重庆市2025-2026学年高三上学期期末复习物理自编模拟练习卷（二）

高三物理期末复习自编模拟练习（二） 一、单选题 1．如图，物体M在斜向下的推力F作用下，在水平面上恰好做匀速运动，则推力F和物体M受到的摩擦力的合力方向是（    ） A．竖直向下 B．竖直向上 C．斜向下偏左 D．斜向下偏右 2．如图所示，一个足够高且导热良好的圆柱形汽缸开口向上竖直放置于水平面上，缸内储存文物并封闭有一定质量的理想气体。已知大气压恒定，活塞与汽缸壁密封良好且不计摩擦，忽略文物热胀冷缩的影响。现环境温度缓慢升高，则（　　） A．气体向外放热 B．外界对气体做功 C．气体内能增大 D．每个气体分子的动能都增大 3．在铁道线路两旁，有排列整齐的接触网支柱，其中支柱A、B距离为200m（忽略支柱的宽度）。一列车以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，车头到达支柱A时速度为10m/s，当车头到达支柱B时速度为（　　） A．10m/s B．10m/s C．20m/s D．10m/s 4．光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角θ射入光导纤维后分为a，b两束单色光，a，b两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出，下列说法正确的是（    ） A．从光导纤维中，a光比b光的传播速度要小 B．内芯折射率小于外套的折射率 C．分别经过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距比b光的大 D．b光比a光更容易发生衍射现象 5．在纪念中国人民抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利80周年的9.3阅兵中，各种先进军事装备展示了我国强大的国防实力。其中，部分装备的电子控制系统涉及到带电粒子在电场中的运动知识。如图所示，粒子和质子以相同的初动量垂直射入偏转电场（粒子不计重力），这两个粒子都能射出电场，粒子的质量是质子的4倍，带电量是质子的2倍，则这两个粒子射出电场时的侧位移之比为（    ） A．8∶1 B．1∶8 C．4∶1 D．1∶2 6．北斗二期导航系统的“心脏”是上海天文台自主研发的星载氢原子钟，它是利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟的，如图为氢原子能级图，a、b、c为氢原子能级跃迁过程中所发出的三种光，则下列说法正确的是（　　） A．氢原子从低能级向高能级跃迁时辐射光子 B．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，形成的线状光谱总共有3条亮线 C．在相同条件下，a、b、c三种光中，b光最容易发生明显的衍射现象 D．用b光照射处于能级的氢原子，氢原子会发生电离 7．中国“天宫”空间站运行在距地高度约400公里的近圆轨道上，轨道倾角41.5°，周期约90分钟。已知地球同步卫星轨道半径约为4.2×104公里，地球半径约为6400公里。下列说法正确的是（　　） A．“天宫”里的宇航员不受重力 B．“天宫”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 C．“天宫”的运行速度大于赤道上空静止卫星的运行速度 D．“天宫”的周期大于月球绕地球运动的周期 二、多选题 8．某物理兴趣小组为了研究水波的传播“特点”，在“四二一”广场的方形水塘中进行了这样一个实验：如图所示，甲、乙两名同学各执一振源，分别位于水塘两侧的A、B两点，在水塘中央O点放置一浮标。两振源同时开始在竖直方向做简谐运动，振源的振动频率之比为，则（　　） A．两列波的波长之比为 B．两列波的周期之比为 C．两列波同时到达浮标 D．B振源发出的波先到达浮标 9．小明设计了台灯的两种调光方案，电路图分别如图甲，乙所示，图中额定电压为6V灯泡的电阻恒定，R为滑动变阻器，理想变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2。原线圈两端接电压为220V的交流电，滑片P可调节灯泡L的亮度，P在R最左端时，甲、乙图中灯泡L均在额定功率下工作，则（   ）            A．n1：n2 = 110：3 B．当P滑到R中点时，图甲中L功率比图乙中的小 C．当P滑到R最左端时，图甲所示电路比图乙更节能 D．图甲中L两端电压的可调范围比图乙中的大 10．如图所示，、是固定在绝缘水平面上的两根电阻不计、间距为的光滑平行金属导轨，导轨右端接一个阻值为的定值电阻，在宽度为d的虚线范围内，存在竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场，一根质量为、电阻也为的金属棒静止在导轨左侧（磁场外），现给金属棒一水平向右的瞬时冲量，金属棒恰好能穿过磁场区域。已知金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，下列说法正确的是（　　）    A．通过定值电阻的感应电流由流向 B．通过金属棒某截面的电荷量为 C．金属棒受到的瞬时冲量大小为 D．金属棒产生的电热为 三、实验题 11．某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系。他将实验数据记录在表格中。实验时弹力始终未超过弹性限度，g取10。 表砝码质量与弹簧总长度 砝码质量 0 30 60 90 120 150 弹簧总长度 6.0 7.2 8.3 9.5 10.6 11.8 (1)根据实验数据在坐标纸上作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像 。 (2)根据图像计算弹簧的劲度系数k= 。 12．熄火保护装置主要由弹簧、热电偶和电磁铁等组成，其示意图如图1所示，A、B为导线上两个接线端。小组设计了如图2所的电路（部分连线未完成）进行探究，图中数字毫安表内阻约为，数字毫伏表内阻约为。 (1)将图1中的A、B端分别与图2中的、端连接，测量热电偶和电磁铁线圈构成的组合体电阻。已知组合体电阻不超过，则未完成的连接中，Q端应和 （填“b”或“c”）处相连，理由是 。正确连线后，开始时滑动变阻器的滑片应置于 （填“d”或“e”）端。 (2)闭合开关、，实验测得组合体电阻为，当电磁铁线圈中的电流小于时，电磁铁无法继续吸合衔铁，衔铁被释放。断开开关、，从室温加热热电偶感温端到某一温度后，停止加热，使其自然冷却至室温。测得整个过程中热电偶受热产生的电动势随时间t的变化关系如图3所示。在相同的加热和冷却过程中，如果将A、B端直接连接，不计温度变化对组合体电阻的影响，从停止加热到吸合的衔铁被释放，所用的时间约为 s（保留3位有效数字）。 四、解答题 13．如图甲所示，一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的汽缸内，此时活塞静止且距离底部的高度为h，不计活塞与汽缸间的摩擦。如图乙所示，在活塞上放置质量也为m的铁块，活塞下滑后再次静止。已知外界大气压强满足，汽缸截面积为S，环境温度保持T0不变。 （1）求活塞下滑的高度； （2）现通过电热丝对气体进行加热，当活塞缓慢回到初始位置时气体的温度T是多少； （3）在（2）过程中，气体的内能增加，求气体吸收的热量Q。（用、m、g、h表示） 14．用高能量的电场把离子加速并注入芯片材料的过程叫离子注入，这是芯片制造过程中的一个重要步骤。如图所示，在一个边长为l的正方形真空空间ABCD中，沿对角线AC将它分成Ⅰ、Ⅱ两个区域，其中Ⅰ区域（包括边界AB、BC）有垂直于纸面向里的匀强磁场，在Ⅱ区域内有平行于CD且由C指向D的匀强电场。一离子生成器不断生成离子，所有生成的离子从A点沿AB方向以速度v射入Ⅰ区域，最后这些离子恰好从D点射出注入芯片材料。已知离子带电量均为+q，质量均为m，不考虑离子的重力以及离子间的相互作用力，求： (1)若离子刚好从AC中点О进入Ⅱ区域，Ⅰ区域磁感应强度的大小； (2)为了调整离子注入芯片材料的深度，将Ⅰ区域的磁感应强度变为（1）问中的三倍，离子初速度仍为v，为使离子仍从D点注入芯片材料，Ⅱ区域的电场强度的大小为多少？ 15．如图所示，物块A（可视为质点）和木板B、C静止在足够长的光滑水平面上，A、B、C质量均为m。B右端固定一长为L的水平轻杆，轻杆右端光滑部分的长度为其总长的k倍（k未知），剩余左端为粗糙涂层部分。C内部有一中空的水平光滑通道，通道左端开口处为小孔D（通道和小孔的尺寸略大于轻杆截面尺寸）。当正对小孔的轻杆进入小孔后，仅轻杆涂层部分滑过小孔时，轻杆会受到小孔施加的大小恒定的水平阻力。某时刻，A、B获得水平向右的相同初速度；当时，轻杆恰好全部进入通道且B、C恰好未发生碰撞。已知A、B间的滑动摩擦力与小孔对涂层的阻力大小相等，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B、C足够长且B、C间的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间及空气阻力不计。 (1)求小孔对涂层的阻力大小f； (2)若，B、C发生碰撞后，轻杆的粗糙涂层部分恰好全部从小孔滑出，求； (3)若，求最终各物体的速度大小，以及从涂层开始进入小孔到最终稳定的总时间（用k、L、表示）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《高三物理期末复习自编模拟练习（二）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B C A C C AC AC AC 1．A 【详解】物体受重力、支持力、推力及摩擦力而处于平衡状态；由于重力和支持力均沿竖直方向，两力的合力也一定沿竖直方向，因推力有向下的分量，故两力的合力一定竖直向上；根据共点力的平衡条件可知，推力及摩擦力的合力应与重力与支持力的合力大小相等方向相反，故推力和物体受到摩擦力的合力方向竖直向下； 故选A． 2．C 【详解】C．一定质量的理想气体，内能只和温度有关，环境温度升高，导热性良好的气缸内的理想气体温度也会升高，故而内能增大，C正确； B．温度升高时，气体等压膨胀，气体对外界做功，B错误； A．根据热力学第一定律可知，其中， 解得，故气体从外界吸热，A错误； D．气体温度升高，分子平均动能变大，但不是每个气体分子的动能都一定变大，D错误。 故选C。 3．B 【详解】根据 代入题中数据，解得车头到达支柱B时速度 故选B。 4．C 【详解】A．由图可知b光偏转角度大，说明光导纤维对b光的折射率大，b光的波速小。故A错误； B．发生全反射的必要条件是：光必须从光密介质射入光疏介质，即从折射率大的介质射入折射率小的介质，所以当内芯的折射率比外套的大时，光在内芯与外套的界面上才能发生全反射。故B错误； C．由图可知b光偏转角度大，说明光导纤维对b光的折射率大，则b光的频率大，由 c=fλ 可知b光的波长较短，根据 可知，a与b分别经过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距比b光的大。故C正确； D．a光比b光的波长长，则a光比b光更容易发生衍射现象。故D错误。 故选C。 5．A 【详解】带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，其水平方向做匀速直线运动，设粒子在偏转电场中运动的时间为，则有 竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得加速度为 又因为 代入上式解得 所以粒子射出电场时的侧位移为 由于两粒子以相同的初动量垂直射入偏转电场，由 可得两粒子的初速度之比为 所以这两个粒子射出电场时的侧位移之比为 故选A。 6．C 【详解】A．氢原子从低能级向高能级跃迁时吸收光子，故A错误； B．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，形成的线状光谱总共有条亮线，故B错误； C．根据公式 可知，在相同条件下，a、b、c三种光中，b光的波长最长，最容易发生明显的衍射现象，故C正确； D．用b光照射处于能级的氢原子，氢原子是否能发生电离取决于b光的能量是否足以使氢原子从能级跃迁到电离态。b光的能量 因此不能使处于能级的氢原子发生电离电离，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．宇航员处于完全失重状态，但仍受地球引力作用，引力提供向心力，故A错误； B．根据 则向心加速度，“天宫”空间站轨道半径r小于同步卫星，故a更大，故B错误； C．根据 运行速度 “天宫”空间站轨道半径更小，速度更大，故C正确； D．月球轨道半径远大于“天宫”空间站，由开普勒第三定律T2∝r3，月球周期（约27天）远大于“天宫”空间站（90分钟），故D错误。 故选C。 8．AC 【详解】AB. 根据 则周期之比2：3，因为波速相等，根据 波长之比为2：3，故A正确，B错误； CD. 因为传播速度一样，距离一样，因此时间相同，同时到达，故C正确，D错误。 故选AC。 9．AC 【详解】A．滑片P在最左端时，图甲、乙中变压器输出电压均为灯泡的额定电压6V，因此 故A正确； B．当P滑到R中点时，图甲中总电阻为P左端电阻与灯泡电阻串联，图乙中总电阻为灯泡电阻与Р右端的电阻并联后再与P左端电阻串联，由于并联电阻小于灯泡电阻，则图甲中灯泡电压大于图乙中灯泡电压，则图甲中灯泡功率比图乙中灯泡功率大，故B错误； C．当P滑到R最左端时，图甲中只有灯泡，图乙中R与灯泡并联，总电阻更小，输出功率更大，图甲比图乙更节能，故C正确； D．图乙中的灯泡两端电压在0到6V间变化，图甲中灯泡两端电压最高为6V，最低达不到0，则图乙中灯泡两端可调电压范围大，故D错误。 故选AC。 10．AC 【详解】A．根据右手定则可知，通过电阻的感应电流由流向，故A正确； B．电路的总电阻 根据 解得流经金属棒的电荷量 故B错误； C．根据动量定理有 其中 金属棒受到的瞬时冲量大小 结合上述解得 故C正确； D．由能量守恒定律可知，回路产生的总焦耳热为 金属棒产生的电热 结合上述解得 故D错误。 故选AC。 11．(1) (2)25 【详解】（1）作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像如图 （2）根据图像计算弹簧的劲度系数 12．(1) 见解析 (2) 【详解】（1）[1][2]根据题意可知，组合体电阻不超过，相比较远小于数字毫伏表内阻，应采用数字毫安表外接法，即Q端应和处相连。 [3]滑动变阻器采用分压接法，闭合开关时，为了保护电表，滑动变阻器的滑片应置于端。 （2）根据题意，由闭合回路欧姆定律可知，衔铁被释放时，电动势为 停止加热时，热电偶受热产生的电动势最大，如图所示 由图可知，从停止加热到吸合的衔铁被释放，所用的时间约为。 13．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设甲图气体内部压强为，活塞静止，则得 解得 图乙中，活塞下滑后再次静止，设此时气体压强为，则 气体发生的是等温变化，由玻意耳定律 解得 （2）活塞缓慢回到初始位置过程为等压过程 解得 （3）活塞刚好回到原来位置的过程中，气体发生的是等压变化，则外界对气体做功 根据热学第一定律可知 得 14．(1) (2) 【详解】（1）（1）设正离子在磁场中运动的半径为r，有 依题意 解得 解得 （2）如图所示 由 解得 粒子由J进入电场区域，粒子作类平抛运动，将其分解为竖直y方向的匀速直线及水平x方向的匀加速直线运动。 对于J到D，y方向上 解得 x方向上 解得 15．(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）当时，B、C恰好未发生碰撞，此时A、B、C三者共速，设速度大小为 由分析知，该过程中，A、B始终保持相对静止，对A、B、C整体由动量守恒定律有： 由动能定理有： 联立解得： （2）设B、C碰撞前瞬时速度大小分别为、，碰撞后瞬时速度分别为、，弹性碰撞满足动量守恒定律和机械能守恒， 联立解得：，（可知碰撞后，B、C速度交换） 由此可知，碰撞后，A、C（同步）做加速度相同的匀减速直线运动，B做匀加速直线运动，且A、B的相对位移等于B、C的相对位移，均为 又由分析知，当粗糙涂层部分恰好全部从小孔滑出时，A、B、C三者共速且 解得： 因此，从A、B开始运动到粗糙涂层部分恰好全部滑出小孔过程中，由动能定理有 解得： （3）当时，设涂层全部从小孔滑出时，A、C（同步）速度大小为，B速度大小为 从A、B开始运动到涂层全部滑出小孔，对A、B、C整体由动量守恒 由动能定理 联立解得：， 此后C匀速，A、B继续相对运动至共速，设最终A、B的速度大小为，则 解得： 即：最终C的速度大小为（其中） A、B的速度大小为（其中） 设碰撞前瞬时，B、C的速度大小分别为、，则碰撞前，对A、B、C整体有：， 联立解得：， 设从涂层开始进入小孔到碰撞前瞬时，历时，则 对C有： 解得： 设从碰撞后瞬时到A、B最终共速，历时，则 对A有： 解得： 因此从涂层开始进入小孔到最终稳定的总时间： 联立解得：（其中） 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $