2026届河南省南阳市镇平县第一高级中学高三下学期一模检测（二）物理试题（含解析）

2025-2026 学年高三下学期一模检测（二）
物理
注意事项：
1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：（本题共 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 ．科学家研究发现，蜘蛛在没有风的情况下也能向上“起飞”如图，当地球表面带有负电荷，空气中有正电荷时，蜘蛛在其尾部吐出带电的蛛丝，在电场力的作用下实现向上“起飞”下列说法错误的是( )
A ．蜘蛛往电势高处运动 B ．电场力对蛛丝做正功
C ．蛛丝的电势能增大 D ．蛛丝带的是负电荷
2．骑自行车出行是一种健康环保的生活方式。如图 1 所示，骑一辆车轮半径为 0.3m 的自行车在水平地面上不打滑并沿直线运动，后轮转动一周过程中，后轮边缘上粘附的一块小泥巴的运动轨迹如图 2 中虚线所示，轨迹中的 A 和 C 表示最低点，B 表示最高点。下列说法正确的是( )
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A ．后轮与地面接触处受到地面向左的摩擦力
B ．前轮与地面接触处受到地面向右的摩擦力
3π
C ．小泥巴从 A 点到 C 点的路程为 m 5
3π
D ．小泥巴从 A 点到 C 点的位移大小为 m
5
3 ．波源 S 位于x = 3m 处，t = 0 时刻从平衡位置开始向+y 方向振动，振动周期为2s ，一段时间后停止振动。波源 S 振动产生的简谐波在介质中传播，t = t1 时刻形成的部分简谐波如图所示，其中 SP 间的质点已经停止振动。则下列说法正确的是( )
A ．t = t1 时x = 1m 处的质点向-y 方向振动
B ．t = t1 时x = 1m 处的质点向-x 方向振动
C ．图示时刻可能为t1 = 3s
D ．图示时刻可能为t1 = 4s
4 ．市场上某款“ 自发电” 门铃开关的原理如图所示。在按下门铃按钮过程中，夹着永磁铁的铁块向下移动，改变了与“E”形铁芯接触的位置，使得通过线圈的磁场发生改变。松开门铃按钮后，弹簧可使之复位（与 a 、b 连接的外电路未画出）。由此可以判断( )
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A ．按住按钮不动，门铃会一直响
B ．按下按钮过程中，a 点电势高于 b
C ．按钮复位的过程中，穿过线圈的磁通量一直减小
D ．按钮复位的过程中，穿过线圈的磁通量一直增加
5．2025 年 8 月，我国揽月月面着陆器着陆起飞综合验证试验取得圆满成功。如图， 为了在地球上模拟月球重力环境，试验时把着陆器悬挂在重力补偿系统下方，为其提供合适的拉力。已知地球质量是月球的a 倍、半径是月球的b 倍，着陆器质量为m ，地球表面的重力加速度为g ，则重力补偿系统对着陆器提供的拉力大小为( )
a - b2 a - b
A ． mg B ． mg
a a
b2 b
C ． mg D ． mg
a a
6．长为2l 、宽为l 的长方形导线框abcd 置于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，O 点为ad边的中点，O9 点为bc 边的中点，将长方形导线框沿OO9 折成“ L ”形导线框如图所示，使面abO9O 垂直于面dcO9O ，面dcO9O 垂直于磁场方向，让导线框绕轴OO9 以角速度w 顺时针匀速转动，产生电动势的峰值为Em ，从图示位置转动 π 角度内的平均电动势为E 。则下列关
2系式中正确的是( )
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A ． B ． C ．Em = ·丶2Bl2 w D ．Em = 2Bl2 w
7．质量为 M 的半圆形凹槽静置在光滑水平面上，质量为 m 的光滑小球静止在凹槽底部。初始时刻给小球一个水平初速度v0 ，计算机模拟得到小球的部分轨迹如图，已知图中轨迹顶点与凹槽端口等高，则( )
A ．m>M
B ．仅增大 M 值后重新模拟，小球能飞离凹槽
C ．长时间观察，有些时间段内凹槽对地向左运动
D ．小球从图中 A 到 B 运动过程中，凹槽先加速后减速
二、多项选择题：（本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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 ．矿井空气中的瓦斯浓度超过 1%时，容易发生瓦斯爆炸。某同学通过查阅资料得知含有瓦斯的空气折射率大于干净空气的折射率，他利用光的干涉监测瓦斯浓度。如图， 在双缝后面放置两个完全相同的薄壁透明容器 A、B，容器 A 中是干净的空气，容器 B 与矿井中空气相通。用某种单色光照射单缝， 观察屏上的干涉条纹，就能够大致判断瓦斯的浓度。下列说法正确的是( )
