精品解析：2025届东北三省精准教学高三下学期5月联考物理强化卷

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. 我国于2024年1月研发出全球首款民用核电池，它最大的特点是可以实现50年稳定发电。该核电池利用镍63来工作，其核反应方程为，则是（　　） A B. C. D. 2. 据《甘石星经》记载，我国古代天文学家石申，早在2000多年前就对木星的运行进行了精确观测和记录。若已知木星公转轨道半径，周期，木星星体半径，木星表面重力加速度，万有引力常量。则太阳质量（　 　） A. B. C. D. 3. 如图所示，并列悬挂两个相同弹簧振子（互不影响）。把两个小球拉到相同的位置，先释放A球，当A球第一次到达平衡位置时再释放B球，在接下来的运动过程中，两小球不可能在同一时刻具有（　　） A. 相同的速度与相同的动能 B. 相同速度与相同位移 C. 相同的位移与相同的加速度 D. 相同的位移与相同的动能 4. 用一束激光斜射入液面，入射光线、反射光线和折射光线如图所示，通过测量发现入射光线与液面成，反射光线与折射光线相互垂直，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 5. 如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A B. C. D. 6. 如图所示，在粗糙绝缘水平地面上关于点对称的两点分别固定两个相同的正点电荷，在连线上的点静止释放一个带正电的绝缘小物块（可视为点电荷）后，小物块向右运动至最右端点位于间未画出）。以点为原点沿水平地面向右建立轴，取无穷远处为零势能点。小物块加速度、动能、电势能、动能和电势能之和随轴坐标变化正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 在一水平天花板上用两根等长轻绳悬挂一小球，小球可视为质点。下列四幅图中，剪断其中一根轻绳的瞬间，另一根轻绳上的拉力大小不变的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示的变压器，输入电压为220V，可输出电压为12V、24V、36V，匝数为的原线圈输入电压瞬时值表达式为。单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为的电阻R接在BC两端时，功率为12W。下列说法正确的是（　　） A. ， B. BC间线圈匝数为120匝，通过R的电流为1.4A C. 若将R接在AB两端，R两端的电压为24V，频率为100Hz D. 若将R接在AC两端，通过R的电流为3.0A，周期为0.02s 9. 如图甲所示，光滑斜面底端有一固定挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为m的物块P（可视为质点）从斜面上的O点由静止释放，P的加速度大小a随它与O点的距离x变化的关系如图乙所示，图乙中各坐标值均已知，为物块P到O点的最大距离，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 时，物块P速度最大 B. 物块P运动过程中的最大加速度为 C. 弹簧的最大弹性势能为 D. 物块P的最大动能为 10. 如图所示，空间存在磁感应强度大小相等、方向分别垂直于光滑绝缘水平面向上和向下的匀强磁场，正方形导线框从紧靠磁场的位置 I以某一初速度垂直边界进入磁场，运动到位置Ⅱ时完全进入左侧磁场，运动到位置Ⅲ（线框各有一半面积在左、右两个磁场中）时速度恰好为0。设从位置Ⅰ到位置Ⅱ、从位置Ⅱ到位置Ⅲ的过程中，通过线框某一横截面的电荷量分别为、，线框中产生的焦耳热分别为，。则（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某学习小组在英国数学家兼物理学家阿特伍德《关于物体的直线运动和转动》的文章中查到了理想的阿特伍德机原理，并在实验室中进行了实验：如图所示将质量相等的两钩码A、B通过轻质细线相连绕过定滑轮，再把重物C挂在B的下端，A的下端连接纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 （1）某次实验打出的纸带如图所示，则打出纸带上H点时钩码A的瞬时速度大小为__________m/s；（结果保留三位有效数字） （2）已知钩码的质量为M，重物C的质量为m，由静止释放。某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v，如果满足关系式__________则可验证系统机械能守恒； （3）小组同学还改变重物C质量m，测得多组m及其对应的加速度大小a，并在坐标纸上做出了如右图所示的图线，根据此图线可求出当地的重力加速度大小为__________。 12. 二极管加正向电压时电阻很小，加反向电压（未击穿）时电阻很大。某同学用多用电表测量二极管的反向电阻，多用电表上有如图所示的选择开关和两个部件。请根据下列步骤完成电阻测量： （1）先进行机械调零，旋动_______（填“S”或“T”）使指针对准表盘的_______（填“左边”或“右边”）零刻度；后将旋转到电阻挡“”的位置，并完成电阻调零。 （2）该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管的两端，由多用电表指针偏转情况可知二极管的_______（填“a”或“b”）端为正极。 （3）用多用电表“”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，为得到更准确的测量结果，可将旋转到电阻挡_______（填“”或“”）的位置，完成电阻调零后再次测量。 13. 小华同学想通过如图所示的装置来测量化学药品氧化钙的体积，在水平放置的导热性良好的圆柱形汽缸内用质量为的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为，能无摩擦地滑动。缸内放有一形状不规则化学药品氧化钙，初始时气柱的长度为。现顺时针缓慢旋转汽缸到开口竖直向上，待活塞重新稳定后，气柱长度为，环境温度保持不变，大气压强大小恒为，重力加速度大小为g，忽略化学药品热胀冷缩的影响，求： （1）待活塞重新稳定后，汽缸内气体压强； （2）汽缸内放置化学药品的体积。 14. 如图所示，有三个小球A、B、C静止在光滑水平面上，B、C之间用轻弹簧连接，三个小球处于同一直线上。使A以速度向右运动，与B发生正碰后反弹，反弹的速度大小为。已知A、B碰撞时间极短，小球A、B、C的质量分别为m、2m、2m，弹簧始终在弹性限度内。求： （1）A、B碰撞后瞬间，B的速度大小； （2）弹簧压缩量最大时，弹簧的弹性势能。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第三象限内，区域I（x<-L）内有方向垂直xOy平面向外的匀强磁场；区域II（-L<x<0）内有一平行纸面且大小、方向均未知的匀强电场（图中未画出）。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从点a（-2L，-2L）沿y轴正方向、以大小为v0的初速度开始运动，从点b（-L，-L）沿x轴正方向进入区域II，粒子在电场中运动时间后，从坐标原点进入第一象限，第一象限内存在垂直xOy平面向里的磁场，该磁场内各点的磁感应强度大小B2与横坐标x满足B2=kx（k为大于0的常量）。不计粒子重力，求： （1）区域I内匀强磁场磁感应强度B1的大小； （2）区域II内匀强电场场强E的大小； （3）该粒子在第一象限内运动过程中与y轴的最大距离。 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. 我国于2024年1月研发出全球首款民用核电池，它最大特点是可以实现50年稳定发电。该核电池利用镍63来工作，其核反应方程为，则是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据电荷数守恒和质量数守恒可得核反应方程为 故选B。 2. 据《甘石星经》记载，我国古代天文学家石申，早在2000多年前就对木星的运行进行了精确观测和记录。若已知木星公转轨道半径，周期，木星星体半径，木星表面重力加速度，万有引力常量。则太阳质量（　 　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 详解】木星绕太阳运动，万有引力提供向心力有 解得 无法用木星表面的重力加速度表示太阳质量。 故选C。 3. 如图所示，并列悬挂两个相同的弹簧振子（互不影响）。把两个小球拉到相同的位置，先释放A球，当A球第一次到达平衡位置时再释放B球，在接下来的运动过程中，两小球不可能在同一时刻具有（　　） A. 相同的速度与相同的动能 B. 相同速度与相同位移 C. 相同的位移与相同的加速度 D. 相同的位移与相同的动能 【答案】B 【解析】 【详解】当A球第一次到达平衡位置时再释放B球，则两球振动的相位始终相差，振动图像如图，根据简谐振动的特点： A．