2026 年高考物理素养拓展试题

2026年高考物理素养拓展试题一、选择题1．均匀介质中，波源位于О点的简谐横波在xOy水平面内传播，波面为圆。t=0时刻，波面分布如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。A处质点的振动图像如图乙所示，竖直向上为z轴正方向。下列说法正确的是（）A．该波从A点传播到B点所需时间为2sB．t=6s时，B处质点位于波峰C．t=8s时，C处质点振动方向竖直向上D．t=4s时，质点E运动到x=20m处2．如图甲所示，A、B是电场中一条电场线上的两点，t＝0时刻一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示，关于该电场，下列说法正确的是（）A．A点电势高于B点电势B．该电场可能为正点电荷产生的电场C．该负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能D．A点的场强大小小于B点的场强大小3．下列涉及光的说法，正确的是（）A．自然光就是偏振光B．激光能像无线电波那样被调制，用来传递信息C．水中气泡看起来特别明亮，属于光的折射现象D．雨后天空中的彩虹是光的全反射现象形成的4．关于天体的运动，下列说法中正确的是（）A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点速度比远日点时速度大C．由F=GMmr2可知，G=D．地球绕太阳和月球绕地球运动的轨道半长轴的三次方与周期的平方的比值相同5．2023年12月21日，神舟十七号乘组成员协同合作，顺利完成了天和核心舱太阳翼修复试验等既定任务，安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功。已知空间站离地高度约400km，航天员出舱时间约7.5h，下列说法正确的是（）A．航天员出舱时处于完全失重状态，惯性完全消失B．航天员相对于空间站静止时处于平衡状态C．航天员在舱外的线速度比同步卫星在轨运行线速度大D．航天员出舱工作时，航天员可视为质点6．下列关于甲、乙、丙、丁四幅图所涉及的光现象的说法中正确的是（）A．甲图是利用光的衍射来检查工件的平整度B．乙图中内窥镜所用的光导纤维利用了光的全反射C．丙图中的玻璃利用了光的色散现象增加乘员的视野D．丁图中的泊松亮斑是由于光的偏振引起的7．如图所示，x轴方向有一根均匀弹性轻绳，坐标分别为x=0与x=12m的质点同时沿竖直方向做简谐运动，形成相向传播的甲、乙两列波，t=0时刻的波形如图。则（）A．两列波的起振方向相同 B．甲乙两波的频率之比为2∶1C．第一次峰峰相遇在x=6m位置 D．乙波的衍射本领比甲波强8．小球被竖直向上抛出，如图所示为小球向上做匀减速直线运动时的频闪照片，频闪仪每隔0.05s闪光一次，测得ac长为23cm，af长为34cm，下列说法正确的是（）A．bc长为13cmB．小球通过f点时的速度大小为0.6m/sC．小球通过d点时的速度大小为2.2m/sD．小球的加速度大小为12m/9．北京时间2019年4月20日22时41分，北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星顺利升空，该卫星轨道高度36000km，轨道倾角55°，周期24h．地球同步（GEO）卫星轨道如图中a所示，下列关于倾斜地球同步轨道（lGSO）卫星的说法正确的是（）A．该卫星的运行轨道如图中b所示B．该卫星绕地球飞行的速度大于7.9km/sC．该卫星与地球同步（GEO）卫星的轨道半径一定相同D．该卫星与地球同步（GEO）卫星受地球引力大小一定相等10．下列说法正确的是（）A．碘131的半衰期是8天，20g碘131经过24天后还有2.5g未衰变B．β衰变中产生的β射线是原子的核外电子形成C．结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D．卢瑟福发现质子的核反应方程式是7二、非选择题11．如下图甲为某同学“测电源电动势和内电阻”的实验电路图，图乙是根据电压表和电流表测量的数据绘制的U−I图像。（1）为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于端（选填“A”或“B”）。