上海市闵行中学2025-2026学年高三上学期期中物理试卷

2025学年第一学期期中考试卷 高三年级 物理学科 考试时间：60分钟 满分：100分 1.本卷标注“多选”的试题，应选两个及以上的选项。标注“计算”“论证”的试题，在列 式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 2.除特殊说明外，本卷所用重力加速度大小g取9.8m/s2。 一、声呐系统 声呐，是英文缩写“SONAR”的中文音译，是舰船利用声波在水中的传播和反射特性， 通过电声转换和信息处理进行导航和测距的技术。 1.声呐系统探测水中目标利用的是（) A.电磁波 B.机械波 C.物质波 2.声呐系统利用的波（) A.可以绕过障碍物传播，而超声波只能沿直线传播 B.频率越高，在空气中传播的速度越大 C.同一列波在各种介质中的频率相同 D.同一列波在各种介质中的波长相同 3。(多选)我国自主研发的“海翼”号深海滑翔机如图所示。悬停在深海中的“海翼”号发 出声呐信号的频率为)，传播速度为？。现停泊在海面上的监测船收到了的频率稍大于它发 出声呐信号的频率，则 A.该信号在海水中的波长为子 B,该信号在海水中的波长为I C.滑翔机正在靠近监测船 D.滑翔机正在远离监测船 4.渔船利用声呐系统探测鱼群。某渔船发出的超声波在t=0时的波动图像如图()所示，质点 P的振动图像如图(b)所示。该波沿x轴 3y10m<✉， 的 (选填“正”或“反”) 5 /10m 方向传播，超声波的传播速度大小为 x/10-2m /10-5s m/s;在0≈2s时间内， 0.73 0.5 质点P运动的路程为」 m。 5 图(a) 图b) 二、波光粼粼 当雨滴滴落在平静的水面上，水面上会形成一系列“波光粼粼”向 外扩张的水波。这些波可以相互穿越互不干扰，在相遇处形成漂亮的、 有规律的波纹。 1.水波的成因以及“波光粼粼”的原因分别是() A.水的振动、光的折射 B.水的流动、光的反射 C.水的振动、光的反射 D.水的流动、光的折射 2.可以看到，题图中两列水波相遇时形成了某些地方波形始终明显、某些地方波形始终很弱 的情形，且它们的分布相互间隔且稳定。这种现象属于波的 现象，其形成条件 是相遇的两列波为 3、光也是一种波，两束光相遇时也可能会产生上述现象，从而形成明暗相间的条纹。 (1)光就其本质而言是 波。 (2)(多选)如图，为研究此现象用激光器产生的单色光α、b光屏 分别进行实验。光a、b经同一装置，在光屏上形成了宽度 基本相等、明暗相间的条纹。其中光a条纹比光b条纹宽， 激光器 如下图所示。则() A.装置中的缝屏只有一条狭缝 B。装置中的缝屏有两条相互靠近的狭缝 C.光a的频率比光b的频率高 D.光a的光子能量比光b的光子能量小、 4.如图()为空中飘荡的色彩绚丽的肥皂泡，图(b)为雨后天晴天 空中呈现五彩斑斓的彩虹。两者均呈现出美丽漂亮的色彩， 它们形成的原因分别为：图(a)是 图b)是 (a) (b) 2 三、“天宫”会师 “神舟”十四号飞船3名航天员在“天宫”空间站进行多 项实验及太空授课。在轨6个月后，“神舟”十五号飞船载着 另3名航天员会师“天宫”，空间站首次有6名航天员在轨同 时工作与生活。 1、如图，6名航天员会师后的“天宫”空间站与会师前相比， 空间站整体受到的万有引力 向心加速度 ,机械能 以无穷远处为引力势能E,=0。(均选填：“增大”、 “不变”或“减小”)》 2、(多选)如图，虚线为神舟十四号飞船对接前的轨道，实线Ⅱ为“天官” 空间站运行的圆轨道，两者对接于A处，则（)》 A.飞船与空间站在A处对接时需要加速 B.对接后两者在轨道Ⅱ运行的速度大于第一宇宙速度 C.飞船沿轨道I运行的周期小于空间站沿轨道Ⅱ运行的周期 D.飞船沿轨道I运行至A处的加速度等于沿轨道Ⅱ运行的加速度 3.(多选)航天员为同学们进行太空授课。有同学设想在空间站用下列装置进行高中物理实 验，可行的是( 按皮筋 图 网图 爸 中冷 按妹中 B,研究作用力和反作用 力的关系 C A.探究力的合成规律 研究平抛运动的规律 D,研究向心力实验 E.验证机械能守恒定律 4,发射“神舟”十四号飞船的长征2号F遥十四运载火箭长为L、发射初期火箭与飞船装备 总质量为M,平均推力为F,重力加速度为g。在火箭离地上升距离2L的过程中，火箭的 加速度大小为 所需时间为 0 四、“巅峰一号” 锦江乐园过4车“巅峰一号”如图所示。过山车由最高点A 处起，最大下落高度58.4m、角度达90°，下滑至最低处时其最 高时速为105.3km/h。过山车第一圈竖直圆轨道落差31.2m,C 处为最高，点、D处为最低点、B处为轨道侧面一点。 1.(多选)过山车从竖轨最高点A由静止滑下，经圆轨最高点 C运动到B点，再运动到D点继续向前。荐忽略所有阻力， D 以地面为零重力势能面，过山车在A处的() A.重力势能大于C处的动能 B.重力势能等于C处的动能 C.机械能大于B处的机械能 D.机械能等于B处的机械能 2.(多选)游客乘过山车依次通过C、B、D三处。若过程中只考虑重力和轨道弹力，则在C、 B、D三处，游客(） A.在C处处于平衡状态 B,在B处处于超重状态 C.在D处处于超重状态 D.向心加速度大小ac<aB<ap 3.(计算)已知“巅峰一号”过山车从A处由静止下滑，在轨道上滑行87.6m的路程到最低 处，并达到最大速度。（计算结果保留3位有效数字） (1)通过计算分析说明过山车在运动过程中是否受到阻力的作用？ (2)如过山车受到阻力，设其大小保持不变，则阻力为过山车重力的多少倍？ (3)若一质量为60kg的游客，乘坐“巅峰一号”以大小为12.2m/的速度通过C处，求此时 座椅对他的作用力，并说明此作用力的来源。 五、电容器 电容器的主要用途包括储能、滤波、交流信号旁路及对带电粒子的作用等。两块相互靠近、 彼此绝缘的金属板构成平行板电容器，平行板电容器两板间形成匀强电场。 1.(多选)某电容器上标有“1.5F9V”字样，该电容器【） A:击穿电压为9V B.工作电压不应超过9V C.工作时所带电荷量不超过6.0×10°C D.工作时所带电荷量不超过1.35×105C U 2.用同一电路分别给两个不同的电容器C、 C2充电，得到电流随时间变化的I一t图像 分别为如图(a)中的①和②。 ① (1)充完电C1、C2的带电量2 ·Q2。 图a) 图b) 2)在图(b)的U-2坐标中画出两电容器充电过程的大致图线，并标明属于电容C的图线。 3.如图，为环形电极与中心电极构成的圆柱形电容器某截面的电场线与等势面的分布图。其 中A、B、,C三点分别处于两个不同的等势面上。 (1):关于A、B、C三点的电场强度E与电势p正确的是（ A.A、B两点的E相同，PA<pB B.A、B两点的E不同，PA>PB C.B、C两点的E相同，pB=pc 等势面 D,B、C两点的E不同，PB=pc (2)若已知A、B两点电势差的数值为40V,将一个电子从C点移至A点，其电势能的变化 为」 了 J。 4.（论证)让一价氢离子(H+)和二价氯离子(H®2+)的混合物，由静止开始经过同一加速 电场加速，然后在由平行板电容器构成的同一偏转电场中偏转，如图所示，已知加速电场的 电压为U、偏转电场的电压为U2。请分析说明这两种离子离开偏转电场时，是否会分离为 两股粒子求。 加速电场 偏转电场 六、蹦床运动 蹦床运动是一项运动员利用蹦床网面的弹性上下跳动，在空中表现技 巧的竞技运动，有“空中芭蕾”之称。作为奥运会新项目，我国运动员在 该项目中屡获金牌。 1.运动员在蹦床比赛中的情景如图所示。一质量为m的运动员在空中从 最高点下落h时间，接触到蹦床网面；然后历时2时间下压网面d距离 到达最低点。若蹦床网面产生的形变量与其受力成正比，重力加速度为 g,忽略空气阻力的影响。 (1)(多选)下列描述运动员向下运动过的位移-时间x一t图、，或速度 -时间o一t图可能正确的是( (2)在此过程中，蹦床弹性势能的增量为 蹦床受到的冲量大小为 2.(计算)若运动员往空中运动所受空气阻力不能忽略，其大小∫与运动员运动的速率：关 系满足f=和，系数k已知。一质量为m的运动员在比赛的最后一跳中，从距网面h的高度 下落，经1接触网面。落至网面时，运动员采取弯曲双腿配合弹性网缓冲，使自己迅速停下 站立在蹦床上，此过程历时。重力加速度为g。 (1)运动员在空中下落过程是 运动； (2)）运动员接触网面时的速度大小； (3)网面对她的平均作用力F。 6