高考物理终极押题卷（十一）（教师版）

2026届高考物理终极押题卷（十一）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.氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于能级，、、是氢原子跃迁过程中所产生的光，、、三种光在真空中的波长分别为、、。下列说法正确的是（）A.大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多产生4种不同频率的光B.C.D.与光相比，光光子能量更大【答案】C【解析】【详解】A．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，根据可知最多产生6种不同频率的光，故A错误；BC．根据，，可得，则有，故B错误，C正确；D．与光相比，光光子能量更小，故D错误。故选C。2.一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向地，火车先做匀加速运动，加速度大小，接着做匀减速运动，加速度大小为，到达地时恰好静止。若A、两地距离为，则火车从A地到地所用时间为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】设加速结束时的速度为v，则解得则整个过程中的平均速度为则火车从A地到B地所用时间t，为故选C。3.如左图所示，小球悬挂在轻弹簧的下端，弹簧上端连接传感器。小球上下振动时，传感器记录弹力随时间变化的规律如图所示。已知重力加速度。下列说法正确的是（）A.小球的质量为0.2kg，振动的周期为4sB.0~2s内，小球的加速度方向始终向上C.0~2s内，小球受弹力的冲量大小为D.0~2s内，弹力对小球做的功等于小球动能的变化量【答案】C【解析】【详解】A．小球在最低点时弹簧拉力最大，传感器读数最大为2N，到达最高点时传感器示数最小值为零，则此时弹簧为原长，小球的加速度为竖直向下的g，结合简谐运动的对称性可知最低点时的加速度为竖直向上的g，根据牛顿第二定律有可知即小球的质量，由图像可知，该振动的周期为，故A错误；B．0~2s内，小球从最低点运动到最高点，加速度先向上后向下，故B错误；C．0~2s内，小球从最低点运动到最高点，动量变化零，由动量定理可得则小球受弹力的冲量大小为，故C正确；D．0~2s内，小球动能变化为零，根据动能定理可知，弹力对小球做的功与重力做功的代数和等于小球动能的变化量，故D错误。故选C。4.如图所示，正三角形边长为，在顶点、处分别固定电荷量为和（）的点电荷。空间中存在平行于平面的匀强电场，其电场强度大小为。现将一试探电荷置于点，发现该电荷恰好在电场力作用下保持静止。已知为边的中垂线，、分别为、边的中点，静电力常量为。下列说法正确的是（）A. B.匀强电场方向平行于，方向由指向C.上各点电场强度均相同 D.若撤去空间的匀强电场，则、两点的电势相等【答案】A【解析】【详解】AB．由题意可知，A点处的合场强为0，根据几何关系可知两点电荷在A点的合场强为方向平行，方向由指向；则匀强电场大小为方向平行，方向由指向，故A正确，B错误；C．等量异种点电荷产生的电场中，连线的中垂线从到场强逐渐增大，与匀强电场叠加后，从到场强仍逐渐增大，故C错误；D．若撤去空间的匀强电场，由于点离正点电荷较近，点离负点电荷较近，所以点的电势高于点的电势，故D错误。故选A。5.如图所示，小球A从地面向上斜抛，抛出时的速度大小为，方向与水平方向夹角为，在A抛出的同时有小球B从某高处自由下落，当A上升到最高点时恰能击中下落的B，不计空气阻力，，重力加速度g取。则A、B两球初始距离是（）A B. C. D.【答案】C【解析】【详解】小球A的运动可以看成平抛运动的逆过程；水平速度为竖直速度为相遇时A球竖直方向位移为运动时间为水平方向位移B球竖直方向位移即初始时A、B两球竖直距离根据勾股定理，A、B两球初始距离为故选C。6.甲、乙两列机械波在同一种介质中沿x轴相向传播，甲波源位于O点，乙波源位于x=8m处，两波源均沿y轴方向振动。在t=0时刻甲形成的波形如图a所示，此时乙波源开始振动，其振动图像如图b所示。已知乙波的传播速度，质点P的平衡位置处于x=5m处。若两波源一直振动，则下列说法正确的是（）A.甲波的周期为2sB.在时，质点P开始振动C.在时，质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动D.在0~3.5s这段时间内质点P运动的路程为42cm【答案】C【解析】【详解】A．两列波传播速度大小相等，由图可知，甲波的波长为2m，所以周期为故A错误；B．当乙波传播到P点时，质点P开始振动，则故B错误；C．3s时，乙波在P点的振动形式为经过平衡位置，且向下振动，而甲波在P点的振动形式也是经过平衡位置向下振动，所以3s时质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动，故C正确；D．由于两波源振动步调相反，P点到两波源的波程差等于1m，即半波长，所以P点为振动加强点，其振幅为7m，所以在0~3.5s这段时间内，质点P的路程为故D错误。故选C。7.国产电动汽车采用电磁式动力回收装置，可将部分动能转化为电能并储存。如图所示为该装置的简化模型，“日”字形的金属线框放在光滑的水平面上，各边长均为l，ab、cd、ef边电阻均为R，其余部分电阻可忽略不计。线框以速度v进入宽度为l的匀强磁场，最终恰好穿出磁场。已知磁场的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，边界与ab边平行，则线框（）A.刚进磁场时，a端电势高于b端电势B.刚进磁场时，a、b两点间电势差为C.质量D.穿越磁场过程中ab边产生的热量【答案】C【解析】【详解】A．由右手定则可知，线框刚进入磁场时b端电势高，且其等效电路为：可知，a端电势低于b端，且，故AB均错误；C．由动量定理知，，解得，故C正确；D．ab棒发热分两个阶段：（1）ab棒在磁场中运动，由动量定理，有，解得过程中产生的热量（2）ab棒在磁场外运动过程中产生的热量所以，故D错误。故选C。二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）8.下列有关热学问题说法正确的是（）A.图甲是理想气体分子速率的分布规律，气体在①状态下的分子平均动能小于②状态下的分子平均动能B.图乙是分子势能EP与分子间距r的关系示意图，在时分子力表现为引力C.图丙为压力锅示意图，在关火后打开压力阀开始放气的瞬间，锅内气体对外界做功，内能减少D.图丁为一定质量的理想气体分别在、温度下发生的等温变化，由图可知【答案】CD【解析】【详解】A．图甲是理想气体分子速率的分布规律，气体在①状态下分子速率占总分子数的百分比的极大值的速率较大，则气体在①状态下分子平均动能大于②状态下的分子平均动能，选项A错误；B．图乙是分子势能EP与分子间距r的关系示意图，在r=r2时分子力表现为零，可知在时分子力表现为斥力，选项B错误；C．图丙为压力锅示意图，在关火后打开压力阀开始放气的瞬间，锅内气体体积变大，对外界做功，因来不及与外界进行热交换，则气体的内能减少，选项C正确；D．图丁为一定质量的理想气体分别在、温度下发生的等温变化，由图可知距离原点越远的曲线上pV乘积越大，可知温度越高，即，故选项D正确。故选CD。9.如图所示，嫦娥五号、天问一号探测器分别在近月、近火星轨道运行。已知火星的质量为月球质量的9倍，火星的半径为月球半径的2倍。假设月球、火星可视为质量均匀分布的球体，忽略其自转影响，则下列说法正确的是（）A.月球表面的重力加速度与火星表面的重力加速度之比为2：3B.月球的第一宇宙速度与火星的第一宇宙速度之比为C.嫦娥五号绕月球转动的周期与天间一号绕火星转动的周期之比为D.嫦娥五号绕月球转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值与天问一号绕火星转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值相等【答案】BC【解析】【详解】A．月球表面解得同理，可得所以A错误；B．在星球表面，可以认为重力为其圆周运动提供向心力，故有解得同理可得所以B正确；C．根据周期公式可知C正确D．开普勒第三定律是对于同一中心天体而言，嫦娥五号与天问一号圆周运动的中心天体不同，D错误。故选BC。10.如图甲，光滑平行导轨水平放置，电阻不计。两导轨间距，导体棒放在导轨上，并与导轨垂直。每根棒在导轨间部分的电阻均为，质量均为，用长为的绝缘丝线将两棒系住整个装置处在竖直方向的磁场中，取向上为正方向。时刻，丝线刚好伸直且没有拉力，丝线最大能承受的拉力，磁场从此时刻开始按如图乙所示规律变化。不计感应电流磁场的影响，在整个研究过程中导体棒没有碰撞。则下列说法正确的是（）A.的时间内电路中电流为顺时针方向，以后电流为逆时针方向B.的时间内，电路中感应电流的大小为C.的时间内丝线所受到的拉力先变大后变小D.在时两导体棒均以的加速度在运动【答案】B【解析】【详解】AB．从图像可知，，则始终为顺时针方向，故错误，B正确；CD．由于电路中电流恒定，在磁场最强时安培力最大，则故不会被拉断，电流为恒定电流，在内，安培力随的变化而变化，逐渐减小，在时，由于两棒所受安培力大小相等，方向相反，两棒所受合力为0且丝线不会被拉断，即两棒应静止，故CD错误。故选B三、实验题（本题共2小题，共15分）11.玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，白天潜水员在水面上将100mL水装入容积为400mL的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，瓶身长度相对水深可忽略，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为250mL。