（2）由图乙可知，电源内阻的测量值r=Ω。（计算结果保留两位有效数字）12．如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆球，当摆球a振动的时候，通过绳给其他各摆球施加驱动力，使其余各摆球也振动起来，则：①振动一段时间后，b、c、d各摆球中，振幅最大的是；（选填“b”、“c”或“d”）②b摆球的振动周期d摆球的振动周期（选填“大于”、“等于”或“小于”）；③图乙是a摆的振动图像，t0为已知量，重力加速度为g，则a的摆长为。（假设摆角很小）13．2023年中国山东舰航母作战群在西太平洋连演30天。已知航母的质量为m，发动机的输出功率为P，以速度v沿直线匀速驶向训练海域，航母行驶时所受阻力大小不变。某时发动机输出功率增加为1.8P，此时航母的加速度大小为，之后一段时间内加速度将（选填“逐渐变大”“保持不变”或“逐渐变小”）14．如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。求：（1）前2s内线圈中的感应电流的大小和方向；（2）后2s内电阻R两端电压及消耗的功率。15．在实验室中有一简易的发电装置如图所示，线圈匝数为N、面积为S、匀速率转动的角速度为ω，磁感应强度为B，线圈总电阻为r，定值电阻为R，电流表为理想电表，求：（1）电流表示数I；（2）定值电阻的电功率P。16．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，已知电源的电动势为E，内阻不可忽略，电流表的内阻很小，可以忽略。具体操作步骤如下：①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将金属丝拉直后固定在接线柱B和C上，在金属丝上夹上一个小金属夹A，并按图甲连接电路；③测量AC部分金属丝的长度x；④闭合开关，记录电流表的示数I；⑤进行多次实验，改变金属夹的位置，记录每一次的x和I；⑥以1I为纵轴，x为横轴，作出1根据以上操作步骤，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乙所示，则该次测量金属丝直径的测量值为mm。（2）为了电路安全，开始实验时A夹应在靠近（填“B”或“C”）端的位置。（3）该金属丝材料的电阻率ρ=（用题中所给字母表示）。（4）该实验还可测出所用电源的内阻r=（用题中所给字母表示）。（5）若电流表的内阻不能忽略，则电阻率的测量结果（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，电源内阻的测量结果（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。17．实验小组要用实验室提供的器材测量一节干电池的电动势和内阻，同时测出未知电阻的阻值。器材有：一个待测定值电阻Rx；一个多用电表；一个滑动变阻器R；电流表（RA约为0.50Ω，0~0.6A）；电压表（RV约为（1）先用多用电表的“×10”挡粗测定值电阻Rx的阻值，指针偏转角度很大，下一步应将多用电表的挡位调至（填“×1”或“×100”）挡，重新欧姆调零，再次测量结果如图所示，则电阻Rx的阻值为（2）有如图（a）、（b）所示两种测量电池电动势和内阻可供选择的实验电路图。为使测量结果尽量准确，应选择（填“a”或“b”）电路图。（3）连接好电路进行实验，记录多个电压表和电流表的示数，作出U−I图线，如图所示，则该电池的电动势E=V，内阻r=Ω（结果均保留两位小数）。18．某全自动传送带如图所示，AB为半径R=0.2m的四分之一固定光滑圆弧轨道，A点和圆心O等高，圆弧轨道与水平传送带相切于B点，传送带以大小v=4m/s的速度顺时针匀速运行。一质量m=0.5kg的滑块（视为质点）从A点由静止滑下，并从传送带的右端C飞出。已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，C点距水平地面的高度h=0.2m，滑块从C点飞出后水平位移大小x=0.6m。取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。求：（1）滑块到达圆弧轨道底端B时对圆弧轨道的压力大小F；（2）B、C两点的距离L；（3）滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q。19．如图所示是某种滑块运动装置，长度L=1m的传送带AB，以速度v=6m/s向左匀速传动，竖直平面内半径R=0.4m的圆型光滑管道固定在水平地面上，左侧凹槽内有总质量M=2kg的滑板，滑板由水平板和四分之一圆弧板两部分构成，水平板上表面平直粗糙，长度L1=1.5m，圆弧板表面光滑，半径R=0.4m，距离滑板左端L2=0.25m处有一锁定装置K，滑板一旦碰到K就被锁定，速度瞬间为0。现有一质量m=1kg的滑块，从传送带的右侧以速度v0（1）要使滑块能滑上滑板，滑块在B点的最小速度vB（2）若滑块能滑上滑板，求滑块在E点的速度vE与初速度v（3）若滑块以v=4m/s速度滑上滑板，滑块在滑板上运动过程中产生的内能是多少？20．如图所示，电场强度为E的匀强电场中有一光滑水平绝缘平面，一根轻弹簧左端固定在平面上，右端拴接一个带正电的绝缘物块甲，平衡时物块甲静止在a点。某时刻在b点由静止释放带有正电的绝缘物块乙，乙与甲发生碰撞后一起向左运动但未粘连，当甲、乙一起返回到c点时，弹簧恰好恢复原长，甲、乙速度刚好为零。若在d点由静止释放乙，乙与甲发生碰撞后仍一起压缩弹簧运动，返回到c点时甲、乙分离，分离后，乙刚好能够返回到e点（未画出）。已知物块甲、乙可视为质点，质量均为m，电荷量均为q，a、b间距离为L，a、c间距离以及b、d间距离均为L3（1）初始状态弹簧储存的弹性势能；（2）e点与a点的距离。

答案解析部分1．【答案】C2．【答案】C3．【答案】B4．【答案】B5．【答案】C6．【答案】B7．【答案】A8．【答案】D9．【答案】C10．【答案】A11．【答案】（1）A（2）1.012．【答案】c；等于；g13．【答案】4P5mv14．【答案】（1）解：0~4s内，由法拉第电磁感应定律有E则线圈中的感应电流大小为I由楞次定律可知线圈中的感应电流方向沿逆时针方向（2）解：4~6s内，由法拉第电磁感应定律有E则线圈中的感应电流大小为I由楞次定律可知线圈中的感应电流方向沿顺时针方向。电阻R两端电压为U=消耗的功率为P=15．【答案】（1）由题意可得EE由欧姆定律得I(r+R)=解得I=2（2）由电功率公式可得P=解得P=R16．【答案】（1）0.680（2）B（3）kπ（4）aE（5）等于；大于17．【答案】（1）×1；10（2）a（3）1.47；0.7318．【答案】解：（1）设滑块通过B点时的速度大小为vB，对滑块从A点滑至B点的过程，根据机械能守恒定律有mgR=解得vB=2m/s设滑块通过B点时所受圆弧轨道的支持力大小为F'，根据牛顿第二定律有F根据牛顿第三定律有F=F'解得滑块到达圆弧轨道底端B时对圆弧轨道的压力大小F=15N（2）设滑块从C点飞出时的速度大小为vc，滑块离开C点后在空中运动的时间为t，有h=12g解得vC=3m/s因为vCμmg=ma根据匀变速直线运动的规律有v解得L=1.25m（3）设滑块从B点滑至C点的时间为t'，有v解得t'=0.5s在时间t'内，传送带转动的距离x'=vt'解得x'=2m经分析可知Q=μmg(x'-L)解得Q=0.75J19．【答案】（1）解：要使滑块能滑上滑板，则滑块可以通过D点即可，所以滑块到达D点的最小速度为v从B到达D点过程，根据动能定理−mg×2R=代入数据，解得v（2）解：滑块冲上传送带，在传送带上，根据牛顿第二定律μ解得，摩擦力产生的加速度大小为a=6若v0<v=6m/s，则滑块在传送带上加速，为使滑块可以到达2aL=解得v若加速后滑块恰好和传送带共速，则2aL=解得v若滑块在传送带上一直减速，当减速后恰好与传送共速时−2aL=解得v即，当2m/s≤vμ解得v当26μ解得v当v0−解得v所以，滑块在E点的速度vE与初速度vvE=vE=6m/svE=（3）解：假设滑块和滑板在碰到K前可以共速，则根据动量守恒mv=对滑板根据动能定律μ联立，解得x=所以，假设不成立。即碰到K滑块和滑板还没有共速，设此时滑块的速度大小为v1，滑板的速度大小为vmv=m对滑板，根据动能定理μ联立，解得v1=2m/s此过程产生的内能为Q此后，滑板碰到K后静止，滑块的动能全部转化为内能，则Q滑块在滑板上运动过程中产生