2026届河北沧州市第二中学等校高三二模物理试题(解析版)

高级名校物理试卷PAGEPAGE12026届河北沧州市第二中学等校高三二模物理试题1.截至2026年，我国自主研发的时速600公里高速磁悬浮列车在青岛完成全线联调联试。下列描述该列车运动的物理量中，属于矢量的是(  )A.加速度 B.路程 C.时间 D.速率【答案】A【解析】矢量是既有大小又有方向的量，标量是只有大小，没有方向的量，加速度既有大小，又有方向(方向与速度变化量的方向一致)，属于矢量，故A正确；路程是物体运动轨迹的长度，只有大小没有方向，属于标量，故B错误；时间只有大小没有方向，属于标量，故C错误；速率是瞬时速度的大小，只有大小没有方向，属于标量，故D错误。故选A。2.如图所示，在同一高度处将四个小球以相同的速率同时抛出：甲水平抛出、乙斜向上抛出、丙斜向下抛出、丁竖直向下抛出。不计空气阻力，则最先落地的小球是(  )A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】D【解析】四个小球做抛体运动，在竖直方向上均只受重力作用，加速度均为g，取竖直向下为正方向，根据竖直方向的位移时间公式：h=vy0t+12gt2，分析四个小球竖直方向的初速度分量：甲球做平抛运动，初速度水平，竖直分速度vy甲=0，乙球斜向上抛出，初速度有竖直向上的分量，即vy乙<0，丙球斜向下抛出，设速度与水平方向夹角为θ，则竖直分速度vy丙=v03.工业安防常用光电式火焰传感器监测火情，其核心部件为真空光电管，如图甲所示。用三束可见光P、Q、R分别照射光电管阴极K，调节滑动变阻器改变电压，记录光电流与电压表示数，得到I-U关系图像如图乙所示。下列说法正确的是(  )A.P光的频率大于Q光的频率 B.Q光的频率大于R光的频率

C.P光的频率大于R光的频率 D.R光的强度大于P光的强度【答案】B【解析】分析电路结构可知，当光电管两端加反向电压时，到达阳极A的光电子数量减少，光电流减小，当光电流刚好为零时，此时电压为遏止电压，根据光电效应方程Ekm=hν-W0，最大初动能与遏止电压关系e|Uc|=Ekm可知，遏止电压绝对值越大，入射光频率越高。由图像得|UcQ|>|UcP|=|UcR|，即4.如图所示，无人机下方通过轻绳悬吊着质量为m的钢管，钢管水平且△OAB恰好为正三角形。重力加速度为g，不计空气对钢管的作用力。当无人机匀速上升时轻绳OA的拉力大小为(  )A.33mg B.mg

C.12【答案】A【解析】设轻绳OA、OB的拉力大小均为F。由于无人机匀速上升，钢管处于平衡状态，所受合外力为零。对钢管进行受力分析，如图所示：钢管受到竖直向下的重力mg以及两根轻绳沿绳方向斜向上的拉力。由于拉力对称，则△OAB为正三角形，则轻绳OA、OB与水平方向(钢管)的夹角均为60∘。根据竖直方向受力平衡可得2Fsin60∘=mg5.一小型风力交流发电机示意图如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为3：1，额定电压为3V的小灯泡正常发光，发电机输出端的电流随时间变化图像如图乙所示，则灯泡的额定功率为(  )A.3B.9C.9WD.6W【答案】C【解析】由图乙可知，发电机输出端(即变压器原线圈)电流的最大值为I1m=2A，根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，原线圈电流的有效值为I1=I1m2=22A6.2026年3月，长江1000A发动机正式进入适航取证冲刺阶段，该发动机是国产大飞机C919的配套动力。某次测试时，将该发动机固定在测试台上进行静态实验，发动机向后喷射燃气的速度约为550m/s，产生的推力约为1.32×A.60kg B.240kg C.600kg D.2400kg【答案】B【解析】设Δt=1s内喷射的燃气质量为△m，以此为研究对象，燃气初速度为0，喷出后速度为v，发动机对燃气的作用力大小等于推力F。以速度方向为正，根据动量定理FΔt=Δ7.如图甲所示，光滑绝缘水平杆左端固定一带正电的点电荷M，其电荷量Q=1.8×10-7C，带电小球N套在杆上；空间存在一水平非匀强静电场(未画出)，将杆沿非匀强电场方向固定，以杆左端为原点，沿杆向右为x轴正方向建立一维坐标系。规定x轴正方向为受力的正方向，点电荷M对小球N的作用力随坐标x的变化关系如图乙中曲线I所示，小球N所受水平方向的合力随坐标x的变化关系如图乙中曲线II所示。已知小球N的电荷量保持不变，静电力常量k=9×109NA.2×B.2×C.3×D.3×【答案】D【解析】设带电小球N所带电荷量为q。由曲线I可知，带电小球N在x=0.3m处受到点电荷M沿x轴正方向的作用力大小为FQ=kQqx2=0.018N。根据曲线II可知，带电小球N在x=0.3m处受到的合力沿x轴负方向的作用力大小为F合=0.012N，所以带电小球N在x=0.3m处受到非匀强电场的沿8.两列简谐横波沿x轴相向传播，波源分别位于x=-0.3m和x=1.1m处，波速均为0.2m/s。0时刻两列波的图像如图所示，此刻平衡位置在x=0.1m和x=0.7m处的P、A.两列波的周期均为1sB.0时刻P点开始向上运动C.两列波遇到尺寸为0.1m的障碍物时会发生明显衍射现象D.质点M开始振动后的振幅为2cm【答案】BC【解析】从波形图可得波长λ=0.4m，已知波速v=0.2ms，根据波速、波长和周期的关系可知，T=λv=0.40.2s=2s，A错误；左波向右传播，根据波动规律可知，P点振动方向向上，B正确；发生明显衍射的条件是：障碍物尺寸小于波长或与波长相近。本题波长λ=0.4m>0.1m(障碍物尺寸)，因此会发生明显衍射，C正确；质点M在x=0.4m处，左波从x=0.1m到9.如图所示为电商智能仓储中心的自动货物提升传送装置示意图。AB段水平，BC段为小圆弧，CD段倾斜，AB、CD均与BC⌢相切，D与A的高度差为h，稳定工作时传送带速度恒为v。现将多个质量均为m的小货箱间隔相等时间逐个轻放在传送带上的A处，经传送带运送到D处，每个货箱到达B点前已与传送带相对静止，且以后不再滑动(忽略BC段的微小滑动)。已知在较长一段时间T内共运送了N个货箱，CD段上相邻货箱间的距离均为L，传送带与皮带轮间无相对滑动，不计轮轴摩擦，重力加速度为g。下列说法正确的是A.每个货箱在AB段加速过程中，传送带对货箱做的功为1B.每个货箱在AB段加速过程中，系统因摩擦产生的热量为mC.每个货箱在BD段机械能增加mghD.时间T内，电动机消耗电能的平均输出功率为N(mgh+【答案】AC【解析】在水平段AB，货箱受滑动摩擦力做匀加速运动，根据动能定理，在水平段传送带对货箱的摩擦力做功等于货箱动能的增加量，即W=f⋅x1=12mv2，故A正确；设货箱加速时间为t，则货箱的位移为x1=vt2，传送带的位移为x2=vt，两者相对位移Δx=x2-x1=vt2，摩擦生热Q=f⋅Δx，结合fx110.如图所示为轨道交通车辆电磁防撞缓冲测试系统的简化模型。两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上放置两根质量均为m的导体棒ab和cd，导体棒始终与导轨垂直，其在导轨间的电阻均为R，回路中其余部分的电阻均不计。在整个导轨平面内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时两棒均静止，现给ab棒一水平向右的初速度v0，不计一切摩擦且两导体棒在运动中始终不接触。下列说法正确的是A.最终两棒将以大小为v0B.当ab棒的速度为34v0时，C.整个运动过程中，ab棒产生的焦耳热为1D.从开始到稳定运动，通过ab棒某横截面的电荷量为m【答案】ABD【解析】ab、cd两棒组成的系统，水平方向不受外力，因此系统动量守恒。当两棒速度相等时，回路磁通量不再变化，感应电流消失，安培力为零，两棒将以共同速度匀速运动。由动量守恒定律mv0=(m+m)v，解得共同速度v=v02，故A正确；ab棒的速度变为34v0时，cd棒的速度为v'，则由动量守恒可知mv0=m34v0+mv，解得v'=14v0，此时回路中的电动势为E=34BLv0-14BLv11.某同学利用楔形空气薄膜干涉原理，检测精密零件表面的平整程度，实验装置如图甲所示，将一块标准光学平玻璃a水平放置在待测工件b上，在a、b的一端夹入薄纸片，形成楔形空气层；用单色平行光从上方竖直向下照射，观察到稳定的干涉条纹如图乙所示。由图乙可判断待测工件b的表面有                  (填“凸起”或“凹陷”)。【答案】凹陷【解析】由图甲可知，左侧玻璃板与工件接触，空气膜厚度为零，向右逐渐垫高，即楔形空气膜的厚度从左向右逐渐增大。薄膜干涉中的干涉条纹为等厚干涉条纹，即位于同一条干涉条纹上的各个点，其下方的空气膜厚度相等。观察图乙可知，干涉条纹在某处向左侧(即空气膜变薄的方向)弯曲，这说明要在该处达到与相邻直条纹部分相同的空气层厚度，位置必须向左侧(薄处)偏移，即该处实际的空气层厚度比周围平整区域更大。由于上方的标准光学平玻璃a是绝对平整的，局部空气层变厚说明下方待测工件b的表面在该处向下凹陷。12.某学习小组使用气垫导轨验证动量守恒定律。实验器材：气垫导轨，滑块A、B(均装有遮光条)，配重块，弹簧，细线，光电门，数字计时器，螺旋测微器，天平等。实验装置如图丙所示。实验步骤如下：①用螺旋测微器测量滑块上遮光条的宽度，某次测量结果如图丁所示，则该遮光条宽度d=__________mm。②用天平测量滑块A(含遮光条)的质量为M、滑块B(含遮光条)的质量为m，每块配重块的质量均为m0③按图丙连接好实验装置；接通气泵，调整气垫导轨水平。④实验初始时两滑块均静止，烧断细线后，滑块A、B被弹簧弹开后分别向左、右运动，记录A、B两滑块的遮光条的挡光时间分别为t1、t2，若滑块A、B上遮光条的宽度分别为d1、d2，则滑块A向左通过光电门时的速度大小为⑤在滑块B上逐渐增加配重块，多次实验，分别记录时间t1、t2，以t2t1A、B、C、【答案】①6.360④dt1【解析】①螺旋测微器的读数为固定刻度读数与可动刻度读数之和，所以d＝6.0mm+36.0×0.01mm＝6.360mm；④滑块通过光电门的速度等于遮光条宽度除以挡光时间，滑块A通过光电门的速度v=⑤根据动量守恒，有Mdt1=(m+nm0)dt13.相机闪光灯的核心工作原理是电容器快速充电、瞬间放电。某同学用实验室器材模拟闪光灯的充放电过程，探究电容器的电学特性。实验器材如下：电源E(电动势6V，内阻不计)；定值电阻R1；定值电阻R2(阻值为200Ω)；电压传感器(电阻近似无穷大)；电流传感器(电阻忽略不计)；电容器C；单刀双掷开关S；开关S1(1)该同学设计了图甲实验电路。单刀双掷开关接通“1”给电容器充电，然后接通“2”给电容器放电。①开关接通“1”后，当电压传感器示数最大时，电流传感器显示的数值为                  。②利用计算机中记录的数据绘制电容器两端的电压U与电流I的关系图，某一过程的U-I图像如图乙所示，则该过程为                  (填“充电”或“放电”)；根据该U-I图像可得，定值电阻R1的阻值为(2)该同学又设计了图丙实验电路。实验时断开S2，闭合S1，给电容器充电，当电流传感器示数为零时，再闭合S2，自闭合S2开始电流传感器的I-t图像如图丁所示，则当电流传感器示数再次为零时电容器两极板间电压为                  V；I-t曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.0366C，则电容器的电容C为                  μF(【答案】(1)0放电400(2)2；9.2×103【解析】(1)开关接通“1”充电完成后，电容器两端的电压等于电源电动势E，此时充电电流为零，因此电流传感器示数为0，充电过程满足闭合电路欧姆定律，E=U+IR1，即U=E-IR1，U增大时I减小，U与I负相关，放电过程中满足U=IR1，U与I负相关，因此图乙对应放电过程，U-I图像的斜率等于R1(2)闭合S2，电路稳定后，电流为零，R1与R2串联在电源两端，电容器与R2并联，根据串联电路分压规律可得电容器两极板间电压为UC14.如图所示为竖直放置的“水火箭”简化装置图。箭体上方密封气体的体积V=4L，初始压强等于外界大气压p0=1×105Pa，下方储水的深度h=12cm。容器开口处用轻质瓶塞封闭，装有单向阀门的轻质塑料管穿过瓶塞与打气筒连接，打气筒可通过塑料管向容器内充气。已知轻质瓶塞的横截面积S=2.5×10-4m2，瓶塞与容器开口处的最大静摩擦力(1)求装置刚好喷水时容器内气体的压强p；(2)求达到喷水状态时，至少需要充气的次数。【答案】(1)4.156×(2)79【解析】(1)临界时，瓶塞受到的摩擦力恰好为最大静摩擦力，瓶塞在气体压强、液体压强和静摩擦力的作用下，处于受力平衡状态，根据平衡条件得pS+ρghS=解得p=4.156×(2)将原有气体和所有充入气体视为整体，充气全过程做等温变化，由玻意耳定律得p解得N=78.9次所以应该至少充气79次。15.阿尔忒弥斯2号于2026年4月1日发射，四名宇航员完成约10天绕月飞行后返回地球。一同学将飞船的运动轨迹简化为如图所示：飞船先在距地心r1的圆形高地球轨道I上运行，经A点时短暂点火使飞船沿切线方向加速变轨，进入以A为近地点、B为远地点的椭圆转移轨道Ⅱ；B点与月球轨道相切，月球轨道可视为半径为r2的圆轨道Ⅲ。已知地球质量为M，飞船质量为m(近似不变)，万有引力常量为G；以无限远处为零势能点，飞船引力势能Ep=-GMmr(r为飞船到地心距离)；根据开普勒第二定律可知飞船与地心连线单位时间内扫过的面积S=1(1)飞船在轨道Ⅰ上运行的周期T1(2)飞船在轨道Ⅰ上运行时的机械能；(3)飞船在A点变轨过程中增加的机械能。【答案】(1)2π(2)-(3)GMm(【解析】(1)飞船在轨道I上做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有G解得T(2)飞船在轨道I上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有G解得v飞船在轨道I上的动能E由题意得引力势能E总机械能E解得E(3)根据开普勒第二定律，飞船在转移轨道A、B两点单位时间内扫过的面积相等：1解得v飞船在转移轨道上运动时，只有万有引力做功，机械能守恒，有1解得飞船在转移轨道上A点的速度v点火时间极短，飞船位置不变，引力势能不变，动能增量就是机械能的增量，Δ解得Δ16.一种用于材料表面分析的离子能量分析器原理如图所示。x轴上方存在垂直xOy平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴上放置一金属薄板M，M板下方平行于M板放置另一相同金属板N，两板间距为d。M板上有一小孔A(孔径忽略不计，小孔坐标固定)，M板接地，N板接内阻无限大的接触式静电电压表Ve，其可测量N板与大地之间的电势差。位于坐标原点O的离子源能发射质量为m、电荷量为q的正离子，其速度方向与y轴正方向夹角最大值为60°；各个方向均有动能连续分布在2B2d2q2m到32B2d2q2m之间的离子射出。其中动能Ek=8(1)孔A所处位置的横坐标x0(2)静电电压表Ve的最大