的亮度变暗。
11．答案：；不变
解析：设氮气初始压强为p，初始体积为V。一次压缩后，压强，体积为，由玻意耳定律
解得
第二次压缩后，体积为
压强为，由玻意耳定律
解得
因此
理想气体内能仅由温度决定，本过程环境温度不变，氮气A温度不变，因此内能不变。
12．答案：(1)6.762
(2)
(3)研究匀变速运动
解析：（1）螺旋测微器固定刻度读数为，可动刻度读数为
所以最终读数为
（2）对物块和重物组成的系统应用牛顿第二定律，系统受到的动力为重物的重力，阻力为物块受到的滑动摩擦力
系统的总质量为，根据牛顿第二定律有
解得动摩擦因数
（3）该装置可以通过光电门测量物块经过两位置的瞬时速度，结合米尺测量的位移，可以完成研究匀变速直线运动的实验。
13．答案：(1)；20
(2)20；25
(3)高于
解析：（1）当通过控制电路模块的电流升高到0.1mA时，控制电路恰能启动通风系统，电流低于0.1mA时，通风系统立即停止工作。则测温电阻的阻值必定随温度的升高而减小，则图甲中测温电阻应选用。
从图乙可得，养殖场内的温度升高到20℃时，该测温电阻阻值为。
（2）为实现20℃时开启通风系统，对电路进行调试，先将开关拨到触点b，图乙可知将电阻箱的阻值调至。
根据闭合电路欧姆定律
解得电阻箱R1的阻值
（3）若长时间使用电阻箱R1老化后的电阻率会变大，则其阻值增大，启动通风需要总电阻仍为，因此需要更小才能满足总电阻要求。从图乙可得阻值越小对应温度越高，因此通风系统启动时，实际温度高于设定的。
14．答案：(1)200V
(2)
(3)0.1m
解析：（1）根据电容的定义式
解得
（2）粒子在电容器中加速，由动能定理
解得
（3）粒子进入偏转电场后做类平抛运动，竖直方向匀速运动
水平方向初速度为0的匀加速直线运动，加速度
水平位移
联立解得
15．答案：(1)5J
(2)1.6m
(3)
解析：（1）由动能定理得
解得
（2）青蛙和长薄板组成的系统水平方向不受外力，动量守恒有
设青蛙对地位移为，薄板对地位移大小为，两边同时乘时间则有
有几何关系
解得
（3）设青蛙跳起的水平初速度为，竖直初速度为，板后退速度为v。青蛙斜向右上跳起，竖直方向做竖直上抛运动，由
青蛙起跳做功和第一次相同，则有
水平方向动量守恒
蛙落地时到板右端的距离
解得
16．答案：(1)
(2)
(3)
(4)
解析：(1)光线垂直射入左侧棱镜直角边,方向不变,射到斜面上。由几何关系,等腰直角三角形斜面倾角为,法线与水平方向夹角为,故入射角,恰好发生全反射,则临界角
根据全反射临界角公式
解得
(2)设在极短时间内,射入光子总能量为
由题公式可知,这些光子的总动量大小为
入射光水平向右,出射光竖直向上。在水平方向上,光子动量由p变为,变化量大小为
方向向左。根据动量定理,棱镜对光子的水平作用力
方向向左。由牛顿第三定律,组合体受到光压力的水平分量
方向向右。
(3)当激光功率为时,光压力水平分量
同理,竖直方向光子动量由变为,光子受竖直向上力,则组合体受光压力竖直分量,方向向下。对组合体受力分析,竖直方向平衡:支持力
水平方向恰好开始运动时,光压力水平分量等于最大静摩擦力
联立得
解得
(4)由第(3)问结论可知
当功率为时,光压力水平分量,竖直分量。滑动摩擦力
组合体所受合外力
代入(在范围内)
得
做出合力与位移关系图像如下
图像面积代表合外力的功,所以当时,合外力总功为零,物体末动能为零。且之后停止运动。由题中公式可知
所以最大距离为。

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