暑期综合提高试卷（十九）——2026-2027年高中物理新高三年级暑期强化训练含答案

这是一份暑期综合提高试卷（十九）——2026-2027年高中物理新高三年级暑期强化训练含答案，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列关于衰变与核反应的说法正确的是（ ）
A．放射性元素的半衰期随着外界条件（如温度、压强等）的改变而改变
B．核聚变反应方程中的X表示中子
C．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
D．高速α粒子轰击氮核可产生中子，其核反应方程为
2．直升机参与空投救灾。若直升机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一物资包，垂直落在山坡上的A点。已知A点高度为h，山坡倾角为θ，忽略空气阻力，根据以上信息不能算出（ ）
A．直升机的飞行高度B．直升机的飞行速度
C．物质包落地时的动能D．物资包的飞行时间
3．模拟我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的。已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法错误的是（ ）
A．火星的密度为
B．火星表面的重力加速度是
C．火星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的
D．王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是
4．如图所示为两列沿绳传播的（虚线表示甲波，实线表示乙波）简谐横波在某时刻的波形图，M为绳上x=0.2m处的质点，则下列说法中正确的是
A．这两列波将发生干涉现象；质点M的振动始终加强
B．由图示时刻开始，再经甲波周期的，M将位于波峰
C．甲波的速度v1比乙波的速度v2大
D．因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较
5．如图所示，ABC是两带电量均为Q的正点电荷连线的中垂线上的三点，B是两线段的交点，A点固定有一带电量同为Q的负点电荷，现将一电子从B点由静止释放，电子运动中会经由C点继续向前运动，则（ ）
A．从B到C，电场力对该电子一直不做功
B．电子从B到C做加速度变大的加速运动
C．电子在B、C两点时的电势能大小关系是EPBEPC
D．若电子可回到B点，则回到B点时速度不为零
6．如图，真空中有区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下(与纸面平行)，磁场方向垂直纸面向里，等腰直角三角形CGF区域(区域Ⅱ)内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。图中A、C、O三点在同一直线上，AO与GF垂直，且与电场和磁场方向均垂直。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中，只有沿直线AC运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为E、磁感应强度大小为B1，区域Ⅱ中磁感应强度大小为B2，则粒子从CF的中点射出，它们在区域Ⅱ中运动的时间为t0。若改变电场或磁场强弱，能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为t，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是( )
A． 若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为2B1， 则t＞t0
B．若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为2E， 则t＞t0
C．若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为34B2，则t＝t02
D．若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为24B2， 则t＝2t0
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．如图一轻弹簧一端固定在竖直档板上，另一端处于自由状态。质量为m的物块与弹簧相接触而不连接，物块在水平力F作用下将弹簧由自由状态O点缓慢压缩x0后将物体由静止释放，物块被弹簧弹出后又在水平面上运动的距离为L，物块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度这g，则有（ ）

A．物块在运动的过程中所受到外力的合力先减小后增大
B．物块在运动中具有的最大速度为
C．弹簧的最大弹性势能为
D．水平力F对物块所做的功为
8．人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人。如图所示，在一口较浅的枯井的正中间居住着一只青蛙（看成质点），设井深为h且可视为圆柱体，井口的直径为，水的折射率，当井水灌满时，青蛙能够看到整个天空，则下列说法正确的是（ ）
A．井深
B．青蛙能够看到整片天空，是因为光通过井口时发生了衍射
C．当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更浅
D．当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更深
9．有一种游戏，游戏者手持乒乓球拍托球移动，距离大者获胜。若某人在游戏中沿水平面做匀加速直线运动，球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如图所示．设球拍和球质量分别为M、m，不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则（ ）
A．运动员的加速度大小为gtanθB．球拍对球的作用力大小为mg
C．球拍对球的作用力大小为mgcsθD．运动员对球拍的作用力大小为
10．如图所示的交变电流图像为某一正弦式交变电流更换正值后的图像,下列说法正确的是（ ）
A．该交变电流的有效值是
B．该交变电流的有效值是
C．若该电流通过一个阻值为的电阻，则1分钟内电阻上产生的热量为90J
D．若该电流通过一个阻值为的电阻，则1分钟内电阻上产生的热量为120J
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．使用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，打出一条纸带如图乙所示．图乙中O是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F……是依次打出的点迹，量出OE间的距离为l，DF间的距离为s，已知打点计时器打点的周期是T＝0.02 s。
(1)上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式，即验证了重物下落过程中机械能是守恒的。
(2)如果发现图乙中OA距离大约是4 mm，则出现这种情况的原因可能是，如果出现这种情况，上述的各物理量间满足的关系式可能是。
12．为了测量某一未知电阻Rx的阻值，某实验小组找来以下器材：电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)、电流表(0～0.6 A，内阻约0.5 Ω)、滑动变阻器(0～15 Ω,2 A)、电源（E=3 V，内阻不计）、开关与导线若干，并采用如图甲所示的电路图进行实验.
甲乙丙
（1） 请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补齐.
（2） 图乙中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______端（填“a”或“b”）.
（3） 闭合开关，缓慢调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，根据实验数据在图丙坐标系中描出了坐标点，请完成U−I图线.
（4） 根据U−I图像可得，该未知电阻的阻值Rx=____Ω .（保留两位有效数字）
（5） 由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值____Rx的真实值（填“大于”“小于”或“等于”）.
（6） 利用现有的仪器，为了更加精确地测量这个电阻的阻值，请你给该实验小组提出建议并说明理由：________________________________________________________________.
13．如图所示，阀门K1关闭，K2打开时，汽缸A中封闭有一定量的气体，汽缸B与大气连通，汽缸A、B内气体的温度均为，连接A、B汽缸的细导管中左管水银面比右管水银面高H125cm；再关闭阀门K2，使汽缸A、B内气体的温度缓慢降低至。已知外界大气压p0=75cmHg，汽缸A、B的体积分别为3V和2V，忽略导管中气体的体积。
（1）求降温至时左管水银面与右管水银面的高度差H2；
（2）保持汽缸A、B内气体的温度不变，打开阀门K1，求气体混合均匀后的压强p。
14．某试验列车按照设定的直线运动模式，利用计算机控制制动装置，实现安全准确地进站停车。制动装置包括电气制动和机械制动两部分。图1所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小a车随速度v的变化曲线。
图1
图2
(1)求列车速度从20 m/s降至3 m/s经过的时间t及行进的距离x。
(2)有关列车电气制动，可以借助图2模型来理解。图中水平平行金属导轨处于竖直方向的匀强磁场中，回路中的电阻阻值为R，不计金属棒MN及导轨的电阻。MN沿导轨向右运动的过程，对应列车的电气制动过程，可假设MN棒运动的速度与列车的速度、棒的加速度与列车电气制动产生的加速度成正比。列车开始制动时，其速度和电气制动产生的加速度大小对应图1中的P点。论证电气制动产生的加速度大小随列车速度变化的关系，并在图1中画出图线。
(3)制动过程中，除机械制动和电气制动外，列车还会受到随车速减小而减小的空气阻力。分析说明列车从100 m/s减到3 m/s的过程中，在哪个速度附近所需机械制动最强？
(注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明)
15．如图所示，半径为的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，，两点为轨道的最高点且与圆心在同一水平线上，点为最低点，均可视为质点的物块甲、乙质量之比为，物块甲从处无初速度释放，滑到最低点与静止在处的物块乙发生第一次弹性碰撞，碰后物块甲立即反向，恰能回到轨道上点，重力加速度大小为，不计空气阻力，求：
（1）第一次碰撞前物块甲的速度大小；
（2）第一次碰撞后物块甲、乙的速度大小和、之间的竖直高度；
（3）判断在以后的运动中，物块甲能不能回到点。
参考答案
1．【知识点】原子核的衰变及半衰期、核反应的反应方程及能量计算
【答案】B
【详解】A．放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度无关，故A错误；B．根据电荷数和质量数守恒，核聚变反应方程中的X表示中子，故B正确；C．β衰变所释放的电子是原子核内中子转化而来的，不是原子核外的电子电离形成的，故C错误；D．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为，故D错误。
2．【知识点】平抛运动与斜面、圆轨道相结合问题
【答案】C
【详解】设直升机的飞行高度的高度为，飞行速度为，物资包的飞行时间；物资包从释放到垂直落在山坡上的A点做平抛运动，则有
，，
又几何关系可得
联立解得
，，
由于不知道物质包的质量，故无法求出物质包落地时的动能。
故选C。
3．【知识点】万有引力定律问题的分析与计算、天体密度的计算
【答案】C
【详解】AB．由万有引力等于重力，得，即，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星表面的重力加速度是地球表重力加速度的，即为，设火星质量为M′，由万有引力等于重力可得，解得，密度，AB正确；
C．由万有引力提供向心力得，根据，火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为，即火星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的倍，C错误；
D．王跃以v0在地球起跳时，根据竖直上抛的运动规律得出可跳的最大高度是，由于火星表面的重力加速度是g，王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度，D正确。选C。
4．【知识点】波的干涉
【答案】A
【详解】
CD．由于两列波都是在绳子中传播的同性质的机械波，所以它们的波速大小相等，则CD错误；
A．从波形图可知，两列波的波长相等，根据
可知，两列波的频率相等，所以这两列波将发生干涉现象，在图中的时刻，甲波是向右传播，那么这时它引起质点M的振动方向是向下的，乙波是向左传播的，这时它引起质点M的振动方向也是向下的，所以两列波对质点M的作用是同一方向的振动，则M点的振动是加强的，所以A正确；
B．因为图中时刻质点M的振动方向是向下的，所以再经过四分之一周期，它是在波谷位置，则B错误；
故选A。
5．【知识点】几种常见的电场、电势能与静电力做功、电场的叠加
【答案】C
【详解】
A.从B到C，合场强不会一直为零，电场力对该电子要做功，故A错误；
B.从B到C，产生的场强变小，但两个产生的合场强变化情况不能确定，所以B、C间电场的分布情况不能确定，电场强度的变化不能确定，电场力的变化不能确定，所以加速度不一定一直变大，故B错误；
C.从B到C，电子的动能增大，则电势能减小，则有，故C正确；
D.若电子可回到B点，则回到B点前，电场力对电子做负功，动能减小，速度减小，根据对称性可知，回到B点时的速度一定为零，故D错误。
故选C。
6．【知识点】带电粒子在叠加场中的运动
【答案】D
【解析】设沿AC做直线运动的粒子的速度大小为v，有qvB1＝qE，即v＝EB1，粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动，如图中轨迹1，由几何关系可知运动轨迹所对的圆心角为90°，则运动时间为14周期，又qvB2＝mv2r，可得r＝mvqB2，时间t0＝14·2πmqB2，根据几何关系可知OC＝2r，若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为2B1，则做匀速直线运动的粒子的速度变为原来的一半，粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的轨迹半径变为原来的一半，如图中轨迹2，轨迹对应的圆心角依然为90°，时间t＝14·2πmqB2＝t0，A错误；若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为2E，则做匀速直线运动的粒子的速度变为原来的2倍，粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的轨迹半径变为原来的2倍，如图中轨迹3，粒子从F点离开磁场，对应的圆心角依然为90°，时间t＝14·2πmqB2＝t0，B错误；若仅将区域Ⅱ中的磁感应强度大小变为34B2，粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的轨迹半径变为433r＞2r，粒子从O、F间离开，如图中轨迹4，由几何关系可知，轨迹对应的圆心角θ满足sin θ＝OC433r＝2r433r＝32，则θ＝60°，则t＝16·2πmq·34B2＝839t0，C错误；若仅将区域Ⅱ中的磁感应强度大小变为24B2，粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的轨迹半径变为42r＝22r＞2r，粒子从O、F间离开，如图中轨迹5，由几何关系可知，轨迹对应的圆心角θ满足sin θ＝OC22r＝2r22r＝22，则θ＝45°，粒子在区域Ⅱ中运动的时间为t＝18·2πmq·24B2＝2t0，D正确。
7．【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】CD
【详解】A．设物体在运动过程中，且在弹簧恢复原长的过程中，弹簧的弹力为，则在此过程中，根据牛顿第二定律有
弹簧恢复原长过程中弹簧的弹力在逐渐减小，而当弹簧弹力大于摩擦力时，物块运动过程中所受合力减小，当弹簧弹力小于摩擦力时，物块运动过程中所受合力反向增大，当弹簧恢复原长，物块运动过程中所受合力为摩擦力，大小不变，故A错误；
B．当弹簧恢复原长时，设此刻物块速度为，根据动能定理有
解得
而物块在运动中，当摩擦力大小等于弹簧弹力大小时，物块所受合外力为零，加速度为零，物块有最大速度，此时弹簧仍处于压缩状态，显然，物块的最大速度
故B错误；
C．设弹簧的最大弹性势能为，根据能量守恒有
故C正确；
D．设水平力对物块做的功为，则由功能关系有
可得
故D正确。
故选CD。
8．【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】AC
【详解】A．由全反射由光的可逆性可知，当青蛙上发出的光射到井的边缘时发生全反射，此时青蛙恰能看见整个天空，则，解得，A正确；
B．青蛙能够看到整片天空，是因为光通过井口时发生了折射，从而射到青蛙眼睛里，不是衍射，B错误；
CD．根据光的折射定律，结合光路图可知，当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更浅，C正确，D错误。选AC。
9．【知识点】利用牛顿定律进行受力分析、牛顿第二定律的简单计算
【答案】AD
【详解】
A．球和运动员具有相同的加速度，对小球分析如图所示
则小球所受的合力为mgtanθ，根据牛顿第二定律得
故A正确；
BC．根据平行四边形定则知，球拍对球的作用力
故BC错误；
D．对球拍和球整体分析，整体的合力为（M+m）a，根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为
故D正确。
故选AD。
10．【知识点】几种常见的交变电流的图像及其变化规律
【答案】BC
【详解】
AB．根据
代入数据解得
所以该交变电流的有效值是，则A错误；B正确；
CD．若该电流通过一个阻值为的电阻，则1分钟内电阻上产生的热量为
所以C正确；D错误；
故选BC。
11．【知识点】实验：验证机械能守恒定律
【答案】gl=；先释放纸带，后接通电源；glRxRA,即待测电阻阻值相对较小,则电流表采用外接法可以减小实验误差.
13．【知识点】气体等温变化与玻意耳定律
【答案】（1）22.5cm；（2）54cmHg
【详解】（1）设开始时A 中的气体压强为pA，有
容器A中的密封气体发生等容变化，有
容器B中的密封气体也发生等容变化，有
设降温至 时左管水银面与右管水银面的高度差为H2，则
解得
（2） K1打开后，对A和B中的气体，由玻意耳定律
解得
14．【知识点】电磁感应现象中的功能问题
【答案】(1)24.3 s；279.3 m；(2)见解析；(3)3 m/s；说明见解析
【详解】本题考查匀变速直线运动规律、金属棒切割磁感线运动。
(1)速度从v0＝20 m/s降至vt＝3 m/s的过程中，列车做匀变速直线运动
t＝＝ s＝ 24.3 s
x＝＝ m＝279.3 m
(2)设导体棒质量为m，磁感应强度B，棒长l，任意时刻运动速度vMN。MN棒切割磁感线产生电动势
E＝BlvMN
答图3
回路中电流
I＝＝
棒所受安培力
F＝IlB＝
导体棒加速度
aMN＝＝vMN
所以aMN∝vMN。由于MN棒运动的速度与列车的速度、棒的加速度与列车电气制动产生的加速度成正比，故电气制动产生的加速度a电气∝v。
电气制动产生的加速度大小随速度变化的图线如答图3所示。
(3)制动过程中，列车受到的阻力是由电气制动、机械制动和空气阻力共同引起的。由(2)可知，电气制动产生的阻力与列车速度成正比；空气阻力随速度的减小而减小；由图1，根据牛顿第二定律，列车速度在20 m/s至3 m/s区间所需合力最大。综合以上分析，列车速度在3 m/s左右所需机械制动最强。
15．【知识点】动量守恒中的多次碰撞问题、单一物体机械能守恒定律的应用、求解弹性碰撞问题
【答案】（1）；（2），，；（3）能
【详解】
（1）物块甲从点滑到点过程机械能守恒，由机械能守恒定律得
解得物块甲第一次与物块乙碰前速度大小
（2）设甲的质量为，则乙的质量为，物块甲、乙发生弹性碰撞后的速度分别为、，以向左为正方向，根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
联立两式解得
设、之间的竖直高度为，则由机械能守恒定律得
解得
（3）由于第一次碰撞后两物块的速度大小相等，则物块甲、乙将同时回到最低位置点发生第二次弹性碰撞，以向右为正方向，则物块甲、乙返回点时速度
由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得物块甲的速度大小为
碰撞后对甲由机械能守恒定律得
解得
物块甲能回到点‍.