精品解析：江苏省镇江第一中学等四校2025-2026学年高三上学期开学考试物理试题

高三学情调研 物理试题 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 图中的打点计时器接220V交流电源 B. 应选择质量大、体积小的物体作为重物 C. 天平是必须配备的器材 D. 重物应远离打点计时器由静止释放 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁打点计时器接4-6V交流电源，A错误； B．为减小重物下落时的阻力，应选择质量大、体积小的物体作为重物，B正确； C．验证机械能守恒定律，根据 可知，不需要测量物体的质量，所以天平不是必须配备的器材，C错误； D．为减小摩擦，保证纸带上打的点迹较多，重物应该靠近打点计时器由静止释放，D错误。 故选B。 2. 如图所示，、、恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．、、恰好构成封闭的直角三角形，则斜边最大，图示的、首尾相连，根据平行四边形定则可知，、合力大小等于，方向与相同，则三个力的合力大小为，不是最大值，故A错误； B．图示的、首尾相连，根据平行四边形定则可知，、合力大小等于，方向与相反，则三个力的合力大小为0，合力为最小值，故B错误； D．图示的、首尾相连，根据平行四边形定则可知，、合力大小等于，方向与相同，则三个力的合力大小为，不是最大值，故D错误； C．图示的、首尾相连，根据平行四边形定则可知，、合力大小等于，方向与相同，则三个力的合力大小为，是最大值，故C正确。 故选C。 3. 银河系中存在大量的放射性同位素铝26，其衰变方程为，则Y是（　　） A. 氦核 B. 中子 C. 质子 D. 正电子 【答案】D 【解析】 【详解】根据衰变方程可知，Y的质量数为0，电荷数为+1，所以Y是正电子，故D正确，ABC错误。 故选D。 4. 如图所示，A、B为两个带等量正电的点电荷，为A、B连线的中点，以为坐标原点，垂直AB方向为轴。现将一带正电的粒子从轴上点由静止释放，粒子仅受电场力，则粒子在运动过程中（　　） A. 受到的电场力不断减小 B. 运动的加速度不断减小 C. 粒子的电势能不断增大 D. 粒子的速度不断增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子所受电场力为A、B两点电荷的电场力在x轴方向上分量的叠加，根据等量同种电荷的电场分布可知，在O点的电场强度为零，即电场力为零，沿x轴正方向无穷远处电场力为零，在O点和无穷远之间电场力不为零，再结合库仑定律可知，粒子从P点向无穷远处运动过程中电场力可能是先增大后减小的，故A错误； B．粒子只在电场力作用下运动，电场力大小决定粒子的加速度大小，根据A分析可知运动的加速度可能是先增大后减小，故B错误； CD．粒子带正电，同性相斥，从P点开始一直加速远离电荷，电场力做正功，电势能减小，粒子速度一直增大，故C错误，D正确。 故选D。 5. 氢原子的能级图如图所示，已知可见光光子能量在之间。大量处于能级的氢原子向基态跃迁时，辐射的可见光有几种（　　） A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 【答案】A 【解析】 【详解】大量处于能级的氢原子向基态跃迁时，辐射的不同频率的光子数为种，其中光子能量在之间的有2种，对应于从4→2的跃迁，光子能量（-0.85eV）-（-3.4eV）=2.55eV 从3→2的跃迁，光子能量（-1.51eV）-（-3.4eV）=1.89eV。 故选A。 6. 图甲为一闭合线圈，匝数为10匝、面积为、电阻为，线圈处于一垂直纸面向里的匀强磁场中，从开始磁场按如图乙所示规律变化，则（　　） A. 时线圈中电流为逆时针方向 B. 线圈中感应电动势大小 C. 前通过导线某截面的电荷量为0 D. 前穿过线圈磁通量的变化量为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．时穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线圈中电流为顺时针方向，A错误； B．线圈中感应电动势大小为，B正确； C．前线圈中电流大小和方向均不变，则通过导线某截面的电荷量不为0，C错误； D．前穿过线圈磁通量的变化量为，D错误。 故选B。 7. 铅球被水平推出后的过程中，不计空气阻力，其水平位移x、加速度大小a、速度大小v、动能Ek随运动时间的变化关系中，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．铅球被水平推出后的过程中，不计空气阻力，则铅球做平抛运动，水平方向满足 则水平位移与时间成正比关系，故A正确； B．平抛运动的加速度为重力加速度，恒定不变，故B错误； CD．根据速度的合成有 根据动能的公式有 可知速度与动能与时间的关系都非线性关系，故CD错误。 故选A。 8. 我国用长征五号遥四运载火箭将天问一号探测器发射升空，探测器在星箭分离后，进入地火转移轨道，如图所示，探测器在火星乌托邦平原着陆。则关于探测器下列说法不正确的是（　　） A. 与火箭分离时的速度大于第一宇宙速度 B. 每次经过P点的速度不相等 C. 绕火星运行时在捕获轨道上的周期最大 D. 绕火星运行时在不同轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是卫星不落回地面的最小发射速度，与火箭分离时探测器不会落回地面，所以与火箭分离时的速度大于第一宇宙速度，A正确，不符合题意； B．在P点减速才能进入较低的轨道。所以每次经过P点的速度不相等，越来越小，B正确，不符合题意； C．根据开普勒第三定律，轨道的半长轴越大，周期越大。绕火星运行时在捕获轨道上的半长轴最大，则周期最大， C正确，不符合题意； D．根据开普勒第二定律，绕火星运行时在同一轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等，在不同轨道上与火星的连线每秒扫过的面积不一定相等，D错误，符合题意。 故选D。 9. 一定质量的理想气体，从状态开始经历如图所示的状态变化过程回到原状态，则下列说法中正确的是（　　） A. 的过程气体放出热量 B. 的过程气体分子的平均动能不变 C. 状态比状态单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数多 D. 一次循环过程中气体吸收的热量大于放出的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由理想气体状态方程及图像可知，的过程，气体压强不变，体积增大，所以气体的温度增加，则内能增加，即；同时气体对外做功，即；所以由热力学第一定律 可得 即的过程气体吸收热量，故A错误； B．由图像可知状态时气体的压强为，体积为；状态时气体的压强为，体积为，设状态和状态时气体的温度分别为和，根据理想气体状态方程有 解得 但是是直线过程，乘积先增大后减小，所以温度也是先增大后减小。由于温度是分子平均动能的标志，所以此过程中平均动能先增大后减小，故B错误； C．b、c状态温度相同，分子平均动能相同，c状态压强比b状态大，根据压强的微观解释可知，压强等于单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数与分子平均冲力的乘积，由于分子平均动能相同则分子平均冲力相同，所以c状态比b状态单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数多，故C正确； D．一次循环过程中，由图线与坐标轴围成的面积可知外界对气体做功，即；而由于又回到原状态，温度不变，所以内能不变，即。根据热力学第一定律 可得 即气体吸收的热量小于放出的热量，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值均为的电阻，输入端接有电压的交流电。则（　　） A. 、功率之比为 B. 通过的电流为 C. 两端电压为 D. 两端电压为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 有 由 有， 解得，A错误； B．依题意，输入端电压 有 由 得 其中 解得，B错误； C．由前面分析知，C错误； D．由前面分析知，D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题至第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 小李同学用如图甲所示装置进行“探究加速度与合外力之间关系”的实验，图中的拉力传感器随时可以将小车所受细绳的拉力显示在与之连接的平板电脑上并进行记录，其中小车的质量为，沙和沙桶的质量为，小车的运动情况通过打点计时器在纸带上打点记录。 （1）对于该实验应该注意的问题或者会出现的情况，以下说法中正确的是（　　） A. 该实验需要补偿阻力 B. 实验过程中需要始终保持远大于 C. 实验得到的图线在比较大时会出现弯曲 （2）如图乙所示是实验过程中得到的纸带，、、、、、、是选取的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，打点计时器使用的电源频率，则物体运动的加速度___________（结果保留两位有效数字）。 （3）若小李由实验得到小车的加速度与力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，横轴截距为，则小车运动中所受阻力___________，小车的质量___________，（均用、表示）； （4）若小车运动中阻力恒定，小李同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车加速度最后会趋近于某一数值，重力加速度为，从理论上分析可知，该数值应为___________ 【答案】（1）A （2）0.50 （3） ①. c ②. （4）g 【解析】 【小问1详解】 A．该实验需要补偿阻力，使小车所受的合外力等于细绳的拉力，故A正确； B．因为有拉力传感器可以直接测量拉力，所以不需要始终保持M远大于m，故B错误； C．由于不需要M远大于m，所以实验得到的图线不会出现弯曲，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 由题意可知相邻计数点时间间隔 逐差法可知加速度大小 【小问3详解】 [1][2]对车，根据牛顿第二定律有 整理得 可知图像斜率 纵截距 联立解得 【小问4详解】 对车有 对重物有 联立解得 可知当m趋近于无穷大时，a趋近于g 12. 如图甲所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图，已知处的质点做简谐运动的图像如图乙所示。 （1）求该横波传播速度大小； （2）从开始计时，求位于处的质点开始振动的时间以及内运动的路程。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知波长为，由图乙可知周期为，则波速为 【小问2详解】 由图甲可知波从传到所用时间为 可知质点开始振动的时间为；内质点振动的时间为 则内质点运动的路程为 13. 如图所示，真空中有一直角三棱镜，为直角三棱镜的横截面，边长为，。一束单色光平行于边照射到边上的中点，折射光线照射到边上后，反射光线恰好垂直于边射出，光在真空中的传播速度为，求： （1）棱镜对该单色光的折射率； （2）光线从边传播至边的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光在棱镜中的传播路径如图所示 由几何关系可知，光在AB边上的入射角为，折射角为 故棱镜对光的折射率为 【小问2详解】 由几何关系可知 则光线从边传播至边的时间 14. 如图甲所示，一倾角为的传送带在电动机的带动下以恒定速率顺时针运行，传送带底端到顶端的距离为，现将一质量的小煤块轻放于传送带底端，以传送带最底端为参考平面，小煤块在传送带上运动整个过程中速度的平方随位移的变化如图乙所示，取重力加速度大小，，，煤块可视为质点，其在传送带上经过会留下黑色痕迹，在煤块从传送带底端到顶端过程中，求： （1）煤块与传送带之间的动摩擦因数； （2）煤块在传送带上留下痕迹的长度； （3）电动机多做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 煤块放上传送带先做匀加速运动，根据 结合图乙可得煤块做匀加速运动的加速度为 根据牛顿第二定律可得 解得动摩擦因数为 【小问2详解】 设传送带的速度为v，根据图像可知 煤块加速的时间为 煤块与传送带的相对位移为 可知煤块在传送带上留下痕迹的长度为 【小问3详解】 煤块和传送带间因摩擦产生的热量为 煤块从传送带底端到顶端过程电动机多做的功等于煤块重力势能和动能的增加量以及因摩擦而产生的热量之和，则有 解得 15. 如图所示，在xOy平面内存在区域足够大方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子，其速度方向与y轴夹角θ的最大值为60°，且各个方向速度大小随θ变化的关系为，式中v0为未知定值，且的离子恰好通过坐标为（L，L）的P点。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。 （1）求关系式中v0的值； （2）求离子到达界面之前在磁场中运动的最短时间与最长时间； （3）为回收离子，在界面右侧加一宽度为且平行于+x轴的匀强电场，如图所示，为使所有离子都不能穿越电场区域，求电场强度的最小值E。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 当时，粒子的速度为 根据题意，以v0速度沿+y方向从O点入射的离子恰好通过坐标为（L，L）的P点。 其轨道半径为 根据牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 根据牛顿第二定律得 根据题意得 解得 则所有离子运动轨迹圆心均在的界面上，并且所有离子均垂直打在界面上。 沿与+y方向成60°角从O点向左上方入射的离子，到达界面之前，在磁场中运动时间最长 离子运动的周期为 解得 沿与+y方向成60°角从O点向右上方入射的离子，到达界面之前，在磁场中运动的时间最短 解得 【小问3详解】 当速度最大的离子不能穿越电场区域时，所有离子都不能穿越电场区域，最大速度为 设离子在叠加场中运动Δt时间，速度的竖直分量为vy，由动量定理可得 离子到达界面时的水平速度为0，设离子到达界面时的竖直速度为。 对两边求和得 解得 在叠加场中根据动能定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三学情调研 物理试题 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 图中的打点计时器接220V交流电源 B. 应选择质量大、体积小物体作为重物 C. 天平是必须配备器材 D. 重物应远离打点计时器由静止释放 2. 如图所示，、、恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是（　　） A. B. C. D. 3. 银河系中存在大量的放射性同位素铝26，其衰变方程为，则Y是（　　） A. 氦核 B. 中子 C. 质子 D. 正电子 4. 如图所示，A、B为两个带等量正电的点电荷，为A、B连线的中点，以为坐标原点，垂直AB方向为轴。现将一带正电的粒子从轴上点由静止释放，粒子仅受电场力，则粒子在运动过程中（　　） A. 受到的电场力不断减小 B. 运动的加速度不断减小 C. 粒子的电势能不断增大 D. 粒子的速度不断增大 5. 氢原子的能级图如图所示，已知可见光光子能量在之间。大量处于能级的氢原子向基态跃迁时，辐射的可见光有几种（　　） A 2 B. 3 C. 4 D. 6 6. 图甲为一闭合线圈，匝数为10匝、面积为、电阻为，线圈处于一垂直纸面向里的匀强磁场中，从开始磁场按如图乙所示规律变化，则（　　） A. 时线圈中电流为逆时针方向 B. 线圈中感应电动势大小为 C. 前通过导线某截面的电荷量为0 D. 前穿过线圈磁通量的变化量为0 7. 铅球被水平推出后的过程中，不计空气阻力，其水平位移x、加速度大小a、速度大小v、动能Ek随运动时间的变化关系中，正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 我国用长征五号遥四运载火箭将天问一号探测器发射升空，探测器在星箭分离后，进入地火转移轨道，如图所示，探测器在火星乌托邦平原着陆。则关于探测器下列说法不正确的是（　　） A. 与火箭分离时的速度大于第一宇宙速度 B. 每次经过P点的速度不相等 C. 绕火星运行时在捕获轨道上的周期最大 D. 绕火星运行时在不同轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等 9. 一定质量的理想气体，从状态开始经历如图所示的状态变化过程回到原状态，则下列说法中正确的是（　　） A. 的过程气体放出热量 B. 的过程气体分子的平均动能不变 C. 状态比状态单位时间内撞击容器壁单位面积分子数多 D. 一次循环过程中气体吸收的热量大于放出的热量 10. 如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值均为的电阻，输入端接有电压的交流电。则（　　） A. 、功率之比为 B. 通过的电流为 C. 两端电压为 D. 两端电压为 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题至第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 小李同学用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力之间关系”的实验，图中的拉力传感器随时可以将小车所受细绳的拉力显示在与之连接的平板电脑上并进行记录，其中小车的质量为，沙和沙桶的质量为，小车的运动情况通过打点计时器在纸带上打点记录。 （1）对于该实验应该注意的问题或者会出现的情况，以下说法中正确的是（　　） A. 该实验需要补偿阻力 B 实验过程中需要始终保持远大于 C. 实验得到的图线在比较大时会出现弯曲 （2）如图乙所示是实验过程中得到的纸带，、、、、、、是选取的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，打点计时器使用的电源频率，则物体运动的加速度___________（结果保留两位有效数字）。 （3）若小李由实验得到小车的加速度与力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，横轴截距为，则小车运动中所受阻力___________，小车的质量___________，（均用、表示）； （4）若小车运动中阻力恒定，小李同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，重力加速度为，从理论上分析可知，该数值应为___________ 12. 如图甲所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图，已知处的质点做简谐运动的图像如图乙所示。 （1）求该横波传播速度大小； （2）从开始计时，求位于处的质点开始振动的时间以及内运动的路程。 13. 如图所示，真空中有一直角三棱镜，为直角三棱镜的横截面，边长为，。一束单色光平行于边照射到边上的中点，折射光线照射到边上后，反射光线恰好垂直于边射出，光在真空中的传播速度为，求： （1）棱镜对该单色光的折射率； （2）光线从边传播至边的时间。 14. 如图甲所示，一倾角为的传送带在电动机的带动下以恒定速率顺时针运行，传送带底端到顶端的距离为，现将一质量的小煤块轻放于传送带底端，以传送带最底端为参考平面，小煤块在传送带上运动整个过程中速度的平方随位移的变化如图乙所示，取重力加速度大小，，，煤块可视为质点，其在传送带上经过会留下黑色痕迹，在煤块从传送带底端到顶端过程中，求： （1）煤块与传送带之间的动摩擦因数； （2）煤块在传送带上留下痕迹的长度； （3）电动机多做的功。 15. 如图所示，在xOy平面内存在区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子，其速度方向与y轴夹角θ的最大值为60°，且各个方向速度大小随θ变化的关系为，式中v0为未知定值，且的离子恰好通过坐标为（L，L）的P点。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。 （1）求关系式中v0的值； （2）求离子到达界面之前在磁场中运动的最短时间与最长时间； （3）为回收离子，在界面右侧加一宽度为且平行于+x轴的匀强电场，如图所示，为使所有离子都不能穿越电场区域，求电场强度的最小值E。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $