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2025-2026学年天津市南开区崇化中学高三（下）期初
物理试卷
一、单选题：本大题共5小题，共25分。
1.保护环境是可持续发展的前提，被污染的核废水中含有大量的放射性物质，其中包括碘、铯、碳等，排放到海中会破坏环境影响生态平衡。下列说法正确的是( )
A. 碘的半衰期约为万年，海水的低温可使其半衰期变得更长
B. 已知铯的衰变方程为，可判断此衰变属于衰变
C. 碳的半衰期约为年，碳的污染经过约年能够消失
D. 由于具有放射性，说明这些放射性元素原子核的比结合能较大
2.年月日，经过天的太空漫游，“嫦娥六号”返回器顺利着陆，并给地球带回了一份珍贵的“快递”来自月背的月球样品，这也是人类首次实现月背采样及返回。如图为“嫦娥六号”登月轨迹示意图，忽略“嫦娥六号”在轨道转移过程中的质量变化。下列说法中正确的是( )
A. “嫦娥六号”从月球取回的“快递”到达地球后重力不变
B. “嫦娥六号”的发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度
C. “嫦娥六号”在近月轨道的运行周期大于在椭圆轨道的运行周期
D. “嫦娥六号”在近月轨道上经过点时的动能小于在椭圆轨道上经过点时的动能
3.如图所示是一定质量的某种理想气体状态变化的图像，气体由状态变化到状态的过程，关于气体的状态变化情况，下列说法正确的是( )
A. 此过程中压强逐渐增大，体积逐渐减小
B. A、两状态的温度相等，该过程为等温变化
C. 此过程中温度先降低后升高
D. 此过程中气体分子平均动能先增大后减小
4.如图所示，绕过滑轮的轻绳一端固定在竖直墙上，站在地面上的人用手拉着绳的另一端，滑轮下吊着一个小球，处于静止状态，不计滑轮摩擦。保持点高度不变，手与绳无相对滑动且球不碰地。在人缓慢向右移动一小段距离的过程中( )
A. 绳上张力变大
B. 人对地面的压力变大
C. 滑轮受到绳的作用力不变
D. 地面对人的摩擦力变大
5.关于以下四张图片，下列说法不正确的是( )
A. 图甲所示竖直的肥皂膜上出现的水平彩色横纹，是由于光的干涉产生的
B. 图乙中，激光切割金属利用了激光亮度高、能量大的特点
C. 图丙中，当偏振片固定不动缓慢转动偏振片时，透射光的强度变化，表明光波是纵波
D. 图丁中，影的中心存在一个亮斑，是光线通过一个不透光的小圆盘得到的衍射图样
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
6.图甲是一列简谐横波在时刻的波形图，质点、在该时刻的位置如图所示。图乙为质点的振动图像。下列判断正确的是( )
A. 该简谐横波的波速大小为
B. 时，质点正处于加速运动状态
C. 质点、的加速度在运动过程中不可能相等
D. 质点在任意内运动的路程一定是
7.如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为，板间距离为，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离。下列说法正确的是( )
A. 油滴带正电 B. 静电计指针张角不变
C. 油滴静止 D. 点的电势不变
8.国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站座。变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压，电压表、电流表都为理想电表。下列判断正确的是( )
A. 输入电压有效值为，电流频率为
B. 打到处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表的示数都增大
C. 打到处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小
D. 若变阻器的滑片不动，由处打到处，电压表和电流表的示数都减小
三、实验题：本大题共2小题，共12分。
9.小明、小亮两位同学分别用如图甲、乙所示的装置，通过半径相等的、两球的碰撞来验证动量守恒定律。
小明同学测得小球的质量为，被碰撞小球的质量为，图甲中点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先不放小球，使小球从斜槽上某一点由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。再把小球静置于斜槽轨道末端，让小球仍从处由静止释放，与小球碰撞，并多次重复。该实验需要完成的必要步骤还有 。选填选项前的字母
A.测量两个小球的质量、
B.测量小球的释放点距桌面的高度
C.测量斜槽轨道末端距地面的高度
D.分别找到小球与小球相碰后平均落地点的位置、
E.测量平抛射程、
要验证两球碰撞前后动量守恒，仅需验证关系式 是否成立请使用测量的物理量。
小亮同学也用上述两球进行实验，如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中小球、小球与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端并与轨道接触，让小球从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为；然后将木条平移到图乙中所示位置，入射小球从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点；再将入射小球从斜轨上起始位置由静止释放，与小球相撞，确定小球和小球相撞后的撞击点分别为和。测得与、、各点的高度差别为、、。若满足 ，则小球和小球碰撞过程动量守恒。
10.某同学想测某电阻的阻值。
该同学先用多用电表的欧姆挡中的“”挡粗略测量该电阻，结果如图甲所示，则该读数为 。
为了更准确地测量该电阻的阻值，有以下实验器材可供选择：
A.电流表量程为，内阻约为；
B.电流表量程为，内阻；
C.定值电阻；
D.定值电阻；
E.滑动变阻器，允许通过的最大电流为；
F.滑动变阻器，允许通过的最大电流为；
G.蓄电池电动势为，内阻很小；
H.开关。
滑动变阻器应选择 填“”或“”。
该同学设计了测量该电阻的电路图，如图乙所示。该同学在某次实验过程中测得电流表的示数为，电流表的示数为，则该电阻表达式 用题中所给物理量的符号表示，图中与串联的定值电阻用所选的“”或“”表示。
四、计算题：本大题共3小题，共48分。
11.如图所示，一块质量为的木板静止在光滑水平面上，一个质量为的小物块可视为质点从木板的最左端以的速度冲上木板，已知小物块与木板间的动摩擦因数，取。求：
小物块受到的摩擦力大小和方向；
小物块刚冲上木板时，小物块和木板各自的加速度大小和方向；
为了让小物块不会从木板上滑离，木板的长度至少多长？
12.如图所示，和为平行金属板，质量为，电荷量为的带电粒子从由静止开始被两板间的电场加速后，从上的小孔穿出，以速度由点射入圆形匀强磁场区域，经点穿出磁场，为圆形区域的直径。已知磁场的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外，粒子速度方向与磁场方向垂直，重力略不计。
判断粒子的电性，并求、间的电压；
求粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径；
若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，求粒子在磁场中运动的时间。
13.如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间动摩擦因数，不计空气阻力，，，取求：
金属棒沿导轨向下运动的最大速度；
金属棒达到最大速度后，电阻上再产生的内能的过程中，杆下滑的距离。
参考答案
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11.解：小物块所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为
方向向左。
小物块刚冲上木板时，对小物块，由牛顿第二定律得
解得
方向向左；
对木板，由牛顿第二定律得
解得
方向向右。
设经过时间，小物块和长木板达到共同速度，则
对滑块有
对长木板有
解得
，
长木板前进的位移为
小物块前进的位移为
若要小物块不滑离长木板，长木板必须满足
答：小物块受到的摩擦力大小为，方向向左；
小物块刚冲上木板时，小物块的加速度大小为，方向向左，木板加速度大小为，方向向右；
为了让小物块不会从木板上滑离，木板的长度至少为长。
12.解：带电粒子在磁场中运动，根据左手定则可知粒子带正电，粒子在电场中运动由动能定理可知，解得；
粒子在磁场中做匀速圆周运动，所受洛伦兹力提供向心力，有，解得；
设粒子运动轨道圆弧对应的圆心角为，如图
依题意粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，由几何关系，得
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为，有
带电粒子在磁场中运动的时间
联立解得：
答：粒子带正电，、间的电压为；
粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为；
若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，则粒子在磁场中运动的时间为。
13.解：金属棒由静止释放后，在重力、轨道支持力和安培力作用下沿斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时达到最大速度后保持匀速运动。有：
又
联立解得：
上产生的热量为：
上产生的热量为：
因为，，
得：。
杆下滑过程中系统能量守恒得：
解得：
答：金属棒沿导轨向下运动的最大速度是。
金属棒达到最大速度后，电阻上再产生的内能的过程中，杆下滑的距离是。
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