广东省清远市第一中学2025-2026学年高三上学期期中物理试卷

2025-2026学年广东省清远一中高三（上）期中物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.如图所示，A，B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述错误的是(    ) A. Q点始终处于波峰位置 B. R、S两点始终处于静止状态 C. P、Q连线上各点振动始终最强 D. P点在图中所示的时刻处于波谷，再过个周期处于平衡位置 2.水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空．当实际大气压相当于760mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的度数只有742mm，此时管中的水银面到管顶的距离为当这个气压计的读数为732mm水银柱时，实际的大气压强为(    ) A. 748 mmHg B. 756mmHg C. 742 mmHg D. 758 mmHg 3.将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为(    ) A. 2：3 B. 2：1 C. 5：3 D. 1：3 4.我国的“中国环流三号”项目在国际上首次发现并实现了一种先进磁场结构，对提升核聚变装置的控制运行能力具有重要意义。下列说法正确的是(    ) A. “中国环流三号”中的核反应与恒星内部的核反应反应类型相同 B. “中国环流三号”中的核反应，生成物的总质量大于反应物的总质量 C. “中国环流三号”中的一种核反应为 D. 氢的同位素氚具有放射性，半衰期为年，现有100个氚原子核，经过年后将剩下50个 5.下列说法正确的是(    ) A. 一定质量的零摄氏度的水结成同温度的冰，分子热运动的平均动能变小 B. 一定质量的气体体积变大一定对外做功 C. 无论科技如何发达，降温技术有多么高明，绝对零度都不可能真正达到 D. 随着温度的升高，物质的每个分子热运动剧烈程度都在加剧 6.如图所示，一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度沿中线滑向另一端，经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为，g取。下列、值可能正确的是(    ) A. B. C. D. 7.如图所示，真空中边长为L的等边三角形A、B、C的三个顶点处分别固定有电荷量为、和的点电荷，O点为三角形的中心，过O点作AC边的平行线分别交AB边、BC边于E点、D点。以无穷远处电势为零，已知真空中到点电荷的距离为r的点的电势为为静电力常量，Q为点电荷的电荷量，P为BO连线上靠近B的一点。下列说法正确的是(    ) A. O点的电势 B. E点和D点的电势不相等 C. E点和D点的场强相同 D. 将电子从P点沿BO连线移动至O点的过程中，其电势能一直减少 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8.如图，光滑水平地面上有一质量为2m的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为m的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为，杆与竖直方向的夹角为，杆与车厢始终保持相对静止重力加速度用g表示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是(    ) A. 若B球受到的摩擦力为零，则 B. 若A球所受车厢壁弹力为零，则 C. 若推力F向左，且，则加速度大小范围是 D. 若推力F向右，，则加速度大小范围是 9.在光电效应实验中，分别用频率为、的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为和、光电子的最大初动能分别为和、h为普朗克常量。下列说法正确的是(    ) A. 若，则一定有 B. 若，则一定有 C. 若，则一定有 D. 若，则一定有 10.标准田径场跑道全长为400m，由两个直道和两个弯道组成。在标准田径场上进行200m比赛，下列判断正确的是(    ) A. 选手跑完全程的路程约为200m B. 选手跑完全程的位移约为200m C. 冠军的冲刺速率最大 D. 冠军的平均速率最大 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11.某同学在研究性学习中利用光电门传感器针对自由落体运动进行了研究，如图所示，用铁架台固定竖直长木板，光电门A、B分别固定在长木板上，AB相距；现从光电门A上方某高度静止释放一个小球，小球通过A、B的时间分别为、，小球直径，回答下列问题： ①小球通过光电门A时的瞬时速度为______计算结果取三位有效数字； ②物体的加速度______；计算结果取三位有效数字 ③两光电门安装时需要注意的事项是______； 某小组设计了使用位移传感器的图示实验装置测量木块下滑的加速度，让木块从倾斜木板上一点A静止释放，计算机描绘了滑块相对传感器的位移随时间变化规律如图所示，根据图线计算时刻速度v的大小______，木块加速度的大小______用图中给出的、、、表示。 12.铜电阻温度计是利用金属电阻阻值随温度变化的原理制作的，某兴趣小组利用现有的铜温度计来测量电源的电动势与内阻。 小组同学查阅有关资料，资料显示铜电阻温度计利用铜金属的电阻做感温元件，通过测量铜金属的电阻确定温度，不同温度下的电阻值通常用图甲电路来测量。图甲电路中R为定值电阻，AB为电阻丝总长度为，以A为0刻度线，滑头P可以在AB上接触良好地滑动，CP间接有检流计G。在不同温度下移动滑头P使得检流计G的读数为0，则C点的电势______填“高于”“低于”或“等于”点的电势；实验中若读出某温度下AP长度为l，可知该温度下铜电阻的阻值为______用l、和R表示；通过实验发现，在这个范围内电阻与温度成线性关系为电阻温度系数，不同材料的电阻温度系数不同，为某参考温度下的电阻值，、均为已知常数。 小组同学采用图乙实验电路测量电源的电动势与内阻，主要步骤如下： ①将铜电阻温度计与电流表电流表内阻不计、待测电源、开关串接，并按图乙实验电路连接好电路； ②在不同温度T下读出电流表的示数I； ③用线性图线来处理实验获得的多组T和I的数据，下列处理数据的图像可能正确的是______； ④通过步骤③中所选图像中得到的斜率和纵截距来表示待测电源的电动势与内阻，若考虑电流表内阻的影响，不受电流表内阻影响的是______填“电动势”或“内阻”。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13.一个质量为2kg的箱子静止放在水平面上，箱子与水平面间的动摩擦因数为，给箱子一个水平恒定拉力，使箱子从静止开始运动，经过2s，箱子的位移为20m。重力加速度，已知，，空气阻力不计。 求拉力的大小。 若拉力大小不变，把拉力的方向改为与水平面成角斜向上，使箱子从静止开始运动1s后撤去拉力，求箱子运动的总位移。 14.向汽车轮胎充气，已知轮胎内原有空气的压强为个大气压，温度为，体积为20L，充气后，轮胎内空气压强增大为个大气压，温度升为，若充入的空气温度为，压强为1个大气压，则需充入多少升这样的空气设轮胎体积不变 15.如图甲所示为带电粒子三维动量映射分析技术的原理图。系统整体设计采用圆柱对称型结构，对称轴为，亥姆霍兹线圈用以形成沿系统轴向的均匀磁场区，可以抑制带电粒子的横向发散，使得系统具有较大的粒子收集效率。位置敏感探测器用以接收带电粒子，记录带电粒子的飞行时间t和粒子撞击探测器的位置。粒子源和探测器中心均位于对称轴上，建立空间坐标系，z轴与对称轴重合，y轴竖直向上，探测器的平面坐标系从左向右看如图乙所示。已知粒子源发射质量为m，电荷量为q的带正电荷的粒子，粒子速度v方向与z轴的夹角为，探测器半径为R，轴向匀强磁场的磁感应强度为B，方向水平向右。不计粒子重力和粒子间相互作用。 从左向右看，粒子运动方向是顺时针还是逆时针？ 若粒子刚好打在探测器的中心O，求粒子源到探测器距离需要满足的条件； 若粒子发射时速度大小，速度方向位于zoy平面内，与z轴夹角，粒子打在探测器的位置坐标为，求带电粒子的飞行时间； 若粒子源沿着与z轴夹角的各个方向连续发射粒子，粒子速度大小，粒子源到探测器的距离，求粒子打到探测器上的位置坐标所满足的方程。 答案和解析 1.【答案】A  【解析】解：A、根据题意分析可知，Q点是峰峰相遇点，是振动加强点，但并是不是始终处于波峰位置，故A错误； B、根据题意分析可知，R、S两点是峰谷相遇点，是振动减弱点，位移为零，则始终处于静止状态，故B正确； C、根据题意分析可知，P、Q两点都是振动加强点，故P、Q连线上各点振动始终最强，故C正确； D、根据题意分析可知，P点是振动加强点，在图中所示的时刻处于波谷，再过个周期处于平衡位置，故D正确。 本题选错误的，故选：A。 根据波的传播时间和距离求出波速，再结合振动图像确定波长和质点位置，最后根据干涉条件判断加强点个数。 本题综合考查了波的传播、振动图像和干涉知识。通过波的传播求出波速，结合振动图像得到周期进而求出波长；根据波的传播时间确定质点位置；利用干涉条件判断加强点个数。 2.【答案】A  【解析】解：以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面积为S， 初态：，； 末态：，； 根据玻意耳定律得：， 代入得：， 解得：，故A正确、BCD错误。 故选：A。 气压计示数是根据管内外水银面的高度差得到，对管中封闭气体进行研究，根据玻意耳定律列式求解． 解答本题关键要理解气压计的基本原理，知道示数的含义，再通过分析状态参量，运用玻意耳定律列式求解． 3.【答案】B  【解析】答：根据电阻定律：，根据欧姆定律：，整理可得： 结合乙图可知导体、的电阻率之比为： 故ACD错误，B正确， 故选：B。 本题根据电阻定律结合欧姆定律分析求解。 本题考查了电阻定律和欧姆定律，理解公式中各个物理量的含义，合理结合电路分析是解决此类问题的关键。 4.【答案】A  【解析】解：“中国环流三号”是核聚变研究装置，该核反应与恒星内部的核反应反应类型相同，故A正确； B.释放能量的核反应会伴随质量亏损，故生成物的总质量小于反应物的总质量，故B错误； C.核反应方程不符合质量数守恒，故C错误； D.半衰期适用于大量原子核，对少量原子核不适用，故D错误。 故选：A。 根据轻核聚变、质量亏损和核反应方程的书写规则以及半衰期知识进行分析解答。 考查轻核聚变、质量亏损和核反应方程的书写规则以及半衰期知识，会根据题意进行准确分析解答。 5.【答案】C  【解析】解：A、一定质量的零摄氏度的水结成同温度的冰，温度不变，分子平均热运动动能不会改变，故A错误； B、如果外界是真空，则气体膨胀不需要克服外力做功，故B错误； C、根据热力学第三定律，绝对零度无法通过有限步骤达到，故C正确； D、温度升高是分子平均动能增大的统计结果，但个别分子的动能可能减小，故D错误。 故选：C。 温度是平均动能的标志；绝对零度是一切物体的极限，是不可以达到的，只能无限接近。 本题考查了对热力学知识的理解，熟练掌握热学知识，尤其是热力学定律，基础题，注意平时多积累即可。 6.【答案】B  【解析】解：AB、物块水平沿中线做匀减速直线运动，则 由题干知 ，， 代入数据有，故A不可能，B可能； CD、对物块做受力分析有 ， 整理有. 由于可得，故CD不可能。 故选：B。 物块做匀变速运动，根据位移判断速度的大小，根据受力分析判断摩擦因数。 本题比较新颖，考查学生对规律知识的理解和灵活应用的能力。 7.【答案】D  【解析】解：A、由题意可知，O点的电势，其中 可得，故A错误； BC、由电荷位置和对称性可知，E点和D点的电势相等，场强大小相同、方向不同，故BC错误； D、电子从P点的位置沿BO连线移动至O点的过程中，A、C处点电荷对电子库仑力的合力始终小于B处点电荷对电子的库仑力，库仑力的合力对电子做正功，电子的电势能减少，故D正确。 故选：D。 结合题意，根据电势的计算公式列式，即可分析判断；结合题意，根据点电荷的电场强度公式、电场强度的叠加原理分别列式，即可分析判断；结合前面分析，由电势能变化与电场力做功的关系，即可分析判断。 本题考查了电场强度的叠加，解题时需注意，多个电荷在电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。 8.【答案】AD  【解析】解：B、对小球A，根据牛顿第二定律可得 对系统整体根据牛顿第二定律 解得 故B错误； A、设杆的弹力为N，对小球A，竖直方向受力平衡，则杆水平方向的分力与竖直方向的分力满足 竖直方向有 则 若B球受到的摩擦力为零，对B根据牛顿第二定律可得 可得 对小球A、B和小车整体根据牛顿第二定律 故A正确； C、若推力F向左，根据牛顿第二定律可知加速度向左，小球A向左方向的加速度由杆对小球A的水平分力以及车厢壁的弹力的合力提供，小球A所受向左的合力的最大值为 小球B所受向左的合力的最大值 由于 可知 故F最大加速度最大时小球B所受摩擦力已达到最大、小球A与左壁还有弹力，则对小球B根据牛顿第二定律 故C错误； D、若推力F向右，根据牛顿第二定律可知系统整体加速度向右，由于小球A可以受到左壁向右的支持力，理论上向右的合力可以无限大，因此只需要讨论小球B即可，当小球B所受的摩擦力向左时，小球B向右的合力最小，此时 当小球所受摩擦力向右时，小球B向右的合力最大，此时 对小球B根据牛顿第二定律 ， 所以 故D正确。 故选：AD。 若B球所受摩擦力为零，对A、B整体由牛顿第二定律，然后对A球由牛顿第二定律；若推力向左，则系统的加速度向左，厢底对B的摩擦力达到最大静摩擦力，A与左壁弹力为零，此时F有最大值；若推力向左，时，系统的加速度向左，厢底对B的摩擦力达到最大静摩擦力，方向水平向左，A与左壁弹力为零，此时F有最大值若推力向左，时，A与左壁弹力不为零，厢底对B的摩擦力达到最大静摩擦力，方向水平向左，此时F取最大值；若推力向右，时，厢底对B的摩擦力达到最大静摩擦力，方向水平向右，F有最大值，厢底对B的摩擦力达到最大静摩擦力，方向水平向左，F有最小值。 本题考查牛顿第二定律与整体法、隔离法灵活应用。解题的关键是临界条件的突破。本题较难。 9.【答案】AD  【解析】解：ABC、根据光电效应方程以及动能定理有 若 则一定有 一定有 ； 因 则 故A正确，BC错误； D、因 若 则一定有 故D正确。 故选：AD。 逸出功是金属的固有属性； 根据光电效应方程，结合入射光频率的大小得出光电子最大初动能，进行比较； 结合最大初动能和遏止电压的关系比较遏止电压。 此题考查了爱因斯坦光电效应现象，解决本题的关键掌握光电效应方程以及知道最大初动能与遏止电压的关系，注意金属的逸出功与入射光的频率无关。 10.【答案】AD  【解析】解：在标准田径场上进行200m比赛，运动员做曲线运动，选手跑完全程的路程约为200m，但位移大小不是200m，故A正确，B错误； 根据可知，冠军的平均速率最大，冠军选手跑完全程所用时间最少，但冠军的冲刺速率不一定最大，故C错误，D正确。 故选：AD。 在标准田径场上进行200m比赛，运动员做曲线运动，根据路程与位移的定义分析；路程除以时间等于平均速率，瞬时速率无法比较大小。 本题考查了运动的基本概念，难度不大，解决本题的关键是理解运动学的几个基本概念。 11.【答案】①；②；③必须使两光电门的连线在竖直方向； ，  【解析】①由于小球通过光电门的时间极短，可以利用其平均速度来代替瞬时速度，因此有： 滑块经过光电门A时的速度表达式 ②经过光电门2时的速度表达式 设物体的加速度为a，根据匀变速直线运动公有 解得 ③两光电门安装时需要注意的事项是必须使两光电门的连线在竖直方向。 根据图线可知，物体匀加速下滑，则时刻速度等于时间内的平均速度，大小为 根据 则 解得 故答案为：①；②；③必须使两光电门的连线在竖直方向；，。 ①利用平均速度替代小球通过光电门的速度； ②根据匀变速直线运动的推论计算加速度； ③根据减小误差分析判断； 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段的平均速度和匀变速直线运动的推论计算。 本题关键掌握光电门的测速原理、利用匀变速直线运动的规律和图像计算加速度的方法。 12.【答案】等于，；  ③BC；④电动势  【解析】在不同温度下移动滑头P使得检流计G的示数为0，说明C、P间没有电势差，则C点的电势等于P点的电势；C、P间没有电势差，所以 解得 ③根据闭合电路欧姆定律有 变形得 或 可知，可做和的图像来处理数据。 故BC正确，AD错误。 故选：BC。 ④若电流表内阻不能忽略，则有 则变形得 或 故BC两个图像所得到的电动势均不受电流表内阻的影响。 故答案为：等于，；③BC；④电动势。 根据检流计G的示数为0，C、P间没有电势差分析判断；根据电阻定律推导； ③根据闭合电路欧姆定律推导函数表达式分析判断；④根据电流表内阻不能忽略，结合闭合电路欧姆定律推导函数表达式分析判断。 本题关键掌握利用电桥法测电阻的原理、根据闭合电路欧姆定律推导函数表达式、利用图像处理问题的方法。 13.【答案】拉力的大小为30N。   若拉力大小不变，把拉力的方向改为与水平面成角斜向上，使箱子从静止开始运动1s后撤去拉力，箱子运动的总位移为  【解析】箱子做匀加速运动，有 解得 代入数据得 由牛顿第二定律有 箱子先以大小为的加速度匀加速时间，撤去拉力后，以大小为的加速度匀减速时间后速度恰为0，有 解得 撤去拉力后 由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有 其中 箱子加速、减速的总位移 联立解得 答：拉力的大小为30N。 若拉力大小不变，把拉力的方向改为与水平面成角斜向上，使箱子从静止开始运动1s后撤去拉力，箱子运动的总位移为。 首先，根据箱子的位移和运动时间，分析其做匀加速直线运动，求出加速度。然后对箱子进行受力分析，考虑拉力、摩擦力和重力、支持力，利用牛顿第二定律求出拉力大小； 当拉力斜向上时，先对箱子受力分析，求出此时的加速度，进而得到1s内的位移和1s末的速度。撤去拉力后，箱子在摩擦力作用下做匀减速直线运动，求出减速阶段的加速度，再根据运动学公式求出减速阶段的位移，最后将两个阶段的位移相加得到总位移。 这道题是一道考查牛顿运动定律与匀变速直线运动综合应用的物理题，它强调了动力学问题的核心解题逻辑：“先分析运动求加速度，再分析受力用牛顿定律；多过程问题需拆分阶段，逐一分析加速度和运动状态”。提醒学生在学习力学综合题时，要注重“过程拆分”和“受力-运动的双向关联”，夯实动力学的基础解题能力。 14.【答案】解：轮胎内原有气体的状态为： ，，； 需充入空气的状态为：，， 充气后混后气体状态为： ，，； 根据混合气体的状态方程可得： 解得：； 答：需充入升这样的空气  【解析】分别分析轮胎内及需充入气体的状态，根据混合气体理想气体状态方程公式可求得需充入的空气体积． 本题为充气问题，要注意正确分析所有气体的状态，再由状态方程求解即可；注意总质量不能变． 15.【答案】解：从左向右看，根据左手定则可知粒子运动方向是逆时针。 带电粒子的轨迹为螺旋曲线，要使粒子刚好打在探测器的中心，则所有时间为周期的整数倍，则有： 粒子子源到探测器的距离为： 设粒子做圆周运动的半径为，由洛伦兹力提供向心力可得 整理并代入数据解得： 在探测器的位置坐标如图1所示 根据几何关系可知： 则带电粒子的飞行时间为： 代入周期公式有： 设粒子做圆周运动的半径为，则有： 解得 设粒子飞行的时间为，则有 解得 在探测器的位置坐标如图2所示 由几何关系可知： 因为粒子沿着与z轴夹角的各个方向连续发射，由粒子在探测器上位置如图2虚线；则位置坐标方程为： 答：从左向右看，粒子运动方向是逆时针； 子源到探测器距离需要满足的条件是：； 带电粒子的飞行时间； 粒子打到探测器上的位置坐标所满足的方程是：。  【解析】根据左手定则判断粒子转动的方向； 由周期公式、结合粒子的运动特点求恰到中心的条件； 根据洛伦兹力提供向心力，得到粒子做匀速圆周运动的半径，再由几何关系和入射方向求打在该点的飞行时间； 由题设条件求出轨迹半径和粒子的运动时间，从而得到粒子最小的偏转角，由数学知识写出轨迹方程。 本题考查带电粒子在磁场中做螺旋曲线运动，难点在于将立体图转化为平面图，由几何关系得到偏转角等相关量，再由周期公式求未知量。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $