精品解析：天津市崇化中学2025-2026学年高三上学期开学物理试题

2025-2026学年第一学期高三年级期初阶段质量监测试卷（一） 物理学科 一、选择题（每题5分，1-5为单选题，6-8为多选题，将答案填涂在答题卡上） 1. 在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示。产生的交变电动势的图像如图2所示，则 A. =0.005s时线框的磁通量变化率为零 B. =0.01s时线框平面与中性面重合 C. 线框产生的交变电动势有效值为311V D. 线框产生的交变电动势频率为100Hz 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图2可知=0.005s时，线框产生的电动势最大，由法拉第电磁感应定律可知线框的磁通量的变化率最大，不为零，故A错误； B．由图2可知=0.01s时，线框产生的电动势最小，为零，线框的磁通量最大，故线框平面与中性面重合，故B正确； C．根据正弦式交变电流有效值和峰值关系可得，该交变电流的有效值为 故C错误； D．根据周期和频率的关系可得，该交变电流的频率为 故D错误。 故选B。 2. 科学家发现在月球上含有丰富的（氦3）．它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为．关于聚变下列表述正确的是 A. 聚变反应不会释放能量 B. 聚变反应产生了新的原子核 C. 聚变反应没有质量亏损 D. 目前核电站都采用聚变反应发电 【答案】B 【解析】 【详解】聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量．但目前核电站都采用采用铀核的裂变反应．因此B正确． 3. 如图所示，地球赤道上空人造卫星先沿椭圆轨道运行，其近地点P到地球中心的距离为r，远地点Q到地球中心的距离为8r，该卫星在远地点Q处点火变轨进入地球同步轨道，成为一颗沿圆轨道运行的地球静止卫星。下列说法正确的是（ ） A. 卫星在近地点和远地点的加速度之比为8：1 B. 卫星变轨前从P点运动到Q点的过程中，引力势能增加，机械能减少 C. 卫星在远地点Q处变轨瞬间速度变大 D. 卫星进入地球同步轨道后运行的速度大于在椭圆轨道P处的速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据公式 得卫星在近地点和远地点的加速度之比为 (8r)2：r2 = 64：1 A错误； B．卫星的机械能是动能与势能之和，只有变轨时才需对卫星做功，卫星在同一椭圆轨道运行时的机械能不变，B错误； C．卫星在远地点Q处需点火加速才能变轨进入地球同步轨道，C正确； D．过P点做一辅助圆轨道，从辅助圆轨道到椭圆轨道需在P点点火加速，则卫星在椭圆轨道P处的速度大于卫星在辅助圆轨道的速度，再根据 可知卫星在辅助圆轨道的速度大于卫星进入地球同步轨道后运行的速度，则卫星进入地球同步轨道后运行的速度小于在椭圆轨道P处的速度，D错误。 故选C。 4. 下列关于光电效应的说法中，正确的是（　　） A. 金属的逸出功与入射光的频率成正比 B. 光电流的大小与入射光的强度无关 C. 对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长大于此波长时，就不能产生光电效应 D. 用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属的逸出功由金属材料本身决定，与入射光的频率无关，故A错误； B．光电流的大小与单位时间内逸出的光电子数成正比，而入射光强度越大，单位时间内入射的光子数越多，逸出的光电子数越多，因此光电流与入射光强度有关，故B错误； C．当入射光的波长大于金属的“最大波长”（对应频率小于极限频率）时，光子能量不足以使电子逸出，无法产生光电效应，故C正确； D．不可见光（如红外线）的波长可能大于可见光，其频率低于可见光，此时光电子的最大初动能更小甚至无法产生光电效应，故D错误。 故选C。 5. 根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹。在粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是（　　） A 动能先增大，后减小 B. 电势能先减小，后增大 C. 加速度先变小，后变大 D. 电场力先做负功，后做正功，总功等于零 【答案】D 【解析】 【详解】D．粒子受到斥力作用，从a运动到b、再运动到c的过程中，电场力先做负功后做正功，由于a与c在同一等势线上，则电场力总功为零，故D正确； A．根据动能定理，动能先减小，后增大，故A错误； B．根据电场力做功特点可知电势能先增大，后减小，故B错误； C．根据点电荷周围电场的特点可知，距离原子核近的地方电场强度大，故越靠近原子核加速度越大，因此α粒子加速度先变大，后变小，故C错误。 故选D。 6. 采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过程，一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩，然后经过等压过程回到初始温度，则（ ） A. 绝热过程中，气体分子平均动能增加 B. 绝热过程中，外界对气体做负功 C. 等压过程中，外界对气体做正功 D. 等压过程中，气体内能不变 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．一定质量的理想气体经过绝热过程被压缩，可知气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体内能增加，则气体温度升高，气体分子平均动能增加，故A正确，B错误； CD．一定质量的理想气体经过等压过程回到初始温度，可知气体温度降低，气体内能减少；根据 可知气体体积减小，外界对气体做正功，故C正确，D错误 故选AC。 7. 一冲九霄，问鼎苍穹。2021年4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空，标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。下列关于火箭的描述正确的是（　　） A. 增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力 B. 增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力 C. 当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速 D. 火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用 【答案】AB 【解析】 【详解】A．增加单位时间的燃气喷射量，即增加单位时间喷射气体的质量，根据 可知可以增大火箭的推力，故A正确； B．当增大燃气相对于火箭的喷射速度时，根据 可知可以增大火箭的推力，故B正确； C．当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时，相对于火箭的速度不为零，根据 可知火箭仍然受推力作用，仍然要加速，故C错误； D．燃气被喷出的瞬间，燃气对火箭的反作用力作用在火箭上，使火箭获得推力，故D错误。 故选AB。 8. 如图所示，波源O产生的简谐横波沿x轴正方向传播，P是xP = 0.5m处的质点、Q是xQ = 1.1m处的质点，在t = 0时振动恰好传播到P点，形成波的图形为图中的实线；在t = 0.3s时振动恰好传播到Q点，形成波的图形为图中的虚线，则（ ） A. 该波的波速等于2m/s B. 波源开始振动方向沿y轴负方向 C. 在t = 0.7s时Q点速度等于零 D. Q点的振动方向和P点始终相反 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由题知，在t = 0时振动恰好传播到P点，形成波的图形为图中的实线；在t = 0.3s时振动恰好传播到Q点，形成波的图形为图中的虚线，则 A正确； B．由题知，在t = 0时振动恰好传播到P点，则根据“上坡、下坡”法可知P点起振方向沿y轴负方向，则波源开始振动的方向沿y轴负方向，B正确； C．根据题图可知 λ = 0.4m 则该波的周期 且由题知，在t = 0.3s时振动恰好传播到Q点，则再经过0.4s即2T刚好为0.7s，则Q点回到平衡位置且沿y轴负方向振动，此时速度最大，C错误； D．P、Q间距离 s = 0.6m = 1.5λ 则Q点的振动方向和P点始终相反，D正确。 故选ABD。 二、实验题（每空2分，共12分） 9. 如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。 （1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需______（填字母代号）中的器材。 A. 直流电源、天平及砝码 B. 直流电源、毫米刻度尺 C. 交流电源、天平及砝码 D. 交流电源、毫米刻度尺 （2）通过作图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度，除作图像外，还可作______图像。 【答案】（1）D （2） 【解析】 【小问1详解】 打点计时器使用交流电源，要测量物体下降的高度，以及瞬时速度的大小，所以需要测量点迹间的距离，需要毫米刻度尺，实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，所以不需要测量物体的质量，故不需要天平和砝码。 故选D。 【小问2详解】 由机械能守恒 变形为 绘出图像，其斜率等于重力加速度。 10. 某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10kΩ），除了、开关S、导线外，还有下列器材供选用： A.电压表（量程0~1V，内阻约10kΩ） B.电压表（量程0~10V，内阻约100kΩ） C.电流表（量程0~1mA，内阻约30Ω） D.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.05Ω） E.电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计） F电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） G.滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） （1）为使测量尽量准确，电压表选用______，电流表选用______，电源选用______。（均填器材的字母代号） （2）画出测量阻值的实验电路图______。 【答案】（1） ①B    ②C    ③F     （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]若选用电源1.5V，由于被测电阻很大，电路中电流 电流很小，用哪个电流表测量都会造成读数误差较大，不利于实验，即电源选用12V的，即F，则电流 所以电流表选C，电压表就选B。 【小问2详解】 因为所给滑动变阻器的最大阻值只有0~10Ω，若采用限流接法，则电路中电流和电压变化不明显，故采用滑动变阻器的分压式接法，由于待测电阻远大于电流表C的内阻却接近电压表B的内阻，所以电流表采用内接法，电路如图所示 三、解答题（本题共3小题，共48分，解答时需写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不得分。） 11. 一玩具以初速度从水平地面竖直向上抛出，达到最高点时，用遥控器将玩具内压缩的轻弹簧弹开，该玩具沿水平方向分裂成质量之比为1∶4的两部分，此时它们的动能之和与玩具从地面抛出时的动能相等。弹簧弹开的时间极短，不计空气阻力。求 （1）玩具上升到最大高度时的速度大小； （2）两部分落地时速度大小之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）设玩具上升的最大高度为h，玩具上升到高度时的速度大小为v，重力加速度大小为g，以初速度方向为正，整个运动过程有 玩具上升到最大高度有 两式联立解得 （2）设玩具分开时两部分的质量分别为、，水平速度大小分别为、。依题意，动能关系为 玩具达到最高点时速度为零，两部分分开时速度方向相反，水平方向动量守恒，有 分开后两部分做平抛运动，由运动学关系，两部分落回地面时，竖直方向分速度大小为，设两部分落地时的速度大小分别为、，由速度合成公式，有 ， 结合，解得 12. 如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界，一束电子（电量为e，质量为m，重力不计），由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点。匀强磁场的磁感应强度为B，磁场边界宽度为d，电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°。求： (1)电子在磁场中运动的时间t； (2)若改变PQ间的电势差，使电子刚好不能从边界Ⅲ射出，则此时PQ间的电势差U是多少？ 【答案】(1)；(2) 【解析】 【分析】 【详解】(1)由 得电子在磁场中运动周期 电子在磁场中运动时间 解得 (2)电子刚好不从边界Ⅲ穿出时轨迹与边界相切，运动半径为 R=d 由 得 PQ间由 得 13. 如图甲所示，两根足够长的、电阻不计的平行光滑金属导轨MN、PQ间距，倾角，轨道顶端连有一阻值为的定值电阻，整个空间存在着垂直轨道平面向下的磁场，磁感应强度B的变化规律如图乙所示，现用力将质量、电阻的导体棒ab从0时刻开始固定于离轨道顶端处，在时刻撤去外力，之后导体棒下滑距离后达到最大速度，导体棒与导轨始终接触良好。（g取，）求 （1）0~4s内通过导体棒ab的电流大小和方向； （2）导体棒ab的最大速度； （3）从时刻到导体棒ab下滑1.5m的过程中，在ab棒上产生的焦耳热Q。 【答案】（1）0.25A，方向为从a到b；（2）2.4m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）根据楞次定律可知，通过导体棒ab的电流方向为从a到b，根据法拉第电磁感应定律有 根据闭合电路欧姆定律，通过导体棒ab的电流为 解得 I1=0.25A 方向为从a到b。 （2）当导体棒ab达到最大速度时，导体棒做匀速直线运动，根据受力平衡可得 mgsinθ=BI2d 根据欧姆定律可得 切割磁感线产生的感应电动势 E2=Bdvm 联立可得导体棒ab的最大速度为 vm=2.4m/s （3）由于定值电阻与导体棒电阻相等，通过的电流相等，则下滑过程中电阻R与导体棒产生的热量相等，根据能量守恒定律有 可得ab棒上产生的焦耳热为 Q=1.224J 0~4s内，ab棒产生的热量为 从时刻到导体棒ab下滑1.5m的过程中，在ab棒上产生的焦耳热 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期高三年级期初阶段质量监测试卷（一） 物理学科 一、选择题（每题5分，1-5为单选题，6-8为多选题，将答案填涂在答题卡上） 1. 在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示。产生的交变电动势的图像如图2所示，则 A. =0.005s时线框的磁通量变化率为零 B. =0.01s时线框平面与中性面重合 C. 线框产生的交变电动势有效值为311V D. 线框产生的交变电动势频率为100Hz 2. 科学家发现在月球上含有丰富的（氦3）．它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为．关于聚变下列表述正确的是 A. 聚变反应不会释放能量 B. 聚变反应产生了新的原子核 C. 聚变反应没有质量亏损 D. 目前核电站都采用聚变反应发电 3. 如图所示，地球赤道上空人造卫星先沿椭圆轨道运行，其近地点P到地球中心的距离为r，远地点Q到地球中心的距离为8r，该卫星在远地点Q处点火变轨进入地球同步轨道，成为一颗沿圆轨道运行的地球静止卫星。下列说法正确的是（ ） A. 卫星在近地点和远地点的加速度之比为8：1 B. 卫星变轨前从P点运动到Q点的过程中，引力势能增加，机械能减少 C. 卫星在远地点Q处变轨瞬间速度变大 D. 卫星进入地球同步轨道后运行的速度大于在椭圆轨道P处的速度 4. 下列关于光电效应说法中，正确的是（　　） A. 金属逸出功与入射光的频率成正比 B. 光电流的大小与入射光的强度无关 C. 对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长大于此波长时，就不能产生光电效应 D. 用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大 5. 根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹。在粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是（　　） A 动能先增大，后减小 B 电势能先减小，后增大 C. 加速度先变小，后变大 D. 电场力先做负功，后做正功，总功等于零 6. 采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过程，一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩，然后经过等压过程回到初始温度，则（ ） A. 绝热过程中，气体分子平均动能增加 B. 绝热过程中，外界对气体做负功 C. 等压过程中，外界对气体做正功 D. 等压过程中，气体内能不变 7. 一冲九霄，问鼎苍穹。2021年4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空，标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。下列关于火箭的描述正确的是（　　） A. 增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力 B. 增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力 C. 当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速 D. 火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用 8. 如图所示，波源O产生的简谐横波沿x轴正方向传播，P是xP = 0.5m处的质点、Q是xQ = 1.1m处的质点，在t = 0时振动恰好传播到P点，形成波的图形为图中的实线；在t = 0.3s时振动恰好传播到Q点，形成波的图形为图中的虚线，则（ ） A. 该波的波速等于2m/s B. 波源开始振动的方向沿y轴负方向 C. 在t = 0.7s时Q点速度等于零 D. Q点的振动方向和P点始终相反 二、实验题（每空2分，共12分） 9. 如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。 （1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需______（填字母代号）中的器材。 A. 直流电源、天平及砝码 B. 直流电源、毫米刻度尺 C. 交流电源、天平及砝码 D. 交流电源、毫米刻度尺 （2）通过作图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度，除作图像外，还可作______图像。 10. 某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10kΩ），除了、开关S、导线外，还有下列器材供选用： A.电压表（量程0~1V，内阻约10kΩ） B.电压表（量程0~10V，内阻约100kΩ） C.电流表（量程0~1mA，内阻约30Ω） D.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.05Ω） E.电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计） F电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） G.滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） （1）为使测量尽量准确，电压表选用______，电流表选用______，电源选用______。（均填器材的字母代号） （2）画出测量阻值的实验电路图______。 三、解答题（本题共3小题，共48分，解答时需写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不得分。） 11. 一玩具以初速度从水平地面竖直向上抛出，达到最高点时，用遥控器将玩具内压缩的轻弹簧弹开，该玩具沿水平方向分裂成质量之比为1∶4的两部分，此时它们的动能之和与玩具从地面抛出时的动能相等。弹簧弹开的时间极短，不计空气阻力。求 （1）玩具上升到最大高度时的速度大小； （2）两部分落地时速度大小之比。 12. 如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界，一束电子（电量为e，质量为m，重力不计），由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点。匀强磁场的磁感应强度为B，磁场边界宽度为d，电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°。求： (1)电子在磁场中运动的时间t； (2)若改变PQ间的电势差，使电子刚好不能从边界Ⅲ射出，则此时PQ间的电势差U是多少？ 13. 如图甲所示，两根足够长的、电阻不计的平行光滑金属导轨MN、PQ间距，倾角，轨道顶端连有一阻值为的定值电阻，整个空间存在着垂直轨道平面向下的磁场，磁感应强度B的变化规律如图乙所示，现用力将质量、电阻的导体棒ab从0时刻开始固定于离轨道顶端处，在时刻撤去外力，之后导体棒下滑距离后达到最大速度，导体棒与导轨始终接触良好。（g取，）求 （1）0~4s内通过导体棒ab的电流大小和方向； （2）导体棒ab的最大速度； （3）从时刻到导体棒ab下滑1.5m的过程中，在ab棒上产生的焦耳热Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $