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2026届湖北孝感市云梦县黄香高级中学高三下学期5月模拟考试物理试题
一、单选题
1．中国科学院在2025年11月1日发布消息，位于甘肃省武威市民勤县的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆，已成功实现了钍铀核燃料转换。钍基熔盐堆内的链式反应示意图如图所示，下列相关判断中正确的是（　　）
A．核反应属于核聚变反应
B．一个核27天后必将发生衰变生成
C．压强增大，的半衰期变小
D．钍基熔盐堆是利用中子轰击引起的链式反应来获取核能的
2．“好雨知时节，当春乃发生。随风潜入夜，润物细无声”是杜甫《春夜喜雨》中描绘春雨的诗句。假设一雨滴从静止开始自由下落一段时间后进入风力稳定的斜风区，继续下落一段时间，随后进入无风区直至落地。若雨滴运动过程中空气阻力可忽略不计，则下列四幅图中最接近雨滴真实运动轨迹的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，两根完全相同的轻质弹簧一端与轻绳、连接，另一端分别固定于P、Q两点。用力拉两根轻绳，使水平，与的夹角为，此时两弹簧的长度相同，P、O、M三点在同一直线上，Q、O、N也在同一直线上。现保持O点不动且方向不变，将沿逆时针方向缓慢旋转，该过程中弹簧、轻绳始终在同一竖直平面内，则下列说法正确的是（　　）
A．上的弹力一直增大 B．上的拉力一直增大
C．上的拉力一直减小 D．上的拉力先减小后增大
4．自行车灯是安装在自行车上的照明设备，根据供电方式可分为自发电型和电池供电型。如图甲所示，某自行车装有自发电型车灯，其发电机的结构示意图如图乙所示。绕有线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动。摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中的磁通量发生变化。线圈两端c、d作为发电机输出端，通过导线与标有“6V，6W”的灯泡相连。当车轮以某一转速匀速转动时，发电机输出电压近似视为正弦交流电，且恰能正常发光。已知发电机线圈电阻为，灯泡阻值恒定，摩擦轮与轮胎间不打滑，下列说法正确的是（　　）
A．在磁铁从图示位置匀速转过时，的亮度是这个过程中最亮的
B．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中，中的电流先增大后减小
C．保持转速不变，将更换为标有“12V，6W”的灯泡，两端的电压大于6V
D．保持转速不变，将更换为标有“12V，6W”的灯泡，两端的电压小于6V
5．如图所示，厚度均匀的玻璃砖下表面为镀银反射面，一束复色光从上表面点射入，经过玻璃砖折射和反射面反射后分成两束光分别从上表面的点射出，则下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖对光的折射率小于光
B．光在玻璃砖中传播速度大于光
C．从点射出的两束光可能不平行
D．光在玻璃砖中从到和的传播时间可能相等
6．如图甲所示为某机场行李物品传送装置实物图，图乙为行李传送装置简化图，该装置由传送带ABCD及相对地面不动的固定挡板CDEF组成，挡板与传送带上表面垂直，传送带上表面与水平台面的夹角θ=26°。传送带以速度v=2m/s匀速转动时，将质量为1kg的长方体行李箱从D点由静止释放，在运动L=10m后取下行李箱，行李箱运动时的截面图如图丙所示。已知行李箱大小相对传送带长度可忽略不计，行李箱底部与传送带上表面间的动摩擦因数为，其侧面与挡板的动摩擦因数为。不计空气阻力，重力加速度g=10 m/s2，sin26°=0.44，cos26°=0.90。则行李箱在传送带上运动的时间为（　　）
A．5.2s B．5.4s C．5.8s D．6.0s
7．某士兵在与水平面成30°角的斜坡上进行手榴弹投掷训练，先后从斜坡上同一点分别以速度v1水平抛出和以速度v2垂直斜坡抛出两个手榴弹，两个手榴弹落在斜坡上同一位置。不计空气阻力，两个手榴弹初速度大小的比值为（　　）
A．1∶1 B．1∶
C．1∶2 D．1∶3
二、多选题
8．如图所示，甲、乙两列简谐横波分别在介质I和介质Ⅱ中沿x轴正方向传播，两波源沿y轴方向振动且频率相同，两列波的振幅均为2cm，甲波在介质I中的波速为2m/s，P为介质I中的质点，Q为介质Ⅱ中的质点。图示为t=0时刻两列波的部分波形图，此时P、Q两个质点的位移均为1cm。下列说法正确的是（　　）
A．甲波的周期为3s B．乙波在介质Ⅱ中的波速为4m/s
C．t=3s时，P沿y轴正方向运动 D．t=3s时，Q沿y轴正方向运动
9．2025年11月1日，神舟二十一号航天员乘组进驻中国空间站，与神舟二十号乘组完成在轨轮换。神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号飞船于11月14日成功返回。载人飞船发射返回过程中，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如图。已知主舱室维持在半径为的轨道上做周期为的匀速圆周运动，地球半径为、引力常量为，则下列说法正确的是（　　）
A．神舟二十一号飞船的发射速度小于第一宇宙速度
B．由题给条件可求出地球的第一宇宙速度为
C．由题给条件可求出地球的平均密度为
D．返回器加速下落过程中，机械能一定守恒
10．如图所示，在平面内有一以点为中心的正五边形，顶点到点的距离为。在正五边形的顶点上逆时针方向依次固定电荷量为、、、、的正点电荷，且电荷量为的电荷在轴正半轴上。静电力常量为，则点的电场强度（　　）
A．方向沿轴正方向
B．方向沿与轴正方向成夹角斜向下
C．大小为
D．大小为
三、实验题
11．某小组采用如图甲所示装置探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系，部分实验步骤如下：
（1）调节气垫导轨水平，导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为m的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，用游标卡尺测量滑块上遮光条宽度为______cm。
（2）将滑块自轨道右端由静止释放，测得释放时遮光条到光电门的距离为x，释放后遮光条通过光电门的时间为，拉力传感器的读数为F，计算出滑块通过光电门的速度。
（3）从同一位置由静止释放滑块，改变钩码的质量，重复上述步骤。应用图像法处理数据时，为使F随横坐标变化的图像为直线，应选取______（选填“”、“”、“”）为横坐标，该图像的斜率______（用题目中给出的字母来表示）。
12．某研究性学习小组利用图甲所示电路测量一粗细均匀的金属丝的电阻率及干电池的电动势和内阻，使用的器材如下：
干电池一节（电动势未知，内阻未知）
0~3V电压表（内阻约3kΩ）
0~0.6A电流表（内阻为1.0Ω）
定值电阻（）
粗细均匀的金属丝
开关一个，导线若干，金属夹两个，刻度尺，螺旋测微器
实验步骤如下：
①将金属丝拉直固定，用螺旋测微器在金属丝上五个不同的位置分别测量金属丝的直径，取平均值记为金属丝的直径d；
②按图甲连接电路，将金属夹固定在金属丝右端，在金属丝上夹上金属夹A；
③测量AB之间金属丝的长度L；
④闭合开关，记录电流表和电压表的示数I、U；
⑤改变金属夹A的位置，进行多次实验，记录每一次的L和I、U；
⑥以为纵轴，L为横轴，作出图像如图乙所示；以U为纵轴，I为横轴，作出图像如图丙所示。
根据以上实验步骤，回答下列问题：
(1)某次测量金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图丁所示，则该次测量金属丝直径为______mm；
(2)若图乙中图像的斜率为k，则金属丝的电阻率为______（结果用k、d表示）；
(3)由图丙可知，电源的电动势______V（结果保留两位有效数字），电源的内阻______（结果保留两位有效数字）；
(4)不考虑偶然误差，电源内阻的测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
四、解答题
13．如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管，左端开口，右端通过橡胶管（橡胶管体积不计）与放在水中的导热金属球形容器连通，球形容器的容积为，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出，水银柱上方空气柱长。已知大气压强，U形玻璃管的横截面积为。（，U形玻璃管右侧空气柱和金属球形容器内气体温度恒相同）
(1)若对水缓慢加热，温度为多少时，两边水银柱高度会在同一水平面上？
(2)保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水银，问注入水银的高度是多少时右管水银面回到原来的位置？
14．如图所示，在平面直角坐标系的y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，在第一象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场I，在第四象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场II，在x轴上的点沿y轴正向射出质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子射出的速度大小为，粒子从y轴上的点进入磁场I，磁场I的磁感应强度大小为，粒子第一次在磁场II中运动中刚好不能穿过y轴，不计粒子的重力，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)粒子进入磁场后第次经过x轴的位置离坐标原点的距离；
15．如图所示，固定在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径，其底端与水平传送带相切于点、传送带左、右两端的距离，以的速度沿顺时针方向转动，水平面与传送带相切于点，其中段粗糙，段光滑，、两点间的距离。一轻质弹簧右端与固定于点的挡板拴接，一质量的物块静置于点，与弹簧左端接触，弹簧处于原长。质量的物块从圆弧轨道顶端静止滑下，运动到点与发生碰撞，碰撞后两物块立即粘为一体，此后共同向右挤压弹簧，且弹簧的最大压缩量不超过其弹性限度。已知两物块与段以及传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度，两物块均可视为质点，忽略它们经过衔接点时的机械能损失。求：
(1)从轨道顶端下滑至底端时对轨道的压力大小；
(2)物块压缩弹簧过程中，弹簧弹性势能的最大值；
(3)两物块最终停下的位置离点的距离。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A C C D B A BD BC AC
11． 0.640
12．(1)（0.613到0.616均可）
(2)
(3)
(4)等于
13．(1)/
(2)17.25cm
【详解】（1）气体在初状态下压强为
体积为
此时的温度为
当两边水银柱在同一高度时，气体的压强变为
此时的气体体积为
根据理想气体状态方程，有
代入数据可解得
（2）若右侧水银柱回到原来高度，则气体的体积回到，根据玻意耳定律，有
此时气体压强为
设注入的水银高度为h，则有
解得
14．(1)
(2)n为奇数时，；n为偶数时，
【详解】（1）设匀强电场的电场强度大小为E，则粒子在电场中运动的加速度大小
粒子在电场中做类平抛运动，则，
解得
（2）设粒子从Q点进入磁场Ⅰ时，速度与y轴正向夹角为，根据动能定理
则有
解得，
设粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律
解得
粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的直径为，由此判断粒子第一次在磁场Ⅰ中运动的轨迹为半圆，设粒子在磁场中第一次经过x轴的位置在A点，则
由题意，粒子第一次在磁场Ⅱ中运动轨迹与y轴相切，设粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为，根据几何关系有
解得
粒子第一次经过x轴时位置离O点距离
此后，粒子每次在磁场Ⅰ中运动进出磁场的位置间距离为
粒子每次在磁场Ⅱ中运动进出磁场的位置间距离
当n为奇数时，粒子经过x轴的位置离O点距离
当n为偶数时，粒子经过x轴的位置离O点距离
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）从轨道顶端下滑至底端的过程中，机械能守恒定律可得
到达轨道底端时，根据牛顿第二定律可得
解得，
根据牛顿第三定律，对轨道底端的压力
（2）从点运动到点与碰前的过程中，由动能定理可得
解得
与相碰，根据动量守恒定律可得
解得
两物块粘在一起将弹簧压缩至最短的过程中，两物块的动能转化为弹簧的弹性势能，两物体速度减为零时弹簧的弹性势能最大。根据功能关系可得
（3）设两物块第一次被弹簧反弹后速度减为0的位移为，则有
解得
两物块减速到达点后会冲上圆弧轨道并返回，设两物块到达点时的速度大小为，则有
解得。
设两物块以为初速度，速度减为传送带速度的位移为，则有
解得
说明两物块最终与传送带共速，随传送带匀速运动至点。此后，两物块经段向右压缩弹簧，被弹簧反弹后沿段冲上传送带，在传送带上先做减速运动，后做加速运动。由于物块每次经过段时速度均减小，经多次往复运动后，最终静止于段某一位置。设两物块在段运动的总路程为，则有
解得
说明两物块最终停在点，即：两物块最终停下来的位置与点的距离

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