山东省新泰市第一中学青云书院2025-2026学年高三下学期第一大单元检测物理试卷

青云书院2023级高三下学期第一次质量检测 物理试题 “、 单选题(3x8=24分) 1.我国某科研团队首次合成了新核素镤210并成功测量了该核素的α衰变能量和半衰期。已知镤210 的衰变方程为9Pa→Ac+X,下列说法正确的是() A.X粒子的穿透能力比Y粒子的穿透能力强B.Pa发生衰变可以释放能量 C.Pa的比结合能大于Ac的比结合能 D.若外界环境变化，则Pa的半衰期也会发生变化 2.下列说法正确的是（) 楔形透明膠 明入 甲 A.图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向（俯视) B.若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C.图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D.用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 3.激光干涉仪是高精度位移测量工具，如图所示为其核心部分结构及光路图，激光源发出光束1， 被分光镜分为反射光束2和透射光束3，两光束分别经角锥镜A、B反射后再经分光镜汇聚为光束4。 角锥镜B固定在被测物体上，当物体左右移动时，通过传感器记录光束4的强弱变化得到物体位移。 已知激光波长为，在传感器记录到相邻两次极强过程中，物体位移大小为( ) A.0.251 B.0.51 角锥镜A 飞光束2 C. D.21 激光源 光枣 光束3 测 传感器 光束4分光锐 角锥镜B体 4.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，振幅为0.1m。t,=0时刻的波形如图中实线所示，t2=0.25s时 刻的波形如图中虚线所示。在t到t2时间内，x=6m处的质点运动的路程为s,且0.2m<s<0.4m,则( A.此列波沿x轴正方向传播 Av/m 0.1 B.此列波的周期为8s C.波的速度为40m/s 右78,910xm D.x=6m处质点的振动方程为y=0.1sin5t(m) -0.1 5.2025年7月19日，雅鲁藏布江下游水电工程在西藏自治区林芝市正式开工。水电站向外供电示 试卷第1页，共8页 意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示。已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为h、 ,降压变压器原、副线圈的匝数分别为，、，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是() 用 升压变压器 降压变压器 分 A.减小，可以提高远距离输电的输电效率B.图乙中的线圈转过90°时，线圈产生的电流最小 C.若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，则输电线中损耗的功率会减小 D.当用户端接入的用电器增多时，为维持用户电压稳定，要适当减小 6.手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手 指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是() A.A点的电场强度大于B点的电场强度 B.将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C.极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 个D D.若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 7.某人用如图甲所示的推车搬运圆柱形水泥管，推车的支架与底板成120°角。将质量均为60kg的 相同水泥管A、B横放在静止的推车上，水泥管B与支架接触，如图乙所示，底板与水平面平行。不 计水泥管与支架间的摩擦，重力加速度大小g=10m/s2。水泥管A、B始终相对推车静止，下列说法 正确的是() A.推车对水泥管A的作用力大小为1050N B.支架对水泥管B的支持力大小为450N C.缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，支架对 水泥管B的支持力一直增大 D.缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，水泥管A、B间的弹力一直增大 8.如图所示在倾角为30°的斜面体上，ABCD面虚线左侧粗糙右侧光滑，绳子一端连接小球，另一端 与固定点O连接。为了让小球在ABCD面内做圆周运动，给小球一个水平向左的速度。（未知）恰 好使OE段无张力。当小球运动到G点时绳子突然断裂，之后小球做类斜抛运动，E、F点为圆周运 动的最高点和最低点且F在BC上。绳子长度L为0.2m,小球质量为lkg,运动到G点时速度为m/s, G点与圆心O的连线与EF的夹角为60°，重力加速度取10/s2,则() 试卷第2页，共8页 E A.从E到G动量变化量为√2kgs B.从E到G摩擦力做的功为2J 60° 30 G C.小球在G点时重力的功率55w 2 D.小球在类斜抛运动过程中离BC边的最大距离为3m 40 二、多选题(4x4=16分) 9.下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是() 辐射强度 至0、 EleV --0.85 -1.51 -3.40 。a粒子 1300N 三®原子核 1100k 02 4 波长1 13.6 乙 丙 A.图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B.图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C.图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D.图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 10.我国“朱雀”行星探测计划对类地行星X进行探测，探测器将先进入行星X的同步轨道（轨道周 期与行星自转周期相同)，轨道高度为。随后经过多次变轨，最终进入贴近行星表面的圆形轨道运 动。已知行星自转周期为T0,贴近表面轨道周期为T,引力常量为G,忽略大气阻力及探测器质量 变化。根据上述信息，下列判断正确的是() A.T小于T0 B.行星X的半径R与同步轨道高度h满足关系式_R= T)2 R+hT C.行星X的质量可表示为M=(R+), GT2 其中R为行星X半径 D.探测器在行星X同步轨道上的加速度大于在贴近表面轨道上的加速度 11.某兴趣小组设计的双滑块缓冲碰撞实验装置”可用于研究碰撞规律，其简化模型如图甲所示，水 平导轨上有两个滑块，滑块A质量%=1kg,滑块B质量2=2kg,一劲度系数k=600N/m的轻质弹簧 右端固定在墙上，左端与滑块B连接，初始时B静止，弹簧处于原长。现滑块A在水平轨道上向右 运动一段时间后以初速度。和B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后滑块B运动过程中，始终受到 f=20的摩擦力。实验测得B从弹簧原长位置到弹簧压缩至最短过程的v2-x（x为弹簧的形变量) 图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能耳，-，重力加速度取10m/s。下列说法正确的是() 试卷第3页，共8页 A.v2-x图像与纵轴的交点a=16m2/s2B.碰前瞬间A的初速度大小。=6m/s C.弹簧压缩到最短的过程中，弹簧弹力做功为12J v/m2·s2) D.若A、B碰撞后粘连在一起，则碰撞过程系统损失的机械能为16J 0.2 x/m 12.如图所示，两根足够长的导轨由上下两段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连 接，M、N两点等高，间距L=1,连接处平滑。导轨面与水平面夹角0=30°，导轨两端分别连接一 个C=0.6F的电容器和一个阻值，R=1.6Q的电阻，整个装置处于B=1T的垂直斜面向上的匀强磁场中， 两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分别为=0.4kg、m,=0.2kg,棒ab电阻忽略不计，棒 cd电阻r=0.42,给cd施加一沿导轨平面向上的恒力F=5N,使cd由静止开始运动，同时ab从距 离MN为x=1m处由静止开始释放，两棒恰好在MN处发生弹性碰撞，相遇前瞬间棒cd速度为4m/s, 此时撤去作用力F,取重力加速度g=l0/s2。则从棒ab静止释放开始() A.棒ab静止释放到与棒cd相遇运动的时间为1s M B.棒cd沿导轨向上运动的距离为6.4m C.棒cd沿导轨向上运动过程中产生的焦耳热为24J 30 R D.两棒碰后，棒cd速度大小为2ms 30° 三、实验题(2x8=16分) 13.实验小组同学设计了两种方案验证动量守恒定律，方案一、二的实验装置分别如图甲、乙所示。 拉力传感器 eK 光电门1遮光片 光电门2 块1滑块2 斜槽 铅垂线 气垫导轨 铁架台 复写纸白纸 口子一木板 777777777777777777777777777777777 ()按方案一进行实验，实验时先将气垫导轨调节至水平。 ①实验室有宽度分别为10.00mm和5.00mm的遮光片若干，实验小组同学有两种观点，观点一认为 两个遮光片的宽度都为5.00m可以减小实验误差，观点二认为遮光片规格相同即可，遮光片的宽、 窄不会给实验带来误差。说法正确的是 (选填观点一”或“观点二”)： ②将滑块1放到光电门1的左侧，滑块2放到光电门1与光电门2之间，向右轻推滑块1使它与滑 块2相碰。光电门1的计时器记录了两次遮光时间依次为$、2，光电门2的计时器记录的遮光时间 为，若该碰撞为非弹性碰撞，应满足的表达式： (用题目已给的物理量符号表示)。 (2)按方案二进行实验时，测得单摆的摆长为。 试卷第4页，共8页 ①拉力传感器记录的数据如图丙所示（图中数据均为己知量），下列说法正确的是 (填 选项前字母)： AF A.斜槽必须光滑且末端切线水平 B.入射小球的质量必须大于单摆小球的质量 C.通过图丙可以知道单摆小球的振动周期为2 to 2to 3to 4to 丙 ②实验小组同学通过图丙数据还可以求得单摆小球的质量= (用。、耳、F和l表示)。 14.青云书院综合楼启用前，某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器来检测教室里甲醛含量 是否达标。首先通过实验获得气敏电阻R,随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。 实验可供选择的器材如下： ↑R/k2 3.0 R 2.5 蜂鸣器 2.0 1.5 R 1.0 0.5 目/10kgm 02468101214 甲 A、电源E(电动势6V,内阻不计) B、电压表？（量程3V,内阻为2k2) C、电压表，（量程6V,内阻约为5k2) D、滑动变阻器R(最大阻值502，额定电流0.2A) E、滑动变阻器R,（最大阻值2k2,额定电流0.2A) F、开关、导线若干 (1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择 (选填器材前序号) (②)根据实验测得数据，描绘出的R,-刀图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表？、，读 数分别为2.30V、5.29V,则甲醛安全浓度上限为kgm3: (3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣 器的电阻可视为无穷大，电源电动势E2=6.0V(内阻不计)，接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V 时报警，则R的阻值为k2(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则应将 R (选填调大调小”或不变”)。 试卷第5页，共8页 四、解答题(8+8+13+15=44分) 15.(8分)如图所示，某柱状透明工艺品的截面形状是圆心角为60°、半径为的扇形，一束单色平 行光沿与OA面成45°角的方向射向OA面，经OA面折射进入该柱状介质内，已知折射光线均平行于OB 面。 (1)求该柱状介质的折射率： (②)求弧面AB有光线射出的部分对应的弧长（不考虑二次反射）。 16.(8分)如图所示的充气装置，通过4个单向阀的协调动作，手柄无论向左还是向右运动都可以 给气垫床充气，气垫床内原有气体忽略不计，当内部压强达到1.2。(P。为大气压强)时停止充气，并 密封气垫床的充气口，此时气垫床内气体体积V=43。已知气缸的容积"。=5L,不计送风管道的容积 以及活塞和拉杆的体积，环境温度不变，气缸和气垫床导热良好。 气垫床 单向阀 送风管道、 活 手柄 进气口片塞 进气口 汽缸 (I)求充气过程活塞需满程往返的次数n: (2)某人平躺在床上后，气垫床内气体压强变化了△p=0.003P,求气体体积减少量△V。 试卷第6页，共8页 17.(14分)如图所示，一宽度为d的光滑长方形平板MNQP,长边MN、PQ分别平滑连接半径均 为r的光滑圆弧面，形成U”形槽，将其整体固定在水平地面上。现有质量为m的物块a,从圆弧面 上相对平板竖直高度为h的A点静止下滑h<),途经圆弧面上最低点B,平板上有一质量为；m的 物块b与MN成45°角从O点滑入圆弧面，第一次到达最高点时恰好与同时到达最高点的物块a发生 弹性碰撞。两物块均为质点。 45 (I)求物块a第一次经过B点时速度大小v0和所受支持力大小FN: (2)从A到B的过程：物块a相对于B点位移为x,求其所受回复力F与x的关系式： (3)求物块b的初速度大小vb以及碰撞后瞬间物块a的速度大小va: (4)若h=0.032m,1=10m,d=0.4m,要使物块a从NQ之间滑离，求BQ间距L的范围。 试卷第7页，共8页 18.(14分)高能粒子实验装置是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具，图示为某种该装 置的简化模型。在y轴沿竖直方向的直角坐标系xQy中，在第一象限内有与y轴负方向平行的匀强电 场，电场强度大小：管；第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场1<0的区域内有磁感应强度大 小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ。现有一质量为m、电荷量为9的带正电粒子从A点(-L,2)以 速率。沿y轴负方向开始运动，经磁场偏转后通过C点(0，)进入电场，经电场偏转后通过D点进入磁 场Ⅱ。粒子在磁场Ⅱ中还受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为k:当粒子在磁场Ⅱ中 运动到x轴上的P点（未画出）时恰好沿x轴正方向做直线运动；x轴上无电场、磁场存在，不计粒子 重力。求： (1)第二象限内磁场磁感应强度大小B。: (2)粒子从A点运动到D点的时间t: (3)D、P两点间的距离d以及粒子从D点运动到P点的路程s。 试卷第8页，共8页 《月考题》参考答案 1.B2.D3.B4.D5.C6.C7.C8.C9.BD10.AC11.AB12.AB 13.(1) 观点二 1、1,1 +.(2) B 4(F+2E2)。2 t1,is 3π21 d 【详解】(1)[1]动量守恒表达式为y=2+y,v= t 其中d可消去且物块碰撞前后都做匀速运动，遮光片宽度相同即可，宽、窄不会带来误差，故观点二 正确 回撞是非弹件碰撞满足>网+分y 代入y=d t 整理可行学是号 些=业_出 又由动量守恒有（飞。 1、1+1 联立有言舌 (2)[1]A.小球从同一位置释放即可使得入射速度相同，故斜槽可以不光滑：但为保证入射小球做 平抛运动，斜槽末端切线必须水平，故A错误： B.入射小球碰后也做平抛运动，要求它的质量必须大于单摆小球的质量，故B正确； C.单摆一个周期经过两次最低点，最低点时绳子拉力最大，故其周期为4，故C错误。 故选B。 [2]单摆小球在最高点，有F,=gcos8 2 在最低点，有耳=g+ 1 从最高点到最低点过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得mg(1-cos)=2mm 又有单摆周期公式4转，=2元 联立以上公式可得单摆小球质量m=4(+2,)公 3元21 14.(1)D(2)1.0×10-7(3) 0.87 调小 【详解】(2)根据串并联电路的特点可得气敏电阻两端的电压U=U2-U=5.29V-2.30V=2.99V 通过气敏电阻的电流1-=330A=0.0115A R12000 U_2.992=26009 由欧姆定律可得气敏电阻的阻值R,=70.01159 则从图乙中可查得当R,=26002时，甲醛安全浓度上限为1.0×107kgm3 答案第1页，共4页 (3)[]当峰鸣器两端电压达到4.5V时报警，即R,两端的电压为4.5V,则R两端的电压为 -1.5 =60V-451.5V由电阴之比等于电压之比是45可得风R,-0872 3 [2从图乙可知甲醛浓度越低，气敏电阻R,越小；根据串联电路分压规律U=。R。?, R+Ro 要使报警器在甲醛浓度更低时报警(U仍为4.5V),则应将R,调小。 15. 【详解】(1)对光线进入介质时，由折射定律知si血i =n其中i=45°，r=30°可得n=√2 sinr (2)进入介质内光线，在AB弧面上恰发生全反射时，设临界角为C,可知simC=} 可得C=45 P 光路如图所示 B 射到AB弧面上的光线入射角为a,可知：=60°-B 可知折射进入的光线在AB弧面上到达位置越向左入射角越大，设恰好 射到P点的光线为对应临界角时的光线，可得B=15 故射出光线的圆弧部分对应圆心角为∠POB=45° 对应的弧长为专2R= 4 16.【详解】(1)设活塞满程往返的次数为n,由玻意耳定律n.2p'。=1.2p' 其中V=4000L解得n=480次 (2)设人躺在气垫床上时，内部气体压强为p,体积为V',则p=1.2P。+△p解得p=1.203p。 对气垫床内气体，由玻意耳定律1.2p'=pV' 气垫床内气体体积减少量△V=V-V 解得△V= 17. 【详解】(1)对a物块下滑过程中根据动能定理有gh= 2 mv 可得，=V2gh: 在B点根据牛顿第二定律有R,-s=m 可得风=mg+2） r 方向竖直向上： (2)如图 由于h<红，滑块a所受回复力，则F=-g$im日=-ms -10 n48 可知滑块受到的回复力F与x成正比，方向与x相反，因此滑块从释放到第一次到达最低点的运动 答案第2页，共4页