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江苏省泰州市2025-2026学年下学期高三高考物理模拟卷
一、单项选择题：共11题，每小题4分，共44分.每题只有一个选项最符合题意。
1．用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝S1、S2关于00'轴对称，光屏垂直于00'轴放置。将偏振片P1垂直于00'轴置于双缝左侧，单色平行光沿00'轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片P2置于双缝右侧，P1、P2透振方向平行。保持P1不动，将P2绕00'轴转动90°的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是（　　）
A．条纹间距不变，亮度减小 B．条纹间距增大，亮度不变
C．条纹间距减小，亮度减小 D．条纹间距不变，亮度增大
2．如图所示，网球运动员训练时在同一高度的前后两个不同位置，将球斜向上打出，球恰好能垂直撞在竖直墙上的同一点，不计空气阻力，则（　　）
A．两次击中墙时的速度相等
B．两次打出时沿2轨迹的初速度大
C．沿1轨迹打出时速度方向与水平方向夹角小
D．从打出到撞墙，沿1轨迹的网球在空中运动时间长
3．量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子论的说法正确的是（　　）
A．普朗克认为黑体辐射的能量是连续的
B．光电效应实验中，红光照射可以让电子从某金属表面逸出，若改用紫光照射也可以让电子从该金属表面逸出
C．康普顿研究石墨对 X 射线散射时，发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分
D．德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性
4．如图所示，真空中固定着两个等量异号点电荷，、两点关于两电荷连线对称，、两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（　　）
A．点的场强与点的场强相同
B．点的场强与点的场强相同
C．点的电势比点的电势高
D．电子在点的电势能比在点的电势能小
5．如图所示，（a）为氢原子能级图，（b）为某放射性元素剩余质量与原质量的比值随时间t变化的图像，（c）为轧制钢板时动态监测钢板厚度的装置图，（d）为原子核的比结合能随质量数变化的图像。下列说法正确的是（　　）
A．图（a）中，一个氢原子从的能级向基态跃迁时，最多可以放出3种不同频率的光
B．图（b）中，由放射性元素剩余质量m与原质量的比值随时间t的变化规律可知其半衰期为67.3d
C．图（c）中，探测器接收到的射线可能是射线
D．图（d）中，比结合能越大，平均核子质量越大，原子核越稳定
6．质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示，则（　　）
A．该波为纵波
B．质点S开始振动时向上运动
C．两质点振动步调完全一致
D．经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离
7． 我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长约为100nm（）的极紫外激光脉冲，这种极紫外激光光子可以将分子电离，而又不打碎分子。已知普朗克常量，则这种极紫外激光光子的动量约为（　　）
A． B．
C． D．
8．某同学欲测一块矩形玻璃砖的折射率，实验过程中，他把玻璃砖一边与对齐，但另一条边画得略窄于玻璃砖，如图所示，其它操作符合要求，他测得的折射率为1.8，则该玻璃砖的折射率最有可能为下列选项中的是（　　）
A．2.0 B．1.9 C．1.7 D．1.0
9．在如图甲所示的虚线框内有匀强磁场，一固定的金属线圈abcd有部分处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．线圈中产生的电动势E、电流I、内能Q、线圈受到的安培力F与时间t的关系可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10．在如图所示的两平行虚线之间存在着垂直纸面向里、宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，正方形线框abcd的边长为，质量为m，电阻为R。将线框从距离磁场的上边界为h高处由静止释放后，线框的ab边刚进入磁场时的速度为，ab边刚离开磁场时的速度也为，在线框进入磁场的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．通过导线横截面的电荷量为
B．a点的电势高于b点
C．线框不一定做减速运动
D．克服安培力所做的功为
11．如图所示，在的真空区域中有足够长的匀强磁场，磁感应强度为，方向垂直纸面向里。质量为、电荷量为的带电粒子（不计重力）从坐标原点处沿图示方向射入磁场中，已知。粒子穿过轴正半轴后刚好没能从右边界射出磁场。则该粒子所带电荷的正负和速度大小是（　　）
A．带正电， B．带正电，
C．带负电， D．带负电，
二、非选择题：共5题，共56分，其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12．某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材：
A．多用电表（电压挡量程2.5V，内阻未知）；
B．毫安表（量程200mA，内阻为1.20Ω）；
C．定值电阻；
D．定值电阻；
E．滑动变阻器R；
F．电键和导线若干。
根据提供的器材，设计电路如图1所示。
（1）将毫安表与定值电阻改装成电流表如虚线框中所示，改装后的量程为　 　A；
（2）为了精确测量，图中多用电表的右边表笔P应接到　 　处（选填“B”或“C”）；
（3）闭合电键，调节滑动变阻器滑片，多次记录多用电表的示数U、毫安表的示数I。其中一次测量时多用电表示数如图2所示，其读数为　 　V。
（4）作图线如图3所示，该干电池电动势　 　V；内阻　 　Ω（以上结果均保留三位有效数字）。
13．如图所示，质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，滑板B上表面光滑，质量m=2kg的小铁块A，以水平速度v0=6m/s由滑板B左端开始沿滑板表面向右运动，g取10m/s2．求：
(1)弹簧被压缩到最短时，滑板B的速度；
(2)滑板B的最大瞬时速度．
14．如图所示，竖直放置的U形玻璃管盛有水银，右管顶端封闭，足够长的左管开口且左管内有一轻质活塞。左、右两侧各有一段高度为H的密封气柱。当环境温度为T时，左右两侧水银面齐平，已知U形玻璃管横截面积为S，大气压强为。现对整个U形玻璃管加热，让气体温度缓慢上升，当左、右水银面高度差为H时停止升温，右空气柱的压强变为，不计一切摩擦，两侧密封气体均可视为理想气体，求：
（1）升温后的温度；
（2）升温过程中轻质活塞向上移动的距离。
15．如图所示，一单摆在竖直面内做最大摆角为的小角度摆动（），摆长为，、两点分别是左、右两端点，点是最低点，小球的质量为，重力加速度大小为，求：
（1）小球从点运动到点所用时间；
（2）小球回到点时对细线的拉力大小。
16．如图甲所示是托卡马克装置的结构示意图，其主要包括环形真空室、极向场线圈、环向场线圈等，在环形真空室内注入少量氢的同位素氘和氚，提高温度使其发生聚变反应。如图乙所示为环形真空室的示意图，它的轴线半径为r，横截面的圆半径为R，假设环形真空室内粒子质量为m、电荷量为+q，粒子碰到真空室的室壁立即被吸收。
【提示：空间角是三维空间中的角度度量，用于描述从一个点出发所能观察到的立体角，半顶角为θ的圆锥形发散空间角为】
（1）写出氘和氚核聚变的核反应方程式；
（2）若粒子以v0速度沿真空室轴线做匀速圆周运动，求极向场线圈产生磁场的大小；
（3）将装置中相邻环向场线圈简化为两个平行线圈，通电后在真空室内产生磁感应强度为B0的匀强磁场，如图丙所示。位于两个线圈轴线中点的粒子源O向右侧各个方向均匀发射速度大小为的粒子。
①若某粒子发射时速度方向与x轴的夹角θ=37°，求该粒子做螺旋线运动的螺距；
②求粒子源发出的粒子没有被室壁吸收的百分比；
（4）实际装置的环向场线圈产生类似“磁瓶”形状的非匀强磁场来约束粒子，如图丁所示。已知沿轴线方向的磁感应强度最大和最小的关系为：，在粒子运行过程中，垂直轴线方向速度的平方与沿轴线方向的磁感应强度的大小之比为一常数，即。位于轴线中点的粒子源O向右侧各个方向均匀发射粒子（所有粒子均没有碰到室壁），求粒子能被约束在“磁瓶”内的比例。
答案
1．【答案】A
根据干涉条纹间距公式，可知当P2旋转时，，，均不变，故条纹间距不变； P1、P2透振方向平行，随着P2的旋转，透过P2的光强在减小，干涉条纹的亮度在减小，当P1、P2垂直时，亮度最小，故A正确，BCD错误。
故答案为：A。
根据双缝干涉相邻亮纹的间距公式结合偏振片的透振方向知识进行分析解答。
2．【答案】C
球垂直撞墙时竖直分速度为0，逆向看是从墙处平抛。竖直位移相同，由，运动时间相等，竖直分速度相等
水平位移，由，得
A：击中墙时的速度等于水平分速度，，故速度不相等，A错误；
B：初速度，且相等，故沿1轨迹的初速度更大，B错误；
C：速度方向与水平方向夹角，，故，即沿1轨迹的夹角更小，C正确；
D：运动时间由竖直位移决定，相同，故时间相等，D错误。
故答案为：C。
本题考查斜抛运动的逆向平抛分析，核心思路是将斜抛运动逆向视为平抛，通过竖直位移判断运动时间和竖直分速度，结合水平位移分析水平分速度，进而推导初速度、速度夹角的关系。
3．【答案】B
A、普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的，是量子化的，并不连续，故A错误；
B、紫光的频率高于红光，红光能使金属产生光电效应，则紫光也能使该金属产生光电效应，故B正确；
C、石墨对X射线的散射过程遵循动量守恒，光子和电子碰撞后，电子获得一定动量，光子动量变小，根据波长
可知波长变长，故C错误；
D、德布罗意认为物质都具有波动性，包括质子和电子，故D错误。
故选：B
本题是物理学史问题，根据科学家和他们的贡献进行解答即可
4．【答案】D
A．M 与 P 关于中垂线对称，场强大小相等但方向不同，场强是矢量，故A错误；
B．M 与 N 关于两电荷连线对称，场强大小相等，根据等量异种点电荷的电场线分布得：
点的场强与点的场强大小相同，方向不同，点的场强与点的场强大小相同，方向右上右下不同，故B错误；
C． 等量异号点电荷连线的中垂线是电势为零的等势线，M 与 N 都在中垂线的平行线上，根据等量异种点电荷的电势分布特点可知，M点的电势与N点的电势相等，故C错误；
D．根据等量异种点电荷的电势分布特点可知， M点靠近正电荷电势为正的电势高于P点的电势，根据 可知，电子带负电，在电势高的电势能更小，电子在M点的电势能比在P点的电势能小，故D正确；
故选D；
（1）本题关键掌握等量异号点电荷电场分布特点：连线中垂线是等势线（电势为零），场强方向平行于连线；对称点场强大小相等，方向需具体分析；
（2）易错点是误认为中垂线的平行线上各点场强方向相同（实际是各点场强方向平行但不同向），以及电子在电势高的地方电势能小这一关系容易记反。
5．【答案】A
A．一个氢原子从的能级向基态跃迁时，最多可以放出3种不同频率的光，即从到，到，到，故A正确；
B．放射性原子核从衰变为，所用时间
有半数发生衰变，所以半衰期为，故B错误；
C．α粒子穿透能力比较弱，不能穿透钢板，故C错误；
D．比结合能越大，平均核子质量越小，原子核越稳定，故D错误。
故答案为：A。
分别对氢原子能级跃迁、放射性衰变、射线穿透性、比结合能四个物理情景进行分析，逐一验证选项正误。
6．【答案】B
A．由于波的传播方向和振动方向垂直，该波为横波，故A错误；
B．根据同侧法可知，质点P开始振动的方向向上，所有质点起振方向都与波源起振方向相同，则质点S开始振动时向上运动，故B正确；
C．由图可知，、两质点平衡位置的距离为，则两质点振动步调相反，故C错误；
D．质点不能随波传播，只能在平衡位置附近上下振动，故D错误。
故答案为：B 。
根据传播方向和质点的振动方向进行分析；根据同侧法判断质点S开始振动时的方向；平衡位置相距半个波长的两个质点振动情况完全相反；振动质点不随波迁移。
7．【答案】B
已知波长
普朗克常量 ，根据光子的动量公式
可得动量
故ACD错误，B正确；
故答案为：B。
已知波长和普朗克常量 ，根据光子的动量公式可求出光子的动量。
8．【答案】C
设有一束光线射入玻璃砖，红色为光线的实际传播路径，如图所示
由于画的略窄，绿色为实验中画出的光路，可知折射角的大小偏小，根据折射率公式
折射角偏小时，测得的折射率偏大，实际的折射率应小于1.8，并且折射率大于1。
故答案为：C。
本题考查用插针法测玻璃砖折射率的误差分析，核心是理解作图误差对折射角测量的影响，进而分析折射率的测量值与真实值的关系。
9．【答案】C
