2026版《决胜蓝图》特色专项训练 第2部分 2 小套题综合练(二) -试卷（含答案）物理高考大二轮专题复习

小套题综合练(二)
(10个选择题＋1个实验题＋2个计算题)
一、选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求；第8～10题有多项符合题目要求。
1．(2024·天津红桥区一模)图中的(a)、(b)、(c)、(d)四幅图涉及不同的原子物理知识，其中说法正确的是(　　)
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A．根据图(a)所示的三种射线在磁场中的轨迹，可以判断出“1”为β射线
B．如图(b)所示，发生光电效应时，入射光光强越强，光电子的最大初动能越大
C．玻尔通过图(c)所示的α粒子散射实验，揭示了原子核还可以再分
D．利用图(d)所示的氢原子能级示意图，可以解释氢原子光谱为何不是连续光谱
2.(2024·内蒙古呼和浩特市第一次质量监测)如图所示，在倾角θ＝37°的玻璃棚上放有一质量为m的物体A，连接在竖直墙壁上O点的细绳拴住物体A起保护作用，细绳刚好伸直且细绳质量不计，与玻璃棚的夹角α＝37°。若由于下雨等因素导致物体A与玻璃棚之间的动摩擦因数减小为μ＝0.5，导致细绳张紧且物体A受到的静摩擦力达到最大，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，此时细绳上拉力的大小为T及物体所受摩擦力的大小为f，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则(　　)
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A．T＝mg，f＝mg
B．T＝mg，f＝mg
C．T＝mg，f＝mg
D．T＝mg，f＝mg
3.(2024·河北保定市一模)如图所示，磁感应强度为B的有界匀强磁场垂直于纸面向里(水平向里)，磁场的上、下边界间距为d(d为未知量)，质量为m的正方形线框边长为0.5d，当线框的下边距磁场上边界的距离为0.5d时，让线框从静止开始下落，经过一段时间t，线框刚好进入磁场并开始做匀速运动。已知重力加速度为g，忽略空气的阻力，下列说法正确的是(　　)
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A．磁场上、下边界的间距d＝0.5gt2
B．当线框的下边刚到达磁场的下边界时，速度为 gt
C．线框的电阻为
D．线框在离开磁场的过程中流过某一横截面的电荷量为
4．(2024·江西重点中学盟校第一次联考)2024年1月17日22时27分，天舟七号货运飞船乘坐长征七号运载火箭，从中国文昌航天发射场奔赴太空，为中国空间站送去物资。18日01时46分，天舟七号货运飞船采用快速交会对接方式，成功对接于空间站天和核心舱后向端口，空间站组合体再次形成三舱两船的构型。交会对接完成后，天舟七号将转入组合体飞行段，后续，神舟十七号航天员乘组进入天舟七号货运飞船，按计划开展货物转运等相关工作。关于这次对接以及组合体运行，下列说法正确的是(　　)
A．对接时天舟七号和天和核心舱因相互作用力而产生的加速度相同
B．对接前航天员所受地球的引力为零
C．对接后空间站绕地球运行速度大于地球第一宇宙速度
D．对接后空间站绕地球运行速度小于地球第一宇宙速度
5．(2024·河北省部分高中期末)《大国重器》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术，如图甲所示。管道内部有三根绝缘超高压输电线缆平行且间距相等，截面图如图乙所示，上方两根输电线缆A、B圆心连线水平。某时刻A中电流方向垂直于纸面向外、B中电流方向垂直于纸面向里，A、B中电流大小均为I，C中电流方向垂直于纸面向外、电流大小为2I，则(　　)
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A．B、C输电线缆相互吸引
B．输电线缆A、B圆心连线中点处的磁感应强度方向竖直向上
C．正三角形中心O处的磁感应强度方向水平向左
D．输电线缆A所受安培力方向垂直于线缆A、B圆心连线向下
6.(2024·河北省部分学校一模) 一半径为R的半圆柱透明介质的截面如图所示，O点为截面的圆心，AB为直径，一束单色光以入射角α＝45°从D点射入介质，从AO的中点E垂直射出。已知光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是(　　)
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A．透明介质对单色光的折射率为
B．透明介质对单色光的折射率为
C．单色光在透明介质中的传播时间为
D．单色光在透明介质中的传播时间为
7.(2024·河北邯郸市选考一)如图所示，不带电的圆弧状金属板的圆心为O，P、Q为金属板内到O点距离相等的两点。初始时开关S断开，在O点固定一个带正电的点电荷，稳定后，P点的电势为φP，感应电荷在P点产生的电场强度大小为EP；再将S闭合，稳定后，Q点的电势为φQ，感应电荷在Q点产生的电场强度大小为EQ，则下列判断正确的是(　　)
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A．EP>EQ　　　　　　 B．EPC．φP>φQ D．φP＝φQ
8．(2024·广西南宁市一模)体育课上一位同学练习足球控球技术，某次练习中足球由静止自由下落1.25 m时，不等足球着地就被这位同学用脚背接住并快速竖直向上踢出，球离开脚背后上升的最大高度仍为1.25 m。已知足球与脚背的作用时间为0.1 s，足球的质量为0.4 kg，重力加速度大小g取10 m/s2，不计空气阻力，则(　　)
A．足球下落到与脚背刚接触时动量大小为4 kg·m/s
B．足球自由下落过程重力的冲量大小为2 N·s
C．足球与脚背作用过程中，足球的动量变化量为零
D．脚背对足球的平均作用力大小为44 N
9.(2024·辽宁丹东市期末)土法爆米花已成为一代人童年的美好回忆。如图所示为一个土法爆米花铁质容器，把玉米倒入容器后将盖盖紧，然后一边加热一边转动容器，同时观察容器上压强计的示数变化，当压强达到一定值时，便可打开容器，就在打开容器的瞬间，米花便爆成了。已知容器的体积为V0，外界大气压强为p0，环境的热力学温度为T0，容器内的气体可视为理想气体，玉米需要容器内气体压强达到5p0时打开容器才可爆米成花，容器内玉米的体积忽略不计，下列说法正确的是(　　)
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A．在加热过程中，容器内气体的密度增大
B．在加热过程中，容器内的气体压强与摄氏温度成正比
C．在加热过程中，容器内气体温度升高，压强增大
D．当打开容器时，气体迅速膨胀，米粒内、外压强差变大，瞬间爆米成花
10.(2024·四川乐山市第二次调研)一变压器在纸面内的剖面如图所示，原线圈连接足够长且电阻不计的平行双导轨，导轨处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，金属棒MN与导轨接触良好且垂直于导轨，副线圈连接灯泡L和电容器C，A为理想交流电流表，则(　　)
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A．当MN匀速向左运动时，灯泡可能发光，A表有示数
B．当MN加速向左运动时，a点电势低于b点电势
C．当MN沿导轨做简谐运动(不接触线圈)时，灯泡一定不发光
D．当MN沿导轨做简谐运动(不接触线圈)时，A表有示数
二、非选择题：本题共3小题。
11．(2024·河北保定市部分重点高中期末)测量一个量程为0～3 V的直流电压表的内阻RV(几千欧)，所用的实验电路图如图甲所示。
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(1)请根据图甲将图乙中的器材连成完整的电路。
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(2)把滑动变阻器的滑片P滑到a端，将电阻箱R0的阻值调到零，闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值，使电压表的示数为3 V，然后滑动变阻器的滑片P________________(选填“向a端滑动”“向b端滑动”或“保持位置不变”)，调节电阻箱R0的阻值，使电压表的示数为1 V，此时电阻箱的示数如图丙所示，则该示数为____________Ω，该电压表的内阻RV的测量值为____________Ω。
(3)由于系统误差，真实值____________(选填“大于”“小于”或“等于”)测量值。
12.(2024·河南漯河市期末)如图所示，一玻璃砖的截面由半圆和等边三角形ABC组成，O点为圆心，半圆的直径BC长为2R，半圆上的D点到BC的距离为R。一束光射到D点，入射角为60°，折射光线与BC垂直。已知光在真空中的传播速度为c。求：
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(1)玻璃砖的折射率n；
(2)光在玻璃砖中的传播时间t。
13.(2024·甘肃省二模)如图所示，足够长的固定粗糙绝缘斜面，倾角θ＝37°，平行于斜面底边的边界PQ 下侧有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1 T。一质量M＝0.2 kg的U形金属框架M′MNN′静置于斜面上，其中 MN边长L＝0.4 m，处在磁场中与斜面底边平行，框架与斜面间的动摩擦因数μ＝0.75，框架电阻不计且足够长。质量 m＝0.1 kg、电阻R＝0.6 Ω的金属棒ab横放在U形金属框架上从静止释放，释放位置与边界PQ上方距离d＝0.75 m。已知金属棒在框架上无摩擦地运动，且始终与框架接触良好，设框架与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
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(1)金属棒ab刚进入磁场时，框架MN边受到的安培力；
(2)金属棒ab刚进入磁场时，框架的加速度大小a；
(3)金属棒 ab进入磁场最终达到稳定运动时，金属棒重力的功率P。
[特色专项训练]
小套题综合练(二)
1．解析：选D。题图(a)所示的放射源射出的三种射线在磁场中运动轨迹不同，α射线带正电，根据左手定则判断出射线1为α射线，故A错误；根据光电效应方程Ek＝hν－W0可知入射光频率越大，光电子的最大初动能越大，与入射光的强度无关，故B错误；卢瑟福在题图(c)所示的α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型，故C错误；利用题图(d)所示的氢原子能级示意图，玻尔将量子观念引入原子领域，并能够解释氢原子的光谱特征，氢原子能级是分立的，光谱也是分立的，故D正确。
2．解析：选A。对物体受力分析，则沿斜面方向T cos α＋f＝mg sin θ，垂直于斜面方向T sin α＋N＝mg cos θ，其中f＝μN，解得T＝mg，f＝mg。
3．解析：选B。由题意，线框自由下落过程中0.5d＝gt2，得d＝gt2，A错误；线框下边进入磁场的速度v1＝gt，线框匀速进入磁场后继续做匀加速运动，根据v－v＝2g×0.5d，线框的下边刚到达磁场的下边界时的速度v2＝gt，B正确；线框匀速进入磁场，根据mg＝B·0.5d，得线框的电阻R＝，C错误；根据q＝Δt，＝，＝＝，可得q＝，线框在离开磁场的过程中流过某一横截面的电荷量q＝，D错误。
4．解析：选D。对接时天舟七号和天和核心舱相互作用力大小相等，但质量不同，所以加速度不同，故A错误；对接前航天员所受地球的引力不为零，故B错误；地球第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，则对接后空间站绕地球运行速度小于地球第一宇宙速度，故C错误，D正确。
5．解析：
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选D。由于B、C输电线缆通入的电流方向相反，所以两线缆相互排斥，故A错误；根据右手螺旋定则可知，A、B输电线缆在A、B圆心连线中点处的磁感应强度方向竖直向上，而C线缆在该处的磁感应强度水平向左，则该点的合磁感应强度方向斜向左上方，故B错误；A输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直于OA指向右上方，B输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直于OB指向左上方，根据对称性可知，A、B输电线缆在O处的合磁感应强度方向竖直向上，而C输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直于OC水平向左，所以O处合磁感应强度方向应斜向左上方，故C错误；B对A的作用力沿AB水平向左，C对A的作用力沿AC斜向右下，且大小为B对A作用力的2倍，如图所示，由图可知FACcos θ＝2FABcos 60°＝FAB，则输电线缆A所受安培力方向垂直于线缆A、B圆心连线向下，故D正确。
6．解析：选B。设光射入介质的折射角为γ，则有n＝，sin γ＝，解得n＝，故A错误，B正确；t＝，又n＝，解得t＝，故C、D错误。
7．解析：选C。不管开关断开还是闭合，金属板都处于静电平衡状态，处于静电平衡状态的导体内部电场强度为0，所以感应电荷在P、Q点形成电场强度与点电荷在P、Q点产生的电场强度等大反向。由题知P、Q为金属板内到O点距离相等的两点，所以点电荷在P、Q点产生的电场强度大小相等，即感应电荷在P、Q点形成电场强度大小也相等。因为点电荷为正电荷，所以开关没闭合前P、Q点的电势大于0，开关闭合后由于接地，P、Q两点电势为0，故闭合前的电势大于闭合后的电势。综上所述应有EP＝EQ，φP>φQ，故A、B、D错误，C正确。
8．解析：选BD。足球刚下落到脚上的速度大小v＝＝5 m/s，则足球下落到与脚背刚接触时动量大小p＝mv＝2 kg·m/s，足球自由下落过程，根据动量定理可得重力的冲量大小IG＝mv－0＝2 N·s，故A错误，B正确；足球与脚作用过程中，根据对称性可知，足球动量的变化大小为Δp＝mv－(－mv)＝2mv＝4 kg·m/s，根据动量定理可得(F－mg)t＝Δp，解得F＝44 N，故C错误，D正确。
9．解析：选CD。在加热过程中，容器内气体的质量不变，体积不变，由ρ＝可知，容器内气体的密度不变，A错误；在加热过程中，由于容器内气体的体积不变，由＝C可知，压强与热力学温度成正比，B错误；在加热过程中，容器内气体体积不变，容器内气体温度升高，气体分子的平均动能增大，气体压强增大，C正确；当打开容器时，容器内气体迅速膨胀，压强降低，米粒内、外压强差变大，瞬间爆米成花，D正确。
10．解析：选BD。当MN匀速向左运动时，左侧回路中电流恒定，所以左侧线圈产生恒定的磁场，穿过右侧线圈的磁通量不变，右侧线圈将不产生感应电动势，所以灯泡不发光，电流表无示数，故A错误；当MN加速向左运动时，穿过右侧线圈的磁通量不断增大，且磁场方向向上，根据楞次定律可知，感应电流的磁场方向向下，根据右手螺旋定则可知，右侧回路中电流方向为逆时针方向，所以a点电势低于b点电势，故B正确；当MN沿导轨做简谐运动(不接触线圈)时，左侧回路中产生正弦交变电流，右侧回路中也为交变电流，所以灯泡发光，电容器将进行充放电，电流表有示数，故C错误，D正确。
11．解析：(1)根据题图甲将题图乙中的器材连成完整的电路如图所示。
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(2)根据实验原理可知，保持待测部分电压不变，所以调节滑动变阻器R的阻值，使电压表的示数为3 V，然后滑动变阻器的滑片P保持位置不变；调节电阻箱R0的阻值，使电压表的示数为1 V，此时电阻箱的示数如题图丙所示，则该示数为3 936 Ω。根据串联分压原理可知＝＝
解得RV＝1 968 Ω。
(3)因该支路电阻变大，则该支路部分实际电压大于3 V，即R0的分压要大于2 V，故RV的实际值要小一些，即真实值小于测量值。
答案：(1)图见解析　(2)保持位置不变　3 936　1 968　(3)小于
12．解析：(1)半圆上的D点到BC的距离为R，则有cos r＝＝
可得折射角r＝30°
则玻璃砖的折射率n＝＝。
(2)光射到AC边时的入射角为60°，发生全反射的临界角满足
sin C＝＝
则有30°故光在传播到AC边时发生全反射，光路图如图所示，
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光在玻璃砖中的路程s＝
光在玻璃砖中的传播速度v＝
则光在玻璃砖中的传播时间
t＝＝。
答案：(1)　(2)
13．解析：(1)金属棒在框架上无摩擦地运动，设刚进入磁场的速度为v0，根据动能定理得
mgd sin θ＝mv－0
解得v0＝3 m/s
进入磁场后，根据法拉第电磁感应定律E＝BLv0
根据闭合电路欧姆定律I＝
解得I＝2 A
电流方向由N流向M，框架MN边受到的安培力大小
F安＝BIL＝0.8 N
方向沿斜面向下。
(2)框架受到斜面的摩擦力方向沿斜面向上，大小
f＝μ(M＋m)g cos 37°＝1.8 N
设框架的加速度为a，根据牛顿第二定律可得
Mg sin θ＋F安－f＝Ma
代入数据解得a＝1 m/s2。
(3)因金属棒和框架整体的重力沿斜面向下的分力与斜面对框架的摩擦力平衡，故金属棒和框架整体沿斜面方向动量守恒，最终金属棒ab与框架分别以v1、v2的速度做匀速运动，则有
mv0＝mv1＋Mv2
此时回路的电动势E′＝BL(v1－v2)
电流I′＝
金属棒ab匀速运动，有
mg sin θ－BI′L＝0
联立解得
v1＝2.5 m/s，v2＝0.25 m/s
金属棒ab重力的功率
P＝mgv1sin θ＝1.5 W。
答案：(1)0.8 N，方向沿斜面向下
(2)1 m/s2　(3)1.5 W