内容正文:
2025-2026学年人教版高三上学期物理寒假综合模拟练习试卷(二)
1、 单选题
1.铋-212衰变时释放高能粒子,具有短半衰期、短射程(约)和高线性能量传递特性,可精准摧毁癌细胞DNA,同时显著减少对周围健康组织的损伤。研究人员测试初始质量为的铋-212发生衰变后的剩余质量随时间的图像如图所示,则铋-212的半衰期为( )
A. B. C. D.
2.一个做自由落体运动的小球,在下降过程中,下列说法正确的是( )
A.重力势能增大 B.动能减小 C.重力做正功 D.加速度增大
3.科学家研究发现,蜘蛛在没有风的情况下也能向上“起飞”如图,当地球表面带有负电荷,空气中有正电荷时,蜘蛛在其尾部吐出带电的蛛丝,在电场力的作用下实现向上“起飞”下列说法错误的是( )
A.蜘蛛往电势高处运动 B.电场力对蛛丝做正功
C.蛛丝的电势能增大 D.蛛丝带的是负电荷
4.生活中处处充满了物理知识。下列表述正确的是( )
A.蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块没有确定的形状,因此蔗糖糖块是非晶体
B.提高柴油机内能转化率,最终可以实现柴油机的效率为100%
C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
D.布朗运动是液体分子的无规则运动
5.北京时间2022年11月29日23点08分,我国成功发射神舟十五号载人飞船,在太空与在轨的神舟十四号乘组对接,这是我国航天史上首次实现两载人飞船在太空中对接。神舟十五号载人飞船和在轨的神舟十四号载人飞船对接前运行可简化为匀速圆周运动,如图所示,神舟十五飞船绕A轨道运行的周期为T1,神舟十四号飞船绕B轨道运行的周期为T2,在某时刻两飞船相距最近,轨道B离地高度约为400km。下列说法正确的是( )
A.两飞船下一次相距最近需经过时间
B.神舟十五、十四两飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比为
C.神舟十五号飞船要与在轨的神舟十四号飞船对接,需要向其运动方向喷气
D.神舟十五号飞船对接后的向心加速度小于地球赤道上物体随地球自转的向心加速度
6.如图,某游乐场的旋转飞椅由水平圆形支架、轻绳和吊椅组成,圆形支架的半径为2m,绳长为5m。一游客坐在吊椅上随圆形支架匀速转动时,轻绳与竖直方向的夹角为37°。已知游客和吊椅的总质量为60kg,,取重力加速度g为10,若游客和吊椅可视为质点,则圆形支架的角速度和吊椅对轻绳的作用力大小F分别为( )
A. F=750N B. F=750N
C. F=1000N D. F=1000N
7.某小型发电站给如图甲所示的电路供电,此小型发电站输出稳定的正弦交流电,如图乙所示。理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,所有电表都是理想交流电表,二极管D的正向电阻为零,反向电阻无穷大,灯泡L的阻值恒定。下列说法正确的是( )
A.电压表V的读数为24V
B.灯泡L两端电压的有效值为
C.当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时,电流表的示数增大,电流表的示数减小
D.此发电站的输出电压的瞬时值表达式为
二、多选题
8.沿轴正方向传播的一列简谐横波,时的波形如图甲所示。P、Q、R是介质中的三个质点,图乙为其中一个质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波的波长为
B.该波的传播速度为
C.图乙为质点的振动图像
D.质点在任意内运动的路程都为
9.轻杆一端固定在水平转轴上,另一端固定一小球,使小球在竖直平面内做匀速圆周运动。如图所示,图中P位置小球所受杆的作用力F的示意图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
10.质量为的物块,置于水平地面上。在水平力F的作用下由静止开始运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.1,最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等,重力加速度大小。在内,下列判断正确的是( )
A.末物块的速度最大
B.末物块的动量大小为
C.内物块所受合外力的冲量为0
D.内,合外力对物块所做的功为
三、实验题
11.某同学在“测量做直线运动物体的瞬时速度”的实验中,打出如图所示的纸带,在纸带上选取A、B、C三个计数点。
(1)打点计时器应使用 (选填“交流电源”或“直流电源”);
(2)纸带上A为先打的点,由此可知物体做 (选填“加速运动”或“减速运动”);
(3)用刻度尺量得AB=3.82cm,AC=10.92 cm,所用电源频率为50 Hz。若物体做匀变速直线运动,则打下B点时物体的速度为 m/s(结果保留两位有效数字)。
12.利用如图甲所示的可拆变压器零部件,组装后通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系。
(1)本实验要主要运用的科学方法是( )
A.等效替代法 B.控制变量法 C.整体隔离法 D.理想模型法
(2)本实验可能要用到的测量仪器是( )
A.直流电压表 B.电压互感器 C.多用电表 D.钳形电流表
(3)利用如图乙所示的装置,直接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱之间接的交流电源,用电表测量副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压,则副线圈两端测得的电压可能是( )
A.8.48V B.5.98V C.1.48V D.0V
四、解答题
13.如图所示的轨道ab段及cd段是光滑的弧面,bc段为中间水平部分,长为2m,与物体间的动摩擦因数为0.2.若物体从ab段高0.8m处由静止下滑,g取,求:
(1)物体第一次到达b点时的速度大小;
(2)物体第一次到达c点时的速度大小。
14.半径为的玻璃半圆柱体水平放置,横截面如图所示,为圆心,一条单色光垂直底面射向圆柱面,光线的入射点为,为圆柱面上的点且竖直,,该玻璃对该单色光的折射率。求:
(1)单色光经柱面折射后与底面交于点(图中没有画出),单色光在点的入射角;
(2)点到圆心的距离。
15.如图,平行于y轴的MN是平面直角坐标系Oxy第四象限内的分界线,第一象限和第四象限内MN的右侧均存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。MN与y轴负半轴之间存在沿x轴负方向的匀强电场I,第三象限存在方向平行纸面的匀强电场II(图中未画出)。一质量为m的带正电的粒子从y轴上的S点以速度v沿纸面进入磁场,v与y轴正方向的夹角为30°。粒子经磁场偏转后垂直MN进入电场I,从y轴上的P点以2v的速度进入电场II,最终从x轴上的Q点以与x轴正方向成60°角的速度离开电场II,并沿直线回到S点。已知OS=3L,OP=L,不计粒子的重力。求
(1)粒子的电荷量;
(2)第四象限中电场I的电场强度大小;
(3)粒子从P点运动到Q点的时间。
参考答案
1.B
【详解】根据图像可以看出当质量为和的时间差即为铋-212的半衰期
故选B。
2.C
【详解】ABC.做自由落体运动的小球,只受重力,重力为合外力,在下降过程中,重力做正功,即合外力做正功,小球的重力势能减小,动能增大,故C正确,AB错误;
D.做自由落体运动的小球加速度不变,恒为重力加速度,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】AD.由题意可知,蛛丝在电场力的作用下向上“起飞”,因此蛛丝受到向上的电场力,空气中正电荷和地球负电荷形成的电场与蛛丝受到电场力的方向相反,故蛛丝带的是负电荷,往电势高的地方运动,AD正确,不符题意;
BC.结合上述分析可知,电场力对蛛丝做正功,蛛丝的电势能减小,B正确,不符题意,C错误,符合题意。
故选C。
4.C
【详解】A.蔗糖是多晶体,没有固定的形状,故A错误;
B.提高柴油机内能转化率,最终不可能实现柴油机的效率为100%,故B错误;
C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点,故C正确;
D.布朗运动是固体颗粒的运动,间接反映了液体分子的无规则运动,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】A.设需经过时间为两飞船下一次相距最近,则
得
A错误;
B.神舟十五、十四两飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为、,质量分别为、,地球质量为。则有
解得
B正确;
C.神舟十五号飞船要与在轨的神舟十四号飞船对接,需要向其运动方向反方向喷气,飞船加速后做离心运动向更高轨道运动。C错误;
D.由
得
地球静止卫星的轨道半径大于神舟十五号飞船对接后的轨道半径,神舟十五号飞船对接后的向心加速度大于地球静止卫星的向心加速度。地球静止卫星和地球自转角速度相同,由
可知,地球静止卫星的加速度大于地球赤道上物体随地球自转的向心加速度。神舟十五号飞船对接后的向心加速度大于地球赤道上物体随地球自转的向心加速度。D错误。
故选B。
6.A
【详解】对游客和吊椅,由合力提供向心力得
解得
绳对游客和吊椅的拉力
由牛顿第三定律得,吊椅对轻绳的作用力大小
故选A。
7.B
【详解】A.由图乙可知理想变压器原线圈输入电压的有效值为220V,根据
可得副线圈的输出电压
电压表V的示数为有效值,即为22V,故A错误;
B.通过二极管D后,灯泡L两端的电压波形如图所示
设灯泡L两端电压的有效值为U′,灯泡的阻值为r,交变电流的周期为T,根据交变电流有效值的定义有
解得
故B正确;
C.当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时,滑动变阻器R接入电路的阻值减小,则由欧姆定律可知电流表的示数增大,因为理想变压器输入功率与输出功率相等,所以电流表的示数也增大,故C错误;
D.根据
可知此发电站的输出电压的瞬时值表达式为
故D错误。
故选B。
8.BC
【详解】A.根据图甲可知,该波的波长为
故A错误;
B.根据图乙可知,周期为0.4s,则波传播速度
故B正确;
C.波沿轴正方向传播,时,根据同侧法可知,质点P向上运动,质点Q向下运动,根据图乙可知,0.2s时,质点向下运动,可知,图乙为质点的振动图像,故C正确;
D.由于
若质点初始位置在波峰、波谷或平衡位置,则在0.1s内运动的路程为20cm,若初始位置在平衡位置与波峰之间,或者初始位置在平衡位置与波谷之间,且速度方向靠近平衡位置,则0.1s内运动的路程大于20cm,若初始位置在平衡位置与波峰之间,或者初始位置在平衡位置与波谷之间,且速度方向远离平衡位置,则0.1s内运动的路程小于20cm,故D错误。
故选BC。
9.BD
【详解】小球在竖直平面内做匀速圆周运动,说明小球受到的合力完全提供向心力,即重力与F的合力指向圆心O,故只有BD符合要求。
故选BD。
10.ABD
【详解】A.物块所受的最大摩擦力为
由受力分析可知,物块在01s内静止,在13s内加速,在34减速,所以3s末时,物块的速度最大,故A正确;
B.13s内,由动量定理可得
解得
故B正确;
CD.14s内,由动量定理可得
解得
由动能定理可得
解得
故C错误,D正确。
故选ABD。
11.(1)交流电源
(2)加速运动
(3)0.55
【详解】(1)打点计时器应使用交流电源才能工作。
(2)纸带上A为先打的点,点迹从前向后越来越稀疏,则物体做加速运动。
(3)打下B点时物体的速度为AC之间的平均速度,且
则。
12.(1)B
(2)C
(3)C
【详解】(1)本实验中,主要通过改变一个物理量,保持其他物理量不变,可知,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系时,利用了控制变量法。
故选B。
(2)本实验需要测量副线圈两端的电压,需要用交流电压表,可用多用电表替代。
故选C。
(3)由题可知,原线圈输入交流电的有效值为6V,若为理想变压器,根据原、副线圈的电压比与匝数比的关系
可得副线圈的电压
考虑到不是理想变压器,有漏磁等现象,则副线圈所测得得电压大于零小于3V,即可能为1.48V。
故选C。
13.(1)
(2)
【详解】(1)从a到b过程,由动能定理可得
解得物体第一次到达b点时的速度大小为
(2)设物体第一次滑到c点时的速度大小为,由动能定理可得
解得
14.(1);(2)
【详解】(1)根据题意,由折射定律作出光路如图所示
设光在点的入射角为,折射角为,由折射定律有
得
由几何关系可知
得
(2)过B点作MN垂线交于Q点,如图所示
由几何知识有
解得
又有
解得
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R,则由几何关系可得:
由
解得
(2)粒子从MN边界进入第四象限的电场做匀加速直线运动至P点,设其运动的位移为SOM,根据动能定理有,
解得
(3)以PQ方向和垂直于PQ方向建立坐标系,则在PQ方向,粒子做匀减速直线运动,且初速度为v1,末速度为0。根据运动学规律有,,
解得
学科网(北京)股份有限公司
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