北京市育才学校2025-2026学年高三下学期期末练习物理试题

北京育才学校2025-2026学年第二学期期末练习 高三物理 2026.05 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，沿图示路径经状态、c再回到状态a，其中，图线bc平行于纵轴、图线ac平行于横轴。下列说法正确的是（ ） A．从到，气体对外界做功 B．从到，气体温度保持不变 C．从到，气体内能减小 D．从到，气体从外界吸热 2．能说明光是横波的是（ ） A．水中气泡因全反射显得明亮 B．肥皂膜因干涉呈现彩色条纹 C．利用光的偏振呈现立体影像 D．单色光因单缝衍射产生条纹 3．“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜。核电池将衰变释放的核能一部分转换成电能。的衰变方程为，则（ ） A．衰变方程中的X等于233 B．发生衰变 C．比的比结合能小 D．月夜的寒冷导致的半衰期变大 4．如图所示为研究光电效应的实验电路图，以下说法正确的是（ ） A．光电效应中产生的电子称作光电子，是由原子核内放出的 B．爱因斯坦的光电效应理论成功解释了实验现象，有力地支持了波动说 C．将图中的滑片由端向端移动过程中电流表示数可能一直在增大 D．用某一频率的光实验时有光电子逸出，现在将电源正负极调转，则无光电子逸出 5．一列简谐横波某时刻波形如图1所示。由该时刻开始计时，质点的振动情况如图2所示。下列说法正确的是（ ） A．该横波沿轴负方向传播 B．该时刻质点向轴正方向运动 C．经半个周期质点将沿轴负方向移动半个波长 D．该时刻质点与的速度、加速度都相同 6．图甲中，理想变压器的原线圈接入图乙所示的随时间变化的正弦交变电压时，规格均为“10 V 45 W”的两个小灯泡L正常发光。下列说法正确的是（ ） A．电压的瞬时值表达式为 B．原线圈的输入电流为 C．理想变压器原、副线圈的匝数之比 D．理想变压器原、副线圈的匝数之比 7．如图所示，质量分别为1 kg和2 kg的物块、用轻质弹簧相连放在光滑水平面上，用大小为的力作用在上使AB相对静止一起向前匀加速运动，则下列说法正确的是（ ） A．弹簧的弹力大小等于6 N B．弹簧的弹力大小等于18 N C．突然撤去瞬间，的加速度大小为0 D．突然撤去瞬间，的加速度大小为 8．1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面上有5个特殊点，如图中的、、、、所示，人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动，若发射一颗卫星定位于拉格朗日点，下列说法正确的是（ ） A．该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等 B．该卫星在点处于平衡状态 C．该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度 D．该卫星在处所受太阳和地球引力的合力比在处小 9．如图甲所示，在轴上有一个点电荷（图中未画出），、、为轴上三点。放在、两点的试探电荷受到的静电力与其所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为静电力的正方向，则（ ） A．点电荷Q一定为正电荷 B．点电荷Q在A、B之间 C．点电荷Q在A、O之间 D．A点的电场强度大小为 10．如图所示，是自感系数很大的线圈，电阻为，、和是三只相同的小灯泡，电阻也为，用导线通过开关S与直流电源相连。下列判断正确的是（ ） A．闭合瞬间，C灯最先亮，、灯缓慢逐渐亮 B．闭合一段时间后，C灯最亮，A、B灯一样亮 C．断开S瞬间，A灯闪亮一下后再熄灭 D．断开S瞬间前后，流过A灯的电流方向相反 11．如图所示为回旋加速器工作原理图，置于真空中的形金属盒半径为，磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直，交流加速电压为。圆心处粒子源产生初速度为零，质量为，电荷量为的质子，质子在加速器中被加速。忽略质子穿过两金属盒间狭缝的时间，忽略相对论效应和重力的影响，下列说法正确的是（ ） A．保持、、及交流电频率均不变，该装置也可用于加速粒子 B．若增大加速电压，质子从型盒出口射出的动能增大 C．质子从型盒出口射出时，加速次数 D．质子第次加速后和第次加速后的运动半径之比为 12．如图所示，新能源汽车由地面供电装置（主要装置是发射线圈，并直接连接电源）将电能传送至轿车底部的感应装置（主要装置是接收线圈，并连接充电电池），对车载电池进行充电。则（ ） A．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等 B．地面供电装置中的电源输出的可以是恒定电压 C．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变 D．车身中感应线圈中感应电流磁场总是与地面发射的电流的磁场方向相反 13．如图所示，在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小B随时间的变化关系为，其中、为正的常数。在此区域的水平面内固定一个半径为的圆环形内壁光滑的细玻璃管，将一电荷量为的带正电小球在管内由静止释放，不考虑带电小球在运动过程中产生的磁场，则下列说法正确的是（ ） A．从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为 B．从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为 C．从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为 D．从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为 14．如图所示，这是清洗汽车用的高压水枪。设水枪出水口的直径为，水流以速度从枪口喷出，近距离垂直喷射到车身。所有喷到车身的水流，约有向四周溅散开，溅起时垂直车身向外的速度为，其余的水流撞击车身后无反弹地顺着车流下，由于水流与车身的作用时间较短，因此在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力。已知水的密度为，水流对车身的平均冲击力大小为（ ） A． B． C． D． 第二部分 本部分共6题，共58分。 15．（8分）如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，是入射小球，是被碰小球，和的质量分别为和，直径分别为和，轨道末端在水平地面上的投影为点。实验中，先将小球从斜槽上某一固定位置由静止释放，从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出的平均落点位置，再把小球放在斜槽末端，让小球仍从斜槽上同一位置由静止释放，与小球碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出碰后小球、的平均落点位置、如图乙所示。 （1）实验中需要注意的事项，下列说法正确的是_____（填字母）。 A．需要测出小球抛出点距地面的高度H B．需要测出小球做平抛运动的水平射程 C．为完成此实验，天平和刻度尺是必需的测量工具 D．斜槽轨道末端应该保持水平 E．斜槽应尽量光滑 （2）实验中重复多次让入射小球从斜槽上的同一位置释放，其中同一位置释放的目的是_____。 （3）实验中对小球的要求是：质量_____（填“>”“=”或“<”），直径_____（填“>”“=”或“<”） （4）在图乙中，用毫米刻度尺测得点与、、三点的水平方向的距离分别为、、，若关系式________________________成立，则说明该实验碰撞前后动量守恒 16．（10分）某学习小组用电阻约为5 Ω的金属丝做“测量金属丝的电阻率”实验。 （1）除电源（电动势3.0 V，内阻不计）、电压表（量程，内阻约）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材： A．电流表（量程0~0.6 A，内阻约0.1 Ω） B．电流表（量程0~3.0 A，内阻约0.02 Ω） C．滑动变阻器（最大阻值10 Ω，额定电流2 A） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5 A） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用_____，滑动变阻器应选用_____（选填实验器材前对应的字母）。 （2）测量金属丝电阻的电路如图甲所示，某同学按电路图连接器材，如图乙所示。其中_____，（选填“①”“②”或“③”）连线是错误的。 （3）该同学正确地完成了实验操作，在坐标系中标出了测量数据的坐标点，如图所示。请你在图中描绘出图线，根据图线计算该金属丝的电阻值_____（结果保留两位有效数字） （4）用图所示的电路测量的阻值，该测量值比实际值偏_____（选填“大”或“小”），造成这一系统误差的原因是__________________________________________。 17．（9分）如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在距离水平地面高为的点，另一端系有质量为，可视为质点的小球，将小球从与等高的点由静止释放，小球在竖直平面内以点为圆心做半径为的圆周运动。当小球运动到最低点时，绳恰好被拉断，小球水平飞出。不计空气阻力及绳断时的能量损失，重力加速度为。求： （1）小球飞出时的速率。 （2）绳能承受拉力的最大值。 （3）小球落地点到点的水平距离。 18．（9分）磁力刹车是为了保证过山车在最后进站时的安全而设计的一种刹车形式。在轨道之间设置较强的磁场，刹车金属片安装在过山车底部，该装置（俯视）可简化为如图所示的模型：水平导轨间距为，刹车金属片等效为一根金属杆ab，整个回路的等效电阻为。磁场区域为方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为，过山车的总质量为。过山车以速度进入磁场区域，通过磁场区域后速度变为。磁力刹车阶段不计摩擦力和空气阻力。 （1）求杆ab刚进入磁场区域时，受到的安培力的大小和方向。 （2）求过山车通过磁场区域的过程中，电路中产生的焦耳热。 （3）求磁力刹车阶段过山车加速度大小的变化范围。为使过山车加速度的大小不超过，磁感应强度的大小应满足什么条件? 19．（10分）如图所示，密封在真空中的两块等大、正对的金属板M、N竖直平行放置，间距为。将金属板M、N与电源相连，两板间的电压大小恒为、M、N可看作平行板电容器，忽略边缘效应。用一束单色平行光照射金属板恰好发生光电效应。金属板M的面积为，逸出功为，普朗克常量为。 已知单色平行光均匀照射到整个金属板M上，照射到金属板M上的功率为，能引起光电效应的概率为，光电子从金属板M逸出（不计初速度），经过两板间电场加速后打到金属板N上形成稳定的光电流，电子打到金属板N上可视为完全非弹性碰撞。电子的质量为，电荷量为。忽略光电子之间的相互作用。求： （1）此单色光的频率。 （2）稳定时光电流的大小。 （3）光电子对金属板N的撞击力的大小。 20．（12分）液体雾化具有广泛的应用，其本质是将液体破碎为微小液滴的过程。 （1）液滴的滴落可看作雾化的最基本形态。以吸附在竖直滴管末端的液体为例，如图1所示，当液体所受重力超过管口处的表面张力（可认为方向向上）时，将脱离管口形成液滴。已知管口的直径为，液体表面张力，为表面张力系数，l为液面分界线长度。 a．请推导表面张力系数的单位； b．若液滴的直径为，请分析论证。 （2）静电雾化是利用静电力使液体雾化的技术，可以产生微米级甚至纳米级的液滴。如图2所示，将高压直流电源正极浸到毛细管内液体中，使液体带电。液体从毛细管中流出时，由于电荷间的排斥作用散裂成液滴，最终形成喷雾。当管口处单位时间内流出的液体体积为时，电流表的示数为。假设在喷雾区的所有液滴的半径均为，液滴所带电荷量相同且均匀分布在液滴表面，已知静电力常量为，忽略重力影响，忽略喷雾区液滴间的相互作用。 a．求液滴所带电荷量； b．对于任意一个液滴，取液滴上某一微小面元，其面积用表示，此面元受到该液滴上其他电荷的静电力大小用表示，求。（已知均匀带电球面内电场强度处处为零，球面外电场强度可视为球面电荷量集中在球心处的点电荷所产生。） 学科网（北京）股份有限公司 $