精品解析：福建省金太阳2025-2026学年高三上学期12月联考物理试卷

高三12月试卷 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一只中华白海豚从水面跃出，当其在空中运动时，下列说法正确的是（　　） A. 白海豚的速度一直在减小 B. 白海豚处于失重状态 C. 白海豚的质量越大，惯性越大 D. 研究白海豚跃起的动作时可以把白海豚看作质点 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．白海豚从水面跃出，加速度向下，速度向上，所以向上做减速运动，到达最高点后开始向下做加速运动，所以速度先减小后增大，处于失重状态，故A错误，B正确； C．白海豚的质量越大，惯性越大，故C正确； D．研究白海豚跃起的动作时其大小形状对所研究的问题有影响，不能忽略，所以不可以把白海豚看作质点，故D错误。 故选BC。 2. 在宇宙飞船中有一袋质量为的武夷山红菇，其重力为。已知地球半径为，不考虑地球自转，取地面重力加速度g=10m/s²，则此时红菇距离地面的高度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】已知红菇质量，在飞船中所受重力，则高度处的重力加速度 对红菇，由万有引力提供向心力 在地表面有 联立解得 故选A。 3. 如图所示，质量、电荷量的带电小球，自点垂直于水平电场线方向进入范围足够大的匀强电场，它到达 点时的速度，速度方向与电场方向的夹角为，沿电场方向的距离为。取，，重力加速度大小，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 、 两点的电势差 B. 小球在点的初速度 C. 从点到 点的过程中小球的机械能减少了 D. 在小球从点运动到最高点的过程中，小球速度的最小值为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知，小球在B点时水平方向的速度为 在水平方向上，根据动能定理可得 代入数据解得，故A错误； B．根据上述分析可知，匀强电场的电场强度大小为 根据牛顿第二定律可得，小球沿水平方向的加速度大小为 则小球从A到B运动的时间 小球在A点的初速度为，故B错误； C．根据小球运动情况可知，小球带负电，从A到B的过程中，电场力对小球做正功，小球的机械能增大，根据能量守恒可知，小球机械能的增加量等于电场力对小球做的功，即，故C错误； D．小球水平方向受电场力为 竖直方向受重力为 二者合力为恒力，如图所示 由几何知识可得， 将初速度沿合力方向和垂直合力方向分解如下，沿合力方向做匀减速直线运动，垂直合力方向做匀速直线运动，可知小球从A至B运动过程中速度的最小值为，故D正确。 故选D。 4. 在第26届亚洲田径锦标赛男子链球决赛中，我国选手凭借最后一投74米50的成绩夺得冠军。假设在比赛中链球的掷出点距地面的高度为，链球的初速度大小为，与水平方向的夹角为，以掷出点为坐标原点，建立坐标系如图所示，忽略一切阻力，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A. 链球相对于地面的最大高度为 B. 链球从掷出到落至地面所用的时间为 C. 链球落至地面时速度大小为 D. 为了掷得更远，应使初速度方向与水平方向的夹角大于 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据斜抛规律，可知链球相对于地面的最大高度为，故A错误； B．链球从掷出到运动至最高点所用的时间 根据自由落体运动规律，可知从最高点落至地面所用的时间 则链球从掷出到落至地面所用的时间为，故B正确； C．设链球落至地面时速度大小为，由机械能守恒定律有 解得，故C错误； D．设链球落地时的速度方向与水平方向的夹角为 ，因仅受重力作用，所以且方向竖直向下，作出速度矢量三角形如图所示 矢量三角形的面积为 其中 解得 因为 联立可得 当时取最大值，则此时有 可知，即，故D错误。 故选B。 二、双项选择题：共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方。若带电粒子飞过小磁针上方的瞬间，小磁针极向纸面外偏转，则带电粒子可能是（　　） A. 向右飞行的正离子束 B. 向左飞行的正离子束 C. 向右飞行的负离子束 D. 向左飞行的负离子束 【答案】BC 【解析】 【详解】由小磁针N极向纸面外偏转可知，粒子束下方的磁感线方向垂直纸面向外，则由安培定则可知，位于小磁针上方的直线电流方向向左。由于电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，所以带电粒子可能是向右飞行的负离子束，也可能是向左飞行的正离子束。 故选BC。 6. 某原子核X发生衰变时，可能放出α粒子或β粒子，并产生新原子核Y。静止在某匀强电场中的原子核X发生一次衰变后，放出的两个粒子的初速度方向都垂直于电场，它们的轨迹是甲和乙，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. X的衰变是α衰变 B. X的衰变是β衰变 C. X衰变后，Y的运动轨迹是乙 D. X衰变过程遵循能量守恒定律，但不遵循动量守恒定律 【答案】BC 【解析】 【详解】C．做曲线运动的物体轨迹向合力的方向弯曲，根据轨迹图可知，甲轨迹对应的粒子受向左的电场力，乙轨迹对应的粒子受向右的电场力，则甲轨迹对应的粒子带负电，乙轨迹对应的粒子带正电，因为新原子核Y带正电，即乙轨迹对应的粒子是新原子核Y，故C正确； AB．α粒子带正电，β粒子带负电，即甲轨迹对应的粒子是β粒子，即X的衰变是β衰变，故A错误，B正确； D．X衰变过程遵循能量守恒定律，也遵循动量守恒定律，故D错误。 故选BC。 7. 如图所示，一劲度系数的轻弹簧下端固定于倾角为的光滑斜面底端，上端连接物块Q。一轻绳跨过轻小定滑轮O一端与物块Q连接，另一端与套在光滑竖直杆上的物块P连接，定滑轮到竖直杆的距离。已知物块P的质量，物块Q的质量，初始时物块P在点静止不动，OQ段轻绳与斜面平行，绳子张力大小为50N。不计滑轮大小及摩擦作用，取重力加速度大小，，。现用外力将物块P移到与定滑轮O在同一水平线上的B点由静止释放，则P从B点运动到点过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块P、Q构成的系统机械能守恒 B. 物块P位于点时，弹簧的伸长量 C. 物块P到达点时的速度大小为 D. 轻绳拉力对物块P所做的功为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．物块P、Q和弹簧构成的系统机械能守恒，A错误； B．物块位于点时，对Q进行受力分析，设绳子张力为，弹簧的伸长量为，由平衡关系可知，解得，B错误； C．物块P位于点平衡时，设此时绳子与竖直方向的夹角为，，可得， 由几何关系可知，P在B点时，弹簧的压缩量，P在点时，弹簧的伸长量也为，初、末状态弹簧的弹性势能相同 则P从B点运动到点过程中，根据机械能守恒，， 联立以上两式得，C正确； D．对P，根据动能定理有，代入数据得，D正确。 故选CD。 8. 在某均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系，平面水平。在轴上的两个相同波源的坐标分别为。若两波均从平衡位置先后向上起振，且时刻，刚开始振动，首次到达波峰处，两列波的波速均为，周期均为，振幅均为，传播过程中能量损耗不计。轴上点的坐标为，则下列说法正确的是（　　） A. 发出的波传至点时，使点向下起振 B. 发出的波提前发出的波传至点 C. 两波均传至点后，点振幅为 D. 到内，质点通过的路程为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．质点振动方向与波源起振方向相同，波源起振方向向上，故P点起振方向向上，A错误； B．根据题意可得， 可得波源发出的波传播至点的时间分别为， 可得，故发出的波提前发出的波传至点，B正确； C．两列波起振方向相同，传到点的时间差 故点是振动加强点，点振幅为，C错误； D．根据以上分析可知，0~5.25s内，由波源在点引起的振动使处质点先振动了，路程为 1个周期后由波源引起的振动恰好传播至点，波源发出的波传到点时叠加振幅为，振动时间为，路程为 由此可知，内，质点通过的路程为，D正确。 故选BD。 三、非选择题：共60分。 9. 一束光恰好不能从泰宁金湖水面射出，已知入射角，，则湖水对该光的折射率为________。 【答案】 【解析】 【详解】光恰好不能从泰宁金湖水面射出，则该光线在湖面发生全反射，则入射角等于临界角，即 根据 可得 10. 小王帮家里劈柴，图是刀刃的横截面，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角，刀的重力，作用在刀背上的力，则对外界产生的推力为________。 【答案】 【解析】 【详解】刀自身受力平衡，所以对外界作用力的合力大小应为 这个合力可分解为两个对侧面的推的分力，根据平行四边形定则，有 根据三角函数的关系可求得 解得 11. 如图所示，直线上方存在范围足够大的磁感应强度为 的匀强磁场，一质量为、电荷量为的带正电粒子以速度从 点沿与成角的方向射入磁场中，不计粒子重力，则粒子从磁场中射出时到 点的距离为________，粒子在磁场中运动的时间为________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】由左手定则判断可知，带正电的粒子从OM之间射出磁场。设粒子从磁场中射出时距O点的距离为d，其运动轨迹如图所示，由几何关系可知 得r=d 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则 联立可得 粒子在磁场中运动轨迹所对应的圆心角为300°，所以粒子在磁场中运动的时间为 12. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。倾角为θ的斜面固定在水平桌面上，斜面上安装有气垫导轨，顶端固定有一轻质定滑轮，装有遮光片的小物块A通过绕过定滑轮的细线与物块B相连，小物块A与遮光片的总质量为m，物块B的质量为2m，斜面上方距离斜面底端l0处固定一光电门，当地重力加速度大小为g。 （1）先用游标卡尺测量出遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度L=______cm。 （2）由静止释放斜面底端的小物块A，小物块A通过光电门的遮光时间为∆t，则小物块A通过光电门时的速度v=______（用测得的和已知的物理量符号表示）；当表达式______（用已知的和求得的物理量符号表示）成立，则机械能守恒定律得到验证。 【答案】（1）1.955 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为主尺刻度与游标尺刻度之和，所以 【小问2详解】 [1]小物块A通过光电门时的速度 [2]当系统减少的重力势能等于系统增加的动能时，机械能守恒定律得到验证，即 13. 用图甲所示的实验电路测量电池组的电动势和内阻，其中为电阻箱，，为保护电阻。 （1）断开开关，调整电阻箱的阻值，再闭合开关，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。 （2）多次重复上述操作，可得到多组电压值及电阻值，以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图乙所示。 （3）由图乙可求得电池组的电动势________，内阻________。（结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. 4.2 ②. 3.0 【解析】 【详解】[1][2]由电路可知 可得 由图像可知， 解得E=4.2V，r=3.0Ω 14. 吃爆米花是童年的美好回忆，爆米花机主体为一个金属罐体。在室温为27℃、标准大气压为的干燥环境下打开阀门向罐内放入干燥的谷物后，关闭阀门，将支撑轴和摇柄架设在火炉的支架上进行旋转加热，当压强达到时即可打开阀门，因为压强突然变小，巨大的压强差使得谷物迅速膨胀，从而达到膨化的效果。 （1）求打开阀门前瞬间罐内气体的热力学温度； （2）打开阀门后，罐内气体迅速膨胀，谷物大部分喷出后立即关闭阀门，此时罐内气体的热力学温度变为，求冷却到室温后罐内气体的压强及罐内剩余气体的质量与打开阀门前罐内气体的质量的比值。（可认为罐内剩余爆米花的体积与开始时谷物的体积相同） 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据查理定律，有 其中， 解得。 【小问2详解】 设冷却到室温后罐内气体的压强为，根据查理定律有 解得 根据，剩余气体与加热前气体体积相等、温度相同，则剩余气体的质量与加热前气体的质量的比值等于压强之比，即。 15. 如图所示，质量为m、电阻为r的等腰三角形导线框置于绝缘光滑水平面内，三角形顶角为30°，底边长为L，虚线平分顶角，虚线左侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，从三角形中心O水平向右引出x轴，底边平行x轴，现给导线框沿x轴正方向、大小为v的初速度，导线框刚好完全离开磁场，求： （1）导线框运动瞬间的加速度大小a； （2）导线框产生的焦耳热Q； （3）通过导线框横截面的电荷量q。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设三角形底边上的高为h 则 线框产生的感应电动势 且 线框受到的安培力 根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 由能量守恒定律得 【小问3详解】 根据， 得 线框出磁场的过程中 解得 16. 如图所示，劲度系数k=200N/m的轻弹簧竖直悬挂于离地面足够高的水平横梁上，其下悬挂质量m=1kg的小球甲，在小球甲下用长L=0.23m的细绳悬挂小球乙，当整个系统稳定后，剪断细绳，当小球甲上升到最高点时，弹簧压缩量为2cm，弹簧弹性势能，x为弹簧形变量，弹簧振子的周期，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，，不计空气阻力，求： （1）弹簧振子的振幅A； （2）小球乙的质量M； （3）细绳剪断瞬间，小球甲的加速度大小a； （4）弹簧恢复原长时，小球甲的速度大小v及小球甲速度最大时两球间的距离d。 【答案】（1） （2）M=1.4kg （3） （4）；（n为非负整数） 【解析】 【小问1详解】 由机械能守恒定律得 解得初始时弹簧的伸长量为 又 解得 【小问2详解】 细绳剪断前，以甲、乙为整体，根据平衡条件可得 解得 【小问3详解】 细绳剪断瞬间，以小球甲为对象，由牛顿第二定律得 解得 【小问4详解】 弹簧恢复原长时，由能量守恒定律得 解得 小球甲速度最大时，有（n为非负整数）， 小球乙做自由落体运动，有 又 解得（n为非负整数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三12月试卷 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一只中华白海豚从水面跃出，当其在空中运动时，下列说法正确的是（　　） A. 白海豚的速度一直在减小 B. 白海豚处于失重状态 C. 白海豚的质量越大，惯性越大 D. 研究白海豚跃起的动作时可以把白海豚看作质点 2. 在宇宙飞船中有一袋质量为的武夷山红菇，其重力为。已知地球半径为，不考虑地球自转，取地面重力加速度g=10m/s²，则此时红菇距离地面的高度为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，质量、电荷量的带电小球，自点垂直于水平电场线方向进入范围足够大的匀强电场，它到达点时的速度，速度方向与电场方向的夹角为，沿电场方向的距离为。取，，重力加速度大小，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 、两点的电势差 B. 小球在点的初速度 C. 从点到点的过程中小球的机械能减少了 D. 在小球从点运动到最高点的过程中，小球速度的最小值为 4. 在第26届亚洲田径锦标赛男子链球决赛中，我国选手凭借最后一投74米50的成绩夺得冠军。假设在比赛中链球的掷出点距地面的高度为，链球的初速度大小为，与水平方向的夹角为，以掷出点为坐标原点，建立坐标系如图所示，忽略一切阻力，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A. 链球相对于地面的最大高度为 B. 链球从掷出到落至地面所用的时间为 C. 链球落至地面时速度大小为 D. 为了掷得更远，应使初速度方向与水平方向的夹角大于 二、双项选择题：共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方。若带电粒子飞过小磁针上方的瞬间，小磁针极向纸面外偏转，则带电粒子可能是（　　） A. 向右飞行的正离子束 B. 向左飞行的正离子束 C. 向右飞行的负离子束 D. 向左飞行的负离子束 6. 某原子核X发生衰变时，可能放出α粒子或β粒子，并产生新原子核Y。静止在某匀强电场中的原子核X发生一次衰变后，放出的两个粒子的初速度方向都垂直于电场，它们的轨迹是甲和乙，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. X的衰变是α衰变 B. X的衰变是β衰变 C. X衰变后，Y的运动轨迹是乙 D. X衰变过程遵循能量守恒定律，但不遵循动量守恒定律 7. 如图所示，一劲度系数的轻弹簧下端固定于倾角为的光滑斜面底端，上端连接物块Q。一轻绳跨过轻小定滑轮O一端与物块Q连接，另一端与套在光滑竖直杆上的物块P连接，定滑轮到竖直杆的距离。已知物块P的质量，物块Q的质量，初始时物块P在点静止不动，OQ段轻绳与斜面平行，绳子张力大小为50N。不计滑轮大小及摩擦作用，取重力加速度大小，，。现用外力将物块P移到与定滑轮O在同一水平线上的B点由静止释放，则P从B点运动到点过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块P、Q构成的系统机械能守恒 B. 物块P位于点时，弹簧的伸长量 C. 物块P到达点时的速度大小为 D. 轻绳拉力对物块P所做的功为 8. 在某均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系，平面水平。在轴上的两个相同波源的坐标分别为。若两波均从平衡位置先后向上起振，且时刻，刚开始振动，首次到达波峰处，两列波的波速均为，周期均为，振幅均为，传播过程中能量损耗不计。轴上点的坐标为，则下列说法正确的是（　　） A. 发出的波传至点时，使点向下起振 B. 发出的波提前发出的波传至点 C. 两波均传至点后，点振幅为 D. 到内，质点通过的路程为 三、非选择题：共60分。 9. 一束光恰好不能从泰宁金湖水面射出，已知入射角，，则湖水对该光的折射率为________。 10. 小王帮家里劈柴，图是刀刃的横截面，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角，刀的重力，作用在刀背上的力，则对外界产生的推力为________。 11. 如图所示，直线上方存在范围足够大的磁感应强度为的匀强磁场，一质量为、电荷量为 的带正电粒子以速度从点沿与成角的方向射入磁场中，不计粒子重力，则粒子从磁场中射出时到点的距离为________，粒子在磁场中运动的时间为________。 12. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。倾角为θ的斜面固定在水平桌面上，斜面上安装有气垫导轨，顶端固定有一轻质定滑轮，装有遮光片的小物块A通过绕过定滑轮的细线与物块B相连，小物块A与遮光片的总质量为m，物块B的质量为2m，斜面上方距离斜面底端l0处固定一光电门，当地重力加速度大小为g。 （1）先用游标卡尺测量出遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度L=______cm。 （2）由静止释放斜面底端的小物块A，小物块A通过光电门的遮光时间为∆t，则小物块A通过光电门时的速度v=______（用测得的和已知的物理量符号表示）；当表达式______（用已知的和求得的物理量符号表示）成立，则机械能守恒定律得到验证。 13. 用图甲所示的实验电路测量电池组的电动势和内阻，其中为电阻箱，，为保护电阻。 （1）断开开关，调整电阻箱的阻值，再闭合开关，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。 （2）多次重复上述操作，可得到多组电压值及电阻值，以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图乙所示。 （3）由图乙可求得电池组的电动势________，内阻________。（结果均保留两位有效数字） 14. 吃爆米花是童年的美好回忆，爆米花机主体为一个金属罐体。在室温为27℃、标准大气压为的干燥环境下打开阀门向罐内放入干燥的谷物后，关闭阀门，将支撑轴和摇柄架设在火炉的支架上进行旋转加热，当压强达到时即可打开阀门，因为压强突然变小，巨大的压强差使得谷物迅速膨胀，从而达到膨化的效果。 （1）求打开阀门前瞬间罐内气体的热力学温度； （2）打开阀门后，罐内气体迅速膨胀，谷物大部分喷出后立即关闭阀门，此时罐内气体的热力学温度变为，求冷却到室温后罐内气体的压强及罐内剩余气体的质量与打开阀门前罐内气体的质量的比值。（可认为罐内剩余爆米花的体积与开始时谷物的体积相同） 15. 如图所示，质量为m、电阻为r的等腰三角形导线框置于绝缘光滑水平面内，三角形顶角为30°，底边长为L，虚线平分顶角，虚线左侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，从三角形中心O水平向右引出x轴，底边平行x轴，现给导线框沿x轴正方向、大小为v的初速度，导线框刚好完全离开磁场，求： （1）导线框运动瞬间的加速度大小a； （2）导线框产生的焦耳热Q； （3）通过导线框横截面的电荷量q。 16. 如图所示，劲度系数k=200N/m的轻弹簧竖直悬挂于离地面足够高的水平横梁上，其下悬挂质量m=1kg的小球甲，在小球甲下用长L=0.23m的细绳悬挂小球乙，当整个系统稳定后，剪断细绳，当小球甲上升到最高点时，弹簧压缩量为2cm，弹簧弹性势能，x为弹簧形变量，弹簧振子的周期，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，，不计空气阻力，求： （1）弹簧振子的振幅A； （2）小球乙的质量M； （3）细绳剪断瞬间，小球甲的加速度大小a； （4）弹簧恢复原长时，小球甲的速度大小v及小球甲速度最大时两球间的距离d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $