山东省新泰市第一中学青云书院2025-2026学年高三下学期物理综合训练（四）

青云书院2023级高三下学期综合训练四 物理试题 一、单选题（3×8=24分) 1. 在对微观现象的研究中，下列说法正确的是（　　） A. 温度升高时，黑体所辐射电磁波强度的极大值向波长更长的方向移动 B. 对一定频率的光，增大光照强度，金属表面逸出光电子的最大初动能将随之增大 C. 光子与自由电子碰撞后波长变长，该部分光的动量变小 D. 电子束通过铝箔后形成衍射图样，说明电子具有波动性，电子束为电磁波 2. 中国科学院合肥物质科学研究院的全超导托卡马克EAST装置反应中需要用到，通常利用锂在线增殖的方式，其核反应方程为：。下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. 锂核的比结合能高于氦核 C. 反应属于衰变 D. 反应释放能量，反应后的产物质量增加 3. 透明玻璃透镜倒立在表面平整的标准板上，平行单色光从上方垂直透镜的上表面射向玻璃体，沿光的入射方向看到如图所示的干涉条纹，条纹为明暗相间的同心圆，靠近圆心处稀疏，远离圆心处密集。下面四幅图为过透镜中心的剖面图，则该透镜的形状可能是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示的电路图中，小型发电机线圈的电阻为，线圈在磁场中匀速转动产生正弦交流电，电动势的最大值为，副线圈端串联有电流表和滑动变阻器，电流表为理想交流电表，其余电阻均不计。调节滑动变阻器的阻值，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，滑动变阻器消耗的功率最大，此时电流表的示数为（　　） A. B. C. D. 5. 我国设想的登月载人飞船运行轨迹如图所示。飞船在圆形“停泊轨道”的点加速进入椭圆“过渡轨道”，该轨道离地球表面最近距离为，飞船到达离点最远距离为的点时，被月球引力“俘获”后，在距月球表面的圆形“绕月轨道”上飞行。已知地球半径为，月球半径为，地球表面重力加速度为，飞船在“过渡轨道”运行时忽略月球引力影响。下列说法正确的是（　　） A. 飞船在“过渡轨道”上的点运行速度大于 B. 飞船在“过渡轨道”上点的加速度大于“停泊轨道”上点的加速度 C. 飞船的发射速度大于 D. 飞船从点运动到点的时间为 6. 如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究，将机械手简化为三根“手指”，且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内，抓取点与球心的连线与该水平面夹角为，“手指”与篮球间的动摩擦因数为，篮球的重力大小为G，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 只要“手指”对篮球的压力足够大，不论取何值都能将篮球抓起 B. 若与的关系满足，则一定能将篮球抓起 C. 若能抓起篮球，则每根“手指”对篮球压力的最小值 D. 若抓起篮球竖直向上做匀速运动，则每根“手指”对篮球的压力一定变大 7. 如图所示，半径为的玩具转盘在转盘中心点固定了一竖直杆，质量为的小球用轻绳和轻杆一起连接在竖直杆上，轻绳与竖直杆上的点相连，轻杆用铰链连接在竖直杆上的点（可绕点自由转动）。已知圆盘静止时轻绳与竖直方向夹角，轻杆与竖直方向夹角，，，不计摩擦阻力，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 当绳上恰好无弹力时，小球的角速度 B. 当小球角速度时，杆上弹力 C. 当上恰好无弹力时，小球角速度 D. 若转动过程中小球突然脱离，则当圆盘角速度，小球不会触碰到圆盘 8. 如图，一半径为r的水平固定金属圆环内存在竖直向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场，金属棒ab以恒定的角速度ω逆时针（俯视）转动。从圆环边缘和圆心所在竖直轴用细导线连接足够长的水平光滑固定平行金属导轨P、Q，两导轨间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，在两导轨间接有电容为C的电容器。质量m的金属棒cd垂直放在导轨上处于静止状态，导轨的宽度和金属棒cd的长度均为l，不计一切电阻。开关S1、S2、S3均断开，金属棒ab始终以恒定的角速度ω逆时针（俯视）转动。下列分析正确的是（　　） A. a端电势高于b端 B. 开关S1、S2闭合，S3断开，电容器充满电后所储存的电荷量为CBr2ω C. 电容器充满电后，S1、S3闭合，S2断开，金属棒先加速后减速，最终静止 D. 若加速过程中金属棒某时刻速度为v，则此前通过棒的电荷量可表示为 二、多选题（4×4=16分) 9. 关于四幅图片中的信息，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中薄板一定是非晶体 B. 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C. 丙图说明了微粒分子做无规则运动 D. 丁图中分子间距为时，分子力为零 10. 如图所示，图甲是一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点。图乙是质点的加速度随时间变化的图像。下列说法正确的是（　　） A. 时，质点沿轴正方向运动 B. 该简谐横波的传播波速为 C. 时，质点振动到波峰 D. 的时间内，质点所走的路程为 11. 如图所示，空间中存在一匀强电场，电场强度的大小和方向均未知，为处于电场空间内的一个边长为的正立方体，已知，则下列说法正确的是（　　） A. 正立方体中心O（图中未画出）点的电势为 B. 面中心（图中未画出）点的电势为 C. 该匀强电场电场强度的大小为 D. 将一个电荷量大小为e的电子从点沿棱移动到C点，电场力做功为 12. 如图所示，倾角为的足够长光滑绝缘斜面固定在水平面上，空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度。小球A的电荷量为，小球B不带电，质量均为，两球用劲度系数为的轻质绝缘弹簧连接，弹簧处于原长并锁定。现解除锁定释放两球并开始计时，时刻两球第一次速度相等，速度大小为，此时弹簧形变量为，在整个运动过程中弹簧均在弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 两球每次加速度相同时弹簧的形变量均为 B. 两球每次速度相同时弹簧形变量均为 C. 在时，小球A的电势能增加了 D. 在时，两球和弹簧系统机械能减少了 三、实验题(14分) 13. 某小组利用频闪照相法来“探究平抛运动的规律”，装置如图甲所示，将弹射器固定在水平桌边，将小球压缩弹簧后由静止释放，用频闪照相机记录了小球做平抛运动过程中的三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图乙所示的坐标系。 （1）下列实验操作，合理且必要的是___________。 A. 应该选用体积小、密度大的小球 B. 释放小球前，弹簧的压缩量越大越好 C. 实验时应先打开频闪仪，再由静止释放小球 D. 水平桌面尽可能光滑 （2）根据图乙中数据判断，小球在点的速度为_____，小球抛出点的坐标为（_____cm，_____cm）（取，计算结果均保留两位有效数字）。 14. 某实验小组利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻。已知定值电阻阻值为，电压表和电流表量程合适，均不是理想电表，为了消除电表内阻的影响，进行了以下的实验步骤： （1）根据实验电路图，将图乙的实物图进行连线________； （2）将开关打开，闭合，读出此时电压表和电流表的示数，然后断开开关；将电阻箱的阻值调至________（填“最大”或“最小”），接着先闭合开关，再闭合开关，调节电阻箱的阻值，使指针停在适当的位置，记下此时电阻箱的阻值R和电压表的示数U； （3）改变电阻箱的阻值，获取多组R和U的数据，作出图像，如图丙所示，则电源的电动势________，内阻________。（均用上述所测物理量的符号和图丙中的数据表示） 四、解答题(8+8+14+16=46分) 15. 如图所示，某透明棱镜横截面为直角三角形ABC，其中，，AB边长为2L，O点为AB边的中点，一束平行光线从OB区域以与AB边成夹角入射，已知从O点入射的光线恰好射到AC边上的D点，D点距A点的距离为L，不考虑反射光线，光在真空中的传播速度为c。求： （1）透明棱镜对该光的折射率； （2）折射光线在棱镜中传播的最长时间。 16. 如图甲所示，有一开口向下，高度为、底面积为的绝热气缸固定在水平面上，气缸内部有加热装置，在缸口处有固定卡环，绝热活塞与气缸内壁之间无摩擦力。将一定质量的理想气体封闭在活塞上方，开始时封闭气体的温度为，压强为，活塞正好位于气缸的中间位置。现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示的由的状态变化过程，图中标出的量为已知量。已知外界大气压强为，重力加速度为，活塞的厚度不计，求： （1）活塞的质量以及活塞刚运动到卡环时缸内气体的温度； （2）若已知气体的内能为（为已知常量），求过程中缸内气体吸收的热量。 17. 如图所示，一质量的绝缘长木板左侧靠墙静止于粗糙水平地面上，墙壁右侧空间存在宽度、方向水平向右的匀强电场区域，电场强度。现将一质量、带电量的物块（可视为质点）放在长木板的最左端，同时在距长木板最左端1m处增加一个宽度为、方向竖直向下的匀强电场区域，电场强度。由静止释放物块，若物块与长木板达到共速时，长木板刚好与固定在地面上长度的水平传送带发生碰撞并即刻被锁定，随后物块滑上与长木板等高的顺时针转动的传送带，传送带运行速度为，物块离开传送带后进入右侧光滑平台，平台上静止放置了两个完全相同的小球，两小球相隔一定距离，质量均为。已知物块与长木板之间、物块与传送带之间的动摩擦因数均为，长木板与地面之间的动摩擦因数为，重力加速度，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块和两小球均在同一直线上，且不计物块电量损失及碰撞过程中的能量损失，求： （1）物块第一次滑上传送带时的速度大小； （2）物块与传送带由于摩擦产生的总热量。 18. 现代科学研究中经常利用电场、磁场来控制带电粒子的运动。在平面直角坐标系xOy中存在如图的电磁场，在轴上方有方向垂直纸面向外、半径为的圆形匀强磁场区域，圆心的位置坐标为，轴下方有宽度为、电场强度为、方向沿轴负向的匀强电场，边界MN与轴平行。在MN下方有垂直纸面向外，磁感应强度随轴衰减的磁场，为了研究非均匀磁场对带电粒子的偏转，简化建立如图所示理想模型。设每个磁场间距均为，磁场分界线与轴平行，从上向下磁场依次减弱，第一区域磁感应强度为，下面各区域磁感应强度依次为、、、的匀强磁场。在第二象限磁场区域左侧有一平行于轴的线状粒子源ab（点与等高）源源不断发射沿轴正方向初速度均为的正电粒子进入匀强磁场，从点射出的粒子恰好从点进入电场。已知、、、、、、，粒子重力和其相互间作用力均不计，计算结果可以保留根式，求： （1）粒子穿过MN边界时的速率； （2）若从射出的粒子恰好未进入衰减磁场的第二层，求此时的大小； （3）若从射出的粒子恰好未进入衰减磁场的第二层，则至少需要几层衰减磁场才能确保粒子不从衰减磁场下方射出。 青云书院2023级高三下学期综合训练四 物理试题 一、单选题（3×8=24分) 【1题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】D 二、多选题（4×4=16分) 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】AC 【11题答案】 【答案】AC 【12题答案】 【答案】AD 三、实验题(14分) 【13题答案】 【答案】（1）AC （2） ①. 5.0 ②. -60 ③. -20 【14题答案】 【答案】（1） （2）最大 （3） ①. ②. 四、解答题(8+8+14+16=46分) 【15题答案】 【答案】（1） （2） 【16题答案】 【答案】（1） （2） 【17题答案】 【答案】（1） （2）(106)J 【18题答案】 【答案】（1） （2） （3）最多3层就能确保粒子不从衰减磁场射出 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $