高考物理终极押题卷（五）（解析版）

2026届高考物理终极押题卷（五）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、中国科学家研发出一种新型锂金属电池，能让电动汽车的续航里程直接翻倍。该电池在能量密度、功率密度和安全性等方面均处于世界前列。电池的能量密度指的是在单位质量的物质中所储存的能量的大小。若能量密度的单位用国际单位制的基本单位符号表示，则下列单位正确的是（）A. B.J/kg C. D.【答案】C【解析】【详解】由题意可知，能量密度单位可表示为根据，可知故选C。2、弹道凝胶是用来模拟测试子弹对人体破坏力的一种凝胶，它的密度、性状等物理特性都非常接近于人体肌肉组织。某实验者在桌面上紧挨着放置6块完全相同的透明凝胶，枪口对准凝胶的中轴线射击，子弹即将射出第6块凝胶时速度恰好减为0，子弹在凝胶中运动的总时间为，假设子弹在凝胶中的运动可看做匀减速直线运动，子弹可看作质点，则以下说法正确的是（）A.子弹穿透第3块凝胶时，速度为刚射入第1块凝胶时的一半B.子弹穿透前2块凝胶所用时间为C.子弹穿透第2块凝胶所用时间为D.子弹穿透第1块与最后1块凝胶的平均速度之比为【答案】B【解析】【详解】A．根据题意可知，因为子弹做匀减速直线运动，可将其视为反向的初速度为0的匀加速直线运动，设加速度为，每块凝胶的长度为，开始进入时的速度为，子弹穿透第3块凝胶时的速度为，则有，解得故A错误；B．根据题意，设子弹穿透后4块凝胶的时间为，由运动学公式有，解得则子弹穿透前2块凝胶所用时间为故B正确；C．设子弹穿透后5块凝胶的时间为，则有解得则子弹穿透第2块凝胶所用时间为故C错误；D．设子弹穿透最后1块凝胶的时间为，则有解得子弹穿透第1块凝胶所用时间为由公式可得，子弹穿透第1块与最后1块凝胶的平均速度之比为故D错误。故选B。3.某艺术体操过程中彩带的运动可简化为沿轴方向传播的简谐横波，时的波形图如图甲所示，质点的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是（）A.简谐波沿轴正方向传播B.再经过，点到达平衡位置C.该时刻点的位移为D.质点的振动方程为【答案】B【解析】【详解】A．由振动图像可知，t=0时刻质点Q向下振动，结合波形图可知，简谐波沿轴负方向传播，选项A错误；B．波速为点再次到达平衡位置时波向左传播3m，则经过时间选项B正确；C．该时刻点的位移为选项C错误；D．质点的振动方程为选项D错误。故选B。4、如图所示，两个半径均为R的四分之一光滑圆弧轨道在O点平滑连接，两圆弧的圆心O1、O2在同一竖直线上。一质量为m的小球b静止在O点，另一质量也为m的小球a从圆心为O1的圆弧轨道上某处由静止释放，a、b在O点发生弹性碰撞，碰后b在圆弧轨道上运动一段距离后脱离轨道。小球a、b均可视为质点，a、b在两圆弧轨道上运动的路程相等，重力加速度为g，则（）A.a的释放位置距O点的高度为0.2RB.a、b碰撞后瞬间，b的速度大小为C.a、b碰撞前瞬间，a对轨道的压力大小为2.0mgD.a、b碰撞后瞬间，b对轨道的压力大小为1.4mg【答案】A【解析】【详解】A．设a释放位置与O1连线和竖直方向夹角为，碰前速度为，则碰撞后，由于发生弹性碰撞，且质量相等，所以交换速度，a、b在两圆弧轨道上运动的路程相等，从碰后到b脱离轨道过程且刚要脱离时联立解得所以a的释放位置距O点的高度为故A正确；B．根据以上分析解得a、b碰撞后瞬间，b的速度大小为故B错误；C．根据牛顿第二定律结合牛顿第三定律可知，a、b碰撞前瞬间，a对轨道的压力大小为故C错误；D．a、b碰撞后瞬间，b对轨道的压力大小为结合牛顿第三定律可知，b对轨道的压力大小为故D错误。故选A。5.如图所示，将物块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱子中，并在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器。当箱子以a=2.0m/s2加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力N=7.2N，下底板的压力传感器显示的压力F=12.0N。g取10m/s2，下面说法正确的是（）A.金属块的质量m=0.4kgB.若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器示数的一半，箱子正在以a=5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动C.若上顶板的压力传感器的示数是下底板的压力传感器示数的一半，箱子做匀速直线运动D.若上顶板压力传感器的示数恰好为零，箱子可能在做自由落体运动【答案】C【解析】【详解】A．由题意可知，金属块所受竖直向下的压力值即为上底板压力传感器示数，设为，金属块所受竖直向上的弹力值即为下底板压力传感器示数，设为。当，且方向竖直向下时，，对金属块，根据牛顿第二定律有代入数据解得，故A错误；BC．若上底板压力传感器示数为下底板压力传感器示数的一半，因为弹簧形变量没有改变，所以下底板压力传感器示数不变，根据牛顿第二定律得代入数据解得箱子做匀速直线运动，故B错误，C正确；D．设上底板压力传感器示数恰好为零，即上底板与金属块接触但不挤压，此时下底板压力传感器示数仍然不变，有解得加速度的方向向上。上顶板压力传感器的示数为零，则箱子可能沿竖直轨道运动向上加速或向下减速，加速度大小为，故D错误。故选C。6、电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻，长度，电源电动势，内阻，限流电阻，弹簧劲度系数，除重力外，不计其他作用力，。下列说法正确的是（）A.甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0B.甲、乙两图流过的电流均随着托盘中物体质量增大而增大C.当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kgD.当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg【答案】D【解析】【详解】A．当托盘中没有放物体时，两电路图滑动变阻器接入电路的电阻均为0，则电压表示数均为0，故A错误；B．经过的电流增大，说明R接入电路阻值变小，盘中物体质量减小，故B错误；C．当电压表示数为2V时，题图甲电路的电流为则变阻器接入电路的电阻为弹簧长度变化量托盘中放上的物体质量为故C错误；D．题图乙中，设托盘上放上质量为的物体时，弹簧的压缩量为，由平衡条件可得解得由闭合电路欧姆定律可知则联立解得将代入得故D正确。故选D。7、如下图所示，半径均为的两球形行星、的密度之比为，、各有一个近地卫星、，其绕行周期分别为、。站在行星表面的宇航员从距行星表面高为处以水平抛出一物体，从距行星表面高为处以水平抛出另一物体。下列说法正确的是（）A.、两物体从抛出到落地的位移之比为B.、绕、运行的速度之比为C.、绕、运行的周期满足D.由于不知道与的质量，所以无法求出二者落地时速度之比【答案】A【解析】【详解】A．在行星表面有可得可知行星A、B的表面重力加速度之比为a、b两物体在空中的时间分别为，a、b两物体的水平位移分别为，联立可得则a、b两物体从抛出到落地的位移之比为故A正确；B．近地卫星绕行星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得可得可知C、D绕A、B运行的速度之比为故B错误；C．近地卫星绕行星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得可得可知C、D绕A、B运行的周期之比为故C错误；D．对于物体a，根据动能定理可得可得对于物体b，根据动能定理可得可得则有故D错误。故选A。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、如图所示，是光滑绝缘水平桌面的中点，在点正上方点固定一个正电荷，现将带电小球从桌面上的点以水平初速度射出，小球不会离开水平桌面。不计小球的大小，则下列说法正确的是（）A.小球射出后一定还能回到点B.小球在运动过程中，电势能可能保持不变C.小球在运动过程中，电场力可能一直做负功，也可能不做功D.若将小球从点由静止释放，则小球一定会经过点且在点的电势能最小【答案】BC【解析】【详解】ABC．由题意，若小球带正电，则一定是沿连线减速到点速度恰好为零，电场力一直做负功；若小球带负电，则可能是沿连线先加速再减速，或者绕点做匀速圆周运动，电场力不做功，电势能保持不变，故A错误，BC正确；D．若小球带正电从点由静止释放，则小球不会经过点，故D错误。故选BC。9、如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。将摆球拉到A点从静止释放，摆球将在竖直面内的A、C之间做简谐运动，其中B点为运动中的最低位置。乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中t=0为摆球从A点开始运动时的（g取10m/s2）。下列说法中正确的是（）A.在小于的情况下，θ越大，周期不变B.小球的质量为0.10kgC.小球在最低点的速度大约为0.283m/sD.摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力充当单摆的回复力【答案】AC【解析】【详解】A．根据单摆周期公式可知在小于的情况下，单摆做简谐运动，周期只与摆长L和重力加速度g有关，与摆θ无关，所以θ越大，周期不变，故A正确；BC．根据图像可知单摆周期为根据单摆周期公式解得小球在最高点时速度为零，拉力最小，则有小球最低点时速度最大，拉力最大，则有从最高点到最低点根据机械能守恒定律联立解得，故B错误，C正确；D．摆球所受重力沿切线方向的分力充当单摆的回复力，而不是重力和摆线对摆球拉力的合力，故D错误。故选AC。10、如图，在水平向左、磁感应强度大小为的匀强磁场中，半径为的金属圆环竖直固定。金属棒端固定在金属转轴上，端与圆环接触良好。在圆环的点和电刷间接有阻值为的电阻，电刷与转轴接触良好。半径为的圆盘与转轴固连，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂质量为的物块。不计任何摩擦阻力，除物块外，其余物体质量不计，除外，其余电阻不计，重力加速度为。现将物块由静止释放，带动圆盘顺时针（从右往左看）转动，物块下降高度时达到最大速度，在物块开始运动到达最大速度的过程中（）A.金属棒端的电势高于端B.回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能C.流过电阻的电荷量为D.圆盘最大角速度【答案】BD【解析】【详解】A．金属棒顺时针切割磁感线，由右手定则可知金属棒端电势低于端，故A错误；B．在物块开始运动到最大速度的过程，末动能不为零，因此减小的重力势能等于电路产生的焦耳热与末动能之和，故回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能，故B正确；C．电动势内的磁通量变化其中和分别是内金属棒转过的角度和金属棒扫过的面积，物块开始运动到最大速度的过程金属棒转过的总角度金属棒扫过的总面积因此总的磁通量变化为流过电阻的电荷量，故C错误；D．物块达到最大速度时，电动势电流安培力最大速度的时候圆盘和金属棒做角速度相同的匀速圆周运动，有解得，故D正确；故选BD。三、实验题（本题共2小题，共14分）11、某同学欲用下列器材测量电源的电动势E与内阻r。A.待测电源（电动势E约9V，内阻r未知）B.电流表A（量程，内阻未知）C.电阻箱R（0~）D.定值电阻E.定值电阻F.单刀单掷开关，单刀三掷开关，导线若干。该同学按图甲所示的电路连接器材。（1）该同学采用“电桥法”测量电流表的内阻，闭合开关，将开关先后掷向a和b，并调节电阻箱，反复操作后发现当时，将开关掷向a和b时，电流表示数相同，则电流表的内阻____________。结果保留1位小数（2）该同学再利用图甲电路测量电源的电动势和内阻。将开关掷向触点c，闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和电流表的示数I，利用R、I数据绘制图像如图乙所示，则电源的电动势___________V，内阻__________结果均保留两位有效数字。（3）利用该实验电路测出电动势和内阻的测量值和真实值相比___________，__________选填“>”“<”或“=”。【答案】（1）1.0（2）①.9.1②.2.3（3）①.=②.=【解析】【小问1详解】根据“电桥法”基本原理，开关掷向a和b时，电流表示数相同，表示两条支路的用电器的分压比相同，即可得【小问2详解】[1][2]将开关掷向触点c，闭合开关，根据闭合电路欧姆定律有整理得结合图像可得，截距为斜率为解得，【小问3详解】[1][2]根据小问2的分析可知，电流表内阻已知，所以测得的电动势和内电阻均等于真实值。12.某同学利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用器材包括：安装phyphoxAPP的智能手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验过程如下：（1）一钢尺伸出水平桌面少许，将质量为m的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差；（2）运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目；（3）迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如图10乙所示，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。测得这两个尖峰的时间间隔为。（4）若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式：___________（请用物理量符号m、g、h、t表示）。（5）若已知铁球质量为50g，，则下落过程中减小的重力势能，增加的动能___________J（结果保留3位小数）。相对误差___________，据此可以得到的实验结论：在误差允许的范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。（6）敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果___________（填“有”或“没有”）影响。【答案】①.或②.0.380③.0.5④.没有【解析】【详解】（4）[1]铁球下落的速度为根据初速度为0的匀变速直线运动的公式有解得铁球下落时间t的速度为若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式代入数据解得或（5）[2]下落过程中增加的动能[3]相对误差（6）[4]根据运动的独立性，敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，不影响铁球竖直方向的运动，对实验测量结果没有影响。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、一定质量的理想气体由状态变化的图像为如图所示的直线。已知气体在此过程中的最高热力学温度，此时气体压强为，气体内能的变化满足，常量，求：（1）此过程中气体对外界做的功；（2）气体在状态时的热力学温度及此过程中气体从外界吸收的热量。【答案】（1）（2）240K，【解析】【小问1详解】气体图线与横轴所围的面积就是气体对外界做的功，有解得【小问2详解】设气体在状态时的热力学温度为，某状态时的气体对应的压强、体积、热力学温度分别为、、，则有由数学知识可知当时，取最大值，代入上式解得可知从M到N，所以气体从的过程，气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功，即14、如图所示，质量的长木板A和质量也为m的长木板B连接，静止在光滑的水平地面上，两板上表面在同一水平面上，A板上表面光滑，B板上表面粗糙，A板上表面的轻质弹簧a与A板左端固定的轻质挡板连接，B板上表面的轻质弹簧b与B板右端固定的轻质挡板连接，A板左端被固定在水平地面上的挡板挡住，质量也为m的物块C放在A板上并用它压缩弹簧a，将物块C向左移到D点（图中未标出）时由静止释放物块C，物块C被弹簧a弹出后向右滑动冲向B板，经弹簧b反弹后滑到B板左端时刚好与B板相对静止，弹簧b被压缩后具有的最大弹性势能，最终A、B、C整体速度，物块C与B板上表面间的动摩擦因数，弹簧b的劲度系数很大，形变量很小可忽略，两弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，物块C可看成质点。（1）求物块C在B板上相对于B板向右滑行的最大距离；（2）求弹簧a开始具有的最大弹性势能；（3）若A、B板不连接，仍用物块C压缩弹簧a至D点，然后由静止释放物块C，求物块C和B板最终相对静止时离B板左端的距离。【答案】