河北省部分高中2026届高三上学期12月考试 物理

2026届高三年级12月考试物理试题本试卷共100分，考试时间75分钟。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.我国研制出一种能用于硼中子俘获治疗癌症的新化合物，将该化合物注入患者体内，接下来再通过中子进行30~60分钟的照射，中子能和含硼化合物产生强烈的核反应，释放出一种杀伤力很强的射线，最终完成对癌细胞的剿灭，且整个过程不会对周围的组织产生损伤。核反应方程是¹510A.X是γ粒子 B.X是α粒子C.该反应属于核裂变 D.该反应属于核聚变2.如图所示，为了装点夜景，在喷水池水下安装一点光源S，能向各个方向同时发出红、黄、蓝三种不同颜色的光，在水面上形成三个圆形区域(俯视图)，虚线为分界线。关于外侧两个区域色光分布情况正确的是图甲为3D打印机，在水平面建立如图乙所示的平面直角坐标系。在某次打印过程中，打印机的喷头在某一固定高度处进行打印(高度保持不变)，此时位于水平面内的托盘沿x轴正方向以v1=0.01m/s的速度匀速运动，而喷头以v如图所示，真空中存在直角坐标系xOy，以O点为圆心、R为半径的圆弧上存在a、b两点，a、b连线与x轴平行，与y轴交于e点，已知a、b的间距为R，a、b两点均固定一个电荷量为Q的正点电荷，已知静电力常量为k，下列说法正确的是A.y轴上e点电势最低B.O点的电场强度大小为3C.将电子沿y轴负方向从e点移动到O点，电场力不做功D.O点的电场强度方向沿y轴正方向5.如图所示为某缆车运送货物的示意图，已知缆绳和水平方向夹角为30°，车厢内P、Q两物体与车厢一起沿缆绳向上做匀加速直线运动，P、Q和车厢保持相对静止。下列P、Q两物体间摩擦力可能为零的是如图所示，理想降压变压器的原线圈连接一理想交流电流表，在副线圈上连接有理想交流电压表、定值电阻.R1A.电流表的读数变大 B.电压表的读数变小C.灯泡L的亮度变暗 D.定值电阻R1人眼看到物体的大小取决于物体在人眼视网膜上成像的大小，视网膜成像的大小取决于物体相对于人眼的张角θ，称为视场角，如图甲所示，同样的物体，离人越远，视场角越小，视网膜上成像就越小，观察到的物体越小。太阳比月球大的多，但太阳距地球更远，所以在地球上观察到太阳和月球大小近似相等，如图乙所示。已知太阳的半径为月球半径的a倍，地球绕太阳转一圈的时间为一年，月球绕地球转一圈的时间为一个月。则太阳的质量与地球质量的比值约为A.12a2 B.a212二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.在xOy平面内，y轴左右两侧分别存在不同的均匀介质Ⅰ和Ⅱ。两波源S₁和S₂分别位于x1=−8m和A.波源S₁发出的波先传播到x=0处B.波源S₁发出的波进入介质Ⅱ后波速为6m/sC.波源S₁发出的波从t=1s经1.5s传播到x=2m处D.0-3s内,x=3m处的质点经过的路程为40cm9.袋装薯片通过向包装袋内充入惰性气体，隔绝氧气和抑制细菌生长，保证薯片外观完整性和酥脆口感。在低海拔温度为27℃的车间里向袋内充入压强为p₀，质量为m的气体，袋子鼓起到最大容积，此时，袋内气体体积为600mL，封装后，被运至各地门店销售。已知，包装袋内外压强差超过15%p₀时包装袋会“炸袋”，包装袋导热良好且最大容积不变，袋中气体可视为理想气体，低海拔位置的大气压强为p₀，则畑㕳鰼畑㕳鰼A.若低海拔门店的存储温度为-3℃，包装袋内气体的体积为550mLB.若高海拔门店的大气压强为0.9p₀，存储温度为37℃，包装袋不会发生“炸袋”C.若高海拔门店的大气压强为0.7p₀，存储温度为27℃，要保证不“炸袋”，充入气体的质量最多为0.85mD.袋装薯片从低海拔运输至高海拔的途中，若环境温度保持不变，袋中气体分子单位时间撞击袋子单位面积的数目变小10.如图所示，一根通电长直导线中流过的电流为I，粗细均匀的正方形金属框ABCD边长为2l，其对称轴OO'与长直导线平行，且相距为d，d>l。现使金属框以角速度ω绕轴OO'匀速转动。已知电流为I的长直导线在距导线r处产生的磁感应强度大小为B=kIrA.转动过程，金属框中产生正弦式交变电流B.当金属框转到与直导线共面时，感应电动势最小C.当AD、BC边与直导线距离相等时，金属框的感应电动势为2kIωdD.当AD、BC边与直导线距离相等时，A、D间的电压大小为kIωd三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.(6分)某同学用拉力传感器和身边常见器材验证力的平行四边形定则。器材有：铁架台、一个铁块、一个量角器和足够长的细绳。实验过程：①用长细绳制作三根绳套，并将三根绳套末端拴在一起，结点是O，第一根绳套另一端拴铁块。②将传感器固定在铁架台上，将第二根绳套A的另一端挂在传感器上，如图甲。静止时读出铁块重力G=2.00N。③拉动第三根绳套B，让OA水平，如图乙。静止时，读出力传感器示数F，用量角器测得OB与竖直方向夹角，为α。④改变夹角α大小，重复步骤③，测得多组F与α，填入图丙表中，并计算tanα。⑤建立tanα-F坐标系,如图丁。序号12345α15°30°45°60°75°tanα0.2680.5771.0001.7323.732F/N0.541.152.003.467.46图丙回答问题：(1)根据表中数据，在图丁所示tanα-F坐标系中描点并作出图线。(2)若作出图线的斜率k近似等于N⁻¹((保留1位有效数字)，可以认为实验验证了力的平行四边形定则。(3)关于本实验，下列操作或要求或说法正确的是。(填序号)A.绳套A、B必须等长B.每次改变α进行实验时，OA绳必须保持水平C.每次改变α进行实验时，节点O必须在空间中同一位置D.若用质量不同的两个铁块分别测得多组数据，在同一坐标系上得到的图线不重合，则不能验证力的平行四边形定则12.(9分)某同学利用如图甲所示电路测量两未知电阻阻值，两未知电阻的阻值比较接近，其操作过程如下：(1)在图乙中，已正确连接了部分导线，请根据电路图完成剩余部分的连接；(2)闭合开关S₁前，将滑动变阻器的滑片拨到端(填“A”或“B”)；(3)断开S₂，闭合S₁，调节滑动变阻器滑片到合适位置，两表示数分别为U、I₁，可知待测电阻R(4)闭合S₂，调节滑动变阻器滑片使电压表示数仍为U，此时电流表的示数为I₂，可得待测电阻R(5)考虑到电压表内阻的影响，Rₓ₁的测量值真实值，Rx2₂的测量值13.(9分)珠海机场某货物传送装置简化图如图甲所示，该装置由传送带及固定挡板CDEF组成，挡板与传送带上表面ABCD垂直，传送带上表面与水平地面的夹角θ=37°，CD与水平面平行。传送带始终匀速转动，工作人员将质量分布均匀的正方体货物从D点由静止释放，货物对地位移L=10m时被取走，货物在传送带上运动时的剖面图如图乙所示。已知传送带速率v0=2m/s,货物质量m=10kg,，货物与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，与挡板间的动摩擦因数μ(1)传送带上表面对货物的摩擦力大小。(2)货物在传送带上运动的时间t，以及相对于传送带的位移大小。14.(12分)国内首台紧凑型加速器质谱仪(AMS)在离子源处引出负离子，在串列加速器中间部分利用剥离器将负离子剥离成正离子，在另一加速管中继续加速后(剥离器两侧的加速器完全对称)，通过加有匀强磁场的圆弧形磁分析系统，到达核探测器，可鉴别同量异位素，图为串列加速器质谱仪结构示意图。AMS可实现碳-14、铝-26、碘-129、铀-236等十余种核素的高效与高灵敏分析，相关技术指标达到国际领先水平。(1)图示的串列加速器靠近中间剥离器的B电极相比于两端的A电极是高压电极还是低压电极?为什么?(2)若从离子源出来的负离子具有的初动能为0.01MeV，剥离器左边的加速器能提供总加速电压U1=3MV为电荷量为3e的负离子加速，剥离后这些离子变成电荷量为3e的正离子，不考虑离子在剥离器中的能量变化，求这种离子进入磁分析系统时的动能.(3)若碳-14和氮-14进入剥离器前都带-e电荷量，经过电荷剥离器后核外电子全部剥离，只剩下原子核。A、B间能提供电压为U的总加速电压使离子加速，忽略从离子源出来进入串列加速器之前的离子的初动能，若磁分析系统内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。估算碳-14和氮-14在磁分析器中运动的半径之比。(答案可以用根号表示)15.(18分)如图所示，在水平桌面上放有长木板C，C上右端是固定在长木板上的轻质挡板P，在C上放有小物块A和B，A、B的尺寸以及P的厚度均可忽略不计。刚开始位于C上左端的物块A与物块B之间的距离为2L，物块B与挡板P之间的距离为L。设木板C与桌面之间无摩擦，A、C之间和B、C之间的动摩擦因数均为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B、C(包括挡板P)的质量均为m。开始时B和C静止，A以某一初速度向右运动。已知重力加速度为g，且所有的碰撞都可看成弹性正碰。(1)若物块A与B恰好发生碰撞，求A的初速度大小；(2)若B与挡板P恰好发生碰撞，求A的初速度大小；(3)若最终物块A从木板上掉下来，物块B不从木板C上掉下来，求A初速度的范围。

物理答案1—5BAABA6—7CD8BD9BC10BD11.【答案】(1)如图所示(2分)(2)0.5(2分) (3)B(2分)12.【答案】(1)如图所示(2分)(2)A(1分)(3)U/T(1分)4U13.解：(1)货物匀加速运动时，有f1=可得f1=40N货物匀速运动时，有f2=可得.f2=15N(2)匀加速运动时，对货物有f1−货物从静止匀加速至2m/s的过程，有v解得x1=0.8m<L=10m则匀加速运动的时间t可得t1=0.8s该过程中，传送带的位移为x货物相对于传送带的位移△x=可得Δx=0.8m (1分)之后货物做匀速直线运动，经历时间t则货物在传送带上运动的时间t=t114.解：(1)靠近中间剥离器的B电极相比A电极是高压电极(2分)因为剥离器之前的加速器加速负离子，剥离器之后的加速器加速正离子(1分)(2)剥离器两侧的加速器均给离子加速，根据动能定理有2×3eU1解得Ek1=18.01MeV(3)在加速器中，根据动能定理可得碳-14、氮-14进入磁分析系统前的动能分别为EkC=eU+6eU=7eUEkN=eU+7eU=8eU又E磁分析系统中原子核做匀速圆周运动，有qvB=mv2可得碳-14、氮-14在磁分析器中做匀速圆周运动的半径分别为rC=rN=解得rCr15.解：(1)若物块A与B恰好发生碰撞，碰撞前，B、C一起向右做匀加速直线运动，保持相对静止；物块A与B恰好发生碰撞时，A、B、C三者的速度相同，设为v₁，A、B、C组成的系统满足动量守恒，则有mv由能量守恒定律可得μmg×2L=12联立解得A的初速度为vA1=(2)设物块A、B发生碰撞前瞬间，A的速度大小为vA₂，B、C的速度大小为v₂；A、B发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得mv12m解得vA2'即碰后A、B速度发生交换，A、C刚好速度相同，之后A、C保持相对静止；若B与挡板P恰好发生碰撞，则此时A、B、C三者刚好速度相同，设为v共；根据动量守恒得m由能量守恒定律可得μmg×3L=12mv(3)B与挡板P碰撞后，B、C速度交换，即碰后A、B速度相同，此时A、B间的距离为L，之后A、B在C上具