2026届广东深圳市福田区西浦教育集团外国语高级中学高三上学期第四次模拟考试物理试卷

试卷更新日期：2026-02-03 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. 2025年6月，我国秦山核电基地宣布医用同位素镥-177正式供应市场，标志着该领域的重大突破。镥-177衰变方程为 $_{71}^{177} Lu \to_{72}^{177} Hf + X$ ，已知 $_{71}^{177} Lu$ 的半衰期为6.7天，单个 $_{71}^{177} Lu$ 、 $_{72}^{177} Hf$ 、粒子X的质量分别为 $m_{0} 、 m_{1} 、 m_{2}$ ，真空中光速为c，则下列说法正确的是（　　）

A、强相互作用是引起该衰变的原因 B、粒子X具有较强的电离本领 C、单个 $_{71}^{177} Lu$ 原子核衰变释放的能量为 $(m_{0} - m_{1} - m_{2}) c^{2}$ D、1g的 $_{71}^{177} Lu$ 经过20.1天后剩余0.25g未衰变

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2. 如图（a）所示为单缝衍射示意图，如图（b）所示为甲、乙两束单色光分别通过同一装置形成的单缝衍射图样。下列说法正确的是（　　）

A、在同种均匀介质中，乙光的波长较长 B、在同种均匀介质中，甲光的传播速度较小 C、用同一装置做双缝干涉实验时，在同一光屏上乙光的亮条纹总数更多 D、当两束单色光从某种介质以相同入射角射向空气时，有可能乙光不发生全反射而甲光发生全反射

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3. 如图所示，行星绕太阳的公转可以看成匀速圆周运动。在地图上容易测得地球—水星连线与地球—太阳连线夹角α，地球—金星连线与地球—太阳连线夹角β，两角最大值分别为α_m、β_m ，则（　　）

A、水星的公转周期比金星的大 B、水星的公转向心加速度比金星的大 C、水星与金星的公转轨道半径之比为 $\sin β_{m} : \sin α_{m}$ D、水星与金星的公转线速度之比为 $\sqrt{\sin α_{m}} : \sqrt{\sin β_{m}}$

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4. 某科技公司研发的新型家用光伏储能系统中，太阳能电池板输出的正弦式交变电流经转换器处理后，其电流随时间变化的图像如图所示。下列关于该交变电流“四值”的说法正确的是（　　）

A、该交变电流的瞬时值表达式为 $i = 20 \sin 100 π t (A)$ B、该交变电流的有效值为 $10 \sqrt{2} A$ C、该交变电流在 $\frac{1}{4} T \sim \frac{3}{4} T$ 时间内的平均值为0 D、若将一个阻值为 $10 Ω$ 的定值电阻接入该电路，电阻在1分钟内产生的热量为 $1.2 \times 10^{4} J$

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5. 如图所示，一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触点为b．当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列结论正确的是（）

A、球在a、b两点处一定都受到支持力 B、球在a点一定受到支持力，在b点处一定不受支持力 C、球在a点一定受到支持力，在b点处不一定受到支持力 D、球在a点处不一定受到支持力，在b点处也不一定受到支持力

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6. 如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（　　）

A、在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大 B、在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同 C、从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动 D、在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移

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7. 如图甲所示，固定的光滑平行导轨（电阻不计）与水平面的夹角为 $θ = 30^{°}$ ，导轨足够长且间距L=0.5m，底端接有阻值为R=4Ω的电阻，整个装置处于垂直于导轨斜向上的匀强磁场中，一质量m=1kg、电阻r=1Ω、长度也为L的导体棒MN在沿导轨向上的拉力F作用下由静止开始运动，导轨足够长，拉力F与导体棒速率倒数的关系如图乙所示。已知g取10m/s² ，则（　　）

A、v=5m/s时拉力大小为7N B、v=5m/s时拉力的功率为140W C、匀强磁场的磁感应强度的大小为2T D、当导体棒的加速度a=8m/s²时，导体棒受到的安培力的大小为2N

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二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 如图所示，山脚的水平地面上有一块静止长木板。石块从山坡滑下，以速度v₁滑上长木板做无滚动滑动，并且最终未滑出长木板。已知长木板与石块、长木板与地面间的最大静摩擦力大小均等于滑动摩擦力的大小。下面给出了石块在长木板上滑行 $v - t$ 图像，其中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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9. 列车进站时可借助电磁阻尼辅助刹车，其简化结构如下图所示：站台旁轨道上足够长的区域存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，在车身下方固定一与车身等大的矩形单匝线框abcd，利用线框进入磁场时所受的安培力来辅助列车刹车。列车进站时，线框ab边恰好进入磁场时列车的速度为 $v_{0}$ ，当线框cd边进入磁场并运动一段时间后，列车停止。已知列车的质量为m，车身长为s，线框ab边的长度为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。则列车（　　）

A、刹车进站时加速度大小 $\frac{B^{2} L^{2} v_{0} + f R}{m R}$ B、从进站到停下来所用时间 $\frac{R m v_{0} - B^{2} L^{2} s}{f R}$ C、从进站到停下来的过程中，减少的动能大于线框产生的热量 D、完全在磁场中运动时，线框中感应电流为零，ab间电势差也为零

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10. 如图所示，质量分别为2m、m的乙、丙两个小球并排放置在光滑的水平面上，质量为m的小球甲以速度 $v_{0}$ （沿乙、丙的连线方向）向乙球运动，三个小球之间的碰撞均为弹性碰撞，下列说法正确的是（　　）

A、当三个小球间的碰撞都结束之后，乙处于静止状态 B、当三个小球间的碰撞都结束之后，三个小球的总动量之和为 $m v_{0}$ C、乙、丙在发生碰撞的过程中，丙对乙做的功为 $- \frac{32}{81} m v_{0}^{2}$ D、甲、乙在发生碰撞的过程中，乙对甲的冲量的大小为 $\frac{3}{4} m v_{0}$

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三、非选择题：本题共5小题，共54分

11. 某物理兴趣小组在用如图甲所示的双缝干涉实验装置测定光的波长实验中，通过目镜成功观察到光屏上的干涉条纹。

(1)、某同学在实验过程中通过有关操作使干涉条纹由图乙变为图丙，他的操作是以下的哪项（　　）

A、换用长度更长的遮光筒 B、增大单缝到双缝的距离 C、换用间距更小的双缝 D、红色滤光片换成紫色滤光片

(2)、在用游标卡尺测定某干涉条纹位置时，得到卡尺上的示数如图所示，则该干涉条纹位置是cm。

(3)、在测定某单色光波长的实验中，测得光源到单缝间距为L₁ ，单缝到双缝间距为L₂ ，双缝到光屏间距为L₃ ，单缝宽为d₁ ，双缝间距为d₂ ，测得连续五条亮纹位置，其中第一条纹位置为x₁ ，第五条纹位置为x₅（x₅>x₁），则该单色光的波长为λ=。

(4)、某实验小组研究自由落体运动规律。该小组同学释放重物时实验器材接线和操作如下图所示，其中正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

(5)、实验中获得的纸带如图所示，打点计时器的工作频率为50Hz，每相邻两点之间还有四个点未画出。根据纸带数据，计算出当地的重力加速度大小g=m/s²（结果保留2位有效数字）。

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12. 硅整流二极管具有反向耐高压、工作温度范围广、单向导电性突出的特点。一实验小组用伏安法测绘某型号硅整流二极管的正向伏安特性曲线，实验中使用的器材有
A.直流电源（电动势3V，内阻不计）
B.滑动变阻器（0~20Ω）
C.数字电压表（量程为0~2V，内阻为3.24MΩ）
D.数字电流表（量程为0~2mA，内阻为100Ω；量程为0~50mA，内阻为4Ω）
E.待测二极管D，开关S，导线若干。

(1)、在图（a）中按实验需要完成电路图连线，图中电源（选填“M”或“N”）端为正极。

(2)、闭合开关S，调节滑动变阻器，记录多组电压表示数U和电流表示数I。当电压表示数超过0.600V时，应将电流表量程由0~2mA切换至0~50mA。该小组测得一系列数据，当U=0.650V时，I=3.55mA，此时二极管两端的实际电压U_D=V（结果保留三位有效数字）。

(3)、研究表明，在正向导通状态下，二极管的电阻值随温度升高而减小。实验中，由于电流热效应，导致测量得到的伏安曲线与理论曲线存在差异。图（b）中作出了这两条曲线，其中（选填“甲”或“乙”）为测量得到的曲线。

(4)、通过实验，得到30℃时，二极管正向导通情况下，流过二极管的电流数值的自然对数ln（I/mA）与二极管两端电压的数值U_D/V的关系图线如图（c）所示，则电流I（mA）的数值与电压U_D（V）的数值关系式为I=。

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13. 吃爆米花是童年的美好回忆，爆米花机主体为一个金属罐体。在室温为27℃、标准大气压为 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 的干燥环境下打开阀门向罐内放入干燥的谷物后，关闭阀门，将支撑轴和摇柄架设在火炉的支架上进行旋转加热，当压强达到 $2.5 p_{0}$ 时即可打开阀门，因为压强突然变小，巨大的压强差使得谷物迅速膨胀，从而达到膨化的效果。

(1)、求打开阀门前瞬间罐内气体的热力学温度 $T_{1}$ ；

(2)、打开阀门后，罐内气体迅速膨胀，谷物大部分喷出后立即关闭阀门，此时罐内气体的热力学温度变为 $0.8 T_{1}$ ，求冷却到室温后罐内气体的压强及罐内剩余气体的质量与打开阀门前罐内气体的质量的比值。（可认为罐内剩余爆米花的体积与开始时谷物的体积相同）

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14. 如图所示，质量为1kg的物块A和质量为 $1.2 kg$ 的物块B通过一压缩轻弹簧锁定在一起，静止于光滑平台上。弹簧与两物块未粘连。解除锁定后，A、B在弹簧弹力作用下开始运动。A分离后向左运动，滑上半径 $R = 0.5 m$ 的光滑半圆轨道，在轨道最高点轨道对其的压力大小是22N；B分离后向右运动，滑上速度 $v = 3 m / s$ 的足够长的传送带，传送带与平台等高，B与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，分离后AB不相碰，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。
（1）求A与B分离后瞬间，A的速度大小；
（2）求A与B分离后瞬间，B的速度大小；
（3）弹簧锁定时的弹性势能 $E_{p}$ ；
（4）求B在传送带上滑动过程中产生的内能Q。

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15. 如图所示，在平面直角坐标系 $x O y$ 的第三象限内有电场强度大小为E沿x轴正方向的匀强电场，第四象限内半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场 $B_{1}$ （大小未知），磁场边界圆刚好与两个坐标轴相切，与x轴的切点为M点，第一象限内夹角为 $30 °$ 的虚线ON与x轴间有垂直纸面向外的强磁场 $B_{2}$ （大小未知）．一个带正电的粒子在电场中坐标为 $(- r, - \frac{3}{2} r)$ 的P点由静止释放，粒子经电场加速后，从圆形磁场边界上的Q点沿x轴正方向射入磁场，经圆形磁场偏转后刚好从M点射入上方磁场，粒子刚好不从ON边界射出磁场，已知带正电粒子的比荷为k（带电体的电荷量和质量的比值），不计粒子的重力，求：
（1）带正电粒子从Q点射入圆形磁场时的速度大小；
（2）磁感应强度 $B_{1}$ 的大小与磁感应强度 $B_{2}$ 的大小；
（3）带正电的粒子从P点出发到第二次经过x轴所用的时间。

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