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上海市奉贤区2025-2026学年高三下学期二模物理试卷
一、综合题：本大题共6小题，共100分。
1.话筒是将声音信号转换为电信号的装置，其工作原理多样。
(1) 如图所示为电容式话筒的简化电路。电源电动势为、内阻为，定值电阻阻值为。平行金属薄片（振动膜）、（固定板）构成电容器，与定值电阻串联后接在电源两端。初始时、间距为，构成的电容器电容为。现闭合开关，给该电容器充电直至充满。
（1）充电过程中，该电容器的电压与所带的电荷量的关系图像可能的是 ；
A． B．
C． D．
（2）该电容器充满电时，储存的电场能为 ；
（3）当有声音对着话筒时，振动而不动。若某段时间内远离，则过程中
①该电容器的电容 ；
A．增大 B．不变 C．减小
②通过电阻的电流 。
A方向由到 B．为零 C．方向由到
(2) 无线话筒是振荡电路的典型应用。某时刻，无线话筒内部振荡电路中的磁场方向、电场方向如图所示。此时，该电路中正在减小的物理量有（ ）
A. 振荡电流 B. 电场能 C. 电容器的电荷量 D. 磁场能
2.放射性元素的衰变具有自发性和规律性，对人类认识原子核和利用核能的帮助很大。
(1) 某放射性样品竖直向上发出三种射线，通过虚线区域内方向水平向右、场强大小为的匀强电场，呈现如图所示的三种不同轨迹 I、II、III。
（1）轨迹I、II、III分别对应 ；
A．、、射线
B．、、射线
C．、、射线
D．、、射线
（2）已知轨迹I上、两点间距离为，线段与轨迹 II夹角为（）。则、两点间电势差 ；
（3）移去匀强电场，在虚线区域内加上匀强磁场，使I、III对应的射线仍在纸面内分别向左和向右偏转，如图所示。
①匀强磁场的方向 ；
A．水平向右 B．垂直纸面向外 C．水平向左 D．垂直纸面向里
②已知、粒子的质量之比约为，电荷量大小之比约为，在磁场中运动的速率之比约为，则、粒子此时做匀速圆周运动的半径之比约为 。
(2) “祝融号”火星探测车用放射性元素作为电池燃料，其核反应方程为。
（1）已知的半衰期约为88年。则一块含的矿石，经过176年，发生衰变的元素质量约为原来的 ；
A．25% B．50% C．75% D．100%
（2）若、、的平均结合能分别为、、，则该核反应释放的核能为 。
A． B．
C． D．
3.如图（a）所示，将一根不可伸长的轻绳，一端固定在点，另一端系一质量为的小球，制作成一个摆长为的单摆。不计空气阻力，重力加速度大小为。
(1) 将小球拉至轻绳水平，由静止释放，经过时间t小球运动至最低点。
（1）小球在最低点，受到的轻绳拉力大小为 ；
A． B． C． D． E.
（2）在时间内，轻绳对小球拉力的冲量大小为 ；
（3）当小球摆动至轻绳与水平方向成角时，其所受重力的瞬时功率大小为 。
A． B．
C． D．
(2) 当该小球静止悬挂时，在O点右侧等高处O'点静止悬挂一摆长为l、小球质量为的单摆，如图（b）所示。现将左侧小球向左拉开一小角度（小于5°）后由静止释放，两球在最低点发生弹性碰撞。
（1）（计算）求左、右两小球第一次碰撞后的速度大小之比 ；
（2）从左侧小球静止释放开始计时，两小球发生碰撞的时刻是 。
4.消防员需要通过无数次的训练，提升体能，磨炼技能，以在关键时刻科学施救，全力守护人民的生命财产安全。
(1) 如图（a）所示，消防员进行爬杆练习。在他竖直向上爬杆的某段过程中，手与杆之间不打滑，且攀爬速率的倒数与攀爬高度的关系如图（ b）所示。
在此过程中，消防员
（1）所受的摩擦力和合外力的方向分别为 ；
A．向上、向上 B．向上、向下 C．向下、向上 D．向下、向下
（2）所用的时间为 s。
(2) 消防员用灭火弹消防车进行灭火演练，如图（c）所示。已知消防车的出弹口与高楼竖直外墙面着火处的高度差为，连线与水平面的夹角为，灭火弹恰好垂直墙面击中处，重力加速度大小为，不计空气阻力，从出弹口射出的灭火弹可视为质点。
（1）求灭火弹从出弹口射出时的速度大小 ；
（2）以所在水平面为零势能面，当灭火弹运动到高度处时，重力势能和动能相等。证明： 。
(3) 消防员在灭火演练现场发现一个废弃的氧气瓶。到达安全地带后，检测出钢瓶内封闭气体压强为（为1个标准大气压）。为消除安全隐患，他拟用下面两种处理方案：
（1）冷却法：经过合理冷却，使瓶内温度降为，此时封闭气体压强降为。则瓶内气体原来的温度为 ℃；
（2）放气法：
①保持瓶内气体温度不变，缓慢放出一部分气体，使瓶内气体压强降为。则放好气后，瓶内剩余气体质量是原来封闭气体质量的 ；
②若不刻意保持气体温度不变，直接打开阀门，缓慢放出气体。瓶内气体压强降为时，瓶内剩余气体的质量为。则 。
A． B． C．
5.光现象涵盖反射、折射、干涉、衍射、光电效应等物理行为，研究价值很高。
(1) 如图（a）所示，纸面内一束单色光，由空气以入射角射向一圆柱形长直玻璃柱的左端面圆心点，并恰好在玻璃柱的内侧面发生全反射。
（1）该玻璃柱材料对该单色光的折射率 ；
（2）在点施加简谐振动，持续时间后停止，产生的简谐波沿玻璃柱水平向右传播。某时刻观测到如图（ b）中的实线波形，经过时间后波形变为图（ b）中的虚线。已知、两点间距离为，振动振幅为。则 。
A．点起振方向向下
B．时间
C．该波在玻璃柱中的传播速度为
D．处的玻璃质点振动的总路程为
(2) 两束单色光、分别经过同一双缝干涉装置后，在光屏上测得的光强与位置的关系如图所示，则光（ ）
A. 波长是光的倍 B. 光子能量是光的倍
C. 光子动量是光的倍 D. 比光更容易发生明显衍射
(3) 小贤研究光电效应的电路如图（a）所示，电路中真空管的阴极为金属铯板。已知金属铯的逸出功，元电荷，普朗克常量。
（1）图（b）为氢原子的能级示意图。用大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时发出的光，照射铯极板。这些光中，能使铯极板产生光电效应的种类数为 ；
A． B． C． D．
（2）用频率的蓝光照射真空管的铯极板，闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片，测得电路中多组光电流与 A、K之间的电压，根据数据描绘图线如图（ c）。
①为测得图（c）中的纵轴截距和横轴截距，滑片应分别置于图（ a）中的 和 （均选择：A．之间 B．点 C．之间）。
②（计算）求图（c）中的值（结果保留位有效数字） 。
6.某小型风电站，简化工作原理如图（a）。风轮机通过绝缘传动装置，带动发电机的转子线圈转动产生交流电，通过理想升压变压器将电压升高，经输电线向远处的主电网变电站输送电能，到达变电站后，再通过理想降压变压器将电压降低，最终并入配电网或供给用户。已知发电机的转子线圈处在两极板间的匀强磁场中，线圈匝数（图中未画出），线圈电阻可不计；发电机输出的正弦交流电电压随时间的变化关系如图（ b）；升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数之比分别为、；输电线上的总电阻。
(1) 发电机输出交流电的角频率 rad/s，电压有效值 V；
(2) 图（a）中，当转子线圈转至如图所示的中性面时，线圈的磁通量为 Wb（结果保留2位有效数字）。
(3) 若发电机的输出电压、输电线上的总电阻和两个变压器的原、副线圈匝数之比均保持不变。将输电线上的电流记为、发电机的输出功率记为。
（1）则在用户端仅接一个定值电阻时 ；
A． A、 kW B． A、 kW
C． A、 kW D． A、 kW
（2）（论证）傍晚用电高峰，用户端并联接入的用电器数量增多。证明：发电机的输出功率增大 。
1.【答案】【小题1】
C

C
A
【小题2】
AD

2.【答案】【小题1】
D

B
365：1
【小题2】
C
D

3.【答案】【小题1】
C

C
【小题2】
，其中n为非负整数

4.【答案】【小题1】
B
7.5
【小题2】
从出弹口 到着火处 根据机械能守恒有
重力势能和动能相等时有
解得
【小题3】
477
40
A

5.【答案】【小题1】

ACD
【小题2】
BC
【小题3】
B
B
A


6.【答案】【小题1】

500
【小题2】

【小题3】
A
用电高峰，用户端并联接入的用电器数量增多，负载电阻变小，降压变压器输出功率 增大，降压变压器输出电流 增大
对降压变压器由 ，输电线上电流 增大
输电线损耗功率 增大
根据能量守恒 增大
故发电机的输出功率 增大。

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