2026届甘肃省高三上学期一轮复习物理自编模拟训练卷（三）

高三物理一轮复习自编模拟训练卷（三） 一、单选题 1．利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。离子相对基态的能级图（设基态能量为0）如图所示。用电子碰撞离子使其从基态激发到可能的激发态，若所用电子的能量为，则离子辐射的光谱中，波长最长的谱线对应的跃迁为（　　） A．能级 B．能级 C．能级 D．能级 2．2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入轨道高度约为300km、倾角41.5度的圆轨道，之后经过变轨，于当日23时49分与轨道高度约为400km的空间站成功对接。下列有关说法正确的是（　　） A．变轨前，神舟二十号载人飞船的运行速度小于空间站 B．变轨前在相等时间内，神舟二十号载人飞船与地心连线扫过的面积和空间站与地心连线扫过的面积相等 C．变轨后，神舟二十号载人飞船的运行周期变大 D．空间站绕地球运动的线速度大于地球的第一宇宙速度 3．6年前的12月17日，山东舰入列（如图），6年来山东舰多次穿越岛链，航迹不断延伸，先后参与执行了多项重大演习演训任务。某次训练时，舰载机在甲板上以的加速度做匀加速直线运动，已知舰载机质量，加速起飞过程所受平均阻力为其重力的0.2倍，g取，舰载机所受牵引力大小为（    ） A． B． C． D． 4．如图所示，在倾角为足够长的斜面顶点A以速度垂直斜面抛出小球，小球落在斜面上的P点，在P点反弹后又落在斜面上的Q点，假设小球在P点反弹前后瞬间沿斜面方向的速度不变，垂直于斜面方向的速度等大反向，重力加速度为g，不计空气阻力，，，下列说法正确的是（　　） A．小球从A到P的时间比从P到Q的时间短 B．小球从A点抛出后运动到轨迹最高点的时间为 C．小球到达Q点时速度大小为 D．小球从A到P和从P到Q两次离斜面最远位置的速度大小之比为 5．将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端，用粗导线与埋在地下的金属板连接，保持与大地的良好接触，就成为避雷针。当带负电的雷雨云接近建筑物时，由于静电感应，金属棒带上电荷，在周围产生电场，图中的虚线为等差等势面，a、b为电场中的两点，下列说法正确的是（    ） A．金属棒带负电 B．a点的电势高于b点的电势 C．a点的电场强度大于b点的电场强度 D．电子在a点的电势能大于在b点的电势能 6．如图甲所示，横截面积的线圈的匝数匝，线圈总电阻，沿线圈轴向有匀强磁场，设图示的磁场方向为正方向，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，则在内（　　） A．a点的电势比b点的低 B．线圈的感应电动势为0.2V C．穿过每匝线圈的磁通量的变化率为0.2Wb/s D．在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.4A 7．离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备，其工作原理如图1所示。从离子源S释放的正离子（初速度视为零）经电压为的电场加速后，沿方向射入电压为的电场（为平行于两极板的中轴线）。极板长度为l、间距为d，关系如图2所示。长度为a的样品垂直放置在距极板L处，样品中心位于点。假设单个离子在通过区域的极短时间内，电压可视为不变，当时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是（    ） A．的最大值 B．当且时，离子恰好能打到样品边缘 C．若其他条件不变，要增大样品的辐照范围，需增大 D．在和时刻射入的离子，有可能分别打在A和B点 二、多选题 8．如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为的小球A，质量为m的小球B与A用细线相连，整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。现剪断细线，下列说法正确的是（   ） A．小球A运动到弹簧原长处的速度最大 B．剪断细线的瞬间，小球A的加速度大小为 C．小球A运动到最高点时，弹簧的伸长量为 D．小球A运动到最低点时，弹簧的伸长量为 9．某人某次用如图所示的水银血压计测量血压时，先向袖带内充入气体，充气后袖带内的气体体积为V0、压强为1.5p0，然后缓慢放气，当袖带内气体体积变为0.7V0时，气体的压强刚好与大气压强相等。设大气压强为p0，放气过程中温度保持不变。下列说法正确的是 （　　） A．缓慢放气过程袖带内气体放热 B．放气后袖带内气体在单位时间内碰撞袖带内壁单位面积上的分子数减少 C．袖带内剩余气体的质量与放出气体的质量之比为 D．袖带内剩余气体的质量与放出气体的质量之比为 10．如图所示，半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置，在-R≤ y ≤R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子，粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v，重力及粒子间的相互作用均忽略不计，所有粒子都能到达y轴，其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚Δt时间，则(    ) A．有些粒子可能到达y轴上相同的位置 B．磁场区域半径R应满足 C． D．，其中角度θ的弧度值满足 三、实验题 11．如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。 (1)已准备的器材有打点计时器（带导线）、低压交流电源、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材是________。 A．天平 B．秒表 C．刻度尺 (2)下列关于该实验的一些说法正确的是________。 A．做实验时，要先释放重物，再接通电源 B．实验中的误差主要是由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的 C．若某同学通过描绘图像研究机械能是否守恒，合理的图像应该是过原点的一条直线，并且该直线的斜率应约为g D．可以用来计算重物下落的速度 (3)安装好实验装置，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为。当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒，应满足 （用题中所给字母表示）。 12．某同学要测量一个量程为0~3V的电压表的内阻。 (1)该同学先用一只多用电表粗测电压表的内阻，选择开关拨到电阻“×100”挡，欧姆调零后，应将多用电表的红表笔接电压表的“ ”（填“＋”或“－”）接线柱，得到电压表和多用电表的示数分别如图甲、乙所示，可知电压表的内阻约为 Ω。已知多用电表电阻刻线的中央刻度为15，由此可估算出多用电表内部电源的电动势约为 V。 (2)现用如图丙所示的电路进一步测量该电压表的内阻，所用器材有电源E（电动势约为4.5V），滑动变阻器R（阻值范围为0~20Ω，额定电流为1A），电流表（内阻约为100Ω，量程为0~3mA），定值电阻（阻值为1.5kΩ）。 ①请用笔画线代替导线，将图丁中的实物图连接完整 。 ②某次测量中，电流表的示数mA，电压表的示数V，可得电压表内阻的表达式 （用U、I、表示），则电压表的内阻 kΩ（结果保留两位有效数字）。 四、解答题 13．如图所示，工匠师傅打磨一款边长为的正立体透明玻璃砖，将玻璃砖放置在水平桌面上，在其底面中心处固定点光源S，从玻璃砖正上方向下看，其上表面刚好全部被照亮，不考虑光的反射，光在真空中的传播速度，求： (1)玻璃砖的折射率及光在玻璃中传播的最长时间； (2)从侧面看到发光区域的面积。 14．质量为m=2.0kg的铁块静止在水平面上，从t=0时刻起，该铁块受到一个水平推力F的作用，F随时间变化的规律如图所示。铁块与水平面间的动摩擦因数，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，且重力加速度。求： （1）5.0s内推力对铁块的总冲量大小； （2）t=5s时铁块的瞬时速度大小。 15．如图，间距为L=1m的U形金属导轨，一端接有电阻为的定值电阻，固定在高为h=0.8m的绝缘水平桌面上。质量均为m=0.1kg的匀质导体棒a和b静止在导轨上，两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，接入电路的阻值均为，与导轨间的动摩擦因数均为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），导体棒a距离导轨最右端距离为x=2.5m。整个空间存在竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B=0.1T。用沿导轨水平向右的恒力F=0.4N拉导体棒a，当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，撤去F，导体棒a离开导轨后落到水平地面上。（重力加速度g取，不计空气阻力，不计其他电阻）求： （1）导体棒a刚要离开导轨时的速度大小v； （2）导体棒a由静止运动到导轨最右端的过程中，通过导体棒a的电荷量q以及导体棒a中产生的焦耳热； （3）设导体棒a与绝缘水平面发生碰撞前后，竖直方向速度大小不变，方向相反，碰撞过程中水平方向所受摩擦力大小为竖直方向支持力的k倍（碰撞时间极短，重力冲量可忽略不计），，请计算导体棒a离开导轨后向右运动的最大水平距离lm。 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 《高三物理一轮复习自编模拟训练卷（三）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B C D B B BC BD AD 1．C 【详解】根据题意可知，用能量为的电子碰撞离子，可使离子跃迁到能级和能级，由 可知，波长最长的谱线对应的跃迁为能级。 故选C。 2．C 【详解】A．根据万有引力提供向心力可知 解得 轨道半径越大，速度越小。变轨前神舟二十号轨道高度（300km）低于空间站（400km），轨道半径更小，因此运行速度更大，故A错误； B．开普勒第二定律仅适用于同一轨道上的卫星。神舟二十号与空间站轨道不同，扫过的面积不相等，故B错误； C．根据开普勒第三定律，变轨后轨道半径增大，运行周期必然增大，故C正确； D．第一宇宙速度为近地轨道（地球半径）的最大环绕速度。空间站轨道半径大于地球半径，其线速度小于第一宇宙速度，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】根据牛顿第二定律有 解得 故选B。 4．C 【详解】A．将小球的运动沿平行斜面方向和垂直斜面方向分解，则沿平行斜面方向的初速度为零，垂直斜面方向的初速度为；同时将重力加速度沿平行斜面方向和垂直斜面方向分解，分别为，，可知小球此时的运动为沿平行斜面方向做初速度为0的匀加速直线运动，垂直斜面方向做类竖直上抛运动。根据运动的对称性原理，由垂直斜面方向的运动可知，小球从A到P 和从P到Q运动时间相等，运动时间为，故A错误； C．小球到达Q点时垂直斜面方向的速度大小为，方向垂直斜面向下； 沿平行斜面方向的速度大小为 故小球到达Q点时速度大小为，故C正确； D．设小球从A到P和从P到Q两次离斜面最远位置分别为M、N两点，如图所示 可知这两点的速度方向与斜面平行，即只有沿平行斜面方向的速度，根据运动的对称性原理可知小球A到M点的时间为，A到N点的时间为，则有， 解得M、N两点的速度大小之比为，故D错误； B．将沿水平方向和竖直方向分解，则有， 设小球从A点抛出后运动到轨迹最高点的时间为，当竖直方向的分速度为0时，小球到达轨迹的最高点，则有，故B错误。 故选C。 5．D 【详解】A．根据静电感应原理，当带负电的雷雨云接近建筑物时，金属棒上的自由电子会向大地一端移动，使得金属棒上出现多余的正电荷，金属棒带正电，故A错误； B．电场线从正电荷出发终止于负电荷，沿着电场线方向电势逐渐降低，则点的电势低于点的电势，B错误； C．等差等势面越密集的地方电场强度越大，由图可知点的等势面比点的稀疏，所以点的电场强度小于点的电场强度，C错误； D．电子带负电，负电荷在电势高的地方电势能小，因为点的电势低于点的电势，所以电子在点的电势能大于在点的电势能，D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．根据楞次定律可知，a点的电势比b点的高，选项A错误； B．根据法拉第电磁感应定律可得线圈中的感应电动势 选项B正确； C．穿过每匝线圈的磁通量的变化率为，选项C错误； D．在a、b间接一个理想电流表时，根据闭合电路欧姆定律可知，电流表的示数 选项D错误。 故选B。 7．B 【详解】A．粒子在加速电场中被加速时 在偏转电场中做类平抛运动，则， 解得 选项A错误； B．当时粒子从板的边缘射出，恰能打到样品边缘时，则 解得 选项B正确； C．根据 若其它条件不变，要增加样品的辐照范围，则需减小U1，选项C错误； D ．由图可知t1时刻所加的向上电场电压小于t2时刻所加的向下的电场的电压，则t1时刻射入的粒子打到A点时的竖直位移小于打到B点时的竖直位移，则选项D错误。 故选B。 8．BC 【详解】A．剪断细线后，弹力大于A的重力，则A先向上做加速运动，随弹力的减小，则向上的加速度减小，当加速度为零时速度最大，此时弹力等于重力，弹簧处于拉伸状态，选项A错误； B．剪断细线之前则 剪断细线瞬间弹簧弹力不变，则对A由牛顿第二定律 解得A的加速度 选项B正确； C．剪断细线之前弹簧伸长量 剪断细线后A做简谐振动，在平衡位置时弹簧伸长量 即振幅为 由对称性可知小球A运动到最高点时，弹簧伸长量为，选项C正确； D．由上述分析可知，小球A运动到最低点时，弹簧伸长量为，选项D错误。 故选BC。 9．BD 【详解】A．根据题意可知，缓慢放气过程，气体体积变大，气体对外做功，温度不变，气体内能不变，根据热力学第一定律，则气体应吸热，故A错误； B．根据题意可知，气体放出部分后，压强减小，体积减小，温度不变，根据气体压强的微观含义可知，气体在单位时间内碰撞袖带内壁单位面积上的分子数减少，故B正确； CD．对原袖带内气体而言，发生等温变化，设放出压强为p0的气体体积为，由玻意耳定律可得 解得 袖带内剩余气体的质量与放出气体的质量之比为，故D正确。 故选BD。 10．AD 【详解】粒子射入磁场后做匀速圆周运动，其运动轨迹如图所示： A、的粒子直接沿直线运动到达y轴，其他粒子在磁场中发生偏转．由图可知，发生偏转的粒子也有可能直接打在y = R的位置上，所以粒子可能会到达y轴的同一位置，A正确； B、以沿x轴射入的粒子为例，若，则粒子不能到达y轴就偏向上离开磁场区域，所以要求，所有粒子才能穿越磁场到达y轴，B错误； D、从x轴入射的粒子在磁场中对应的弧长最长，所以该粒子最后到达y轴，(其中θ为从x轴入射粒子运动的圆心角，根据几何关系有α = θ，则)；而的粒子沿直线匀速运动到y轴，时间最短，，所以，，D正确； C、由于，所以，C错误． 故选AD． 【点睛】本题主要考查了带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的问题，要求同学们能正确画出粒子运动的轨迹，确定圆心位置，知道半径公式及周期公式，并能结合几何关系求解． 11．(1)C (2)B (3) 【详解】（1）A．验证机械能守恒定律时有 可知两边的质量可以消掉，故该实验不需要天平，故A错误； B．打点计时器打出的纸带可以得到运动时间，不需要秒表，故B错误； C．由于该实验需要测量距离，故需要毫米刻度尺，故C正确。 故选C。 （2）A．在验证机械能守恒定律的实验中，要先接通电源，再释放重物，故A错误； B．实验中重力势能的减小量会稍大于动能的增加量，其误差主要是由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的，故B正确； C．若通过描绘图像研究机械能是否守恒，合理的图像应该是过原点的一条直线，由机械能守恒定律可知 整理得 则该直线的斜率应约为2g，故C错误； D．重物下落的速度需要用平均速度法求解，与某点相邻的两点间的距离除以两点间对应的时间，来求该点的瞬时速度，而不能用匀变速直线运动公式求解，故D错误。 故选B。 （3）从O点到B点，重力势能的减小量为 动能的增加量 若机械能守恒则有 整理得 12．(1) － 3000 1.5 (2) 3.2 【详解】（1）[1]多用电表红表笔连接多用电表内部的电池的负极，所以实验中多用电表红表笔应与电压表的负接线柱相连； [2]由图乙可知，电压表的内阻约为 [3]表盘中央刻度值为15，欧姆表选择“×100”挡，则欧姆表中值电阻为：1500Ω，欧姆表内阻等于中值电阻，欧姆表内阻为：1500Ω，由图甲可知，此时电压表的电压为 则 解得 （2）①[1]根据电路图连接实物图，如图所示 ②[2][3]由题意可知，定值电阻的电流为 则通过电压表的电流为 则电压表的电阻为 代入数据，解得 13．(1)， (2) 【详解】（1）上表面恰好全部被照亮，即光从光源射到上表面四个顶点时对应的夹角为全反射的临界角，由 由几何关系有 则 光在玻璃中的速度 光在玻璃中传播的最长距离 光在玻璃中传播的最长时间 （2）从一个侧面看发光区域为半圆，设半圆半径为，则 得 一个侧面看到发光区域的面积 从侧面看到发光区域的面积为 14．（1）；（2）3.75 m/s 【详解】（1）全程F由随时间均匀增大（时间设为t）和恒定两部分组成，其总冲量为 可得 （2）全程摩擦力由随时间均匀增大的静摩擦力和恒定的滑动摩擦力两部分组成，其中滑动摩擦力为 根据题意，静摩擦力当其增大到6N时，变为滑动摩擦力，时间设为，结合图像可知 则摩擦力的总冲量大小为 由全程动量定理得 可得时铁块的瞬时速度大小为 15．（1）3m/s；（2）；0.2J；（3）18m 【详解】（1）对b分析可得 解得 I=1A 由题意可得 又有 解得 v=3m/s （2）整个过程中通过a得电荷量为 整个过程对A运用功能关系有 由焦耳定律可得 （3） A离开导轨后，至与地面碰撞前做平抛运动，落地前瞬间竖直速度为 碰撞过程中，竖直方向，由动量定理得 同理，水平方向上有 解得 即每次与地面碰撞，水平速度减小0.2m/s，又水平初速度为3m/s，故与地面碰撞15次后，水平速度为0，运动到最右侧，从抛出到第一次与地面碰撞 解得 t=0.4s 故可得 第1次碰撞与第2次碰撞之间 第2次碰撞与第3次碰撞之间 以此类推，第14次碰撞与第15次碰撞之间 组成等差数列，由求和公式可得 故导体棒a离开导轨后向右运动得最大水平距离 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 $