综合练(15)-【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(15) (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3.用平行单色光垂直底面照射一透明薄膜，形成的 择题 干涉图样如图所示，则该透明薄膜截面的形状可 1.下列说法正确的是 能是 a粒子 放射源R金箔F 荧光屏S 显微镜M 针234 4.如图所示为卫星模拟运行轨道，卫星发射后首先 氘核 进入绕地球运行的“停泊轨道”，通过加速再进入 中千 椭圆“过渡轨道”，该轨道离地心最近的距离为L1, 最远的距离为L2,被月球引力“俘获”后，成为环月 球卫星，最终在距离月心L3的“绕月轨道”上飞 丙 行。已知地球的半径为R,月球的半径为r,卫星 A.图甲中，轴核U发生α衰变后的产物钍核 在绕月轨道上的飞行周期为T,引力常量为G,地 2酷Th比铀核8U少四个中子 球表面的重力加速度为g,则下列说法正确的是 B.图乙为α粒子散射实验装置示意图，卢瑟福分 卫星 析实验数据后提出原子的核式结构模型 C.图丙中，氘核和氚核发生核聚变生成氨核并放 亭泊轨道 过渡轨道 出一个中子，核反应前后质量守恒 D.如图丁所示，放射性元素轴衰变过程产生的射 绕月轨道 L2- 线中，Y射线的穿透能力最弱 2.武汉病毒研究所是我国防护等级最高的P4实验 ,4π2r3 室，在该实验室中有一种污水流量计（如图甲所 A.月球的质量为G不 示)，其原理可以简化为如图乙所示的模型：废液 B.卫星在“停泊轨道”上运行的线速度大小 内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器 右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间内通 为密 过横截面的液体的体积。空间有磁感应强度大小 C.卫星由过渡轨道进人绕月轨道时必须加速 为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，下列说法正 D.卫星在“过渡轨道”上运行的周期大于在“停泊 确的是 轨道”上运行的周期 5.粒子物理研究中使用的一种球状探测装置的横截 X XMXBX 面的简化模型如图所示。内圆区域有垂直纸面向 里的匀强磁场，外圆为探测器。两个粒子先后从 P点沿半径方向射人磁场，粒子1沿直线通过磁 乙 场区域后打在探测器上的M点。粒子2经磁场偏 A.当B减小时，污水流速将减小 转后打在探测器上的N点。装置内部为真空状 B.当污水中离子浓度降低时，M、N两点间的电压 态，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列 将减小 说法正确的是 C.只需要测量B及M、N两点间的电压U,就能 A.粒子1可能为中子 够推算污水的流量为 B.粒子2可能为电子 粒子2 4B D.当将MN接入外部回路，该装置将成为磁流体 C.若增大磁场的磁感应强 度，粒子1可能打在探测 粒子1 发电机，V点相当于电源的负极 器上的Q点 D.若增大粒子的入射速度， 粒子2不可能打在探测器上的Q点 物理(XD)第29页（共66页） 6.有一长度为2m、质量m=1kg且质量分布均匀 的软绳放在足够高、倾角为30°的斜面顶端，斜面 顶端有一很小的滑轮，软绳一端通过一根轻质细 线绕过滑轮系着一质量M=2kg的物块。初始 时，用手托住物块底部，使细线恰好拉直，然后由 静止释放物块，忽略空气阻力，不计软绳与滑轮之 乙 A.增大石子的质量，同时减小配重的质量 间的摩擦，重力加速度g=10m/s2,软绳与斜面间 B.减小投石机到靶的距离，同时增大角0 的动率擦因数为 ,则在物块下落的过程中，下列 C.增大投石机到靶的距离，同时减小角日 D.减小投石机到靶的距离，同时增大配重的质量 说法正确的是 9.如图所示为一装置的俯视图，电阻不计、足够长的 A.释放瞬间，细线上的拉 光滑金属导轨由ABCD和EFGH对称固定在同 力大小为10N 一绝缘水平面内，窄处AB与EF的间距为L,宽 B.释放瞬间，物块的加速 度大小为5m/s2 处CD与GH的间距为3L。金属棒a、b始终与导 30° 轨垂直且接触良好，两金属棒的长度均为3L、电 C.当软绳全部滑出时物 阻均为R,金属棒a的质量为m,金属棒b的质量 块的速度大小为10m/s 为2m。整个系统处于竖直向下、磁感应强度大小 D.当软绳全部滑出时软绳对物块做的功为一15J 为B。的匀强磁场中。初始时金属棒b静置于宽 7.在如图所示的xOy坐标系中，一条弹性绳沿x轴 轨上某位置，金属棒α从窄轨上某位置以初速度 放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间 v。向右运动，且金属棒a距窄轨右端足够远，下列 距为a。t=0时，x=0处的质点P。开始沿y轴做 说法正确的是 周期为T、振幅为A的简谐运动。1=三T时的波 ×× 4 形如图所示。下列说法正确的是 ×AX×××x A.t=0时，质点 Po P1 P2 P3 P4 Ps P6 P7 P&P9 ×axx× ×E×网× P。沿y轴负 ××××G×××HX 方向运动 A.金属棒a刚开始运动时回路中感应电流的方向 以.1=是T时，质 为顺时针 B.经过足够长的时间，金属棒a、b的速度相等 点P4的速度 -A 最大 C整个过程中通过金属指。的电荷量为二 C三T时质点P和P:的相位相同 D整个过程中金属梅a产生的然耳热为 D,该列绳波的波速为一 10.如图所示，一倾斜传送带的倾角为37°，逆时针转 动的速度为10m/s。煤块零时刻被轻放在传送 8.如图甲所示为某科技兴趣小组制作的重力投石机 带顶端，煤块和传送带间的动摩擦因数：=0.5， 示意图。支架固定在水平地面上，轻杆AB可绕 传送带电机轮尺寸大小不计，两端电机轮间的距 支架顶部的水平轴OO'在竖直面内自由转动。A 离L=16m,sin37°=0.6，重力加速度g= 端凹槽内装有一石子，B端固定一配重。某次打 10m/s2,则下列说法正确的是 靶时，将轻杆AB沿逆时针方向转至与竖直方向 A.煤块刚放到传送带上时的 成0角后由静止释放，轻杆AB在配重的重力作用 加速度大小为2m/s2 下转到竖直位置时石子被水平抛出。石子投向正 B.煤块从顶端运动到传送带 前方竖直放置的靶，打到靶心上方的“6”环处，如 底端所经历的时间为2s 图乙所示。若要打中靶心的“10”环处，可能实现 C.传送带上的划痕长度为 37 的途径有 5m D.煤块到达底端时相对传送带的位移为4m 题号1234567 8 9 10 得分 答案 物理(XD)第30页（共66页）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 物理(XD) B。LU=B。X3L2,可得=3u2,所以金属棒a、b的 速度不相等，B项错误：对金属棒α，根据动量定理得 一BILt=m一，其中1是平均电流，t是时间， 又q=It,所以一B,Lq=mw1一m,对金属棒b有 BIX3Lt=2m吃，即3B,Lg=2m,解得g=11B0L, 26 所以整个过程中通过金属棒a的电荷量为2C 项正确：根据能量守恒定律得整个回路产生的焦耳热 m6-是m听-名X2m,将=品西= Q1 音o代入可得Q-,窄轨道上的有效电阻为景， 3 宽轨道上的电阻为R,根据焦耳定律Q=Rt,两金 属棒中的电流相等，时间相同，所以金属棒α产生的 焦耳热Q。=十Q-,D项正确。 10.BCD【解析】煤块刚放在传送带上时，传送带对煤 块的滑动摩擦力方向沿斜面向下，大小f= umgcos37°，则煤块的加速度大小a1= mgsin37十f=10m/S,A项错误：煤块速度达到 传送带速度的时间三光三1s,位移三三 5,煤块速度达到传送带速度后，传送带对煤块的 滑动摩擦力方向变为沿斜面向上，大小f:= ngcos37°，煤块的加速度大小变为a,= mgsin37°-上=2m/s,方向沿传送带向下，根据 1 运动学公式则有L一工=有十之a,坊，解得。三 1s,则煤块从顶端运动到传送带底端所经历的时间 t=t十t2=2s,B项正确：煤块速度达到传送带速度 时，相对位移大小△x1=t1一x=5m,煤块与传送 带同速后运动到传送带底端时相对位移的大小△x2 =L-x1一ot2=(16-5-10×1)m=1m,煤块从 顶端运动到传送带底端时留下的痕迹长度d=△x =5m,C项正确；煤块从顶端运动到传送带底端时 相对传送带的位移的大小x=△x1一△x2=4m,D 项正确。 综合练（16) 1.A【解析】为了解释黑体辐射规律，普朗克提出了电 磁辐射的能量是量子化的，A项正确；通过α粒子散 射实验可以估算出原子核尺度的数量级为105m,B 项错误：德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒 子，认为实物粒子也具有波动性，C项错误；阴极射线 是电子流，汤姆孙测出了电子的比荷，密立根精确测 定了电子的电荷量，D项错误。 2.C【解析】在t时间内空气动能E=之m= 2 puiSv=1 mrvt,则此风力发电机发电的功率P =20%E,解得P≈9X10W,C项正确。 2 参考答案及解析 3.D【解析】根据“3为地球的角速度的变化率”可得3 -是，则有8的单位为ad/s,A项结误：地球停止自 转后，地球表面任何地方的物体的向心加速度均为 零，万有引力完全提供重力，所以赤道附近与极地附 近的重力加速度大小相等，B项错误；地球自转刹车 过程中，赤道上的物体的向心加速度逐渐减小，根据 F万=g十ma向可知，赤道表面附近的重力加速度逐 渐变大，C项错误：在M=IB与F=a的类比中，3 为单位时间内地球的角速度的变化率，a为单位时间 内速度的变化率，所以3与a对应，则与质量m对应 的物理量是转动惯量I,D项正确。 4.B【解析】因为AP弧长为s,且s<R,所以小球的运 动等效为单摆运动，根据单摆的周期公式可得T= 2xA人由题意可知，摆长=R二，小球从A点运 动到P点所用的时间为四分之一个周期，即有= 元R1,B项正确。 2 g 5.D【解析】设低压交流电源的有效值为U,图甲中 灯泡L消耗的功率P=()严R,图乙中升压变压器 3R 的输出电压U,=U匹=2U,将降压变压器与灯泡 L等效为二个电阻，则等效电阻的阻值R,=之 n I n .=()R=4R,等效电阻消耗的 71。 n3 功率等于灯泡L2消耗的功率，灯泡L消耗的功率 P=(示牛RR,解得P=P,D项正确 6.B【解析】根据图乙，导体棒做匀加速直线运动，则 安培力恒定，以运动的磁场为参考系，导体棒的速度 为△0，安培力F要=BIL=B△巴，可知安培力恒 R 定，即△保持不变，所以磁场运动的加速度等于导 体棒的加速度，有a=兰则△0=a1,P一f= m,联立解得∫=(B发心-m,产A项错误，B R 项正确：△：时间内，磁场前进的位移x=弓a(△)，接 下来再经过t时间，导体棒离开磁场，则有△t=l一 x,导体棒离开磁场的速度v=at,联立解得v= 2l(t-△t)-u,(△t)2 2△t(6-△t)一，CD项错误。 7.C【解析】根据题意，设小物块和长木板质量分别为 m和M,小物块和长木板间和长木板与地面间的动摩 擦因数分别为1和2，由图乙可知，当F=F时，木 板相对地面开始滑动，则有F=2(m十M)g,当F ≤F≤F:时，小物块与长木板一起加速运动，则有F F 一(m+MWg=(m+MDa,解得a=m十Mg,结