精品解析：天津市红桥区2025-2026学年高三上学期开学摸底测试物理试题

高三物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分共100分 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、单选题（本题共5小题，每小题5分共25分） 1. 如图所示，玻璃杯盖上杯盖时密封良好，初始时杯内气体压强等于外界大气压强，杯内气体视为理想气体，现将玻璃杯放入消毒柜高温消毒，杯内封闭气体的温度缓慢升高，关于此过程下列说法正确的是（　　） A. 外界对杯内气体做功 B. 杯内气体从外界吸收热量 C. 杯内所有气体分子的运动速率均增大 D. 杯内气体分子单位时间内碰撞单位面积器壁的次数减少 【答案】B 【解析】 【详解】AB．因气体体积不变，则外界对杯内气体不做功，则W=0；气体温度升高，则内能增加，根据，可知Q>0，即杯内气体从外界吸收热量，选项A错误，B正确； C．杯内气体温度升高，分子平均速率变大，但并非所有气体分子的运动速率均增大，选项C错误； D．气体体积不变，温度升高，由理想气体状态方程可知气体压强变大，则分子数密度不变，分子平均速率变大，则杯内气体分子单位时间内碰撞单位面积器壁的次数增加，选项D错误。 故选B。 2. 如图所示，为一矩形玻璃砖。现有一束仅由黄色和紫色两种颜色组成的复合细光束，照射到玻璃砖的上表面，在玻璃砖中分成的两束单色光从P1和P2点射出，则下列说法正确的是（　　） A. 从P1点射出的光为黄色光，从P2点射出的光为紫色光 B. 若不断增大入射角，则紫光先在下表面发生全反射 C. 从P1和P2点射出后的光束不平行 D. 分别通过同一单缝时，从P2点射出的光衍射现象更明显 【答案】D 【解析】 【详解】A．黄色光折射率比紫色光小，根据折射定律可知，空气中入射角相等时，黄色光的折射角大一些，可知从P2出射的光为黄色光，故A错误； B．根据几何关系可知，上界面的折射角等于下界面的入射角，根据光路可逆原理可知，下界面的折射角等于上界面的入射角，不断增大入射角，两种色光均可从下表面射出，不会发生全反射，故B错误； C．结合上述，两种色光从下表面射出时的出射角均与上表面的入射角相同，则射出的光线平行，故C错误； D．结合上述，从P2点射出的为黄色光，波长较长，故通过同一单缝时，衍射现象更加明显，故D正确。 故选D。 3. 以下有关近代物理学的知识，正确的是（　　） A. 根据玻尔模型，激发态氢原子向基态跃迁时，核外电子动能增大 B. 光电效应现象中逸出的光电子的最大初动能跟入射光的频率成正比 C. β衰变属于强相互作用过程 D. 原子核的核子平均质量越大，原子核就越稳定 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据玻尔模型，氢原子从激发态跃迁到基态时，电子轨道半径减小。由库仑力提供向心力 减小时，电子动能增大，故A正确。 B．光电效应中，最大初动能满足，与入射光频率成线性关系，但非正比关系（需扣除逸出功），故B错误。 C．β衰变是弱相互作用过程（中子→质子+电子+反中微子），与强相互作用无关，故C错误。 D．原子核的稳定性由比结合能决定。核子平均质量越大，可能比结合能越低，原子核越不稳定，故D错误。 故选A。 4. 健身者在公园以固定频率上下抖动长绳的一端，长绳呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。以健身者手持长绳端为坐标原点，和时刻长绳呈现的波形图如图所示，已知横波沿x轴正方向传播，则横波的波速可能是（　　） A. 4.2m/s B. 5m/s C. 5.2m/s D. 5.4m/s 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知横波沿x轴正方向传播，波长 则波速（n取自然数） 分别代入波速为4.2m/s、5m/s和5.2m/s，均解得n不为整数，代入波速5.4m/s，解得 所以当速度为时，满足题目要求。 故选D。 5. 2025年6月20日20时37分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星9C卫星（以下简称“卫星”）发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。卫星在进入预定轨道之前经过了多次变轨，如图所示，卫星先在圆轨道1上绕地球做匀速圆周运动，然后在P点点火进入椭圆轨道2，在Q点再次点火进入圆轨道3绕地球做匀速圆周运动，已知MN为椭圆的短轴、PQ为椭圆的长轴，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道1上P点的运动速度大于在轨道2上P点的运动速度 B. 卫星在轨道2上从P经M到Q的过程中动能一直减小，但总的机械能不变 C. 卫星经过M、N两点的加速度相同 D. 