AB、若设磁场向里为正方向，由楞次定律可知，在0~T时间内线圈中产生逆时针方向电流，在T~2T时间内线圈中产生顺时针方向电流，根据
可知感应电动势大小不变，但是方向不同，根据
可知，在0~T时间内线圈中产生的逆时针方向电流不变，在T~2T时间内线圈中产生顺时针方向的电流也不变， 故AB错误；
C、根据
可知，因I、R不变，则Q-t图像是过原点的直线，故C正确；
D、根据
在0~时间内B随时间均匀减小，则F安随时间均匀减小，且F安方向向左；在~T时间内B随时间均匀增加，则F安随时间均匀增加，且F安方向向右；故D错误。
故答案为：C。
根据电磁感应定律结合图乙判断回路中产生的感应电动势的大小情况。再根据楞次定律判断不同时间段电流的方向，并根据欧姆定律判断电流大小变化情况。结合安培力公式及焦耳定律确定焦耳热及安培力的变化情况。
10．【答案】A
A．线框进入磁场的过程中，线框的平均电动势为
线框的平均电流为
则通过导线横截面的电荷量为
联立可得，故A正确；
B．在线框进入磁场的过程中，ab边切割磁感线，根据右手定则可知产生的感应电流由a到b，由于ab边相当于电源，则a点的电势低于b点，故B错误；
C．由于线框完全进入磁场之后，线框会做加速度为g的加速运动，而ab边刚离开磁场的速度与ab边刚进入磁场的速度相同，因此线框进入磁场的过程中，一定做减速运动，故C错误；
D．从ab边刚进入磁场到ab边刚离开磁场这一过程进行研究，由于线框全部进入磁场之后，线框不受安培力，设线框进入磁场过程中安培力做的功为，根据动能定理可得
所以此过程中安培力做功为
所以克服安培力所做的功为，故D错误。
故答案为：A。
通过电磁感应定律计算电荷量，用右手定则判断电势高低，结合动能定理分析线框运动状态和安培力做功。
11．【答案】B
粒子能穿过x轴正半轴，则由左手定则知粒子带正电，刚好没能从右边界射出磁场，轨迹与右边界相切，作出运动轨迹如图所示
根据几何关系可知
设带电粒子在磁场中运动的半径为，根据几何关系可得
解得
由洛伦兹力提供向心力，则有
解得
故选B。
由左手定则判断粒子电性；作出粒子运动轨迹，由几何关系结合半径公式求解。
12．【答案】（1）
（2）B
（3）1.16V
（4）；
13．【答案】解：（1）弹簧被压缩到最短时，A与滑板B具有相同的速度，设为v，从A开始沿滑板B表面向右运动至弹簧被压缩到最短的过程中，取向右为正方向，由A、B系统的动量守恒得：
得
（2）当弹簧再次恢复原长时，B的速度最大．在整个过程中，根据系统的动量守恒和机械能守恒得：mv0=MvB+mvA，
联立解得
14．【答案】（1）解：设当两管液面高度差为H时，右管液柱下降h，左管液柱上升h，则
设升温后的温度为，对右管封闭气体，根据理想气体状态方程
解得
（2）解：升温过程中，左管封闭气体压强不变，设末状态时左管中封闭气柱高度为，根据盖-吕萨克定律有
解得
活塞向上移动的距离
解得
(1)先由液面高度差的几何关系确定液柱变化量，再对右管封闭气体列理想气体状态方程，代入初末态的压强、体积、温度，求解升温后的温度。
(2)先判断左管封闭气体做等压变化，用盖-吕萨克定律求出末态气柱高度，再结合液柱高度变化的几何关系，计算活塞向上移动的距离。
15．【答案】（1）解：小球运动的周期为
小球从点运动到点所用时间
（2）解：小球从最高点到B点，由机械能守恒定律得
小球在B点，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知小球回到点时对细线的拉力大小等于细线对小球的拉力大小
16．【答案】（1）解：氘和氚核聚变的核反应方程式
（2）解：设极向场线圈产生的磁场大小为B，洛仑兹力提供向心力
解得
（3）解：带电粒子与x轴成θ角射入环向磁场，粒子沿螺旋线运动。
①设粒子垂直轴向做圆周运动的周期为T，则
设粒子沿轴向上做匀速运动的速度vx，则螺距
解得
②粒子垂直轴向上做匀速圆周运动，设粒子刚好碰到室壁的角度为θ，洛仑兹力提供向心力
半径为
根据速度的分解，有
可得
粒子源发出的粒子没有被室壁吸收的百分比
解得
（4）解：中点O处的磁场最弱，设在O处发射粒子的速度为v，与轴线夹角为θ；“磁瓶”的“瓶颈”处磁场最强，粒子运动到此处时速度方向恰好与轴线垂直，则粒子能够被约束在“磁瓶”内，因为洛仑兹力不做功，粒子速度大小始终为v。根据题意可知
可得
即
则角度大于θ的粒子能被约束在“磁瓶”内
可得

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