福建省莆田市2025-2026学年上学期高三高考一模物理试卷（含解析）

高 三 物 理
考生注意：
本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
本卷命题范围：高考范围。
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 在匀强磁场中，一根长的通电直导线中的电流为，这条导线所受的磁场力的大小范围是。下列说法正确的是
A. 该匀强磁场的磁感应强度大小可能为0
B. 该匀强磁场的磁感应强度大小一定为
C. 通电导线中的电流增大，匀强磁场的磁感应强度也增大
D. 通电导线与磁场方向所成的角度增大，匀强磁场的磁感应强度减小
2. 如图甲所示为一列简谐横波时刻的波形，波的振幅为，波长为；如图乙所示为介质中某质点此后一段时间内的振动图像，振动周期为。下列说法正确的是
A. 若波沿轴的正方向传播，则图乙可能是点的振动图像
B. 若图乙是点的振动图像，则波沿轴的正方向传播
C. 时刻，、两质点间的距离为
D. 在时间内，质点、通过的路程均为
3. 甲、乙两卫星绕地球运行在同一圆轨道1上，某时刻，甲卫星在A点变轨进入椭圆轨道2，乙卫星在C点变轨进入椭圆轨道3，B是轨道2的远地点，D是轨道3的远地点，轨道2的长轴比轨道3的长轴长，则下列判断正确的是
A. 两卫星在轨道1上运行时线速度相同
B. 甲卫星变轨时比乙卫星变轨时发动机做功多
C. 甲卫星在B点受到地球的引力比乙卫星在D点受到地球引力小
D. 甲卫星在B点的加速度比乙卫星在D点的加速度小
4. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，整个过程气体对外界做功为100 J，AB反向延长线过原点，BC与横轴平行，下列说法正确的是
A. 气体在状态A的体积为
B. 气体由状态A变化到状态B对外做的功小于100 J
C. 气体在状态A的压强为
D. 气体由状态B变化到状态C的过程放热
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5.A、B是两个完全相同的电热器，A通以如图甲所示的方波交变电流，B通以如图乙所示的正弦式交变电流。则A、B两个电热器的
A. 交变电流有效值之比为
B. 交变电压最大值之比为
C. 电功率之比为
D. 在一个周期T的时间内产生的电热之比为
6. 如图所示，a、b、c、d是某电器内静电场中的等差等势线，一个电子仅在电场力作用下从M点向N点运动，轨迹如图中虚线所示，则下列判断正确的是
A. 等势线a的电势比b的电势高
B. 电子在M点的速度与加速度可能垂直
C. 电子在M点的加速度比在N点加速度小
D. 电子从M点运动到N点，电场力一直做正功
7. 玻璃柱内有一个球形气泡，由a、b两种单色光组成的复合光垂直柱面进入玻璃，在A点发生折射进入气泡，折射光线如图所示，AB是球的直径，则下列说法正确的是
A. 玻璃对单色光a的折射率比b的小
B. 单色光a的频率比b的大
C. 光从P传播到A，单色光a传播的时间比b传播的时间长
D. 将复合光向下平移，单色光b会先发生全反射
8. 如图所示，光滑的平行导轨1、2间距为3L，粗糙的平行导轨3、4间距为L，导轨平面与水平面的夹角为37°，整个装置处在方向垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，当质量为m、垂直于导轨1、2的金属棒甲沿着1、2以速度v匀速下滑时，质量为3m的金属棒乙恰好垂直于导轨静止在3、4上，且乙受到的静摩擦力正好达到最大值，重力加速度为g，、，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是
A. 回路的电流为
B. 回路的总电阻为
C. 乙受到的静摩擦力沿着斜面向下
D. 乙与3、4之间的动摩擦因数为
三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。
9.（3分） 如图所示，重均为G的两光滑小环A和B用轻绳连接，分别套在水平和竖直的固定直杆上，在绳上O点施一水平力F拉紧轻绳，设法使整个系统处于静止状态。随后使力F缓慢增大，则此过程中，OA段绳中的张力始终______G，杆对A环的作用力始终______2G，OB段绳中的张力始终______G。（三空均填“大于”“小于”或“等于”）
10.（3分） 氢原子从高能级向低能级跃迁时会辐射光子，图中a、b、c为氢原子辐射的三种光子。则三种光子的能量E、频率ν、波长λ的关系为：______（用、表示），______（用、表示），______（用、表示）。
11.（3分） 如图甲所示，一长木板静止在粗糙的水平面上，时刻开始，一小物块（可视为质点）以某一初速度从长木板的左端滑上长木板，最终静止在长木板上，小物块与长木板共速后的图像如图乙所示。已知小物块与长木板的质量相等，重力加速度g取，则小物块与长木板间的动摩擦因
数为________，长木板与水平面间的动摩擦因数为________，小物块的初速度的大小为________m/s.
12.（5分）某实验小组成员利用小球平抛运动测当地的重力加速度的大小，实验装置如图甲所示.斜槽末端水平且末端槽口装有重垂线，重锤尖端刚好与水平板上点接触.斜槽末端还装有光电门.
（1）用螺旋测微器测出小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径________mm；让小球从点由静止释放，若本次实验小球通过光电门挡光时间为，则小球做平抛运动的初速度________（用、表示）；重复三次，将三次求得的小球做平抛运动的初速度求平均值，作为小球做平抛运动的最终初速度；
（2）撤去光电门，改变重垂线的长度和板的高度重复多次实验，每次保持板水平，重锤尖端刚好与水平板上点接触，小球均从点由静止释放，记录每次实验小球做平抛运动下落的高度及水平位移，作图像，得到图像是一条过原点的倾斜直线，求得图像的斜率为，则求得当地的重力加速度________（用、表示）.
13.（7分）要测量一段金属丝的电阻率，已测得金属丝的直径为，要测量金属丝电阻，小王同学设计了如图甲所示的实验电路.用刻度尺测得金属丝接入电路的长度为.
（1）闭合开关前，小王同学将电阻箱接入电路的电阻调到最大，金属夹移到端，闭合开关，调节电阻箱使电流表的指针偏转较大，若指针指在图乙所示的位置，这时电路中的电流______；记录这时电阻箱接入电路的电阻为；
（2）将金属夹移到端，调节电阻箱，使电流表的示数仍为，记录这时电阻箱接入电路的电阻；求得该金属丝的电阻______（用、表示）；根据求得的和已知的物理量，求得金属丝的电阻率______（用、、、表示）；
（3）小吴同学也用图甲装置测量该金属的电阻率，闭合开关前，小吴同学将电阻箱接入电路的电阻调到最大，金属夹移到端，闭合开关，调节电阻箱使电流表的指针偏转较大，记录电流表的示数，电阻箱的电阻；多次调节金属夹的位置，每次调节后，记录、间的金属丝的长度，调节电阻箱，使电流表示数仍为，记录电阻箱的电阻，根据测得的多组、作图像，得到图像的斜率为，则求得金属丝的电阻率______（用、表示）.测量结果偶然误差较小的是______（填“小王”或“小吴”）同学测得的电阻率.
14.（11分）如图所示，平直公路旁的小树间距相等都是，某同学骑自行车停止用力后向右做匀减速运动，加速度大小.现测出他从1号小树运动到2号小树用时，求该同学：
（1）通过1号小树时的速度大小；
（2）通过最后一棵小树时的速度大小.
15.（12分）某同学做如下实验：将质量为的小球静止在光滑的水平地面上，质量为的小球用长为的弹性绳与球连接，将球在球正上方高处以一定的初速度水平向右抛出，使小球落地时弹性绳刚好伸直.设小球与地面碰撞过程中，竖直方向的分速度减为零，水平方向分速度保持不变，重力加速度为，不计小球的大小，弹性绳始终在弹性限度内.
（1）求小球抛出的初速度大小；
（2）求弹性绳获得的最大弹性势能；
（3）若球的质量可以改变，多次改变球的质量后重复实验，则球的质量多大时，小球获得的动能最大并求出最大值.
16.（16分）如图所示，平面直角坐标系的第一、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，在第二、三象限内有沿轴负方向的匀强电场.一个质量为、电荷量为的粒子从点在坐标平面内沿轴正向以初速度射入电场，粒子进入磁场后，经磁场偏转再次进入电场，经过轴的位置坐标为，已知匀强电场的电场强度大小为，不计粒子的重力，求：
（1）粒子在磁场中运动的速度大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）若在磁场中加一沿轴正向的匀强电场，电场强度大小为，则粒子在磁场中的运动轨迹前后两次会经过同一点，则这些点离轴的距离为多少.
高三物理参考答案、提示及评分细则
1.B当通电直导线垂直于磁场方向时，直导线所受的安培力最大，且，则磁感应强度的大小为，选项B正确；匀强磁场的磁感应强度跟通电直导线所受的安培力、通电导线中的电流大小及通电导线与磁场方向所成的夹角均无关，选项A、C、D错误。
2.A若波沿x轴的正方向传播，题图乙中的L点在t=0时刻的振动方向向上，可见题图乙可能是L点的振动图像，选项A正确；若题图乙是N点的振动图像，即在t=0时刻N点的振动方向向上，则波沿x轴的负方向传播，选项B错误；t=0时刻，K、M两质点间的距离大于，选项C错误；在时间内，质点L通过的路程为，质点K通过的路程为，选项D错误。
3.D两卫星在轨道1上运行时线速度大小相等，方向不同，选项A错误；由于两卫星的质量大小无法确定，因此两卫星变轨时发动机做功的大小无法比较，两卫星在椭圆轨道远地点受到地球引力大小无法比较，选项B、C错误；由可知，甲卫星在B点的加速度比乙卫星在D点的加速度小，选项D正确。
4.C气体从状态A变化到状态B为等压过程，则，解得，选项A错误；气体从状态A到状态B过程发生等压膨胀，状态B到状态C过程气体体积不变，因此整个过程气体对外做的功即为气体从A变化到B对外做的功，选项B错误；设等压过程气体压强为p，则，解得，选项C正确；气体从状态B变化到状态C为等容变化，则W=0，根据热力学第一定律有，即该过程吸热，选项D错误。
5.AD设两交变电流的有效值分别为、，电热器电阻值为R，由，可得，又，故，选项A正确；根据公式可得，A、B两电热器交变电压的最大值之比为1：1，选项B错误；根据公式及可得，A、B两个电热器的电功率之比、在一个周期T的时间内产生的电热之比均为5：4，选项C错误，D正确。
6.CD电子运动过程中受到的电场力指向轨迹凹的一侧且与等势线垂直，因此电子在M点速度与加速度一定不垂直，选项B错误；M点电场线垂直等势线向上，沿着电场线的方向电势逐渐降低，因此等势线a的电势比b的电势低，选项A错误；M点等势线疏，因此M点电场强度比N点电场强度小，电子在M点加速度比在N点小，选项C正确；电子从M点运动到N点过程中，电场力与速度夹角始终小于90°，电场力一直在做正功，选项D正确。
7.BC由图可知，玻璃对单色光a的折射程度大，折射率大，选项A错误；由三棱镜对光的色散现象及电磁波谱的分析可知，单色光的频率越大，同一介质对该单色光的折射率越大，选项B正确；根据公式可知，单色光a在玻璃中传播速度小，因此光从P传播到A，单色光a传播的时间比b传播的时间长，选项C正确；将复合光向下平移，入射角增大，由于a的折射率大，将会先发生全反射，选项D错误。
8.AD对甲进行受力分析，由力的平衡可得 ，解得 ，选项A正确；由法拉第电磁感应定律可得 ，由闭合电路欧姆定律可得 ，综合解得 ，选项B错误；由右手定则知甲中电流由2向1，则乙中电流的由3向4，由左手定则可得乙受到的安培力沿着斜面向下，乙有沿着斜面向下的运动趋势，则乙受到的静摩擦力沿着斜面向上，选项C错误；由乙受到的静摩擦力沿着斜面向上达最大值，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有 ，由力的平衡可得 ，综合解得 ，选项D正确。
9. 等于（1分） 等于（1分） 大于（1分）
解析：因小环光滑，则当系统静止时，OA段绳垂直水平横杆，如图所示，对小环B以及节点O分析可知，OA段绳中的张力等于小环B的重力G，则力F缓慢增大时，OA段绳中的张力始终等于G不变；对小环A、B组成的整体，竖直方向 ；根据小环B的受力情况可知，。
10. （1分） （1分） （1分）
解析：辐射光子能量等于两能级的差，由能级图可知 ；由 可知 ；由 ，得 ，。
11.0.4(1分)0.1(1分)6(1分)
解析：依题意，1～3 s时间内，小物块与长木板共同运动的加速度大小为 ，由题图乙可知 ，综合可得 ；在0～1 s时间内，小物块做匀减速直线运动，加速度的大小为 ，长木板做匀加速直线运动，加速度的大小为 ，易知 ，综合可得 ，对小物块的运动有 ，其中 ，，于是得到 。
12.（1）10.385（10.383～10.387均可，2分） （1分）（2）（2分）
解析：（1）小球直径 ；小球做平抛运动的初速度 ；
（2），，得到 ；结合题意有 ，得到 。
13.（1）0.42（1分）（2）（1分） （2分）
（3）（2分） 小吴（1分）
解析：（1）示数为 ；
（2）金属丝的电阻 ；根据电阻定律，，联立解得 ；
（3）根据题意知，，解得 ，根据题意，，解得 。由于小王同学根据测得的两组数据求得电阻，偶然误差较大；小吴同学根据测得的多组数据采用图像法处理数据，可以减小偶然误差，因此小吴同学测得的结果误差较小.
14. 解：（1）设该同学通过1号小树时的速度为，根据匀变速运动规律有
（2分）
解得 （2分）
（2）由1号小树到停止运动，由运动学公式有 （2分）
解得 （2分）
可见，通过最后一棵小树是5号小树，则有 （1分）
其中 （1分）
解得 （1分）
15. 解：（1）设小球A的初速度大小为，小球A抛出后做平抛运动，则
（1分）
（1分）
解得 （1分）
（2）小球A与地面碰撞后沿水平方向的速度大小为，弹性绳获得最大弹性势能时，A、B两球共速，设共速为，则
根据动量守恒 （1分）
根据能量守恒 （1分）
解得 （2分）
（3）当弹簧绳再次恢复正常时，小球B的动能最大.设此时A球速度大小为、B球速度大小为，则
根据动量守恒 （1分）
根据机械能守恒 （1分）
联立两式解得 （1分）
此时小球B的动能 （1分）
当时，即时，小球B的动能最大，最大动能
（1分）
16. 解：（1）设粒子刚进磁场时的速度大小为，则
（2分）
因此粒子在磁场中运动的速度大小（2分）
（2）粒子进磁场的位置离点距离为（1分）
粒子第二次进电场的位置离点距离为（1分）
粒子在磁场中运动半个圆周，则粒子在磁场中做圆周运动的半径为
（2分）
根据牛顿第二定律（1分）
解得（1分）
（3）将粒子进磁场时的速度分解为沿轴正方向大小为、的两个分速度，且
（1分）
解得（1分）
则（1分）
粒子在磁场中的运动分解为以速度做匀速直线运动，以速度做匀速圆周运动，由于，因此粒子的运动轨迹上有多个粒子两次经过的点.设做匀速圆周运动分运动的周期为，则
（1分）
画粒子进入复合场后的运动轨迹图如图所示
根据运动的对称性可知，粒子两次经过的点离轴的距离
（1分）
即（1分）