2025届北京市大兴区高三下学期物理练习题

1 大兴区 2024—2025学年第二学期高三物理练习题（时长 45分钟） 第一部分 选择题 （本部分共 10小题，每小题 3分，共 30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要 求的一项。） 1．如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，一个可自由移动的活塞把气体封闭在气缸中， 气缸的内壁光滑。现用水平外力 F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，保持气缸内气体 温度不变，则对于封闭气体下列说法正确的是 A．气体分子平均动能不变 B．外界对气体做功 C．气体压强保持不变 D．单位体积内气体分子个数增加 2.2025 年 1 月 20 日，我国被誉为“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST） 成功突破“亿度千秒”大关，实现上亿摄氏度 1066 秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行， 创造了新的世界纪录！下列关于核聚变反应的说法正确的是 A. 核聚变反应需要高温是为了让原子核间的库仑斥力消失 B. 温度升高，所有原子核热运动的动能都增大 C. 常见的核聚变燃料有铀 235 D. 核聚变后总质量减少，因此释放大量能量 3.一列简谐横波在 t=0 时的波形图如图所示。介质中 x＝2 m处的质点 P沿 y轴方向做简谐 运动的表达式为 y＝10sin（5πt）cm，则 A．该列波的波长是 6m，振幅是 10cm B．该列波的波速是 10m/s C．该列波沿 x轴负方向传播 D．经过一个周期，P点沿 x轴正方向移动 4m 4. 我国在贵州平塘建成了世界最大单口径球面射电望远镜 FAST，其科学目标之一是搜索地 外文明。在宇宙中，波长位于搜索地外文明的射电波段的辐射中存在两处较强的辐射，一处 是波长为 21cm 的中性氢辐射，另一处是波长为 18cm 的羟基辐射。在真空中，这两种波长的 辐射相比，中性氢辐射的光子 A. 频率更大 B. 能量更小 C. 动量更大 D. 传播速度更大 5．如图所示，质量为 m的木块沿着斜面体匀速下滑。已知斜面体的倾角为α、质量为 M， 始终静止在水平桌面上。下列说法正确的是 A．木块受到的摩擦力大小是 mgcosα 2 B．木块对斜面体的压力大小是 mgsinα C．桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g D．桌面对斜面体的摩擦力大小是 mgsinαcosα 6. 某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下 的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面 b、a的交点，下列说法不．正确．．的是 A. 粒子带正电荷 B. M点的电场强度比 N点的小 C. 粒子在 M点的动能大于在 N点的动能 D. 粒子在 M点的电势能大于在 N点的电势能 7. 一个音乐喷泉喷头出水口的横截面积为 4 22 10 m ，喷水速度约为 10m/s，水的密度为 31 10 kg/m3，则该喷头 A. 单位时间的喷水量约为 32m102  B. 单位时间的喷水量约为 3-4m102 C. 喷水的功率约为 20W D. 喷水的功率约为 100W 8. 2024年 3月 20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六 号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。鹊桥二号采用周 期为 24h的环月椭圆冻结轨道（如图），近月点 A距月心约为 2.0 × 103km，远月点 B距月心约为 1.8 × 104km，CD为椭圆轨道 的短轴，下列说法正确的是 A. 鹊桥二号从 C经 B到 D的运动时间为 12h B. 鹊桥二号在 A、B两点的加速度大小之比约为 81：1 C. 鹊桥二号在 C、D两点的速度方向垂直于其与月心的连线 D. 鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于 11.2km/s 9. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。 两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大 小均为 B．磁场中，边长为 L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈 位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正 确的是（ ） 3 A. 穿过线圈的磁通量为 2BL B. 永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大 C. 永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小 D. 永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向 10.合理利用自然界中的能源是一个重要的课题。在我国某海域，人们设计了一个浮桶式波 浪发电灯塔。如图甲所示，该浮桶由内、外两密封圆筒构成，浮桶内磁体由支柱固定在暗礁 上，内置 N=100 匝的线圈。线圈与阻值 R=14Ω的灯泡相连，随波浪相对磁体沿竖直方向上 下运动且始终处于磁场中，其运动速度 )m/s(sin22 tv  。辐向磁场中线圈所在处的磁 感应强度大小 B=0.2T，线圈周长 L=1.5m，总电阻 r=1Ω，圆形线圈所在处截面如图乙所示。 下列说法正确的是 A.线圈中感应电动势恒为 V260 B.灯泡中流过电流的最大值为 4A C.灯泡的电功率为 240W D.1 分钟内小灯泡消耗的电能为 13440 J 4 第二部分 解答题 11.（10 分） 一种测定电子比荷 ）（ m e 的实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极 K发出的电子经阳极 A与阴极 K之间的高压加速后，形成一细束电子流，以平行于平板电容器极板的速度进入 两极板 C、D间的区域，若两极板 C、D间无电压，电子将打在荧光屏上的 O点。已知 C、 D间的距离为 d。若在两极板间施加电压 U的同时施加一个方向垂直于纸面向外、磁感应强 度为 B的匀强磁场，电子仍能打在荧光屏上的 O点。 （1）求电子进入 C、D间的速度大小？ （2）若撤去 C、D两极板间电压，只保留磁场，电子束将射在荧光屏上某点，若已知电子 在磁场中做圆周运动的半径 R，求电子的比荷。 （3）若撤去 C、D两极板间的磁场，只在两极板 C、D间施加电压 U，则离开极板区域的 电子将打在荧光屏上的 P点；已知极板的长度为 L1，极板区的右侧边缘到荧光屏的距离为 L2 ，P点到 O点的距离为 y。求电子的比荷。 O 5 12．（10分） 物理学是探索自然界最基本、最普遍规律的科学，在不同情景中发生的物理过程往往遵 循着相同的规律。请应用所学的物理知识，思考并解决以下问题。 （1）带电小球 B静止在无限大的光滑绝缘水平面上，带同种电 荷的小球 A从很远处以初速度 v0向 B球运动，A的速度始终沿着 两球的连线方向，如图 1所示。两球始终未能接触。AB间的相互 作用视为静电作用。 a. 从加速度和速度的角度，说明 B球在整个过程中的运动情况； b. 已知 A、B两球的质量分别为 m1和 m2，求 B球最终的速度大小 vB。 （2）光滑的平行金属导轨 MN、PQ固定在水平地面上，整个空间存在竖直向下的匀强磁场， 两根相同的金属棒 ab和 cd垂直放置在导轨上，如图 2所示。开始时 cd棒静止，ab棒以初 速度 v0沿导轨向右运动。随后 cd棒也运动起来，两棒始终未能相碰，忽略金属棒中感应电 流产生的磁场。 a. 已知两根金属棒的质量均为 m，求 cd棒最终获得的 动能 Ek； b. 图 3是图 2的俯视图。请在图 3中画出 ab、cd棒在达到最终状态之前，棒内自由电子所 受洛伦兹力的示意图；并从微观的角度，通过计算分析说明，在很短的时间△t内，ab棒减 少的动能是否等于 cd棒增加的动能。 v0 B M P a b N Qd c 图 2 图 1 A B v0 图 3 b d a - c - B B 大兴区2024—2025学年第二学期高三物理练习题（答案） 一、选择题 1 2 3 4 5 A D B B C 6 7 8 9 10 C D B D D 二、计算题 11、（1）电子所受电场力与洛伦兹力平衡，故有 解得 （2）撤去电场，电子只受到洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，故有 解得 （3）若撤去磁场，则电子只受到电场力作用，在极板间做平抛运动，离开极板后做匀速直线运动，故有 L1=vt vy=at a=Ue/dm 设电子离开极板时的速度偏向角为，根据平抛运动的特点有 解得 12、（1）a.B球先做加速度增大的加速运动，再做加速度减小的加速运动，最后匀速 b. 两球相互作用过程之中合外力为零，系统动量守恒，最终两球距离足够远时，库仑力忽略不计，电势能忽略不计，可视为初末状态系统机械能守恒，故有 解得 = （2）a. 系统动量守恒，当两根导体棒速度一样时，两者的运动保持稳定，故有 b．受力分析如图所示 设自由电子的电荷量为e，在两棒达到最终状态前某时刻，自由电子沿ab棒定向移动的速率为u，在很短的时间 t内，电子在棒中定向运动，与金属离子发生碰撞，受到阻力。设电子受到的平均阻力为f，在很短的时间t内，阻力对电子做负功，宏观上表现为电路产生的焦耳热，根据能量守恒定律，两棒组成的系统总动能减少，即ab棒减少的动能大于cd棒增加的动能 学科网（北京）股份有限公司 $$