2025~2026学年天津市南开区高三上学期1月期末物理试卷

2025~2026学年天津市南开区高三上学期1月期末物理试卷一、单选题1.2025年3月我国首款碳-14核电池原型机“烛龙一号”研制成功，该电池利用碳-14衰变释放的能量发电。由于碳-14半衰期为5730年，该电池具有超乎寻常的使用寿命。制备碳-14的核反应方程为：；碳-14的衰变方程为：。下列说法正确的是（）

A．X为质子，Y为中子B．Y是由核内的质子转化而来的C．若核电池中的碳-14含量变为原来的就不能正常供电，则该电池的使用寿命约为17190年D．碳-14衰变时释放能量，所以质量数不守恒2.图甲为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔，木块向两侧挤压油饼便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为，则下列说法正确的是（）

A．为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小B．木楔对每个木块的压力一定均为C．若一定，增大，木块受到木楔对它的压力增大D．无论多大，木块受到木楔对它的压力始终小于3.2024年12月13日晚，一道道“寒夜灯柱”在我国新疆克拉玛依市区上空闪现，与城市灯火交相辉映，美不胜收。“寒夜灯柱”是一种可与极光比肩的冰晕现象，因大气中的冰晶反射灯光而形成。简化光路如图所示，一束灯光（复色光）从左侧界面折射进入冰晶，分离成两束单色光a和b，再经右侧界面反射，又从左侧界面折射出来被游客看到。下列说法正确的是（）

A．在冰晶中，a光的速度比b光大B．若在同一界面发生全反射，a光的临界角比b光大C．用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光小D．单色光a和b与冰晶右侧的反射是全反射4.所谓“双星”就是两颗相距较近的恒星，这两颗星在彼此之间万有引力作用下，各自以一定的速率始终绕它们连线上的某点转动，则（）

A．两颗星做圆周运动的半径之比等于它们质量之比B．两颗星速度大小之比等于它们质量的反比C．两颗星的动能之比等于它们做圆周运动的半径的反比D．两颗星的动量始终相同5.如图所示，两个带等量正电的点电荷分别位于、两点上，、是连线上两点，、是连线中垂线上两点，为、的交点，、。将一负点电荷在点由静止释放，不计负点电荷重力。下列说法正确的是（）

A．负点电荷始终做加速运动B．负点电荷从点到点电势能先减小后增大C．两点间电势差与两点间电势差相等D．仅将、两点电荷改为电荷量不变的负点电荷，点电场强度不变二、多选题6.下列说法中正确的是（）

A．两个分子在相互靠近的过程中其分子力一定逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大B．在温度不变的条件下，一定质量的理想气体体积增大，此过程气体一定吸热C．布朗运动不是分子的运动，但间接地反映了液体分子运动的无规则性D．叶面上的露珠总是球形的，是因为液体的表面张力7.如图甲所示为沿着轴传播的简谐横波于时的波形图，、、三个质点的平衡位置分别在轴的2m、3.5m、4m处，图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是（）

A．波沿轴正方向传播B．从图甲时刻开始计时，质点经过0.75s第一次回到平衡位置C．从时刻计时，质点的振动方程为D．从图甲时刻开始计时，再经7s，质点的路程为14m8.如图所示，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（）

A．线圈转到图示位置时，产生的电动势为0B．线圈转到图示位置时，边受到的安培力方向向上C．仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为D．若发电机所接外电路电阻阻值，发电机线圈阻值忽略不计，安培表为理想电表，线圈转动一周电阻产生的焦耳热为0.1J三、实验题9.用图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，主要步骤如下：ⅰ.利用重垂线，记录水平槽末端在白纸上的投影点。ⅱ.取两个大小相同、质量分别为、的小球1和小球2。ⅲ.使小球1从斜槽上某一位置由静止释放，落在地面上垫有复写纸的白纸上并留下痕迹，重复本操作多次。ⅳ.把小球2放在水平槽的末端，小球1从原位置由静止释放，与小球2碰撞后，落在白纸上留下各自的落点痕迹，重复本操作多次。ⅴ.在白纸上确定平均落点的位置、、。(1)用“画圆法”确定小球1在没有与小球2发生碰撞时的平均落点，则图乙中圆______（填“”或“”）更合理。(2)该实验必须要测量的物理量是______。

A．用天平测量两个小球的质量、B．测量小球开始释放时距地面的高度C．测量抛出点距地面的高度D．测量平抛射程、、(3)该实验选用的小球1和小球2的质量必须满足______（选填“”、“”或“”）。(4)本实验中用于验证动量守恒定律的表达式应为：______（用、、、、表示）。10.某实验小组测量待测电阻的阻值大小。(1)先用欧姆表“”挡粗测的阻值，示数如图甲所示，对应的读数是_____。(2)为了进一步精确测量该待测电阻的阻值，设计了如图乙所示的测量电路。①图乙中电压表V量程为、内阻为，发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成3V量程的电压表，应将的阻值调为_____；②在闭合电路开关前应该把滑动变阻器的滑片移到_____（填“左”或“右”）端；③用笔画线代替导线补充完成图丙中实物间的连线_____；④某次测量时，电压表与电流表的示数分别为、，则待测电阻的阻值_____（用、和电压表内阻表示）。四、解答题11.如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧体固定在光滑水平面上，质量为的平板车静止在光滑水平面上，左端与接触，平板车的上表面与圆弧面的最低点相切。质量为的物块（可视为质点）在的圆弧面最上端的正上方高为处由静止释放，物块经过滑上平板车且恰好不从平板车上滑落，物块与平板车上表面的动摩擦因数为，重力加速度为。求：(1)物块的最大速度的大小；(2)物块滑到的最低点时对圆弧面的压力的大小；(3)平板车的长度。12.如图所示，间距为的足够长光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨平面与水平面夹角，两导轨上端接有阻值为的定值电阻，整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中。质量为、电阻也为的金属棒，在沿导轨平面向上、大小为的恒力作用下，由静止开始从导轨底端沿导轨向上运动。已知金属棒从开始运动到速度刚好达到最大的过程，通过定值电阻横截面的电荷量为。在运动过程中，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为，不计空气阻力和导轨电阻。求：(1)金属棒开始运动时加速度的大小和运动过程中最大速度的大小；(2)金属棒从开始运动到速度刚好达到最大时所通过位移的大小及此过程金属棒产生的焦耳热。13.如图所示，直角三角形内存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场；直角三角形内存在竖直向下的匀强电场。时刻，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子由AP上的K点