2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷 7份打包(含解析)

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2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷 7份打包(含解析)

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2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷1
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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.下列说法中正确的是(  )
A.衰变中的电子是原子核的核外电子电离形成的
B.铀核裂变的核反应方程之一为:
C.锶90是铀235的裂变产物,其半衰期为28年,4个锶90原子经过56年还剩一个没衰变
D.在核反应方程中,X表示的是中子
2.如图所示,水平薄板上放置质量为的物块,用水平轻绳通过光滑的固定小圆环悬挂质量为的小球,小球到小圆环的绳长为,小球以悬挂点为顶点做匀速圆锥摆运动,绳与竖直方向的夹角为 时,物块刚好不滑动.已知、及圆环可视为质点,重力加速度为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法正确的是( )
A. 小球的运动周期为
B. 和水平薄板间的动摩擦因数为
C. 当转动的角速度减小时,绳与竖直方向的夹角减小
D. 当转动的角速度减小时,滑块可能滑动
3.如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面,A、C是同一等势面上的两点,B是另一等势面上的一点.下列说法正确的是 (  )
A.导体内部的场强左端大于右端
B.A、C两点的电势均低于B点的电势
C.B点的电场强度大于A点的电场强度
D.正电荷从A点沿虚线移动到B点的过程中电场力做正功,电势能减小
4.一列简谐横波沿直线传播,该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图像如图所示,则在A、B、C、D图中描述该波的图像不可能出现的是( )
A. B.
C. D.
5.去年3月,中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约的“天宫二号”空间站上通过天地连线,为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到,在近地圆轨道上(地球半径约)飞行的“天宫二号”中,航天员可以自由地漂浮,则他们(  )
A.所受地球引力的大小近似为零
B.随“天宫二号”运行的周期为一天
C.随“天宫二号”运行的速度介于与之间
D.所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等
6.如图,真空中有区域Ⅰ和Ⅱ,区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下(与纸面平行),磁场方向垂直纸面向里,等腰直角三角形CGF区域(区域Ⅱ)内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。图中A、C、O三点在同一直线上,AO与GF垂直,且与电场和磁场方向均垂直。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中,只有沿直线AC运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为E、磁感应强度大小为B1,区域Ⅱ中磁感应强度大小为B2,则粒子从CF的中点射出,它们在区域Ⅱ中运动的时间为t0。若改变电场或磁场强弱,能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为t,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,下列说法正确的是(  )
A.若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为2B1 则t>t0
B.若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为2E 则t>t0
C.若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为B2,则t=
D.若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为B2 则t=t0
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.在炎热的夏天,大量用电器高负荷工作,一些没有更新升级输电设备的老旧社区,由于输电线老化,线损提高,入户电压降低,远达不到用电器正常工作的需要,因此出现一种智能调节变压器的家用稳压设备,其原理就是根据入户电压与用电器工作电压自动调节原、副线圈匝数比的理想变压器,现某用户变压器的工作情况如图所示.下列说法正确的是 (  )
A.现入户电压U1=150 V,若要稳压设备输出电压U2=225 V,则需调节n1∶n2=2∶3
B.空调制冷启动时,热水器实际功率降低
C.空调制冷停止时,电压表V2示数增大
D.若入户电压U1减小,用电器仍正常工作,则电流表A1示数增大
8.如图甲所示,长为 的长木板水平放置静止不动,可绕左端垂直纸面的水平轴转动,长木板的左端固定一原长为 的弹簧,一质量为 的小滑块压缩弹簧到图甲中的 点(滑块与弹簧不连接), 、 间的距离为 .将小滑块由静止释放后,长木板不动,小滑块恰能到达长木板最右端,将长木板绕 点逆时针转动 后固定,如图乙所示,仍将小滑块由 点静止释放,小滑块最远运动到离 点 的 点, , .下列说法正确的是( )
A.小滑块与长木板间的动摩擦因数为
B.小滑块在 点时,弹簧的弹性势能为
C.长木板按图甲所示水平放置,当弹簧恢复原长时,小滑块的动能最大
D.长木板按图乙所示倾斜放置,小滑块上滑过程中加速度先减小再增大然后不变
9.如图甲所示,一个物块沿倾角 的斜面向下加速运动,物块经过斜面上点时开始计时,物块运动的速度大小为,运动的时间为,其图像如图乙所示,重力加速度,,,则( )
A.物块经过点时的速度大小为
B.物块经过点时的速度大小为
C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.4
D.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
10.如图所示,长为L的光导纤维,AB代表光的入射端面.某种颜色的光以任何角度从AB端面进入光导纤维后,均能无损耗地从AB端面传播到另一端面.则下列说法正确的是 (  )
A.光导纤维对该光的折射率最小为
B.光导纤维对该光的折射率最小为
C.若光导纤维对该光的折射率为,则光从一端传播到另一端的最长时间为
D.若光导纤维对该光的折射率为,则光从一端传播到另一端的最长时间为
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.测量电源的内阻,可供使用的器材如下:
A.待测电源(内阻约为)
B.电源(电动势略大于待测电源的电动势)
C.灵敏电流计(量程)
D.电阻箱
E.电阻箱
F.定值电阻
G.均匀金属电阻丝及滑动触头
H.开关、导线若干
(1) 实验时采用图甲所示电路,闭合开关、,将滑片与金属电阻丝试触,根据灵敏电流计指针偏转方向调整的位置,并________(填“增大”或“减小”)电阻箱的阻值,反复调节,直到表指针不发生偏转,此时金属电阻丝左端接线柱与滑片间的电势差________(填“大于”“小于”或“等于”)待测电源的路端电压。

(2) 改变的阻值,用(1)中的方法调节到表指针不发生偏转,用刻度尺测量滑片到接线柱间的距离,记下此时电阻箱的阻值,多次重复上述步骤,根据测得的数据,作出电阻箱的阻值的倒数与对应、间距离的倒数的关系图像如图乙所示,测得图线的斜率为,图线在纵轴上的截距为,则待测电源的内阻测量值为__________。

