内容正文:
方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期二轮滚动测试物理试题(九)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.2025年1月20日,我国自主设计全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造了新的世界纪录,实现了1亿摄氏度稳态长脉冲高约束模等离子体运行1066秒。该装置中的核反应方程为,其中可以用中子轰击得到,下列说法正确的是( )
A.该核反应方程中是质子
B.该核反应满足电荷数守恒和质量守恒
C.的比结合能大于的比结合能
D.用中子轰击还能得到,该反应属于核聚变
2.如图所示,粗糙水平面上放有截面为圆周的柱状物体A,A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一个水平向左的力F,使A缓慢地向左移动少许,在这一过程中( )
A.A受到的摩擦力增大 B.A受到的合力减小
C.A对B的弹力增大 D.墙壁对B的弹力减小
3.如图所示,顾客在商场乘自动扶梯上楼,下列说法正确的是( )
A.人受到的重力和扶梯对人的支持力是一对作用力和反作用力
B.人对扶梯的压力和扶梯对人的支持力是一对平衡力
C.若扶梯加速上升,人受到水平方向的摩擦力
D.若扶梯加速上升,人受到的支持力小于人的重力
4.如图甲所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图,P、Q分别是平衡位置为和的两质点。如图乙所示为质点Q的振动图像,则( )
A.波沿x轴负方向传播
B.波的传播速度为
C.质点P从0时刻到时刻经过的路程可能为
D.质点P的振动方程为
5.如图所示,a、b、c、d、e、f为真空中边长为r的正六边形的六个顶点,O为正六边形的中心,在a、c两点固定等量的同种点电荷,e点固定电量为的点电荷。已知静电力常量为k,O点的场强大小为,则a处点电荷的带电量可能是( )
A. B. C. D.
6.日—地拉格朗日点是天体力学中极其特殊的位置,在这些点上,小天体在太阳和地球引力的共同作用下,相对于太阳和地球基本保持静止,在日地系统中共存在五个这样的点,如图所示。我国发射的首颗太阳探测卫星“羲和号”就运行在日地点附近(可视为在点)。已知“羲和号”卫星、地球均绕太阳做匀速圆周运动(轨道视为在同一平面内)。下列关于“羲和号”卫星的说法正确的是( )
A.运行周期小于地球绕太阳运行的周期
B.运行线速度大于地球绕太阳运行的线速度
C.运行向心加速度大于地球绕太阳运行的向心加速度
D.运行线速度小于一颗仅受太阳引力作用且在同一轨道上绕太阳做匀速圆周运动的行星的线速度
7.如图,ABC为半圆柱体透明介质的横截面,AC为直径,B为ABC的中点。真空中一束单色光从AC边射入介质,入射点为A点,折射光直接由B点出射。不考虑光的多次反射,下列说法正确的是( )
A.入射角θ小于45°
B.该介质折射率大于
C.增大入射角,该单色光在BC上可能发生全反射
D.减小入射角,该单色光在AB上可能发生全反射
二、多项选择题(第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共18分)
8.同一座城市在不同季节,在工作日与节假日,在白天与夜晚,对电力的需求量差异很大,会形成用电高峰和低谷之间的峰谷负荷差,利用储能站可以将用电低谷时段部分电能储存起来。某节能储能输电网络示意图如图所示,发电机的输出电压,输出功率,降压变压器原、副线圈的匝数比,输电线总电阻,用户端的电压,消耗的功率,所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是( )
A.发电机的输出电流为2000A
B.输电线上损失的功率为16kW
C.升压变压器原、副线圈的匝数比
D.输送给储能站的功率为334kW
9.如图1所示,定值电阻,,为滑动变阻器,最大阻值为,电表均为理想电表。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电路稳定时读出电压表和电流表的示数,得到关系如图2所示。下列说法正确的是( )
A.将滑片P向下移动,则电压表示数变大
B.电源内阻
C.电源电动势
D.将滑片P由ab正中间位置滑动到b点过程中,电容器C充电
10.如图所示,实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹,虚线是相同初始条件下平抛运动的理论轨迹,分析后得知这种差异是空气阻力影响的结果。实验中,小球的质量为m,水平初速度为,初始时小球离地面高度为h,已知小球落地时速度大小为v,方向与水平面成θ角,小球在运动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比,比例系数为k,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.小球落地时重力的功率为mgv
B.小球下落的时间为
C.小球下落过程中水平位移大小为
D.小球下落过程中空气阻力做的功为
三、实验题(本题共2小题,共14分)
11.某同学用如图所示的装置验证动能定理和测量滑块与长木板之间的动摩擦数。将木板固定在水平桌面上,木板左端固定一个挡板,挡板与滑块之间有一个轻质弹簧,轻质弹簧与挡板固定连接,滑块靠近弹簧。长木板上安装有两个光电门。
(1)用螺旋测微器测量遮光片的宽度,如图所示,其读数为d=___________mm;
(2)给滑块装上遮光片,向左推动滑块,压缩弹簧到适当位置,由静止松手,滑块离开弹簧后先后通过光电门1、2,与光电门相连的计时器记录下遮光片通过光电门1、2的时间分别为和,用刻度尺测出PQ间的距离为l,设滑块质量为m,滑块与长木板间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则滑块从P位置运动到Q位置的过程中验证动能定理的表达式为___________(用第1、2小问中所给的字母表示);
(3)改变弹簧的压缩程度进行多次实验,并计算得出多组滑块通过P点和Q点的速度v1和v2,根据下表中的数据在坐标纸上描点连线,作出图象如图所示。
v2(m2·s-1)
1
2
3
4
5
6
2.80
3.61
4.41
4.80
6.45
7.58
0.60
1.41
2.25
3.65
4.23
5.40
(4)若重力加速度g取9.8m/s2,用刻度尺测出PQ间的距离l=33.0cm,由图象可得,滑块与长木板间的动摩擦因数为___________(结果保留两位小数)。
12.某实验小组要测量一段金属丝的电阻率,已知金属丝的电阻约为。
(1)用螺旋测微器测定该金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径_________mm。紧接着用标有10等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度,测得的结果如图乙所示,则该金属丝的长度_________cm。
(2)用欧姆表粗测金属丝的电阻,将选择开关拨到_________(选填“×1”“×10”或“×100”)倍率挡,将两表笔插入插孔,并将两表笔短接,然后进行欧姆调零,将金属丝接在两表笔间,欧姆表指针指在如图丙所示的位置,则粗测金属丝的电阻为_________。
(3)为了精确测量金属丝的电阻,实验室提供了如下器材:
A.电源E(电动势2V,内阻不计)
B.电流表(量程150mA,内阻约)
C.电流表(量程20mA,内阻)
D.定值电阻(阻值为)
E.定值电阻(阻值为)
F.滑动变阻器(最大阻值为)
G.滑动变阻器(最大阻值为)
H.开关S及导线若干
实验要求:测量精度尽量高,电表读数不得小于其量程的三分之一,且指针偏转范围较大。
①在提供的器材中,定值电阻选_________,滑动变阻器选_________(填器材前的序号字母)。
②请在图丁所示的方框内画出电路原理图,标出各器材符号_________。
③通过实验得到多组电流表和电流表的数据和,绘制与的关系图如图戊所示。若图线的斜率为k,则电阻丝的电阻的表达式为_________。(用可能用到的符号、k表示)
四、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=,直径AB与屏幕垂直并接触于A点,激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现了两个光斑。
(1)求两个光斑之间的距离;
(2)改变入射角,使屏MN上只剩一个光斑,求此光斑离A点的最长距离。
14.如图,一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘,圆盘与管的上端口距离为l,圆管长度为30l。一小球从管的上端口由静止下落,并撞在圆盘中心,第一次碰撞后瞬间小球以的速度向上反弹,圆盘向下滑动,所受滑动摩擦力始终与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触,圆盘始终水平,小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短,不计空气阻力,重力加速度大小为g。
(1)求小球第一次与圆盘碰撞的速度大小;
(2)以竖直向下为正方向,画出第一次碰撞到第二次碰撞之间小球的v-t图像,要求标出初末速度对应的纵坐标;
(3)圆盘在管内运动过程中,求小球与圆盘碰撞的次数。
15.如图所示,倾角为的粗糙金属轨道固定放置,导轨间距,电阻不计。沿轨道向下建立轴,为两磁场分界线且垂直于轴。在区域:存在方向垂直轨道平面向下,磁感应强度为的匀强磁场;在区域:存在方向垂直轨道平面向上,磁感应强度大小随坐标变化的磁场,变化规律为。初始状态,U形框锁定在轨道平面上,、分别与、重合,U形框质量为,三边长均为,由阻值的金属棒和两根绝缘棒、组成。另有质量为、长为、阻值的金属棒在离一定距离处获得沿轨道向下的初速度,金属棒及U形框与轨道间的动摩擦因数均为。金属棒及U形框始终与轨道接触良好,形成闭合回路,不计金属轨道及接触点的电阻,,。
(1)若金属棒的初速度为,求流过金属棒的电流大小及金属棒受到安培力的大小;
(2)若金属棒获得初速度的同时,解除对U形框的锁定,为保持U形框仍静止,求的最大值;
(3)若金属棒以初速度从处开始运动,同时解除对U形框的锁定,金属棒与U形框会发生完全非弹性碰撞,求碰后U形框的最大位移为多大。
试卷第10页,共10页
试卷第9页,共10页
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《方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期二轮滚动测试物理试题(九)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
D
B
D
D
BC
AB
BD
1.C
【详解】A.由质量数和电荷数守恒得X的电荷数为0,质量数为1,所以X为中子,故A错误;
B.核反应满足电荷数守恒,但由于核反应过程中有质量亏损,会以能量的形式释放出来,所以不满足质量守恒,而是满足质量数守恒,故B错误;
C.生成物比反应物更加稳定,所以的比结合能大于的比结合能,故C正确;
D.用中子轰击的反应属于人工核转变,核聚变是质量较小的核结合成质量较大的核的反应,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】B.A始终处于平衡状态,合力为零,即A受到的合力不变,B错误;
CD.对B球受力分析,受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N,如图
当A球向左移动后,A球对B球的支持力N′的方向不断变化,根据平衡条件结合合成法可以知道:A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小,故C错误,D正确;
A.对A和B整体受力分析,受到总重力G、地面支持力FN,推力F和墙壁的弹力N,如图
根据平衡条件有:F=N+f,FN=G,地面的支持力不变,根据滑动摩擦力公式f=μFN可知,因支持力不变,故摩擦力也保持不变,故A错误。
故选D。
3.C
【详解】A.人受到的重力和扶梯对人的支持力是一对平衡力,故A错误;
B.人对扶梯的压力和扶梯对人的支持力是一对作用力和反作用力,故B错误;
C.若扶梯加速上升,则人的加速度存在水平向右的分量,因此人在水平方向的合外力不为零,人受到水平方向的摩擦力作用,故C正确;
D.若扶梯加速上升,则人的加速度存在竖直向上的分量,人处于超重状态,人受到的支持力大于人的重力,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】A.由图乙可知时刻,质点Q向上振动,根据上下坡法可知,波沿x轴正方向传播,故A错误;
B.由图甲可知,波长为8m,由图乙可知,周期为0.2s,波的传播速度为
故B错误;
C.质点P从0时刻到时刻有
处于平衡位置的质点从0时刻到时刻经过的路程
当时,
由于质点P不在平衡位置,从0时刻到时刻经过的路程不可能为,故C错误;
D.质点Q的振动方程为
质点P与质点Q相位差恒定,为
故质点P的振动方程为
故D正确。
故选D。
5.B
【详解】固定在e点的点电荷在O点的场强为,方向沿eO方向;因O点的场强大小为,若该场强方向沿Oe方向,则ac两处的电荷在O点的合场强为,方向沿Oe方向,则此时ac两处的电荷均带正电,根据
可得
若O点的场强方向沿eO方向,则ac两处的电荷在O点的合场强为,方向沿Oe方向,则此时ac两处的电荷均带正电,根据
可得
故选B。
6.D
【详解】A.由题意知“羲和号”卫星与地球绕太阳运行的角速度相同,周期相同,A错误;
B.由知“羲和号”绕太阳运行的轨道半径小于地球绕太阳运动的轨道半径,可知“羲和号”绕太阳运行的线速度小于地球绕太阳运行的线速度,B错误;
C.由知“羲和号”绕太阳运行的向心加速度小于地球绕太阳运行的向心加速度,C错误;
D.由有,知,又,故,D正确。
故选D。
7.D
【详解】AB.根据题意,画出光路图,如图所示
由几何关系可知,折射角为45°,则由折射定律有
则有,
解得
故AB错误;
C.根据题意,由
可知
即
增大入射角,光路图如图所示
由几何关系可知,光在BC上的入射角小于45°,则该单色光在BC上不可能发生全反射,故C错误;
D.减小入射角,光路图如图所示
由几何关系可知,光在AB上的入射角大于45°,可能大于临界角,则该单色光在AB上可能发生全反射,故D正确。
故选D。
8.BC
【详解】AB.根据功率公式可知,发电机的输出电流
降压变压器副线圈中的电流
根据理想变压器原理有
解得
输电线上损失的功率
故B正确;A错误;
CD.降压变压器原线圈两端的电压
升压变压器副线圈两端的电压
所以升压变压器原、副线圈的匝数比
根据能量守恒定律可知,输送给储能站的功率
故C正确;D错误。
故选BC。
9.AB
【详解】A.根据电路分析可知,滑片下移,R3变大,则电压表测量的电阻变大,分得的电压变大,则电压表示数变大,A正确;
BC.由闭合电路的欧姆定律可得
结合电路图及关系图有,
解得,,B正确,C错误;
D.将滑片P由ab正中间位置滑动到b点过程中,R3变大,则总电阻变大,总电流减小,R1两端的电压减小,即电容器两极板间电压减小,则电容器C放电,D错误。
故选AB。
10.BD
【详解】A.小球落地时重力的功率,故A错误;
B.在竖直方向,根据动量定理,有
其中
解得,故B正确;
C.在水平方向,根据动量定理,有
其中,
解得,故C错误;
D.根据动能定理,有
解得
故选 BD。
11. 0.34
【详解】(1)[1]螺旋测微器的固定刻度为4.5mm,可动部分为
所以读数为
(2)[2]遮光片通过光电门1、2的速度分别为
则滑块从P位置运动到Q位置的过程中,由动能定理
(4)[3]由上式可得
由图可知,时,,带入上式,可得
12.(1) 1.840/1.838/1.839/1.841/1.842 3.14
(2) ×1 10.0/10
(3) D F 见解析图
【详解】(1)[1]螺旋测微器精度值为0.01mm,可得金属丝的直径
[2]图乙游标卡尺精度值为0.1mm,可得金属丝的长度
(2)[1]因为金属丝电阻约为,欧姆表刻度不均匀,为了读数准确,需要让指针指在中间刻度附近,因此需将选择开关拨到×1倍率挡;
[2]由欧姆表的读数可知,粗测金属丝的电阻为。
(3)[1]电源的电动势为2V,因此必须由电流表与电阻改装成电压表,从而选取电流表与定值电阻串联,可改装成的电压表量程为;故定值电阻选D。
[2]滑动变阻器要接成分压电路,则选择阻值较小的,即选F。
[3] 为了尽可能使电表的调节范围较大,因此滑动变阻器采用分压式接法,改装后的电压表内阻已知,因此电流表采用外接法,如图所示:
[4] 由欧姆定律可知
化简得
可知
解得
13.(1)cm;(2)10cm
【详解】(1)光路图如图所示
设折射角为γ,折射光线交MN于P点,反射光线从玻璃砖射出后交MN于Q点,根据折射定律有
n=
解得
γ=60°
由几何关系可得两个光斑P、Q之间的距离
PQ=PA+AQ=Rtan30°+Rtan60°
解得
PQ=cm
(2)当入射角增大发生全反射时,屏MN上只剩一个光斑,此光斑Q′离A点最远时,恰好发生全反射,入射角等于临界角,即
i=C
且
sinC=,Q′A=
代入数据解得
O′A=10cm
14.(1)
(2)
(3)5
【详解】(1)设小球自静止下落至薄圆盘处时的速度为v10,根据机械能守恒定律有
解得
(2)设第一次碰撞后瞬间小球和薄圆盘的速度分别为、,在小球与薄圆盘碰撞过程中,根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
且,联立解得,
设自第一次碰撞后经时间发生第二次碰撞,则
解得
追上时小球速度
圆盘的速度为
图像如图所示
(3)设碰后瞬间小球和圆盘的速度分别为v2m、v2M,由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得
假设小球与薄圆盘可以一直在管内碰撞,分析得出,小球每次碰后至下一次追上薄圆盘所经历的时间,画出第一次碰撞后小球的图像,如图所示
v-t图像中图线与t轴围成的面积表示位移,则根据图像可计算出,,,
则小球与薄圆盘碰撞的次数是5
15.(1)4A,1.6N
(2)
(3)
【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
则此时的磁感应强度为
则金属棒受到安培力的大小
(2)根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
根据平衡条件有
联立解得
(3)因,所以U型框仍静止
对棒,从开始到与U型框碰撞之前,根据动量定理有
又, ,
解得
棒与U型框碰撞,根据动量守恒定律有
解得
对整体从撞后到速度减为0,根据动量定理有
又
且
联立解得
答案第10页,共11页
答案第11页,共11页
学科网(北京)股份有限公司
$