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏。已知大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。则：（1）若温度保持不变，瓶内气体内能的变化量ΔU__0（选填“大于”、“等于”或“小于”），全过程瓶内气体____（选填“吸收热量”、“放出热量”或“不吸热也不放热”）；（2）若温度保持不变，求白天水底的压强p1和水的深度h。（3）若白天水底温度为27℃，夜晚水底的温度为24℃，水底压强p1不变，求夜晚瓶内气体体积。【答案】（1）①.等于②.放出热量（2）2.0×105Pa，10m（3）148.5mL【解析】【小问1详解】[1][2]温度不变，则气体内能不变，即ΔU=0，气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体放出热量。【小问2详解】根据玻意耳定律即解得根据解得【小问3详解】根据盖吕萨克定律可知即解得12.实验小组欲测量一节旧干电池电动势和内阻。因未找到合适量程的电压表，小组同学决定将表头G改装为量程0～1.5V的电压表，并用其进行实验。相关器材如下：A．干电池（电动势约为1.5V）；B．电阻箱R1（最大阻值为9999Ω）；C．电阻箱R2（最大阻值为99.99Ω）；D．表头G（量程0～1mA，内阻100Ω）；E．开关、导线若干。（1）实验小组设计的电路图如图甲所示，电路中电阻箱a应选用__________（填“R1”或“R2”），其接入电路的阻值应调为__________Ω。（2）当表头示数为0.80mA时，改装后电压表的示数为__________V。（3）保持电阻箱a阻值不变，改变电阻箱b的示数R，记录改装后电压表的示数U，忽略改装电压表的分流作用，并作出了的关系图像，如图乙所示，则电动势的测量值__________V，内阻的测量值r=__________Ω。（结果均保留两位有效数字）【答案】（1）①.R1②.1.4×103（2）1.2（3）①.1.3②.0.40【解析】【小问1详解】[2]电阻箱a接入电路的阻值应调为[1]电阻箱R2的总电阻太小，所以选用R1。【小问2详解】当表头示数为0.80mA时，改装后电压表的示数为【小问3详解】[1][2]闭合电路欧姆定律得根据欧姆定律解得根据图像得，解得，四、解答题（本大题共3小题，共42分。第13题10分，第14题14分，第15题18分）13.为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成长为6m的细圆柱棒，如图甲所示。让一束平行激光从圆柱棒的一个底面垂直射入，历时在另一端接收到该光束，已知光在真空中的速度为。现将这种新材料制成一根半径的光导纤维束弯成半圆形暴露于空气中（假设空气中的折射率与真空相同），半圆形外半径为R，如图乙所示。（1）求这种新材料的折射率n；（2）用同种激光垂直于光导纤维的端面射入，若该束激光恰好不从光导纤维的侧面外泄，求半圆形的半径R。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】光在细圆柱棒中传输有解得传播速度为材料的折射率为解得【小问2详解】当入射光线越接近E点时，则光在光纤中的入射角越大，就越容易发生全反射，因此激光不从光导纤维束侧面外泄的临界条件是入射光在光导纤维束内侧面发生全反射，临界光路图如图所示根据几何关系可得又因为联立解得14.如图，光滑绝缘水平地面上，静止并紧靠着的带正电小球a和不带电的绝缘小球b，用长为L=2.5m的不可伸长且不会拉断的绝缘细绳相连。a的质量为m=0.1kg、电量为，b的质量为a的k（）倍。a右侧有水平向右的匀强电场区域，场强大小为、场区宽度为。现同时给a、b以的速度开始运动，使a水平向右进入电场区域、b水平向左运动，细绳绷紧瞬间两球具有共同速度v，g取10m/s2。求：（1）细绳绷紧前瞬间a到电场左边界的距离；（2）v与k的关系式；（3）从绳子绷紧到a离开电场，电场力对a做了多少功?【答案】（1）（2）（3）0.05J或0.15J【解析】【小问1详解】设经时间t细绳伸直，此时a未离开电场，到电场左边界的距离为，b通过的距离为，则有对小球，由牛顿第二定律可得解得假设成立，细绳绷紧前瞬间a到电场左边界的距离为1.5m。【小问2详解】设绷紧前瞬间a的速度为，绷紧瞬间两球的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据题意有由动量守恒定律可得解得【小问3详解】由可知，可分以下两种情况：（1）当时，a、b两小球一起向右匀加速运动，小球a从电场右边界离开，此时电场力对a做的功（2）当时，a、b两小球一起先向左做匀减速运动，此时小球运动临界条件为两小球匀减速至左边界时速度恰好减为0，由动能定理可得解得①当时，小球先向左匀减速为0，后向右匀加速运动，小球仍然从电场右侧出来，电场力对a做的功②当时，小球从电场左侧