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内蒙古自治区乌兰察布市集宁一中2025-2026学年高三下学期5月期中物理试题
一、单选题
1．中国月球车“玉兔二号”安装有核电池，该核电池利用的是衰变释放的核能。的衰变方程为，衰变为的半衰期约为88年。下列说法正确的是（　　）
A．衰变方程中的为粒子
B．的比结合能比的比结合能大
C．1g的经过176年约有发生了衰变
D．随着衰变的持续，的半衰期越来越小
2．某科技小组通过设计“水流导光”的实验演示光纤通信的原理。如图甲所示，瓶内装有适量清水，水从小孔中喷出后形成了弯曲的水流。分别将红色和绿色的激光水平射向小孔，使光束与水流保持在同一竖直平面内，经过调整水流喷出的速度后，只观察到一种色光沿着弯曲的水流传播。已知这两种色光从激光器射向点的路径一致，简化图如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．沿着弯曲的水流传播的是绿光
B．绿光比红光在水中的传播速度大
C．红光在点处发生了全反射
D．光纤通信的物理原理与佩戴3D眼镜观看立体电影的物理原理相同
3．如图位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都为μ，P和Q的质量都为2m，滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的恒力F拉P使其做匀速直线运动，则F 的大小为（　　）
A． B． C． D．
4．尽管科学史中能量及其守恒的思想早已出现，但目前普遍认为能量守恒定律是19世纪伟大的发现之一，而热力学第一定律是能量守恒定律在宏观热力学过程中的表述。一定质量的理想气体，在等容条件下温度升高10K需要吸收600J的热量，在等压条件下升高同样的温度，则需要吸收830J的热量。则该气体在上述等压条件下温度升高20K，气体内能的变化量和对外做的功分别为（　　）
A． B． C． D．
5．著名的法拉第圆盘发电示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘以恒定角速度旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（　　）
A．圆盘中的电流呈周期性变化特点
B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向发生变化
D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
6．某赛车从静止启动后做加速直线运动，加速度随时间变化的规律如图所示，0~t0时间内的位移大小为x，则t0~2t0时间内的位移大小为（　　）
A． B． C． D．
7．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的速率大，则太阳是位于（　　）
A．F2 B．A C．F1 D．B
二、多选题
8．如图所示，磁感应强度为的有界匀强磁场垂直于纸面向里，磁场的上下边界间距为，正方形线框的边长也为，当线框的下边距磁场的上边界等于时，让线框从静止开始下落，线框刚进入磁场就匀速下落，已知线框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为，重力加速度为，忽略空气的阻力，下列说法正确的是（　　）
A．线框的质量为
B．线框的电阻为
C．线框在进入磁场的过程中，流过某一横截面的电荷量为
D．线框从开始下落到刚好全部离开磁场所需的运动时间为
9．一乘客在候车室座椅上看手机，手机屏幕处于水平面内，此手机屏幕用防窥屏制作成。这种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对像素单元可视角度的控制（可视角度定义为某像素单元发出的光在图所示平面内折射到空气后最大折射角的2倍）。透明介质的折射率，屏障高度，屏障间隙，发光像素单元紧贴屏下并位于相邻屏障正中央，下列说法正确的是（　　）
A．防窥屏实现防窥效果是因为光发生了全反射
B．此防窥屏的可视角度
C．若减小透明介质的折射率，则可增强防窥效果
D．若增大，则可视角度减小
10．安检机通过传送带将被检物从端传到端，安检机的简化图如图所示，间的距离，传送带以速率匀速转动，将可视为质点的被检物无初速度地放在端。被检物与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　）
A．在传送带将被检物从端送到端的过程中，被检物先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动
B．传送带将被检物从端送到端所用的时间为
C．若仅使被检物与传送带间的动摩擦因数增大，则传送带将被检物从端送到端所用的时间减小
D．若仅使传送带的速度增大，则传送带将被检物从端送到端所用的时间增大
三、实验题
11．“祖冲之”研究小组做用单摆测重力加速度的实验。装置如图甲所示：
（1）测量小铁球的直径及摆线长。
（2）使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动，摆球到达___________（选填“最低点”或“最高点”）启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过计时起点的次数，。当时停止计时，此时停表的示数如图乙所示，此单摆的周期为___________s（保留两位有效数字）。
（3）某同学测出不同摆长时对应的周期，作出图线，如图丙所示，再利用图线上任意两点、的坐标分别为、，可求得___________。若该同学测摆长时漏加了小铁球半径，其它测量、计算均无误，则用上述方法算得的值和真实值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
12．某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”实验，实验步骤如下：
(1)首先通过螺旋测微器测量铜棒直径，通过游标卡尺测铜棒的长度，测量结果如图甲、乙所示，则铜棒直径______mm，铜棒的长度______cm。
(2)为了精密测量一金属丝的电阻率，某实验小组先用多用表粗测其电阻约为6Ω，然后进行较准确测量，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表（量程15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表（量程600mA，内阻约为4Ω）
E.滑动变阻器（0~5Ω，0.6A）
F.滑动变阻器（0~2000Ω，0.1A）
G.输出电压为3V的直流稳压电源E
H.电阻箱
L.开关S，导线若干
为了测量范围尽可能大一些，则上述器材中：
电流表应选______；电压表应选______；滑动变阻器应选______（均填器材前序号）
(3)请在虚线框内设计最合理的电路图
(4)用该电路电阻的测量值______真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
(5)如果金属丝直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，写出计算电阻率的表达式______。
(6)有一电流表G，内阻，满偏电流。要把它改装成量程为0~3V的电压表，，应串联一个多大的电阻？_______欧姆
四、解答题
13．跳台滑雪是冬奥会项目，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，运动员从跳台A处以速度v0=10m/s沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，斜坡与水平方向夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求：
(1)运动员在空中的时间及A、B间的距离；
(2)运动员落到B处时的速度大小；
(3)运动员在空中离坡面的最大距离。
14．一个复杂合运动可看成几个简单分运动同时进行，比如将平抛运动分解成一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动。这种思想方法可应用于轻核聚变磁约束问题，其原理简化如图，在A端截面发射一半径为R的圆柱形粒子束，理想状态所有粒子的速度均沿轴线方向，但实际在A端沿轴线注入粒子时由于技术原因，部分粒子的速度方向并没有沿轴线方向，而是与轴线成一定的夹角θ，致使部分粒子将渐渐远离。为解决此问题，可加与圆柱形同轴的圆柱形匀强磁场，将所有粒子都约束在磁场范围内已知匀强磁场的磁感应强度为B，带电粒子的质量为m，电荷量为e，速度偏离轴线方向的角度θ不大于6°，且满足速度方向偏离轴线θ时，速度大小为，不考虑粒子的重力以及粒子间相互作用。则（tan6°≈0.1）：
(1)求沿圆柱轴线方向的匀速直线运动的速度大小v1和垂直圆柱轴线的匀速圆周运动的轨道半径；
(2)圆柱形磁场的半径至少为多大；
(3)带电粒子到达荧光屏时可使荧光屏发光，若在距离粒子入射端的地方放置一足够大的荧光屏，则荧光屏上的亮斑面积多大。
15．如图所示，间距为L的光滑导轨竖直固定在绝缘地面上，导轨顶端连接定值电阻，阻值为R，质量为m、电阻为R的金属杆垂直接触导轨，磁感应强度大小为B的匀强磁场与导轨所在的竖直面垂直。使金属杆从静止开始下落，同时受到竖直向下的恒定拉力F的作用，当下落高度为h时速度达到稳定。重力加速度大小为g，金属杆在运动的过程中始终与竖直导轨垂直且接触良好，金属杆有足够大的下落空间，导轨电阻不计，求：
（1）金属杆稳定时的速度大小
（2）金属杆速度达到稳定时，金属杆两端电压
（3）金属杆从开始运动到速度稳定的过程中电阻R上产生热量
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A C B B D C BC BCD BC
11． 最低点 1.9 不变
12．(1) 10.095/10.094/10.096 6.350
(2) D A E
(3)
(4)小于
(5)
(6)2900
13．(1)2s，
(2)
(3)
【详解】（1）设A、B间的距离为L，根据平抛运动规律，竖直方向
水平方向Lcos45°=v0t
联立代入数据解得t=2s，
（2）竖直速度vy = gt = 10×2s = 20m/s
落地速度的大小
（3）初速度沿垂直斜面方向的分量为，加速度沿垂直斜面的分量为，沿垂直斜面方向运动员做匀减速运动，则运动员在空中离坡面的最大距离
14．(1)，
(2)
(3)
【详解】（1）速度方向发生偏离的粒子在圆柱轴线速度
方向与磁场方向平行，为匀速直线运动在圆柱截面上速度
根据洛伦兹力提供向心力
得
（2）研究圆柱形粒子束边缘P点的粒子在圆柱形截面内的运动，由题可知速度最大方向与圆柱相切时离开圆柱形最远，此时刚好与磁场边界相切，有
运动半径
圆柱形磁场的半径至少为
（3）粒子在圆柱形截面内的圆周运动的周期
粒子沿轴线运动速度相同，运动距离同时到达荧光屏运动时间
所有粒子到达荧光屏时都运动了个周期，如图方向与圆柱相切的所有粒子在到荧光屏时的位置构成线段PH
根据几何关系
考虑其他方向的偏离可知亮斑半径
亮斑面积
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）金属杆从静止开始下落，设稳定时速度为，由电磁感应定律可得
由闭合电路欧姆定律可得
金属杆受的安培力
在竖直方向金属杆受力平衡，由平衡条件可得
联立解得
（2）金属棒速度达到稳定时，由欧姆定律可得金属杆两端电压
（3）金属杆下落高度为h时速度达到稳定，由功能关系可得电路中产生的热量
则有电阻R上产生的热量

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