综合练(14)-【衡水金卷·先享题】2026年新高考物理专项分组练(湖南专版)

综合练(14) (限时40分钟) 第1~7小题为单项选择题，第8~10小题为多项选4.如图所示，电源电动势为E,内阻为r,R1、R2为定 择题 值电阻，R为光敏电阻，其阻值随所在环境光照强 1.水枪是儿童们夏天喜爱的玩具之一，但水枪伤眼 度的增强而减小。已知电压表的示数为U,电流 的事件也时有发生，因此，限制儿童水枪的威力就 表的示数为I,电压表的示数变化量为△U,电流表 成了生产厂家必须关注的问题。如图所示，现有 的示数变化量为△I,电表均为理想电表，闭合开 一水枪样品，枪口直径为d,水的密度为p,水柱从 关S后，当光照强度减弱时，下列说法正确的是 枪口水平射出的速度为，垂直击中竖直墙壁后以 A.I变大 大小为0.2v的速度反向弹回，则水柱击中墙壁的 B.R1消耗的功率 平均冲击力大小为 变小 R2 A.1.2πdpu C.U与I的比值 A B.0.3πdpu 变小 C.1.2πd'pv D.0.3ndpv D./AU 7变大 2.设计在赤道上建造如图甲所示的“太空电梯”，站 5.渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方 在太空舱里的宇航员可通过竖直的电梯缓慢直通 位。某渔船发出的一列超声波在t=0时波形图 太空站。图乙中r为宇航员到地心的距离，地球 如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，则下 半径为R,曲线A为地球引力对宇航员产生的加 列说法正确的是 速度大小与r的关系；直线B为宇航员随地球自 /106m y/10-6m 转而产生的向心加速度大小与的关系。关于相 对地面静止且在不同高度的宇航员，下列说法正 /1.5x/10-2m 0.5 t/10-5s 确的有 5 甲 A.该波的波速为1.5m/s B.该波沿x轴负方向传播 C.0~1s时间内，质点P沿x轴运动了1.5m D.0~1s时间内，质点P运动的路程为2m A.随着r增大，宇航员的角速度增大 6.球形飞行器安装了可提供任意方向推力的矢量发 B.图中r。为地球同步卫星的轨道半径 动机，总质量为M。飞行器飞行时受到的空气阻 C.宇航员在r=R处的线速度等于第一宇宙速度 力大小与其速度的平方成正比（即F阻=k,k为 D.随着r增大，宇航员对太空舱的压力增大 常量)。当发动机关闭时，飞行器竖直下落，经过 3.如图所示，导热性能良好的气缸内封闭一定质量 一段时间后，其匀速下落的速度为10m/s:当发动 的理想气体，气缸与活塞间的摩擦忽略不计，环境 机以最大推力推动飞行器竖直向上运动，经过一 温度不变。现缓慢向沙桶内倒入细沙，下列关于 段时间后，飞行器匀速向上的速度为5m/s。已知 该气体状态的图像一定正确的是 重力加速度为g,不考虑空气相对于地面的流动及 飞行器质量的变化，下列说法正确的是 A.发动机的最大推力为1.5Mg B.当飞行器以5m/s的速度匀速水平飞行时，发 动机推力的大小为子Mg C.发动机以最大推力推动飞行器匀速水平飞行 时，飞行器的速度大小为5√5m/s D.当飞行器以5m/s的速度飞行时，其加速度大 小可以达到3g 物理(XD)第27页（共66页） 7.如图所示，在x轴上的O点(x=0)和b点(x= 中有电场强度方向指向圆心的辐射电场，静电分 15cm)分别固定放置两点电荷91、92，其静电场的 析器中半径为R的虚线圆弧上各点的电场强度大 电势9在x轴上分布如图所示，取无穷远处的电 小均为E,磁分析器中虚线圆弧上各点的磁感应 势为零，下列说法正确的是 强度大小为B(未知)，粒子源可以由静止释放比 0 荷为k的某种带电粒子（不计重力），经加速电场 加速后，垂直射人辐射电场并沿虚线圆弧运动，直 到被收集器收集，下列说法正确的是 91 92 -10o 10ab/20304050 x/cm 静电分析器 磁分析器 A.a、c两点的电场强度相同 B.q1的电荷量是q2的电荷量的2倍 C.将一负电荷从a点移到c点，静电力做的功为零 加速电场行 粒子源 收集器 D.将一负电荷从c点移到d点，电势能增大 A.磁场方向垂直纸面向里 8.如图所示，不计电阻的水平光滑金属导轨AB、CD B.此种粒子做圆周运动的时间为π√ R 平行放置于方向垂直于导轨平面向里、磁感应强 度大小为B的匀强磁场中，导轨AB、CD的间距 为L,左、右两端均接有阻值为R的定值电阻。质 C加速电场的加速电压为 量为m、长度为L且电阻不计的导体棒MN放在 D.磁感应强度大小为√尺 kE 导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成振动 系统。开始时，弹簧处于自然长度，导体棒MN具 10.如图甲所示，一个可视为质点的小物块的质量m 有水平向左的初速度。，经过一段时间，导体棒 =1kg,从光滑平台上的A点以vo=2m/s的初 MN第一次运动到最右端，这一过程中A、C两点 速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线 间的定值电阻上产生的焦耳热为Q,弹簧始终在 方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最 弹性限度内，则下列说法正确的是 后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量M= 2kg的长木板，之后小物块和长木板的速度随时 间变化情况分别如图乙所示。已知长木板上表 面与圆弧轨道末端切线相平，水平地面光滑，C 点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角0=60°， A.导体棒MN在水平方向上做简谐运动 不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。下列说 B.当导体棒MN第一次到达最右端时，弹簧具有 法正确的是 v/(m's-1) 的弹性势能为2m6-2Q C.初始时刻导体棒MN受到的安培力大小 60、 为B1 D R 7 D.当导体棒MV第一次回到初始位置时，A、C两 A.小物块在C点时的速度大小为4m/s 点间的定值电阻的热功率小于B B.小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道 R 的压力大小为18N 9.如图所示，某种质谱仪由加速电场、静电分析器、 C.小物块与长木板间的动摩擦因数=0.2 磁分析器和收集器构成。静电分析器和磁分析器 D.系统产生的热量为12J 均是以0点为中心的子园环形通道，静电分析器 题号1 23456 8 9 10 得分 答案 物理(XD)第28页（共66页）参考答案及解析 9.BC【解析】根据电场叠加原理可知，两个点电荷在 A、C两点的电场强度方向相同，合场强方向均沿x 轴正方向，由题意可知，A点的电场强度大小E= ?+k子-，C点的电场强度大小E。=学十 12 9 k号=1，所以A,C两点的电场强度大小不相等， 方向相同，A项错误，B项正确：两点电荷在B、D两 点的电场方向如图所示： y/m E E +4q.- -4 x/m E3 点电荷十4g在D点的电场强度大小E,=k十2= 49 物，点电荷一g在D点的电场强度大小E,一 k平2=兽，则E>E,所以D点的合场强方向与 x轴有一定夹角偏向y轴正方向，由电场的对称性可 知B点的合场强方向与x轴有一定夹角偏向y轴负 方向，所以B、D两点合场强方向不同，由电场的对称 性可知B、D两点的电场强度大小相等，C项正确，D 项错误。 10.ACD【解析】画出粒子运动的轨迹图，如图甲 所示： ××××xx×x××家×××级××米×××××××××××× 594R 甲 由儿何关系可得4Rcos45=5a,结合9B=m只， 解得匀强磁场的磁感应强度大小B=2Y②m,A项 5ga 正确：设粒子从第三次经过x轴到第四次经过x轴 所用的时间为t1,由图甲可知，粒子从第三次经过x 轴到第四次经过x轴的过程做类平抛运动，根据几 何关系和类平抛运动的规律可得厄a=合×光， √2a=6t1,解得匀强电场的电场强度大小E= Em飞，=B4,B项错误；设粒子在匀强磁场中运 动的时间为，则名=器，把B代人可得： 5y2,设粒子从第一次经过x轴到第二次经过x ·18 物理(XD) 轴所用的时间为t,由匀变速直线运动规律可得2 =9吗，解得=，联立可得粒子从射入磁场到 第四次经过x轴所用的时间t=t1十t十t= 2(5m十4)，C项正确：若仅将第一、二象限内的磁 2u 场反向，然后在粒子第二次经过x轴时又将磁场方 向变为垂直纸面向里，作出粒子的运动轨迹，如图乙 所示： ××××X×X×X×X×X×××××××XX XXXX×××××× 乙 可知粒子第四次经过x轴的位置为（一a,0),D项 正确。 综合练(14) 1.B【解析】设时间t内水枪喷出的水柱长度为l,则 =,时间t内冲击墙壁的水的质量m三V=S 1 πdpl,设墙壁对水柱的平均冲击力大小为F,以F 的方向为正方向，根据动量定理有Ft=0.2w一 (-mw),联立解得F=0.3πdp,根据牛顿第三定律 可知水柱击中墙壁的平均冲击力大小=F= 0.3πdp2,B项正确。 2.B【解析】站在太空舱里的宇航员，相对地面静止， 故宇航员的角速度与地球自转角速度相同，在不同高 度处角速度不变，A项错误：当r=。时，地球引力对 宇航员产生的加速度大小与宇航员随地球自转而产 生的向心加速度大小相等，即万有引力提供宇航员做 匀速圆周运动的向心力，宇航员的角速度与地球自转 的角速度一致，若将宇航员看作卫星，则为地球的同 步卫星，即。为地球同步卫星的轨道半径，B项正 确：宇航员在=R处时，除了受到万有引力还受到太 空舱的支持力，线速度远小于第一宇宙速度，C项错 误：宇航员乘坐太空舱在“太空电梯”的某位置时，有 GMm-F=mw'r,其中F为太空舱对字航员的支 r 持力，大小等于宇航员对太空舱的压力，则F压=F、 =GMn-m0'r=mag-ma向=m(ag一a向)，其中a引 r2 为地球引力对宇航员产生的加速度大小，a向为宇航 员随地球自转而产生的向心加速度大小，由题图可 知，在R≤≤ro时，(a引一a向)随着r增大而减小，宇 航员对太空舱的压力随r的增大而减小，D项错误。 3.A【解析】由题意知气缸导热性能良好，由于热交 换，气缸内的气体温度不变，缓慢向沙桶内倒入细沙， 气体的体积减小，压强增大，由玻意耳定律可知，气体 的压强与体积成反比，与体积的倒数成正比，A项 正确。 物理(XD) 4.B【解析】光照强度减弱时，光敏电阻R的阻值变 大，总电阻变大，总电流变小，则电流表的示数I变 小，故定值电阻R消耗的功率变小，A项错误，B项 正确；光敏电阻R的阻值变大，并联部分的阻值变 大，而U与I的比值总等于并联部分的阻值，故U与 I的比值变大，C项错误；根据闭合电路欧姆定律可 知，U=E-1R十，解得兴=R十，因此贺 △I 为定值，D项错误。 5.D【解析】由题图甲可知，该波的波长λ=1.5× 102m,由题图乙可知，该波的周期T=1×105s,则 该波的波速0=产=1.5X10m/s,A项错误：由题 图乙可知，在t=0时刻，质点P沿y轴正方向振动， 由题图甲可知该波沿x轴正方向传播，B项错误：质 点P只在平衡位置附近振动，不沿x轴运动，C项错 误；质点P的振幅A=5×106m,在0~1s时间内 共振动了n==1×10个周期，运动的路程s= 4nA=2m,D项正确。 6.C【解析】飞行器竖直下落，其匀速下落的速度为 10m/s时，飞行器的合力为零，则k=Mg,解得Mg =100k,发动机以最大推力推动飞行器竖直向上运 动，飞行器匀速向上的速度为5m/s时，飞行器的合 力为零，Fx=k+Mg,解得Fmx=125k=1.25Mg, A项错误；当飞行器以5m/s的速度匀速水平飞行 时，受到与运动方向相反的水平方向的阻力，大小为 F理=k·52=25k=0.25Mg,同时飞行器受到竖直向 下的重力，若要保持匀速飞行，发动机的推力应该跟 阻力与重力的合力等大、反向：受力分析如图所示： Mg 由此可得，此时发动机的推力为F=√F十(Mg) 了=7Mg,B项错误：发动机以最大推力推动飞行器 匀速水平飞行时，设飞行器的速度为，结合B项中 的方法可以求出飞行器受到的阻力大小为k= VFs一Mg=子Mg,而由A项求得Mg=10k, 所以v=5√3m/s,C项正确；当飞行器以5m/s的速 度飞行时，产生的阻力大小F明'=k·52=25k= 0.25Mg,飞行器的重力为Mg,最大推力Fmx 1.25Mg,当最大推力与重力同向时，飞行器向下运 动，此时飞行器受到的合力最大，设此时的加速度为 a1,则有1.25Mg+Mg-0.25Mg=Ma,解得a1= 2g,当飞行器以5m/s的速度向上飞行时，由题意可 知，飞行器在某种状态下可以保持这一速率做匀速飞 行，即飞行器的最小加速度为0：所以飞行器的加速 度范围为0≤a≤2g,D项错误。 ·19 参考答案及解析 7.C【解析】9-x图像的斜率的绝对值表示电场强度 的大小，斜率的正、负表示电场强度的方向，由题图可 知，a、c两点电势相等，但电场强度的大小和方向均 不同，A项错误；题图中d点处图像的斜率为零，表明 该点的合电场强度为零，而d点到两点电荷q1、的 距离之比为2：1，根据点电荷电场强度公式E=织， 故q、q2的电荷量之比为4：1，B项错误；a、c两点电 势相等，电势差为零，负电荷从a点移到c点，静电力 做的功为零，C项正确；c、d两点间电场方向向左，负 电荷从c点移到d点，静电力做正功，电势能减小，D 项错误。 &D【解标】根器公武E=BL,1=忌R,-资 -,F=BL可得，初始时刻导体棒MN受到的安 培力大小为，C顶错误；导体棒MN在运动 过程中，安培力做功，定值电阻上产生焦耳热，则导体 棒MN和弹簧组成系统的机械能有损失，则当导体 棒MN再次回到初始位置时的速度小于v,导体棒 MN在水平方向上做的不是简谐运动，A项错误：导 体棒MN第一次回到初始位置时产生的感应电动势 E<BL。,根据电功率公式P-层可如A,C两点间 的定值电阻的热功率小于B,D项正确：当导体 棒MN第一次到达最右端时，设弹簧的弹性势能为 E,根据能量守恒定律有E,十2Q=m6,解得E, =子m话-2Q.B项正确。 9.BC【解析】由电场方向可知，粒子带正电，根据洛伦 兹力方向，结合左手定则可知，磁场方向垂直纸面向 外，A项错误：粒子在电场中做匀速圆周运动，由E =m尺，可得速度知=√E派，则粒子做圆周运动的 时间=恐=√是 √是，B项正确：由g=m2-0, 可得加速电场的加速电压U-空.C项正确：粒子在 磁场中微圆周运动，由nB=m尺，磁感应强度大小 ,D项错误。 B一NR 10.ACD【解析】小物块在C点时的速度大小vc= os60=4m/s,A项正确：小物块由C点到D点的 1 过程中，由动能定理得mgR(1一cos60)=之m听 之m呢，由图乙可知b=6m/s,解得R=2m,小物 块在D点时由牛顿第二定律得F一mg=m爱，解 得F、=28N,由牛顿第三定律得小物块刚要到达圆 参考答案及解析 弧轨道末端D点时对轨道的压力大小为F×’=F、 =28N,B项错误：由图乙可知小物块与长木板共同 速度的大小v=2m/s,滑行过程中，小物块的加速 度大小a1=m8=4g,由图乙可知0~2s内，小物 m 块的速度u=n-a1t,故a1=6,2m/S=2m/S, 2 解得小物块与长木板间的动摩擦因数：=0.2，C项 正确：对小物块和长木板组成的系统，由能量守恒定 律得Q=号m流-号(M+m)t,解得Q=12J.D项 正确。 综合练（15) 1.B【解析】图甲中，该核反应方程为8U一→。Th +He,铀核U的中子数为238一92=146，钍核 2Th的中子数为234一90=144，可知轴核8U发生 α衰变后的产物钍核Th比轴核酷U少2个中子，A 项错误；图乙为α粒子散射实验装置示意图，卢瑟福 通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结 构模型，B项正确；图丙中氘核和氚核发生核聚变生 成氨核并放出一个中子，核聚变过程中会释放能量， 根据质能方程可知，该反应存在质量亏损，反应前后 质量并不守恒，C项错误；如图丁所示，放射性元素轴 衰变过程产生的射线中，Y射线的穿透能力最强，α射 线的穿透能力最弱，D项错误。 2.C【解析】污水流量计可测出污水流速，但不会改变 污水的流速，A项错误；污水流速稳定后，有qB= 9,可得U=Bd,故当污水中离子浓度降低时，M、 U V两点间的电压不变，B项错误；污水的流量Q=S) =(号·品一骆C项正确：根据左手定则，正 离子向下偏转，负离子向上偏转，故当将MN接入外 部回路时，该装置将成为磁流体发电机，V点相当于 电源的正极，D项错误。 3.C【解析】薄膜干涉是光照射到薄膜上时，薄膜前后 表面反射的两列光相互叠加，发生干涉现象，同一条 亮条纹或暗条纹对应的薄膜厚度相等，干涉条纹的宽 度越宽说明薄膜厚度变化越小，由图可知，相邻两条 亮条纹之间的距离变大，干涉条纹越来越宽，故薄膜 厚度变化越来越小，C项正确。 4.D【解析】设卫星的质量为m,在绕月轨道上，由 Gm三m4解得m二兰A项错误：由万 L 有引力提供向心力有G”=m芹，又G发” R g,解得= gR2 N L ，B项错误；要使卫星由过渡轨 道进入绕月轨道，必须减速，C项错误：由片-膏可 知卫星在“过渡轨道”上运行的周期大于在“停泊轨 道”上运行的周期，D项正确。 5.A【解析】由题图可知粒子1没有偏转，说明粒子1 ·20 物理(XD) 不带电，则粒子1可能为中子，A项正确；粒子2向上 偏转，根据左手定则可知，粒子2应该带正电，不可能 为电子，B项错误：由以上分析可知粒子1不带电，则 无论如何增大磁场的磁感应强度，粒子1都不会偏 转，C项错误；粒子2在磁场中由洛伦兹力提供向心 力，有如B=m号，解得，一器可知若增大粒子的入 射速度，则粒子2做圆周运动的半径增大，粒子2可 能打在探测器上的Q点，D项错误。 6.D【解析】释放瞬间，对物块受力分析有Mg一T= Ma,对软绳受力分析有T-gcos9-ngsin日= ma,联立解得T=15N,a=2.5m/s,A、B项错误； 软绳与斜面间的动摩擦因数为，软绳滑出过程中 所受摩擦力为变力，且与位移成线性关系，平均摩擦 2umgcos 0=3 力= mg,所以整个过程中摩擦力 做的功W,=一子mgL,软绳重心下降的高度为子L, 由动能定理有MgL+mgL+W:=2(M+m), 解得u=5m/s,C项错误；设软绳全部滑出的过程中 软绳对物块做的功为W,对物块由动能定理有MgL 十W=号Mw-0,解得w=-15J,D项正确。 7.D【解析】由1=子T时的波形图可知，绳波刚好传 到质点P。,根据“上下坡”法，可知此时质点P。沿y 轴正方向运动，故波源起振的方向也沿y轴正方向， 则t=0时，质点P。沿y轴正方向运动，A项错误：由 题图可知，在=三T时，质点P,处于正的最大位移 4 处，故速度为零，B项结误：由题图可知，在1=子T 时，质点P:沿y轴负方向运动，质点P:沿y轴正方 向运动，故两个质点的相位不相同，C项错误；由题图 可知子=2a,解得入=8a,故该列绳波的波速u=产 -兴，D项正确。 8.AC【解析】由图可知，要打中靶心的“10”环处，需 要增大竖直方向的位移，则需要增大石子在空中飞行 的时间，可以采取的方法是减小水平速度，或增大投 石机到靶的距离：要减小石子抛出时的水平速度，可 以减小配重对石子做的功，可以减小配重下降的高度 即减小角日，或者减小配重的质量，来减小其减少的 重力势能，或者增大石子的质量，在获得相同动能的 情况下，可以减小石子抛出的速度，A、C项正确。 9.ACD【解析】根据右手定则，金属棒a向右切割磁 感线，磁场方向竖直向下，可判断出金属棒a中感应 电流的方向为由A到B,整个回路中感应电流的方向 为顺时针，A项正确：金属棒α进入窄轨后，设经过足 够长时间，金属棒α的速度为1，金属棒b的速度为 2。最终回路中的磁通量不变，感应电流为0，即