2026届四川省乐山市高中高三下学期第二次调查研究考试物理试卷（含答案）

这是一份2026届四川省乐山市高中高三下学期第二次调查研究考试物理试卷（含答案），共50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。
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.在武汉东湖实验室的一公里高速磁悬浮测试线，测试车在电磁力的推动下从静止开始加速至800 km/h，仅用5.3 s，再创短距离磁悬浮加速全球纪录。已知测试线为直线型轨道，这段时间内，测试车的平均加速度约为( )
A. 38.9m/s2B. 41.9m/s2C. 45.9m/s2D. 51.9m/s2
2.如图所示，是中国核动力研究设计院建成的全球首个兆瓦级超临界CO2发电系统。一次循环中，一定质量的超临界CO2气体在封闭容器内经历绝热压缩过程，体积减小，则此压缩过程中( )
A. 该气体的内能减小B. 该气体的内能不变
C. 外界对气体做正功，压强减小D. 外界对气体做正功，压强增大
3.场离子显微镜(FIM)是最早能看到原子尺度的显微镜，其结构简图如图所示。样品制成针尖形状，针尖O与荧光膜之间加高压，形成辐射状的电场。极强的电场使吸附在样品表面的氦原子电离成带正电的氦离子，并向荧光膜运动。a、b、c、O为同一平面上的点，且a、c到O点的距离相等，则下列判断正确的是( )
A. 荧光膜接高压正极
B. a、c两点场强相同
C. 氦离子在a点的加速度大于在b点的加速度
D. 氦离子在a点的电势能小于在b点的电势能
4.有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则( )
A. a的线速度小于b的线速度B. a的向心加速度等于该点重力加速度
C. b的向心加速度小于c的向心加速度D. c的周期大于d的周期
5.如图所示，将两个全反射棱镜组合使用，是潜望镜内部结构之一。已知全反射棱镜的截面是等腰直角三角形，材料的折射率为1.5。真空中，一束单色光沿着水平方向入射，经过两块棱镜后沿着水平方向射出，光在棱镜中传播的总时间为t，真空中的光速为c。则( )
A. 光在棱镜中传播的路程为ct
B. 光从真空进入棱镜，波长不变
C. 若棱镜截面是顶角为30∘的直角三角形，其他条件不变，在第一个棱镜斜边不发生全反射
D. 若棱镜材料的折射率减小为1.3，其他条件不变，在第一个棱镜斜边仍能发生全反射
6.如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，在弹性限度范围内，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长。已知重力加速度为g，则在振动过程中有( )
A. 物体在最低点时受到的弹力大小为mgB. 弹簧的最大弹性势能等于2mgA
C. 物体的最大动能等于mgAD. 弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变
7.在粒子探测中，常用半导体制成的“魔环”结构约束带电粒子。如图所示，为某约束装置的简化模型，在整个真空区域内存在平行于x轴的匀强磁场B，方向沿x轴正向。一带正电粒子从原点O进入磁场，初速度方向在xOy平面内与x轴成θ角。经过一段时间，粒子运动到坐标为L,0,0的Q点，其中L未知。已知粒子电荷量为q，质量为m，不计粒子重力。则( )
A. 粒子在空间内做匀速圆周运动
B. 粒子在垂直磁场的平面内做圆周运动的半径为mv0qB
C. 粒子从O点到Q点沿x轴前进的距离为L=2Nπmv0csθqBN=1、2、3⋯
D. 经过t1=3πmqB的时间，粒子的位移为 mv0sinθqB2+3πmv0csθqB2
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.我国惠州强流重离子加速器(HIAF)为核物理研究提供重要平台。在加速器中，加速“弹”核 2048Ca轰击“靶”核 71159Lu，合成新核素 90207Th， 90207Th发生衰变生成 88203Ra。已知新核素 90207Th的半衰期约为9.7ms，则下列说法中正确的有( )
A. 新核素 90207Th发生的β衰变B. 新核素 90207Th发生的α衰变
C. 高温可以改变新核素 90207Th的半衰期D. 新核素 90207Th的比结合能小于 88203Ra
9.如图所示，是斯特林发电机的结构简图，矩形导线框的匝数为N，面积为S，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，导线框以角速度ω绕垂直磁场方向的轴OO′匀速转动，线框与理想变压器原线圈相连。理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，R1为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电压表V1、V2均视为理想电表，不计线框的电阻。下列说法正确的有( )
A. 导线框从图示位置开始转动的过程中，电动势的峰值为NBSω
B. 当导线框从图示位置转过90°时，电压表V2的示数为 2NBSω2
C. 滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中，电压表V2的示数减小
D. 滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中，R1的发热功率在增大
10.如图1所示，质量为2m的A环套在足够长的光滑水平杆上，通过长为L的轻绳与质量为m的B球相连，现给B球一水平向左大小为 gL的初速度，B球从O点开始运动，在竖直面内部分运动轨迹如图2所示，其中O、M、N为轨迹最低点，P、Q为轨迹最高点，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的有( )
A. O、P两点的竖直高度差为13L
B. O、P两点的竖直高度差为23L
C. B球运动到M点时绳子的拉力大小为2mg
D. B球运动到M点时的动能大小为12mgL
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.动摩擦因数不仅是物理公式里的符号，更是关联生活与科技的基础物理量，因此某学习小组开展了“测量滑块与木板之间动摩擦因数”的项目式学习。
【任务一】查阅资料，设计实验装置
小组同学通过翻阅资料，从2021年全国甲卷中选出了一个可用的物理模型，如图1(a)所示，进一步结合教材和现有实验器材，对该模型进行设计，形成了如图1(b)所示的装置。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度，读数如图2所示，则遮光条的宽度d= mm。
【任务二】组装器材，进行实验操作
①将光电门固定在长木板的右端，长木板右端下表面通过水平转轴O固定在铁架台上；
②将铁架台放在水平桌面上，保持铁架台的横杆到转轴O的水平距离x不变；
③将木板左端抬起，架在铁架台横杆上，在横杆正上方放上小滑块，测出遮光条到光电门的竖直高度h；
④让小滑块由静止释放，记下光电门的挡光时间t；
⑤调节横杆位置，改变木板倾斜程度，重复③④操作，获取多组数据。
【任务三】整理数据，进行数据处理
(2)小组同学讨论后决定选用“合外力做功与动能变化的关系”来处理实验数据，故描绘出如图3所示的图像。若已知该图像的斜率为k、纵截距为b，则滑块与斜面之间的动摩擦因数μ= ；小组同学还发现，本实验还可以得出当地的重力加速度，则g= 。(本小题均用题干所给物理量的符号表示)
【任务四】反思交流，进行误差分析
(3)小组同学反思，如果释放滑块时存在微小初速度，那么会使动摩擦因数的测量结果 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
12.某同学打算利用一个已无法欧姆调零的欧姆表制作简易土壤湿度计，拆开该欧姆表后发现其内部结构如图1所示，电流表A(量程200 μA，内阻未知)，电源E(电动势4.5 V，内阻可忽略)，发现变阻器R0阻值保持20 kΩ不变。
(1)想要先测量电流表A的精确电阻，实验室提供器材如下：
①待测电流表A(0～200 μA，内阻约500 Ω)；
②电流表G(0～400 μA，内阻约300 Ω)；
③定值电阻R1，阻值为500 Ω；
④定值电阻R2，阻值为10 Ω；
⑤滑动变阻器R3，最大阻值为1000 Ω；
⑥滑动变阻器R4，最大阻值为20 Ω；
⑦保护电阻R；
⑧干电池E′(电动势为1.5 V，内阻较小)；
⑨开关S及导线若干。
实验要求可以多测几组数据，并方便操作，请你选择恰当的实验仪器，将图2方框内的电路图补充完整 。定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 (在空格内填写序号)。若电流表A的示数为I1，电流表G的示数为I2，则测出电流表A内阻表达式为 (用题目所给字母符号表示)。
(2)测得电流表A内阻的准确值为500 Ω后，将欧姆表两表笔以合适的间距和深度插入待测土壤，如图3所示，测得不同湿度下电极间的电阻数据如下：
(3)在欧姆表表盘上对应位置划分出“浸水”、“偏湿”、“湿度适中”、“偏干”、“干燥”。
(4)与土壤“浸水”对应的电流表A示数范围为 μA～200 μA(保留三位有效数字)。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.如图所示，在单板大跳台项目中滑雪运动员从A点静止下滑，到B点后水平飞出，最后降落在着陆坡。已知A、B高度差为45m，着陆坡可看作一个倾角为37°的斜面，运动员可视为质点，不计一切摩擦。sin37 ∘=0.6，cs37 ∘=0.8，重力加速度取10m/s2，求：
(1)运动员到达B点时速度的大小；
(2)离开B点后运动员在空中飞行的时间。
14.一边长为L、质量为m、总电阻为R的单匝正方形导线框，自磁场上方某处静止下落。如图所示，区域Ⅰ、Ⅱ中匀强磁场的磁感应强度大小均为B、方向相反，二者宽度分别为L、H，且H>L。导线框恰好匀速进入区域Ⅰ，一段时间后又恰好匀速离开区域Ⅱ，已知线框下落过程中无旋转且上下边始终平行于磁场边界，重力加速度为g。求：
(1)导线框下边进入区域Ⅰ时的速度大小；
(2)导线框下边进入区域Ⅱ时的加速度大小；
(3)导线框进入区域Ⅱ的过程中产生的焦耳热。
15.脑肿瘤靶向治疗可以利用复合场把载药粒子精准送到患病处，请利用所学知识对简化模型进行推理。如图1所示，MN、PQ是两条平行的直线，间距为d，MN上方和PQ下方分别存在垂直于纸面、方向相反的匀强磁场，直线间存在沿水平方向、大小为mv02qd的匀强电场，当粒子从MN进入电场时，电场方向水平向左；当粒子从PQ进入电场时，电场方向水平向右。现有一质量为m、电荷量为+q的粒子平行于纸面以初速度v0从A点垂直PQ射入电场，粒子只经过磁场Ⅰ和匀强电场回到A点。电、磁场区域足够大，不计粒子重力。
(1)求粒子第一次运动到MN时的速度；
(2)求粒子从A点出发到第一次返回A点所用的时间；
(3)撤去电场，磁场Ⅰ的磁感应强度变为8mv0qd，磁场Ⅱ的磁感应强度变为8mv03qd。粒子从A点与PQ成30°角以初速度v′入射，如图2所示。求所有能使粒子回到A点的v′值。
参考答案
1.B
2.D
3.C
4.A
5.C
6.B
7.C
8.BD
9.AD
10.AC
bx
d22k
偏小

