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高三物理
注意事项：
1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. （钍）元素具有放射性，它能放出一个粒子而变为（镤）。下列说法正确的是（　　）
A. 产生的（镤）的质量数为233
B. 放出的粒子来自核外电子
C. 镤核比钍核少一个中子
D. 高温高压环境中衰变会变快
2. 如图所示，哈雷彗星的轨道是一个非常扁的椭圆。若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，在远日点与太阳中心的距离为，为椭圆的短轴，则哈雷彗星（　　）
A. 在点与点加速度的大小之比为
B. 轨道半长轴的三次方与周期平方的比值与哈雷彗星的质量有关
C. 从第一次运动到和从第一次运动到所用的时间相等
D. 在点与点的机械能相等
3. 如图所示，在光滑水平面上，质量的木箱甲和质量的木箱乙通过水平刚性轻杆连接。木箱甲受到水平向右的推力，木箱乙受到水平向左的推力，则木箱甲的加速度为（　　）
A. ，水平向右 B. ，水平向右
C. ，水平向左 D. ，水平向左
4. 如图所示，与纸面平行的匀强电场中有一矩形，、、三点处的电势分别为、、，则点的电势为（　　）
A. B. C. D.
5. 某小型发电机的输出功率为，输出电压为，通过远距离输电系统供一养殖场照明，电路如图所示。输电线的总电阻为，在养殖场附近通过降压变压器把电压降低为。已知升压变压器原、副线圈的匝数比，下列说法正确的是（　　）
A. 输电线上的电流为
B. 输电线上损失的电压为
C. 输电线上损失的功率为
D. 降压变压器原、副线圈的匝数比
6. 如图所示，两个质量均为的物块和用劲度系数为的轻弹簧连接，静止在水平面上，两物块与水平面间的动摩擦因数均为。初始时弹簧处于压缩状态，且弹力大小为（为重力加速度）。现用一水平向右的恒力拉物块，使向右运动，直到物块刚要运动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，从开始到刚要运动的过程，摩擦产生的热量为（　　）
A. B. C. D.
7. 如图所示，在竖直墙壁右侧的水平地面上放置一个倾角为的斜面体，斜面体与水平地面间的动摩擦因数，在墙壁和斜面体之间放置一光滑的大石头。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若石头的质量无论多大，斜面体均保持静止不动，则的值（　　）
A. 最小为 B. 最小为 C. 最大为 D. 最大为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图所示，质点的位移为，质点的平衡位置位于处，时质点第一次位于波谷。下列说法正确的是（　　）
A. 质点的平衡位置位于处
B. 时，质点的速度相同
C. 波速大小为2m/s
D. 波速大小为
9. 医用消毒盒消毒时，先将盒关闭，再将气体抽至压强，然后关闭抽气阀并通电加热，盒内气体温度从升至，从而实现高温消毒。已知抽气前盒内气体压强为，消毒盒容积保持不变且不漏气，抽气过程中认为气体温度不变。下列判断正确的是（　　）
A. 抽气结束时，抽出的气体与盒内剩余气体的质量之比为
B. 抽气结束时，抽出的气体与盒内剩余气体的质量之比为
C. 高温消毒时盒内气体的压强为
D. 高温消毒时盒内气体的压强为
10. 如图所示，间距为的光滑平行金属导轨竖直固定，两导轨之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，虚线以上的磁感应强度大小为，以下的磁感应强度大小为。将长度均为的导体棒分别从和下方附近同时由静止释放，两导体棒在下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好，导体棒的质量分别为和，电阻未知。虚线上、下部分的导轨均足够长且电阻不计，重力加速度为。下列判断正确的是（　　）
A. 中电流方向为
B. 释放后一直加速运动
C. 与的加速度大小之和始终为
D. 导体棒最终受到的安培力大小为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 物理实验小组利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。定滑轮固定在铁架台上，一根不可伸长的轻绳跨过滑轮，两端分别系有重锤A和B，A的质量大于B的质量。重锤A上固定着一个宽度为的遮光条，遮光条的正下方固定一光电门。测得初始时遮光条中心与光电门中心的竖直距离为，将重锤A由静止释放，遮光条通过光电门的遮光时间为。