(3) 实验中,电阻箱应选用________(填序号“D”或“”)。
(4) 请写出由金属电阻丝引起误差的一个原因:_________________________________________________________________________________________。
12.某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。
(1)某同学用如图所示的弹射装置将直径为1.020 cm的小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55 ms、6.15 ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA=    m/s。
(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较      (用题目中涉及的物理量符号表示)是否相等,就可以验证机械能是否守恒。
(3)通过多次实验发现,小球通过光电门A的时间越短,(2)中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是       。
13.(9分)如图所示的减震垫上布满了12个完全相同的圆柱状薄膜气泡,每个薄膜气泡中充满体积为,压强为的理想气体.在减震垫上放上质量分布均匀的平板状物品,物品始终保持水平,稳定后每个薄膜气泡的体积均为.若薄膜气泡内气体的温度为,不计薄膜的重力和弹力,重力加速度为.
(1)放上物品稳定后,若气体温度不变,则每个薄膜气泡内气体的压强为多少;
(2)取走物品稳定后,每个气泡中气体压强均恢复到,体积均增大为,则气泡中气体的温度改变了多少.
14.如图1所示,两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角为,金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m,导轨处于匀强磁场中,磁场的方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度大小为B,金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连.不计一切摩擦,不计导轨、金属棒的电阻,重力加速度为g,现闭合开关S,将金属棒由静止释放.
(1)判断金属棒ab中电流的方向;
(2)若电阻箱R2接入电路的阻值为R2=2 R1,当金属棒下降高度为h时,速度为v,求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q1;
(3)当B=0.40T,L=0.50m,37°时,金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系如图2所示.取g = 10m/s2,sin37°= 0.60,cos37°= 0.80.求定值电阻的阻值R1和金属棒的质量m.
15.如图所示,水平传送带以速度v逆时针转动,其左端A点和粗糙水平台面平滑对接(平台足够长),右端B点与一段光滑的圆弧轨道BC在B点平滑连接,圆弧轨道的半径R=40 m,圆心为O,,传送带A、B两点间的距离L=3 m。质量m1=1 kg的小物块P静止在水平轨道上的A点,质量为m2=3 kg的小物块Q静止在水平轨道的B点。现给小物块P一个水平向右的瞬时冲量I=5 N s,已知P经过传送带与Q发生碰撞后P以2 m/s反弹。物块P、Q与水平台面间的动摩擦因数均为μ=0.1,物块Q与传送带之间的动摩擦因数为μ2=0.2,物块P、Q均可视为质点,所有碰撞均为弹性碰撞,g=10 m/s2。
(1)求物块P与传送带之间的动摩擦因数μ1;
(2)若传送带速度v=4 m/s,求物块Q从开始运动到最终停止所需要的总时间(精确到小数点后两位,碰撞时间不计)。
参考答案
1.【知识点】核反应的反应方程及能量计算
【答案】B
【详解】A.β衰变的实质是原子核内一个中子变成质子同时放出一个电子,A错误;
B.典型的裂变方程为,B正确;
C.放射性元素衰变是大量原子的统计规律,对于个别原子不适用,C错误;
D.核反应方程,根据质量数守恒和电荷数守恒,,可得,,可知X表示的是质子,D错误。选B。
2.【知识点】圆锥摆问题
【答案】C
【解析】以B为研究对象,根据牛顿第二定律可得 ,解得小球B的运动周期为,A错误;设绳子拉力为,对B,竖直方向根据受力平衡可得,A刚好不滑动,摩擦力为最大静摩擦力,对A,根据受力平衡可得,解得A和水平薄板间的动摩擦因数为,B错误;对B,水平方向上根据牛顿第二定律可得 ,可得,可知当B转动的角速度减小时, 增大,绳与竖直方向的夹角减小;竖直方向上,则绳子拉力减小,小于A与桌面间的最大静摩擦力,物块A不可能滑动,C正确,D错误.
3.【知识点】匀强电场中电势差与电场强度的关系
【答案】D 
【解析】带电导体处于静电平衡状态,导体内部的场强处处为零,所以导体内部的场强左端等于右端,A错误;沿电场线方向电势降低,所以A、C两点的电势高于B点的电势,B错误;电场线的疏密程度表示电场强度的弱强,所以B点的电场强度小于A点的电场强度,C错误;根据Ep=qφ可知,正电荷从高电势的A点沿虚线移动到低电势的B点,电势能减小,电场力做正功,D正确.
4.【知识点】波的多解问题
【答案】B
【详解】t=0时刻,a质点在波峰,b质点在平衡位置,且向下振动。若波由a传到b,则a、b间距s=(n+ )λ=9 m(n=0,1,2,3,…),解得
m(n=0,1,2,3,…),当n=0时λ=12 m,当n=1时 m,当n=2时 m,若波由b传到a,则a、b间距s=(n+ )λ=9 m(n=0,1,2,3,…),解得 m(n=0,1,2,3,…),当n=0时λ=36 m,当n=1时 m,
当n=2时λ=4 m,可知A、C、D可能出现,不符合题意,B不可能出现,符合题意.
5.【知识点】万有引力定律问题的分析与计算、宇宙速度、航天器中的失重现象
【答案】D
【详解】AD.在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中,航天员可以自由地漂浮,这表明他们处于完全失重状态,他们受到的地球引力大小或受到的地球重力大小并不为零,而是他们受到的万有引力刚好提供他们绕地球做圆周运动所需的向心力,故所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等,D正确,A错误;
B.“天宫二号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径,根据
可得
可知航天员随“天宫二号”运行的周期小于地球同步卫星的周期一天,B错误;
C.为第一宇宙速度,是围绕地球做圆周运动的物体的最大速度,故航天员随“天宫二号”运行的速度不可能大于,C错误。
故选D。
6.【知识点】带电粒子在叠加场中的运动、带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】D
【解析】设沿AC做直线运动的粒子的速度大小为v,有qvB1=qE,即v=,粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动,如图中轨迹1,由几何关系可知运动轨迹所对的圆心角为90°,则运动时间为周期,又qvB2=,可得r=,时间t0=·,根据几何关系可知OC=2r,若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为2B1,则做匀速直线运动的粒子的速度变为原来的一半,粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的轨迹半径变为原来的一半,如图中轨迹2,轨迹对应的圆心角依然为90°,时间t=·=t0,A错误;若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为2E,则做匀速直线运动的粒子的速度变为原来的2倍,粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的轨迹半径变为原来的2倍,如图中轨迹3,粒子从F点离开磁场,对应的圆心角依然为90°,时间t=·=t0,B错误;若仅将区域Ⅱ中的磁感应强度大小变为B2,粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的轨迹半径变为r>2r,粒子从O、F间离开,如图中轨迹4,由几何关系可知,轨迹对应的圆心角θ满足sin θ===,则θ=60°,则t=·=t0,C错误;若仅将区域Ⅱ中的磁感应强度大小变为B2,粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的轨迹半径变为r=2r>2r,粒子从O、F间离开,如图中轨迹5,由几何关系可知,轨迹对应的圆心角θ满足sin θ===,则θ=45°,粒子在区域Ⅱ中运动的时间为t=·=t0,D正确。
7.【知识点】理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】ABD 
【解析】根据理想变压器的电压与匝数成正比可知,==,A正确;空调制冷启动时,消耗功率变大,副线圈干路电流增大,导线电阻两端的电压增大,则热水器两端的电压减小,热水器实际功率降低,B正确;电压表V2的示数由原线圈的电压和线圈匝数比决定,与空调制冷是否启动无关,C错误;若入户电压U1减小,根据原、副线圈电压比可知,副线圈输出电压减小,为了保证用电器正常工作,需要减小匝数比,使副线圈输出电压不变,用电器两端电压不变,副线圈输出电流不变,根据原、副线圈电流与匝数成反比可知,原线圈输入电流增大,即电流表A1示数增大,D正确.
8.【知识点】应用动能定理求解多阶段、多过程问题、板块模型中的能量守恒问题
【答案】AD
【详解】设小滑块与长木板间的动摩擦因数为 ,小滑块在 点时弹簧的弹性势能为 ,则对于题图甲所示过程,根据能量守恒定律和功能关系有 ,对于题图乙所示过程有 ,联立解得 , ,A正确,B错误.长木板按题图甲水平放置,当弹簧弹力与小滑块所受滑动摩擦力大小相等时,小滑块的动能有最大值,C错误.长木板按题图乙倾斜放置,开始时弹力大于小滑块所受滑动摩擦力和重力沿长木板分力的合力,此时小滑块的加速度沿木板向上;当弹力与滑动摩擦力和重力沿长木板分力的合力等大反向时,小滑块的加速度为零;然后弹力小于滑动摩擦力和重力沿长木板分力的合力,小滑块做减速运动,加速度反向增加;当弹簧恢复原长时,滑块脱离弹簧,之后加速度不变,D正确.
9.【知识点】牛顿第二定律的简单计算
【答案】BD
【详解】由得,结合题图乙可知,物块运动的加速度大小,初速度,故错误,正确;由牛顿第二定律得,解得,故错误,正确.
10.【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】AD 
【解析】设入射角为θ,折射角为r,光线到达上界面的入射角为α,发生全反射的临界角为C,由折射定律得n=,由几何关系有r+α=90°,所以sin r=cos α,由题意知,入射角增大到θ=90°,α=C时,折射率最小,因为sin C=,所以cos C=,则折射率最小为n===,故A正确,B错误;光在介质中的传播速度v=,在介质中传播时在上界面的入射角α越小,路程越大,当α=C时,光在光纤中传播的时间最长,为t=,故若光导纤维对该光的折射率为,则光从一端传播到另一端的最长时间为;若光导纤维对该光的折射率为,则光从一端传播到另一端的最长时间为,故C错误,D正确.
11.【知识点】实验:电池电动势和内阻的测量—伏阻法测定电源的电动势与内阻
【答案】(1) 减小(2分);等于(2分)
(2) (2分)
(3) (1分)
(4) 通电后温度变化使金属电阻丝电阻变化(金属电阻丝粗细不均匀、长度测量存在读数误差等也可)(2分)
【题图剖析】
【详解】
(1) 为了保护表,闭合开关前电阻箱应调至最大,闭合开关后减小,当表指针不发生偏转时,则说明等于被测电源的路端电压。
(2) 调节后路端电压改变,与长度成正比(点拨:回路中电流不变),设,由闭合电路欧姆定律得,,解得,图线的纵截距,斜率,联立解得。
(3) 因为电源内阻不大,要使路端电压有明显变化,要求电阻箱的调节范围更便于测量,故电阻箱应选用。
(4) 为使与长度成正比,金属电阻丝必须保持电阻均匀,通电后温度变化使金属电阻丝电阻变化、金属电阻丝粗细不均匀或长度测量存在读数误差等都会引起误差。
12.【知识点】实验:验证机械能守恒定律
【答案】(1)4.0 (2)gh和-(3)空气阻力的作用
【详解】(1) 小球经过光电门A时的速度为vA== m/s=4.0 m/s。
(2)若动能的减少量和重力势能的增加量相等,机械能守恒,重力势能的增加量为ΔEp=mgh
动能的减少量为ΔEk=m-m
则有mgh=m-m
可得gh=-
则验证gh和-是否相等,就可以验证机械能是否守恒。
(3) 由于受到空气阻力作用,小球通过光电门A的时间越短,可知速度越大,空气阻力越大,空气阻力做的功越多,(2)中要验证的两数值差越大。
13.【知识点】理想气体与理想气体状态方程
【答案】(1)
(2)
【解析】本题考查气体实验定律和理想气体状态方程.
(1)由玻意耳定律可得,(2分)解得.(2分)
(2)放上物品后温度为,则由理想气体状态方程可得,(2分)解得,(1分)则气泡中气体的温度改变量为.(2分)
14.【知识点】电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1)电流方向为b到a(2)(3)m=0.1kg
【详解】
试题分析:(1)由右手定则,金属棒ab中的电流方向为b到a
(2)由能量守恒,金属棒减小的重力势能等于增加的动能和电路中产生的焦耳热
解得:
(3)设最大速度为v,切割磁感线产生的感应电动势
由闭合电路的欧姆定律:
从b端向a端看,金属棒受力如图:
金属棒达到最大速度时满足
由以上三式得:
由图像可知:斜率,纵截距,
所以得到:
解得:m=0.1kg
考点:导体切割磁感线时的感应电动势
点评:本题要抓住金属棒能达到的最大速度的条件,找出表示图像的函数关系式,根据图像中所给数据求解.
15.【知识点】动量和能量的综合应用、求解弹性碰撞问题
【答案】(1)0.15 (2)10.42 s
【详解】(1)设小物块P在A点的速度为,根据动量定理,物块P在传送带上向右做匀减速运动,加速度为,物块P从A点到B点,根据动力学公式有,P、Q发生弹性碰撞,根据动量守恒定律可得,根据能量守恒定律得,解得,,,μ1=0.15。
(2)圆弧轨道半径较大,小物块Q在BC轨道上的运动可看成单摆运动,小物块Q在BC轨道上运动的时间为,假设物块P返回时在传送带上一直做加速度为a1的匀加速运动,则有,解得,物块P划出传送带时还未与传送带共速;物块Q返回到B点划上传送带后,做加速度为的匀加速运动,设经过位移x与传输带共速,由,得,则物块Q在传送带上运动的时间为,物块P、Q在水平台面上均做加速度的匀减速直线运动,由,得,由,得,由动量守恒定律与能量守恒定律得,,解得,,则,,则物块Q从开始运动到最终停止所需要的总时间。
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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.核反应方程遵循质量数守恒和核电荷数守恒,下列核反应方程正确的是(  )
A.钋(Po)的衰变方程为Po→Pb+He
B.钛44的衰变方程为Ti→Sc+He
C.“人造太阳”的核反应方程为H+H→He+H
D.α粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程为N+He→O+H
2.2021年5月,基于俗称“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)的观测,国家天文台李菂、朱炜玮团组的姚菊枚博士首次找到了脉冲星三维速度与自转轴共线的证据.之前的2020年3月,我国天文学家通过FAST在武仙座球状星团M13中发现一个脉冲双星系统.如图所示,假设在太空中双星系统的恒星A、B绕点O做顺时针匀速圆周运动,运动周期为T1,它们的轨道半径分别为RA、RB,且RAA.若知道C的轨道半径,则可求出C的质量
B.若A也有一颗轨道半径与C相同的卫星,则其运动周期也一定为T2
C.恒星A的质量为MA=
D.设A、B、C三星由图示位置到再次共线的时间为t,则t=
3.如图所示,洗衣机内的漏斗状容器可以绕竖直对称轴匀速转动,质量为的物块放在容器倾斜侧壁上,倾斜侧壁的倾角为 ,质量也为的物块贴在竖直侧壁上,、与容器侧壁间的动摩擦因数均为,、两物块到转轴的距离分别为、,不计物块的大小,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,要使两物块均相对于容器静止,容器转动的角速度 的大小范围为( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,一列简谐横波沿轴传播,实线为时的波形图,虚线为时的波形图.已知该简谐横波的传播速度满足,下列关于平衡位置在处质点的振动图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,点正下方固定一带电荷量为的金属环,质量为、带电荷量为的小球用绝缘细线悬挂于点,小球平衡时与环中心等高,细线与竖直方向夹角为 .已知细线长为,重力加速度为,静电力常量为.则( )
A. 细线拉力大小为
B. 细线拉力大小为
C. 小球受静电力大小为
D. 金属环在小球处产生的电场的电场强度大小为
6.如图所示,空间中有三个同心圆L、M、N,半径分别为R、3R、3R,图中区域Ⅰ、Ⅲ中有垂直纸面向外的匀强磁场(未画出),区域Ⅱ中有沿半径向外的辐向电场,AOB为电场中的一条电场线,AO和OB间电压大小均为U,a、b两个粒子带电荷量分别为-q、+q,质量均为m,从O点先后由静止释放,经电场加速后进入磁场,加速时间分别为t1、t2,a进入Ⅰ区域后从距入射点四分之一圆弧的位置第一次离开磁场,b进入Ⅲ区域后恰好未从外边界离开磁场,不计粒子重力。则
A.Ⅰ、Ⅲ磁感应强度大小的比值=
B.Ⅰ、Ⅲ磁感应强度大小的比值=
C.为使两粒子尽快相遇,两粒子释放的时间间隔Δt=6t2-4t1+(4-1)πR
D.为使两粒子尽快相遇,两粒子释放的时间间隔Δt=6t2-4t1+(2-1)πR
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.每年夏季随着温度升高,天山和昆仑山上的冰川开始融化,塔里木河里的水便会溢出河道流向河边低洼处,同时河水带来了大量的鱼、虾等生物。当地村民掌握了这样的自然规律,世代居住在这里以捕鱼为生。现有一村民在距离水面高为2m的观察点,看到与水面成角的方向有一条鱼,鱼的实际位置在水面下方处。已知水的折射率为。下列说法正确的是(  )
A.光射入水中后波长变长
B.鱼与村民的实际水平距离为2m
C.鱼的实际深度比村民观察到的要深
D.鱼在水中看到岸上所有的景物都会出现在一个顶角为的倒立圆锥里
8.如图所示,在倾角为 、底端有挡板的固定斜面上,滑块的一端通过一劲度系数为的轻质弹簧与另一滑块连接后置于斜面上,滑块的另一端通过一不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮与带孔的小球连接,小球穿在光滑的固定轻杆上,轻杆与水平方向的夹角为 ,初始用手托住小球置于点,此时水平,弹簧被拉伸且弹力大小为,释放小球,小球恰好能滑至点,滑块始终未离开挡板,已知,,,重力加速度取,,.若整个运动过程中,绳子一直绷紧,下列说法正确的是( )
A. 滑块与斜面间的动摩擦因数为
B. 小球滑至中点处的速度大小为
C. 小球滑至的中点过程中,弹簧的弹性势能先减小再增大
D. 小球从点滑至点的过程中,经过中点处时重力的功率最大
9.(多选)如图所示是一种“鱼虾自动分离装置”的简化结构图,此装置可以实现机械化分离鱼和虾.分离器出口在倾斜传送带中段适当位置正上方一定高度,鱼虾下落到传送带时均有沿传送带向下的初速度,最终虾均能被传送至下端收集箱中,鱼均能被传送到上端收集箱中,已知传送带与水平面间夹角为 ,始终以恒定速率顺时针转动.则下列说法正确的是( )
A.鱼和虾在传送带上运送的过程所受的摩擦力方向始终沿传送带向上
B.虾在传送带上做加速直线运动,鱼在传送带上做减速直线运动
C.虾与传送带间的动摩擦因数有可能小于
D.鱼与传送带间的动摩擦因数一定大于
10.(多选)如图所示,当 、 两点间输入有效值为 的交流电压时,开关 闭合后,阻值恒定的六个相同灯泡发光亮度相同(即通过灯泡的电流相等),已知变压器为理想变压器,原、副线圈匝数分别为 、 , 保持不变,副线圈两端电压用 表示,开关 闭合或断开,六个灯泡都不损坏,则下列说法正确的是( )
A.
B.若开关 闭合,
C.若开关 断开,
D.开关 断开后,灯泡 的亮度比 闭合时暗
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.某实验小组利用图1装置测量重力加速度.摆线上端固定在点,下端悬挂一小钢球,通过光电门传感器采集摆动周期.
图1
(1) 关于本实验,下列说法正确的是 .(多选)
A. 小钢球摆动平面应与光电门形平面垂直
B. 应在小钢球自然下垂时测量摆线长度
C. 小钢球可以换成较轻的橡胶球
D. 应无初速度、小摆角释放小钢球
(2) 组装好装置,用毫米刻度尺测量摆线长度,用螺旋测微器测量小钢球直径.螺旋测微器示数如图2,小钢球直径 ,记摆长.
图2
(3) 多次改变摆线长度,在小摆角下测得不同摆长对应的小钢球摆动周期,并作出图像,如图3.根据图线斜率可计算重力加速度 (保留3位有效数字,取).
图3
(4) 若将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加速度值将 (填“偏大”“偏小”或“不变”).
12.(10分)小星同学发现家里有一卷标称的铜导线,他想在不拆散导线的情况下测定该导线的实际长度,通过查找资料得知其电阻率.
(1)该同学剥去导线一端的绝缘皮,用螺旋测微器测得导线的直径,如图1所示,则铜导线的直径为 .
图1
(2)该同学想通过实验测导线的总电阻,可供选择的实验器材如下.
A.待测导线一卷(长约)
B.标准电阻(阻值为 ,允许通过的最大电流为)
C.标准电阻(阻值为 ,允许通过的最大电流为)
D.灵敏电流计(量程为)
E.电阻箱 ,允许通过的最大电流为
F.滑动变阻器(最大阻值为 ,允许通过的最大电流为)
G.电源(电动势,内阻约为)
H.开关,导线若干
①实验电路应选图2中的 (填“甲”或“乙”).
图2
②开关闭合前,滑动变阻器滑片应置于 (填“”或“”)端.
③多次调节滑动变阻器和电阻箱,使电流计指针稳定时指向中央零刻线位置.
④电阻箱示数如图3所示,电阻箱接入电路的阻值 .
图3
(3)导线的长度计算公式为 (用,,, 和表示).
13.(10分)如图(a)所示,一内壁光滑、导热良好、横截面积为的玻璃管内装有长为的水银,竖直放置平衡时水银柱下端与玻璃管底部相距,水银柱上端离管口为,外界大气温度为,已知大气压强为。
图(a) 图(b)
(1) 若给玻璃管缓慢加热,使气体缓慢升温,水银柱上升到管口溢出了的水银,求此时气体温度与大气温度的比值(结果保留一位小数);
(2) 把该装有气体和水银的玻璃管水平放置〔水银柱如图(b)所示〕,固定在静止的小车上,求此时水银柱与玻璃管底部的距离;
(3) 在(2)条件下现让小车以水平恒定加速度向右加速运动,稳定时发现水银柱相对于玻璃管底部移动了距离。设此时水银柱质量,大气压强可视为,整个过程温度保持不变,求小车加速度的大小。
14.(14分)如图甲所示,“日”字形单匝线框平放在粗糙的水平桌面上,线框可以看作两个正方形,正方形的每条边长,线框总质量,其中 ,其余边电阻不计,线框与桌面间的动摩擦因数。线框左边用水平细绳通过光滑的轻质定滑轮悬挂一质量也为的物块,右边有一垂直边的水平力作用在边上。以边的初位置为原点建立水平向右的轴,在桌面条形区间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度。力拉动线框通过磁场区域,可以认为边刚出磁场时,边恰进磁场,整个过程物块都没有碰到定滑轮,线框没有离开桌面,细绳不可伸长,重力加速度。
甲 乙 丙
(1) 若线框以的速度匀速通过磁场区域,求边在磁场中运动时、两点间的电势差;
(2) 若线框从静止出发做匀加速直线运动,通过磁场区域过程中拉力与时间的图像如图乙所示,图中数据可用,求这一过程中拉力与时间的关系式;
(3) 若线框从静止出发,通过磁场区域过程中速度与位移的关系图像如图丙所示,图中数据可用,求边穿过磁场过程中边产生的焦耳热。
15.某游戏装置简化图如下,游戏规则是玩家挑选出两个完全相同的光滑小球a、b,将球向左压缩弹簧至锁扣位置松手,弹簧恢复原长后,球运动至右侧与静止的球发生碰撞后,结合为。若碰后能完全通过竖直放置的四分之一细圆管道和四分之一圆弧轨道DE,并成功投入右侧固定的接球桶中,则视为游戏挑战成功。已知被压缩至锁扣位置时弹簧弹性势能,圆心及三点等高,点为轨道的最高点,安装有微型压力传感器(未画出)。细圆管道、圆弧轨道半径均为,接球桶的高度,半径,中心线离的距离。、、均可视为质点,不计空气阻力和一切摩擦,取。
(1)若小球、的质量为,求球离开弹簧时的速度大小;
(2)若小球、的质量为,求经过点时对传感器的压力;
(3)若想要挑战成功,求玩家挑选小球的质量范围。
参考答案
1.【知识点】核反应、自发式核反应
【答案】A 
【详解】钋(Po)的衰变方程为Po→Pb+He,故A正确;钛44的衰变方程为Ti→Ca+He,故B错误;“人造太阳”的核反应方程为H+H→He+n,故C错误;α粒子轰
击氮原子核发现质子的核反应方程为N+He→O+H,故D错误。
2.【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】D
【解析】由万有引力提供向心力得 =m2r,故只能求中心天体的质量M,无法求出环绕天体的质量m,A错误;由=mr 知,卫星运动的公转周期不仅与轨道半径有关,还与中心天体的质量有关,B错误;由=MBRB2得,MA=,C错误;因为恒星A和B始终共线,所以三星A、B、C再次共线的时间间隔为t=,D正确.
【易错警示】本题易混淆万有引力定律中的距离与轨道半径.应用万有引力定律求A、B间万有引力时,A与B之间的距离为两中心天体的轨道半径之和,不是其做圆周运动的轨道半径.
3.【知识点】圆锥摆问题
【答案】B
【解析】物块A刚好不下滑时有,,得;当物块B刚好不下滑时有,,得,当物块B刚好不上滑时有,,得,要使A、B均不滑动,则转动的角速度必须满足,故选B.
4.【知识点】波的多解问题
【答案】B
【解析】由波形图可知,波长,根据速度范围可以得到周期范围,若该波沿轴正方向传播,处的质点在时由平衡位置向轴正方向运动,有,解得,当时,,结合题图中实线波形图可得,时处的质点向上振动,错误,正确;若该波沿轴负方向传播,处的质点在时由平衡位置向轴负方向运动,有,解得,当时,,结合题图中实线图可得,时处的质点在平衡位置向下振动,故、错误.
5.【知识点】非点电荷的电场强度的计算与叠加
【答案】D
【解析】根据题意,对小球受力分析,如图所示,由平衡条件有,,解得,,由几何关系可得,金属环环心到小球的距离为,由于金属环不能看成点电荷,则金属环和小球间的静电力大小,细线拉力大小,、、错误;根据题意,由公式可得,金属环在小球处产生的电场的电场强度大小为,正确.
【易错分析】本题易混淆点电荷电场强度公式的适用条件而出错.只适用于点电荷所产生的电场,本题中带电的金属环不能看成点电荷,因此不能用点电荷的电场强度公式求带电金属环在小球处产生的电场强度.
6.【知识点】带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】AC
【解析】带电粒子沿电场线加速,由动能定理知qU=mv2,可得v=,由几何关系可知,a粒子在区域Ⅰ中做圆周运动的轨迹半径为R,根据洛伦兹力提供向心力有qvB1=m,设b粒子在区域Ⅲ中做圆周运动的轨迹半径为r2,根据几何关系有(3R)2+=(3R-r2)2,解得r2=R,根据洛伦兹力提供向心力有qvB2=m,联立可得=,A正确,B错误;由图可得,两粒子最快在D点相遇,a粒子的运动时间为ta=4t1+,又Ta=,b粒子的运动时间为tb=6t2+2Tb,又Tb=,则Δt=tb-ta,联立可得Δt=6t2-4t1+(4-1)πR,C正确,D错误。
7.【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】CD
【详解】光射入水中频率不变,根据,可知,光射入水中后波长变短,A错误;令图中光路的折射角为,则有,解得,令鱼与村民的实际水平距离为x,根据几何关系有,解得,B错误;村民看到的鱼的位置位于图中水面上方两条入射光线的延长线的交点,可知,鱼的实际深度比村民观察到的要深,C错误;根据全反射的条件有,解得可知,鱼在水中看到岸上所有的景物都会出现在一个顶角为的倒立圆锥里,D正确。
8.【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】ABC
【解析】小球从到,滑块先下滑再回到原来的位置,由能量关系可得,解得滑块与斜面间的动摩擦因数为,故A正确;小球在点时弹簧被拉伸,弹力为,此时弹簧伸长量,小球滑至的中点处时,下滑的距离为,则此时弹簧被压缩,此时弹簧的弹性势能等于小球在点时弹簧的弹性势能,设此时的速度为,此时刚好到达最低点,则的速度为零,由能量关系可得,解得,故B正确;小球从点滑至中点的过程中,弹簧由伸长到被压缩,即弹簧的弹性势能先减小再增大,故C正确;小球从点滑至点的过程中,经过中点处时,小球沿轻杆方向的合力为 ,则加速度不为零,速度不是最大,即此时重力的功率不是最大,故D错误.
9.【知识点】传送带模型
【答案】ACD
【解析】虾均能被传送至下端收集箱中,鱼均能被传送至上端收集箱中,且二者落到传送带时均有沿传送带向下的初速度,则开始下落到传送带上时二者均受到沿传送带向上的摩擦力.对虾,当足够大时,虾一直做减速运动直至到达下端收集箱,有 ,即,;当较小时,若要虾能够落到下端收集箱中,需使 ,即 ,两种情况下虾均始终受到沿斜面向上的摩擦力.对鱼受力分析可知,若要到达上端的收集箱,则必定有 , ,此过程中鱼始终受到沿传送带向上的摩擦力,综上所述,A、C、D正确,B错误.
10.【知识点】理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】BD
【详解】若开关 闭合,流过每个灯泡的电流相同,设流过每个灯泡的电流为 ,灯泡两端电压为 ,每个灯泡的电阻为 ,则原线圈中的电流 ,副线圈中的电流 , ,故A错误;根据题意有 ,由 得原线圈两端电压为 ,则 ,即若开关 闭合, ,故B正确;若开关 断开,设流过 、 、 的电流均为 ,则副线圈中的电流为 ,副线圈两端电压 ,由理想变压器原、副线圈电流比关系和电压比关系得原线圈中电流为 ,原线圈两端电压为 ,则有 ,可知 ,故C错误;开关 闭合后, 两端电压为 ,开关 断开后, 两端电压为 ,则开关 断开后,灯泡 两端电压变小,通过 的电流变小,灯泡 变暗,故D正确.
【易错分析】电源的输出电压等于原线圈两端的电压与原线圈串联的用电器两端的电压之和,原线圈串联负载时容易误认为原线圈两端的电压等于与之串联的负载两端的电压而导致错解.
11.【知识点】实验:用单摆测量重力加速度
【答案】(1) ABD
(2) (2分)
(3) (2分)
(4) 不变(2分)
【解析】
(1) 使用光电门测量时,光电门形平面与被测物体的运动方向垂直是光电门使用的基本要求,A正确;测量摆线长度时,要保证摆线处于伸直状态,B正确;单摆是一个理想化模型,若采用质量较轻的橡胶球,空气阻力对摆球运动的影响较大,C错误;无初速度、小摆角释放的目的是保持摆球在竖直平面内运动,不形成圆锥摆,且单摆只有在摆角很小的情况下才可视为简谐运动,才可使用计算重力加速度,D正确.
(2) 小钢球直径为.
(3) 单摆周期公式,整理得,由题图3知图线的斜率,解得.
(4) 若将摆线长度误认为摆长,有,可得,仍用上述图像法处理数据,图线斜率不变,仍为,故得到的重力加速度值不变.
12.【知识点】实验:导体电阻率的测量
【答案】(1)(2分)
(2)乙(2分);(2分);140(2分)
(3)(2分)
【解析】本题考查电桥法测电阻.
(1)螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和,所以铜导线的直径为.
(2)根据题意可得 ,由题图3可知,电阻箱接入电路的阻值为 ,该实验用电桥电路测量电阻,当灵敏电流计指针为零时,电桥电路平衡,此时满足四个电阻对角线乘积相等,但由于,,可知用甲电路不合理,则实验电路应选题图2中的乙.开关闭合前,应将待测电路短路,故滑动变阻器滑片应置于端.
(3)甲电路中,当电流计读数为零时满足,,导线的长度计算公式为.
13.【知识点】理想气体与理想气体状态方程
【答案】(1) 1.4
(2)
(3)
【详解】
(1) 初始时气体压强为(1分)
升温后,水银溢出一半时有(1分)
根据理想气体状态方程有(1分)
解得(1分)
(2) 水平放置,等温变化,根据玻意耳定律有
(1分)
其中,
解得(1分)
(3) 小车匀加速时,根据玻意耳定律有(1分)
对水银柱受力分析有(1分)
解得(2分)
14.【知识点】电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】
(1) 线框以的速度匀速通过磁场,边在磁场中运动时产生的感应电动势为(1分)
边和边并联,,通过的电流(1分)
、两点间的电势差为路端电压,故(2分)
(2) 线框匀加速通过磁场,、、边中任何一条边切割磁感线产生的电动势都为,总是只有一条边切割磁感线产生感应电动势,相当于电源,另两条边并联,总电流,在磁场中运动的那条边受到的安培力(1分)
任意时刻,对线框根据牛顿第二定律有
,(1分)
联立可得(1分)
线框从静止出发做匀加速直线运动,有,
时,,,有,可得(1分)
代入得(1分)
(3) 边穿过磁场时受到的安培力,根据题图丙有,得(2分)
可知与成正比,作图像,如图所示,
在内图线与横轴所围图形的面积表示边克服安培力做的功,即线框运动过程中克服安培力做的功(1分)
由功能关系有,
又,可知,
所以(2分)
【思路引导】
15.【知识点】求解弹性碰撞问题
【答案】(1);(2),方向竖直向上;(3)
【详解】(1)对球: ,
解得:。
(2)a与b相碰,碰后c的速度为,由动量守恒定律:,
对,从C到E,由机械能守恒得:,
由牛顿第二定律:,
得:,,
由牛顿第三定律可知,c对传感器的压力大小也为,方向竖直向上;
(3)设小球恰好投到接球桶的左、右端点时,在E点水平抛出的速度分别为、,

解得,
若要挑战成功,则小球需要通过E点,小球恰好经过E点时有:
求得,
因,所以小球无法通过E点,挑战成功的速度范围为:,
由(1)可知时对应小球、质量为;
若在E点以抛出,
同理有:,,,
解得,
综上a,b小球的质量的范围为:。
第 page number 页,共 number of pages 页
第 page number 页,共 number of pages 页2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷6
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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.已知钋210的半衰期为138天,钋210随中国空间站在太空中运行276天后,剩余钋210的质量约为( )
A. B. C. D.
2.频率相同的简谐波源、和接收点位于同一平面内,、到的距离之差为.时,、同时垂直平面开始振动,点的振动图像如图所示,则( )
A.两列波的波长为
B.两列波的起振方向均沿正方向
C.和在平面内不能产生干涉现象
D.两列波的振幅分别为和
3.依托我国自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜,我国科学家发现了一颗迄今为止质量最大的恒星级黑洞LB—1。这个黑洞与一颗恒星形成了一个双星系统,黑洞和恒星都绕两者连线的某点做圆周运动,黑洞的质量约为,恒星距黑洞的距离约为,恒星做圆周运动的周期约为,为太阳的质量、为日地距离,为地球绕太阳的运动周期。由此估算该恒星的质量约为(  )
A. B. C. D.
4.如图,儿童玩具拨浪鼓上分别系有长度不等的两根细绳,绳一端系着小球,另一端固定在关于手柄对称的鼓沿上。现使鼓绕竖直放置的手柄匀速转动,两小球在水平面内做周期相同的匀速圆周运动。则两球的位置关系可能正确的是(图中细绳与竖直方向的夹角)( )
A. B.
C. D.
5.空间存在着平行纸面的匀强电场,现用仪器在纸面内沿互成 角的、两个方向上探测该静电场中各点电势(如图甲所示),得到电势 与到点距离的函数关系分别如图乙、丙所示,则下列关于该电场的电场强度的说法中正确的是( )
甲 乙 丙
A. ,沿方向
B. ,沿方向
C. ,垂直向下
D. ,垂直斜向右下方
6.如图所示,空间中有三个同心圆L、M、N,半径分别为R、3R、3R,图中区域Ⅰ、Ⅲ中有垂直纸面向外的匀强磁场(未画出),区域Ⅱ中有沿半径向外的辐向电场,AOB为电场中的一条电场线,AO和OB间电压大小均为U,a、b两个粒子带电荷量分别为-q、+q,质量均为m,从O点先后由静止释放,经电场加速后进入磁场,加速时间分别为t1、t2,a进入Ⅰ区域后从距入射点四分之一圆弧的位置第一次离开磁场,b进入Ⅲ区域后恰好未从外边界离开磁场,不计粒子重力。则
A.Ⅰ、Ⅲ磁感应强度大小的比值=
B.Ⅰ、Ⅲ磁感应强度大小的比值=
C.为使两粒子尽快相遇,两粒子释放的时间间隔Δt=6t2-4t1+(4-1)πR
D.为使两粒子尽快相遇,两粒子释放的时间间隔Δt=6t2-4t1+(2-1)πR
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.如图甲所示为“蹦极”,将一根自然长度为的弹性轻绳一端系在人身上,另一端固定在跳台边缘.人从跳台由静止下落开始计时,下落过程中速度随时间的变化如图乙所示,不计空气阻力.下列说法正确的是( )
甲 乙
A. 人从跳台下落到点这一过程中,人的重力势能全部转化为动能
B. 人从点运动到点这一过程中,人的重力势能全部转化为动能
C. 人在下落过程中,弹性绳对人先做正功再做负功
D. 人从点运动到点这一过程中,人的机械能一直减小
8.如图甲所示的电路中,、端接输出电压有效值恒定的电源,理想变压器原、副线圈匝数比为,、、、为四只规格均为“”的相同灯泡,电表均为理想交流电表,开关闭合,图乙是该变压器输入端、的交变电压随时间变化的图像.以下说法正确的是( )
甲 乙
A.输入端、的输入功率
B.输入端、电压的瞬时值表达式为
C.四只灯泡中除外,其余均能正常发光
D.断开,流过的电流将变大
9.如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,其一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与A连接.A、B的质量均为m,且初始时均处于静止状态.现用平行于斜面向上的力拉B,使B沿斜面向上做加速度为a的匀加速运动,A、B在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线(t1时刻A、B的图线相切,t2时刻对应A图线的最高点),重力加速度为g.则 (  )
A.从0~t2时间内,拉力F逐渐增大
B.t1时刻,弹簧的形变量为
C.t2时刻,弹簧的形变量为
D.A、B刚分开时的速度为
10.7.图甲为一种检测油深度的油量计,油量计竖直固定在油桶内,当入射光竖直向下照射时,通过观察油桶上方矩形窗口的亮、暗两个区域可确定油量。油量计结构如图乙所示,可看成由多块长度不同的锯齿形透明塑料板拼叠而成,图丙是其中一块的立体图和正面图,锯齿的底是一个等腰直角三角形,最右边的锯齿刚接触到油桶的底部,已知透明塑料板的折射率小于油的折射率,下列说法正确的是
甲 乙 丙
A.透明塑料板的折射率应小于
B.塑料锯齿和油的界面处发生全反射,从而形成暗区
C.油量增加时,亮区范围变小
D.对透明塑料板和油来说,油是光密介质
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.(1) 滑板运动场地有一种常见的圆弧形轨道,其截面如图(a)所示,某同学用一辆滑板车和手机估测轨道半径(滑板车的长度远小于轨道半径).
图(a)
主要实验过程如下:
①用手机查得当地的重力加速度;
②找出轨道的最低点,把滑板车从点移开一小段距离至点,由静止释放,用手机测出它完成次全振动的时间,算出滑板车做往复运动的周期_________;
③将滑板车的运动视为简谐运动,则圆弧轨道的半径____________________(用上述所给物理量符号表示).
(2) 某同学用如图(b)所示的装置测量重力加速度.
     
图(b) 图(c)
实验器材:有机玻璃条(白色透光,黑色部分是宽度均为的挡光片),铁架台,数字计时器(含光电门),刻度尺.
主要实验过程如下:
①将光电门安装在铁架台上,下方放置承接玻璃条下落的缓冲物;
②用刻度尺测量两挡光片间的距离,刻度尺的示数如图(c)所示,读出两挡光片间的距离_____;
③手提玻璃条上端使它静止在____方向上,让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过;
④让玻璃条自由下落,测得两次挡光的时间分别为和;
⑤根据以上测量的数据计算出重力加速度____(结果保留三位有效数字).
12.在“测定电池的电动势和内阻”的实验中,实验室有如下器材:
A.待测电池组(由两节干电池组成,每节干电池的电动势约为、内阻为几欧姆)
B.直流电压表、(量程均为,可视为理想电压表)
C.定值电阻(阻值未知)
D.滑动变阻器(最大阻值为
E.开关、导线若干
某同学设计了如图甲所示的电路,他利用该电路先测出定值电阻的阻值,再测量待测电池组的电动势和内阻.步骤如下:
甲 乙
(1) 先把滑动变阻器调到最大阻值,再闭合开关,读出电压表和的示数分别为、,则可求出定值电阻的阻值,____________________________.(用、和表示)
(2) 移动滑动变阻器的滑片,读出电压表和的多组示数、,描绘出图像如图乙所示.图中直线的斜率为,直线与横轴的截距为,则待测电池组的电动势______________,内阻____________.(用、、表示)
13.(10分)温控开关用途广泛,某设计方案如图所示。横截面积为20 cm2的圆柱形导热汽缸竖直固定,质量为0.4 kg的导电活塞封闭了一定质量的理想气体。环境温度为7 ℃时,活塞距汽缸底部56 cm,当温度缓慢升高到27 ℃时,活塞上表面恰好与金属触点M、N连接,从而使外电路导通。不计活塞与汽缸之间的摩擦,大气压强为1.0×105 Pa,重力加速度g取10 m/s2。
(1)汽缸至少多高?
(2)活塞上升过程中,缸内气体从外界吸收了50 J的热量,则缸内理想气体内能如何变化?变化了多少?
14.如图所示,两平行光滑长直金属导轨水平放置,间距为区域有匀强磁场,磁感应强度大小为,方向竖直向上.初始时刻,磁场外的细金属杆以初速度向右运动,磁场内的细金属杆处于静止状态.两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直.两杆的质量均为,在导轨间的电阻均为,感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计.
(1) 求刚进入磁场时受到的安培力的大小和方向;
(2) 若两杆在磁场内未相撞且出磁场时的速度为,求:
① 在磁场内运动过程中通过回路的电荷量;
② 初始时刻到的最小距离;
(3) 初始时刻,若到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,求出磁场后不与相撞条件下的取值范围.
15.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为0.8kg的小车C,车上固定一处于自然长度的轻质弹簧,弹簧左端此时正好位于小车表面P点上方,小车表面P点左边粗糙,右边光滑,且P点与小车左端距离。小车左端还放置一可看成质点的小滑块B,其质量为1.2kg,整个装置处于静止状态。现有长为的细线系着一个质量为0.4kg的小球A悬挂于O点,将小球拉至与竖直方向成角的位置从静止开始释放,小球摆到最低点时,刚好能与小滑块B相碰(相碰时间极短),相碰后小球A反弹的速度大小为碰撞前的一半。已知滑块B于车表面P点左侧的动摩擦因数,重力加速度g取。问:
(1)A、B碰后滑块B的速度大小为多少?
(2)弹簧具有的最大弹性势能为多少?
(3)通过计算判断滑块B会不会从小车左端滑落,如果不会,则滑块B最终相对C静止在C表面上的何处?
参考答案
1.【知识点】原子核的衰变及半衰期
【答案】B
【详解】放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间叫半衰期,剩余质量的计算公式是,为衰变时间,为半衰期,代入数据计算可得276天后剩余钋210的质量约为,正确。
失分注意:
若误将276天当做一个半衰期,会导致计算结果错误。
2.【知识点】波的干涉
【答案】B
【解析】根据点的振动图像可知两列波的波形传到点的时间之差为,所以简谐波的传播速度为,由题图可知周期为,两列波的波长为,错误;根据点的振动图像可知先传到点的一列波,振幅为,起振方向沿正方向,两列波叠加后振幅为,可知点为振动减弱点,在时,先传到点的波在平衡位置开始向下运动,所以另一列波的振幅为,起振方向沿正方向,正确,错误;由于两列波的频率相同,两列波在平面内能产生干涉现象,错误.
3.【知识点】天体质量的计算
【答案】C
【详解】对黑洞进行分析,由万有引力提供圆周运动的向心力,则有,对恒星进行分析,由万有引力提供圆周运动的向心力,则有,其中,对地球进行分析,由万有引力提供圆周运动的向心力,则有,解得
4.【知识点】圆锥摆问题
【答案】C
【详解】①常规方法:手柄匀速转动,稳定后两小球均做周期相同的圆锥摆运动。设鼓的半径为,绳长为,绳与竖直方向夹角为 ,则绳长的竖直分量为 ,由小球的重力与细绳拉力的合力提供向心力,有,变形得,可知在转动周期相同时,绳与竖直方向夹角 越大,则绳长的竖直分量越大,由题可知 ,故正确。
②圆锥摆法:手柄匀速转动,用细绳系于鼓边的两小球稳定时做与手柄转动周期相同的圆锥摆运动,圆锥摆的周期为圆锥摆运动的圆锥高度,如图所示,易得正确。
【对比总结】常规解法基于小球做圆锥摆运动由合力提供向心力,得到周期、绳偏角 及绳长的竖直分量的函数关系进行分析求解。若充分利用圆锥摆的周期由圆锥的高度与重力加速度决定这一特点,结合题给条件 ,画出图示结合几何图形进行分析,更直观简洁,是用数学函数分析不可替代的。
5.【知识点】匀强电场中电势差与电场强度的关系
【答案】B
【解析】如图所示,沿方向,距离点处的C点电势,沿方向,距离点处的D点电势,则为等势线,由几何关系知,沿电场线方向电势逐渐降低,所以场强方向沿方向,大小为,B正确.
【方法总结】此类问题,作出等势线是关键.匀强电场中,一条直线上相隔等距离的点,电势差相同.
【一题多解】设电场线方向与方向的夹角为 ,与方向的夹角为 ,点的电势为0,则沿方向,有 ,沿方向,有,代入数据解得 ,说明电场强度方向与在同一直线上,由题图可知,沿方向电势升高,则电场强度方向沿方向,大小为,故B正确.
6.【知识点】带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】AC
【解析】带电粒子沿电场线加速,由动能定理知qU=mv2,可得v=,由几何关系可知,a粒子在区域Ⅰ中做圆周运动的轨迹半径为R,根据洛伦兹力提供向心力有qvB1=m,设b粒子在区域Ⅲ中做圆周运动的轨迹半径为r2,根据几何关系有(3R)2+=(3R-r2)2,解得r2=R,根据洛伦兹力提供向心力有qvB2=m,联立可得=,A正确,B错误;由图可得,两粒子最快在D点相遇,a粒子的运动时间为ta=4t1+,又Ta=,b粒子的运动时间为tb=6t2+2Tb,又Tb=,则Δt=tb-ta,联立可得Δt=6t2-4t1+(4-1)πR,C正确,D错误。
7.【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】AD
【解析】根据题意,结合题图可知,人从跳台下落到A点时,弹性绳刚好拉直,则人从跳台下落到A点这一过程中,只有重力做功,人的重力势能全部转化为动能,故A正确;根据题意,结合题图可知,人从A点运动到B点这一过程中,弹力做负功,弹性势能增加,重力做正功,人的重力势能减小,速度增大,人的动能增加,则人的重力势能转化为动能和弹性绳的弹性势能,故B错误;人从跳台下落到A点过程中做自由落体运动,弹性绳不做功,从A点运动到C点过程中,弹性绳的形变量一直增大,可知人在下落过程中,弹性绳对人先不做功后做负功,故C错误;根据题意可知,人从A点运动到C点这一过程中,人和弹性绳组成的系统机械能守恒,由于弹性绳的弹性势能一直增大,则人的机械能一直减小,故D正确.
【教材变式】 本题目由教材P112页第4题演变而来.教材考查了人的动能最大和弹性绳的弹性势能最大的点,本题延伸考查了人运动过程中机械能的变化及能量的转化情况.
8.【知识点】理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】ABD
【解析】由题图乙可得,变压器输入端、间电压的有效值为,由理想变压器变压原理可得副线圈电压为,副线圈中三只灯泡均能正常发光,则电流表的示数为,原线圈电流,灯泡正常发光时的电流为,所以灯泡也能正常发光,故输入端、接入电压的有效值,由题图乙可知交变电压的周期,则,输入端、电压的瞬时值表达式为,故正确,错误;输入端、的输入功率,故正确;若将断开,则副线圈中的电流将减小,所以原线圈中的电流也减小,则流过灯泡的电流减小,两端的电压减小,所以原线圈两端的电压增大,副线圈两端的电压也增大,可知流过的电流将变大,故正确.
9.【知识点】连接体问题(整体和隔离法)、临界问题
【答案】BC
【思路导引】从题图乙进行信息提取可知:(1)t1时刻A、B分离,即t1时刻之前A、B加速度相同,从t1时刻开始A、B加速度不同,隔离B为研究对象,可求出外力F;(2)t2时刻A的速度达到最大,加速度为零,可知此时A受到的弹簧弹力与重力的分力大小相等,方向相反.
【详解】从0~t1时间内,对A、B整体,根据牛顿第二定律得F-2mgsin θ+kx=2ma,得F=2mgsin θ-kx+2ma,则知拉力F逐渐增大;在t1时刻A、B分离,t1~t2时间内,对B分析,根据牛顿第二定律得F-mgsin θ=ma,得F=mgsin θ+ma,拉力F不变,故A错误.由题图乙可知,t1时刻A、B分离,此时刻对A根据牛顿第二定律有kx1-mgsin θ=ma,解得x1=,开始时有2mgsin θ=kx0,又=2a(x0-x1),联立解得v1=,故B正确,D错误.由题图乙可知,t2时刻A的加速度为零,速度最大,根据牛顿第二定律和胡克定律有mgsin θ=kx2,得x2=,故C正确. 
10.【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】CD
【解析】如图所示,光从上方射入塑料板,在底部直角边发生全反射时,从上面看起来才会明亮,此时发生全反射的条件是光从透明塑料板射向空气,且折射率n≥=,即透明塑料板的折射率应大于等于,A错误;光在油的界面处发生折射,部分光线射向油中,在矩形窗口形成暗区,B错误;油量增加时,被浸入到油中的塑料锯齿增多,则发生全反射的区域变小,亮区范围变小,C正确;透明塑料板的折射率小于油的折射率,对透明塑料板和油来说,油是光密介质,D正确。
11.【知识点】实验:用单摆测量重力加速度
【答案】(1) ;
(2) 15.40;竖直;9.74
【解析】
(1) 滑板车做往复运动的周期为,根据单摆的周期公式,得.
(2) 两挡光片间的距离.手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上,让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过.玻璃条下部挡光片通过光电门时玻璃条的速度大小为,玻璃条上部挡光片通过光电门时玻璃条的速度大小为,根据速度—位移公式有,代入数据解得重力加速度.
12.【知识点】实验:电池电动势和内阻的测量—伏阻法测定电源的电动势与内阻
【答案】(1)
(2) ;
【解析】
(1) 由串联电路的电压、电流规律可知,定值电阻的阻值.
(2) 电压表为理想电压表,由闭合电路欧姆定律可知,电池组的电动势 ,整理得,结合题图乙可知,,,解得待测电池组的电动势,内阻.
13.【知识点】等压变化——气缸问题
【答案】(1)60 cm (2)内能增大 41.84 J
【解析】(1)对活塞受力分析,可知缓慢升温过程中,汽缸内封闭气体发生等压变化,
当温度升高到27 ℃时,活塞到汽缸底部的距离为汽缸的最低高度,设为h,
对汽缸内封闭的理想气体,根据盖-吕萨克定律有=(2分)
其中V1=56×20 cm3,V2=h×20 cm2,T1=280 K,T2=300 K,
解得h=60 cm(1分)
(2)设汽缸内气体压强为p,对活塞由平衡条件有pS=p0S+mg(1分)
解得p=1.02×105 Pa(1分)
温度升高过程中,封闭气体对外做功,W=p(V2-V1)(2分)
解得W=8.16 J,
由热力学第一定律有ΔU=-W+Q(1分)
由题意可知,封闭气体吸收热量Q=50 J,解得ΔU=41.84 J(1分)
所以气体内能增大了41.84 J(1分)
14.【知识点】电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1) ,水平向左
(2) ①

(3)
【解析】
(1) 当细金属杆刚进入磁场时,、及导轨形成闭合回路.设回路中的感应电动势为,由法拉第电磁感应定律有(2分)根据闭合电路欧姆定律得,回路中的电流(1分)刚进入磁场时受到的安培力,其方向与的运动方向相反,为水平向左(2分)
(2) ① 对金属杆进行分析,设在磁场内运动过程中回路中的平均电流为,由动量定理有(2分)在磁场内运动过程中通过回路的电荷量(1分)
② 设、两杆在磁场内运动时的速度差为,当、同在磁场内运动时,回路中的感应电动势,则两杆受到的安培力(2分)若初始时刻到为最小距离,则当出磁场时恰好未与相撞,有.对由动量定理有,解得(3分)
(3) 两杆出磁场后在平行光滑长直金属导轨上运动,若到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,则到边时速度大小恒为,根据动量守恒定律可知,,解得出磁场时,的速度大小,由题意可知,此时到边的距离.若要保证出磁场后不与相撞,则有两种临界情况:①减速到时出磁场,速度刚好等于的速度,一定不与相撞,对根据动量定理有,,联立解得(2分)②运动到边时,恰好减速到零,则对根据动量定理有,同理可得(2分)综上所述,出磁场后不与相撞条件下的取值范围为(1分)
15.【知识点】求解弹性碰撞问题
【答案】(1)1m/s,是弹性碰撞,(2)0.06J,(3)不会滑落,相对静止于P点左侧0.05m处
【详解】(1)小球下摆过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得
解得
小球与木块碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得
解得
(2)弹簧弹性势能最大时木块与小车速度相等,木块与小车组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得
解得
由能量守恒定律得
解得
(3)由能量关系
滑块B最终相对C静止在C表面上P点左侧0.05m处
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第 page number 页,共 number of pages 页2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷4
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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。
1.14C发生放射性衰变变为14N,半衰期约为5700年。已知植物存活期间,其体内14C与12C的比例不变;生命活动结束后,14C的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是(  )
A.该古木的年代距今约为5700年
B.12C、13C、14C具有相同的中子数
C.14C衰变为14N的过程中放出α射线
D.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变
2.如图(a), 在均匀介质中有A、B、C和D四点,其中A、B、C三点位于同一直线上,AC=BC=4 m,DC=3 m,DC垂直AB。t=0时,位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动,振动图像均如图(b)所示,振动方向与平面ABD垂直,已知波长为4 m。下列说法正确的是 (  )
  
     图(a)           图(b)
A.这三列波的波速均为2 m/s
B.t=2 s时,D处的质点开始振动
C.t=4.5 s时,D处的质点向y轴负方向运动
D.t=6 s时,D处的质点与平衡位置的距离是6 cm
3.依托我国自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜,我国科学家发现了一颗迄今为止质量最大的恒星级黑洞LB—1。这个黑洞与一颗恒星形成了一个双星系统,黑洞和恒星都绕两者连线的某点做圆周运动,黑洞的质量约为,恒星距黑洞的距离约为,恒星做圆周运动的周期约为,为太阳的质量、为日地距离,为地球绕太阳的运动周期。由此估算该恒星的质量约为(  )
A. B. C. D.
4.如图1所示,一可视为质点的滑雪运动员从距离跳台底部高为h=3 m的倾斜跳台滑出后,在空中运动过程中,他离跳台底部所在水平面的高度y随时间t变化的图线如图2所示.已知t=1.4 s时运动员恰好到达最高点,g取10 m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是 (  )
图1  图2
A.t=1.0 s时,运动员竖直方向分速度大小为5 m/s
B.该运动员起跳速度大小为14 m/s
C.t=1.8 s时,y-t图线的切线斜率大小为4 m/s
D.运动员离跳台底部所在水平面的最大高度为9.8 m
5.图甲为正点电荷Q的电场中某点的电势φ与该点到点电荷Q的距离r的关系图像.如图乙所示,在正点电荷Q的上方水平固定一光滑绝缘杆,O点在点电荷Q的正上方,现将一质量为m、带电荷量为-q的小球穿在杆上,然后从a点由静止释放后,小球沿杆依次经过O、b两点到达最远点c.已知a、O、b三点到点电荷Q的距离分别为3L、L、2L,下列说法正确的是 (  )
A.由φ-r图像的斜率逐渐减小可知a到c的场强逐渐减小
B.由题设条件可以求出小球运动过程中的最大速度
C.电场中a点的场强和c点的场强相同
D.小球由a点运动到b点的过程中电势能一直增大
6.如图所示,P点处有一粒子源,可以以不同的速率发射某种质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,粒子沿纸面以与Pd成30°角的方向射入正方形匀强磁场区域abcd内(边界无磁场),磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,正方形abcd的边长为l,P点是cd边的中点.不计粒子的重力以及粒子间的相互作用,则下列说法正确的是 (  )
A.当粒子的速率大于时,粒子全部从ad边离开磁场
B.当粒子的速率为时,粒子从ab边离开磁场
C.当粒子的速率为时,粒子恰好从bc边离开磁场
D.当粒子的速率由变为时,粒子在磁场中运动的时间变长
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.如图所示,一横截面为等腰三角形的玻璃砖,底角为 ,底边长为,与垂直,为中点.一细光束平行于边从点由空气射入玻璃砖.已知玻璃砖对该光束的折射率,真空中光速为.则该光束 ( )
A.在边会发生全反射
B.在玻璃砖中的波长为空气中的倍
C.在玻璃砖内传播的光程为
D.从玻璃砖边射出的位置到点的距离为
8.如图是远距离输电的电路示意图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,升压变压器原、副线圈匝数比为,降压变压器原、副线圈匝数比为,发电厂输出电压为u1=U1msin ωt,输出功率为P,升压变压器和降压变压器之间输电线总电阻为R,下列说法正确的是
A.若=,则用户获得的电压有效值为
B.用户获得的正弦交变电流的频率为f=
C.输电线上损失的功率为ΔP=R
D.当用户用电器总电阻增大时,输电线上损失的功率增大
9.如图,光滑的水平面左端为O,右端足够长,在O的左下方有一倾斜的传送带,传送带始终以10m/s的速度逆时针转动,物体与传送带间的动摩擦因数,物体的质量,传送带上、下两端相距5m,物体在O处在水平恒力的作用下由静止向右运动一段时间,后将反向,大小变为,经过相同的时间它刚好回到O,所做的功为4J,然后物块从O处向左水平抛出,恰好沿传送带方向进入传送带。下列说法正确的是(  )

A.物块从O处以4m/s的水平速度做平抛运动
B.物块在传送带上运动的时间为
C.物块在传送带上留下痕迹的长度
D.整个过程中、所做的总功为12J
10.某校趣味运动会上,物理老师用乒乓球拍托球跑,球、球拍与人保持相对静止,球拍与水平方向的夹角为,如图甲所示.图乙是在倾角为 的静止斜面上用竖直挡板挡住与甲图中相同的球,忽略空气阻力和一切摩擦,下列说法正确的是(  )
   
   甲        乙
A.物理老师可能托着球做匀速直线运动
B.物理老师可能托着球做变加速直线运动
C.球拍对球的弹力和斜面对球的弹力一定相等
D.甲图中球所受合力大小等于乙图中挡板对球的弹力大小
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.在“利用单摆测定重力加速度”的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到g=,只要测出多组单摆的摆长L和运动周期T,作出T2-L图像,就可以求出当地的重力加速度,理论上T2-L图像是一条过坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图像如图甲所示:
 
(1)由图像求出的重力加速度g= m/s2(取π2=9.87).
(2)由于图像没有通过坐标原点,求出的重力加速度g值与当地真实值相比 ;若利用g=,采用公式法计算,则求出的重力加速度g值与当地真实值相比 .(均填“偏大”“偏小”或“不变”)
(3)某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球(如图乙),以下实验步骤中存在错误或不当的步骤是 (填写相应的步骤代号).
A、将石块用细尼龙线系好,结点为N,将尼龙线的上端固定于O点
B、用刻度尺测量ON间尼龙线的长度L作为摆长
C、将石块拉开一个大约α=5°的角度,然后由静止释放
D、从石块摆到最低点时开始计时并记为n=0,当石块第n=30次到达最低点时结束记录,总时间为t,由T=得出周期
E.改变ON间尼龙线的长度再做几次实验,记下相应的L和T
F.求出多次实验中测得的L和T的平均值作为计算时使用的数据,代入公式g=求出重力加速度g
12.(1) 用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关 和两个部件 、 .请根据下列步骤完成电阻测量:

① 旋动部件______,使指针对准电流的“0”刻度线.
②将 旋转到电阻挡“ ”的位置.
③ 将插入“ ”“-”插孔的表笔短接,旋动部件______,使指针对准电阻的______刻度线(填“0”或“ ”).
④ 将两表笔与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按____的顺序进行操作,再完成测量.
A. 将 旋转到电阻挡“ ”的位置
B. 将 旋转到电阻挡“ ”的位置
C. 将两表笔的金属部分与被测电阻的两根引线相接
D. 将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(2) 如图乙所示为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“ ”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为______ ;测直流电流时,用的是 量程,指针所示电流值为___ ;测直流电压时,用的是 量程,则指针所示的电压值为____ .

13.如图所示,一个内壁光滑导热性良好的圆柱形汽缸竖直静置于水平面上,高度为、底面积为,缸内有一个质量为的活塞,封闭了一定质量的理想气体。开始周围环境温度为时,缸内气体高为。已知重力加速度为,大气压强为,不计活塞厚度及活塞与缸体的摩擦。求:
(1)若周围环境温度缓慢升高,最终活塞刚好脱离汽缸,问最终周围环境温度为多少?
(2)在(1)问情景中,若气体内能增加了,则在此过程中缸内气体共吸热多少?
14.如图所示,间距为L的平行导轨、均由倾斜和水平两部分组成,导轨的电阻不计。虚线pq为两部分的连接处,x为沿水平导轨向右的位置坐标,并规定虚线pq处的x坐标值为0,虚线pq左侧无磁场,右侧存在着磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。用质量为2m、电阻为5R的均匀金属丝制成一个长为L、宽为的单匝长方形线圈,水平放置在两直导轨上,其中心到两直导轨的距离相等。现将质量为m、长为L、电阻为R的金属棒ef从导轨上距水平部分高度为h处由静止释放,设金属棒ef经过虚线pq时没有机械能损失,不计一切摩擦,金属棒、金属线圈均与导轨始终接触良好,重力加速度为g。求:
(1)金属棒ef刚通过虚线pq时产生的感应电动势大小;
(2)金属线圈运动过程中的最大加速度和最大速度;
(3)为使金属棒ef在整个运动过程中不与金属线圈碰撞﹐金属线圈中心初始位置的坐标的最小值。
15.(20分)有一种打积木的游戏,装置如图所示,四块完全相同的积木B、C、D和E叠放在靶位上,宽度均为,积木C、D和E夹在固定的两光滑薄板间,小球A(可视为质点)用长为、且不可伸长的轻绳悬挂于O点。游戏时,球A拉至与O点等高的P点(保持绳绷直)由静止释放,球A运动到最低点时与积木B发生的碰撞为弹性碰撞且瞬间完成,积木B滑行一段距离后停下。已知球A和每块积木的质量均为,各积木间、积木与水平面间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为,空气阻力不计,求:
(1)球A下落到最低点与积木B碰撞前瞬间细绳上的张力大小;
(2)积木B向前滑行的距离s;
(3)将球A再次拉起至P点无初速度释放,球A与积木C发生弹性碰撞且瞬间完成,积木C沿积木B的轨迹前进,与静止的积木B发生碰撞(时间极短)并粘合在一起向前滑动,求碰后积木C、B一起滑动的距离x。

参考答案
1.【知识点】原子核的衰变及半衰期
【答案】A
【详解】A.设原来的质量为M0,衰变后剩余质量为M则有,其中n为发生半衰期的次数,由题意可知剩余质量为原来的,n=1,所以死亡时间为5700年,A正确;
B.、、具有相同的质子数和不同的中子数,B错误;
C.衰变为的过程中质量数没有变化而核电荷数增加1,所以是其中的一个中子变成了一个质子和一个电子,所以放出β射线,C错误;
D.放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关,D错误。选A。
2.【知识点】波的干涉的应用
【答案】C 
【解析】由题图(b)可知,这三列波的振动周期均为T=4 s,由v=,可得这三列波的波速均为v=1 m/s,A错误;离D点最近的波源是C处的波源,该波源的振动形式从C处传播到D处所需时间Δt1==3 s,所以t=2 s时,D处的质点还未开始振动,B错误;由几何知识可知AD=BD=5 m,波从A、B处传播到D处所需时间Δt2==5 s,所以t=4.5 s时,只有C处波源的振动形式传到D处,D处的质点振动了Δt3=4.5 s-3 s=1.5 s,结合题图(b)可知,在t=4.5 s时,D处的质点向y轴负方向运动,C正确;t=6 s时,A、B处波源的振动形式传到D处,使D处的质点振动了Δt4=6 s-5 s=1 s,由题图(b)可知,效果是D处的质点处于波峰处,t=6 s时,C处波源的振动形式传到D处,使D处的质点振动了Δt5=6 s-3 s=3 s,由题图(b)可知,效果是D处的质点处于波谷,根据波的叠加原理可得,D处的质点与平衡位置的距离(关键:某点处的质点的位移是各个波单独传到该点处使该点产生的位移的矢量和)为y=(2+2-2)cm=2 cm,D错误。
3.【知识点】天体质量的计算
【答案】C
【详解】对黑洞进行分析,由万有引力提供圆周运动的向心力,则有,对恒星进行分析,由万有引力提供圆周运动的向心力,则有,其中,对地球进行分析,由万有引力提供圆周运动的向心力,则有,解得
4.【知识点】斜抛运动
【答案】C
【解析】t=1.4 s时运动员恰好到达最高点,由竖直方向上的运动特点可得vyt=vy0-gt=0,解得运动员起跳时竖直方向的初速度vy0=14 m/s,但此时还有水平分速度,则该运动员起跳速度大于14 m/s,t=1.0 s时,运动员竖直方向分速度为v'y=vy0-gt'=4 m/s,故A、B错误;根据运动的对称性可知,t=1.0 s和t=1.8 s时,竖直分速度大小相等,方向相反,y-t图线的切线斜率代表竖直方向的速度,所以t=1.8 s时,y-t图线的切线斜率大小为4 m/s,故C正确;根据竖直方向的运动规律可知,最大高度为H=h+gt2,其中t=1.4 s,解得H=12.8 m,故D错误.
5.【知识点】点电荷的场强、电势能与静电力做功、静电场中的图像问题
【答案】B
【解析】φ-r图像的切线斜率表示场强,场强随着距离的增大而减小,小球由a到c的过程中与点电荷距离先减小后增大,所以a到c的场强先增大后减小,A错误;小球释放后先做加速运动,后做减速运动,在经过O点时速度最大,由图甲可知UaO=2φ0-6φ0,由动能定理得-qUaO=mv2-0,最大速度v=2,B正确;根据点电荷的电场线分布特征可知,a、c两点的电场强度方向不同,C错误;小球由a点到O点的过程中,电场力做正功,电势能减小,由O点到b点的过程中,电场力做负功,电势能增大,D错误.
6.【知识点】带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】C
【解析】设粒子运动的轨迹半径为r1时,粒子的运动轨迹与ad边相切,如图中曲线①所示,由几何关系得r1-=r1sin 30°,解得r1=l,粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力得qv1B=,解得粒子的速率为v1=;当粒子的运动轨迹与ab边相切时,如图中曲线②所示,由几何关系可得r2+r2cos 30°=l,可得此时粒子运动的轨迹半径为r2=,粒子的速率为v2=;当粒子的运动轨迹与bc边相切时,如图中曲线③所示,由几何关系可得r3+r3sin 30°=,可得此时粒子运动的轨迹半径r3=l,粒子的速率为v3=.当粒子的速率大于时,粒子全部从ad边离开磁场,故A错误.当粒子的速率为时,由于v3<7.【知识点】光的折射定律及其应用、全反射与折射的综合应用、全反射原理及其应用
【答案】AD
【解析】画出光路图如图所示,由折射定律有,解得 ,由几何关系可得 ,设光在玻璃砖内发生全反射的临界角为,,得 ,故能发生全反射;由反射定律可知,根据几何知识,可得反射光线平行于,根据对称性,可知光束在边发生全反射,故A正确.折射率,得,故B错误.光束在边发生全反射,在边上的点射出,且点与点关于点对称,故;在三角形中, ,则,由几何知识得,则该光束在玻璃砖内传播的光程,故C错误,D正确.
8.【知识点】理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】BC 
【解析】经典试题:远距离输电
选项 分析 正误
A 若中间输电线上总电阻R=0,=,则用户端电压与发电厂输出电压相等,有效值为,但R≠0,所以用户端电压有效值小于
B 变压器不改变交变电流的频率,由ω=2πf解得用户获得的正弦交变电流的频率为f= √
C 输电线中的电流为I2=,输电线上损失的功率为ΔP=R,且=,联立解得ΔP=R=R √
D 当用户用电器总电阻增大时,由等效电阻法可知,输电线中电流减小,输电线上损失的功率减小
9.【知识点】传送带模型中的能量守恒问题
【答案】AB
【详解】A.物体在O处在水平恒力F1的作用下由静止向右运动一段时间,设末速度为,运动时间为t,则,,,大小变为F2后,,,联立解得,A正确;
B.物块从O处向左水平抛出,恰好沿传送带方向进入传送带,即末速度与水平方向夹角为,则物块进入传送带的速度为,物块在传送带上,根据牛顿第二定律,解得,物块加速到与传送带速度相同时,设所用时间为t,则,物块加速阶段,物块的位移为,即,物块运动到传送带下端刚好和传送带共速,B正确;
C.传送带运动的位移为,物块在传送带上留下痕迹的长度为,C错误;
D.根据动能定理,整个过程中F1、F2所做的总功为,D错误。选AB。
10.【知识点】两类动力学问题
【答案】CD
【解析】题图甲中乒乓球受到竖直向下的重力和垂直于球拍向上的支持力,二力不在同一直线上,二力的合力水平向左,大小恒定,则球不可能做匀速直线运动或变加速直线运动,、错误;题图甲中,对乒乓球,由竖直方向受力平衡,有,题图乙中,乒乓球受到重力、斜面的弹力和挡板水平向右的弹力,竖直方向有,可知,即球拍对球的弹力和斜面对球的弹力一定相等,正确;题图甲中,乒乓球受到的合力大小,题图乙中挡板对球的弹力大小,两者相等,故正确.
11.【知识点】实验:用单摆测量重力加速度
【答案】(1)9.87;(2)不变;偏小;(3)BDF
【详解】(1)由T2=·L知,T2-L图像的斜率等于,结合题图甲可得= s2/m,解得g=9.87 m/s2.
(2)无论图像是否经过坐标原点,T2-L图像的斜率等于不变,所以g不变;若利用g=,采用公式法计算,代入的摆长比实际摆长小,则求出的重力加速度g值与当地真实值相比偏小.
(3)B选项:用刻度尺测量ON间尼龙线的长度L作为摆长是错误的,摆长等于悬点到石块重心的距离;D选项:从石块摆到最低点时开始计时并记为n=0,当石块第n=30次到达最低点时结束记录,总时间为t,由T=得出周期;F选项:求出多次实验中测得的L和T的值,作出T2-L图像,根据图像的斜率求出重力加速度g.
【关键点拨】解答本题的关键是掌握用单摆测量重力加速度的实验器材的选取、重力加速度的表达式、图像法处理实验数据以及误差分析.
【注意说明】(1)测定摆长l引起的误差
①在未悬挂摆球前测定摆长或漏掉加摆球半径,得到的摆线长度偏小,g值偏小;
②测摆长时摆线拉得过紧或以摆球的直径与摆线长之和作
为摆长,得到的摆线长度偏大,g值偏大;
③悬点未固定好,振动时出现松动,使实际的摆长不断变长,g值也偏小.
(2)测定周期时引起的误差
①开始计时时,停表过迟按下,会使所测时间t偏小,g值偏大;同理,停止计时时,停表过早按下,g值偏大;
②测定n次全振动的时间为t,误数为n+1次全振动,计算时,g值偏大;同理,误数为n-1次全振动,计算时,g值偏小
12.【知识点】实验:练习使用多用电表
【答案】
(1)① ③ ;0 ④ ADC
(2) 1 700;47;23.5
【详解】
(1)① 机械调零时应旋动部件 ,使指针对准电流的“0”刻度线.
③ 欧姆调零应旋动部件 ,使指针对准电阻的0刻度线.
④ 指针偏转角度小,说明待测电阻大,所选倍率小,应改选更大的倍率,重新进行欧姆调零,所以应按 顺序操作.
(2) 用电阻挡测电阻时,读数等于刻度盘读数乘以倍率,即为 ;选用量程为 的电流挡,应根据直流电流刻度进行读数,读数为 ;选用量程为 的电压挡,应根据直流电压刻度进行读数,读数为 .
13.【知识点】等压变化——气缸问题
【答案】(1) ; (2)
【详解】(1) 周围环境温度缓慢升高,缸内气体压强不变,根据气体实验定律得,解得
(2)汽缸内气体的压强为,气体膨胀过程中,气体压强不变,则气体对外做功为,根据热力学第一定律得
14.【知识点】导体切割磁感线产生感应电动势(电流)的分析与计算、电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1);(2),;(3)
【详解】(1)根据题意可知,对金属棒ef由静止释放到刚通过虚线pq的过程,由动能定理有,解得,则金属棒ef刚通过虚线pq时产生的感应电动势大小为
(2)根据题意可知,金属线圈在导轨间两段直导线并联接入电路中,超出导轨区域部分的导线被短路,由几何关系可得,在导轨间的一段直导线电阻为,可知整个回路的总电阻为,金属棒ef刚通过虚线pq时,通过金属棒ef的感应电流为,对金属线圈,刚开始运动时加速度最大,由牛顿第二定律有,解得,根据题意,结合上述分析可知,金属线圈和金属棒ef所受的安培力等大反向,则系统的动量守恒﹐由于金属线圈做加速运动,金属棒ef做减速运动,金属线圈达到最大速度时与金属棒ef共速,由动量守恒定律有,解得
(3)为使金属棒ef在整个运动过程中不与金属线圈碰撞,则有当金属棒ef和金属线圈速度相等时,金属棒ef恰好追上金属线圈,此时速度为v,对金属棒ef,由动量定理有,则有,设金属棒运动距离为,金属线圈运动的距离为,则有,联立解得,则金属线圈中心初始位置的坐标的最小值
15.【知识点】求解弹性碰撞问题
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)小球A下摆过程机械能守恒,由机械能守恒定律得,
在最低点有,
联立解得。
(2)设小球A与积木B发生弹性碰撞后速度为,积木B速度为。小球A与B发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,取向右为正方向,则,

解得,,
从碰撞后瞬间到B停止运动过程,设B滑行的距离为s,对B,由动能定理得,
代入数据解得。
(3)将小球A拉回P点由静止释放,小球A落下后与静止的积木C发生弹性碰撞,小球A与C碰撞后C的速度为,
设C滑行s后与B碰撞前瞬间C的速度为,对C,由动能定理得,
积木C、B碰撞粘合后的速度为,则由动量守恒可得,
碰后积木C、B一起滑动的距离为x,则,
联立解得。
第 page number 页,共 number of pages 页
第 page number 页,共 number of pages 页2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷5
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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.在很多矿物质中,都不同程度地含有放射性元素。下列说法正确的是
A.α射线、β射线和γ射线都是电磁波
B.在α、β、γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强
C.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核外的电子
D.氡的半衰期为3.8天,矿物中氡原子核经过7. 6天后全部消失
2.航天员登上某行星进行科学探索.他在该行星表面的北极点由静止释放一个质量为的物体,由于该行星大气的阻力作用,其加速度随下落位移变化的关系如图所示(释放瞬间物体所受的大气阻力为0).已知该行星为质量均匀分布的球体,且半径为,引力常量为.下列说法正确的是( )
A. 该行星的第一宇宙速度为
B. 该行星的第一宇宙速度为
C. 该行星的平均密度为
D. 在北极点释放的该物体的最大速度为
3.如图甲所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图,P、Q分别是平衡位置为x1=1.0 m和x2=4.0 m的两质点。图乙为质点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20 m/s
C.t2时刻可能为0.05 s
D.质点P的振动方程为y=10sin(10πt+ ) cm
4.如图所示,A、B两个小球在同一竖直线上,在距水平地面的高度分别为2h和h处,将两球水平抛出后,两球在空中运动的水平位移大小之比为1∶2.重力加速度大小为g,不计空气阻力.下列说法正确的是 (  )
A.初速度大小之比为1∶4
B.若两球同时抛出,则A、B落地的时间差为
C.若两球在空中相遇,则A、B相遇前在空中运动的时间之比为∶1
D.若两球在空中相遇,相遇点距地面h
5.一带负电的粒子只在电场力作用下沿轴正方向运动,其电势能随位移变化的关系如图所示,其中段是关于直线对称的直线,段是曲线,则下列说法正确的是( )
A. 处的电场强度比处的小
B. 在0、、、处的电势、、、的关系为
C. 段带电粒子做匀变速直线运动
D. 段电场强度方向不变,大小变化,段电场强度大小、方向均不变
6.如图所示,P点处有一粒子源,可以以不同的速率发射某种质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,粒子沿纸面以与Pd成30°角的方向射入正方形匀强磁场区域abcd内(边界无磁场),磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,正方形abcd的边长为l,P点是cd边的中点.不计粒子的重力以及粒子间的相互作用,则下列说法正确的是 (  )
A.当粒子的速率大于时,粒子全部从ad边离开磁场
B.当粒子的速率为时,粒子从ab边离开磁场
C.当粒子的速率为时,粒子恰好从bc边离开磁场
D.当粒子的速率由变为时,粒子在磁场中运动的时间变长
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.如图所示,在倾角为30°、底端有挡板的固定斜面上,滑块b的一端通过一劲度系数为k=200 N/m的轻质弹簧与另一滑块a连接后置于斜面上,滑块b的另一端通过一不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮与带孔的小球c连接,小球c穿在光滑的固定轻杆上,轻杆与水平方向的夹角为37°,初始用手托住小球c置于M点,此时MO水平,弹簧被拉伸且弹力大小为8 N,释放小球c,小球恰好能滑至N点,滑块a始终未离开挡板,已知MO=NO=20 cm,ma=mb=1.6 kg,mc=1.0 kg,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.若整个运动过程中,绳子一直绷紧,下列说法正确的是 (  )
A.滑块b与斜面间的动摩擦因数为
B.小球c滑至MN中点处的速度大小为 m/s
C.小球c滑至MN的中点过程中,弹簧的弹性势能先减小再增大
D.小球c从M点滑至N点的过程中,经过MN中点处时重力的功率最大
8.如图所示,A、B、C为三个质量均为m的物块,物块A、B通过水平轻绳相连后放在水平面上,物块C放在B上.现用水平恒力F作用于A上,使三个物块一起水平向右做匀加速运动.各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g.下列说法正确的是 (  )
A.物块C受到的摩擦力大小为μmg
B.轻绳的拉力大小为
C.物块C受到的摩擦力大小为
D.剪断轻绳后,在物块B向右运动的过程中,物块C受到的摩擦力大小为μmg
9.(多选)如图,发电机的矩形线圈长为2L、宽为L,匝数为N,放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中.理想变压器的原、副线圈匝数分别为n0、n1和n2,两个副线圈分别接有电阻R1和R2.当发电机线圈以角速度ω匀速转动时,理想电流表读数为I.不计线圈电阻,下列说法正确的是 (  )
A.通过电阻R2的电流为
B.电阻R2两端的电压为
C.n0与n1的比值为
D.发电机的功率为
10.如图所示,玻璃砖ABCDE在纸面上的横截面由正方形ABCE和圆面CDE组成,玻璃砖折射率为.一束单色光在纸面内以60°的入射角从空气射向AB边的中点,则该束单色光 (  )
A.在AB边的折射角为30°
B.在AE边的折射角为60°
C.一定能从CD边射出
D.第一次从DE边射出的折射角小于30°
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.某实验小组在“用单摆测定当地重力加速度”的实验中:
摆动时偏角满足的条件是小于5°,为了减小测量周期的误差,计时开始时,应是摆球经过最____(填“高”或“低”)点的位置.若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=______.
考虑到单摆振动时受空气浮力的影响后,学生甲说:“因为空气浮力与摆球重力方向相反,它对球的作用相当于使重力加速度变小,因此振动周期变大."学生乙说:“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验,因此振动周期不变”,这两个学生中________
A.甲的说法正确 B.乙的说法正确 C.两学生的说法都是错误的
(3)某同学用单摆测当地的重力加速度.他测出了摆线长度L和摆动周期T,如图甲所示.通过改变摆线长度L,测出对应的摆动周期T,获得多组T与L,再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图乙所示.由图像可知,摆球的半径r=_______m,当地重力加速度g=_______m/s2(取2=9.87,结果均保留两位小数);由此种方法得到的重力加速度值与实际的重力加速度值相比会_______(填“偏大”"偏小”或“不变”).
12.如图甲所示,长度为的圆柱形金属棒固定在绝缘支架上,将多用电表的选择开关旋至欧姆挡的“”处,欧姆调零后,粗测金属棒的电阻,指针所指的位置如图乙所示;用螺旋测微器测量其横截面的直径如图丙所示;为了精确的测量金属棒的电阻(用表示)与电阻率,实验小组设计了如图丁所示的电路图,然后连接实物图,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使其位于不同的位置,同时调节电阻箱,在始终保持电流表的示数不变的条件下,记录多组电流表的示数和相应的电阻箱的读数,根据这些数据,描点绘制出的关系图像如图戊所示,电流表的内阻忽略不计,回答下列问题:
(1)乙图所测的电阻的阻值为   Ω,丙图的读数为d=   mm。
(2)写出戊图的函数关系式   (用I、I2、R、R2来表示)。
(3)由戊图所给的已知条件可得金属棒的电阻   (用来表示)。金属棒的电阻率为   (用b、L、d来表示)。
13.如图所示,一开口竖直向下、导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱的长度为15cm,下端刚好与玻璃管溢出口平齐;被封闭的空气柱长度为30cm。此时周围环境温度为27℃,大气压强为75cmHg。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上(水银没溢出玻璃管),然后再加热至231℃。求:
(1)玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱的长度;
(2)将玻璃管加热至231℃时空气柱的长度。
14.(15分)我国新能源汽车产业高质量发展。某款纯电动汽车,驱动时电池给电动机供电,刹车时发电机工作回收能量。假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型:矩形线圈长、宽分别为a和b,共n匝,整个线圈处于匀强磁场中,可绕垂直于磁场的轴OO'转动,磁感应强度大小为B,线圈的总电阻为r。线圈外接电能回收装置,现将回收装置理想化为一纯电阻,阻值为R。
(1)t=0时刻,发电机线圈平面处于中性面(虚线位置),t1时刻线圈恰好转过60°角(实线位置)。求t1时刻穿过线圈的磁通量Φ及0~t1时间内通过电阻R的电荷量q。
(2)已知当汽车以v1=20 m/s的速度匀速行驶时,单位行程内耗电为λ1=625 J/m;当以v2=25 m/s的速度匀速行驶时,单位行程内耗电为λ2=725 J/m。电动机驱动匀速行驶时,单位时间内消耗的电能μ(单位为J/s)与阻力功率P成线性关系,即μ=cP+d(c、d为未知常数) ,汽车行驶时所受阻力与速度大小成正比。求:
①以v1=20 m/s的速度匀速行驶时,1分钟内消耗的电能;
②以多大速度匀速行驶时,单位行程内耗电λ最低。
15.如图所示为某种游戏装置的示意图,水平导轨MN和PQ分别与水平传送带左侧和右侧理想连接,竖直圆形轨道与PQ相切于Q.已知传送带长L=4.0 m,且沿顺时针方向以恒定速率v=3.0 m/s匀速转动.两个质量均为m的滑块B、C静置于水平导轨MN上,它们之间有一处于原长的轻弹簧,弹簧与B连接但不与C连接.另一质量也为m的滑块A以初速度v0沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘在一起,碰撞时间极短.若C距离N足够远,滑块C脱离弹簧后以速度vC=2.0 m/s滑上传送带,并恰好停在Q点.已知滑块C与传送带及PQ之间的动摩擦因数均为μ=0.20,装置其余部分均可视为光滑,重力加速度g取10 m/s2.求:
(1)P、Q间的距离;
(2)v0的大小;
(3)已知竖直圆轨道半径为0.55 m,若要使C不脱离竖直圆轨道,求A的初速度v′0的范围.
参考答案
1.【知识点】原子核的衰变及半衰期
【答案】B 
【解析】基础考点:衰变+半衰期
α射线、β射线不是电磁波,γ射线是电磁波,A错误;在α、β、γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强,B正确;放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时放出的电子,C错误;氡的半衰期为3.8天,矿物中氡原子核经过7.6天后还有的氡没有衰变,D错误(拓展:半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间,是统计学概念,半衰期由原子核内部自身因素决定,跟原子核所处的物理或化学状态无关)。
2.【知识点】天体密度的计算
【答案】A
【解析】设该行星表面的重力加速度为,由题图可知,开始下落瞬间,物体只受万有引力作用,根据万有引力等于重力可知,对于在该行星表面飞行的卫星,根据万有引力提供向心力有,联立得,A正确,B错误;在行星表面,根据万有引力等于重力有,根据密度公式可知,C错误;根据,可知图线与横轴所围面积为,可得最大速度为,D错误.
3.【知识点】波的图像和振动图像的综合应用
【答案】C
【详解】根据图乙可知,在t1=0时刻,质点Q沿y轴正方向运动,结合图甲t1=0时刻的波形图,根据上下坡法可知,波沿x轴正方向传播,A错误;
根据图甲与图乙,波的传播速度为 m/s=40 m/s,B错误;
根据图甲,利用平移法可知,到达虚线波传播的距离 (n=0,1,2,3…),则有 ,解得 s(n=0,1,2,3…),可知n=0时t2为0.05 s,C正确;
根据图甲可知,t1=0时刻的波形的函数为y=Asin ,解得此时刻质点P的位移 cm,令质点P的振动方程为y=Asin( t+φ)=10sin cm,t1=0时刻,质点P的位移为y0,且随后位移减小,则解得 ,解得质点P的振动方程为y=10sin(10πt+ )cm,D错误。
4.【知识点】平抛运动中的追及相遇问题
【答案】D
【解析】小球做平抛运动,由平抛运动规律得h=gt2,x=v0t,联立解得v0=x,则=,A错误;若两球同时抛出,则A、B落地的时间差Δt1=-=(-1),B错误;若两球在空中相遇,设相遇点距抛出点的水平距离为x,距地面的高度为y,A、B相遇前在空中运动的时间分别为tA、tB,则2h-y=g,水平位移为xA=v0AtA,对B有h-y=g,水平位移为xB=v0BtB,xA=xB,联立=,解得=,y=h,C错误,D正确.
5.【知识点】电势能与静电力做功
【答案】B
【思路导引】 图像信息提取:(1)图线的切线斜率表示电场力,可求解电场强度,要注意场强的方向;(2)电势能大,电势不一定高,要看粒子的电性.
【解析】根据电势能的变化量可知,图像的切线斜率表示电场力,则粒子在处所受的电场力大于在处的,则处的电场强度大于处的电场强度,故错误;根据电势能与电势的关系 ,粒子带负电,,可知电势能越大,粒子所在处的电势越低,故,故正确;由题图可知,段和段电场强度方向相反,加速度并不相同,故段粒子不是一直做匀变速直线运动,故错误;段电场强度方向不变,大小不变,段图像的切线斜率逐渐减小,故电场强度逐渐减小,方向不变,故错误.
6.【知识点】带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】C
【解析】设粒子运动的轨迹半径为r1时,粒子的运动轨迹与ad边相切,如图中曲线①所示,由几何关系得r1-=r1sin 30°,解得r1=l,粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力得qv1B=,解得粒子的速率为v1=;当粒子的运动轨迹与ab边相切时,如图中曲线②所示,由几何关系可得r2+r2cos 30°=l,可得此时粒子运动的轨迹半径为r2=,粒子的速率为v2=;当粒子的运动轨迹与bc边相切时,如图中曲线③所示,由几何关系可得r3+r3sin 30°=,可得此时粒子运动的轨迹半径r3=l,粒子的速率为v3=.当粒子的速率大于时,粒子全部从ad边离开磁场,故A错误.当粒子的速率为时,由于v3<7.【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】ABC
【解析】小球c从M到N,滑块b先下滑再回到原来的位置,由能量关系可得mcg×2cos 37°×sin 37°=μmbgcos 30°×2(-sin 37°),解得滑块b与斜面间的动摩擦因数为μ=,故A正确;小球在M点时弹簧被拉伸,弹力为8 N,此时弹簧伸长量Δx= m=4 cm,小球c滑至MN的中点处时,b下滑的距离为Δx'=-sin 37°=8 cm,则此时弹簧被压缩4 cm,此时弹簧的弹性势能等于小球c在M点时弹簧的弹性势能,设此时c的速度为v,此时b刚好到达最低点,则b的速度为零,由能量关系可得mcg×cos 37°×sin 37°+mbgΔx'sin 30°=mcv2+μmbgcos 30°·Δx',解得v= m/s,故B正确;小球c从M点滑至MN中点的过程中,弹簧由伸长4 cm到被压缩4 cm,即弹簧的弹性势能先减小再增大,故C正确;小球c从M点滑至N点的过程中,经过MN中点处时,小球c沿斜面方向的合力为mcgsin 37°,则加速度不为零,速度不是最大,即此时重力的功率不是最大,故D错误.
8.【知识点】连接体问题(整体和隔离法)、临界问题
【答案】BD 
【解析】以物块A、B、C整体为研究对象,根据牛顿第二定律有F-3μmg=3ma,以物块C为研究对象,根据牛顿第二定律有fC=ma,联立可得fC=-μmg,A、C错误;以物块A为研究对象,根据牛顿第二定律有F-μmg-T=ma,解得T=,B正确; 剪断轻绳后,在物块B向右运动的过程中,对物块B、C整体有2μmg=2ma',物块C受到的摩擦力大小为f'C=ma'=μmg,D正确.
9.【知识点】含有理想变压器的动态电路分析、理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】BC
【解析】由题可知,发电机产生的感应电动势的最大值Em=2NBL2ω,电动势的有效值U0==NBL2ω,设R1、R2两端的电压分别为U1、U2,则I=,由理想变压器的原理有=,=,可得=,则R2两端的电压为U2=U1=,通过电阻R2的电流为I2==,故A错误,B正确;==,故C正确;发电机的功率P=U1I+U2I2=NBL2ωI,故D错误.
【易错分析】在涉及变压器原、副线圈的电压比问题时,线圈的匝数比等于电压最大值之比,也等于电压有效值之比,学生易漏选C项,将变压器原线圈两端电压的最大值与n1线圈两端电压的有效值进行比较.
【关键点拨】当线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动时,产生感应电动势的最大值Em=NBSω,与线圈的形状和转轴的位置无关.
10.【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】BCD
【解析】
光路图如图所示,光线从AB中点入射,设折射角为α,由折射定律得sin 60°=nsin α,解得α=45°,即在AB边的折射角为45°,A错误;光从光密介质射入光疏介质发生全反射的临界角设为θ,sin θ==>=sin 45°,即θ>45°,而AE边、CD边的入射角为45°<θ,故光能从AE边、CD边射出,由折射定律知,光在AE边的折射角为60°,B、C正确;光从CD边反射后射到DE边,设入射角为β,出射点为F,连接CF,设正方形ABCE边长为2a,由正弦定理得=,解得sin β=,由折射定律得 =n,解得sin φ=<=sin 30°,所以折射角小于30°,D正确.

11.【知识点】实验:用单摆测量重力加速度
【答案】(1)低 (2)A (3)0.01 9.87 不变
【详解】( 1)测单摆周期时,计时起点应该选取平衡位置,即最低点,因为在最高点时,速度为零,误差较大;根据单摆周期公式,可得.
(2)根据题意分析,空气对摆球有一个竖直向上的浮力,所以导致竖直方向的合力比重力小,即相当于减小了重力加速,根据公式可知,单摆的周期变大,甲的说法正确,故选A.
(3)根据可得,所以T2-L图像与横轴交点的横坐标绝对值为摆球的半径大小,即r= 1. 0 cm=0. 01 m,根据表达式并结合题图乙可知,图像斜率为 s2/m,解得g=9.87m/s2;根据可知,无论选取哪一部分的长度记为摆长只会使图像在坐标系中沿y轴上下平移,所以由此种方法得到的重力加速度值与实际的重力加速度值相同.
12.【知识点】实验:导体电阻率的测量
【答案】(1)190 ;(2);(3)、
【解析】(1)乙图的读数为,题图丙的读数为(或均给分)。
(2)由并联电路以及欧姆定律可得,整理可得。
(3)由公式结合题图戊可得题图戊纵轴的截距为,解得,由综合可得。
13.【知识点】气体的等压变化与盖—吕萨克定律
【答案】(1);(2)
【详解】(1)设玻璃管的横截面积为S,倒置时管内气体压强为,由平衡条件可知,解得,管内空气柱的体积,将玻璃管缓慢倒置过来,稳定后管内气体压强为,由平衡条件可知,解得,设此时管内空气柱的长度为,则,根据玻意耳定律可得,解得
(2)假设加热过程中,水银未溢出。将玻璃管加热至231℃的过程中管内气体为等压变换,玻璃管空气柱的高度为,则,由盖—吕萨克定律得,由单位换算可得,解得,有部分水银溢出,此种结果不符合题意,需要舍弃。设水银溢出后,水银柱的高度为,则,设温度加热到时,水银柱上端正好与溢出口平齐且不溢出,则由盖—吕萨克定律得,解得,水银柱上端正好与溢出口平齐后再继续加热到,则,联立以上方程,解得,则空气柱的长度
14.【知识点】电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1)  (2)①7.5×105 J ②10 m/s
【解析】重难考点:能量守恒的综合应用
(1)线圈绕转轴转60°角时,磁通量
Φ=BScos 60°= (2分)
0~t1时间内磁通量的变化量
ΔΦ=BS-BScos 60°= (1分)
0~t1时间内的平均电动势
=n=n (1分)
平均电流== (1分)
通过电阻R的电荷量q=Δt= (1分)
(2)①1分钟内消耗的电能E1=λ1v1t1=7.5×105 J (3分)
②设汽车阻力为f,由题意知
f=kv (1分)
P=fv (1分)
单位时间内消耗的电能为μ,则有
μ=cP+d=ckv2+d (1分)
由油耗关系得
μΔt=λΔs,
即μ=λv (1分)
将(v1、λ1)、(v2、λ2)两组数据代入,
解得λ=25v+ (1分)
当25v=时,即v=10 m/s时,耗电λ最小  (1分)
15.【知识点】动量和能量的综合应用、动量守恒与弹簧相结合、求解非弹性碰撞问题
【答案】(1)2.25 m;(2)3 m/s;(3)0<v′0≤9 m/s或v′0≥ m/s
【思路导引】运动过程分析
第1个过程:A、B发生非弹性碰撞,整体压缩弹簧至弹簧恢复原长后,C脱离弹簧,根据动量守恒定律和动能定理求解A的初速度;
第2个过程:C滑上传送带,先做加速运动,后做匀速运动;
第3个过程:C不脱离轨道,有两种情况:
(1)C最高只能到达圆心等高处,临界条件是C恰能到达圆心等高处,判断C滑上传送带后能不能到达Q点, 结合动量守恒定律和机械能守恒定律,求得A的初速度范围.
(2)能通过圆轨道最高处,临界条件是C恰能通过最高点,结合向心力公式和机械能守恒定律,求得A的初速度范围.
【详解】(1)由vC解得v′=2 m/s>v,所以C在传送带上一定先加速后匀速,滑上PQ的速度为v=3 m/s,
又因为滑块C恰好停在Q点,则有0-v2=-2μgxPQ,
解得xPQ=2.25 m.
(2)A与B碰撞,由系统动量守恒定律有mv0=2mv共,
接下来A、B整体压缩弹簧到弹簧恢复原长后,C脱离弹簧,这个过程有2mv共=2mv1+mvC,
×2mv共2=×2mv12+mvC2,
联立解得v0=3 m/s.
(3)要使C不脱离圆轨道,有两种情况,一是C最高只能到达圆心等高处,二是能通过圆轨道最高处,若恰能到达圆心等高处,从Q到与圆心等高处,根据机械能守恒定律有mvQ12=mgR,
则vQ1== m/s,
由vQ1>v可知,从N到Q滑块C一直做减速运动,则有vQ12-v′C12=-2μg(L+xPQ),可得v′C1=6 m/s,
如果滑块从静止开始在传送带上一直加速,滑块到达P时速度为vP,则有vP2=2μgL,得vP=4 m/s>v=3.0 m/s,可知滑块能滑上传送带就一定能到达Q点,
在A、B碰撞及与弹簧作用的过程中,A、B、C及弹簧组成的系统动量守恒,机械能守恒,则有
2mv′共=2mv′1+mv′C1,
×2mv′共2=×2mv′12+mv′C12,
又mv01=2mv′共,
联立解得v01=9 m/s,则0<v′0≤9 m/s,
若C恰能通过最高点,在最高点有mg=,从Q到最高点的过程根据机械能守恒定律有mv上2=mvQ22-2mgR,解得vQ2== m/s,
同理可得A的初速度范围是v′0≥ m/s,
所以v′0≥ m/s或0<v′0≤9 m/s.
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第 page number 页,共 number of pages 页2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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。
1.两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0,在t=0时刻这两种元素的原子核总数为N,在t=2t0时刻,尚未衰变的原子核总数为,则在t=4t0时刻,尚未衰变的原子核总数为 (  )
A. B. C. D.
2.如图,火星与地球近似在同一平面内,绕太阳沿同一方向做匀速圆周运动,火星的轨道半径大约是地球的1.5倍.地球上的观测者在大多数的时间内观测到火星相对于恒星背景由西向东运动,称为顺行;有时观测到火星由东向西运动,称为逆行.当火星、地球、太阳三者在同一直线上,且太阳和火星位于地球两侧时,称为火星冲日.忽略地球自转,只考虑太阳对行星的引力,下列说法正确的是 (  )
A.火星的公转周期大约是地球的倍
B.在冲日处,地球上的观测者观测到火星的运动为顺行
C.在冲日处,地球上的观测者观测到火星的运动为顺行
D.在冲日处,火星相对于地球的速度最小
3.投壶是我国传统礼仪和宴饮游戏,如图所示,甲、乙两人沿水平方向各投出一支箭,箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°,箭尖所指方向为速度方向;已知两支箭完全相同,忽略空气阻力、箭长及壶口大小等因素的影响,下列说法正确的是(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6) (  )
A.若两人站在距壶相同的水平距离处投壶,甲所投的箭的初速度比乙的大
B.若两人站在距壶相同的水平距离处投壶,乙所投的箭在空中运动时间比甲的长
C.若箭在竖直方向下落的高度相等,则甲、乙投的箭的初速度大小之比为16∶9
D.若箭在竖直方向下落的高度相等,则甲、乙所投的箭落入壶口时速度大小之比为3∶4
4.一简谐横波沿x轴方向传播,已知时的波形如图甲所示,图乙是处的质点的振动图像,则下列说法正确的是( )
A.该简谐波沿x轴正方向传播
B.经过1s,处质点向前传播10m
C.在时,处的质点速度方向与位移方向相同
D.经过任意0.5s的时间,处的质点经过的路程一定为25cm
5.对称性如图所示,一半径为的圆盘上均匀分布着电荷量为的正电荷,在垂直于圆盘且过圆心的轴线上有、、、四个点,和、和、和、和间的距离均为,在点处有一电荷量为的固定点电荷,在点有一电荷量为的固定点电荷。已知点处的电场强度大小为为静电力常量,方向由指向,则点处的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
6.如图,真空中有区域Ⅰ和Ⅱ,区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下(与纸面平行),磁场方向垂直纸面向里,等腰直角三角形区域(区域Ⅱ)内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.图中、、三点在同一直线上,与垂直,且与电场和磁场方向均垂直.点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中,只有沿直线运动的粒子才能进入区域Ⅱ.若区域Ⅰ中电场强度大小为、磁感应强度大小为,区域Ⅱ中磁感应强度大小为,则粒子从的中点射出,它们在区域Ⅱ中运动的时间为.若改变电场或磁场强弱,能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为,则
B. 若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为,则
C. 若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为,则
D. 若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为,则
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.如图,足够长的传送带AB以速度 逆时针转动,与水平面夹角为37°,下端与足够长的光滑水平面BC平滑连接,滑块1、2用细线(未画出)拴在一起静止在水平面BC上,中间有一被压缩的轻质弹簧(弹簧在弹性限度内且1、2与弹簧不拴接)。剪断细线后弹簧恢复原长,之后滑块2以2m/s的速度水平向右运动。已知滑块2与传送带之间的动摩擦因数为0.5,滑块1、2质量分别为m1=1kg、m2 =2kg,滑块2在传送带上发生相对滑动时会在传送带上留下痕迹,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是(  )
A.弹簧恢复原长后滑块1速度大小为1m/s
B.弹簧处于压缩状态时储存的最大弹性势能为12J
C.滑块2在传送带上运动的时间为0.4s
D.滑块2在传送带上发生相对滑动的过程中产生的热量为12.8J
8.下列说法中正确的是(  )
A.光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
B.水中的气泡看起来特别明亮,是因为光从水中射向气泡时在气泡表面发生了全反射
C.某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源,则这束光相对于地面的速度应为1.5c
D.2024年10月9日,航天员进行了太空授课,在“水球光学实验”中,透过含有气泡的水球可以看到一正一反的两个人像,都是由光的折射引起的
E.光刻机利用光源发出的紫外线,将精细图投影在硅片上,再经技术处理制成芯片。为提高光刻机清晰投影精细图的能力,在透镜和硅片之间填充液体。紫外线进入液体后波长变短,光子能量增加
9.理想变压器原、副线圈所接的电路如图甲所示,原、副线圈的匝数比为,其中定值电阻,两电表为理想交流电表,原线圈两端接有如图乙所示的交流电。当原线圈的瞬时电压为。断开,电源消耗的电功率为,闭合,电源消耗的电功率为。
则下列说法正确的是(  )
A.闭合、断开,电压表的示数为
B.闭合,电流表的示数为
C.断开,电流表的示数为
D.
10.如图甲所示,可视为质点的质量为m1=1 kg的小物块放在质量为m2=2 kg的木板正中央位置,木板静止在水平地面上,连接物块的轻质细绳已伸直且与水平方向的夹角为37°.现对木板施加水平向左的拉力F=18 N,木板运动的v-t图像如图乙所示,sin 37°=0.6,g取10 m/s2,则(  )
  
A.木板的长度为2 m
B.木板的长度为1 m
C.木板与地面间的动摩擦因数为0.5
D.小物块与木板间的动摩擦因数为
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.某同学用如图所示的装置验证小球向下摆动过程中机械能守恒,细线一端固定在天花板上的O点,另一端吊着小球,在O点的正下方有一温度很高的电热丝,已知当地的重力加速度为g.
实验步骤如下:
①实验开始前,测出小球的直径D,再让小球处于自然悬挂状态,测出悬挂细线的长为L,小球下端距水平地面的高度为h;
②将小球向左拉离平衡位置,测出细线与竖直方向成一定的张角θ,由静止释放小球,使小球在竖直面内做圆周运动,小球运动到最低点时细线立即被电热丝烧断(不计细线烧断时的能量损失);
③烧断细线后,小球水平抛出,测得小球抛出后的水平位移为s.
回答下列问题:
(1)本实验所用器材有:细线、小球、电热丝、量角器和    (填选项前的字母).
A.天平       B.刻度尺       C.游标卡尺
(2)烧断细线后,小球水平抛出速度的表达式为v0=    (用已知量和测量量的符号表示).
(3)验证机械能守恒定律成立的表达式为        (用已知量和测量量的符号表示).
12.小明同学想探究多用电表欧姆调零电阻阻值的最大调节范围,他进行了以下实验操作:
(1)将电阻箱的阻值调到最大,并按图甲连接好电路,此时电阻箱接线柱P的电势比Q(填“高”或“低”);
(2)将旋钮C拨到挡,并将旋钮B顺时针旋转到底(此时欧姆调零电阻的阻值最小),然后调节电阻箱的阻值,直至表盘指针指到电流满偏刻度值处,读出此时电阻箱的阻值为R1;继续调节电阻箱的阻值,直至表盘指针指到图乙的中点处,读出此时电阻箱的阻值为R2;则此时该多用电表挡的总内阻为(用R1和R2表示);
(3)最后将旋钮B逆时针旋转到底(此时欧姆调零电阻的阻值最大),并将电阻箱的阻值调到0,此时电表指针指到图乙中的P处;该多用电表欧姆调零电阻阻值最大值和最小值的差为(用R1和R2表示)。
13.如图所示,一绝热汽缸固定在倾角为30°的固定斜面上,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞的质量为,横截面积为S。初始时,气体的温度为,活塞与汽缸底部相距为L。通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,活塞上升到与汽缸底部相距2L处,已知大气压强为,重力加速度为g,不计活塞与汽缸壁之间的摩擦。求:
(1)此时气体的温度;
(2)加热过程中气体内能的增加量。
14.如图甲所示(俯视图),线圈A与相距为的水平光滑金属轨道MN、PO通过开关S相连,另有相同的金属轨道NQ、OC通过位于O、N左侧的一小段光滑的绝缘件与MN、PO平滑相连,在轨道右端QC接一电阻,线圈A匝数匝,所围面积,电阻,A中有截面积的匀强磁场区域D,其磁感应强度B的变化如图乙所示,时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里,MNPO区域存在的垂直平面的匀强磁场(图中未画出),ONQC间存在垂直平面向外的磁场,以O为原点,沿OC直线为x轴,ON连线为y轴建立平面直角坐标系xOy后,磁感应强度沿x轴逐渐增强,沿y轴均匀分布,现将质量为、电阻为的导体棒ab垂直放于MN、PO上,闭合开关S,棒ab向右加速达最大速度后越过绝缘件,紧接着以的加速度做匀减速直线运动。运动中导体棒与轨道接触良好,轨道足够长。求:
(1)刚闭合开关S时导体棒ab的加速度大小;
(2)导体棒ab的最大速度的大小;
(3)导体棒从运动到的过程中,电阻R产生的焦耳热;
(4)磁感应强度随x变化的函数关系式。
15.如图所示为过山车简易模型,它由光滑水平轨道和竖直面内的光滑圆形轨道组成,A点为圆形轨道最低点,B点为最高点,水平轨道PN右侧的光滑水平地面上井排放置两块木板c,d,两木板间相互接触但不粘连,木板上表面与水平轨道PN平齐,小滑块b放置在轨道AN上。现将小滑块a从P点以某一水平初速度v0向右运动,沿圆形轨道运动一周后进入水平轨道与小滑块b发生碰撞,碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失,碰后a沿原路返回到B点时,对轨道压力恰好为0,碰后滑块b最终恰好没有离开木板d。已知小滑块a的质量为m=1kg,c、d两木板质量均为M=3kg。小滑块b的质量也为M=3kg,c木板长为L1=2m,圆形轨道半径为R=0.32m。滑块b方与两木板间动摩擦因数均为μ1=0.2,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小滑块a与小滑块b碰后,滑块b的速度大小;
(2)小滑块b刚离开长木板时c和b的速度大小以及木板d的长度;
(3)当木板d的长度为(2)中所求的值时,小滑块b刚滑上木板d时,木板d与地面间的动摩擦因数突然变为。试分析小滑块b能否与木板d保持相对静止。若能,求出小滑块距木板d右端的距离。若不能,求出小滑块b滑离木板d时,小滑块b和木板d的速度大小。
2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷参考答案
1.【知识点】原子核的衰变及半衰期
【答案】C 
【解析】设t=0时刻半衰期为t0的元素原子核数为x,另一种元素原子核数为y,依题意有x+y=N,经历2t0后有x+y=,联立可得x=N,y=N,在t=4t0时,原子核数为x的元素经历了4个半衰期,原子核数为y的元素经历了2个半衰期,则此时未衰变的原子核总数为n=x+y=,故C正确.
2.【知识点】万有引力定律问题的分析与计算、开普勒三大定律及其应用
【答案】D
【解析】由=得,==,A错误;
由万有引力充当向心力有=,解得v=,地球轨道半径小于火星,故在冲日处地球速度大于火星速度,火星相对地球向后运动,地球上观测者观测到火星由东向西运动,为逆行,B错误,C正不确;火星相对地球的速度大小为两者速度之差,如图所示,在冲日处地球的线速度和火星的线速度方向相同,相对速度最小,D正确.
3.【知识点】求解平抛运动、类平抛运动问题、生活和生产中的抛体运动
【答案】D
【解析】若两人站在距壶相同水平距离处投壶,则甲、乙所投箭的水平位移相同,箭下落高度越高,下落时间越长,水平速度越小,箭尖插入壶中时与水平面夹角越大,故A、B错误;若箭在竖直方向下落的高度相等,由h=gt2知,甲、乙所投箭在空中运动的时间t相同,由vy=gt知,甲、乙所投箭落入壶口时竖直方向上的分速度相同,设箭落入壶口时的速度与水平方向的夹角为θ,水平初速度为v0,则tan θ=,即v0=,则甲、乙所投的箭初速度大小之比v0甲∶v0乙=tan 37°∶tan 53°=9∶16,C错误;箭落入壶口时速度为v=,则甲、乙所投的箭落入壶口时速度大小之比为v甲∶v乙=sin 37°∶sin 53°=3∶4,D正确.
4.【知识点】波的图像和振动图像的综合应用
【答案】C
【详解】A.由图乙可知,处的质点在时沿y轴正方向振动,由图甲根据波形平移法可知,该简谐波沿x轴负方向传播,A错误;
B.质点只会在平衡位置上下振动,并不会随波的传播方向迁移,B错误;
C.由图乙可知,周期为,则有,简谐波沿x轴负方向传播,由图甲可知,时处的质点从平衡位置向下振动,则在时,处的质点处于平衡位置到波谷的振动过程中,质点速度方向与位移方向均为负方向,C正确;
D.由于,可知只有当计时位置在平衡位置和波峰或波谷位置时,经过0.5s的时间,处的质点经过的路程才为,如果计时位置不在平衡位置和波峰或波谷位置时,经过0.5s的时间,处的质点经过的路程不等于,D错误。选C。
5.【知识点】电场的叠加
【答案】A
【详解】根据场强叠加原理可知,两个点电荷在点处产生的电场强度大小为,方向由指向,由题意可知,点处的合电场强度大小为,方向指向,则圆盘在点处产生的电场强度大小为,可得,由对称性可知,圆盘在、两点处产生的电场强度大小相等、方向相反(关键:、两点关于圆盘对称,故带电圆盘在这两点产生的场强等大反向),两个点电荷在、两点的合电场强度大小相等、方向相同,根据电场叠加原理可得,点处的电场强度大小为,正确。
【知识拓展】
求解电场强度的特殊方法
1.填补法:将有缺口的带电圆环或圆板补全为完整的圆环或圆板,将半球面补全为球面;
2.微元法:将带电圆环、带电平面等分成许多微元电荷,每个微元电荷可看成点电荷,再利用电场强度叠加原理求出合电场强度。
6.【知识点】带电粒子在叠加场中的运动
【答案】D
【解析】设沿做直线运动的粒子的速度大小为,有,即,粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动,如图中轨迹1,由几何关系可知运动轨迹所对的圆心角为 ,则运动时间为周期,又,可得,时间,根据几何关系可知,若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为,则做匀速直线运动的粒子的速度变为原来的一半,粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的轨迹半径变为原来的一半,如图中轨迹2,轨迹对应的圆心角依然为 ,时间,A错误;若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为,则做匀速直线运动的粒子的速度变为原来的2倍,粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的轨迹半径变为原来的2倍,如图中轨迹3,粒子从点离开磁场,对应的圆心角依然为 ,时间,B错误;若仅将区域Ⅱ中的磁感应强度大小变为,粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的轨迹半径变为,粒子从、间离开,如图中轨迹4,由几何关系可知,轨迹对应的圆心角 满足,则 ,则,C错误;若仅将区域Ⅱ中的磁感应强度大小变为,粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的轨迹半径变为,粒子从、间离开,如图中轨迹5,由几何关系可知,轨迹对应的圆心角 满足,则 ,粒子在区域Ⅱ中运动的时间为,D正确.
7.【知识点】传送带模型、传送带模型中的能量守恒问题
【答案】BCD
【详解】A.剪断细线后弹簧恢复原长,根据动量守恒
解得
A错误;
B.剪断细线后弹簧恢复原长,根据能量守恒,弹簧处于压缩状态时储存的最大弹性势能
B正确;
CD.滑块2滑上传送带后向上做匀减速

解得
此阶段滑块2在传送带上运动的位移
传送带的位移
滑块2在传送带留下的痕迹长
滑块2减速为0后,向下做匀加速运动,至速度到达 前,加速度不变仍为a,若滑块速度能达到,其位移大小
所以滑块2在下滑过程中速度没有达到 ,就到达B点,则有
解得
此时传送带的位移
滑块2在传送带留下的痕迹长
则滑块2在传送带上运动的时间
滑块2在传送带上发生相对滑动的过程中产生的热量
CD正确。
故选BCD。
8.【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】ABD
【详解】A.由全反射条件知光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大,A正确;
B.光束从水中射向气泡,当入射角等于或大于临界角时,出现全反射现象,则水中的气泡看起来特别明亮,B正确;
C.在速度为0.5c的飞船上打开一光源,根据光速不变原理,则这束光相对于地面的速度应为c,C错误;
D.水球具有中间厚,边缘薄的特点,因此水球相当于一个凸透镜,当物体在两倍焦距以外时成倒立,缩小的像。中间的气泡和周围的水,组成了一个凹透镜,凹透镜成正立缩小的虚像,所以两种情况都是光的折射现象,D正确;
E.紫外线在传播过程中无论进入何种介质,其频率v不变,根据
可知,光子能量不变,E错误。
故选ABD。
9.【知识点】含有理想变压器的动态电路分析、理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】ACD
【详解】
A.由图乙可得,周期,故可得
故交流电的表达式为
当时,原线圈的瞬时电压为
解得
原线圈电压有效值为
原、副线圈的匝数比为,根据
可得副线圈电压
当闭合、断开,电压表测量副线圈电压,故电压表的示数为,故A正确;
B.闭合,电流表的示数为
根据
可得
电流表的示数为0.16A,故B错误;
C.断开、,,副线圈总电阻为
副线圈电流为
根据
可得原线圈电流
电流表的示数为0.04A,故C正确;
D.根据公式
由C选项可得
所以
故D正确。
故选ACD。
10.【知识点】板块模型、牛顿运动定律与图像结合问题
【答案】ACD 
【详解】从题图乙可知,木板运动2 s离开小物块,在0~2 s内,由图像可知位移x= m=1 m,所以木板的长度L=2x=2 m,A正确,B错误;设物块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,在2~3 s内,由图像可知长木板的加速度a2==4 m/s2,由牛顿第二定律得F-μ2m2g=m2a2,解得μ2=0.5,C正确;在0~2 s内,对小物块进行受力分析,竖直方向FN+Tsin 37°=m1g,水平方向Tcos 37°=f1,其中f1=μ1FN,长木板的加速度a1==0.5 m/s2,对木板进行受力分析,由牛顿第二定律得F-f′1-μ2(m2g+F′N)=m2a1,由牛顿第三定律得f1=f′1,FN=F′N,联立解得μ1=,D正确.
11.【知识点】实验:验证机械能守恒定律
【答案】(1)BC (2)s (3)(1-cos θ)=
【解析】(1)由机械能守恒的关系式可知,小球的质量可以约去,故不需要天平,实验中需要测量细线的长度以及小球的直径,所以需要用到刻度尺和游标卡尺,故选B、C.
(2)小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,有h=gt2,水平方向做匀速直线运动,有s=v0t,联立可得v0=s.
(3)从开始释放小球,到小球运动到最低点,若机械能守恒,则有mg(L+) (1-cos θ)=m,即(L+) (1-cos θ)=.
12.【知识点】实验:练习使用多用电表
【答案】(1)低,(2),(3)
【详解】(1)由于选择的是多用电表的电阻挡,则黑表笔接的是多用电表内部电源的正极,则Q端电势高,即接线柱P的电势比Q低。
(2)根据欧姆表的测电阻原理有,其中R0为欧姆表在该档位时的内部总电阻,Rx为待测电阻。由上式可知接入不同的Rx变有不同的I值,则根据I和Rx的对应关系可在表头上把不同的电流对应的电阻值标出来,即制作出欧姆表表盘,根据以上分析当表盘指针指到电流满偏刻度值处,读出此时电阻箱的阻值为R1,有,当表盘指针指到图乙的中点处,读出此时电阻箱的阻值为R2,有,整理有
(3)将旋钮B逆时针旋转到底(此时欧姆调零电阻的阻值最大),并将电阻箱的阻值调到0,此时电表指针指到图乙中的P处时,由图知此时流过表头的电流为,则此时有,综上该多用电表欧姆调零电阻阻值最大值和最小值的差为
13.【知识点】气体的等压变化与盖—吕萨克定律
【答案】(1) ; (2)
【详解】(1)气体等压变化,有
解得
(2) 升温前,对活塞有
膨胀时,气体对外做功为
根据热力学第一定律得
解得
14.【知识点】电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1)12.5m/s2;(2)10m/s;(3)3J;(4)
【详解】(1)由法拉第电磁感应定律,线圈A中的感应电动势,
由闭合电路欧姆定律得,
刚闭合开关S时导体棒ab所受的安培力,
由牛顿第二定律得,刚闭合开关S时导体棒ab的加速度大。
(2)当ab到达最大速度时,ab切割磁感线产生的电动势与E相等,所以有,
解得。
(3)导体棒在磁场中匀减速运动,则安培力不变,根据牛顿第二定律得,
解得,
导体棒从进入磁场运动5m的过程中克服安培力做的功为,
根据功能关系可得回路中产生的焦耳热为,
电阻R上产生的热量。
(4)根据,
解得,
根据安培力,
解得,
所以。
15.【知识点】动量和能量的综合应用、动量守恒与板块模型相结合、求解非弹性碰撞问题
【答案】(1);(2),,;(3),
【详解】
(1)对滑块在点

滑块与滑块碰后,由点运动到点,根据机械能守恒得
碰后滑块的速度
滑块与滑块发生弹性碰撞

(2)滑块冲上木板至刚离开木板的过程
解得:刚离开长木板时滑块的速度
此时木板的速度
滑块冲上木板的过程
解得
(3)当木板的长度为(2)中所求的值时,小滑块刚滑上木板时,木板与地面间的动摩擦因数突然变为
由(2)可知
小滑块做匀减速直线运动,木板做匀加速直线运动。对小滑块
对木板
时间后两者共速
解得
在这段时间内,滑块的位移
木板的位移
两者的相对位移
所以
滑块与木板不可能保持相对静止,必会滑离出去。设经时间后滑块从木板上滑离出去,滑块的位移
木板的位移
两者的相对位移
解得
另外一解舍去,当滑块从木板上滑离时
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第 page number 页,共 number of pages 页2026届高考物理高二升高三暑假提分综合提高练习试卷7
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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.关于轻核聚变释放核能,下列说法正确的是 (  )
A.聚变反应一定比裂变反应释放的能量多
B.聚变反应比裂变反应每个核子平均释放的能量一定大
C.聚变反应中粒子的比结合能变小
D.聚变反应中由于形成质量较大的核,故反应后质量变大
2.如图(a)为一列简谐横波在t=0.5 s时刻的波形图,介质中的两个质点P、Q此刻离开平衡位置的位移分别为0.5A、-0.5A;图(b)是质点Q的振动图像。正确的是(  )
A.波沿+x方向传播,0.5 s时刻P质点正在向+y方向振动
B.波沿+x方向传播,0.5 s时刻Q质点正在向+y方向振动
C.波速为4 cm/s,0.5 s时刻质点P在减速、质点Q在加速
D.波速为4 cm/s,质点P、Q振动方向有时相同有时相反
3.足球运动员练习罚点球,足球放置在球门中央的正前方O点,两次射门过程中,足球均恰好水平击中横梁上的a、b两点,a为横梁中点,如图所示,不计空气的作用效果,则足球 ( )
A.从射出到打到a、b两点的时间一定是ta<tb
B.从射出到打到a、b两点的时间可能是ta>tb
C.在被踢出时速度与水平方向的夹角(小于90°)θa>θb
D.到达a、b两点的瞬时速度大小va=vb
4.如图所示,在光滑绝缘水平面上,三个带电质点、和分别位于边长为的正三角形的三个顶点上,质点所带电荷量为,整个系统置于沿水平方向并垂直于的匀强电场中.静电力常量为,若三个质点均处于静止状态,则( )
A. 质点、所带电荷量之和为
B. 质点、带等量异种电荷
C. 无法确定匀强电场的具体指向
D. 匀强电场的电场强度大小为
5.科学家发现了银河系中心存在超大质量黑洞,其质量约为太阳质量的400万倍.已知质量为M、半径为R的天体的第二宇宙速度表达式为v=,黑洞的第二宇宙速度大于光速,太阳质量约为2×1030 kg,太阳直径约为1.4×106 km,引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,光速c=3×108 m/s,则 (  )
A.超大质量黑洞的体积可能是太阳的400万倍
B.超大质量黑洞的半径不超过1.2×107 km
C.超大质量黑洞的第一宇宙速度不可能等于光速
D.太阳的第一宇宙速度约为1.4×106 m/s
6.如图所示,P点处有一粒子源,可以以不同的速率发射某种质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,粒子沿纸面以与Pd成30°角的方向射入正方形匀强磁场区域abcd内(边界无磁场),磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,正方形abcd的边长为l,P点是cd边的中点.不计粒子的重力以及粒子间的相互作用,则下列说法正确的是 (  )
A.当粒子的速率大于时,粒子全部从ad边离开磁场
B.当粒子的速率为时,粒子从ab边离开磁场
C.当粒子的速率为时,粒子恰好从bc边离开磁场
D.当粒子的速率由变为时,粒子在磁场中运动的时间变长
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.某小组使用玻璃球模拟彩虹的产生原理,该玻璃球对红光和紫光的折射率分别为和,一束白光入射到玻璃球表面,入射角为,红光和紫光从玻璃球内部照射到表面时形成出射点,当两出射点在球面上连线的弧长至少为时,肉眼可分辨并观测到彩色条纹,下列说法正确的是
A.红光和紫光在玻璃球中的传播速度的比值为
B.红光和紫光在玻璃球中的传播速度的比值为
C.白光进入玻璃球发生一次反射后从玻璃球表面射出,若能观测到彩色条纹,玻璃球的半径至少为
D.白光进入玻璃球发生一次反射后从玻璃球表面射出,若能观测到彩色条纹,玻璃球的半径至少为
8.(多选)如图所示为某种电吹风机电路图,图中a、b、c、d为四个固定触点.绕O点转动的扇形金属触片P可同时接触两个触点,触片P位于不同位置时,电吹风机可处于停机、吹冷风和吹热风三种状态.图示状态刚好为触片P接触c、d两点.已知电吹风机吹冷风时的输入功率为60 W,小风扇的额定电压为60 V,正常工作时小风扇的输出功率为52 W,变压器为理想变压器,则下列说法中正确的是 (  )
A.当扇形金属触片P与触点c、d接触时,电吹风机吹热风
B.当扇形金属触片P与触点a、b接触时,电吹风机吹冷风
C.小风扇的内阻为8 Ω
D.变压器原、副线圈的匝数比为=
9.如图甲所示,下端与挡板拴接的轻弹簧置于倾角为θ=30°的斜面上,质量为m的滑块(可视为质点)用细线与挡板相连(弹簧处于压缩状态).现剪断细线,从此时开始计时,滑块沿斜面向上运动,滑块向上运动的v-t图像如乙图所示,已知bc段是直线且滑块bc段运动的加速度大小等于重力加速度g,t=t3时滑块恰好到达斜面顶端,t=0时滑块与斜面顶点间的竖直高度为h,则下列说法正确的是
A.t1时刻弹簧恢复到自然长度,t2时刻滑块与弹簧分离
B.滑块与斜面间的动摩擦因数为
C.整个过程中系统损失的机械能为mgh
D.剪断细线前弹簧具有的弹性势能为mgh
10.如图所示,质量均为的、、、四枚棋子与质量为的托盘叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止,现用一直尺快速击打出中间的,在被快速打出后瞬间,、、、可视为处于原位置,重力加速度为,则此时( )
A.、之间的弹力为0
B.、之间的弹力大小为
C.、之间的弹力为0
D.弹簧对的弹力大小为
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.气垫导轨是研究与运动有关的实验装置,也可以用来研究功能关系.如图甲所示,在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧,轨道上有一滑块A紧靠弹簧但不连接,滑块的质量为m.
(1)用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度,读数如图乙所示,则宽度d= cm;
(2)利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小;某同学打开气源,调节装置,使滑块可以静止悬浮在导轨上,然后用力将滑块A压紧到P点,释放后,滑块A上的挡光片通过光电门的时间为△t,则弹簧对滑块所做的功为 .(用题中所给字母表示)
(3)利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数;关闭气源,仍将滑块A由P点释放,当光电门到P点的距离为x时,测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t,移动光电门,测出多组数据(滑块都能通过光电门),并绘出图象.如图丙所示,已知该图线斜率的绝对值为k,则滑块与导轨间的滑动摩擦因数为 .
12.某实验小组为了测量一节干电池的电动势及内阻,设计了如图1所示电路。实验所用的器材有:电流表(量程0~300mA,内阻未知);电流表(量程0~0.6A,内阻约1Ω);定值电阻;电阻箱R(阻值0~99.99Ω);开关三个和导线若干。
(1)请根据电路图将图2中的实物图连接完整。
(2)断开开关、闭合开关,将电阻箱R接入电路的电阻调到最大,闭合开关,调节电阻箱,使两电流表指针偏转均较大,记录两电流表的示数、及电阻箱接入电路的电阻,断开开关,根据数据求得电流表的内阻 (用、、、表示)。
(3)将电阻箱接入电路的电阻调到最大,将开关闭合、断开,闭合开关,多次调节电阻箱的阻值,测得多组电阻箱接入电路的电阻R及对应电流表的示数I,作出图像,得到图像的纵截距为b,斜率为k,则电池的电动势E= ,内阻r= (结果用b、k、表示)。
13.(8分)小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置,如图所示。导热汽缸开口向上并固定在桌面上,用质量m1=600 g、截面积S=20 cm2的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间无摩擦。一轻质直杆中心置于固定支点A上,左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞,右端用相同细绳竖直悬挂一个质量m2=1 200 g的铁块,并将铁块放置到电子天平上。当电子天平示数为600.0 g时,测得环境温度T1=300 K。设外界大气压强p0=1.0×105 Pa,重力加速度g=10 m/s2。
(1)当电子天平示数为400.0 g时,环境温度T2为多少?
(2)该装置可测量的最高环境温度Tmax为多少?
14.(20分)两根平行长直光滑金属导轨距离为l,固定在同一水平面(纸面)内,导轨左端接有电容为C的电容器和阻值为R的电阻。开关S与电容器并联;导轨上有一长度略大于l的金属棒,如图所示。导轨所处区域有方向垂直于纸面、磁感应强度大小为B的匀强磁场。开关S闭合,金属棒在恒定的外力作用下由静止开始加速,最后将做速率为v0的匀速直线运动。金属棒始终与两导轨垂直且接触良好,导轨电阻和金属棒电阻忽略不计。
(1)在加速过程中,当外力做功的功率等于电阻R热功率的2倍时,金属棒的速度大小是多少
(2)如果金属棒达到(1)中的速度时断开开关S,改变外力使金属棒保持此速度做匀速运动。之后某时刻,外力做功的功率等于电阻R热功率的2倍,求此时电容器两极间的电压及从断开S开始到此刻外力做的功。
15.如图,倾角的直轨道与光滑圆弧轨道在处相切且平滑连接,整个装置固定在同一竖直平面内。圆弧轨道的半径为,是竖直直径,点为圆心,、、三点在同一水平线上。、也在同一水平线上,两个小滑块P、Q(都可视为质点)的质量均为。已知滑块Q与轨道间存在摩擦力且动摩擦因数处处相等,但滑块P与整个轨道间和滑块Q与圆弧轨道间的摩擦力都可忽略不计。同时将两个滑块P、Q分别在、两点由静止释放、之后P开始向下滑动,在点与Q相碰。碰后P、Q立刻一起向下且在段保持匀速运动,已知P、Q每次相碰都会立刻合在一起运动但两者并不粘连,取重力加速度为,求:
(1)两滑块进入圆弧轨道运动过程中对圆弧轨道的压力的最大值;
(2)Q第一次沿斜面上滑的最大距离;
(3)滑块P在轨道上往复运动经过的总路程。
参考答案
1.【知识点】核反应、核反应的反应方程及能量计算、自发式核反应
【答案】B 
【解析】裂变反应参与的核子数目可以大于聚变反应,故聚变反应释放的总能量不一定多,但聚变反应比裂变反应每个核子平均释放的能量一定多,故A错误,B正确;由于聚变反应释放能量,所以粒子的比结合能变大,故C错误;由于发生质量亏损,故聚变后质量变小,故D错误.
2.【知识点】波的图像和振动图像的综合应用
【答案】D
【解析】由质点Q的振动图像可知0.5 s时刻Q质点正在向-y方向振动,在题图(a)中根据同侧法可以判断出波沿-x方向传播,故A、B错误;根据波的图像可得波长为λ=24 cm,根据振动图像可得质点振动的周期即波传播的周期为T=6 s,则波速为v==4 cm/s,根据同侧法可得0.5 s时刻P质点正在向平衡位置运动,在加速,而Q质点则正在向负向最大位移处运动,在减速,C错误;由于质点P、Q的平衡位置的距离不是半波长的整数倍,所以质点P、Q振动方向有时相同有时相反,D正确。
3.【知识点】斜抛运动、生活和生产中的抛体运动
【答案】C
【详解】足球均恰好水平击中横梁上的a、b两点,则在a、b两点足球的竖直速度都为零,两次射门足球运动的竖直距离相同,在竖直方向由匀变速直线运动规律得 ,可知vay0=vby0,ta=tb,A、B错误;由几何关系可知到达b点的足球水平位移较大,水平方向根据x=vx0t,可知vax0<vbx0,则到达a、b两点的瞬时速度va<vb,D错误;足球在被踢出时速度与水平方向的夹角的正切值为tan ,可知足球在被踢出时速度与水平方向的夹角θa>θb,C正确.
4.【知识点】电场的叠加
【答案】D
【解析】对的电场力与对的电场力在平行于方向上的分量大小相等方向相反,即,可得,即、带等量同种电荷,错误;质点、对的电场力的合力向左,可以判定匀强电场对的电场力向右,又因为质点所带电荷量为,可知匀强电场方向垂直于向右,错误;以质点为研究对象,则在垂直于方向上有,得,正确;以为研究对象,对受力分析可知、带负电,且有,解得,则质点、带电荷量之和为,错误.
5.【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】B
【解析】由题意知太阳的半径R=7×108 m,光速c=3×108 m/s,则G=m,解得太阳的第一宇宙速度为v1=≈4.4×105 m/s,故D错误;设黑洞的第一宇宙速度为v'1,第二宇宙速度为v'2,黑洞的半径为r,则G=,v'2=v'1=,由于v'2>c,联立解得r<1.2×1010 m=1.2×107 km,v'1>c,故B正确,C错误;设太阳的体积为V,黑洞的体积为V',则==<400万,故A错误.
6.【知识点】带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】C
【解析】设粒子运动的轨迹半径为r1时,粒子的运动轨迹与ad边相切,如图中曲线①所示,由几何关系得r1-=r1sin 30°,解得r1=l,粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力得qv1B=,解得粒子的速率为v1=;当粒子的运动轨迹与ab边相切时,如图中曲线②所示,由几何关系可得r2+r2cos 30°=l,可得此时粒子运动的轨迹半径为r2=,粒子的速率为v2=;当粒子的运动轨迹与bc边相切时,如图中曲线③所示,由几何关系可得r3+r3sin 30°=,可得此时粒子运动的轨迹半径r3=l,粒子的速率为v3=.当粒子的速率大于时,粒子全部从ad边离开磁场,故A错误.当粒子的速率为时,由于v3<7.【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】AD
【详解】本题主要考查折射率与频率间的关系、折射定律、反射定律。因天空中的彩虹与球形水滴有关,通过玻璃球观察到彩虹能更准确地还原大气中彩虹现象的形成原理,有助于培养学生的物理兴趣。高考中常考光在生活中的实际应用,需要注意临界问题的处理。
光在玻璃球中的传播速度为,,紫光折射率大,传播速度小,正确,错误;红光和紫光在介质中的光路图如图所示,第一次折射时,红光由空气射入玻璃,,解得,紫光由空气射入玻璃,,解得,根据几何关系,第二次折射时的入射角等于第一次折射时的折射角,,解得,错误,正确。
8.【知识点】理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】CD
【解析】当扇形金属触片P与c、d接触时,电吹风的加热电路和吹风电路均没有接通,故此时电吹风处于停机状态,A错误;当扇形金属触片P与触点a,b接触时,电吹风的加热电路和吹风电路均处于接通状态,此时电吹风吹热风,B错误;由于小风扇的额定电压为U2=60 V,吹冷风时小风扇的输入功率为60 W,故小风扇正常工作时的电流I==1 A,小风扇内阻消耗的电功率P热=P输入-P输出=60 W-52 W=8 W,由P热=I2r,代入数据解得r=8 Ω,C正确;由题意可知,变压器原线圈两端的电压U1=220 V,副线圈两端的电压U2=60 V,===,D正确.
【易错分析】小风扇为非纯电阻元件,欧姆定律不适用,因此不能用P=求其内阻,只能根据P热=I2R求其内阻.
9.【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】BC
【详解】A:t1时刻滑块的速度最大,此时加速度为零,弹簧的弹力F弹=mgsinθ+μmgcosθ
此时弹簧仍处于压缩状态;t2时刻滑块开始做匀减速运动,此时与弹簧分离,A错误;
B:对滑块从t2到t3时间内,由牛顿第二定律,解得,B正确;
C:整个过程中系统损失的机械能等于克服摩擦力做功,即,C正确;
D:剪断细线前弹簧具有的弹性势能等于重力势能的增量与摩擦力做功之和,即2mgh,D错误;选BC.
10.【知识点】连接体问题(整体和隔离法)、临界问题
【答案】AD
【详解】被快速打出后瞬间,、整体的加速度为,方向竖直向下,、之间没有弹力,故正确;初始状态系统静止,弹簧弹力大小为,当被快速打出后瞬间,弹簧弹力没有发生突变,、整体所受合外力竖直向上,具有竖直向上的加速度,故、之间的弹力大于,故、错误,正确.
11.【知识点】实验:探究做功与物体动能变化的关系
【答案】0.960;;
【详解】
(1)[1]主尺读数为:9mm;游标尺分度为0.05mm,第12个刻度对齐,故游标尺读数为:0.05×12mm=0.60mm,故宽度为:d=9+0.60=9.60mm=0.960cm.
(2)[2]滑块通过光电门已经是匀速运动了,其平均速度为:
瞬时速度等于平均速度,故瞬时速度为:
此时滑块动能全部由弹簧弹性势能转化而来,故弹簧做功为:
(3)[3]每次都有P释放,则每次弹簧弹性势能都相同,由能量转化和守恒可得:

解得:

由于

带入可得动摩擦因数为:
12.【知识点】实验:电池电动势和内阻的测量—安阻法测量电源电动势与内阻
【答案】(1);(2);(3),
【详解】(1)实物连线如图
(2)由电路可知电阻R1两端电压,则电阻性负载和电流表A1电压之和为,则
(3)由电路可知,可得,则,,解得,
13.【知识点】等容变化——气缸问题
【答案】(1)297 K (2)309 K
【详解】(1)当电子天平示数为600.0 g时,右端细绳上的拉力为F1=m2g-F示=6 N,根据杠杆原理可得左端细绳上的拉力为F2=F1=6 N,根据平衡条件可得m1g+p0S=F2+p1S,当电子天平示数为400.0 g时,右端细绳的拉力为F3=m2g-F'示=8 N,根据杠杆原理可得左端细绳上的拉力为F4=F3=8 N,根据平衡条件可得m1g+p0S=F4+p2S (1分)
汽缸中的气体发生等容变化,则有= (2分)
联立解得T2=297 K (1分)
(2)当电子天平示数为1 200.0 g时,环境温度最高,此时右端细绳的拉力为零,根据杠杆原理可得左端细绳上的拉力为零,根据平衡条件可得m1g+p0S=pmaxS (1分)
汽缸中的气体发生等容变化,则有= (2分)
联立解得Tmax=309 K (1分)
即该装置可测量的最高环境温度为309 K。
14.【知识点】导体切割磁感线产生感应电动势(电流)的分析与计算、电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1) (2) CB2l2
【命题点】欧姆定律+电磁感应+安培力
【解析】(1)开关S闭合时,电容器被短路,外力做功的功率等于电阻R热功率的2倍时,有
Fv=2I2R (2分)
根据欧姆定律,有
I= (2分)
金属棒最终做速度大小为v0的匀速直线运动,则
F=BI'l,I'= (2分)
联立得v= (2分)
(2)断开开关S,金属棒做匀速直线运动,设某时刻充电电流为I1,电容器两极板间的电压为U,根据欧姆定律,有
I1= (2分)
金属棒匀速运动,受力平衡,有
F'=BI1l (2分)
外力做功的功率等于电阻R热功率的2倍,有
F'=2R (2分)
联立得U= (2分)
从断开开关S开始到此刻,外力做的功为
W=∑=Bl·∑iΔt=Bl·Q=Bl·CU=CB2l2 (4分)
15.【知识点】动能定理的简单应用、动量守恒的判定与应用、求解非弹性碰撞问题
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)碰前,由动能定理
解得
碰撞,由动量守恒
解得
从,对整体
解得
D点
解得
由牛顿三定律得
(2)匀速下滑时
从点第1次上滑
解得

(3)第1次上滑
其中
第2次碰前
碰后
第2次从点下滑
同理得
的总路程为
解得
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