在同一时刻，可能具有相同大小的速度，由可知，可能相同的动能，例如t1时刻，故A不合题意； B．在同一时刻，由于两球振动的相位始终相差，不可能同时具有相同速度与相同位移，例如t2时刻，位移相同，速度大小相同，但是方向不同，故B符合题意； C．在同一时刻，可能具有相同位移，根据可知，可能相同的加速度，例如t2时刻，故C不合题意。 同一时刻，可能有相同的位移，此时速度大小一定相同，则有相同的动能，例如t2时刻，故D不符合题意。 故选B。 4. 用一束激光斜射入液面，入射光线、反射光线和折射光线如图所示，通过测量发现入射光线与液面成，反射光线与折射光线相互垂直，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，入射角，折射角，所以该介质的折射率为 故选A。 5. 如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设水龙头最低点离地面的高度为h，水龙头的半径为R，水滴距离地面的高度为，初速度为，则有， 解得，其中 由于y均匀增加时，x不是均匀增加，且x增加得越来越慢，所以俯视的形状为C图。 故选C。 6. 如图所示，在粗糙绝缘水平地面上关于点对称的两点分别固定两个相同的正点电荷，在连线上的点静止释放一个带正电的绝缘小物块（可视为点电荷）后，小物块向右运动至最右端点位于间未画出）。以点为原点沿水平地面向右建立轴，取无穷远处为零势能点。小物块加速度、动能、电势能、动能和电势能之和随轴坐标变化正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．PO段电场强度逐渐减小，由牛顿第二定律 故物块先做加速度逐渐减小的加速运动，当时，加速度为0，速度最大 之后电场力小于摩擦力，由牛顿第二定律，物块开始做加速度逐渐增大的减速运动，O点电场力为0，摩擦力不为0，故加速度不为0，A错误； B．物块加速阶段，由动能定理，由于电场力逐渐减小，故图像斜率逐渐减小，同理物块减速阶段图像斜率逐渐增大，B错误； C．PO段电场力做正功电势能减小，OQ段电场力做负功，电势能增大，故电势能先减小后增大，C错误； D．取无穷远电势能为0，则 由能量守恒，即图像斜率小于0，恒定不变，D正确。 故选D。 7. 在一水平天花板上用两根等长轻绳悬挂一小球，小球可视为质点。下列四幅图中，剪断其中一根轻绳的瞬间，另一根轻绳上的拉力大小不变的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设轻绳与水平天花板的夹角为，由受力分析可知初始时刻满足 剪断其中一根轻绳的瞬间，小球只受重力、未剪断绳子的拉力，将重力沿绳子和垂直于绳子分解后，满足 由以上两式解得 轻绳与水平天花板的夹角为 故选B。 8. 如图所示变压器，输入电压为220V，可输出电压为12V、24V、36V，匝数为的原线圈输入电压瞬时值表达式为。单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为的电阻R接在BC两端时，功率为12W。下列说法正确的是（　　） A. ， B. BC间线圈匝数为120匝，通过R的电流为1.4A C. 若将R接在AB两端，R两端的电压为24V，频率为100Hz D. 若将R接在AC两端，通过R的电流为3.0A，周期为0.02s 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据理想变压器的变压规律有 解得 根据有效值 可知 故A正确； B．由功率与电压关系，可知BC端电压 根据理想变压器的变压规律有 联立以上，解得BC间线圈匝数 通过R的电流为 故B错误； C．变压器原副线圈电压比等于匝数比，原线圈输入电压220V，可输出电压有12V、24V、36V，题图可知匝数关系为，故AB两端应为24V。题意知交变电流 解得频率、周期分别为 故C错误； D．以上分析可知AC两端定压是36V，则通过R的电流为 以上可知交变电流周期为0.02s，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，光滑斜面底端有一固定挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为m的物块P（可视为质点）从斜面上的O点由静止释放，P的加速度大小a随它与O点的距离x变化的关系如图乙所示，图乙中各坐标值均已知，为物块P到O点的最大距离，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 时，物块P速度最大 B. 物块P运动过程中的最大加速度为 C. 弹簧的最大弹性势能为 D. 物块P最大动能为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在物块沿斜面向下运动的过程中，对物块P进行分析可知，物块先向下做匀加速直线运动，与弹簧接触后，先向下做加速度减小的加速运动，当加速度减小为0时，速度达到最大值，之后在向下做加速度方向变为向上的变减速直线运动，可知时，物块P速度最大，故A错误； B．物块P没有接触弹簧前，对物块分析有 在时，加速度为0，则有 在时，物块的加速度最大，此时有 解得 故B正确； C．物块P没有接触弹簧前，对物块分析有 由于为物块P到O点的最大距离，即在时，物块的速度为0，根据能量守恒定律可知，弹簧的最大弹性势能为 故C正确； D．根据上述可知，时，物块P速度最大，动能最大，根据动能定理有 根据胡克定律可知，弹簧弹力与形变量成正比，利用弹力的平均值可以得到 由于在时，加速度为0，则有 解得 故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，空间存在磁感应强度大小相等、方向分别垂直于光滑绝缘水平面向上和向下的匀强磁场，正方形导线框从紧靠磁场的位置 I以某一初速度垂直边界进入磁场，运动到位置Ⅱ时完全进入左侧磁场，运动到位置Ⅲ（线框各有一半面积在左、右两个磁场中）时速度恰好为0。设从位置Ⅰ到位置Ⅱ、从位置Ⅱ到位置Ⅲ的过程中，通过线框某一横截面的电荷量分别为、，线框中产生的焦耳热分别为，。则（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据电荷量的计算公式可得 从位置Ⅰ到位置Ⅱ磁通量的变化量为 ΔΦ1=BS 在位置Ⅲ时磁通量为零，所以从位置Ⅱ到位置Ⅲ磁通量的变化为ΔΦ2=BS 所以q1：q2=1：1，故A正确，B错误； CD．设初速度为v0，完全进入磁场时的速度大小为v； 取向右为正方向，从位置Ⅰ到位置Ⅱ，根据动量定理可得 即Bq1L=mv0-mv 取向右为正方向，从位置Ⅱ到位置Ⅲ的过程中，根据动量定理可得 即2Bq2L=mv 联立解得 根据功能关系可得， 所以Q1：Q2=5：4，故C错误，D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某学习小组在英国数学家兼物理学家阿特伍德《关于物体的直线运动和转动》的文章中查到了理想的阿特伍德机原理，并在实验室中进行了实验：如图所示将质量相等的两钩码A、B通过轻质细线相连绕过定滑轮，再把重物C挂在B的下端，A的下端连接纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 （1）某次实验打出的纸带如图所示，则打出纸带上H点时钩码A的瞬时速度大小为__________m/s；（结果保留三位有效数字） （2）已知钩码的质量为M，重物C的质量为m，由静止释放。某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v，如果满足关系式__________则可验证系统机械能守恒； （3）小组同学还改变重物C的质量m，测得多组m及其对应的加速度大小a，并在坐标纸上做出了如右图所示的图线，根据此图线可求出当地的重力加速度大小为__________。 【答案】（1）1.13 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则打点周期，根据匀变速直线运动中，某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度，钩码A运动拖动纸带打出H点时的瞬时速度大小为 【小问2详解】 把ABC作为一个系统，若系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量，则系统机械能守恒，即 【小问3详解】 对ABC系统，由牛顿第二定律有 整理得 可知图线纵截距为，根据图像有 整理得 12. 二极管加正向电压时电阻很小，加反向电压（未击穿）时电阻很大。某同学用多用电表测量二极管的反向电阻，多用电表上有如图所示的选择开关和两个部件。请根据下列步骤完成电阻测量： （1）先进行机械调零，旋动_______（填“S”或“T”）使指针对准表盘的_______（填“左边”或“右边”）零刻度；后将旋转到电阻挡“”的位置，并完成电阻调零。 （2）该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管的两端，由多用电表指针偏转情况可知二极管的_______（填“a”或“b”）端为正极。 （3）用多用电表“”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，为得到更准确的测量结果，可将旋转到电阻挡_______（填“”或“”）的位置，完成电阻调零后再次测量。 【答案】（1） ①. S ②. 左边 （2）a （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]先进行机械调零，旋动S使指针对准表盘的左边零刻度；后将旋转到电阻挡“”的位置，并完成电阻调零。 【小问2详解】 该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管的两端，当黑表笔接a端时电阻很小，说明二极管加的正向电压；当黑表笔接b端时电阻很大，说明二极管加的反向电压；由多用电表指针偏转情况可知二极管的a端为正极。 【小问3详解】 用多用电表“”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，说明倍率挡选择过小，为得到更准确的测量结果，可将旋转到电阻挡的位置，完成电阻调零后再次测量。 13. 小华同学想通过如图所示的装置来测量化学药品氧化钙的体积，在水平放置的导热性良好的圆柱形汽缸内用质量为的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为，能无摩擦地滑动。缸内放有一形状不规则化学药品氧化钙，初始时气柱的长度为。现顺时针缓慢旋转汽缸到开口竖直向上，待活塞重新稳定后，气柱长度为，环境温度保持不变，大气压强大小恒为，重力加速度大小为g，忽略化学药品热胀冷缩的影响，求： （1）待活塞重新稳定后，汽缸内气体压强； （2）汽缸内放置的化学药品的体积。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）待活塞重新稳定后，对活塞受力分析 解得 （2）设汽缸内放置的化学药品体积为V，有， 气体做等温变化有 解得化学药品的体积 14. 如图所示，有三个小球A、B、C静止在光滑水平面上，B、C之间用轻弹簧连接，三个小球处于同一直线上。使A以速度向右运动，与B发生正碰后反弹，反弹的速度大小为。已知A、B碰撞时间极短，小球A、B、C的质量分别为m、2m、2m，弹簧始终在弹性限度内。求： （1）A、B碰撞后瞬间，B的速度大小； （2）弹簧压缩量最大时，弹簧的弹性势能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 A、B碰撞过程中动量守恒，规定水平向右为正方向，则 解得 【小问2详解】 当B、C共速时，弹簧的压缩量最大，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第三象限内，区域I（x<-L）内有方向垂直xOy平面向外的匀强磁场；区域II（-L<x<0）内有一平行纸面且大小、方向均未知的匀强电场（图中未画出）。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从点a（-2L，-2L）沿y轴正方向、以大小为v0的初速度开始运动，从点b（-L，-L）沿x轴正方向进入区域II，粒子在电场中运动时间后，从坐标原点进入第一象限，第一象限内存在垂直xOy平面向里的磁场，该磁场内各点的磁感应强度大小B2与横坐标x满足B2=kx（k为大于0的常量）。不计粒子重力，求： （1）区域I内匀强磁场磁感应强度B1的大小； （2）区域II内匀强电场场强E的大小； （3）该粒子在第一象限内运动过程中与y轴的最大距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子的运动轨迹如图所示 由几何关系得粒子在区域I中运动的轨迹半径为 由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 设匀强电场的水平分量为，竖直分量为，由牛顿第二定律得、 粒子沿x轴、y轴的分运动均为匀变速直线运动，沿x轴方向有 沿y轴方向有 解得， 区域II内匀强电场场强E的大小为 【小问3详解】 粒子经过坐标原点O瞬间，沿x轴方向的分速度大小为 沿y轴方向的分速度大小为 粒子经过O点瞬间的速度大小为 粒子在第一象限内运动过程中，当粒子与y轴距离最大时，粒子沿x轴方向的分速度为0，沿y轴方向的分速度大小为 在y轴方向由动量定理得 而 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$