（1）重锤A通过光电门时的速度大小为___________。
（2）多次改变，测得不同的，获得多组数据。若两个重锤组成的系统（含遮光条）机械能守恒，则应该满足___________。
A. B. C. D.
（3）若两个重锤组成的系统（含遮光条）重力势能减少量为，动能增加量为，如果考虑滑轮的质量和空气阻力，则___________（填“大于”“小于”或“等于”）。
12. 物理实践活动中，同学们从废旧洗衣机上拆下来一个电阻，需要测量其阻值。
（1）先用多用电表粗测其阻值，将选择开关调到“”，示数如图1所示，约为___________。
（2）现通过实验精确测量，提供的器材除了待测电阻、开关、导线等，还有：
A.电源（电动势，内阻未知）
B电流表（量程，内阻）
C.电流表（量程，内阻约）
D.电阻箱（阻值范围）
E.滑动变阻器（最大阻值）
将电流表和电阻箱串联改装成一个量程为的电压表，需要将电阻箱接入电路的阻值调到___________。根据提供的器材，在图2的虚线框内画出测量的电路图_____（要求电流表示数范围尽可能大，且无系统误差）。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，得到多组电流表、的示数与，根据所得数据作出图像如图3所示，若图线的斜率，则待测电阻___________。
13. 2025年5月26日在北京举行了“中国玻璃展”，展览会上展出一件半圆环状水晶玻璃，其截面图如图所示，水平轴线为对称轴，为圆心。现将某单色光从点以入射角射入玻璃，折射光线恰好与内圆相切于点，已知该玻璃的内外半径分别为、，光在真空中的传播速度为，。
（1）求该玻璃的折射率；
（2）求光线从传播到所用的时间。
14. 如图所示，质量的长木板静止在水平面上，质量可视为质点的小物块静置于长木板的左端，质量的弹性球以的水平速度与小物块发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。小物块与长木板上表面间的动摩擦因数，长木板下表面与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度取。已知当小物块的动量与长木板的动量大小之比为时，小物块恰好滑离长木板。求：
（1）弹性球与小物块碰撞后瞬间，小物块的速度大小；
（2）长木板的长度。
15. 控制带电粒子运动的简化模型如图所示，宽度均为的区域内分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场；足够宽的III区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场和沿着轴正方向的匀强电场。I、II区域的边界垂直于轴，II、III区域的边界与轴重合，三个区域平行于轴方向的范围均足够大，O为坐标原点。电荷量为、质量为的带电粒子甲从I区域左边界的点以速度平行于轴向右进入磁场，一段时间后电荷量为、质量为的带电粒子乙从I区域左边界的点以速度平行于轴向右进入磁场，当甲粒子沿轴正方向通过O点时，乙粒子恰好通过轴。已知点和点到轴的距离均为，三个区域的磁感应强度大小相等，III区域内电场强度的大小。不计粒子重力及粒子间相互作用，忽略边界效应，。求：
（1）磁感应强度的大小；
（2）乙粒子通过轴时的纵坐标；
（3）两粒子从区域左边界进入磁场的时间差；
（4）甲粒子在III区域内运动最大速度以及甲粒子速度最大时与乙粒子的距离。高三物理
注意事项：
1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. （钍）元素具有放射性，它能放出一个粒子而变为（镤）。下列说法正确的是（　　）
A. 产生的（镤）的质量数为233
B. 放出的粒子来自核外电子
C. 镤核比钍核少一个中子
D. 高温高压环境中衰变会变快
【答案】C
2. 如图所示，哈雷彗星的轨道是一个非常扁的椭圆。若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，在远日点与太阳中心的距离为，为椭圆的短轴，则哈雷彗星（　　）
A. 在点与点加速度的大小之比为
B. 轨道半长轴的三次方与周期平方的比值与哈雷彗星的质量有关
C. 从第一次运动到和从第一次运动到所用的时间相等
D. 在点与点的机械能相等
【答案】D
3. 如图所示，在光滑水平面上，质量的木箱甲和质量的木箱乙通过水平刚性轻杆连接。木箱甲受到水平向右的推力，木箱乙受到水平向左的推力，则木箱甲的加速度为（　　）
A. ，水平向右 B. ，水平向右
C. ，水平向左 D. ，水平向左
【答案】A
4. 如图所示，与纸面平行的匀强电场中有一矩形，、、三点处的电势分别为、、，则点的电势为（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
5. 某小型发电机的输出功率为，输出电压为，通过远距离输电系统供一养殖场照明，电路如图所示。输电线的总电阻为，在养殖场附近通过降压变压器把电压降低为。已知升压变压器原、副线圈的匝数比，下列说法正确的是（　　）
A. 输电线上的电流为
B. 输电线上损失的电压为
C. 输电线上损失的功率为
D. 降压变压器原、副线圈的匝数比
【答案】B
6. 如图所示，两个质量均为的物块和用劲度系数为的轻弹簧连接，静止在水平面上，两物块与水平面间的动摩擦因数均为。初始时弹簧处于压缩状态，且弹力大小为（为重力加速度）。现用一水平向右的恒力拉物块，使向右运动，直到物块刚要运动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，从开始到刚要运动的过程，摩擦产生的热量为（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
7. 如图所示，在竖直墙壁右侧的水平地面上放置一个倾角为的斜面体，斜面体与水平地面间的动摩擦因数，在墙壁和斜面体之间放置一光滑的大石头。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若石头的质量无论多大，斜面体均保持静止不动，则的值（　　）
A. 最小为 B. 最小为 C. 最大为 D. 最大为
【答案】D
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图所示，质点的位移为，质点的平衡位置位于处，时质点第一次位于波谷。下列说法正确的是（　　）
A. 质点的平衡位置位于处
B. 时，质点的速度相同
C. 波速大小为2m/s
D. 波速大小为
【答案】BC
9. 医用消毒盒消毒时，先将盒关闭，再将气体抽至压强，然后关闭抽气阀并通电加热，盒内气体温度从升至，从而实现高温消毒。已知抽气前盒内气体压强为，消毒盒容积保持不变且不漏气，抽气过程中认为气体温度不变。下列判断正确的是（　　）
A. 抽气结束时，抽出的气体与盒内剩余气体的质量之比为
B. 抽气结束时，抽出的气体与盒内剩余气体的质量之比为
C. 高温消毒时盒内气体的压强为
D. 高温消毒时盒内气体的压强为
【答案】AC
10. 如图所示，间距为的光滑平行金属导轨竖直固定，两导轨之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，虚线以上的磁感应强度大小为，以下的磁感应强度大小为。将长度均为的导体棒分别从和下方附近同时由静止释放，两导体棒在下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好，导体棒的质量分别为和，电阻未知。虚线上、下部分的导轨均足够长且电阻不计，重力加速度为。下列判断正确的是（　　）
A. 中电流方向为
B. 释放后一直加速运动
C. 与的加速度大小之和始终为
D. 导体棒最终受到的安培力大小为
【答案】BC
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 物理实验小组利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。定滑轮固定在铁架台上，一根不可伸长的轻绳跨过滑轮，两端分别系有重锤A和B，A的质量大于B的质量。重锤A上固定着一个宽度为的遮光条，遮光条的正下方固定一光电门。测得初始时遮光条中心与光电门中心的竖直距离为，将重锤A由静止释放，遮光条通过光电门的遮光时间为。
（1）重锤A通过光电门时的速度大小为___________。
（2）多次改变，测得不同的，获得多组数据。若两个重锤组成的系统（含遮光条）机械能守恒，则应该满足___________。
A. B. C. D.
（3）若两个重锤组成的系统（含遮光条）重力势能减少量为，动能增加量为，如果考虑滑轮的质量和空气阻力，则___________（填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】（1） （2）D
（3）大于
12. 物理实践活动中，同学们从废旧洗衣机上拆下来一个电阻，需要测量其阻值。
（1）先用多用电表粗测其阻值，将选择开关调到“”，示数如图1所示，约为___________。
（2）现通过实验精确测量，提供的器材除了待测电阻、开关、导线等，还有：
A.电源（电动势，内阻未知）
B电流表（量程，内阻）
C.电流表（量程，内阻约）
D.电阻箱（阻值范围）
E.滑动变阻器（最大阻值）
将电流表和电阻箱串联改装成一个量程为的电压表，需要将电阻箱接入电路的阻值调到___________。根据提供的器材，在图2的虚线框内画出测量的电路图_____（要求电流表示数范围尽可能大，且无系统误差）。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，得到多组电流表、的示数与，根据所得数据作出图像如图3所示，若图线的斜率，则待测电阻___________。
【答案】（1）26 （2） ①. 18.0##18 ②.
（3）30##30.0
13. 2025年5月26日在北京举行了“中国玻璃展”，展览会上展出一件半圆环状水晶玻璃，其截面图如图所示，水平轴线为对称轴，为圆心。现将某单色光从点以入射角射入玻璃，折射光线恰好与内圆相切于点，已知该玻璃的内外半径分别为、，光在真空中的传播速度为，。
（1）求该玻璃的折射率；
（2）求光线从传播到所用的时间。
【答案】（1）
（2）
【小问1详解】
设题图中光线进入玻璃后的折射角为
由几何关系可知
由折射定律可知
解得
【小问2详解】
由几何关系得
光在玻璃内的传播速度
则所用时间
14. 如图所示，质量的长木板静止在水平面上，质量可视为质点的小物块静置于长木板的左端，质量的弹性球以的水平速度与小物块发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。小物块与长木板上表面间的动摩擦因数，长木板下表面与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度取。已知当小物块的动量与长木板的动量大小之比为时，小物块恰好滑离长木板。求：
（1）弹性球与小物块碰撞后瞬间，小物块的速度大小；
（2）长木板的长度。
【答案】（1）9m/s
（2）6m
【小问1详解】
设碰后弹性球的速度为，小物块的速度为
由动量守恒定律，有
由能量守恒定律，有
联立可得，
【小问2详解】
碰撞后小物块做减速运动，设加速度大小为，有
长木板做加速运动，设加速度大小为，有
当小物块与长木板的动量大小之比为2：1时，设小物块的速度为，长木板的速度为
有
设时间为，则
解得，，
所以木板的长度
15. 控制带电粒子运动的简化模型如图所示，宽度均为的区域内分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场；足够宽的III区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场和沿着轴正方向的匀强电场。I、II区域的边界垂直于轴，II、III区域的边界与轴重合，三个区域平行于轴方向的范围均足够大，O为坐标原点。电荷量为、质量为的带电粒子甲从I区域左边界的点以速度平行于轴向右进入磁场，一段时间后电荷量为、质量为的带电粒子乙从I区域左边界的点以速度平行于轴向右进入磁场，当甲粒子沿轴正方向通过O点时，乙粒子恰好通过轴。已知点和点到轴的距离均为，三个区域的磁感应强度大小相等，III区域内电场强度的大小。不计粒子重力及粒子间相互作用，忽略边界效应，。求：
（1）磁感应强度的大小；
（2）乙粒子通过轴时的纵坐标；
（3）两粒子从区域左边界进入磁场的时间差；
（4）甲粒子在III区域内运动最大速度以及甲粒子速度最大时与乙粒子的距离。
【答案】（1）
（2）
（3）
（4），
【小问1详解】
根据题意，甲粒子从点进入III区域，可知在I、II区域内的偏转距离均为，根据几何关系
洛伦兹力提供向心力
可得
【小问2详解】
对乙粒子，有
解得
设乙粒子在I区域的偏转距离为
解得
因为
则乙粒子通过轴时的纵坐标为
小问3详解】
两粒子在磁场中运动的周期
设甲粒子在I区域的偏转角为，根据几何关系可知
甲在I、II区域运动的时间
乙粒子在I区域的偏转角为，根据几何关系可知
乙在I、II区域运动的时间
两粒子同时通过轴，故两粒子从I区域左边界进入磁场的时间差
【小问4详解】
根据前面分析可知，两粒子进入III区域时速度均沿轴正方向。对乙粒子，有
即乙粒子做匀速直线运动。对甲粒子，根据配速法可知，粒子沿轴正方向以的速度做匀速直线运动，以的速度做匀速圆周运动，经过半个周期速度最大，最大速度
设甲做匀速圆周运动的半径为，有
速度最大时，甲到轴的距离
甲、乙两粒子的距离为

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