G20示范高中联盟2026届高三核心素养联合测评物理试题（含答案）

2026届高三核心素养测评

物理

本测评共100分，时间75分钟.

一、选择题：本题共10小题，共43分.在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一

项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选

对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.

1.理论和实验分析表明，物质内分子热运动的平均动能E与绝对温度T之间满足的

关系是,其中k为玻尔兹曼常量，i与物质的分子结构有关，比如，常温下的

理想气体中，单原子分子气体i=3,双原子分子气体i=5,常温下的固体(晶体)i=

3,等等.则下列说法中正确的是

A.温度升高时，物体内所有的分子热运动动能都增加

B.常温下，温度相同且可视为理想气体的氦气、氖气的分子热运动平均动能相同

C.常温下，温度相同且可视为理想气体的氧气、臭氧的分子热运动平均动能相同

D.常温下，温度变化相同时，物质的量相同、可视为理想气体的氢气、氧气的内能变

化量不相同

2.我国自主研发的“玲龙一号”,是全球首个陆上商用模块化小堆，这表明我国的核电

技术已处于世界先进水平.其中的一种核反应方程式甲为23U+n→¹46Ba+3Kr+

xln,156Ba可以进一步发生衰变，核反应方程式乙为16Ba→¹54La+Y.则

A.x=2,Y粒子是-ie

B.甲为聚变反应，乙为核衰变反应

C.156Ba的比结合能小于32U的比结合能

D.乙中56Ba的动量等于¹5La与Y的动量之和

《高三·物理(HN)·核心素养》第1页(共8页)

1

3.如图，在水池底中部放一线状光源，光源平行于水面，则水面观察

到的发光区域形状为

A.B.

C.D.

4.如图所示，两个相同的木模质量均为m,靠三根竖直细线连接，在水平

面上按一个“互”字型静置，上方木模呈现悬浮效果，这是利用了建筑学

中的“张拉整体”(Tensegrity)结构原理：图中长线a上的张力F₁,短线

b上张力为T、水平面所受压力F₂满足

A.

5.北京时间2025年9月9日10时00分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运

载火箭，成功将遥感四十五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得

圆满成功.该卫星主要用于科学试验、国土资源普查、农产品估产和防灾减灾等领

域.若遥感四十五号卫星沿椭圆轨道绕地球运动，周期为T.如图所示，椭圆轨道的

近地点离地球表面的距离为2R,远地点离地球表面的距离为4R,地球可视为半径

为R的均匀球体，万有引力常量为G.下列说法正确的是

A.卫星的发射速度大于第二宇宙速度

近地点远地点

Pt0

B.地球的平均密度可表示为

C.卫星在近地点和远地点的速率之比为

D.卫星在近地点和远地点的加速度之比为

《高三·物理(HN)·核心素养》第2页(共8页)

2

6.如图(a)所示在均匀介质中有A、B、C三点，AC=10m,BC=

8m,AB=6m.t=0时，位于A、C两点的两个横波波源同时

开始振动，A、C两点振动图像分别如图(b)甲和图(b)乙所

图(a)

示，振动方向与平面ABC垂直，两列波在该介质中的传播速

度均为2m/s,下列说法正确的是

图(b)甲图(b)乙

A.B点始终位于振幅处B.两列波的波长均为2m

C.A、C间有5个振动减弱点D.t=4.5s时B点的位移为20cm

7.如图所示，一理想变压器的原线圈接在电压为220V的

正弦交流电源上，两副线圈匝数分别为n₂=16、n₃=144,

通过理想二极管(具有单向导电性)、单刀双掷开关与一

只“36V,18W”的灯泡相连(灯泡电阻不变),当开关接1时，灯泡正常发光，则下列

说法中正确的是

A.原线圈的匝数为978

B.当开关接2时，灯泡两端电压的有效值为40V

C.当开关接2时，原线圈的输入功率约为18W

D.当开关接2时，原线圈的输入功率约为11W

8.做自由落体运动的质点依次通过A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔tBc=2tAB

=2t,下落高度hBc=4hAB=4h,下列判断正确的

A.质点是从A点开始下落的

B.A点与开始下落点间距离为九

C.质点经过B点时的速度为

《高三·物理(HN)·核心素养》第3页(共8页)

3

D.过C点后再经过3t时间，质点下落的距离为9h

9.如图所示，某同学在学习了电场的叠加原理和等量同种电荷的电场线分布图后，得

知在两点电荷连线的中垂线(x轴)上必定有两个场强最大的点A、A′,并在此基础

上进一步作了如下四个推论，你认为该同学的分析正确的是

A.若两个点电荷的位置不变，但将电荷量加倍，则x轴上场强最大的点仍然在A、

A'两位置

B.若保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上，则x

轴上场强最大的点不在A、A′两位置

C.若在yOz平面内固定一个均匀带电细圆环，圆环的圆心在原点O,直径与第一幅

图两点电荷距离相等，则x轴上场强最大的点仍然在A、A′两位置

D.若在yOz平面内固定一个均匀带电薄圆板，圆板的圆心在原点O,直径与第一幅

图两点电荷距离相等，则x轴上场强最大的点仍然在A、A′两位置

10.如图所示为某一科研设备中对电子运动范围进行约束的装

置简化图.现有一足够高的圆柱形空间，其底面半径为R,

现以底面圆心为坐标原点，建立空间直角坐标系O一xyz.

在圆柱形区域内存在着沿z轴负向的匀强磁场和匀强电

场，在x>R的区域内存在着沿x轴正向的匀强电场.坐标

为(0,—R,0)的P点有一电子源，在xOy平面内同时沿不同方向向圆柱形区域内

发射了一群质量为m,电荷量为一q的电子，速度大小均为vo.已知磁感应强度的

大小为,不计粒子的重力，则从电子发射到完全离开圆柱形区域的过程中，下

《高三·物理(HN)·核心素养》第4页(共8页)

4

列说法正确的是

A.粒子完全离开圆柱形区域时速度方向均不相同

B.粒子完全离开圆柱形区域时的速度方向均平行于xOy平面

C.所有粒子在磁场中运动的总时间均相同

D.最晚和最早完全离开圆柱形区域的粒子的时间差为

二、非选择题：本题共5小题，共57分.

11.(6分)用如图甲所示装置研究平抛运动的轨迹.将白纸和复写纸对齐重叠并固定

在竖直的木板上.钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在竖直挡板MN上.

由于竖直挡板与竖直木板的夹角略小于90°,钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白

纸上挤压出一个痕迹点.每次将竖直挡板向右平移相同的距离L,从斜槽上同一位

置由静止释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点.

甲乙

(1)实验前需要检查斜槽末端是否水平，正确的检查方法是

(2)以平抛运动的起始点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正

方向建立坐标系.将钢球放在Q点，钢球的(选填“最右端”、“球心”或

“最下端”)对应白纸上的位置即为坐标原点.

(3)实验得到的部分点迹a、b、c如图乙所示，相邻两点的水平间距均为L,ab和ac

的竖直间距分别是y₁和y₂,当地重力加速度为g,则钢球平抛的初速度大小为

.钢球运动到b点的速度大小为

12.(9分)某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图甲所示.

实验器材如下：待改装电压表(量程0～3V,可视为理想电压表),定值电阻R₀,压

《高三·物理(HN)·核心素养》第5页(共8页)

5

敏电阻R,电源(4V,内阻不计),开关S,导线.选用的压敏电阻阻值R,随压力F

变化的规律如图乙.

400↑R/Ω

320

240

160

80

FN

04080120160200

甲乙

(1)实验中随着压力F的增大，电压表的示数(选填“变大”“不变”或“变小”).

(2)为使改装后仪表的量程为0～160N,且压力160N对应电压表3V刻度，则定

值电阻阻值R₀=Ω,压力0N对应电压表V刻度.

(3)他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把(2)中的压力刻度改成

均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值R与压力F变化关系式为

13.(10分)如图所示，上下粗细不一样的气缸被轻绳通过活塞竖

直吊在空中，气缸底面积为S,活塞横截面积为,气缸上下两

部分的长度相同.气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形轻

质细玻璃管相通.最初室温为T。时，活塞恰好在气缸上下两部分的分界处，玻璃

管内左右水银液面高度差为h(U形管内的气体体积、水银质量不计).已知大气压

强为po,水银的密度为p,重力加速度g.不计活塞与气缸的摩擦.

(1)求气缸的质量M.

(2)现对气缸缓慢加热，则玻璃管内左右两侧水银液面高度差h是否变化?

(3)在对气缸里的气体缓慢加热时，若活塞与气缸不会分离，则加热后的温度最多

是多少?

8

《高三·物理(HN)·核心素养》第6页(共8页)

6

14.(14分)如图，为某碰撞模拟实验简图.在水平地面上

W

固定倾角为θ的足够长的光滑斜面，中间带孔的槽固L

定在斜面上.一轻直杆平行于斜面，一端与轻弹簧相连，另一端穿在槽中，直杆与槽

间的最大静摩擦力为F₁=2mgsinθ.现将直杆用销钉固定.一质量为m的滑块从距

离弹簧上端L处由静止释放，其下滑过程中的最大速度vm=√3gLsin0.已知弹簧

的劲度系数,弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比.滑动摩擦力可

认为等于最大静摩擦力，弹簧始终在弹性限度内且不会碰到槽.当地重力加速度为g.

(1)求滑块下滑速度为vm时弹簧的弹性势能Ep.

(2)若取下销钉，使滑块仍从原位置由静止释放，求直杆下滑的最大距离s;并分析

说明滑块此后是否能与弹簧分离，若能，请求出滑块与弹簧分离时的速度大小

v;若不能，请说明理由.

《高三·物理(HN)·核心素养》第7页(共8页)

7

15.(18分)如图所示，间距L=1m足够

长的光滑平行导轨水平固定.正方形

区域M'MOO′存在方向竖直向下、磁

感应强度大小为B₁=2T的匀强磁场.以O为原点、向右为x轴正向建立坐标系，

在x>0区域存在方向竖直向下的磁场，磁感应强度大小与x坐标的关系为B₂=

5x(T).金属棒p长为L,质量mp=1kg,电阻Rp=1Ω;“”形金属框q三边的

长均为L、质量m₀=3kg,电阻R,=3Ω.p、q与导轨接触良好，已知导轨OM、

O′M′段导电(不计电阻),其余部分绝缘.先锁定金属框q,使金属棒p以vo=

4m/s初速度从MM′左侧某处向右运动，当金属棒p运动到0O′时，解除金属框q

的锁定.

(1)求金属棒p经过MM′时的加速度大小a.

(2)求金属棒p在正方形区域M'MOO'运动过程中，金属棒p上产生的电热Q.

(3)若金属棒p运动到00′处与金属框q粘合在一起形成闭合金属框，求闭合金属

框向右运动的最大距离d.

《高三·物理(HN)·核心素养》第8页(共8页)

8

由开普勒第三定律有

高三·物理(HN)·核心素养·参考答案

,解得近地卫星的周期为

1.B由知，温度越高，分子热运动平均动

能增加，整体而言也就是物体内分子热运动加剧，,由万有引力提供向心力得

但是并非所有分子动能都增加，只是有更多的分

解得地球的质量,故地球的

子处在分子动能较大的区间内而已，也有一些分

子动能变小了，A错误；氦气、氖气的分子都是单平均密度为,B错误.由开普勒第二

原子分子，均取作3,可知温度相同

i定律可知vp×3R=vg×5R,解得；,C错

时，两者分子平均动能相同，正确；而氧气分子

B误，在近地点和远地点由万有引力提供向心力，则

为双原子分子、臭氧分子为三原子分子，

,解得,即

中i的取值不同，故温度相同时，两者分子平均动

能不相同，C错误；氢气分子、氧气分子都是双原D正确.

6.C由题图可知T=

子分子，kT中i均取作5,温度变化相同

2s,又由v=

时，分子平均动能变化相同，又由于两者物质的量

2m/s可知λ=

相同，也就是分子数相同，且是理想气体不计分子

4m,B错误；B

间相互作用势能，所以内能变化量相同，D错误.点距两波源的波

粒子是-9错误；甲为裂变反应，错

2.Dx=3,Ye,AB程差,另由振动图像知两波

误；Ba的比结合能更大，C错误；核反应中反应

源的起振方向相反，故B点是加强点，振幅为

物和生成物的动量守恒，D正确.

20cm,但仍以T=2s做简谐振动，不能始终处振

3.B取线状光源左右两侧上一点光源，点光源发出的

幅处，A错误；在A、C连线上在取一点D,令D距

光在水面上有光射出的水面形状为圆形.设此圆

点则到两波源的距离差△

的半径为R,点光源发出的光恰好发生全反射的Cx,Dr=10-x-x=

光路图如图1所示，设全反射的临界角为C,根据10-2x,10-2x=±nλ(n=0,1,2,……),且10-

几何关系可得R=htanC,线状光源发出的光在水x≥0,x≤10得x₁=1m、x₂=3m、x₃=5m,x=

面上有光射出的水面形状如图2所示.故选B.7m、xs=9m,故共有5个减弱点存在，C正确；C

处波源振动形式传播到B点需s,而A

处波源振动传播到B只需tA=3s,即t=4.5s

时，B点参与A点波源振动已经1.5s,恰好处波

谷；点参与点波源振动已经0.5亦恰好处

图1图2BCs,

4.B对两个木模的整体受力分析，整体受2mg的重力波谷，故B点此时位移为-20cm,D错误.

和水平面的支持力F₂',有F₂′=2mg,由牛顿第三

7.D由得n₁=880,A错误；当开关接2时，有

定律可知，水平面所受压力F₂=F₂';对上方木模

分析可知，长线a上的张力F₁向下，短线张力为

,解得U=40V,设交流电周期为T,

T向上，有2F₁+mg=T,故有即

T,U′=20√2V,B错误；灯泡电阻

T,B正确.

为Ω,灯泡消耗的实际功率为P=

5.D卫星绕地球运动，故其发射速度大于第一宇宙速

,C错误，D正确.

度小于第二宇宙速度，A错误；椭圆轨道的半长轴

《高三·物理(HN)·核心素养》第9页(共8页)

8.BC设质点从O点开始做自由落体运动，令经过A动、返回磁场磁聚焦三个过程，最终从xOy平

点的速度为对由点至点的过程有：vAt

vA,AB面内的Q点离开，但是速度方向均不相同，在

考虑他们在z方向上的匀加速直线运动，离开

①;对由A点至C点的过程有

圆柱形区域时的速度方向不可能平行于xOy

②,联合以上两式得gt平面，A正确，B错误；粒子在磁场中均经历了

半个周期，因此在磁场中运动总时间相同，C

,进而可得O、A间的距离为hon=

正确；当粒子从P点沿x轴正向发射时，粒子

由得B点的速度,由c在xOy平面内运动时间最长，相较于运动时间

最短的粒子，其多走的路程为2R,故时间差△t

,设再过3t的时间质点下落的

,D错误.

高度为h',由平均速度关系式得v=

11.(1)将钢球置于轨道平直段各处，都能静止，说明斜

,解得h=11h,故选B、C.槽末端水平(1分)

9.AC可以将每个点电荷2q看做放在同一位置的两(2)球心(1分)

个相同的点电荷q,既然上下两个点电荷q的电

(3)L(2分)

场在x轴上场强最大的点仍然在A、A'两位置，

两组点电荷叠加起来的合电场在x轴上场强最解析：(1)将钢球置于轨道平直段各处，都能静止，说

大的点当然还是在A、A'两位置，A正确；由对明斜槽末端水平.(2)钢球的球心对应白纸上的位置

称性可知，B错误；由A、B可知，在yOz平面内即为坐标原点.(3)由于两段水平距离相等，故时间

将两点电荷绕O点旋转到任意位置，或者将两

相等，根据(y₂-y1)一y₁=gt²,解得

点电荷电荷量任意增加同等倍数，在x轴上场

强最大的点都在A、A'两位置，那么把带电圆环

则初速度为b点的竖直速度

等分成一些小段，则关于O点对称的任意两小

段的合电场在x轴上场强最大的点仍然还在,b点的速度vh=√u²+v²=

A、A′两位置，所有这些小段对称叠加的结果，合

电场在x轴上场强最大的点当然还在A、A'两

位置，C正确；如同C选项，将薄圆板相对O点12.(1)变大(2分)

对称的分割成一些小块，除了最外一圈上关于(2)240(2分)1.5(2分)

O点对称的小段间距还是和原来一样外，靠内

33分)

的对称小块间距都小于原来的值，这些对称小

块的合电场在x轴上场强最大的点就不再在解析：(1)根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示

A、A′两位置，则整个圆板的合电场在x轴上场数,由题图乙可知，压力越大R,越小，

强最大的点当然也就不再在A、A'两位置，D错

越大，故电压表的示数变大.(2)由题图乙可知，当

误.U

F₁=160N时，R=80Ω,此时电压表的示数U₁=

10.AC如图所示粒子在磁场中

做匀速圆周运动，有3V,E,得

,解得R′由题图乙可知，当F₂=0N时，R₂

=R,由于粒子的轨迹

=400Ω,此时电压表的示数为

圆半径和原磁场半径相

同，故粒子在xOy平面

,可见压力0N对应电压表

内将先后经历磁发散、进入电场匀变速直线运

1.5V刻度.(3)为了使压力刻度分布均匀，另选用的

《高三·物理(HN)·核心素养》第10页(共8页)

压敏电阻仍要满足量程为0～160N,F=0N标在此后直杆保持静止.假设滑块能与弹簧分离，即

1.5V刻度，F=160N标在3V刻度，由于电压表的滑块还需向上运动2L的距离.根据机械能

电压刻度是均匀分布的，所以电压和压力一定要满

守恒定律有

足线性关系，设U=kF+b,由F₁=0N时、U₁=

联立可得v=0(1分)

1.5V,F₂=160N时、U₂=3V,可得b=1.5,k=

可见，此后滑块将继续下滑，来回做往复运动，综

上，滑块此后不能与弹簧分离.(1分)

15.(1)开始时金属棒匀速运动，经过时

,解得pMM′

E=B₁Lz(1分)

13.(1)设封闭气体压强为p,对气缸受力平衡分析

回路中的电流(1分)

金属棒p所受的安培力F=B₁IL(1分)

对U形玻璃管内水银柱分析有p=p-pgh(1分)

加速度大小为(1分)

代入解得1分)

联立上式，代入数据得a=4m/s²(1分)

(2)对气缸缓慢加热时，气缸始终受力平衡，大气压

(2)金属棒p从MM'运动至OO′过程中，由动量定理

强不变，气缸重力恒定，所以内部压强不变，可知

得

U形玻璃管内水银液面高度差不变.(2分)

mpv₁-mpvo=-BIL·△t(1分)

(3)对气缸缓慢加热时，气缸内部压强不变，由盖吕

萨克定律有,△Φ=B₁L²(1分)