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A ．若屏的正中央是亮纹，说明 B 中的空气一定不含瓦斯
B ．若屏的正中央是暗纹，说明 B 中的空气一定含有瓦斯
C ．同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小
D ．用频率更大的单色光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小
9 ．图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为 m 的摆锤通过轻杆与总质量为 M 的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴 O 在竖直面内以角速度w 匀速转动，转动半径 为 l，重力加速度为 g。下列说法正确的是( )
A ．摆锤转到最低点时，底座对地面的压力不可能为零
B ．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度w
C ．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为 0，则角速度 w
D ．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为mw2l
10 ．如图甲所示，两定值电阻R1 = 2R 、R2 = 3R 通过导线与匝数为n 、半径为 r 、阻值为 R的线圈相连接，图中的虚线为过圆形线圈圆心的直径，从t = 0 时刻，在虚线右侧存在如图乙所示的磁场，规定垂直纸面向里的方向为正方向。下列说法正确的是( )
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(
2
)nπ B r
(
0
)A ．线圈中产生的感应电动势为 0 2t
5nπ B r2
(
0
)B ．a、b 两点的电势差为 0 12t
(
2
2
2
4
)n π B r
C ．定值电阻R1 消耗的电功率为 0 72Rt0
D ．0 ~ 4t0 时间内通过定值电阻R1 的电荷量为 nπ B0r2
3R
三、非选择题：（本题共 5 小题，共 54 分。）
11 ．图甲为用光传感器做双缝干涉实验的装置，单色光源在铁架台的最上端，中间是刻有双缝的挡板，下面带有白色狭长矩形的小盒是光传感器，沿矩形长边分布着许多光敏单元，传感器各个光敏单元得到的光照信息经计算机处理后，在显示器上显示出来。某实验小组要用该装置在暗室里检测一块玻璃板的厚度是否均匀，若厚度不均匀，进一步精确测量其厚度差。 （计算结果均保留 2 位有效数字）
请回答下面问题：
(1)该小组同学检测前先测量所用单色光的波长：调整双缝的高度和光传感器位置，显示器上显示的干涉条纹光强分布如图乙中的实线所示，则相邻两条亮纹（或暗纹）间距
Δx= mm；该小组又测得双缝到光传感器的距离 L=53.33cm，已知双缝间距
d0=0.25mm，则该单色光的波长 λ= m；
(2)保持双缝和光传感器的位置不变，将玻璃板紧贴挡板放置，如图丙所示，此时显示器上
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显示的干涉条纹光强分布如图乙中的虚线所示，说明 （选填“S1”或“S2”）处玻璃板较厚。已知玻璃板对该单色光的折射率为 n=1.5，则 S1 与 S2 两处玻璃板的厚度差
Δd= m。
12 ．学生要测量某金属圆环材料的电阻率，如图甲，已知圆环的半径为r .
(1)他先用螺旋测微器测量圆环材料圆形横截面的直径d 如图乙所示，则d = mm ；
(2)他再用如图丙所示的电路测量该圆环的电阻，图中圆环接入电路的两点恰好位于一条直 径上，电压表的量程为5V 。为保证电路安全， 实验开始前，应将滑动变阻器RL 的滑片放置在 （填“最左端”“最右端”或“ 中间”）。电键S 闭合后，电压表右端接到a 点时电压表示数为4. 1V 、毫安表示数为1.6mA ，接到b 点时电压表示数为4.7V 、毫安表示数为1.5mA 。为了减小电阻的测量误差，他应该把电压表的右端接在 进行实验（填“ a ”或“ b ”）；
则圆环接入电路的两点间的电阻值为 Ω ；电阻测量值 （填“偏大”或“偏小”）。
(3)实验中发现电压表损坏，他又找到另外一个内阻为R1 的电流表A1 替代电压表完成了实验。
实验中毫安表mA 和A1 的示数分别为I 和I1 ，改变滑片位置测得多组I 、I1 数据，他作出了I - I1 图像为一条直线，如图丁所示，测得该直线的斜率为k 。若r 远大于d ，则金属圆环材料的电阻率的表达式为 （用 r 、d 、k 、R1 表示）。
13．汽车的胎压指的是汽车轮胎内空气的压强，过高和过低的胎压既会使汽车的行驶产生安全问题，也会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在230 - 250kpa 之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为p = 240kpa ，胎内空气温度t = 27oC ，体积为V = 30L 。由于长时间行驶，胎内空气温度t1 = 67oC ，胎内空气体积变成V1 = 32L 。胎内气体均可视为理想气体，车胎不漏气。
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(1)通过计算说明此时胎压是否正常；
(2)若胎压不正常，则需要放出部分空气，已知放出气体后胎压为p2 = 240kpa，胎内空气温
度为t2 = 47oC ，胎内空气体积变成V, = 30.5L ，求放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值。（保留小数点后两位）
14．如图所示，两根平行光滑导轨竖直固定，上方用阻值R = 2Ω 的定值电阻连接在一起，下方有两水平分界面MN 、PQ ，MN 、PQ 之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度
B = 22 T，用外力使粗细均匀的水平导体棒a 、b 静止在导轨上。现撤去外力， a 、b 棒同时开始沿导轨由静止滑下，恰好都能匀速穿过磁场区域，当a 棒离开磁场时b 棒刚好进入磁场。已知导体棒a 的质量ma = 10 g、电阻Ra = 2Ω ,导体棒b 的质量mb = 20 g、电阻
Rb = 3Ω ,重力加速度 g 取10 m/s2，两导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，
忽略空气阻力和电磁辐射。
v
(
b
)(1)求导体棒a 、b 在磁场中运动时的速度大小之比 a ； v
(2)若MN 、PQ 之间相距d = 0. 15m ，求导轨之间的距离 L 和到导体棒b 离开磁场时回路产生的总热量Q 。
15 ．如图所示，两根足够长的光滑杆固定在水平面上，与水平面的夹角均为θ = 30o 。两个质量均为 m 的小环分别套在两根杆上，中间用劲度系数为 k 的轻质弹簧连接。初始时，小环静止，弹簧处于水平状态；现将两小环移动至弹簧水平且为原长的位置，从静止释放。已
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知整个过程中弹簧始终水平且弹力始终与形变量成正比，弹簧弹性势能Ep 与形变量 Δx 间满足关系Ep 。且整个过程中小环未落地，重力加速度为 g。求：
(1)小环静止时弹簧的形变量 Δx ；
(2)小环从静止释放瞬时的加速度 a 以及从静止开始沿杆向下移动的最大位移 s；
(3)已知做简谐运动的物体，用 x 表示某时刻物体相对于平衡位置的位移，则该时刻对应的回复力F = -k0x ，周期为T ，（k0 未知）其中 m 为物体的质量，利用上述信息求： Ⅰ.左面小环从静止释放至第一次运动至最低点处的时间；
聂.设存在物理量L = mx2 ， φ = Lt ，其中 t 为物体运动的时间。试求左面小环从最高点到第一次运动至最低点的过程中φ 的大小。
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1 ．C
AD ．由题意可知，蛛丝在电场力的作用下向上“起飞”，因此蛛丝受到向上的电场力，空气中正电荷和地球负电荷形成的电场与蛛丝受到电场力的方向相反，故蛛丝带的是负电荷，往电势高的地方运动，AD 正确，不符题意；
BC．结合上述分析可知，电场力对蛛丝做正功，蛛丝的电势能减小，B 正确，不符题意，C错误，符合题意。
故选 C。
2 ．D
AB ． 自行车后轮是“驱动轮”，前轮是从动轮，后轮相对地面有向左的运动趋势，前轮相对地面有向右的运动趋势，因此地面给后轮的摩擦力向右，地面给前轮的摩擦力向左，选项 AB 错误。
CD ．小泥巴从A 点到C 点的过程中，位移为x = 2π R = 0.6π m ，选项C错误， D 正确。故选 D。
3 ．D
AB．波源 S 振动形成的波在 S 的左侧向 x 轴负向传播，根据同侧法，t = t1 时x = 1m处的质点向+y 方向振动，故 AB 错误；
CD ．由题图可知波长 λ = 2m ，周期T = 2s ，则波速v m/s ，波传播到x = 1m 处所需时间ts ，由于 t = t1 时x = 1m 处的质点向+y 方向振动，与波源起振方向相同，则 t1 = t0 + nT(n = 1，2，3…) ，所以图示时刻可能为 t1 = 4s ，故 C 错误，D 正确。
故选 D。
4 ．B
A ．按住按钮不动时，根据题意可知线圈磁通量不变，无感应电流，所以门铃不会一直响，故 A 错误；
B ．按下按钮过程中，线圈中的磁场先向右减小，后向左增加，利用楞次定律可得感应电流方向从 b 接线柱通过线圈流向 a 接线柱，根据题意可知线圈是电源，而在电源内部电流方向由负极流向正极，所以线圈 a 接线柱的电势比 b 接线柱高，故 B 正确；
CD ．按钮复位过程中，线圈中的磁场先向左减小，后向右增加，磁通量先减小后增大，故
CD 错误；故选 B。
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5 ．A
根据G mg得g = G
月球表面的重力加速度g月 = g
重力补偿系统对着陆器提供的拉力大小为T = mg - mg月解得T mg
故选 A。
6 ．C
t 时刻的磁通量为 Φ = Bl2 cos wt - Bl2 sin wt
根据法拉第电磁感应定律对磁通量求导可知，回路的电动势为e = Φ, = -Bl2 w sin wt - Bl2 wcos wt
即e Bl2 w sin wt
所以“ L ”形导线框中感应电动势的峰值为Em = 2Bl2 w根据法拉第电磁感应定律可知 故选 C。
7 ．B
A ．当小球由最低点开始运动到第一次回到最低点时，水平方向动量守恒，小球光滑，则系统机械能守恒，设小球末速度为v1 、凹槽末速度为v2 ，则 mv0 = mv1 + Mv2 ，
联立可得M = m
以初速度方向为正方向，由图中小球的运动轨迹可知，当小球第一次回到最低点时v1＜0，
(
v
-
v
)即 0 1 > 1
v0 + v1
可以判断m < M ，故 A 错误；
B ．当小球由最低点开始运动到第一次回到最高点时，水平方向速度共速，设小球和凹槽的
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末速度是v共 ，则
由动量守恒mv0 = (m + M )v共即v共
当增大 M 值后v共 会减小，系统机械能守恒，则 mv+ mgr Mv共2 仅增大 M 值，由最低点开始运动到第一次回到最高点时，v共 减小，则v竖直 增大，小球会飞的更高，飞离凹槽，故 B 正确；
C ．设小球末速度水平分速度v1 '，凹槽末速度v2 ' ，由动量守恒可知 mv0 = mv1 '+ Mv2 '即m (v0 - v1 ') = Mv2 '
若当凹槽对地向左运动时v2 '＜0 ，可得v0＜v1 '则 mv mv1 '2
不满足系统机械能守恒，故 C 错误；
D ．设小球末速度水平分速度v1 '，凹槽末速度v2 ' ，由动量守恒可知mv0 = mv1 '+ Mv2 ' ，即 m (v0 - v1 ') = Mv2 '
小球由 A 到 B 过程中v0 - v1 一直增大，所以v2 一直增大，故 D 错误。
故选 B。
8 ．BCD
A ．若屏的正中央是亮纹，如果容器 A 、B 中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以中央为亮纹，若 B 中含有瓦斯，但是到屏的中央光程恰好相差波长的整数倍，中央也为亮纹，故 B 中可能含瓦斯，也可能不含，故 A 错误；
B．如果屏的正中央是暗纹，必有光程差，说明 B 中的气体与 A 中的气体成分不相同，一定含有瓦斯，故 B 正确；
C ．同种频率的光在含有瓦斯的空气中的折射率大于在干净空气中的折射率，根据
可知同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小，故 C 正确；
D ．根据
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用频率更大的单色光照射单缝时，由于单色光的波长变小，则屏上出现的干涉条纹间距变小，故 D 正确。
故选 BCD。
9 ．AB
A ．摆锤转到最低点时，轻杆对摆锤有向上的拉力作用，根据向心力公式有F -mg = mw2l
此时轻杆对底座有向下的拉力作用，所以底座对地面的压力不可能为 0，故 A 正确；
B ．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则轻杆对底座有向上的作用力，大
小为 Mg，所以对摆锤分析，有 mg +Mg = mw2l可解得w ，故 B 正确；
C ．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为 0，则对摆锤分析，有 mg = mw2l此时w ，故 C 错误；
D ．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力的水平分量提供向心力，大小为F1 = mw2l所以轻杆对摆锤的作用力为 ，故 D 错误。
故选 AB。
10 ．AD
A ．由题意，根据法拉第电磁感应定律可得线圈中产生的感应电动势为
故 A 正确；
B ．根据楞次定律，可判断线圈中产生感应电流的方向为顺时针方向。闭合电路欧姆定律，
可得a、b 两点的电势差为Uab 故 B 错误；
C ．定值电阻R1 消耗的电功率为耗的电功率为P
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故 C 错误；
D ．0 ~ 4t0 时间内通过定值电阻R1 的电荷量为q = n 故 D 正确。
故选 AD。
11 ．(1) 1.6 7.5×10-7
(2) S2 3.0×10-6
（1）[ 1] 由图可知，相邻亮条纹间距为 Δx = 1.6mm
[2]根据条纹间距公式可得 m = 7.5 10-7 m
（2）[ 1] 当玻璃板紧贴挡板放置时，光线通过玻璃板后会产生光程差，由于玻璃对光的折射率大于空气，光在玻璃中传播的速度较慢，因此通过玻璃板的光线的光程增大，由乙图可知，干涉条纹向右移动，说明光线通过 S2 处玻璃板后的光程比 S1 长，所以 S2 处玻璃较厚；
[2] 由乙图可知，条纹移动了两个条纹间距，则x = 2 λ , x = (n -1)Δd代入数据解得 Δd = 3.0 10-6 m
12 ．(1)5.665##5.666##5.667##5.668##5.669
(2) 最左端 a 2562.5Ω 偏小
（1）螺旋测微器固定刻度部分读数为 5.5mm，活动刻度部分读数为 0. 167mm总的读数结果为5.5mm + 0. 167mm = 5.667mm
（2）[ 1] 实验开始前，滑动变阻器滑片应置于最左端，使待测电路两端电压为 0，保证安全
[2] 电压变化更明显，说明电流表分压作用显著，被测电阻为小电阻，应采用电流表外接法，即把电压表右端接在 a 点
[3] 采用电流表外接法（接 a 点）测得的数据更准确，根据欧姆定律
[4] 电流表外接法中，电压表测量的是准确的，但电流表测量的是通过电阻和电压表的总电流，即电流测量值偏大。
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根据R可知，测得的电阻值偏小。
（3）并联电路两端电压相等(I - I1)Rx = I1R1
公式变形可得I I1 ，结合题图条件可得k 接入的Rx 是两个半圆环（电阻R0 ）的并联，故 R0= 2Rx
半圆环长度 L = π r ，横截面积 S
根据电阻定律R0 = p 联立可得 p
13 ．(1)不正常
(2) 0.05
（1）根据理想气体状态方程有 其中T = (27 + 273)K = 300K ，T1 = (67 + 273)K = 340K
解得p1 = 255kpa > 250kpa
说明此时胎压不正常。
（2）根据理想气体状态方程有 其中T2 = (47 + 273)K = 320K
解得V2 = 32L
则放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值为 ,
解得 m ≈ 0.05
m
14 ．
(2) L = 0.2m ，Q = 0.045J
（1）对导体棒 a，在磁场中做匀速运动，有 mag = BIa L
设导体棒 a 在磁场中运动时棒中的电流为Ia ，速度为va ，电动势为Ea ，总电阻为R1，根据
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欧姆定律有Ia
总电阻为R1 = Ra
根据法拉第电磁感应定律有Ea = BLva
对导体棒 b，在磁场中做匀速运动，有 mb g = BIbL
设导体棒 b 在磁场中运动时棒中的电流为Ib ，速度为vb ，电动势为Eb ，总电阻为R2 ，有Ib Eb = BLvb ，R2 = Rb
联立以上各式，代入数据得
（2）设导体棒 a 做自由落体的时间为ta 、做匀速运动的时间为t ，导体棒 b 做自由落体的时间为 tb ，做匀速运动的时间为 t, ， 由运动学规律，有va = gta ，vb = gtb ， d = vat ， d = vbt,， tb = ta + t
联立以上各式，代入数据得L = 0.2m ，va = 1m/s ，vb = 2.5m/s
根据焦耳定律有Q = IR1t + IR2t '
解得Q = 0.045J
（1）分析小环静止时受力如图，由mg sinθ = kΔx cosθ可得
（2）分析小环释放瞬间受力mg sinθ = ma
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得a g
对两小环和弹簧系统由机械能守恒得2mgssin 解得s
（3）Ⅰ . 圆环在平衡位置时mg sinθ = kx0 cos θ
设沿杆向下为正方向，若圆环在平衡位置以下 x 的位置，此时弹簧伸长量为x0 + 2x cosθ ,则圆环所受合外力F合 = -k(x0 + 2x cosθ) cosθ + mg sinθ = -2k cos2 θ . x
可知小环的运动为简谐运动；刚释放小环瞬时，小环的位移大小为x = A 根据F = k0x = ma
将a= 1 g 带入得k0 = 3 k
2 2
根据T
可得T
从释放到最低点的时间t T解得t
Ⅱ . 由L = mx2 ， φ = Lt 可得φ = x2mt
由简谐运动的小环位移和时间的关系为余弦函数，类比于交流电中Q = I2Rt 有效值的计算方式 xm = A
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可判断 x 的有效值为x有 可得
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