《2026年薪火金卷高考仿真模拟卷物理》

1. 某种光伏电池的工作原理如图所示，半径为$R$的透明导电的球壳为阳极$A$，球形感光材料为阴极$K$。现用动量为$p$的黄光照射$K$极，$K$极能发射出最大初动能为$E_{k}$的光电子。已知电子电荷量为$e$，光速为$c$，普朗克常量为$h$，忽略光电子的重力及它们之间的相互作用。下列说法正确的是
(B)


A.入射光子的波长为$\frac{h}{p}$
B.阴极感光材料的逸出功为$cp - E_{k}$
C.若仅增大人射光强度，电压表的示数将增大
D.若用紫光照射$K$极，电压表的最大示数将小于$\frac{E_{k}}{e}$

答案： 1.B [根据德布罗意波长公式可知,入射光子的波长为$\lambda=\frac{h}{p}$,故A错误;根据爱因斯坦光电效应方程有$h\frac{c}{\lambda}=E_{k}+W$,解得阴极感光材料的逸出功为$W=cp-E_{k}$,故B正确;随着K极逸出的光电子运动到A极,A、K之间的电压逐渐增大,若K电极逸出的最大动能的光电子恰好运动不到A电极,两极间电压达到最大,再增大入射光强度,电压表示数不再增大,根据动能定理有$-eU=0-E_{k}$,两极间的最大电压为$U=\frac{E_{k}}{e}$,若用紫光照射K极,可知初动能增大,则有$U＞\frac{E_{k}}{e}$,故CD错误。]

2. 中国的传统医学博大精深，其中针灸技术可用来治疗各种疾病。选用针灸针时，会根据不同的治疗选择不同的规格，较常用的1寸针长度约为$25\ mm$，直径为$0.25\ mm$，针尖部分的截面可以看作是高为$2\ mm$的三角形，如图甲、乙所示，不计针的重力作用。当医生用$0.05\ N$的力垂直皮肤下压该针进行治疗时，下列说法正确的是
(B)


A.针尖进入肌肉组织的过程中，肌肉所受的弹力约为$0.2\ N$
B.针尖进入肌肉组织的过程中，肌肉所受的弹力约为$0.4\ N$
C.若该针尖停止进入，则此时与针尖接触位置的肌肉组织所受弹力均相同
D.若针尖形状如图丙，则针尖缓慢进入身体时某固定位置肌肉所受弹力越来越小

答案：
2.B [针尖进入人体肌肉组织的过程中,受力分析如图所示,

由受力分析图可知$\frac{\frac{0.05}{2}\ N}{F_{N}}=\frac{\frac{0.25}{2}\ mm}{\sqrt{2^{2}+\left(\frac{0.25}{2}\right)^{2}}\ mm}\approx\frac{\frac{0.25}{2}\ mm}{2\ mm}$,求得$F_{N}\approx0.4\ N$,故B正确,A错误;若该针尖停留在某位置,则与针尖接触的肌肉组织所受弹力大小相同,但方向不一定相同,故C错误;若针尖形状如题图丙,则随着针尖进入身体,针尖切线夹角越来越小,在合力$F$不变时,夹角越小,$F_{N}$越大,故D错误。]

3. 我国在太空开发领域走在了世界前列。假设我国航天员乘坐宇宙飞船去探索未知星球，航天员在星球表面竖直上抛一物体，物体运动速度的平方随位移变化的$v^{2}-x$图像如图所示。设地球质量为$M$，地球表面的重力加速度$g = 10\ m/s^{2}$，已知该星球的半径是地球半径的$2$倍，则该星球的质量为
(A)


A.$1.6M$
B.$6.4M$
C.$M$
D.$0.4M$

答案： 3.A [由竖直上抛公式$v^{2}=v_{0}^{2}-2gx$和图像知,星球表面的重力加速度$g_{星}=4\ m/s^{2}$,根据万有引力和重力的关系$G\frac{Mm}{R^{2}}=mg$,可得$M=\frac{gR^{2}}{G}$,则$\frac{M_{星}}{M}=\frac{g_{星}}{g}\left(\frac{R_{星}}{R}\right)^{2}=\frac{4}{10}×2^{2}=1.6$,可得$M_{星}=1.6M$。故选A。]

4. “半波损失”是一种在波的反射过程中产生的现象，是指波从波疏介质射向波密介质时，反射波在离开反射点时的振动方向相对于入射波到达入射点时的振动方向相反，即反射波相对于入射波相位突变$\pi$的现象。现有一种防蓝光眼镜，从眼镜前面观察，可以发现镜片呈现蓝色，它是通过在镜片前表面镀膜增强蓝光的反射来实现的，膜的折射率为$n_{1}$，镜片材质的折射率为$n_{2}$，且$n_{1} ＞ n_{2}$，膜的最小厚度为$d$，蓝光在镀膜中的波长为$\lambda$，则
(A)

A.$d = \frac{\lambda}{4}$
B.$d = \frac{3\lambda}{8}$
C.$d = \frac{\lambda}{2}$
D.$d = \frac{3\lambda}{4}$

答案： 4.A [蓝光从空气到膜时,是由光疏介质到光密介质,反射时会发生半波损失;而从膜到镜片时是由光密介质到光疏介质,反射时不会发生半波损失。由于镀膜增强了蓝光的反射,则膜的前后两个表面反射光的路程差等于半波长的奇数倍,则有$2d=\frac{\lambda}{2}$,解得$d=\frac{\lambda}{4}$。故选A。]