2026届广东省广东实验中学高三第二次阶段性考试物理试卷

试卷更新日期：2026-01-03 类型：高考模拟

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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. 下列关于四种运动模型的分析，说法正确的是（　　）

A、对甲图，若三个物体从A点到B点的运动时间相等，则三个物体的平均速率相等 B、对乙图，小车通过光电门测出的速度实际是平均速度 C、对丙图，玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是其位移大小 D、对丁图，若知道变色龙舌头伸的长度和时间，可求出加速度大小

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2. 中国高铁向世界展示了中国速度，和谐号动车和复兴号高铁相继从某站点由静止出发，沿同一方向做匀加速直线运动。两车运动的速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、复兴号高铁追上和谐号动车前， $t = 70 s$ 时两车相距最远 B、复兴号高铁追上和谐号动车前，两车最远相距 $2500 m$ C、 $t = 140 s$ 时，复兴号高铁追上和谐号动车 D、复兴号高铁加速 $95 s$ 达到其最大速度

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3. 如图所示，某摩天轮的直径达 $120 m$ ，转一圈用时 $25 min$ 。某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，从最高点 $A$ 经与圆心等高点 $B$ 运动到最低点 $C$ 的过程中，下列说法正确的是（）

A、摩天轮转动的角速度为 $\frac{2 π}{25} rad / s$ B、该同学的平均速度大小为 $0.16 m / s$ C、该同学的向心加速度一直不变 D、该同学在 $B$ 点对座舱的作用力方向竖直向下

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4. 传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器，每个键内部电路如图甲所示。每个键下面都有由相互平行的活动金属片和固定金属片组成的平行板电容器，两金属片间有空气间隙。如图乙，在按键的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、计算机键盘使用的是光传感器 B、电容器的电容和电荷量Q均减小 C、图甲中电流从M流向N D、电容器极板间的电场强度变大

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5. 如图（a），砝码置于水平桌面的薄钢板上，用水平向右的恒定拉力迅速将钢板抽出，得到砝码和钢板的速度随时间变化图像如图（b）且t₂=2t₁。已知砝码最终没有脱离桌面，各接触面间的动摩擦因数均相同，则（　　）

A、0~t₁与t₁~t₂时间内，砝码的位移相同 B、0~t₁与t₁~t₂时间内，砝码的加速度相同 C、0~t₁时间内，摩擦力对砝码做的功等于砝码摩擦生热 D、0~t₁时间内，拉力做的功等于砝码和钢板总动能的变化量

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6. 2025年春节，我国产的烟花火遍全球，新的烟花研发设计层出不穷。现有某烟花筒的结构如图1所示，其工作原理为：点燃引线，引燃发射药燃烧发生爆炸，礼花弹获得一个竖直方向的初速度并同时点燃延期引线，当礼花弹到最高点时，延期引线点燃礼花弹并炸开形成漂亮的球状礼花。现假设某礼花弹在最高点炸开成a、b两部分，速度均为水平方向。炸开后a、b的轨迹图如图2所示。忽略空气阻力的作用，则（　　）

A、a、b两部分落地时的速度大小之比为 $1 : 3$ B、a、b两部分的初动能之比为 $1 : 3$ C、从炸开到两部分落地的过程中，a、b两部分所受重力的冲量之比为 $1 : 3$ D、a、b两部分落地时的重力功率之比为 $1 : 3$

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7. 如图所示，一辆在平直路面上匀速行驶的汽车，利用跨过光滑定滑轮的轻绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边，汽车与滑轮间的绳保持水平。小船的质量为m，受到的阻力大小恒为 $f_{1}$ ，汽车受到地面的阻力大小恒为 $f_{2}$ ，不计空气阻力。当牵引小船的绳与水平方向成 $θ$ 角时，小船的速度大小为v，绳的拉力对小船做功的功率为P，此时（　　）

A、汽车的速度大小为 $\frac{v}{\cos θ}$ B、绳的拉力大小为 $\frac{P \cos θ}{v}$ C、小船的加速度大小为 $\frac{P \cos θ}{m v} - \frac{f_{1}}{m}$ D、汽车发动机的输出功率为 $P + f_{2} v \cos θ$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 如图，一带负电的粒子从靠近A金属板的K点处由静止出发，经平行金属板A、B间电场加速后（A、B板间电压U₀恒定），沿直线运动打在光屏上的Q点；现在平行金属板C、D间再加上一恒定偏转电压U₁ ，粒子将打在光屏上Q点正下方的P点，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A、粒子在AB间做变加速直线运动 B、若只把B板稍微右移，粒子经过B板时的速度不变 C、若只把B板稍微右移，粒子将打在P点上方 D、若只把C板稍微下移，粒子将打在P点下方

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9. 北京时间2025年2月11日17时30分，我国在文昌航天发射场使用长征八号改运载火箭，成功将卫星互联网低轨02组卫星发射升空，发射任务获得圆满成功。互联网低轨02组卫星在离地球表面高度为h的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球半径为R，引力常量为G，忽略地球的自转，以下说法正确的是（　　）

A、卫星在轨道上运行的周期大于24h B、卫星在轨道上运行的线速度 $v = \frac{2 π (R + h)}{T}$ C、卫星在轨道受地球的万有引力大于在发射基地受到地球的万有引力 D、地球表面的重力加速度大小 $g = \frac{4 π^{2} {(R + h)}^{3}}{T^{2} R^{2}}$

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10. 在渔业作业中，鱼虾被捕捞上岸后，借助“鱼虾自动分离装置”，实现了鱼和虾的机械化高效分离，显著降低了人工成本。这一装置的简化模型如图所示，其中分离器出口与传送带中段有一定的高度差。鱼、虾（视为质点）均下落至分离器出口正下方，且到传送带时有沿斜面向下相同的初速度（垂直于传送带的速度瞬间变为零）。最终虾均能被传送到下端收集箱中，鱼均能被传送到上端收集箱中，已知传送带与水平面夹角为 $θ$ ，始终以恒定速率顺时针转动。则下列说法正确的是（　　）

A、鱼和虾在传送带上运送的过程中，所受的摩擦力方向始终相同 B、鱼从掉落到传送带后，先沿着传送带向下做减速直线运动，最终一定会和传送带共速 C、鱼与传送带间的动摩擦因数一定大于虾与传送带的动摩擦因数 D、虾从掉落到传送带后，可能做匀速直线运动，也可能做加速直线运动，还可能做减速直线运动

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三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 某兴趣小组用图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为R的边缘处安装了宽度为d的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门所用的时间。

(1)、为了探究滑块向心力的大小与运动半径的关系，需要控制保持不变（选填“质量和线速度”“质量和半径”或“线速度和半径”）。

(2)、由图甲可知，滑块的角速度遮光片的角速度（选填“大于”“小于”或“等于”）。若某次实验中滑块到竖直转轴的距离为r，测得遮光片的挡光时间为 $Δ t$ ，则遮光片的角速度表达式 $ω =$ ，滑块的线速度表达式 $v =$ （用 $Δ t$ 、d、R、r表示）。

(3)、兴趣小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力F与线速度的关系时，以F为纵坐标，以 $\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}$ 为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如图乙所示，已测得遮光片的宽度 $d = 0.01 m$ ，遮光片到竖直转轴的距离 $R = 0.3 m$ ，滑块的质量 $m = 0.15 kg$ ，则滑块到竖直转轴的距离 $r =$ m。

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12. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置可用于“探究物体所受合力做功与动能变化的关系”，物理小组同学们采用如图所示实验装置进行探究。实验要求小车受到的合外力为绳的拉力的合力。实验中同学们研究了砂和砂桶的运动过程所受合力做功是否等于其动能增量。忽略细线与滑轮间摩擦阻力。

(1)、本实验（填“需要”或者“不需要”）满足m远小于M的条件。

(2)、实验过程中（填“需要”或者“不需要”）平衡小车M所受的摩擦力。

(3)、实验前测出砂和砂桶的总质量m，已知重力加速度为g。接通打点计时器的电源，静止释放砂和砂桶，带着小车开始做加速运动，读出运动过程中力传感器的读数T，通过纸带得出起始点O（初速度为零的点）到某点A的位移L，并通过纸带算出A点的速度v。对m研究，所需验证的动能定理的表达式为_________。

A、 $(m g - T) L = m v^{2}$ B、 $2 (m g - T) L = m v^{2}$ C、 $(m g - T) L = 2 m v^{2}$ D、 $(m g - 2 T) L = 2 m v^{2}$

(4)、通过纸带测出了起始点O到不同点A、B、C、D…的位移及A、B、C、D…的速度，并做出了 $v^{2} - L$ 图中所示的实线。那么在保证小车质量不变的情况下增加砂的质量，重复实验，将会得到如上 $v^{2} - L$ 图中虚线（填“甲”或者“乙”）所示的图线。

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13. 如图甲所示，平台上有一厚度不计的压力传感器，开口向上、导热良好、内壁光滑的薄壁汽缸通过活塞密封了一定质量的理想气体，活塞通过竖直轻杆与固定点O相连。当温度为 $T_{0}$ 时，活塞下表面与汽缸底部的距离为 $L_{0}$ ，平台与汽缸底部的距离为 $\frac{L_{0}}{4}$ 。升高气体温度，同时记录力传感器示数F，描绘出图乙所示的 $F - T$ 图像。已知汽缸质量为M，大气压强为 $p_{0}$ ，重力加速度为g，活塞一直没有脱离汽缸。求

(1)、温度 $T_{1}$ ；

(2)、活塞横截面积S。

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14. 某商家为了促销推出图甲所示的弹珠抽奖游戏，图乙为游戏的模型示意图，平面游戏面板与水平面成 $θ = 30^{\circ}$ 角固定放置，面板右侧的直管道与半径为 $R = 0.1 m$ 的 $\frac{1}{4}$ 细圆管轨道平滑连接，两者固定在面板上。圆管轨道的圆心为O，顶端水平。顾客游戏时，用外力压缩面板底部连接的小弹簧将弹簧顶端的小弹珠（可视为质点）弹出，若弹珠直接打中面板底部的中奖区域，则获得相应奖励，若弹珠打中侧面挡板，则抽奖无效。已知弹珠质量 $m = 100 g$ ，直管道长度 $l = 0.4 m$ ，中奖区域AB长度 $d = 0.5 m$ ，其等分为如图所示的五个中奖区域，不计所有摩擦和阻力，弹簧的长度忽略不计，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、弹珠从圆管轨道顶端以 $v = 0.5 m / s$ 的速度飞出时，弹珠对细圆管轨道的压力；

(2)、顾客获得三等奖时，弹珠恰好落在中奖区域AB的中点，求弹簧初始的弹性势能（答案可用分数表示）

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15. 1913年密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，因此获得1923年诺贝尔物理学奖，实验装置如图所示，两块水平放置相距为 $d$ 的金属板 $A$ 、 $B$ 分别与电源的正、负两极相接，密立根通过喷雾器将细小的油滴喷入一密闭空间中，这些油滴在喷出时由于与喷雾器产生摩擦而带了负电。已知油滴的质量为 $m$ ，半径为 $R$ ，以初速度 $v_{0}$ 从小孔 $O$ 竖直进入金属板 $AB$ 之间，不计空气浮力，重力加速度为 $g$ 。

(1)、若不考虑金属板间的空气阻力，调节电源电压为 $U_{1}$ 时，油滴刚好匀速向下运动，求油滴所带的电荷量 $q_{1}$ ；

(2)、若考虑金属板间的空气阻力，且油滴运动时所受空气阻力大小为 $f = k r v$ ，其中 $k$ 为比例系数， $v$ 为油滴运动速率， $r$ 为油滴的半径，调节电源电压为 $U_{2}$ 时，油滴刚好匀速向下运动，求油滴所带的电荷量 $q_{2}$ ；

(3)、在（2）基础上，当油滴运动到金属板 $A$ 、 $B$ 间的 $M$ 点时，调节电源电压为 $U_{3}$ ，经过一段时间，发现油滴恰以速度大小 $v$ 竖直向上匀速经过 $M$ 点。求油滴先后两次经过 $M$ 点经历的时间 $t$ 。

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