12.
R1
R4
RA=I2−I1R1I1
176

13.【详解】(1)设运动员质量为 m ，根据动能定理 mgh=12mv02
解得 v0=30m/s
(2)设飞行时间为 t ，根据平抛运动规律，水平方向 x=v0t
竖直方向 y=12gt2
落在斜面上时，位移满足关系 tanθ=yx
联立解得 t=4.5s

14.【详解】(1)导线框恰好匀速进入区域Ⅰ，根据平衡条件得 mg=BIL
又 E=BLv ， I=ER ， F=BIL
可得 mg=B2L2vR
解得 v=mgRB2L2
(2)导线框匀速进入区域I到刚进入区域II之间一直做匀速运动，由平衡关系和电磁感应定律可得 v=mgRB2L2
导线框下边刚进入磁场区域Ⅱ时，上下边都切割磁感线，由法拉第电磁感应定律 E2=BLv+BLv=2BLv
电流 I2=E2R
线框所受安培力 F2=2BI2L
由牛顿第二定律有 F2−mg=ma
解得 a=3g ，方向竖直向上。
(3)导线框恰好匀速进入区域I，故线框在区域I中以速度v匀速运动；设线框完全离开磁场I时速度为 v′ ，从完全离开磁场I到开始离开区域II的过程中，由动能定理得 mgH−L=12mv2−12mv′2
导线框进入区域II的过程根据能量守恒可得 mgL+12mv2=12mv′2+Q
联立解得导线框进入区域II的过程产生的焦耳热为 Q=mgH

15.【详解】(1)粒子在电场中运动时，竖直方向 d=v0t
可得粒子在电场中的时间 t=dv0
水平方向做加速运动 a=qEm=v02d
竖直方向的分速度 vy=at=v0
粒子第一次运动到MN时的速度 v= v02+vy2= 2v0
方向与竖直方向夹角为 45 ∘ 指向右上方。
(2)设粒子在磁场I中的运动半径为 r1 ，轨迹如图
粒子在电场中沿电场方向运动的距离 y=v02t
根据几何关系可知 y=r1cs45 ∘
粒子在磁场I中的周期 T=2πr1v
粒子在磁场I中运行的时间 t′=270 ∘360 ∘T
粒子从A点出发到第一次返回A点所用的时间 t总=2t+t′
联立解得 t总=3π4+2dv0
(3)磁感应强度比值 B1:B2=3:1
由洛伦兹力充当向心力有 qv′B1=mv′2r1 ， qv′B2=mv′ 2r2
则粒子在磁场中运动的半径 r1:r2=1:3
粒子从无场区回到A点，轨迹如图
由几何关系 ndtan30 ∘×2=nr1+n−1r2 ( n=1,2,3… )
解得 v′=16 3nv0(4n−3) ( n=1,2,3… )
土壤干湿状态
浸水
偏湿
湿度适中
偏干
干燥
R/kΩ
200