精品解析：吉林省延边朝鲜族自治州2025-2026学年高三上学期开学物理试题

吉林省延边朝鲜族自治州延边州2025-2026学年高三上学 期开学物理试题 试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.考查范围：必修第一册；必修第二册第五章；选择性必修第三册。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 碳14在多个领域有重要应用，如呼气试验、标记化合物、测量生物基含量等，碳14的衰变方程为，半衰期为5730年，下列说法正确的是（　　） A. X为电子 B. 的比结合能比小 C. 射线具有较强的电离能力 D. 升高环境温度，的半衰期会变短 2. 我国自主研发的人形机器人实现全球首例前空翻特技，该过程如图所示，已知a图中机器人处于静止状态，c图中机器人重心位于全过程中的最高点，e图中机器人重心速度为零，忽略空气对机器人的作用力，则过程，机器人（　　） A. 一直超重 B. 一直失重 C. 先失重再超重 D. 先超重再失重 3. 一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动，先做匀加速运动，再以最大速度做匀速运动，然后做匀减速运动至速度为零，全程的图像如图所示。已知全程用时50s，全程的平均速度为，最大速度为，则匀速运动的时间为（　　） A. 30s B. 36s C. 38s D. 40s 4. 如图为一健身运动员在街头借助竖直的电线杆完成的健身动作，已知运动员体重为，两手臂与电线杆的夹角均为，则下方手臂对人的作用力为（　　） A. B. C. D. 5. 在车路协同系统中，车辆通过低延时通信实现超视距风险预警。测试中，车（速度）与前方车（速度）在同向车道匀速行驶。当两车相距时，车上的车路协同系统探测到前方有障碍物，随即指令车以加速度匀减速刹车。则车追上车前，两车最大距离为（　　） A. 60m B. 65m C. 70m D. 75m 6. 如图所示为某中学的楼梯侧面的结构简图，每级台阶的水平距离均为、高度均为且边缘在同一条直线上。现将一小球（视为质点）从台阶1的边缘以一定的初速度水平抛出，小球首次落在台阶5上，不计空气阻力，重力加速度大小取，则的大小可能为（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲，劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上，另一端连接一个小球，用手托住小球使弹簧处于原长状态，然后由静止释放小球，小球的加速度随位移变化的关系图像如图乙所示。不计空气阻力，则小球的质量和运动过程中的最大速度分别是（　　） A. B. C. D. 8. 我国贵州省的500m口径球面射电望远镜（视为开口向上的固定半球体），有“中国天眼”之称。“中国天眼”维护时，机器人沿着球面内侧缓慢向上移动，则该过程中，下列说法正确的是（　　） A. 机器人对球面的压力和球面对机器人的支持力是一对平衡力 B. 机器人受到球面的摩擦力逐渐增大 C. 机器人受到球面的支持力逐渐增大 D. 机器人受到球面的合力方向在竖直方向上 9. 光流定位技术通过分析图像序列中景物像素点的运动来确定物体或相机的位置和运动状态。一架无人机飞行时在水平面内做匀变速运动，摄像头正对水平地面进行拍摄，观察到水平地面上一固定景物在拍摄图像中所对应的像素点每隔相等时间间隔从图像中位置依次运动至、、。对于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在南北方向上做匀速直线运动 B. 无人机在东西方向上做匀速直线运动 C. 空气对无人机的作用力水平向西 D. 景物对应像素点到点时，无人机速度向北 10. 如图，在峡谷救援行动中，救援队员需将物资包（视为质点）从断崖一侧的点抛射到另一侧较低的平台点，抛出速度大小，方向与水平方向成角向上。抛出点和落点的连线与水平方向成角（俯角）。重力加速度大小取，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 物资包从抛出点到落点的运动时间为6s B. 物资包在落点的速度方向与水平方向夹角为 C. 物资包在运动轨迹最高点处的速度大小为 D. 抛出点和落点之间的距离为90m 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学想用一根弹簧测量某物块的质量，设计了如图甲所示的装置。轻弹簧的左端与固定在水平桌面上的挡板连接，挡板与桌子边沿的毫米刻度尺的零刻度线对齐。绕过桌子右端定滑轮的轻绳，一端连接轻弹簧右端，另一端悬吊若干个质量均为50g的钩码，滑轮与轻弹簧间的轻绳与桌面平行，弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在刻度尺上读出。 （1）不挂钩码时，指针指在图乙中所指的位置，则弹簧的原长___________ （2）依次挂上1个、2个、3个个钩码进行多次实验，每次待稳定后，分别测出指针所指位置的刻度尺示数，求出每次实验弹簧的伸长量，其中_________（结果用表示），作图像如图丙所示。 （3）根据图丙，撤去钩码，挂上待测物块，稳定时弹簧的伸长量为1.50cm，则物块的质量_________g。 12. 某探究小组设计了图甲所示的装置来研究平抛运动的规律。在水平实验桌的右端边缘固定一个光电门，轻质弹簧一端固定在桌面的挡板上。与水平面的夹角为的倾斜固定长木板的上端和桌面等高，木板紧挨着桌面且弹簧对着木板的中央。用小钢球压缩弹簧，然后由静止释放，小钢球以某一水平初速度从桌面抛出，落在倾斜长木板上，标记出落点的位置。重力加速度大小为，请回答下列问题： （1）如图乙，游标卡尺测得小钢球的直径___________cm，若某次光电门记录到小钢球挡光时间为，则小钢球水平抛出的速度___________（结果用表示）。 （2）改变小钢球压缩弹簧的形变量，获得多组挡光时间和抛出点、落点间的距离的数据，以为纵坐标，为横坐标作图，得到一条过原点的直线，若斜率___________（结果用g、d表示），则说明平抛运动在水平方向上做___________运动、竖直方向上做___________运动。 13. 一定质量的理想气体经历的状态变化过程，其体积与热力学温度的关系如图所示，图中CB的延长线过坐标原点，气体在状态时的压强为。已知该理想气体内能的变化量仅与温度变化量成正比，比例系数为。求： （1）气体在状态A的压强； （2）气体从状态B到状态C的过程中，吸收的热量。 14. 随着我国火箭技术的飞速发展，全国中学生也掀起了一股制作水火箭的热潮。沈阳某高中物理科技小组制作了一个“二级推进一级减速”的水火箭：先将水火箭静置在地面上，启动一级推进装置，水火箭立即以的加速度向上飞起，5s后，一级推进装置从箭体脱落的同时，二级推进装置立即启动，接下来水火箭匀速上升1.5s后，二级推进装置工作结束。当箭体下落的速度达到时，减速装置立即启动，箭体落到地面时速度恰好为零，假设水火箭始终在竖直方向做直线运动，空气阻力忽略不计，重力加速度大小取，求： （1）水火箭上升的最大高度； （2）当水火箭的减速装置启动时其加速度的大小（结果保留3位有效数字）。 15. 如图，长度为L、质量为2m的竖直玻璃空管正中间放置一个质量为m的弹性小球，初始时，用手托住玻璃空管底部，使弹性小球、玻璃空管均处于静止状态。现在撤去手，并对玻璃空管施加竖直方向的恒力，使玻璃空管沿竖直方向运动。若玻璃空管、弹性小球间的滑动摩擦力恒为2mg，玻璃空管运动过程未与地面接触，小球的直径远小于玻璃空管的长度L，重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。 （1）若给玻璃空管施加竖直向下的恒力F0，使玻璃空管迅速向下运动，弹性小球恰好能够相对玻璃空管滑动，求弹性小球的加速度大小； （2）若给玻璃空管施加竖直向上的恒力F1，使玻璃空管迅速向上运动，弹性小球恰好能够相对玻璃空管滑动，求F1的大小； （3）若给玻璃空管施加竖直向上的恒力F2=10mg，要使弹性小球能够从玻璃空管下端滑出，求F2的最短作用时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林省延边朝鲜族自治州延边州2025-2026学年高三上学 期开学物理试题 试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.考查范围：必修第一册；必修第二册第五章；选择性必修第三册。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 碳14在多个领域有重要应用，如呼气试验、标记化合物、测量生物基含量等，碳14的衰变方程为，半衰期为5730年，下列说法正确的是（　　） A. X为电子 B. 的比结合能比小 C. 射线具有较强的电离能力 D. 升高环境温度，的半衰期会变短 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据质量数守恒、电荷数守恒可知，X为电子，A正确； B．衰变后生成的原子核更稳定，比结合能更大，因此的比结合能比大，B错误； C．γ射线是光子流，不带电，电离能力最弱，C错误； D．半衰期由核内部性质决定，与外界环境无关，D错误。 故选A。 2. 我国自主研发的人形机器人实现全球首例前空翻特技，该过程如图所示，已知a图中机器人处于静止状态，c图中机器人重心位于全过程中的最高点，e图中机器人重心速度为零，忽略空气对机器人的作用力，则过程，机器人（　　） A. 一直超重 B. 一直失重 C. 先失重再超重 D. 先超重再失重 【答案】C 【解析】 【详解】c→d阶段机器人腾空，没有其他接触力，支持力为零，故处于失重状态；d→e机器人触地减速，为使速度降至零，地面对它的支持力大于重力，故此阶段超重。 故选C。 3. 一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动，先做匀加速运动，再以最大速度做匀速运动，然后做匀减速运动至速度为零，全程的图像如图所示。已知全程用时50s，全程的平均速度为，最大速度为，则匀速运动的时间为（　　） A. 30s B. 36s C. 38s D. 40s 【答案】A 【解析】 【详解】设匀速时间为t，根据平均速度公式有 解得 故选A。 4. 如图为一健身运动员在街头借助竖直的电线杆完成的健身动作，已知运动员体重为，两手臂与电线杆的夹角均为，则下方手臂对人的作用力为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设上、下两臂对人的作用力分别为F1、F2，方向均与杆成角α。水平平衡条件F1sinα = F2sinα 即F₁ = F₂ 竖直平衡条件 解得 故选D。 5. 在车路协同系统中，车辆通过低延时通信实现超视距风险预警。测试中，车（速度）与前方车（速度）在同向车道匀速行驶。当两车相距时，车上的车路协同系统探测到前方有障碍物，随即指令车以加速度匀减速刹车。则车追上车前，两车最大距离为（　　） A. 60m B. 65m C. 70m D. 75m 【答案】B 【解析】 【详解】两车共速时间距最大，经历时间 两车最大距离为 故选B。 6. 如图所示为某中学的楼梯侧面的结构简图，每级台阶的水平距离均为、高度均为且边缘在同一条直线上。现将一小球（视为质点）从台阶1的边缘以一定的初速度水平抛出，小球首次落在台阶5上，不计空气阻力，重力加速度大小取，则的大小可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设球从台阶1边缘水平抛出，初速度为v0。台阶1到台阶5相差4级台阶，故总竖直高度为4h＝0.8m，总水平距离为4s＝1.2m。小球竖直方向由自由落体规律得 解得t= 0.4s 水平方向位移，欲使小球正好落到台阶5边缘，有x=1.2m 解得v0 = 3m/s 验证小球不会先落在台阶2、3、4：以台阶4为例，其下落高度0.6m所需时间 对应水平位移x₄ =≈1.04m > 0.9m（台阶4边缘的水平距离），故不会先落在台阶4；检查台阶2、3同理可知也不会提前落下。 故选C。 7. 如图甲，劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上，另一端连接一个小球，用手托住小球使弹簧处于原长状态，然后由静止释放小球，小球的加速度随位移变化的关系图像如图乙所示。不计空气阻力，则小球的质量和运动过程中的最大速度分别是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，刚释放时，加速度，当小球下移到处时加速度a = 0，故 解得 小球最大速度出现在合力为零处，设x=0时弹簧弹性势能和小球重力势能均取零，则从x=0运动到有 联立解得 故选B。 8. 我国贵州省的500m口径球面射电望远镜（视为开口向上的固定半球体），有“中国天眼”之称。“中国天眼”维护时，机器人沿着球面内侧缓慢向上移动，则该过程中，下列说法正确的是（　　） A. 机器人对球面的压力和球面对机器人的支持力是一对平衡力 B. 机器人受到球面的摩擦力逐渐增大 C. 机器人受到球面的支持力逐渐增大 D. 机器人受到球面的合力方向在竖直方向上 【答案】BD 【解析】 【详解】A．机器人对球面的压力和球面对机器人的支持力是一对相互作用力，故A错误； BC．在竖直面内，设机器人所在位置沿着球面切线方向与水平方向的夹角为，机器人沿着球面内侧缓慢向上移动，根据平衡条件可得， 由于逐渐增大，所以机器人受到球面的摩擦力逐渐增大，机器人受到球面的支持力逐渐减小，故B正确，C错误； D．机器人受到球面的合力与机器人的重力等大反向，所以机器人受到球面的合力方向在竖直方向上，故D正确。 故选BD。 9. 光流定位技术通过分析图像序列中景物像素点的运动来确定物体或相机的位置和运动状态。一架无人机飞行时在水平面内做匀变速运动，摄像头正对水平地面进行拍摄，观察到水平地面上一固定景物在拍摄图像中所对应的像素点每隔相等时间间隔从图像中位置依次运动至、、。对于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在南北方向上做匀速直线运动 B. 无人机在东西方向上做匀速直线运动 C. 空气对无人机的作用力水平向西 D. 景物对应像素点到点时，无人机速度向北 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题图可知，在相同时间内无人机在南北方向上通过的位移相等，所以无人机在南北方向上做匀速直线运动，故A正确； B．由题图可知，相同时间内无人机在东西方向上通过的位移逐渐减小，所以无人机在东西方向上做减速直线运动，故B错误； C．由于无人机在南北方向上做匀速直线运动，在东西方向上向东做减速直线运动，可知空气对无人机的作用力存在水平向西的分量，同时存在竖直向上的分量与重力平衡，故C错误； D．由题图可知，在东西方向上，无人机的位移满足 根据逆向思维可知，景物对应像素点到点时，无人机沿东西方向的速度为0，由于景物在南北方向上相对无人机向南运动，所以此时无人机速度向北，故D正确。 故选AD。 10. 如图，在峡谷救援行动中，救援队员需将物资包（视为质点）从断崖一侧的点抛射到另一侧较低的平台点，抛出速度大小，方向与水平方向成角向上。抛出点和落点的连线与水平方向成角（俯角）。重力加速度大小取，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 物资包从抛出点到落点的运动时间为6s B. 物资包在落点的速度方向与水平方向夹角为 C. 物资包在运动轨迹最高点处的速度大小为 D. 抛出点和落点之间的距离为90m 【答案】AC 【解析】 【详解】A．将物资包的运动分解为沿方向和垂直方向两个分运动，垂直方向的初速度为，加速度为 根据对称性可知，物资包从抛出点到落点的运动时间为，故A正确； B．物资包在落点竖直方向的分速度为 物资包在落点的速度方向与水平方向夹角满足，故B错误； C．物资包在运动轨迹最高点处的竖直分速度为0，则此时速度大小为，故C正确； D．物资包在沿方向做初速度为0的匀加速直线运动，其中加速度大小为 则抛出点和落点之间的距离为，故D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学想用一根弹簧测量某物块的质量，设计了如图甲所示的装置。轻弹簧的左端与固定在水平桌面上的挡板连接，挡板与桌子边沿的毫米刻度尺的零刻度线对齐。绕过桌子右端定滑轮的轻绳，一端连接轻弹簧右端，另一端悬吊若干个质量均为50g的钩码，滑轮与轻弹簧间的轻绳与桌面平行，弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在刻度尺上读出。 （1）不挂钩码时，指针指在图乙中所指的位置，则弹簧的原长___________ （2）依次挂上1个、2个、3个个钩码进行多次实验，每次待稳定后，分别测出指针所指位置的刻度尺示数，求出每次实验弹簧的伸长量，其中_________（结果用表示），作图像如图丙所示。 （3）根据图丙，撤去钩码，挂上待测物块，稳定时弹簧的伸长量为1.50cm，则物块的质量_________g。 【答案】（1）20.0 （2） （3）125 【解析】 【小问1详解】 不挂钩码时，指针指在图乙中所指的位置，则弹簧的原长 【小问2详解】 弹簧的伸长量等于稳定后弹簧的长度减去弹簧的原长，则有 【小问3详解】 撤去钩码，挂上待测物块，稳定时弹簧的伸长量为1.50cm，根据图丙，可得 其中一个钩码的质量为，解得物块的质量为 12. 某探究小组设计了图甲所示的装置来研究平抛运动的规律。在水平实验桌的右端边缘固定一个光电门，轻质弹簧一端固定在桌面的挡板上。与水平面的夹角为的倾斜固定长木板的上端和桌面等高，木板紧挨着桌面且弹簧对着木板的中央。用小钢球压缩弹簧，然后由静止释放，小钢球以某一水平初速度从桌面抛出，落在倾斜长木板上，标记出落点的位置。重力加速度大小为，请回答下列问题： （1）如图乙，游标卡尺测得小钢球的直径___________cm，若某次光电门记录到小钢球挡光时间为，则小钢球水平抛出的速度___________（结果用表示）。 （2）改变小钢球压缩弹簧的形变量，获得多组挡光时间和抛出点、落点间的距离的数据，以为纵坐标，为横坐标作图，得到一条过原点的直线，若斜率___________（结果用g、d表示），则说明平抛运动在水平方向上做___________运动、竖直方向上做___________运动。 【答案】（1） ①. 2.26 ②. （2） ①. ②. 匀速直线 ③. 自由落体 【解析】 【小问1详解】 [1]小钢球的直径 [2]小钢球水平抛出的速度 【小问2详解】 [1][2][3]探索光电门记录的挡光时间和间的距离的关系，来研究平抛运动，则有，， 联立可得 可知若斜率为，就说明平抛运动的水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。 13. 一定质量的理想气体经历的状态变化过程，其体积与热力学温度的关系如图所示，图中CB的延长线过坐标原点，气体在状态时的压强为。已知该理想气体内能的变化量仅与温度变化量成正比，比例系数为。求： （1）气体在状态A的压强； （2）气体从状态B到状态C的过程中，吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 从，气体发生等容变化，则有 解得 【小问2详解】 从，气体发生等压变化，气体对外界做功为 气体内能变化量为 根据热力学第一定律可得 解得吸收的热量为 14. 随着我国火箭技术的飞速发展，全国中学生也掀起了一股制作水火箭的热潮。沈阳某高中物理科技小组制作了一个“二级推进一级减速”的水火箭：先将水火箭静置在地面上，启动一级推进装置，水火箭立即以的加速度向上飞起，5s后，一级推进装置从箭体脱落的同时，二级推进装置立即启动，接下来水火箭匀速上升1.5s后，二级推进装置工作结束。当箭体下落的速度达到时，减速装置立即启动，箭体落到地面时速度恰好为零，假设水火箭始终在竖直方向做直线运动，空气阻力忽略不计，重力加速度大小取，求： （1）水火箭上升的最大高度； （2）当水火箭的减速装置启动时其加速度的大小（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）100m （2）8.18m/s² 【解析】 【小问1详解】 一级加速后的速度 一级加速后上升的高度 二级匀速位移 之后匀减速到最高点 水火箭上升的最大高度 【小问2详解】 水火箭从最高点下落到速度，下落高度 下落到速度至落地 15. 如图，长度为L、质量为2m的竖直玻璃空管正中间放置一个质量为m的弹性小球，初始时，用手托住玻璃空管底部，使弹性小球、玻璃空管均处于静止状态。现在撤去手，并对玻璃空管施加竖直方向的恒力，使玻璃空管沿竖直方向运动。若玻璃空管、弹性小球间的滑动摩擦力恒为2mg，玻璃空管运动过程未与地面接触，小球的直径远小于玻璃空管的长度L，重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。 （1）若给玻璃空管施加竖直向下的恒力F0，使玻璃空管迅速向下运动，弹性小球恰好能够相对玻璃空管滑动，求弹性小球的加速度大小； （2）若给玻璃空管施加竖直向上的恒力F1，使玻璃空管迅速向上运动，弹性小球恰好能够相对玻璃空管滑动，求F1的大小； （3）若给玻璃空管施加竖直向上的恒力F2=10mg，要使弹性小球能够从玻璃空管下端滑出，求F2的最短作用时间。 【答案】（1）3g （2）6mg （3） 【解析】 【小问1详解】 弹性小球刚好能够相对玻璃空管滑动，对弹性小球，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 以玻璃空管和弹性小球整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得 对弹性小球，根据牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 以玻璃空管为研究对象，根据牛顿第二定律可得 解得 以弹性小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得 解得 设F2作用t1时间后撤去，弹性小球恰好能够相对玻璃空管下端滑出，则撤去力F2前的过程，对玻璃空管有， 对弹性小球有， 撤去力F2后，对玻璃空管，根据牛顿第二定律可得 解得 弹性小球到达玻璃空管下端时刚好与玻璃管共速，则有 此过程玻璃空管与弹性小球的位移分别为， 根据位移关系可得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $