第=page1616頁，共=sectionpages1717頁重慶市某百強校BZ2024-2025學(xué)年高三（下）全真模擬強化訓(xùn)練物理試卷（一）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖所示一艘船靜止在水面上，其粗糙外壁面與豎直方向夾角為θ，一可視為質(zhì)點的機(jī)器人通過磁鐵吸附在外壁并與船保持靜止，磁力垂直于壁面，則該機(jī)器人受力個數(shù)為(

)

A.2 B.3 C.4 D.52.某同學(xué)設(shè)計的太空電梯的運行示意圖如圖中所示，假設(shè)同步軌道空間站和地球自轉(zhuǎn)保持同步，太空電梯轎廂質(zhì)量不變，電梯轎廂從地面基座出發(fā)緩慢向同步軌道空間站運行，則該過程中(

)

A.轎廂所在處重力加速度逐漸減小 B.轎廂所受地球的萬有引力不變

C.轎廂垂直于桿方向的速度逐漸減小 D.轎廂角速度逐漸增大3.研究表明不同的核子平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量除以核子數(shù))與原子序數(shù)Z的關(guān)系如圖所示。圖中A、?B、C、D、E、F為6種不同原子核，則(

)

A.重核A分裂成核B和C，分裂前質(zhì)量和分裂后總質(zhì)量相等

B.核D和E結(jié)合成F核，F(xiàn)核的結(jié)合能大于D、E的結(jié)合能之和

C.鐵Fe原子核中核子的比結(jié)合能最小，結(jié)合得最牢固，原子核最穩(wěn)定

D.重核A分裂成核B和C，需要吸收能量4.如圖所示，一傾角為30°足夠大的光滑斜面固定于水平地面上，在斜面上建立Oxy直角坐標(biāo)系。t=0將一質(zhì)量為M，可視為質(zhì)點的物塊從O點釋放，同時對物塊施加沿x軸正方向的恒力F。已知重力加速度為g，不計空氣阻力。則(

)

A.若初速度為零，物塊的運動軌跡一定為曲線

B.若初速度不為零，物塊的運動軌跡一定為曲線

C.若初速度為零，則t時刻物塊的動量為F+Mg2t

D.若初速度為零，則5.在圖甲的直角坐標(biāo)系中，x軸上固定兩等量的點電荷M、N，距坐標(biāo)原點O均為L，y軸上有P1、P2、P3三點，其縱坐標(biāo)值分別為32L、22L、-22L。y軸上各點電場強度E隨y變化的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)沿y軸正方向為場強正方向，其中A.點P2和P3的電場強度相等

B.一帶電量為-e的電子從P1運動到P3位置電勢能減小量為eS2-S1

C.某試探電荷分別在P16.如圖所示從某星球極點俯視，可將大氣簡化成折射率不變的均勻大氣，大氣層的厚度與星球半徑相等。該星球自轉(zhuǎn)周期為24小時，太陽光可視為平行光且與該星球赤道平面平行，該星球赤道上一天中能照射太陽的時間相比沒有大氣層時要多2小時。則該大氣折射率n為(

)

A.2 B.3 C.27.如圖甲所示粗細(xì)均勻的一根木筷，下端繞幾圈鐵絲，豎直浮在水杯中?，F(xiàn)將木筷向下按壓后靜止釋放，其之后的運動可視為簡諧運動，不考慮水平面的高度變化。圖乙為從某時刻開始木筷下端的位置y隨時間t變化的圖像，以豎直向上為正方向，木筷下端到水面的最小距離為h1，最大距離為h2。則(

)

A.木筷在t0到5t0時間內(nèi)重力勢能先減小后增加

B.木筷在3t0時的動量與7t0時的動量相等

C.木塊下端的簡諧運動的方程為二、多選題：本大題共3小題，共15分。8.電磁俘能器可利用電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)發(fā)電，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。把n匝邊長為L的正方形線圈豎直固定在裝置上。永磁鐵可隨裝置一起上下振動，且振動時磁場分界線不會離開線圈。圖乙為某時刻線圈位置與磁場分布圖，此時磁場分界線恰好把線框平分為上下兩部分，分界線上下磁感應(yīng)強度大小均為B。則(

)

A.圖乙時刻穿過線圈的磁通量0

B.永磁鐵上升得越高，線圈中感應(yīng)電動勢越大

C.圖乙中當(dāng)永磁鐵相對線圈上升時，線圈中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向

D.圖乙中當(dāng)磁鐵相對于線圈的速度大小為v時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為nBLv9.某研究小組對某款新手機(jī)的直流電池進(jìn)行性能測試，測試過程中電池輸出的PI2-1I圖像如圖，其中P為電池的輸出功率，I為通過電池的電流。該電池容量為6000mA?h，充電功率為100W，充電額定電壓為A.內(nèi)阻為0.25Ω B.電動勢為24V

C.最大輸出功率為288W 10.如圖兩塊上表面粗糙，厚度相同，質(zhì)量分別為m、2m的木板A、B靜止放置在光滑水平面上。質(zhì)量為3m的人形機(jī)器人，可視為質(zhì)點，靜止于A木板最左端。已知A木板長度為L，某時刻開始機(jī)器人從A木板最左端走到A木板最右端，并相對A木板靜止后，機(jī)器人以做功最少的方式從A木板跳到B木板最左端，設(shè)機(jī)器人起跳過程所做功全部用于提供自身及A木板的機(jī)械能，重力加速度為g，忽略空氣阻力。則(

)

A.整個過程中機(jī)器人和兩木板動量守恒、機(jī)械能守恒

B.當(dāng)機(jī)器人從A木板最左端走到A木板最右端時，A相對地面的位移大小為34L

C.該起跳過程機(jī)器人做的功為94mgL

D.三、實驗題：本大題共2小題，共15分。11.某實驗小組用圖甲所示裝置驗證氣體在等溫變化過程中，壓強與體積的變化規(guī)律。(1)小明同學(xué)先下壓柱塞，再上拉柱塞回到原來的位置，他記錄了過程中氣體的壓強、體積，并作出了p-V圖像，如圖乙所示，氣體經(jīng)歷了L→M→A.氣密性良好，但下壓和上拉柱塞經(jīng)歷同一位置時，上拉柱塞時對應(yīng)的氣體溫度更高B.氣密性良好，但下壓和上拉柱塞經(jīng)歷同一位置時，上拉柱塞時對應(yīng)的氣體溫度更低C.溫度保持不變，但操作過程中有氣體不慎進(jìn)入D.溫度保持不變，但操作過程中有氣體不慎漏出(2)小紅同學(xué)在保證氣密性良好的基礎(chǔ)上，迅速下壓柱塞，并記錄了過程中氣體的壓強、體積，她作出的p-1VA.

B．

C．(3)任寫一條減小該實驗誤差的方法：__________。12.某興趣小組欲探究電容放電過程中電量與電壓的關(guān)系。實驗電路如圖甲所示，電源電動勢E=3V，定值電阻R=800Ω。先將開關(guān)K撥至1，穩(wěn)定后再將K撥至2，電流表測得放電電流I(1)結(jié)合圖乙可以求出電流表內(nèi)阻r=__________Ω(保留至小數(shù)點后一位(2)若某時刻t時電流為i，將該實驗測得的放電曲線圍成的面積按照圖丙所示方式分成兩塊，面積分別為S1和S2，則t時刻電容器的電壓U=__________，電量Q=__________(3)結(jié)合圖乙，t=1.6s時表格中缺失的數(shù)據(jù)為U=__________V，Q=__________×10-3C(時刻t00.40.81.21.62.02.42.8電量Q3.602.521.761.240.600.400.24電壓U3.002.121.501.060.530.380.27四、計算題：本大題共3小題，共42分。13.某同學(xué)了解到宇宙中各種高能粒子對生物會造成危害，設(shè)計了一種磁防護(hù)模擬裝置，如圖所示，以O(shè)點為圓心的內(nèi)圓、外圓半徑分別為R、3R，在兩圓之間的環(huán)形區(qū)域間有垂直紙面向外的勻強磁場，在外圓的左側(cè)有兩塊平行金屬薄板，兩板間電壓為U0，一質(zhì)量為m、電荷量為(1)粒子通過右板小孔時速度大?。?2)磁感應(yīng)強度的大小。14.摩天輪的座艙可以簡化為如圖所示模型，對木板A施加外力，使其托著質(zhì)量為m的物塊B在豎直面內(nèi)做角速度為ω的勻速圓周運動。已知A與B的接觸面始終水平，B始終相對A靜止，且B做圓周運動的半徑為r，重力加速度為g。(1)求B在運動過程中受到的摩擦力的最大值。(2)若B運動到上半圓周部分，其速度方向與豎直方向夾角為60°且斜向上，求此時A對(3)若A、B之間動摩擦因數(shù)為μ，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，要保證B始終相對A靜止，求ω應(yīng)滿足的條件。15.某同學(xué)設(shè)計了一種利用電場控制粒子運動的理想模型，如圖甲所示，水平放置的長度為l平行金屬板A、B間距為d，一質(zhì)量為m，帶電量為q的正粒子沿兩板中央OO'水平射入，重力加速度為g。如圖乙所示，加在板A、B間的電勢差呈周期性變化，其正向電壓為mgdq，反向電壓為-3mgdq，周期為100d(1)粒子在不同時刻進(jìn)入板間的加速度大??；(2)若粒子入射速度大小為l(3)某時刻入射的粒子恰能從板右側(cè)中央O'點水平飛出，粒子入射速度大小的可能值。

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：如圖所示

船和機(jī)器人保持靜止時，機(jī)器人僅受重力G、支持力FN、摩擦力Ff和磁力F的作用，磁力垂直于壁面，則共受4個力，故ABD錯誤，C2.【答案】A

【解析】解析：由F萬=GMmr2=3.【答案】B

【解析】AD.重核

A

分裂成核

B

和

C

，裂變前后質(zhì)量數(shù)不變而不是質(zhì)量不變，且裂變會釋放能量，故ADB.核

D

和

E

結(jié)合成

F

核，該過程是輕核聚變，放出能量，因此F核的平均核子比D、E平均核子質(zhì)量都小，

F

核的結(jié)合能大于D、E的結(jié)合能之和，故B正確；C.比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，

Fe

的比結(jié)合能最大，故C錯誤。故選B。4.【答案】D

【解析】A.若初速度為0，合力為恒力，則物塊做初速度為0的勻加速直線運動，則軌跡一定為直線，故A錯誤；B.若初速度不為0且合速度與合力方向共線時軌跡為直線，故B錯誤；C.物體所受的合力

F若初速度為零，設(shè)

t

時刻物塊的動量為

p

，由動量定理

F得則

t

時刻物塊的動量

故C錯誤；D.由牛頓第二定律，物體加速度

a又

v得

t

時刻物塊的速度

故D正確。故選D。5.【答案】B

【解析】A.根據(jù)題意，由圖乙可知，

P2

和

P3

的電場強度大小相等，但方向相反，故B.由公式

U=Ed

可知，

E-y

圖像與坐標(biāo)軸圍城的面積表示電勢差，則由圖乙可知，

P1

和

一帶電量為

-e

的電子從

P1

運動到

P3

則電勢能減小量為

e?S2-C.設(shè)

M

、

N

兩點電荷帶電量為

Q

，根據(jù)牛頓第二定律可得

2所以帶電粒子在

P1、P2

兩點處的加速度大小之比不是

D.由圖乙可知，

MN

處為等量正電荷，則在

P2

以合適的初速度釋放一負(fù)電荷，該電荷可在垂直紙面內(nèi)方向繞圓心

O

過

P3

做勻速圓周運動，故故選B。6.【答案】A

【解析】臨界光路圖如圖所示，由題意24h360°=1hθ，所以每小時占圓心角15°，因為早晚各晚一小時，則當(dāng)2α=30°，既7.【答案】C

【解析】木筷在t0到5t0時間內(nèi)重力勢能一直減小，A錯誤；

木筷在3t0時的動量與7t0時的動量大小相等，方向相反，B錯誤；

木筷振動方程的一般形式為y=Asin(ωt+φ)，其中A=h2-h18.【答案】AC

【解析】A.圖乙時刻穿過線圈的磁通量為

Φ=BL2B.永磁鐵上升得越快，磁通量變化得越快，線圈中感應(yīng)電動勢越大，故永磁鐵上升得越高，線圈中感應(yīng)電動勢不一定越大，故B錯誤；C.磁鐵相對線圈上升時，線圈相對磁場向下運動，根據(jù)楞次定律和安培定則，則圖乙中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，故C正確；D.當(dāng)磁鐵相對于線圈的速度大小為

v

時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為

2nBLv

，故D故選AC。9.【答案】AD

【解析】電池的輸出功率P=EI-I2r變形可得PI2=E10.【答案】BCD

【解析】該過程中機(jī)器人參與做功，系統(tǒng)水平動量守恒、機(jī)械能不守恒，故A錯誤；

由3mx人=mxA且x人+xA=L，則xA=34L，故B正確；

令機(jī)器人起跳速度為v人，與水平方向角度為θ，在空中運動時間為t，

則由起跳的拋體運動規(guī)律有v人tcosθ=xA=3L4，v人sin?θg11.【答案】(1)(2)(3)應(yīng)緩慢拉動柱塞保證溫度不變；在溫度穩(wěn)定的環(huán)境中實驗；實驗中氣體體積不宜過小。

【解析】(1)由圖乙可知，L到M過程的pV乘積大于M到N過程的pV乘積，由理想氣體狀態(tài)方程

pVT=C

得，原因可能為

C

不變、

T

減小，或

T

不變、

故選BD。(2)迅速下壓柱塞，極短時間內(nèi)會對空氣做正功，使得氣體內(nèi)能增加，溫度上升，故pV乘積逐漸增大，體現(xiàn)為

p-1故選A。(3)減小實驗誤差的方法有：應(yīng)緩慢拉動柱塞保證溫度不變；在溫度穩(wěn)定的環(huán)境中實驗；實驗中氣體體積不宜過小。12.【答案】(1)137.5(2)

iR+r

(3)

0.75

0.76

同一電容器在放電過程中電量與電壓成正比

【解析】(1)充滿電時電容器電壓

3?V

，放電開始瞬間乙圖中可得電流為

3.2mA

，根據(jù)閉合電路的歐姆定律則有

代入數(shù)據(jù)解得

R故

r(2)[1]圖丙中

t

時刻電容器板間電壓等于外部放電電路中電阻兩端的電壓

U[2]根據(jù)

I-t

圖像中，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積即為電荷量的大小，從t到放電結(jié)束那部分面積S?就是電容器尚未釋放的電荷量，即電容器在時刻

(3)[1]圖乙中

t=1.6s

時電流為

I=0.8mA[2]圖乙中

1.6?s

后到電流為零的過程中

I-t[3]描點作圖如下[4]由于圖像是一條通過原點的直線，故可得出同一電容器在放電過程中電量與電壓成正比。13.【解析】(1)粒子從

A

點運動到

C

點，根據(jù)動能定理有

e解得

v(2)設(shè)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑為

r

，如圖所示由幾何關(guān)系有

解得

r洛倫茲力提供圓周運動的向心力，由牛頓第二定律可得

e解得

B=14.【解析】(1)當(dāng)

B

運動到圓心等高的位置時，摩擦力最大，此時摩擦力提供圓周運動的向心力，則有

f(2)根據(jù)動能定理可知，在勻速圓周中，合力的功等于零，則有

P此時重力的功率

PA

對

B

的作用力的功率

P(3)設(shè)

B

與圓心連線與豎直方向的夾角為

θ

，根據(jù)牛頓第二定律則有

f=mω2又因為

0解得

ω要求

B

始終相對

A

靜止，則

ω

應(yīng)該比

μgrsinθ+μcos15.【解析】(1)設(shè)圖乙中電場的周期為

T=100d21g若粒子在

0～T2

解得

a1=2若粒子在

T2～T

解得

a2=2綜上，在不同時刻進(jìn)入板間的加速度大小均為

a(2)粒子在平板間運動時間為

tv0=T不妨假設(shè)粒子從進(jìn)入電場到電場第一次變化之間的時間為

t1

，粒子進(jìn)入電場的時刻為

考慮豎直方向的運動，令

t'=t-t0過程一：粒子將在

2t1

的時間內(nèi)，先以零初速、

2g

的加速度向某個方向勻加速運動，再以

2g

加速度勻減速直至速度變?yōu)檫^程二