重庆市巴蜀中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试卷

2026届巴蜀中学高三12月月考 物理试卷 注意事项: 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2. 每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3. 考试结束后, 请将本试卷和答题卡一并交回。满分 100 分, 考试用时 75 分钟。 一、单项选择题:本大题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符 合题目要求。 1. 我国研发的 “钍基熔盐堆” 利用 作为燃料，其核心反应之一为: 在反应堆中吸收中子变成其同位素后,经过衰变,生成 又经过衰变生成易裂变的 。 的半衰期为 27 天。 下列说法正确的是 A. 核的质量等于 核的质量 B. 将 放置在高温高压的环境中,其半衰期会缩短 C. 因为 核的平均核子质量比 核的平均核子质量小,所以 更稳定 D. 经过反应生成 ，其反应方程为 ，这属于裂变反应 2. 某款纯电动汽车在平直实验道路上进行滑行测试。测试时, 车辆先加速至某一速度后保持匀速行驶,然后在 时刻切断动力并关闭能量回收系统,车辆开始自由滑行。测试系统记录下车辆滑行过程中的位移 与时间 的比值 随时间 的变化关系,如图 1 所示,已知图像与纵轴交于 ,且过点 , 设该图像与横轴围成的梯形面积为 。下列说法正确的是 图 1 A. 该车辆的加速度大小为 B. 该车辆减速的初速度大小为 C. 50 秒后汽车停止运动 D. 表示车辆在前 50 秒内运动的位移大小 3. 如图 2 所示，某发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，已知该线圈匝数为 ，线圈面积为 ，角速度为 ,磁感应强度大小为 ,其产生的正弦交流电输入到理想变压器。已知理想变压器原、副线圈匝数比为 ,负载电阻阻值为 ,电压表是交流电压表。图示位置时,线圈平面与磁场方向恰好平行, 线圈电阻不计, 不考虑电压表内阻对电路的影响。则下列判断正确的是 图 2 A. 图示位置时，穿过发电机线圈的磁通量为 B. 电压表的示数为 C. 通过电阻的电流有效值为 D. 若发电机线圈角速度增大，则电阻 消耗的功率可能不变 4. 一定质量的理想气体经过如图 3 所示的三个过程, 为等温过程, 为等容过程, 为等压过程。已知气体在 状态时,压强为 ,温度为 ,体积为 状态时,压强为 状态时,温度为 状态时,温度为 。下列说法正确的是 图 3 A. 过程,气体等温膨胀,气体向外界放热 B. 状态时,气体的体积为 C. 状态时,单位时间内单位面积上气体分子对容器壁的碰撞次数与 状态相同 D. 气体在 阶段所做的功小于 阶段所做的功 5. 引力弹弓效应是航天器利用行星的引力来改变速度方向和大小的一种技术, 若无动力飞行的航天器从远距离靠近相向运行的行星时, 产生的运动效果就像航天器与行星发生弹性碰撞, 虽两者没有发生实体接触，但航天器好像被行星弹开了。如图 4 所示，以太阳为参考系,引力弹弓效应作用前,探测器以初速率 靠近以速率 相向运动的行星; 引力弹弓效应作用后,探测器获得末速率 ,已知行星质量远大于探测器质量,则 约等于 图 4 A. B. C. D. 6. 光学材料检测实验中,一种透明隔热涂层包裹在高温管道外,涂层内半径为 , 厚度为 。管道外壁某点 固定一个小灯,可视为点光源,向四周均匀发出单色光,已知涂层对该单色光的折射率为 2,取包含 和圆柱中心 的横截面, 如图 5 所示。则涂层外表面透光区域在该横截面上形成的弧长为 图 5 A. B. C D. 7. 在磁悬浮列车的测试轨道中, 有一段电磁减速实验装置可简化为如图 6 所示模型: 水平绝缘基座上固定两条宽度为 的光滑平行长直金属导轨,导轨左端连接电阻 ,导轨电阻不计。一个边长为 、质量为 、每边电阻均为 的单匝正方形测试金属框 置于导轨上。在 的区域安装有方向竖直向上、磁感应强度为 的匀强磁场。 时,金属框以速度 向右滑入磁场,并能完全通过该区域。运动中金属框始终保持水平且与导轨接触良好。下列说法正确的是 图 6 A. 边刚进入磁场时, 两点的电势满足 B. 边刚进入磁场时,电阻 两端的电压为 C. 边运动到 处时,金属框的速度大小为 D. 线框进入磁场的过程中,通过 边的电荷量为 二、多项选择题:本大题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 8. 一列简谐横波在绳上沿 轴传播, 时刻的波形如图 7 中实线所示, 时刻的波形如图中虚线所示,已知虚线波形与 轴交点 的坐标为 是 处的质点。下列判断正确的是 图 7 A. 该波的波长为 B. 时，质点 的位移为 C. 这列波的波源振动频率可能为 D. 这列波的传播速度大小可能为 9. 如图 8 所示，在 平面内， 的空间区域存在场强大小为 的匀强电场,电场方向平行于 平面, 点坐标为 点坐标为 ; 坐标原点 的电势高于 两点,且 。一带正电的粒子,重力不计,比荷为 时从坐标原点 以 的初速度沿 轴负方向运动,取 ,则下列说法正确的是 图 8 A. 点电势高于 点电势 B. 电场方向与 轴正方向夹角为 C. 当 末时,带电粒子运动方向平行于 方向 D. 带电粒子的运动轨迹经过 轴的纵坐标为 10. 在粒子物理实验中,回旋加速器可使粒子在有限区域内不断加速。如图 9 甲所示,两半径为 的 形金属盒内存在垂直于盒面的匀强磁场,磁感应强度为 。两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计。两盒间加如图乙所示的交变电压,幅值为 ,周期为 。如图甲所示，以粒子发射点 为坐标原点，向左为 轴正方向建立坐标系。在 时刻，位于 处、质量为 、电荷量为 的粒子由静止开始第一次被加速。不计粒子间相互作用和重力，设狭缝间电场方向突变时刻粒子不能被加速, 则下列说法正确的是 图 9 A. 粒子从静止开始加速到出口处所需的时间 B. 第 3 次加速后进入磁场做圆周运动时的圆心在 轴上的位置 C. 随粒子轨迹半径 的增大,同一盒中相邻轨迹的半径之差 逐渐增大 D. 适当调小 到 ,使 ,则粒子能至少被连续加速 3 次 三、非选择题:共 5 小题，共 57 分。 11. (6 分) 某同学用如图 10 甲所示装置，探究 “在外力一定时，物体的加速度与其质量之间的关系”。已知打点计时器所接交流电的频率为 。 图 10, (1)实验中，需要先平衡小车所受的摩擦力，具体操作为:将沙桶和细线从小车前端取下，小车后端固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，调节木板的倾斜度，先打开打点计时器电源然后轻推小车，给小车一个沿木板向下的初速度，若_____▲_____，则表示已平衡摩擦力。 (2)实验时打出一条点迹清晰的纸带，现选取其中两段(中间有部分纸带破损，未画出，如图乙)，确定 1~6 共 6 个计数点，两个相邻的计数点之间还有 1 个计时点未画出，由刻度尺读数得 。由以上数据可得打下计数点 2 时小车的速度为_____▲_____ m/s，小车的加速度为_____ ▲_____ m/s 。(结果均保留 3 位有效数字) 12. (10 分) 实验小组计划通过多用电表的欧姆挡和直流电压挡两种挡位选择, 来测量一个直流电流表的内阻 。现有实验器材如下: 待测电流表 ④(其内阻为 )；可提供恒定输出电压 的电源(正负极如图 11 乙所示)；电阻箱 (其阻值 调节范围为 ); 多用电表; 开关 图 11 (1)用多用电表 “ ” 挡粗测待测直流电流表的阻值 ，示数如图甲所示，则读数为 ▲_____ (结果保留 2 位有效数字)。 (2)在如图乙所示电路中，用多用电表的直流电压挡接入电路，先后测量电流表、电阻箱两端的电压, 则多用电表的红、黑表笔应该分别接_____▲_____、_____(选填 “A” 或 “B”)接线端。 A. 1、2 和 2、3 B. 2、1 和 3、2 (3)将多用电表直流电压挡先后接在电流表、电阻箱两端，当电阻箱的阻值调节到 时，两次读出的电压相同，则电流表的内阻 _____ (选填“大于”“等于”或“小于”)。 (4)将电阻箱的阻值固定为 ，将多用电表直流电压挡先后接在电流表、电阻箱两端，读出电压为 ,若计算时没有考虑到多用电表直流电压挡内阻的影响,这将导致 的测量值_____▲_____(选填“大于”“等于”或“小于”) 的真实值。 13. (10 分) 小巴同学利用身边的物品及高精度数字电压表,来测量重庆城区的地磁场磁感应强度 。 现制作如图 12 所示实验装置:绝缘板上等高处挖出小孔，粗裸导线弯折后穿过小孔，然后将绝缘板竖直固定在底座上，弯折的粗导线 、 、 水平， 、 均与 垂直， 、 长度 ， 长度 ,左右两端有金属挂钩 ,手柄用绝缘材料制成,正视图为自南向北看的视角。实验时以角速度 转动手柄,金属挂钩外接的高精度数字电压表显示瞬时电压变化情况,其最大示数为 。查阅相关地理知识可知,重庆城区的地磁场可视为自南向北,但不与地面平行。不计粗导线电阻的影响,取 。 (1)求地磁场磁感应强度 的大小； (2)若将转动手柄的角速度增加到 ，求高精度数字电压表的最小和最大读数。 图 12 14. (13 分) “弹弹摩力块” 是一项有趣的挑战游戏, 其组成部分如图 13 所示: 木板放置在粗糙水平桌面上，弹射装置位于木板左端且与木板上表面贴近，完全相同且厚度很小的金属块(视为质点) 之间有很大的磁吸力，因此可以整齐叠放在一起。已知每个金属块的质量为 ，木板的质量为 ,金属块与木板之间的动摩擦因数为 ,木板与粗糙水平桌面之间的动摩擦因数为 ,因磁吸而叠放在一起的金属块无论有多少个,弹射装置每次都能将其整体以恒定初速度 向右水平弹出并滑上木板左端。金属块叠放个数记作 ，且运动过程中始终没有从木板上滑下,木板也没有从桌面上滑下。重力加速度 取 。 (1)若弹出的金属块能够带动木板加速前进，求 应满足的条件； (2)取(1)中 的最小值，求金属块和木板达到共速的时间； (3)在满足(1)的前提下，求木板全程位移的大小与 的关系。 图 13 15. (18 分) 现代科研设备中常用电场和磁场来控制带电粒子的运动。如图 14 所示, 在 xOy 平面内第二象限 区域,有垂直于纸面向外的的匀强磁场 ; 在 区域有沿 轴正方向的匀强电场 。在第一象限有另一磁场 II,其方向垂直于纸面向里。在 轴上坐标为 的 点处固定一粒子源，平行于 轴正方向发射速度大小为 ，带正电的粒子束。已知粒子的质量为 ，电荷量为 ,匀强电场的场强 且粒子第一次进入电场的位置为 点。忽略粒子间的相互作用及粒子所受的重力。 (1)求匀强磁场 I 的磁感应强度 ； (2)若磁场 II 的磁感应强度 (即在 方向上随 均匀增大，但在 方向上均匀分布)，求粒子在磁场 II 中沿 方向运动的最大距离 ; (3)若磁场 II 为匀强磁场，磁感应强度 ，则在 轴上放置粒子靶(其大小可忽略)，用于接收从第一象限回来的粒子, 求粒子靶可能的位置坐标。 图 14 学科网（北京）股份有限公司 $物理参考答案 选择题：共10小题，共43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5分，全部选对的给5分，选对但 不全的给3分，有选错的给0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B ACD BC ABD 【解析】 1.根据原子核符号的书写规律可知U核与P核的质量数相等，此数值为原子的相对原子 质量，并非实际质量，故A错误。由于放射性元素衰变的快慢是由原子核自身决定的，与 外界的物理化学状态无关，及原子核的半衰期不受温度、压强等外界因素的影响，故B错 误。P自发进行B衰变生成U并释放能量，U核的总质量更小，平均核子质量更小， 原子核更稳定，故C正确。Pa核内的一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子， 此衰变过程为β衰变，能够自发完成，故D错误。 2.由匀变速运动的公式x=+与m可知，图线的数学表达式为=0，+d,对照题目已知 2 条件，初速度为v。=20m/s,加速度为a=-0.2m/s2,故A错误，B正确。停车时速度为0， 得t=)=100s,故C错误。该图像是平均速度随时间变化的图像，并不是瞬时速度随 - 时间变化的图像，在瞬时速度一时间图像(o-t图)中，面积表示位移，故D错误。 3.图示位置时，穿过发电机线圈的磁通量为0，故A错误。线圈转动产生的感应电动势最大 值为B。=N8S0,变压器输入电压为电动势有效值U=会=BS √2√2 ,故B错误。根据原 副线圈电压与匝数的关系可得，副线圈的电压为U,=二，1，--V2BS0, k1 R 故C正确。 2kR, R消耗的功率为P-=,若发电机线圈角速度增大，则U增大，R消耗的功率增 R K'R 大，故D错误。 4.A→B过程气体温度不变，压强减小，体积增大，根据热力学第一定律△U=W+Q,内能 不变，体积增大，气体从外界吸热，故A错误。C状态时，由理想气体状态方程P =C可 物理参考答案·第1页（共8页） ■■■□口■■口 知，C状态时，气体的体积为2L,故B正确。根据气体压强的微观解释，单位时间内在单 位面积上的碰撞次数与分子的平均速率和分子数密度有关，BC过程体积不变，分子数密 度不变，但由于温度降低，C状态的分子平均速率减小，因此C状态时，单位时间内单位 面积上气体分子对容器壁的碰撞次数小于B状态，故C错误。将图像转化为卫-V图像，可 知C→D阶段图像的面积大于A→B阶段，故气体在CD阶段所做的功大于A→B阶段气 体做的功，故D错误。 5.设航天器的质量为，行星的质量为M,取行星与航天器构成的系统为研究对象，以行星 运动方向为正方向，由系统动量守恒和机械能守恒，有 四，+ED+M@)+h=m02+M远，由于M岁业，航天器的速度 0-M-0,+2M≈0，+21，放C正确。 M+n 6.从A点发出的单色光入射到涂层外表面处时，发生全反射的临界角满足sC=1,解得 C=0,由正欢定现可得是。mD解得∠04n=135,板从4点射出的沈线在 涂层外表面恰好发生全反射时光线AP与OA延长线的夹角为45°，而光 线与OA延长线夹角大于等于45时无法透射到涂层外，故能够观察到涂 层外表面发光区域对应的圆心角为B=2×180°-135°-30)=30°，故发 光区域在截面上形成的弧长为1=立×2x×2n-心，放D正确。 6 7.由右手定则可知，cd边切割磁感线，感应电流方向由d流向c(在电源内部)，故P<p, 故A错误。由于导轨电阻可以忽略，电阻R与b边电阻风并联，得R=专孔，线框的 被导轨短路，故电路点电阻为RR,电阻R两端电 2B=2B, 故B错误。金属框进入磁场的过程(cd边从x=0运动到x=L),框中产生的总电荷量 △Φ3BL2 9= ,金属框离开磁场的过程(b边从x=0运动到x=L),框中产生的总电荷 R点5R 量g,=40=3Br R5R ,全程由动量定理-BiL△M=m(o-o,)，则有 5R -=m(0-v),可得0=V。 6B2D ,故C正确。金属框进入磁场的过程中，框中产 5mRo 物理参考答案·第2页（共8页） ■■■口▣■■口 △地_3BC,通过ab边上的电荷量应为4=号5元=5R, 生的总电荷量4=R5R, 2 3BI 2BI ,故D错 误。 兀 8.此简谐波的波长为16m,而x4=6m,可得O质点的位移为y=4sin二cm=2√2cm,故A 4 正确，B错误。当波的传播方向为x轴负方向时： n+z=1s,得f1+8,当1 8 8 时，1.125Hz,故C正确。波的传播方向为x轴负方向时： 〔-1,当0时速 度为0=产白 m/s=2m/s,故D正确。 9.由U>U2>0,可知P点电势低于O点电势，故A错误。在OP上找一点M,使得 UoM =Uoo= ,根据匀强电场中同一电场线电势差之比等于长度之比得业》， 16 o06,得 OMs9、 0P=09=22cm,在A008-手 16 O04,场强方向垂直于M0,由几 何关系可知岛举方向与y轴正方向方向夹角满足m0治}，得0-3，放B正确。 带电粒子在电场作用下做匀变速曲线运动，粒子加速度a=巫=0.1×200=20/s:,沿x 轴正方向的加速度分量为a=asin37°=20×0.6=12m/s2,沿y轴正方向的加速度分量为 a,=acos37°=20×0.8=16m/s2,粒子初速度为6n/s沿x轴负方向，因此在x方向做匀减 速运动，v=-6+12t,当粒子向左的速度减为零时，粒子的运动yWcm 方向为竖直向上，故C正确。由运动的对称性，从0到仁1g期 4 间，x方向的速度从-6/s变为6m/s,在1s时粒子回到x=0,并 且轨迹与y轴再次相交。此时y=号×16×1'm=8m,故D错误。 x/cm 2 10.粒子经电场加速后，在磁场中运动的最大速度为)。，对应圆周运动的最大半径为R,其 中R=m2,即0.-Bg,最大动能为R。-m-BgR ，每旋转一圈加速两次， Bog 2 2n 设旋转V圈，有BgR-2U,g,则V=BgR ，因此在磁场中运动的时间为 21m 4mU。 物理参考答案·第3页（共8页） ■■■□口■■口 t=四，=，R，故A正确。第一次圆周运动的圆心坐标为飞=m,其中 2U。 Bog qU。=号w2-0,0香 2U4 第二次圆周运动的圆心坐标为 x =mv, 2W2_ 21w1 √2o+ Bog Bog Bog B. 2ma-√2)，第三次圆周运动的圆心坐标为 Bog n3 2nv, 21 1 X3= B. Bog Bo 2匹严(W5+2-2W),故B正确。旋转n圈后，由动能 1 定理可得n·2qU。=w,因此n圈后在盒中半径R.= W拉二n· 4mU。 可知， Bog gBo △R=R1-R.=(Wn+1-Vm) 4U。 随旋转次数增加，(n+1-√m逐渐减小，即同一 gB 盒中相邻轨迹的半径之差△R逐渐减小，故C错误。若磁感应强度减小，则周期增加，设 两惠变为刀+A了，为成连按加速次列兰-)子即A了子要求。 2 4 4 4 有B。>B>B。,故D正确。 5 非选择题：共5小题，共57分。 11.(每空2分，共6分) (1)纸带上相邻点迹的间距相等 (2)0.4382.97 【解析】(1)若小车已平衡摩擦力，小车将做匀速运动，所以纸带上相邻点迹的间距几乎 相等。 (2)因每两个相邻计数点之间还有1个计时点，所以相邻计数点之间的时间间隔为21 f=50Hz,有0，=￥+≈0.438nS。 由a 1 2.2 得a=+4 (K2+)-+2≈2.97m/s。 27 2. 物理参考答案·第4页（共8页） ■■■口口■■口 12.(除特殊标注外，每空3分，共10分) (1)60(5961均可)(2分) (2)A(2分) (3)等于 (4)等于 【解析】(1)根据欧姆表的读数规律可知，该读数为6×102=602。 (2)选择直流电压挡时，红黑表笔分别对应表箱内部表头的正极和负极，所以本题测电 压时，多用电表的红、黑表笔应该分别接1、2和2、3接线柱，选填“A”。 (3)两次测出的电压相同，则表示电流表内阻R4与电阻箱阻值R相等，选填“等于”。 略多用电表内阻的影响时，有÷、 U2 Ro =R,该值为R,的测量值。 R·Rv 若考虑多用电表内阻的影响时，有4RR+R R+R,一.U= RA·Ry 九，+RR+RRU R,+R, R·Rv RR。URR+R,R+R R·Rv U2=RoRv+Ra 、一·U,两式相除可得 -R U:R Ro+Ry -二R,该值为R,的真实值。即R的测量值“等于”R,的真实值。 即Ra二U, 13.(10分) 解：(1)当电压表有最大读数时，有 U=E=BL·hw ① 得B=V I.ho 即B=5×105T ② 物理参考答案·第5页（共8页） (2)当转动时速度与磁感应强度平行时，有 U"a=0 ③ 由①)得 Uas=BL·hao ④ 即U=12.56×106V ⑤ 评分标准：本题共10分。正确得出①~⑤式各给2分。 14.(13分) 解：(1)若弹出的金属块能带动木板，则有 4Mmg>4(NMmg+Mg） ① 得N>5(N为整数) ② (2)取(1)中N的最小值，即N=6,有 41·6g=6g ③ 41·6mg-凸2·(6L+Mg=M ④ V-at=at ⑤ 得t=1.25s (3)当金属块个数为N时，金属块与木板共速前，有 4=4g,4-4N7g-,+08,0,-4=a4 M 金属块与木板共速后，有 a共=428 ⑦ 44=a共t2 ⑧ 木板的总位移为 s-alitat-oti 1 ⑨ 得x=20NN-》m 0 (N+10)2 评分标准：本题共13分。正确得出①、②、⑨式各给2分，其余各式各给1分。 物理参考答案·第6页（共8页） 15.(18分) 解：(1)粒子在磁场I中做匀速圆周运动，得 9w8-o ① 轨迹如图，由几何关系得(2d-)2+d=r ② 解得B- ③ 5gd 4 (2)粒子第一次进入电场时，沿x轴方向的速度为v.=vc0s37°= ④ 3 ↑y 沿y轴方向的速度为v,=vsin37°=二v ⑤ 5 第一次到达y轴时：t=d_5d ⑥ v.4v q=0 y方向的速度为0，=0，-m ⑦ 粒子垂直于y轴方向，射入磁场Ⅱ。 在磁场Ⅱ中运动到最右端x=b时，沿x轴方向的速度为o”=0,沿y轴方向的速度为 4 0y=0=5 ⑧ 该过程在y方向上，有∑B△t=p ⑨ b1 即∑g马Ax=g月∑xAx=4g,如图，∑ax=5 d d -3d0 10 即9Bb_2mb24 2d -o 5d25 得最大距离b=√2d ⑩ (3)设粒子第一次从电场中进入磁场I中速度与竖直方向夹角为日，则粒子在磁场I中沿 y轴方向偏转距离为Ay=2"心sin0=2mm=2d ① gB gB 同理，设粒子第一次从电场中进入磁场Ⅱ中速度与竖直方向夹角为，则粒子在磁场Ⅱ 中沿y轴方向偏转距离为Ay,=2m。 sina=2=6d ② gB2 gB2 由于粒子每次进出磁场时，沿x轴方向的速度分量不变，故在磁场I和磁场Ⅱ沿y轴方向 偏转距离△y和△y,不变。 物理参考答案·第7页（共8页） ■■■□口■■口 粒子在匀强电场中偏转时，沿x轴方向做匀速直线运动，沿y轴方向做匀变速直线运动， 每穿越一次电场所用时间为t=1=5d 倒 0.4w 易知间断的电场中的抛物线轨迹相接是连续的抛物线轨 迹。 如图所示，当粒子靶分别位于P1、P2等位置时，都能接收 到粒子。 粒子靶在y轴上的位置为 P y=d- d++a+a ④ 即y= 3r++} y12n+64n+53d.(EN) 8 P B ⑤ 评分标准：本题共18分。正确得出①、①、②式各给2分， 其余各式各给1分。 P -3d0'-d0 物理参考答案·第8页（共8页）