卫星在轨道1和轨道3上的机械能相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．在轨道l上的P点点火，速度增大，做离心运动，在轨道2上的P点速度大于圆轨道1上P点的速度，故A错误； B．由开普勒第二定律可知，在椭圆轨道上从P到Q速度一直减小，只有重力（万有引力）做功，机械能守恒，故B正确； C．卫星经过M、N两点的加速度方向不同，故C错误； D．卫星从轨道1到轨道3经过两次点火，有其他形式的能转化为机械能，机械能增加，故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分） 6. 如图所示是实验室模拟出的等量异种电荷电场线的显形平面图片，该平面中有A、B、C、D四个点，其中B、C两点处在等量异种电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度要大于B点的电场强度 B. 将一个电子从C点由静止释放，它可能会沿着电场线运动到D点 C. B点的电场强度小于C点的电场强度 D. 将一个质子从B点由静止释放，运动到A点过程中，加速度逐渐增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电场线越密，电场强度越大。A点的电场强度要大于B点的电场强度，A正确； C．电场线越密，电场强度越大。 B点的电场强度大于C点的电场强度，C错误； B．将一个电子从C点由静止释放，它不会沿着电场线运动到D点，因为C、D两点间的电场线不是直线，B错误； D．将一个质子从B点由静止释放，运动到A点过程中，电场线越来越密，质子所受到的电场力越来越大，加速度逐渐增大，D正确。 故选AD。 7. 如图甲所示为某款风力发电设备内部的发电模块原理图，扇叶带动线框在匀强磁场中转动，线框两端的输出电压如图乙所示。线框两端通过电刷与理想变压器相连，变压器副线圈接有规格为“，”的灯泡L，电流表为理想交流电表。闭合开关，灯泡Ｌ恰好正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 发电设备输出交流电的频率为 B. 变压器原、副线圈的匝数比为1∶20 C. 电流表的读数为 D. 变压器原线圈中的电流为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．交流电的周期为1.5s ，则频率为 f=Hz，故A项错误； B．线框两端输出电压=11V 副线圈的输出电压，变压器原、副线圈的匝数比为，故B项正确； C．电流表的读数为有效值，故C项正确； D．根据可得变压器原线圈中的电流为I1=4 A，故D项错误。 故选BC。 8. 放在粗糙水平地面上质量为0.8 kg的物体受到水平拉力的作用，在内其速度与时间的关系图像和该拉力的功率与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，g取10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 内拉力做的功为140 J B. 物体在内所受的拉力为4 N C. 物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.5 D. 合力在内做的功与内做的功相等 【答案】AD 【解析】 【详解】B．由公式 可知，在物体在内物体所受的拉力，同理可知在内物体受到的拉力为2N，故B错误； A．由之前的分析可知在内物体受到的力为6N。由于图像中，图像与坐标轴围成的面积为位移，所以其位移为 则做功为 同理在时，物体的位移为， 则做功为 在内做功为，故A正确； C．由题图可知物体在内做匀速运动，所以受力平衡，由 解得，故C错误； D．由图甲可知，物体在内做匀速直线运动，则内合力做功为0，所以物体所受的合力在内所做的功与内所做的功相等，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（（非选择题，共60分） 三、实验题（本题满分12分，每空2分） 9. 利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。 （1）图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出，由于操作失误导致中间4段数据缺失，第1与第6段的间距已在图中给出，打点计时器电源频率为f，则小车的加速度a=______（用相关物理量字母表示）； （2）实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。则图线①的产生原因是______；图线②的产生原因是______（均填下列选项字母） A.未平衡阻力 B.未满足砝码和砝码盘的质量远小于小车质量 C.平衡阻力时长木板的倾角过大 【答案】（1） （2） ①. B ②. C 【解析】 【小问1详解】 由题知，每相邻两计数点间有四个点未画出，故相邻计数点的时间为 根据逐差法，可得小车的加速度大小为 【小问2详解】 [1]图线①的产生原因是：随着力增大，重物的质量将不再远小于小车的质量，图线弯曲。 故选B。 [2]图线②的产生原因是：平衡阻力时长木板的倾角过大，当为零时，加速度不为零，即图线与纵轴有交点。 故选C。 10. 为测量充电宝作为电源使用时的电动势与内阻，某小组进行了如下实验： 实验器材：充电宝1个，定值电阻R1=5Ω，多用电表2个，滑动变阻器、开关、导线若干。 （1）若多用电表选择开关旋到10V直流电压挡测量充电宝的输出电压，如图甲所示，多用电表的读数为______V。 （2）按照图乙正确接线后，调节滑动变阻器，得到多组电压和电流读数，并将所得数据整理成U—I图像如图丙所示，可知充电宝的电动势为5.07V，内阻为______Ω。（结果保留两位小数） （3）关于本实验误差原因和误差结果说法正确的有______。 A. 电流表分压，电动势测量值偏大 B. 电流表分压，内阻测量值偏大 C. 电压表分流，电动势测量值偏小 D. 电压表分流，内阻测量值偏小 【答案】（1）4.8 （2）0.13（0.09~0.28） （3）CD 【解析】 【小问1详解】 若多用电表选择开关旋到10V直流电压挡，由图示表盘可知，其分度值是0.2V，读数为4.8V。 【小问2详解】 根据图乙所示电路图，由闭合电路的欧姆定律得U =E-I(r+ R1) 由图丙所示图像可知，图像斜率的绝对值 解得 【小问3详解】 实验误差来源于电压表分流，由图乙可知，当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的图象如图所示 由图象可知，电源电动势和内阻的测量值均小于真实值，故选CD。 四、计算题：（本大题共3个小题，11题14分，12题16分，13题18分，共48分，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 11. 如图所示，水平光滑地面静止放置一光滑圆弧形滑块B，在滑块B的右侧静止放置小球A、C，两球之间夹着处于压缩状态的轻弹簧，弹簧不与两球栓接，用细线固定。某时刻烧断细线，弹簧恢复原长时C球的速度大小，A球以一定的速度冲上B。已知B的质量M=2kg，半径R=0.5m，A球质量，C球质量，A、C两球均可看成质点，重力加速度g取，空气阻力不计。不研究A、B分离之后的运动，通过计算回答下列问题： （1）求弹簧恢复原长时A球的速度大小v1； （2）烧断细线前弹簧存储的弹性势能Ep； （3）A球冲上B后，在上升阶段是否会冲出圆弧。 【答案】（1） （2） （3）不会 【解析】 【小问1详解】 弹簧恢复原长过程中，A、C组成的系统动量守恒 代入数据，解得 【小问2详解】 弹簧恢复原长过程中，A、C、弹簧组成的系统机械能守恒 解得 【小问3详解】 A球冲上B过程中，A、B组成的系统在水平方向动量守恒，当A、B共速时，A运动到最高点，此过程根据动量守恒 解得 A、B组成的系统机械能守恒 解得 所以，A球冲上B后，在上升阶段不会冲出圆弧。 12. 如图所示，两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场，AB板间电势差为U0，质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场，然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场，已知CD两板间距为d，板长为，带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场，进入CD右侧的足够大范围的磁场，以CD的中心轴线右端为坐标原点，以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系，沿x轴放置足够长的粒子收集板P，粒子刚好能垂直打在收集板P上，不计粒子的重力。求： （1）粒子进入偏转电场的速度大小； （2）粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角； （3）磁场的磁感应强度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从A到B的运动过程中，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 在偏转电场中做类平抛运动，水平方向有 垂直极板方向有 设带电粒子进入磁场时速度方向与竖直方向的夹角为，根据几何关系有 联立解得 即 【小问3详解】 粒子进入磁场时的速度大小 粒子运动轨迹如图所示 粒子刚好能垂直打在收集板P上，由几何关系得 在磁场中运动时根据牛顿第二定律有 联立解得 13. 如图两段水平放置的平行光滑金属导轨的间距均为，左端之间连接电动势为、内阻为的电源，右端之间连接阻值为的电阻，两段导轨中间处通过一小段绝缘光滑轨道平滑连接。空间存在垂直导轨平面竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，质量为、电阻为、长为的金属棒静止在导轨上。闭合开关，金属棒在安培力的作用下开始运动，在到达之前已经达到最大速度。导轨电阻不计，金属棒与导轨垂直且接触良好，右侧的导轨足够长。求： （1）金属棒到达时的速度大小； （2）金属棒在左侧从静止到最大速度过程中产生的焦耳热； （3）金属棒在右侧运动的最远距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒到达前做加速度逐渐减小的加速运动，当电源和金属棒组成的回路中电流为0时金属棒的速度达到最大，由法拉第电磁感应定律得 则金属棒到达时的速度大小为 【小问2详解】 金属棒在左侧运动过程中，根据动量定理有 根据电流定义式有 则金属棒在左侧从静止到最大速度过程中产生的焦耳热为 解得 金属棒在左侧从静止到最大速度过程中产生的焦耳热为 【小问3详解】 金属棒在右侧运动，由法拉第电磁感应定律得 由动量定理得 解得最远距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分共100分 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、单选题（本题共5小题，每小题5分共25分） 1. 如图所示，玻璃杯盖上杯盖时密封良好，初始时杯内气体压强等于外界大气压强，杯内气体视为理想气体，现将玻璃杯放入消毒柜高温消毒，杯内封闭气体的温度缓慢升高，关于此过程下列说法正确的是（　　） A. 外界对杯内气体做功 B. 杯内气体从外界吸收热量 C. 杯内所有气体分子的运动速率均增大 D. 杯内气体分子单位时间内碰撞单位面积器壁的次数减少 2. 如图所示，为一矩形玻璃砖。现有一束仅由黄色和紫色两种颜色组成的复合细光束，照射到玻璃砖的上表面，在玻璃砖中分成的两束单色光从P1和P2点射出，则下列说法正确的是（　　） A. 从P1点射出的光为黄色光，从P2点射出的光为紫色光 B. 若不断增大入射角，则紫光先在下表面发生全反射 C. 从P1和P2点射出后的光束不平行 D. 分别通过同一单缝时，从P2点射出的光衍射现象更明显 3. 以下有关近代物理学的知识，正确的是（　　） A. 根据玻尔模型，激发态氢原子向基态跃迁时，核外电子动能增大 B. 光电效应现象中逸出的光电子的最大初动能跟入射光的频率成正比 C. β衰变属于强相互作用过程 D. 原子核的核子平均质量越大，原子核就越稳定 4. 健身者在公园以固定频率上下抖动长绳的一端，长绳呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。以健身者手持长绳端为坐标原点，和时刻长绳呈现的波形图如图所示，已知横波沿x轴正方向传播，则横波的波速可能是（　　） A. 4.2m/s B. 5m/s C. 5.2m/s D. 5.4m/s 5. 2025年6月20日20时37分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星9C卫星（以下简称“卫星”）发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。卫星在进入预定轨道之前经过了多次变轨，如图所示，卫星先在圆轨道1上绕地球做匀速圆周运动，然后在P点点火进入椭圆轨道2，在Q点再次点火进入圆轨道3绕地球做匀速圆周运动，已知MN为椭圆的短轴、PQ为椭圆的长轴，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道1上P点的运动速度大于在轨道2上P点的运动速度 B. 卫星在轨道2上从P经M到Q的过程中动能一直减小，但总的机械能不变 C. 卫星经过M、N两点的加速度相同 D. 卫星在轨道1和轨道3上的机械能相等 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分） 6. 如图所示是实验室模拟出的等量异种电荷电场线的显形平面图片，该平面中有A、B、C、D四个点，其中B、C两点处在等量异种电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度要大于B点的电场强度 B. 将一个电子从C点由静止释放，它可能会沿着电场线运动到D点 C. B点的电场强度小于C点的电场强度 D. 将一个质子从B点由静止释放，运动到A点过程中，加速度逐渐增大 7. 如图甲所示为某款风力发电设备内部的发电模块原理图，扇叶带动线框在匀强磁场中转动，线框两端的输出电压如图乙所示。线框两端通过电刷与理想变压器相连，变压器副线圈接有规格为“，”的灯泡L，电流表为理想交流电表。闭合开关，灯泡Ｌ恰好正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 发电设备输出交流电的频率为 B. 变压器原、副线圈的匝数比为1∶20 C. 电流表的读数为 D. 变压器原线圈中的电流为 8. 放在粗糙水平地面上质量为0.8 kg的物体受到水平拉力的作用，在内其速度与时间的关系图像和该拉力的功率与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，g取10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 内拉力做的功为140 J B. 物体在内所受的拉力为4 N C. 物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.5 D. 合力在内做的功与内做的功相等 第Ⅱ卷（（非选择题，共60分） 三、实验题（本题满分12分，每空2分） 9. 利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。 （1）图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出，由于操作失误导致中间4段数据缺失，第1与第6段的间距已在图中给出，打点计时器电源频率为f，则小车的加速度a=______（用相关物理量字母表示）； （2）实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。则图线①的产生原因是______；图线②的产生原因是______（均填下列选项字母） A.未平衡阻力 B.未满足砝码和砝码盘的质量远小于小车质量 C.平衡阻力时长木板的倾角过大 10. 为测量充电宝作为电源使用时的电动势与内阻，某小组进行了如下实验： 实验器材：充电宝1个，定值电阻R1=5Ω，多用电表2个，滑动变阻器、开关、导线若干。 （1）若多用电表选择开关旋到10V直流电压挡测量充电宝的输出电压，如图甲所示，多用电表的读数为______V。 （2）按照图乙正确接线后，调节滑动变阻器，得到多组电压和电流读数，并将所得数据整理成U—I图像如图丙所示，可知充电宝的电动势为5.07V，内阻为______Ω。（结果保留两位小数） （3）关于本实验误差原因和误差结果说法正确的有______。 A. 电流表分压，电动势测量值偏大 B. 电流表分压，内阻测量值偏大 C. 电压表分流，电动势测量值偏小 D. 电压表分流，内阻测量值偏小 四、计算题：（本大题共3个小题，11题14分，12题16分，13题18分，共48分，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 11. 如图所示，水平光滑地面静止放置一光滑圆弧形滑块B，在滑块B的右侧静止放置小球A、C，两球之间夹着处于压缩状态的轻弹簧，弹簧不与两球栓接，用细线固定。某时刻烧断细线，弹簧恢复原长时C球的速度大小，A球以一定的速度冲上B。已知B的质量M=2kg，半径R=0.5m，A球质量，C球质量，A、C两球均可看成质点，重力加速度g取，空气阻力不计。不研究A、B分离之后的运动，通过计算回答下列问题： （1）求弹簧恢复原长时A球的速度大小v1； （2）烧断细线前弹簧存储的弹性势能Ep； （3）A球冲上B后，在上升阶段是否会冲出圆弧。 12. 如图所示，两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场，AB板间电势差为U0，质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场，然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场，已知CD两板间距为d，板长为，带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场，进入CD右侧的足够大范围的磁场，以CD的中心轴线右端为坐标原点，以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系，沿x轴放置足够长的粒子收集板P，粒子刚好能垂直打在收集板P上，不计粒子的重力。求： （1）粒子进入偏转电场的速度大小； （2）粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角； （3）磁场的磁感应强度大小。 13. 如图两段水平放置的平行光滑金属导轨的间距均为，左端之间连接电动势为、内阻为的电源，右端之间连接阻值为的电阻，两段导轨中间处通过一小段绝缘光滑轨道平滑连接。空间存在垂直导轨平面竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，质量为、电阻为、长为的金属棒静止在导轨上。闭合开关，金属棒在安培力的作用下开始运动，在到达之前已经达到最大速度。导轨电阻不计，金属棒与导轨垂直且接触良好，右侧的导轨足够长。求： （1）金属棒到达时的速度大小； （2）金属棒在左侧从静止到最大速度过程中产生的焦耳热； （3）金属棒在右侧运动的最远距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $