天津市河北区2025-2026学年高三(上)期末物理试卷(含答案)

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天津市河北区2025-2026学年高三(上)期末物理试卷(含答案)

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2025-2026学年天津市河北区高三(上)期末物理试卷
一、单选题:本大题共5小题,共25分。
1.下列说法正确的是( )
A. 光发生全反射是光导纤维导光的原理
B. 照相机镜头的增透膜应用了光的衍射原理
C. 肥皂膜上看到的彩色条纹是薄膜两表面的光线折射色散的结果
D. 观看立体电影需要用到特殊的眼镜是利用了光的偏振现象,说明光是一种纵波
2.下列说法正确的是( )
A. 布朗运动可以间接地反映液体分子运动的无规则性
B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关
D. 气体膨胀对外做功且温度降低,分子的平均动能可能不变
3.若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径倍的情况下,需要验证( )
A. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的
B. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的
C. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的
D. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的
4.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机内阻可忽略通过理想变压器向定值电阻供电,电路如图所示,理想交流电流表、理想交流电压表的读数分别为、,消耗的功率为。若发电机线圈的转速变为原来的,则( )
A. 消耗的功率变为
B. 电压表的读数变为
C. 电流表的读数变为
D. 通过的交变电流频率不变
5.质量相同的两个带电粒子、以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中,不计带电粒子的重力,从两板正中央射入,从下板边缘处射入,它们最后打在同一点,如图所示。则从开始射入至打到上板的过程中( )
A. 它们运动的时间关系为
B. 它们的电势能减少量之比::
C. 它们的动能增量之比::
D. 它们的动量增量之比::
二、多选题:本大题共3小题,共15分。
6.年,约里奥居里夫妇用粒子轰击铝箔,首次产生了人工放射性同位素,反应方程为。会衰变成原子核,衰变方程为。则( )
A. 的质量数与的质量数相等 B. 的电荷数比的电荷数少
C. 的电荷数比的电荷数多 D. 的质量数与的质量数相等
7.如图所示,是一列简谐横波在时的波形图,此时点沿轴的正方向运动,已知波的传播速度为,则下列说法中正确的是( )
A. 波长为
B. 波沿轴正方向传播
C. 经过质点沿轴移动
D. 经过任意时间质点和的振动情况总是相同的
8.质量为的物块在水平力的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,与时间的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为,重力加速度大小取。则( )
A. 时物块的动能为零 B. 时物块回到初始位置
C. 时物块的动量为 D. 时间内对物块所做的功为
三、实验题:本大题共2小题,共12分。
9.“探究向心力大小的表达式”实验装置如图。
采用的实验方法是______。
A.控制变量法
B.等效法
C.模拟法
在小球质量和转动半径相同的情况下,逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的______之比选填“线速度大小”或“角速度平方”;在加速转动手柄过程中,左右标尺露出红白相间等分标记的比值______选填“不变”、“变大”或“变小”。
10.某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下:
螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动______选填“““”或““,直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。
选择电阻丝的______选填“同一”或“不同”位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径。
图甲中为待测电阻丝。请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图乙实物电路中的正确位置。
为测量,利用图甲所示的电路,调节滑动变阻器测得组电压和电流的值,作出的关系图象如图所示。接着,将电压表改接在、两端,测得组电压和电流的值,数据见下表:
请根据表中的数据,在方格纸上作出图象。
由此,可求得电阻丝的______根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。
四、计算题:本大题共3小题,共48分。
11.如图所示,电阻为的正方形单匝线圈的边长为,边与匀强磁场边缘重合。磁场的宽度等于线圈的边长,磁感应强度大小为在水平拉力作用下,线圈以的速度向右穿过磁场区域。求线圈在上述过程中
感应电动势的大小;
所受拉力的大小;
感应电流产生的热量。
12.如图,光滑的四分之一圆弧轨道竖直放置,底端与一水平传送带相切,一质量的小物块从圆弧轨道最高点由静止释放,到最低点时与另一质量小物块发生弹性正碰碰撞时间极短。已知圆弧轨道半径,传送带的长度,传送带以速度顺时针匀速转动,小物体与传送带间的动摩擦因数,。求
碰撞前瞬间小物块对圆弧轨道的压力大小;
碰后小物块能上升的最大高度;
小物块从传送带的左端运动到右端所需要的时间。
13.小明受回旋加速器的启发,设计了如图所示的“回旋变速装置”。两相距为的平行金属栅极板、,板位于轴上,板在它的正下方。两板间加上如图所示的幅值为的交变电压,周期板上方和板下方有磁感应强度大小均为、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于轴处,仅能探测到垂直射入的带电粒子。
有一沿轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源,沿轴正方向射出质量为、电荷量为的粒子。时刻,发射源在位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其它阻力,粒子在电场中运动的时间不计。
若粒子只经磁场偏转并在处被探测到,求发射源的位置和粒子的初动能;
若粒子两次进出电场区域后被探测到,求粒子发射源的位置与被探测到的位置之间的关系。
参考答案
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7.
8.
9. 角速度的平方 不变
10.;不同;;;。
11.解:根据导体切割磁感应线产生的感应电动势计算公式可得:

根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流为:
拉力的大小等于安培力,即:
解得:
根据功能关系可知,产生的焦耳热等于克服安培力做的功,即等于拉力做的功,所以有:
代入数据得:
12.解:设小物块下到圆弧最低点未与小物块相碰时的速度为,
根据机械能守恒定律有:
代入数据解得:
小物块在最低点,根据牛顿第二定律有:
代入数据解得支持力:
根据牛顿第三定律,可知小物块对圆弧轨道的压力大小为;
小物块与小物块发生弹性碰撞,取初速度方向为正方向,根据动量守恒有:
根据能量守恒有:
联立解得:,
小物块反弹,对根据机械能守恒有:
解得:;
小物块滑上传送带,因,故小物块先做匀减速运动,
根据牛顿第二定律有:
解得
则小物块由减至,所走过的位移为:
运动的时间为:
因,故小物块之后将做匀速运动至右端,则匀速运动的时间为:
故小物块从传送带的左端运动到右端所需要的时间:

答:碰撞前瞬间小物块对圆弧轨道的压力大小为;
碰后小物块能上升的最大高度为;
小物块从传送带的左端运动到右端所需要的时间为。
13.粒子探测器位于轴处,仅能探测到垂直射入的带电粒子,
说明粒子只经磁场偏转并在处被探测到的粒子是垂直达到轴上的,
即运动了圆周,即,根据洛伦兹充当向心力知:
所以动能;
粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力
由牛顿第二定律得:
解得,粒子轨道半径:;
如果,粒子运动轨迹如图所示:
由,,
粒子经过电场过程,由动能定理得:,
由几何知识得:
解得:;
如果:,粒子运动轨迹如图所示:
则:,
粒子在电场中运动过程,由动能定理得:,
由几何知识得:,
解得:;
如果:,粒子运动轨迹如图所示:
则:,,
粒子在电场运动过程,由动能定理得:,
由几何知识得:,
解得:。
答:发射源的位置为,粒子的初动能为;
若粒子两次进出电场区域后被探测到,粒子发射源的位置与被探测到的位置之间的关系:
如果,;
如果:,;
如果:,。
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