精品解析：吉林省松原市前郭县2024-2025学年高三下学期4月联考物理强化卷试题

高三物理 强化卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟． 一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 1. 核电池是利用放射性同位素衰变释放能量发电的装置，并应用在“嫦娥四号”的着陆器和月球车上。某种核电池原料为钚的氧化物，核反应方程为。则X为（　　） A. B. C. D. 2. 歼-35A是由中国航空工业集团自主研制的新一代中型隐身多用途战斗机。如图所示歼-35A战机先水平向右，再沿曲线ab向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变。则在沿ab段曲线飞行过程中（　　） A. 战机水平方向的分速度逐渐增大 B. 战机在某点加速度方向可能沿轨迹的切线方向 C. 战机克服重力做功的功率逐渐增大 D. 战机所受合外力斜向左上方且保持不变 3. 长征运载火箭将七组卫星送入高轨道后，先释放第一组卫星，然后逐次降低轨道，释放下一组卫星，直到第七组卫星全部释放。卫星在相应的轨道绕地球做匀速圆周运动，则相较于第七组卫星，第一组卫星的（　　） A. 线速度大 B. 角速度大 C. 加速度小 D. 运行周期小 4. 如图（a）所示，理想变压器原线圈接在正弦交流电源上，输入电压随时间变化的图像如图（b）所示，副线圈接额定电压为的灯泡，灯泡正常发光，原线圈理想交流电流表的示数为，则下列说法正确的是（　　） A. 原副线圈匝数比为 B. 原副线圈匝数比为1：4 C. 灯泡的额定功率为 D. 灯泡的额定功率为 5. 如图，一棱镜的横截面为等腰三角形，其中边长PM与PN相等，，PM边紧贴墙壁放置，现有一束单色光垂直于MN边入射，从PN边出射后恰好与墙面垂直（不考虑光线在棱镜内的多次反射），则该棱镜的折射率为（　　） A. B. C. D. 6. 一列简谐横波沿轴正方向传播，波速为，某时刻波形如图所示，为该介质中的一质点。则该简谐波（　　） A. 波长为 B. 周期为 C. 振幅为 D. 该时刻质点的速度沿轴正方向 7. 如图，质量均为m的两个相同小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为g。则（　　） A. 的拉力大小为 B. 的拉力大小为3mg C. 若剪断，该瞬间小球甲的加速度大小为 D. 若剪断，该瞬间小球乙的加速度大小为g 8. 如图，在光滑绝缘水平面上同时静止释放两个带正电的小球（视为点电荷），两小球在运动过程中（　　） A. 速度大小之比逐渐增大 B. 加速度大小之比逐渐减少 C. 动量大小之比保持不变 D. 动能之比保持不变 9. 如图，倾角为且足够长的光滑斜劈固定在水平面上，、两个物体通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，的另一端与固定在水平面的轻弹簧连接，和的质量分别为和初始时，控制使轻绳伸直且无拉力，滑轮左侧轻绳与斜劈上表面平行，右侧轻绳竖直，弹簧始终在弹性限度范围内，弹簧劲度系数为，重力加速度大小为。现无初速释放，已知弹簧的弹性势能（其中为弹簧相对于原长的形变量），则在物体沿斜劈下滑过程中 A. 轻绳拉力大小一直增大 B. 物体的加速度大小一直增大 C. 物体沿斜劈下滑的最大距离为 D. 物体的最大动能为 10. 在光滑绝缘的水平面上有两相互平行的边界MN、PQ，边界内有竖直向下的匀强磁场。紧靠MN有一材料相同、粗细均匀的正方形线框abcd，如图所示（俯视图）。已知线框边长为L，磁场宽度为2L。从时刻起线框在水平向右外力作用下从图示位置由静止水平向右匀加速直线运动。则从线框ab边进磁场到cd边出磁场的过程中，以下关于线框中的磁通量、ab边电压U、外力F和电功率P随位移x变化的规律图像正确的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共54分． 11. 图（a）为研究平抛运动的实验装置，其中装置A、B固定在铁架台上，装置B装有接收器并与计算机连接。装有发射器的小球从装置A某高处沿着轨道向下运动，离开轨道时，装置B开始实时探测小球运动的位置变化。根据实验记录的数据由数表作图软件拟合出平抛运动曲线方程，如图（b）所示。 （1）安装并调节装置A时，必须保证轨道末端______。（填“水平”或“光滑”） （2）根据拟合曲线方程，可知坐标原点______抛出点。（填“在”或“不在”） （3）根据拟合曲线方程，可计算出平抛运动的初速度为______m/s。（当地重力加速度g取，计算结保留2位有效数字） 12. 某同学为测量待测电阻的阻值，设计了如图（a）所示的电路。所用器材有：毫安表（量程0~100mA）、定值电阻（阻值25Ω）、滑动变阻器R、电源E、开关和导线若干。 （1）图（b）是该同学的实物连接图，只更改一根导线使之与图（a）相符，该导线是___________（填“a”“b”“c”或“d”）。 （2）将电路正确连接后，该同学进行了如下操作： ①将滑动变阻器的滑片置于变阻器的___________（填“左”或“右”）端，闭合开关； ②调节滑动变阻器滑片至某一位置，此时毫安表示数为80mA； ③断开，此时毫安表示数为60mA； ④再断开，此时毫安表示数为52mA。 根据以上数据，求得的阻值为___________Ω（结果保留1位小数）。 （3）根据上述实验方案，毫安表内阻对的测量值___________（填“有”或“无”）影响。 13. 已知某型号汽车轮胎的容积为，初始时车胎内气体压强为、温度为。由于寒潮突至，轮胎内温度降至。轮胎容积始终保持不变。求降温后 （1）车胎内气体压强； （2）为使车胎压强达到，需要从外界缓慢充入温度为、压强为的气体体积多大？ 14. 如图，在有圆孔的水平支架上放置一物块，玩具子弹从圆孔下方竖直向上击中物块中心并穿出，穿出后物块和子弹上升的最大高度分别为h和8h。已知子弹的质量为m，物块的质量为4m，重力加速度大小为g；在子弹和物块上升过程中，子弹所受阻力忽略不计，物块所受阻力大小为自身重力的。子弹穿过物块时间很短，不计物块厚度的影响，求 （1）子弹击中物块前瞬间的速度大小； （2）子弹从击中物块到穿出过程中，系统损失的机械能。 15. 如图，M、Q、N为相互平行的竖直平面，间距均为L，在N上建立xOy直角坐标系，x轴水平。处有一粒子源，连线垂直于竖直平面。MQ间区域有沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，QN间区域有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。粒子源发出速率为v的正电粒子，粒子沿方向运动，经磁场偏转通过Q平面时，其速度方向与夹角为，再经电场偏转通过N平面上的P点（图中未标出）。忽略粒子间相互作用及粒子重力，求： （1）粒子的电荷量与质量之比； （2）粒子从Q运动到N的时间； （3）P点的坐标（x，y）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 强化卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟． 一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 1. 核电池是利用放射性同位素衰变释放能量发电的装置，并应用在“嫦娥四号”的着陆器和月球车上。某种核电池原料为钚的氧化物，核反应方程为。则X为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设X为，根据质量数守恒和核电荷数守恒可知 解得 ， 故X为。 故选D。 2. 歼-35A是由中国航空工业集团自主研制的新一代中型隐身多用途战斗机。如图所示歼-35A战机先水平向右，再沿曲线ab向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变。则在沿ab段曲线飞行过程中（　　） A. 战机水平方向的分速度逐渐增大 B. 战机在某点加速度方向可能沿轨迹的切线方向 C. 战机克服重力做功的功率逐渐增大 D. 战机所受合外力斜向左上方且保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．设战机速度大小为v，速度方向与水平方向夹角为θ，则水平分速度为，在ab段，θ逐渐增大，逐渐减小，而v不变，所以水平方向的分速度逐渐减小，故A错误； B．根据曲线运动的条件，飞机沿ab段飞行做曲线运动，所受合外力一定不为零，且合外力方向指向ab曲线的内侧，由牛顿第二定律可知加速度方向也指向ab曲线的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，故B错误； C．战机克服重力做功的功率 可知在ab段，θ逐渐增大，逐渐增大，因为v大小不变，故战机克服重力做功的功率逐渐增大，故C正确； D．战机做曲线运动，合外力指向轨迹的凹侧，由于飞机速率不变，故合外力方向时刻与速度方向垂直，由于速度方向时刻变化，所以合外力方向也时刻变化，故D错误。 故选C。 3. 长征运载火箭将七组卫星送入高轨道后，先释放第一组卫星，然后逐次降低轨道，释放下一组卫星，直到第七组卫星全部释放。卫星在相应的轨道绕地球做匀速圆周运动，则相较于第七组卫星，第一组卫星的（　　） A. 线速度大 B. 角速度大 C. 加速度小 D. 运行周期小 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力 可得 由于第一组卫星的轨道半径比第七组大，则第一组卫星的线速度较小，角速度较小，加速度较小，周期较大。 故选C。 4. 如图（a）所示，理想变压器原线圈接在正弦交流电源上，输入电压随时间变化的图像如图（b）所示，副线圈接额定电压为的灯泡，灯泡正常发光，原线圈理想交流电流表的示数为，则下列说法正确的是（　　） A. 原副线圈匝数比为 B. 原副线圈匝数比为1：4 C. 灯泡的额定功率为 D. 灯泡的额定功率为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．因为灯泡正常发光，所以副线圈电压的有效值为 由图（a）可得，原线圈电压的峰值为 所以，原线圈的电压的有效值为 根据 可得原副线圈匝数比为 故AB错误； CD．原线圈理想交流电流表的示数为 根据 可得，副线圈的电流大小为 灯泡的额定功率为 故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图，一棱镜的横截面为等腰三角形，其中边长PM与PN相等，，PM边紧贴墙壁放置，现有一束单色光垂直于MN边入射，从PN边出射后恰好与墙面垂直（不考虑光线在棱镜内的多次反射），则该棱镜的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意画出光路图如图所示 根据几何关系可得 ， 根据折射定律可得 故选D。 6. 一列简谐横波沿轴正方向传播，波速为，某时刻波形如图所示，为该介质中的一质点。则该简谐波（　　） A. 波长为 B. 周期为 C. 振幅为 D. 该时刻质点的速度沿轴正方向 【答案】D 【解析】 【详解】AC．由图可知波长为16m，振幅为0.1m，故AC错误； B．根据波速与周期的关系有 s 故B错误； D．简谐横波沿轴正方向传播，根据“同侧法”可知，该时刻质点的速度沿轴正方向，故D正确。 故选D。 7. 如图，质量均为m的两个相同小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为g。则（　　） A. 的拉力大小为 B. 的拉力大小为3mg C. 若剪断，该瞬间小球甲的加速度大小为 D. 若剪断，该瞬间小球乙的加速度大小为g 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对甲乙整体受力分析可知，的拉力大小为 的拉力大小为 选项AB错误； CD．若剪断瞬间，弹簧的弹力不变，则小球乙受的合外力仍为零，加速度为零；对甲分析可知，甲受重力和弹簧向下的拉力，绳子对其的拉力，甲球的速度为0，将甲受力沿着绳子方向和垂直绳子方向分解，沿绳方向合力为0，则剪断瞬间，甲球受到的合力 由牛顿第二定律可知加速度 选项C正确，D错误。 故选C。 8. 如图，在光滑绝缘水平面上同时静止释放两个带正电的小球（视为点电荷），两小球在运动过程中（　　） A. 速度大小之比逐渐增大 B. 加速度大小之比逐渐减少 C. 动量大小之比保持不变 D. 动能之比保持不变 【答案】CD 【解析】 【详解】AC．由于两小球都带正电，则彼此受到斥力作用，所以两小球组成的系统动量守恒，则 所以 即两球速度大小之比不变，两球动量大小相等，比值保持不变，故A错误，C正确； B．小球的加速度大小之比为 即加速度大小之比保持不变，故B错误； D．动能之比为 即动能之比保持不变，故D正确。 故选CD。 9. 如图，倾角为且足够长的光滑斜劈固定在水平面上，、两个物体通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，的另一端与固定在水平面的轻弹簧连接，和的质量分别为和初始时，控制使轻绳伸直且无拉力，滑轮左侧轻绳与斜劈上表面平行，右侧轻绳竖直，弹簧始终在弹性限度范围内，弹簧劲度系数为，重力加速度大小为。现无初速释放，已知弹簧的弹性势能（其中为弹簧相对于原长的形变量），则在物体沿斜劈下滑过程中 A. 轻绳拉力大小一直增大 B. 物体的加速度大小一直增大 C. 物体沿斜劈下滑的最大距离为 D. 物体的最大动能为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设物体P向下运动过程中位移的大小为x时，弹簧的形变量为，开始时，弹簧的弹力表现为对物体Q的支持力，从释放P到弹簧恢复到原长的过程中，对P、Q整体分析，根据牛顿第二定律可得 解得 随着x增大，减小，当弹簧恢复原长后，弹簧的弹力表现为对物体Q的拉力，随着x的增大，增大，对P、Q整体分析，根据牛顿第二定律可得 解得 当时，加速度逐渐减小；当时，加速度反向增大，故物体P的加速度先减小后反向增大; 设绳子的拉力为T，根据牛顿第二定律可得 可得弹簧恢复原长前 则随之减小T增大；恢复原长后则有 随之的增大T增大，即拉力T一直增大，故A正确，B错误； C．没有释放物体P前，根据共点力的平衡条件可得 解得 设物体P沿斜面下滑的最大距离为，根据机械能守恒而言 解得，故C错误； D．结合上述分析可知，物体P的加速度为零时，其动能最大，根据平衡条件可得 解得 由前面分析可知，物体P的动能最大时，弹簧的弹性势能与初始状态相等，设P的动能为，则有 Q的动能为，根据动能定理可得 解得，故D正确。 故选AD。 10. 在光滑绝缘的水平面上有两相互平行的边界MN、PQ，边界内有竖直向下的匀强磁场。紧靠MN有一材料相同、粗细均匀的正方形线框abcd，如图所示（俯视图）。已知线框边长为L，磁场宽度为2L。从时刻起线框在水平向右外力作用下从图示位置由静止水平向右匀加速直线运动。则从线框ab边进磁场到cd边出磁场的过程中，以下关于线框中的磁通量、ab边电压U、外力F和电功率P随位移x变化的规律图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．线框中的磁通量，可知：，，随x均匀增大；，不变；，随x均匀减小，故A正确； B．根据法拉第电磁感应定律结合欧姆定律，， 完全进入磁场的瞬间 完全进入磁场后在磁场中加速运动，此时 线圈的ab边出磁场的瞬间 线圈完全出磁场后速度减速为零，此时 故B错误； C．，线圈的ab边开始进入磁场的安培力 F与x不是线性关系，故C错误； D．，电功率 ，线圈完全进入磁场，，电功率为0 ，ab离开磁场，电功率 故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分． 11. 图（a）为研究平抛运动的实验装置，其中装置A、B固定在铁架台上，装置B装有接收器并与计算机连接。装有发射器的小球从装置A某高处沿着轨道向下运动，离开轨道时，装置B开始实时探测小球运动的位置变化。根据实验记录的数据由数表作图软件拟合出平抛运动曲线方程，如图（b）所示。 （1）安装并调节装置A时，必须保证轨道末端______。（填“水平”或“光滑”） （2）根据拟合曲线方程，可知坐标原点______抛出点。（填“在”或“不在”） （3）根据拟合曲线方程，可计算出平抛运动的初速度为______m/s。（当地重力加速度g取，计算结保留2位有效数字） 【答案】（1）水平 （2）不在 （3）1.7 【解析】 【小问1详解】 安装并调节装置A时，必须保证轨道末端水平，以保证小球做平抛运动。 【小问2详解】 根据曲线方程可知抛物线的顶点横坐标为 可知坐标原点不在抛出点。 【小问3详解】 设在坐标原点位置小球的水平速度为v0竖直速度vy0，则根据 解得 对比 可得 解得 v0≈1.7m/s 12. 某同学为测量待测电阻的阻值，设计了如图（a）所示的电路。所用器材有：毫安表（量程0~100mA）、定值电阻（阻值25Ω）、滑动变阻器R、电源E、开关和导线若干。 （1）图（b）是该同学的实物连接图，只更改一根导线使之与图（a）相符，该导线是___________（填“a”“b”“c”或“d”）。 （2）将电路正确连接后，该同学进行了如下操作： ①将滑动变阻器的滑片置于变阻器的___________（填“左”或“右”）端，闭合开关； ②调节滑动变阻器滑片至某一位置，此时毫安表示数为80mA； ③断开，此时毫安表示数为60mA； ④再断开，此时毫安表示数为52mA。 根据以上数据，求得的阻值为___________Ω（结果保留1位小数）。 （3）根据上述实验方案，毫安表内阻对的测量值___________（填“有”或“无”）影响。 【答案】（1）d （2） ①. 右 ②. 15.4 （3）无 【解析】 【小问1详解】 根据图（b）可知S2并联在了Rx和R0两端，图（a）中只并联在Rx两端，故应该是导线d连接错误； 【小问2详解】 [1]闭合开关前，为了保护电路，应该要将滑动变阻器的阻值调到最大，所以应该调到最右端； [2]设毫安表内阻为rA，电源内阻为r，滑动变阻器接入电路的阻值为R，依题意断开有 断开时有 代入数据联立解得 【小问3详解】 根据前面的解析可知毫安表内阻，电源内阻，滑动变阻器接入电路的阻值，可以整体代换，所以毫安表内阻对的测量值无影响。 13. 已知某型号汽车轮胎的容积为，初始时车胎内气体压强为、温度为。由于寒潮突至，轮胎内温度降至。轮胎容积始终保持不变。求降温后 （1）车胎内气体压强； （2）为使车胎压强达到，需要从外界缓慢充入温度为、压强为的气体体积多大？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对理想气体，由查理定律可得 其中， 解得 【小问2详解】 为使车胎压强达到，设从外界缓慢充入温度为、压强为的气体体积为，由理想气体状态方程可得 解得 14. 如图，在有圆孔的水平支架上放置一物块，玩具子弹从圆孔下方竖直向上击中物块中心并穿出，穿出后物块和子弹上升的最大高度分别为h和8h。已知子弹的质量为m，物块的质量为4m，重力加速度大小为g；在子弹和物块上升过程中，子弹所受阻力忽略不计，物块所受阻力大小为自身重力的。子弹穿过物块时间很短，不计物块厚度的影响，求 （1）子弹击中物块前瞬间的速度大小； （2）子弹从击中物块到穿出过程中，系统损失的机械能。 【答案】（1） （2）37.5mgh 【解析】 【小问1详解】 子弹射穿木块后子弹和木块的速度分别为 其中 子弹射穿木块过程由动量守恒 解得 【小问2详解】 子弹从击中物块到穿出过程中，系统损失的机械能 15. 如图，M、Q、N为相互平行的竖直平面，间距均为L，在N上建立xOy直角坐标系，x轴水平。处有一粒子源，连线垂直于竖直平面。MQ间区域有沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，QN间区域有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。粒子源发出速率为v的正电粒子，粒子沿方向运动，经磁场偏转通过Q平面时，其速度方向与夹角为，再经电场偏转通过N平面上的P点（图中未标出）。忽略粒子间相互作用及粒子重力，求： （1）粒子的电荷量与质量之比； （2）粒子从Q运动到N的时间； （3）P点的坐标（x，y）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，粒子在匀强磁场区域做匀速圆周运动，则 根据几何关系可知 联立可得 【小问2详解】 粒子进入匀强电场后，做类平抛运动，则 解得 【小问3详解】 粒子的横坐标为 所以 粒子的纵坐标为 所以 所以P点的坐标为（，）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $