陕西省西安市铁一中学2026届高三下学期二模物理试卷（含答案）

2026届陕西西安市铁一中学高三二模物理试卷
一、单选题
1．石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（　　）
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨烯中的碳原子始终静止不动
C．石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变
D．石墨烯中的碳原子之间只存在引力作用
2．LC振荡电路如图所示，某时刻，线圈中的磁场方向向下，且正在增强。P、Q为电容器的上下极板，a、b为回路中的两点。已知LC振荡电路的频率，L为电感，C为电容，对该时刻分析，下列说法正确的是（　　）
A．回路中电流的流向为b到a
B．该时刻电流正在变大
C．P板带负电，Q板带正电
D．若在电容器中插入电介质板，则激发产生的电磁波波长将变小
3．甲、乙两车同时从同一地点沿同一直线由静止开始运动，且两车处于不同的车道，如图为二者在时间内的加速度随时间变化的图像，图中和均为已知量。对于该过程，下列说法正确的是（　　）
A．甲车平均速度等于乙车平均速度
B．两车在时刻仍然并排行驶
C．在时刻，甲车的速度大小为
D．在时刻，甲、乙两车速度相等
4．如图所示，质量为M的某中学生背靠在地铁车厢，发现车厢内有两个质量均为m的小球分别用细绳和固定的轻杆悬挂起来。系统稳定后，他用手机拍摄下某时刻的情景，发现细绳偏离竖直方向角度是θ，而固定的轻杆与竖直方向的夹角是β，θ < β，重力加速度是g。下列说法正确的是（　　）
A．地铁一定在向右加速运动，加速度大小为gtanθ
B．中学生受到的摩擦力一定向右
C．中学生受到地铁施加的作用力大小等于
D．细绳和轻杆对小球的作用力方向不同
5．实际生产中一些变化很小的振动难以精确测量，某同学设计制作了电容振动检测仪，检测物体的振动情况，原理如图所示。电容器的右极板固定在绝缘支架上，左极板固定在被测物体上，当被测物体左右振动时，电容器的电容随之发生变化。下列说法中正确的是（　　）
A．被测物体向右运动时电容器所带电荷量减少
B．被测物体振动时，电容器极板间的电场强度不变
C．当灵敏电流计的电流方向从到，则被测物体向左运动
D．检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到的短暂电流
6．如图所示，人以恒定的速度v拉动绳子，使小船沿水面向河岸靠近，则绳上的P点的瞬时速度方向符合实际的是（ ）
A． B．
C． D．
7．在未来太空粒子研究站“激光号”中，科学家利用环形装置研究高能粒子特性，其内部结构可简化为如图甲所示的模型，在xOy平面内存在一个半径为R的圆形匀强磁场区域，时磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度随时间变化如图乙所示，在范围内存在竖直向下的匀强电场，在范围内存在竖直向上的匀强电场，两处电场强度大小相同。已知A点坐标为(-R，0)，一质量为m、带电量为的粒子在A点以初速度v进入圆形磁场，经过T时间达到(R，0)位置，然后进入右侧的匀强电场中，在经过T时间后从(R，0)位置进入磁场中，不计粒子重力，则（ ）
A．磁场的大小和电场的大小的比值为
B．磁场的大小和电场的大小的比值为
C．粒子运动一个周期，运动的轨迹长度为
D．粒子运动一个周期，运动的轨迹长度为
二、多选题
8．如图所示，某飞船沿半径为的圆轨道1绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T。为使该飞船返回地面，宇航员在轨道1上A点启动发动机，使飞船速度瞬间改变后关闭发动机，飞船恰好能沿着以地心为焦点的椭圆轨道2运行，该椭圆轨道与地球表面B点相切。已知地球半径为R，，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．地球的密度为 B．地球的密度为
C．飞船沿轨道2从A到B的时间为 D．飞船沿轨道2从A到B的时间为
9．如图甲所示的交变电路中，变压器可看作理想变压器，灯泡和电动机的额定电压相等，当原线圈两端接有如图乙所示的交流电压时，灯泡刚好正常发光。已知电动机的内阻为，电动机的额定功率为2W、效率为，灯泡正常发光时电阻为（假设灯泡电阻不随温度变化而变化）。下列说法正确的是（　　）
A．灯泡中的电流内方向改变100次
B．灯泡的额定电压为1V
C．原、副线圈的匝数比为
D．原线圈中电流的有效值为5.5A
10．从地面上以一定初速度竖直向上抛出一质量为m的小球，其动能随时间变化的关系如图所示。已知小球受到的空气阻力与速率成正比，小球落地时的动能为，且落地前小球已经做匀速运动，重力加速度为g，则小球在此运动过程中（　　）
A．最大加速度为4g
B．上升和下落两阶段阻力的冲量大小相等
C．返回到地面所用的时间为
D．上升的最大高度为
三、实验题
11．某同学用如图甲所示装置“验证牛顿第二定律”，水平轨道上安装两个中心距离为的光电门，小车上装有力传感器和遮光条（总质量为），细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上物块。实验时，保持轨道水平，当物块质量为时，小车恰好做匀速运动。
(1)用螺旋测微器测小车上的遮光条宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度___________mm。
(2)某次实验测得小车通过光电门1、2时的挡光时间分别为和，可知小车的加速度大小___________。（用题中所给物理量字母符号表示）
(3)保持不变，改变物块质量，得到多组力传感器的示数，通过计算求得各组加速度，描出图像如图丙所示，若图像的斜率为，则___________。（用题中所给物理量表示）
12．实验小组同学在实验室测量定值电阻的阻值和一节旧电池的电动势及内电阻。
(1)小组同学先用多用电表粗略测量定值电阻的阻值时挡位选“”，指针如图甲中所示，则约为_____，测量电池的电动势时挡位选直流电压“2.5V”，指针如图甲中所示，则约为_____V；
(2)为了较准确的测量，小组同学设计了如图乙所示的实验电路，实验中向左移动滑动变阻器的滑动触头P，同时记录多组电流表A、电压表、电压表的测量数据，并根据数据分别描绘了如图丙所示的两条图线和，根据直线，可以测得定值电阻_____，根据直线，可以测得电动势_____，_____（结果均保留三位有效数字）。
四、解答题
13．如图所示，△ABC是玻璃三棱镜的截面，D为AC面上的点。现让一波长λ=441nm的单色光PD沿与CA面的夹角为θ的方向从D点射入三棱镜，经AB面时恰好发生全反射，垂直BC面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极K并发生光电效应。已知
(1)求该玻璃的折射率和cosθ的值。
(2)若光电管阴极材料的逸出功普朗克常量元电荷光速求遏止电压。（保留两位有效数字）
14．通有恒定电流为I的长直导线在其周围某点处产生的磁感应强度大小（k为常数，r为该点到导线的距离），关系图像如图甲所示，图中阴影部分的面积为S。如图乙所示，将该长直导线水平放置，在其右边同一水平面上固定着间距为L的光滑平行金属导轨、（导轨与长直导线垂直），导轨左端a、b间连接着定值电阻R。一长度也为L的导体棒在水平外力F的作用下在导轨上以速度向右匀速运动。整个过程中导体棒和导轨始终垂直且接触良好，且两者电阻均不计。求：
(1)导体棒与长直导线间距为时，通过电阻R的电流大小及方向；
(2)导体棒与长直导线间距为时，水平外力F的功率；
(3)导体棒从距离长直导线处运动到距离长直导线处的过程中，通过电阻R的电荷量。
15．如图所示，光滑水平面上方存在水平向右的匀强电场，电场强度，物块A质量，物块B质量，A、B放置在绝缘的水平面上，其中A带的正电荷，B不带电，最初A在外力作用下保持静止且与B相距。现撤去外力，A、B之后将会发生弹性碰撞，碰撞过程电荷量不转移，且碰撞时间极短，不计空气阻力。求：
(1)物块A、B第一次碰撞后A的速度；
(2)物块A、B第一次碰撞到第二次碰撞过程中，物块A电势能的变化量；
(3)物块A与物块B发生第n次碰撞时，物块B相对初始位置的位移大小。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D C C B D BD AB ABD
11．(1)1.120
(2)
(3)
12．(1) 190 1.58/1.57/1.59
(2) 200 1.50 100
13．(1)，
(2)
【详解】（1）光的传播路径如图所示
光经面发生全反射的临界角
又由
解得
单色光经AC面折射，由几何关系可知，折射角
根据折射定律可得
解得
（2）根据光电效应方程有
根据动能定理有
又
解得
14．(1)；电流方向为a→b
(2)
(3)
【详解】（1）导体棒与长直导线间距为时，电动势
通过电阻R的电流大小
由楞次定律可知通过电阻R的电流方向为a→b
（2）导体棒与长直导线间距为时，通过电阻R的电流大小
水平外力F的大小
则的功率
（3）导体棒从距离长直导线运动到距离长直导线的过程中，由图甲可得
则通过电阻R的电荷量
15．(1)，方向向左
(2)减少了
(3)
【详解】（1）对A动能定理有
碰撞中根据动量守恒有
机械能守恒有
解得
即A的速度大小为，方向向左。
（2）物块发生第一次碰撞到第二次碰撞过程中，两者位移相同，设经历的时间为，则根据牛顿第二定律有
位移相等，有
解得
物块的位移
物块A的电势能的变化量
解得
即物块A的电势能减少了。
（3）设A与B第二次碰撞前A的速度为，则
设第二次碰后A、B速度分别为，由动量守恒定律与机械能守恒定律得，
解得
第二次与第三次碰撞之间，两物块的位移相等，设A与B运动时间为，则
解得
物块的位移
同理第3、4两次碰撞之间B移动的位移为
故第次碰撞之间B移动的位移为
物块A与物块B发生第次碰撞时，物块B相对初始位置的位移大小为
其中