山西省2025-2026学年高三上学期天一小高考(一)物理试卷

绝密★启用前 2025一2026学年（上）高三年级天一小高考（一） 物 理 考生注意：更多试题与答案，关注微信公众号：三晋高中指南 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘 贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答策后，用铅笔把答题卡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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.某科研团队设计了一款新型电容装置。一金属极板上方h处平行放置一个可自由移动的 轻质金属圆环，若圆环和该金属极板的组合体可等效为平行板电容器，电容为C,其等效极 板面积为S,相对介电常数为￡，静电力常量为飞，忽略极板的边缘效应。下列说法正确的是 A.电容C的大小与h无关 B.电容C的大小与S无关 C.将圆环缓慢向下移动，此过程中电容C逐渐减小 D.该等效电容器的电容C=S 4Tkh 2.科研人员为探究某种粒子X的电性，采用高速正电子e轰击该粒子。其中，某正电子e 的运动轨迹如图中实线所示，虚线为等势线。正电子重力不计，下列 说法正确的是 A.X粒子带负电 B.正电子e+在A点的电势能大于在B点的电势能 C.正电子e+在B点的动能小于在C点的动能 D.A点的电势比B点的电势高 3.某起重机原理结构如图所示，通过钢缆提升质量为m的重物A,当重物A以大小为o的速 度匀速上升时，起重机突发故障停止工作（钢缆卡住）。不计钢缆重力和空气阻力，重物不 物理试卷第1页（共8页） 会触碰到吊臂，以下说法正确的是 A.故障发生之后，重物A立即开始做自由落体运动 吊臂 B.从故障发生到重物A速度减为零的过程中，重物A始终处于 M 失重状态 吊臂液压低 0 C.故障发生之后，重物A一直做匀减速直线运动 D.从故障发生到重物A速度大小再次达到的过程，合力对重物A做的总功不为零 4.如图所示，一弹簧振子沿x轴做简谐运动，原点0为平衡位置，“、b是x轴上相距15cm的 两点（图中未画出）。沿x轴向右为正方向，振子经过a点时，加速度为2m/s2;到达b点 时，加速度为-3m/s2,速度为零。则 A.a点坐标为x。=-3cm W© B.b点坐标为x6=-9cm C.振子的振幅A=9cm D.a点在平衡位置O的右侧 5.一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=0时刻的波形图，图2是平衡位置在x轴上的 质点P的振动图像。下列说法正确的是 y/cm y/cm 10 10 0 x动m 0 10 -10 图1 图2 A.质点P的平衡位置坐标可能为x=3m B.t=1s时，质点P的位移为10cm C.若障碍物尺寸为3，则该波遇到此障碍物不会发生明显衍射 D.若仅将波源频率增大，则波速可能变为4/s 6.喷泉水柱从横截面积为S=0.001m2的喷口持续以速度v。=10m/s竖直向上喷出，在喷口 正上方h=4.2m处固定一水平挡板，从喷泉喷出的水都能打到挡板上。已知水的密度p= 1.0×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2。水柱冲击到水平挡板后，水在竖直方向的速度 变为零，在水平方向朝四周均匀散开，忽略空气阻力。设水柱对水平挡板的冲击力大小为 F,则 A.F=20 N B.F=40 N C.F=60 N D.F=80 N 物理试卷第2页（共8页） 7.如图所示为某物理兴趣小组设计的一个边长为α的绝缘立方体框架，其中A、B、C、D四个 顶点固定有电荷量为+Q的点电荷，E、F、G、H四个点固定有电荷量为-Q的点电荷，0点 为立方体中心，静电力常量为k。以下说法正确的是 A.0点的电场强度大小为4心，方向沿z轴负方向 0 3√5a2 B 0点的电括强度大小为器方向沿：轴负方向 E O 多 C.0点的电场强度大小为32 的后器方向沿：轴正方向 D.如果将A点的电荷从+Q改为+2Q,O点的电场强度方向沿z轴负方向 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全 部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.某电场的电势φ随位置x的变化规律如图所示，x2位置的电势最高。现将一质子在x,处以 初速度，释放，仅在电场力作用下始终沿x轴正方向运动，下列说法正确的是 A.质子在x,处所受电场力等于0 B.质子从x1到x2做减速运动，从x,到x,做加速运动 C.质子由x运动到x3,电势能先减小后增大 D.质子由x1运动到x3,在x2位置时动能最小 9.如图所示，电源（内阻不计）、开关、定值电阻R,、滑动变阻器R2、电容器和导线组成闭合电 路，电容器B板接地，在A、B板中间M点固定一个带正电的粒子，开关S闭合，下列说法正 确的是 A.滑动变阻器R2的滑片向下移动，粒子受到的电场力减小 B.滑动变阻器R2的滑片向上移动，粒子电势能增加 物理试卷第3页（共8页） C.A板向上移动，粒子电势能增大 D.B板向下移动，粒子电势能增大 10.如图所示，某次舰载无人机降落演练，航母以速度o=10/s匀速航行，舰载无人机在距 离甲板上方h=20m高度处开始进行空中回收准备，此时无人机速度为v=20m/s,方向 与航母航行方向夹角为37°向下，且二者速度方向在同一竖直面内。无人机通过变速装置 在t=2s内将速度变化至与航母相同，变速过程中加速度恒定，sin37°=0.6，cos37°= 0.8,下列说法正确的是 A.开始做回收准备时，无人机相对于航母的速度大小为30/s B.无人机在变速过程中的加速度大小为35m/s2 C.若无人机质量m=50kg,则变速过程中合力做功为-7500J D.变速过程中无人机相对地面的位移为√205m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。更多试题与答案，关注微信公众号：三晋高中指南 11.(6分)某学校科技兴趣小组设计如图1所示的装置验证机械能守恒定律，重力加速度 为g。 +电磁铁装置 …+光电门 铁架台4 …自动数字计时器 图1 (1)下列关于实验的说法正确的是 A.实验时需要测出小球的质量 B.实验时需要测出光电门的宽度 C.实验时选用质量大、体积小的实心铁球 D.验证小球的机械能守恒时，可采用v=√2gh计算速度v 物理试卷第4页（共8页） (2)用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图2所示，小球直径d= mmo 40 35 微信公众号：三晋高中指南 图2 图3 (3)调节光电门在铁架台上的位置，得到多组光电门与电磁铁高度差h、小球挡光时间t的 数据，该科技兴趣小组的学生根据所测数据绘制出的P-方图像如图3所示。若在实 验误差允许的范围内，斜率k= （用d、g表示)，则可以验证机械能守恒。 12.(10分)为探究非接触式碰撞（磁力相互作用）中动量是否守恒，某实验小组采用如图所示 的装置进行了碰撞实验，滑块A的右端和滑块B的左端均固定有磁铁（两磁铁间为斥 力)，气垫导轨两端均固定有位移传感器。给滑块A一初速度，与静止的滑块B发生磁力 碰撞，用位移传感器实时采集滑块A、B的位置一时间数据，并通过计算机自动生成)-t 图像，可直接读取碰撞前后两滑块的瞬时速度。两滑块（含磁铁）的质量均为m,忽略导轨 摩擦，可认为两滑块距离较近时磁力才有作用。 位移传感器 位移传感器 计算机 气源 (1)在实验中，滑块A以初速度o与静止的滑块B发生磁力碰撞后，速度分别变为v和2， 碰后总动量为 ,若碰撞过程中满足 (均用题中符号表示)，则动 量守恒。 (2)若在实验中，滑块A以初速度。=0.70/s与滑块B发生磁力碰撞，在两滑块发生相 互作用前，滑块B意外吸附了一个质量为△m=0.2m的静止铁钉，碰撞后滑块A速度 为y1=0.10m/s,则碰后滑块B速度为 m/s时动量守恒。 物理试卷第5页（共8页） (3)若将滑块B的磁铁替换为黏性泥团，滑块B(含黏性泥团)的质量仍为m,A仍以初速 度。与静止的B发生碰撞，两滑块碰后粘在一起，则 (填“能”或“不能”) 用来验证动量守恒；若测得碰撞后两滑块的速度为，则碰撞过程机械能损失△E= (用题中符号表示)。 13.（10分)一辆智能小车在水平地面上做直线运动，小车先以大小为a1=2m/s的加速度由 静止开始加速运动，达到最大速度o=10m/s后开始匀速运动，最后以大小为a2=4m/s2的 加速度减速到停止，全过程运动的总位移为s=57.5m。求： (1)小车加速运动阶段和减速运动阶段的位移分别为多大； (2)小车匀速运动阶段持续的时间。 物理试卷第6页（共8页） 14.（12分)在工业粒子分选设备中，水平放置的平行板电容器作为核心分选部件，其结构如 图所示，上极板A固定，下极板B可上下移动，右侧设置垂直于极板的粒子收集板S,收集 板上标有刻度可用于确定粒子落点位置。已知极板长度L=0.4m,初始时极板间距d。= 0.4m,收集板与极板右端的水平距离D=0.6m,收集板中心在极板初始中线上。A、B两 极板间电压恒为V=400V,A板带正电。现有一批质量m=4×10-26kg、电荷量g=2.0× 10-18C的带正电粒子，以o=2.0×103m/s的初速度沿初始极板中线水平射人，忽略粒子 重力与粒子间的相互作用。更多试题与答案，关注微信公众号：三晋高中指南 (1)求粒子射出极板时的竖直分速度大小； (2)在实际分选作业中，需将粒子打在收集板中心下方y=0.2m处，工人通过移动下极板 B改变极板间距，粒子仍沿初始极板中线水平射入，使粒子恰好落在目标位置，求此时 极板间距d1。 D 物理试卷第7页（共8页） 15.(16分)如图所示，一质量为m的小球A从某位置以初速度，平抛后从H点无碰撞进入光 滑圆弧形轨道P。已知弧形轨道对应的圆心角∠H0P=60,0F竖直，半径R=5 。弧 形轨道固定在光滑的水平面上，F点右侧某处放置有两个大小与A相同的球B、C,质量分 别是2m与m,两球用轻质弹簧相连，弹簧初始处于原长状态，A、B碰后结合成一个整体。 重力加速度为g,小球均可视为质点，忽略空气阻力。 (1)求小球A在H点的速度大小及在F点对轨道的压力大小； (2)求之后弹簧弹性势能的最大值； (3)若在A、B碰撞的同时，在C球的右侧某位置放置一个竖直弹性挡板，C球与挡板碰后 原速率反弹，且碰后瞬间撤去挡板及HF轨道。由于挡板所放位置的不同，弹簧最大 压缩量也可能不同，求C球与挡板碰后弹簧弹性势能最大值的取值范围。 0 6ò B C OMO 物理试卷 第8页（共8页） 2025一2026学年（上)高三年级天一小高考（一） 物理·答案 1~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8~10小题每小题 6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，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.答案D 命题透析本题以新型电容装置为情景，考查对电容决定式的理解和掌握，考查学生的理解和科学建模能力。 ES 思路点拨 等效电容器的电容C=4m,与h,S均有关，A和B错误，D正确；将圆环缓慢向下移动，h减小，电 容C增大，C错误。 2.答案C 命题透析本题以科研人员为探究某种粒子X的电性为情景，考查对曲线运动、功能关系以及电势的理解和 掌握，考查学生的理解和科学建模能力。 思路点拨正电子电性为正，所受电场力指向运动轨迹凹侧，与场强方向一致，则X粒子带正电，A错误：正电 子e从A点运动到B点过程中，电场力做负功，电势能增大，则正电子e*在A点的电势能小于在B点的电势 能，B错误；正电子e从B点运动到C点的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增大，则正电子e在B点 的动能小于在C点的动能，G正确：X粒子带正电，则A点所在等势线的电势比B点的低，D错误。 3.答案B更多试题与答案，关注微信公众号：三晋高中指南 命题透析本题以某起重机的实际作业为情景，考查对失重、匀变速运动和动能定理的理解与掌握，考查学生 的建模能力和逻辑分析能力。 思路点拨由题可知，故障发生之后，重物A向上做减速运动，到达最高点之后，开始向下做加速运动，A、C错 误；从故障发生到重物A速度减为零的过程中，重物A始终处于失重状态，B正确：从故障发生到重物A速度再 次达到时，动能变化量为零，则合力做功为零，D错误。 4.答案C 命题透析本题以水平弹簧振子的运动为背景，考查简谐运动、牛顿第二定律等知识，意在考查学生的理解能 力与应用知识的能力。 思路点拨振子在a点有F。=-kx。=ma。,在b点有F。=-kx,=mas,且a、b在平衡位置0两侧，故有x- x。=15cm,解得x。=-6cm,x=9cm,而振子在b点速度为零，得振幅A=9cm,C正确，A、B、D错误。 5.答案A 命题透析本题以简谐横波沿x轴负方向传播为情景，考查对波形图及振动图像的理解和掌握，考查学生的理 解能力和逻辑分析能力。 思路点拨由波形图可知，1=0时，x=1m处的质点向-y运动，结合振动图像(P向+y运动)，P与x=1m处 一1 质点振动相反，相距半波长奇数倍。波长入=4m,质点P可能位置：x=1±(2n+1)×2m,n=0时x=3m或 x=-1m,A正确：由振动图像，T=2s,1=1s=乞，质点P到达平衡位置，B错误；明显衍射条件：障碍物尺寸小 于或接近入，3m<4m,能发生明显衍射，C错误；波速由介质决定，频率增大时波速不变，D错误。 6.答案B 命题透析本题以喷泉为背景，考查流体动量定理，考查学生的科学思维。 思路点拨水柱做竖直上抛运动，当h=4.2m时，根据子-t品=-2gh得”=4/s,设水柱对水平挡板的冲击 力为F,根据动量定理F·△1=pS△m1,水柱对水平挡板的冲击力F=pSo,=40N,选项A、C、D错误，B正确。 7.答案B 命题透析本题以某物理兴趣小组自行设计的绝缘立方体框架为情景，考查对电场强度矢量性的理解和掌握， 考查学生的建模能力和逻辑分析能力。 思路点拨由对称性可知，四个+Q在O点产生的合电场沿-z方向，四个-Q在O点产生的合电场也沿-z 方向，每个电荷到0点的距离一，单个电荷在0点产生的电场强度大小为B一9-终，单个电荷沿：轴 2 3a2 的分量为E号，人个电的合场强为E6=8肥，，放B正确，A和C错误：者A点电题 33a2 为+2Q,系统的对称性被破坏，合场强将不再沿原来的z轴负方向，D错误。 8.答案BD 命题透析本题以质子在电场中的运动为情景，考查对”-x图像的理解和掌握，考查学生的建模能力和逻辑 分析能力。 思路点拨根据”-x图像物理意义，切线斜率绝对值表示电场强度大小，x处切线斜率不为0，故电场强度不 为0，质子所受电场力不为0，A错误：质子仅受电场力作用，从x,到x2电场力做负功，速度减小，动能减少，电势 能增加，从x,到x3,电场力做正功，速度增大，动能增加，电势能减少，B正确，C错误；质子在x,处速度最小，则 动能最小，D正确。 9.答案AC 命题透析本题以含容电路为背景，考查电容器的动态分析，考查考生的科学思维。 思路点拨滑动变阻器R,滑片向下移动，R,的阻值减小，电容器上的电压减小，电场强度减小，粒子受到的电 场力减小，选项A正确：滑动变阻器R2滑片向上移动，R2的阻值增加，电容器上的电压增加，M点的电势降低， 带正电粒子电势能减小，选项B错误；A板向上移动，电场强度减小，BM之间的电势差减小，B板是正极且接 地，M点电势升高，粒子电势能增大，选项C正确；B板向下移动，M点电势降低，粒子电势能减小，选项D错误。 10.答案BC 命题透析本题以舰载无人机降落演练为情景，考查对运动的合成与分解及动能定理的理解和掌握，考查学 生的实际公众号三晋高中指南情景建模能力和逻辑分析能力。 思路点拨无人机速度分量U,=cos0=16m/s,,=sin0=12m/s,相对速度大小v相对=√(U,-o)+D,= 65m/s,A错误；加速度大小为a= 0-壁=35m,B正确；W台=AE=2m6-2mm=-750J,C 12 1 2