山东省济宁市2025-2026学年高三上学期期末模拟物理试卷

这是一份山东省济宁市2025-2026学年高三上学期期末模拟物理试卷，共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为： 12H+13H→24He+X，式中X是某种粒子．已知： ​12H、 13H、​24He和粒子X的质量分别为2.0141 u、3.0161 u、4.0026 u和1.0087 u；1 u=931.5 MeV/c2，c是真空中的光速．由上述反应方程和数据可知( )
A. 粒子X是 11H
B. 该反应中的质量亏损为0.028 9 u
C. 该反应释放出的能量约为17.6 MeV
D. 该反应中释放的全部能量转化为粒子X的动能
2.某离子实验装置的基本原理如图所示，Ⅰ区宽度为d1，左边界与x轴垂直交于坐标原点O，其内充满沿y轴正方向的匀强电场，电场强度E；Ⅱ区宽度为d2，左边界与x轴垂直交于O1点，右边界与x轴垂直交于O2点，其内充满沿x轴负方向的匀强磁场，磁感应强度B=3πd12d2 Em2ql。足够大的测试板垂直x轴置于Ⅱ区右边界，其中心与O2点重合，以O2为原点建立zO2y坐标系，从离子源不断飘出电荷量q、质量m的正离子，其以某初速度沿x轴正方向过O点，依次经Ⅰ区、Ⅱ区到达测试板。离子从Ⅰ区飞出时的位置到O1点的距离l。忽略离子间的相互作用，不计离子的重力。则下列判断正确的是( )
A. 离子进入Ⅰ区的初速度v 0=d2 Eq2ml
B. 离子在Ⅱ区运动的路程s= d22+2mElB2q
C. 离子打在测试板上的位置与O ​2点沿y轴距离ly= 2mlEB2q
D. 离子打在测试板上的位置与O ​2点沿z轴距离lz= 2mlEB2q
3.如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于O点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力．甲卫星绕O点做半径为r的匀速圆周运动，乙卫星绕O点的运动轨迹为椭圆，半长轴为r、半短轴为r2，甲、乙均沿顺时针方向运转．两卫星的运动轨迹共面且交于M、N两点．某时刻甲卫星在M处，乙卫星在N处．下列说法不正确的是( )
A. 甲、乙两卫星的周期相等
B. 甲、乙两卫星各自经过M处时的加速度大小相等
C. 乙卫星经过M、N处时速率相等
D. 甲、乙各自从M点运动到N点所需时间之比为1∶3
4.如图所示，一半径为R的光滑14圆形轨道竖直固定在地面上，其圆心为O，有一光滑的小滑轮在O点正上方，到轨道上B点的距离为h，轻绳的一端系一小球，靠放在光滑圆形轨道上的A点，另一端绕过小滑轮后用力拉住，使小球静止．现缓慢地拉绳，在使小球由A到B的过程中，关于力的大小的变化叙述正确的是
A. 圆形轨道对小球的支持力变大，绳对小球的拉力变小
B. 圆形轨道对小球的支持力变小，绳对小球的拉力变大
C. 圆形轨道对小球的支持力不变，绳对小球的拉力变小
D. 圆形轨道对小球的支持力变小，绳对小球的拉力先变小后变大
5.“娱乐风洞”是项将科技与惊险相结合的娱乐项。表演者调整身体的姿态，通过改变受风面积(表演者在垂直风力方向的投影面积，来改变所受向上风力的大小，使人产生在天空的感觉。其简化模型如图所示，一质量为m的游客恰好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客受风面积(游客在垂直风力方向的投影面积)为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是( )
A. 风对人的冲量与人对风的冲量相同
B. 风的动量变化量为零
C. 气流速度大小为v= mgρS
D. 单位时间内流过风洞内横截面的气体体积为 mgSρ
6.如图所示，在点电荷+q的电场中，放着一块带有一定电荷量且电荷均匀分布的绝缘椭圆形薄板，MN过几何中心O点且垂直于板面，点电荷+q与a点、O点、b点之间的距离分别为d2、3d2和5d2。已知图中a点的电场强度为零，则图中b点的电场强度的大小和方向分别为
A. Eb=k4qd2、方向水平向右B. Eb=k4qd2、方向水平向左
C. Eb=k104q25d2、方向水平向左D. Eb=k104q25d2、方向水平向右
7.如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为13g.运动员从上向下滑到底端的过程中( )
A. 减少的机械能为23mghB. 增加的动能为13mgh
C. 克服摩擦力做功为13mghD. 合外力做功为16mgh
8.如图所示，在水平面上固定一倾角为37 ∘的足够长斜面，小物块P用细线通过轻质滑轮与木板Q连接，在沿斜面向上的力F作用下P、Q及滑轮均静止在斜面上。已知P、Q的质量分别为m=1kg、M=2kg，P、Q间的动摩擦因数μ1=0.6，Q与斜面间的动摩擦因数μ2=0.1，重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，sin37 ∘=0.6。现逐渐增加拉力F的大小，当P、Q恰好发生相对滑动时拉力F的大小为( )
A. 18NB. 20.4NC. 21.6ND. 24N
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
9.如图，长为2L、宽为L的矩形金属线框abcd放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于线框平面向上。当金属框绕对称轴ef以角速度ω逆时针匀速转动时，下面说法正确的是( )
A. 线圈中没有感应电流
B. 线圈中感应电流的方向为a→b→c→d→a
C. ad两点的电势差Uad=2BL2ω
D. ad两点的电势差Uad=0
10.用手抖动绳子产生的机械波是横波，图甲为一列简谐横波在t=4s时的波形图，P是平衡位置为x=0.5m的质点，图乙为质点P的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 经过1s后，质点P运动到了x=1m处
B. 波的传播方向向左
C. 4s∼5.5s内，P运动的路程为6cm
D. 当t=9s时，P恰好在波峰
11.如图甲所示电路中，把开关K扳到1，电源对电容器充电，待充电完华。把开关K扳到2，电容器与带铁芯的线圈L组成的LC振荡电路中产生振荡电流，电流传感器能实时显示流过电容器的电流，电流向下流过传感器的方向为正方向。LC振荡电路做等幅振荡，损耗的能量由电源通过电子器件(未画出)补充。如图乙所示的1、2、3、4是某同学绘制的四种电流随时间变化的图像，下列说法正确的是( )
A. K扳到1时电流如图线1所示，K扳到2时电流如图线4所示
B. K扳到1时电流如图线2所示，K扳到2时电流如图线3所示
C. 换用电动势更大的电源，振荡电流的周期将变大
D. 拔出线圈的铁芯，振荡电流的频率将升高
12.福建舰是我国第一艘电磁弹射型航空母舰，也是我国的第三艘航空母舰，其电磁弹射技术处于世界先进水平。某实验小组制作了一个简易的电容式电磁弹射装置，如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，两根相距为L的平行金属导轨水平放置，左端接电容为C的电容器，开始时开关S处于断开状态，此时电容器两极板间电压为U，一质量为m、电阻为R的导体棒ab静置在导轨右侧，与导轨垂直且接触良好。闭合开关S，导体棒向右开始运动，当导体棒离开导轨时，电容器两极板间的电压恰好是导体棒两端感应电动势的2倍。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，不计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦，下列说法正确的是( )
A. 导体棒离开导轨时的速度大小为2BLCUm+B2L2C
B. 导体棒离开导轨时的速度大小为BLCUm+2B2L2C
C. 从导体棒开始运动到离开导轨的过程中电容器上释放的电荷量为2B2L2C2Um+2B2L2C
D. 从导体棒开始运动到离开导轨的过程中电容器上释放的电荷量为mCUm+2B2L2C
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
13.某同学用如图所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，主要实验步骤如下：
a.测出遮光条的宽度为d=0.5cm，钩码的质量为m=100g，滑块(含遮光条)的质量为M=300g；
b.将气垫导轨放在水平桌面上，调节调节旋钮将气垫导轨调至水平；
c.撤去光电门2，将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门1的距离l。
d.静止释放滑块，记录遮光条通过光电门1的时间Δt；
e.改变滑块的释放位置，重复步骤c、d得到多组实验数据。
f.……
据此回答下列问题：
(1)在步骤b中，该同学在光电门1的右侧向左轻推滑块，发现遮光条通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间，他应调节左侧调节旋钮将轨道左端适当 (选填“调高”或“调低”)；
(2)在某次实验中，测得遮光条到光电门1的距离l1=50.0cm，遮光条通过光电门的时间Δt1=3.2×10−3s，则滑块通过光电1时的速度大小为 m/s。钩码和滑块(含遮光条)组成的系统减少的重力势能为 J，增加的动能为 J；(取重力加速度g=9.8m/s2，计算结果均保留3位有效数字)
(3)为了减小偶然误差，另一同学认为可以在坐标纸上作出 图像(填下列选项前的字母代号)，若所得图像是一条过坐标原点的直线，且图线的斜率为 (用M、m、g、d表示)，也可以验证钩码和滑块(含遮光条)组成的系统机械能守恒。
A.l− Δt B．l−Δt2 C．l−1Δt D．l−1Δt2
14.要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：
A.1节干电池
B.电流表，量程：0～0.6 A，内阻rA=2.5 Ω
C.电压表，量程：0～3 V，内阻rV约3000 Ω
D.滑动变阻器0～20 Ω
(1)请将提供的器材连接成完整的实验电路，要求尽可能减小实验误差。
(2)闭合电键前，应将滑动变阻器滑片移到最________(填“左”或“右”)端，闭合电键后，调节滑动变阻器的滑片，测得多组电压表和电流表的示数U、I，在U−I坐标系中描点作图如图乙所示，由此可得出干电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω(结果均保留三位有效数字)。
(3)不考虑偶然误差的情况下，内阻测量值r测________内阻真实值r真(填“>、=或0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y