高級中學名校試卷PAGEPAGE12025年廣東省廣州市高三下物理一模改編練習卷5.10一、單選題（每題4分，共28分）1．原子彈爆炸能產生很多放射性很強的物質，這類物質放射性強，危害時間長。已知核燃料鈾235的半衰期為7.1億年，一個U原子核發生α衰變，生成新的原子核X和α粒子，并放出γ射線。下列說法正確的是（）A．U的質量小于X的質量B．U與X的中子數相差4個C．U的比結合能小于X的比結合能D．1g的U經過14.2億年后還剩0.5g2．“荷葉田田青照水。孤舟挽在花陰底。”平靜的水面有一半徑R=40cm的圓形荷葉，厚度不計，小蝌蚪在水面下深度h=20cm的水平面內做勻速直線運動，速度大小v=5cm/s，簡化示意圖如圖所示。小蝌蚪的速度平行于荷葉半徑方向，在小蝌蚪穿過荷葉正下方的過程中，在水面之上看不見小蝌蚪的時間為8s，視線、小蝌蚪的路徑和荷葉半徑均在同一豎直平面內，則水的折射率為（）A． B．1.5 C． D．23．2025年1月7日中國西藏日喀則市定日縣發生了一場6.9級的強烈地震，震源深度僅為10km，釋放的能量相當于25枚廣島原子彈的爆炸威力。此次地震造成重大的人員傷亡及大量的房屋倒塌，若此次地震波的波長為2km，傳播速度，該地震波的頻率為（）A．0.25Hz B．2500Hz C．2.5Hz D．250Hz4．“嫦娥三號”攜帶月球車“玉兔號”運動到地月轉移軌道的點時做近月制動后被月球俘獲，成功進入環月圓形軌道Ⅰ上運行，如圖所示。在“嫦娥三號”沿軌道Ⅰ經過點時，通過調整速度使其進入橢圓軌道Ⅱ，在沿軌道Ⅱ經過點時，再次調整速度后又經過一系列輔助動作，成功實現了其在月球上的“軟著陸”。對于“嫦娥三號”沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ運動的過程，若以月球為參考系，且只考慮月球對它的引力作用，下列說法中正確的是（）A．沿軌道Ⅱ運動時的機械能小于沿軌道Ⅰ運動時的機械能B．沿軌道Ⅱ經過點時的速度大于經過點時的速度C．沿軌道Ⅰ經過點時的速度小于沿軌道Ⅱ經過點時的速度D．沿軌道Ⅰ經過點時的加速度大于沿軌道Ⅱ經過點時的加速度5．圖甲是一種振動發電機的示意圖，半徑、匝數匝的線圈（每匝的周長相等）位于輻向分布的磁場中，磁場的磁感線沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示），線圈所在位置的磁感應強度的大小均為，外力F作用在線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，線圈的運動速度v隨時間t變化的規律為。發電機連接一燈泡后接入理想變壓器，三個規格相同的燈泡均能正常發光，燈泡正常發光時的電阻不變，不計線圈電阻。則每個燈泡正常發光時兩端的電壓為（

）A．2V B． C． D．4V6．如圖所示，質量為m的物塊B疊放在輕彈簧上，處于靜止狀態。將質量為m的物塊A無初速的放上B的瞬間開始計時，直到B運動到最低點。設B相對初始位置的位移為x，B的加速度大小為a，B的速度為v，彈簧對B的彈力為F，AB之間壓力為FN，運動時間為t，重力加速度為g，彈簧始終在其彈性限度內，關于上述過程下列圖像可能正確的是（）A．B．C．D．7．在如圖所示的磁感應強度大小為B的勻強磁場中（可隨時間變化），存在一足夠大的長方形導軌，并且導軌寬度為l。現導軌中有一電阻和一導體棒（與導軌接觸良好），而導體棒有效切割長度也為l。當導體棒以速度向右勻速運動的時候，若導體棒和導軌內部始終無電流，則下列圖像可能正確的是（）A．B．C． D．二、多選題（每題6分，共18分）8．間距為L、長度均為2s的光滑平行金屬導軌固定在水平面內，靜止的金屬棒垂直放置在導軌的左端，且始終與導軌接觸良好。t=0時刻，電流大小為I的恒定電流從一根導軌流入，經過金屬棒，再從另一根導軌流回，如圖所示。當金屬棒運動到導軌的中點時，電流大小突然變為2I，導軌電流在兩導軌間產生的磁場近似可視為勻強磁場，磁感應強度B與電流I成正比。已知金屬棒的質量為m。則（）A．金屬棒在左、右兩段導軌上運動時所受安培力的大小之比為B．金屬棒在左、右兩段導軌上運動的加速度大小之比為C．金屬棒運動到導軌中點與末端的動能之比為D．金屬棒運動到導軌中點與末端的速度大小之比為9．如圖所示，M、N兩點分別固定等量的異種點電荷，正方形為垂直連線的平面，正方形中心O是連線的中點，E、F分別是、的中點，，下列說法正確的是（）

A．A、B兩點的電場強度大小相等，方向不同B．A、D兩點的電勢相等C．把一個正電荷從A點沿直線移到C點過程中，電場力先做正功后做負功D．若僅將N處的電荷換成正電荷，F點的場強大小不變10．社會主義核心價值觀基本內容為富強、民主、文明、和諧、自由、平等、公正、法治、愛國、敬業、誠信、友善。某公司為了宣傳社會主義核心價值觀基本內容，用一根輕質細繩將12盞燈籠按如圖所示的形式依次懸掛起來，為了追求美感，平衡時左、右兩側細繩與豎直方向的夾角均力，相鄰兩燈籠間的水平距離均為，“富強”與“友善”兩盞燈籠結點的高度均為h，每盞燈籠的質量均為M，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．“平等”與“公正”兩燈籠間細繩中的張力大小為B．“愛國”與“敬業”兩燈籠間細繩中的張力大小為C．“和諧”燈籠的結點距地面的高度為D．“公正”燈籠的結點距地面的高度為三、非選擇題（54分）11．“長度的測量及其測量工具的選用”和“驗證機械能守恒定律”是《普通高中物理課程標準》中的兩個必做實驗。(1)在“長度的測量及其測量工具的選用”實驗中，某同學用20分度的游標卡尺測量一個圓柱體的高度如圖甲所示，則，用螺旋測微器測量底面直徑如圖乙所示，則。(2)在“用落體法驗證機械能守恒定律”的實驗中，如圖丙所示重物由靜止開始自由下落，在紙帶上打出一系列的點，其中為打出的第一個點，A、、為從合適位置開始選取的連續三個計數點，如圖丁所示，相鄰計數點間隔的時間為。①打點計時器打點時重物的速度大小為，為驗證機械能守恒定律，只需檢驗等式在誤差允許的范圍內是否成立（重力加速度為）。②若實際操作中，由于電源頻率不穩，造成打點計時器打點的實際頻率偏大，則動能的增加量的測量值與真實值相比（填“偏大”“偏小”或“不變”）。12．某同學觀看“天宮課堂”的慣性演示實驗后受到啟發，自行設計了一個在“天宮實驗艙”內探究彈簧彈性勢能的實驗方案。實驗裝置如圖1所示，實驗儀器有：輕彈簧、帶有遮光片的滑塊、游標卡尺、刻度尺、光電門。（1）實驗中涉及到下列操作步驟A．用游標卡尺測遮光片的寬度d；B．重復中的操作，得到與的關系如圖3所示；C．將輕彈簧放在桌面上，左端固定，右端與一帶有遮光片的滑塊接觸但不拴接；D．向左推滑塊使彈簧壓縮一段距離，用刻度尺測量彈簧的壓縮量；E．由靜止釋放滑塊，滑塊離開彈簧后，記錄滑塊通過光電門的擋光時間；上述步驟正確的操作順序是：（填寫步驟前面的字母）。（2）用游標卡尺測遮光片的寬度示數如圖2所示，則。（3）滑塊離開彈簧時速度大小的表達式為（用表示）．（4）由此實驗可得出對于同一根彈簧，彈簧被壓縮時的彈性勢能與彈簧的壓縮量的（填“一次方”或“二次方”）成正比的結論。（5）本實驗中若要求出彈簧在某一壓縮量時的彈性勢能，還需要測量（填選項序號）。A．彈簧原長

B．滑塊離開彈簧時到光電門的距離

C．滑塊（含遮光片）的質量四、解答題13．如圖所示，豎直放置的卡腰式圓柱形氣缸由a、b兩部分組成，兩部分高度均為，氣缸a的橫截面積，氣缸b的橫截面積是a的2倍，氣缸a的下端裝有抽氣筒。氣缸b中有光滑活塞（厚度不計），活塞質量為，活塞與氣缸間封閉性良好。初始狀態活塞恰好在氣缸b的上端，現對氣缸進行緩慢抽氣，共抽氣22次，每次抽出氣體的體積均為。溫度保持不變，大氣壓強為。求：（1）前10次抽氣過程中氣缸b中的活塞對氣體做的功；（2）整個抽氣過程結束后，氣缸內氣體的壓強；（3）整個抽氣過程結束后，抽出氣體的質量占抽氣前氣體質量的百分比。14．北京2022年冬奧會冰壺比賽新增加了混雙項目，運動員用腳蹬固定的起踏器和冰壺一起前進，在前擲線處使冰壺脫手。冰壺前行過程中，運動員通過刷地來改變冰壺的速度和運動方向，使其到達理想位置。已知冰壺的質量為m，前擲線到營壘中心的距離為L，運動員的質量為M。重力加速度為g。（1）在某次投壺過程中，運動員離開起踏器時他和冰壺的速率為，已知運動員和起踏器相互作用的時間為t，計算此過程中運動員和冰壺在水平方向所受平均作用力的大小F；（2）某次投壺試驗中，冰壺離開前擲線后沿直線運動（冰面視作水平面，不考慮冰壺的轉動），冰壺在恒定阻力作用下停在營壘中心。水平方向的阻力等于其重力的k倍。求：a．冰壺離開前擲線時的速率；b．此過程中冰壺克服阻力做功的平均功率P。15．如圖所示，水平虛線MN的下方存在豎直向上、電場強度為（大小未知）的勻強電場，上方有一圓心為O、半徑為R的半圓形區域，該區域內存在垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場和水平方向、電場強度為（大小未知）的勻強電場，O點正下方的S處有一粒子源，能向外釋放初速度為零的帶正電粒子，粒子經過O點進入半圓形區域，并沿豎直半徑方向做直線運動。已知粒子在半圓形區域內運動的時間為，粒子的重力忽略不計。（1）求電場強度的大小和方向；（2）若僅將半圓形區域內的磁場撤去，粒子仍從S處靜止釋放，結果粒子在半圓形區域內運動的時間變為，求粒子的比荷以及S、O之間的電勢差；（3）若將半圓形區域內的勻強電場撤去，且將虛線下方的電場強度增大到原來的16倍，粒子仍從S處靜止釋放，求粒子在半圓形區域內運動的時間．——★參考答案★——1．C【詳析】A．衰變過程中滿足質量守恒，所以U的質量大于X的質量，故A錯誤；B．根據質量數和電荷數守恒可知衰變X的電荷數為90，質量數為231，中子數為141，U的中子數為143，所以U與X的中子數相差2個，故B錯誤；C．生成物的比結合能大于反應物的比結合能，所以U的比結合能小于X的比結合能，故C正確；D．鈾235的半衰期為7.1億年，1g的U經過14.2億年后還剩0.25g，故D錯誤。故選C。2．A【詳析】根據折射率與臨界角的關系有當小蝌蚪反射的光恰好發生全反射時，根據幾何關系可知，小蝌蚪在“消失”過程中的位移小蝌蚪做勻速運動，則有x=vt解得A項正確。3．C【詳析】根據波傳播速度與波長的關系有解得故選C。4．A【詳析】AC．“嫦娥三號”從軌道Ⅰ轉移到軌道Ⅱ，需要在P點減速，所以其在軌道Ⅰ的機械能大于軌道Ⅱ的機械能，在同一點P重力勢能相等，故即所以其沿軌道Ⅰ經過點時的速度大于沿軌道Ⅱ經過點時的速度，故A正確，C錯誤；B．在同一橢圓軌道上，由開普勒第二定律可得近月點速度大于遠月點速度，即沿軌道Ⅱ經過P點時的速度小于經過Q點時的速度，故B錯誤；D．由于“嫦娥三號”在點只受萬有引力，根據牛頓第二定律有在同一點距離其月球距離相等，所受萬有引力力相等，所以加速度相等，故D錯誤。故選A。5．B【詳析】線圈中產生的感應電動勢的最大值由題意可知解得則發電機產生的感應電動勢的瞬時值表達式為發電機正常工作時三個燈泡均正常發光，則變壓器原、副線圈兩端的電流關系為根據可知變壓器原、副線圈的匝數之比為，電動勢的有效值設燈泡正常發光時其兩端的電壓為U，則副線圈兩端的電壓為U，根據匝數比和電壓的關系，可知原線圈兩端的電壓為2U，則有解得故選B。6．A【詳析】A．物塊A無初速的放上B的瞬間，AB的加速度最大，此時處于最大位移處，隨著AB向下運動，加速度先減小后增大，前與后時間內加速度大小具有對稱性，故A正確；B．v?t圖像的斜率表示加速度，根據對A項分析可知，AB向下運動，加速度先減小后增大，則v?t圖像的斜率應先變小后變大，故B錯誤；C．由胡克定律得，可得則F?x圖像是不過坐標原點的直線，故C錯誤；D．AB向下運動過程中，對AB整體由牛頓第二定律得，對物塊A由牛頓第二定律得聯立可得則FN?x圖像縱坐標截距為，故D錯誤。故選A。7．C【詳析】設導體棒開始運動時，距離導軌左端為x，磁場的磁感應強度為B0，依題意，導體棒和導軌內部始終無電流，可得整理，可得即與t為一次函數關系。故ABD錯誤；C正確。故選C。8．BD【詳析】AB．由題意可知磁感應強度B與電流I成正比，金屬棒在左、右兩段導軌上運動時電流之比為則磁感應強度之比為金屬棒在左、右兩段導軌上運動時所受安培力的大小之比為金屬棒在左、右兩段導軌上運動的加速度大小之比為故A錯誤，B正確；CD．設金屬棒運動到導軌中點的速度為，金屬棒運動到導軌末端的速度為，根據動能定理可得，聯立可得金屬棒運動到導軌中點與末端的動能之比為則金屬棒運動到導軌中點與末端的速度大小之比為故C錯誤，D正確。故選BD。9．BD【詳析】A．M、N兩點分別固定等量的異種點電荷，A、B關于M、N兩點連線的中垂線對稱兩點，可知A、B兩點的電場強度大小相等，方向相同，A錯誤；B．A、D關于M、N兩點連線的中垂線對稱兩點，可知A、D兩點的電勢相等，B正確；C．等量異種點電荷中垂線是等勢線，A、C是中垂線上的兩點，因此把一個正電荷從A點沿直線移到C點過程中，電場力不做功，C錯誤；D．若僅將N處的電荷換成正電荷，則N處的正電荷在F點產生的電場強度大小與是負電荷時產生的電場強度大小相等，方向相反，由電場強度的疊加原理可知，F點的場強大小不變，D正確。故選BD。10．AC【詳析】A．對“平等”燈籠右側的6盞燈籠整體進行受力分析，如圖甲所示，顯然A正確；B．對單個燈籠受力分析，如圖乙所示，可知，，…，由于“愛國”與“敬業”兩燈籠之間細繩與水平方向的夾角滿足所以細繩中的張力大小為B錯誤；CD．由于相鄰兩燈籠之間的水平距離為，所以“和諧”燈籠的結點距地面的高度為“公正”燈籠的結點距地面的高度為C正確，D錯誤。故選AC。11．(1)2.1450.360(2)偏小【詳析】（1）[1]20分度游標卡尺的分度值為，圓柱體的高度[2]底面直徑為（2）①[1]打點計時器打點時重物的速度大小為[2]為驗證機械能守恒定律成立，只需檢驗等式整理得②[3]若打點計時器打點的實際頻率偏大，則打點時重物的速度測量值偏小，動能的增加量的測量值與真實值相比偏小。12．（1）CDEB（2）3.75（4）二次方（5）C【詳析】（1）[1]根據實驗目的和實驗設計思路，用游標卡尺測遮光片的寬度d，將輕彈簧放在桌面上，左端固定，右端與一帶有遮光片的滑塊接觸但不拴接，向左推滑塊使彈簧壓縮一段距離，用刻度尺測量彈簧的壓縮量，由靜止釋放滑塊，滑塊離開彈簧后，記錄滑塊通過光電門的擋光時間；重復上述操作，得到與的關系，故本實驗操作順序應該是ACDEB。（2）[2]由游標卡尺讀數規則可知，示數為（3）[3]由于“天宮實驗艙”中物體處于完全失重狀態，所以滑塊在運動過程始終不受桌面的摩擦力，滑塊離開彈簧后一直做勻速直線運動；根據光電門測速原理得滑塊通過光電門速度這個速度也是滑塊離開彈簧時的速度大小。（4）[4]圖線是過原點的傾斜直線，所以滑塊的速度與形變量成正比；彈性勢能轉化為動能，即即彈性勢能與速率的平方成正比，則彈性勢能與壓縮量的平方成正比。（5）[5]彈簧的彈性勢能等于物體離開彈簧時增加的動能，故應求解物體的動能，根據動能表達式可知，還需測量滑塊（含遮光片）的質量。故選C。13．（1）30J；（2）1.24×105Pa；（3）72.4％【詳析】（1）由題意可知氣缸b的橫截面積為氣缸b的容積為氣缸內氣體的壓強為前10次抽氣過程中抽出氣體的體積為小于氣缸b的容積，活塞還沒有達到卡腰處，故前10次抽氣過程均為等壓變化。前10次抽氣過程中氣缸b中的活塞對氣體做功（2）由題意得，a氣缸的容積抽氣20次后活塞恰達到卡腰處，氣缸內壓