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广西壮族自治区2025-2026学年高三下学期4月期中物理试题
一、单选题
1．某样品中最初只有放射性元素X，元素X发生衰变，变为元素Y，元素Y还会发生衰变，元素X、Y的原子核数目随时间变化的规律如图所示，可认为2.5 min时元素X的原子核数目已经为零。从Y原子核数目的变化图像中可以看出Y的半衰期约为（　　）
A．0.35 min B．0.4 min C．0.7 min D．1.9 min
2．如图所示，有人设计了一种没有链条的自行车，传动系统由5个相互啮合的齿轮构成，最后面的一个齿轮e与后轮轮轴相连。在主动轮a以恒定角速度顺时针转动的前提下，以下说法正确的是（　　）
A．中间3个齿轮换成4个半径稍小的齿轮，自行车仍然向前运动
B．自行车前进速度只由a、e两轮的半径决定，与中间3个齿轮的半径无关
C．把b换成半径小的齿轮、c换成半径大的齿轮，自行车的速度会增大
D．把c换成半径小的齿轮、d换成半径大的齿轮，自行车的速度会减小
3．哈雷彗星绕太阳运行的椭圆轨道半长轴为，周期为；鹊桥二号绕月球运行的椭圆轨道半长轴为，周期为，则太阳和月球的质量之比为（　　）
A． B． C． D．
4．光导纤维简称“光纤”，是一种能够传导各种光信号的纤维，也是传输信息的理想载体。如图所示，折射率为的玻璃圆柱长为，一束激光射向圆柱一端的中心，从另一底面射出，真空中光速。下列说法正确的是（　　）
A．若入射光线与中轴线的夹角为45°，则光线在圆柱内的路径长度是
B．若入射光线与中轴线的夹角为45°，则光线在圆柱内的路径长度是20 m
C．光在圆柱中传播的最长时间是
D．光在圆柱中传播的最长时间是
5．一个质点静止在光滑水平面上，某时刻受到一个与水平面平行的拉力作用。若该拉力的功率恒定不变，则质点的速度与拉力作用时间的关系可能正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．在电荷量为的点电荷产生的电场中，将无限远处的电势规定为零时，距离该点电荷处的电势为，其中为静电力常量。如图所示，在、两点分别固定一个负点电荷和一个正点电荷，是的中点，是的中点。现使处的负点电荷沿直线向着正点电荷运动，从运动到静电力做功9J，则从到静电力做功为（　　）
A．1.5J B．3J C．4.5J D．6J
7．如图所示，跨过光滑定滑轮的绳子总长度为，单位长度的质量为，由于绳子左右长度不等，由静止释放后，右侧绳子向下、左侧绳子向上加速运动。忽略绳子粗细和滑轮大小的影响，重力加速度为，释放后，当右侧绳子比左侧绳子长时，绳子最高点处的张力大小为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
8．如图所示，一定质量的理想气体经历了的循环过程，其中、边平行于横轴，、边平行于纵轴。以下说法正确的是（　　）
A．过程，气体对外界做功
B．过程，外界对气体做功
C．整个循环过程中，外界对气体做功
D．整个循环过程中，气体吸收热量
9．灵敏电流计（表头）的特点是灵敏度高。当表头通过相同的电流时，指针偏转角度越大，我们就说这个表头的灵敏度越高，因此把叫做电流灵敏度，同理把叫做电压灵敏度。现有一个内阻为的表头，仅增加了内部线圈的匝数，使内阻变为原来的倍，电流灵敏度变为原来的倍，则该表头（　　）
A．满偏电流变为原来的倍 B．满偏电流变为原来的倍
C．电压灵敏度变为原来的倍 D．电压灵敏度变为原来的倍
10．如图所示，倾角为的足够长光滑平行导轨固定在绝缘水平面上，两导轨之间接一电感线圈，匀强磁场垂直导轨平面向下，一金属棒垂直放在导轨上，与导轨接触良好。电感线圈的自感电动势正比于电路中电流随时间的变化率，即（为自感系数），电感线圈的直流电阻、金属棒和导轨的电阻均忽略不计，则金属棒由静止释放后，以下说法正确的是（　　）
A．金属棒在导轨上先加速下滑，再匀速下滑
B．感应电流与金属棒的位移成正比
C．金属棒加速下滑过程中的加速度与位移为线性关系
D．若仅将磁感应强度减半，则金属棒加速下滑的位移加倍
三、实验题
11．某实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律。定滑轮固定在桌面上方，跨过定滑轮的细绳两端分别悬挂重物甲和乙，甲的质量大于乙的质量。乙下端与桌面之间用细线连接，使得甲、乙能够悬空静止。
（1）用直尺测得甲悬空静止时底端与桌面之间的距离为，然后调出智能手机的读秒功能。
（2）同学用剪刀剪断乙与桌面之间细线的同时，同学用手机开始计时，当甲落到桌面时立即停止计时，记录甲落到桌面所用的时间为。
（3）甲落到桌面前瞬间的速度大小为___________（用和表示）。
（4）若甲、乙的质量之比为，当地的重力加速度为，则与、、之间的关系满足___________时，机械能守恒定律得以验证。
（5）本实验中，造成实验误差的因素除空气阻力、按下手机按钮时的反应时间外，还有___________。
12．如图1所示的电路，是一段粗细均匀的金属丝，触头在金属丝上滑动时可以改变接入电路中的电阻，图中定值电阻的阻值已知。利用这一电路可以测量金属丝的电阻率以及电源的电动势和内阻。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，然后计算得到其横截面积为。
（2）闭合开关和，从端向端滑动触头，记录接入电路中的金属丝长度以及对应的电压表读数，根据闭合电路欧姆定律可知___________（用、、、、表示），作出图像如图2中的①所示，图线的纵截距为，斜率为，可得电源电动势___________。
（3）闭合开关，断开开关，再次从端向端滑动触头，作出图像如图2中的②所示，且图线的斜率为。
（4）根据以上步骤可得电源的内阻___________，金属丝的电阻率___________。
四、解答题
13．一波源在轴坐标原点做简谐运动，在轴上形成一列波长为（未知）的横波，波源的振动图像如图1所示。如图2所示，轴上质点的平衡位置坐标为，当质点刚开始振动时，波源恰好位于波峰，再经过，x轴上另一质点第一次到达波峰。求：
(1)该波的波速大小；
(2)质点平衡位置的坐标。
14．如图所示，质量为的小车放在台阶左侧的光滑水平面上，小车由光滑圆弧轨道和粗糙水平轨道构成，圆弧轨道的半径为，圆心为，与水平轨道相切于点，水平轨道的长度为，上表面与台阶平齐。小车最右端放置一质量为的滑块，滑块与小车水平轨道间的动摩擦因数为。一质量为的小球从台阶上以大小为的水平速度与滑块发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后滑块能从圆弧轨道最高点冲出。滑块和小球均可视为质点，重力加速度为，求：
(1)碰后瞬间滑块的速度大小；
(2)滑块脱离圆弧轨道后还能上升的最大高度。
15．如图所示，平面第一、二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为，第三象限存在沿轴正方向的匀强电场。点位于轴上，与原点的距离为，点位于轴上，与原点的距离为。时刻一电荷量为、质量为的带正电粒子从点以某一初速度沿轴负方向射入电场，离开电场时速度被偏转角，经磁场偏转后又垂直于轴进入第一象限。不计粒子重力。
(1)求粒子从点射入电场时的初速度大小；
(2)求粒子到达离轴最远处的时刻；
(3)若第四象限匀强磁场的磁感应强度大于，要使粒子能够到达点，求第四象限磁感应强度的大小。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B A A D B C AC BD BC
11． 绳子与滑轮之间的摩擦
12．
13．(1)
(2)
【详解】（1）因为当质点起振时，波源位于波峰，且
所以
解得
由图1可知周期
波速为
（2）在的时间内，波传播的路程为
由题意有
解得质点平衡位置的坐标
14．(1)
(2)
【详解】（1）小球和滑块发生弹性碰撞，动量和机械能均守恒，有，
解得
（2）设滑块上升到最高点时水平速度为，有，
滑块离开轨道后沿竖直方向上升的最大高度
15．(1)
(2)
(3)或
【详解】（1）作出粒子的运动轨迹如图所示：
粒子在电场中做类平抛运动，有竖直位移
水平位移
根据已知条件
解得水平位移
根据几何关系
解得圆周运动的轨道半径
又
解得
初速度
（2）由几何知识知，粒子进入第四象限的轨迹刚好和轴相切，且在轴下方到轴的最远距离和在轴上方到轴的最远距离相等；
在电场中运动的时间
第一次离轴最远时在磁场中运动的时间
联立得
以后每过时间再次离轴最远，则离轴最远的时刻为
（3）粒子的运动轨迹如图所示：
设第四象限磁感应强度为原来的倍，即
根据公式
粒子在第四象限运动半径
若粒子从轴上方到达点，有
解得
式中只能取1，故
若粒子从轴下方到达点，有
解得
式中也只能取1，故
所以或

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