河北省衡水市NT20名校联合体2025-2026学年高三上学期质检三物理试题

2025-2026学年第一学期高三质检三 物理答案 1.【答案】D 【解析】在最后1s内x= 。at,解得a=2m3,A错误；最后3s运动员的初速度y三， 错误；最后3s的平均速度v==3ms,D正确：位移x=t。=9m,C错误。 2 2.【答案】B 【解析】探测器需要的最小发射速度为探测器绕行星表面的环绕速度，设星球半径为，根据 万有引力提供向心力G =m。,可得速度v= GM,即第一字宙速度为v=R M ,则地球的 R2 R GM地 第一宇宙速度地R地 “超级地球”质量是地球的16倍，半径是地球的4倍， V超= 6GM维=2Y电，B正确。 4R地 3.【答案】B 【解析】质子从P点到Q点时，动能增加量最大，说明等势面在Q点与圆相切，也就是等势 面与y轴平行，所以电场线与x轴平行，电场方向与PQ连线不垂直，A错误，C错误；电场 为匀强电场，因此圆形区域内各点电势不相等，D错误质子从P点到Q点时，动能增加量 最大，说明该过程电场力对质子做正功，电势能减小，P点电势高于Q点电势，B正确。 4.【答案】C 【解析】笔芯在上升过程中，当弹簧弹力等于笔芯重力时速度最大，此时弹簧还有一定的压缩 量，并非从最低点就开始将全部弹性势能转化为动能。最大动能应满足 么公-心化-，其中x为弹方等于重力时的弹簧压缩量，即x=爱，A错误 k 对笔壳分析，受到重力、桌面支持力和弹簧弹力。由于笔壳始终静止，支持力冲量等于笔壳重 力冲量与弹簧弹力冲量的矢量和。弹簧弹力冲量作用于笔壳和笔芯，大小相等方向相反。笔芯 动量变化由合外力冲量决定，但支持力冲量与笔芯重力冲量无直接倍数关系。B错误：将笔芯 和弹簧视为系统，系统机械能守恒。笔壳静止且与桌面无相对运动，不做功。弹簧弹性势能的 减少量等于笔芯动能和重力势能的增加量，即笔芯机械能的增加量，C正确：笔芯在脱离弹簧 瞬间，弹簧弹力为零，但此时笔芯速度不为零，之后仅受重力，加速度为8竖直向下，D错误。 高三物理第1页共9页 5.【答案】D 【解析】由题图甲可知该波的波长为4。故A错误；结合题中甲乙两图可知，t=2s时，该波 中x=2m处质点P向下振动。由同侧法可知该波沿x轴负方向传播，故B错误；由题图乙可 知该列波的周期为T-4,1s的时间是子，做简谐运动的质点在一个周期内通过的路程为4山， 在半个周期内通过的路程为2A,但在四分之一周期内通过的路程不一定为A,是否为A与起 点位置有关。因此x=1.5处的质点在任意1秒时间内经过的路程不一定为一个振幅，不一定 都是1Ocm,故C错误；该波的波速大小v=2==lms,故D正确。 6.【答案】C 【解析】电动机两端的电压为电源电动势减去内阻的电压，有U=E-r=10V,电源的输出功 率为P-I=20W,A错误；电动机内阻的热功率为P,=P-P=3W，根据焦耳定律可得 P=1R,电动机的线圈电阻R=3Q,B错误：电动机的效率为)=会×100%=8596，C正 p 确；机器人被卡住，电动机不转，可视为纯电阻，此时总电阻为R=+R=一2，由闭合电路 欧姆定律可得1'= E48 R 7 A,D错误。 7.【答案】D 【解析】依题意，电压表及电流表均为理想表，由电路图可知电压表测量R两端电压，电流 表测量L的电流。L被短路，导致并联部分等效电阻减小，总电阻减小，总电流增大，电压 表示数增大，A错误。L2被短路，并联部分被短路，总电阻减小，总电流增大，但L1两端 电压为零，电流表示数为零，B错误。L1断路后，并联部分只有L2,等效电阻增大，总电阻 增大，总电流减小，电压表示数减小；但L1断路后电流表示数为零，C错误。L2断路后， 并联部分只有L,等效电阻增大，总电阻增大，总电流减小，电压表示数减小；此时L1两 端电压增大，通过L1的电流（即电流表示数）增大，D正确。 8.【答案】AD 11,1 【解析】环境温度升高的过程中，R电阻减小，根据公式R凡R 。可知，总电阻将减小， 故A正确，B错误：当环境温度为20℃，R=300,a、b两端的总电阻R=。孔，R。30q Ro+R4 高三物理第2页共9页 当环境温度为40℃，R=200,a、i两端的总电阻R=。R=20n,则a、两端的，总电 Ro+R 3 5 阻变化量为二2，D正确，C错误。 6 9.【答案】AC 【解析】由题意可得微粒受力情况，如下图所示。由平衡条件有Pg=mgtan6,gy,B=", cos0,解 得E=mgtan0 B=mg q g%,cos日'故A正确，B错误。 若仅将电场方向改为沿y轴正向，则电场力沿y轴，速度在xOz平面内无y分量，则y方向合 力不为零，微粒不可能做匀速直线运动，C正确：磁场改为沿z轴正向，洛伦兹力在平面内垂 直于v。,无法平衡重力和电场力，D错误。 Bqvo 50 gE mg 10.【答案】ACD 【解析】外力刚作用在木板上时，假设滑块与木板间不相对滑动，则整体的加速度大小为 M+m03十0m6=3ms,滑块与木板间的摩擦力大小为 1.2 a= f=a=0.1kg·3m/s2=0.3N<g=0.5N,假设成立，故刚开始时，滑块随木板一起向左匀 加速直线运动，随着速度增大，滑块所受向上的洛伦兹力越来越大，滑块对木板的压力越来越 小，滑块与木板间的最大静摩擦力越来越小，当滑块与木板间的最大静摩擦力减小到0.3N时， 滑块与木板间开始出现相对滑动，此后随着滑块继续向左加速，所受洛伦兹力继续增大，滑块 对木板的压力继续减小，滑块所受摩擦力继续减小，滑块的加速度也继续减小，当滑块所受洛 伦兹力等于滑块重力时，滑块对木板压力为零，此时滑块的速度达到最大，故A正确：最大 静摩擦力fm=(g-qvB),当fm=0.3N时，滑块开始滑动，解得v=2m/s,B错误；滑块匀 加速运动的时间1一分子，故C正确：滑块最终的速度满足B-吧，解得一5n,放D 正确。故选ACD。 高三物理第3页共9页 11.【答案】(1)D(2分)：(2) 2Lsine (2分)： g (3)mVmV2V万(2分)：(4)(2分) 【解析】(1)由(3)可知不必知道斜面倾角与平抛时间；必须测两球质量和L。、L、L,才能 验证动量守恒；不必知道小球开始释放的高度。 (2)从y=Li6=7gr和x=Lcos0=M,联立消去1，可得v=Lcos y ,代入得：1sim8=g, 2 2Lsine 解得t= Lcos0 gl (3)由u得v=而x=1os0,1= 2Lsinθ =c0S0 所以 2Lsine V2sim0cx√Z, 因此速度v心√Z。动量守恒式为：1o1y1+2V2, 代入o∝√T,y1∝√T1,x√E,得：m1VT1VT+h√E2: (4)弹性碰撞且m1=22,设2，则1=2。 弹性碰撞速度公式： 111一112 21-1m1 V 1L1+2 vo 2mtm 630 21 47m4 v2m+ vo 3m 630 由i,得G=}瓜子= L29 12.【答案】(1)A(1分)，C(1分)，E(1分)： (2分)：(3)11.5±0.2(3分) 【解析】(1)发光二极管的工作电压一般不大，从伏安特性曲线来看，电压在3V以内即可， 高三物理第4页共9页 所以电压表选A。制出发光二极管的I-U图其电流在0~30A的范围，所以电流表选C。绘 制出发光二极管的I-U图其电流在0~30A的范围，则电流从零开始变化，则滑动变阻器应 采用分压式接法，为方便调节，滑动变阻器应选阻值较小的R,即选E: (2)以上分析可知滑动变阻器采用分压式接法，由于发光二极管的电阻一般较小，电流表采 用外接法，故实物连接如下： (3)根据闭合电路欧姆定律，可知二极管两端电压U=E-R,其中E=3V,R=1002,在图乙 中作出该I-U图像如下 AI/mA 30 20 10 0 乙 图像可知此时流过该二极管的电流大小为11.5mA。 13.【答案】(1)2 e,a罗 V3 (1)在区域I中竖直方向合力F=g+qE,=g+q 1g二21g q 得加速度4-28=2g,方向向下… …（1分) 高三物理第5页共9页 初速质，分好得=n0-,=0》 从P经过虚线B时速度方向水平，设时间为t, 竖直方向上有= …(1分) L 水平方向上有= …(1分) V 联立可得v,= …(1分) (2)在区域Ⅱ中从B到Q,时间为t,,竖直初速度0。 根据牛顿第二定律可得g-qE2=a2, 解得加速度三8-2…一 …（1分) m 21 在水平方向上有t,= …(1分) v. 粒子在区域I和区域Ⅱ运动时在y轴方向上位移相等， 1 1 可得42 …(1分) 联立可得E,-” …(1分) 2q .BLE 4【答案1R②g：O) 3 【解析】(1)金属棒1、2并联后的电阻为R,=R+R RR 0.5R…（1分) 则电路总电流为I= 0.5R+R外R …(2分) 高三物理第6页共9页 通过金属棒1的电流为1-22R IE …（1分) (2)对金属棒1，沿斜面方向根据平衡条件可得BLL=gsn30°.…（2分) BLE 解得金属棒的质量为= …（1分） Rg (3)金属棒2受到的安培力大小为？=BL,L=BL=BL四 2R …(1分) 方向与水平方向成30°斜向上偏右；对金属棒2，根据平衡条件可得F,c0s30°=f…(2分) F,sin30°+N=g… …(2分) 又f=N… …(1分) 联立解得金属棒2与水平导轨间的动摩擦因数为山=】 3 …（1分) 15.【答案】()0.6m:(2)0.5m:6Brm 1m 8 【解析】(1)设氩离子经电压为的电场加速后的速度为。， 则根据动能定理有qU=二m好 …(1分) 24U_ ×10ms 5 解得v。 …(1分) 氩离子从P点沿x轴正方向进入匀强电场中后做类平抛运动，其水平方向为匀速直线运动，设 氩离子运动到原点O处的时间为t,则有x=, 解得t=5 。10 …(1分) 氩离子竖直方向上做的是从静止开始的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得其加速度为 a=g=8Xl00m/S2 A1111A1653…(们分 1 所以氩离子在竖直方向的位移即P点的纵坐标为y=二2=0.6m…(1分) (2)金属离子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力根据牛顿第二定律有 1v2 Bgv=m, …(2分) 解得金属离子做匀速圆周运动的半径为r=,=05m 92B 高三物理第7页共9页 若进入磁场的离子沿各个方向都有，则离子在磁场中的运动轨迹如下图所示： y/m 0. 晶圆 -0.5 0.5x/m z/m 由分析可知，金属离子能直接打到M点，沿x轴正方向射出的金属离子，圆心在M点，落点 到M点的距离最远，所以dm=r=0.5m… …(1分) 即镀膜的长度为0.5m。…(1分) (3)从O点沿与z轴正半轴夹角为30°方向飞入的金属离子在磁场中的运动轨迹为螺旋状，可 将其看成是在xOy平面内的匀速圆周运动和沿z轴正方向的匀速直线运动的合成。则金属离子 在xOy平面内的匀速圆周运动的速度大小为y=vsim30°=5×10m/s…(1分) 所以由洛伦兹力提供向心力根据牛顿第二定律有Bq,=, …（1分) 解得金属离子做匀速圆周运动的半径为5==0,25m…。 92B …(（1分) 金属离子在xOy平面内的运动轨迹如下图所示： ↑m M 0.5 品圆 o:o -0.5 V 0.5x/m z/m 从图中可以看出，当金属离子转过90°后打到晶圆上时在磁场中运动的时间最短，此时打在晶 圆上的离子距直线W的距离最近。根据周期与线速度的关系式可得金属离子做匀速圆周运动 的周期为T2沉三元Xl0g.(分 1, 所以金属离子打到晶圆上的运动时间为17-牙×101… 4 …(1分) 高三物理第8页共9页 金属离子沿z轴正方向匀速直线运动的速度为y=vcos30°=5V3×10'm/s…(1分) 故从O点沿与z轴正半轴夹角为30°方向飞入磁场打在晶圆上的离子距直线MW最近距离为 Xan ==V37 m…(1分) 高三物理第9页共9页2025一2026学年第一学期高三质检三 物理 注意事项：1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项符合题目要求。 1.在一次滑雪训练中，运动员在水平雪道上滑行。运动员在最后3s的运动可视为匀 减速直线运动。已知停止前的最后1s内滑行的距离是1m,运动员在最后3s的 A.加速度大小为3m/s2 B.初速度大小为12m/s C.位移大小为12m D.平均速度大小为3m/s 2.科幻电影中常有“超级地球”的设定。某“超级地球”质量是地球的16倍，半 径是地球的4倍。若宇航员在该星球表面发射探测器，其最小发射速度与地球第 一宇宙速度相比 A,是地球的 B.是地球的2倍 C.是地球的4倍 D.与地球相同 3.如图所示，某科研团队设计了一个圆形真空静电加速装置，在直径为d的圆形 区域内存在平行于平面xOy的匀强电场。当质子从圆周上P点（圆周与y轴交 点)沿不同方向射入平面xOy时，发现沿某方向射入的质子经过圆周上Q点（圆 周与x轴交点)时动能增加的最大。下列说法正确的是 A.电场方向垂直PQ连线 B.P点电势高于Q点电势 C卫、Q两点沿电场方向的距离大于号 D.圆形区域内各点电势相等 4.按压式圆珠笔可理想看作由笔壳、内部弹簧和可移动笔芯组成。将笔尾部朝下置 于水平桌面，向下按压使笔芯完全缩进并由卡扣锁定，此时弹簧压缩量为x, 如图所示。轻按顶部卡扣释放笔芯，笔芯在弹簧作用下向上运动。已知笔芯质量 为，弹簧劲度系数为k,整个笔壳质量为M,且始终静止在桌面上。忽略摩擦 和空气阻力，设桌面为零势能面，笔芯从释放点到上升至最高点的过程中，下列 说法正确的是 A.笔芯的最大动能为2k.x6一mgxo B.桌面对笔壳的支持力冲量等于笔芯重力冲量的M倍 C.弹簧弹性势能的减少量等于笔芯机械能的增加量 D.笔芯在脱离弹簧瞬间的加速度大小为g,方向竖直向上 高三物理第1页共6页 5.一列简谐横波沿一条绷紧的水平绳传播，图甲为该波在t=2s时的波动图像，图 乙为绳上x=2m处质点P的振动图像。已知绳上各质点振动的振幅为10cm。下 列说法正确的是 A.该波的波长为2m 个/cm y/cm B.该波沿x轴正方向传播 C.x=1.5m处的质点在任意1s时间 m 内经过的路程都是10cm D.该波的波速大小为1m/s 之 6.扫地机器人是智能家庭的常用设备，如图甲所示，其核心部件直流电动机的电路 可简化为如图乙所示的闭合回路。已知电源电动势为12V,内阻为1Ω。当机器 人正常清扫时，电路中的电流为2A,电动机的输出机械功率为17W。下列说法 正确的是 A.电源的输出功率为22W B.电动机的线圈电阻为0.52 C.电动机的效率为85% D.若机器人被卡住不动，电流将变为8A 甲 7.如图所示，一种汽车灯光电路中，电池电动势为E,内阻不计。电压表和电流表 均为理想电表。开关S闭合后，由于某个元件发生故障，电压表的示数减小（但 不为零)，电流表的示数增大。出现这种现象的原因可能是 A.L灯丝短路 B.I2灯丝短路 C.L1灯丝断路 D.L2灯丝断路 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中， 有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，错选得0分。 8.如图所示为某科技创新小组设计的温度控制电路模型，其中定值电阻R。的阻值 为10，α、b为电路输入端。已知环境温度从20C升高到60℃过程中，热敏电 阻R.的阻值从302线性减小到102。下列说法正确的是 A.环境温度升高的过程中，α、b两端的总电阻将减小 B.环境温度升高的过程中，a、b两端的总电阻将变大 a C.温度从20℃升高到40℃时，a、b两端的总电阻变化 量为102 D.温度从20C升高到40C时，a、b两端的总电阻变化量为号0 9.如图所示，在水平面上方建立空间直角坐标系，xOy平面与水平面平行，之轴正 方向竖直向上，该空间存在相互垂直的匀强电场（沿x轴正向）、匀强磁场（沿y 轴正向)。一个质量为、电荷量为十g的微粒以初速度vo从坐标原点O射入， 速度方向在xOz平面内，与x轴正向夹角为0。若微粒能在射入后做匀速直线运 高三物理第2页共6页 动，下列说法正确的是 B A.该磁场的磁感应强度大小为g qv cose 忍 B.该电场的电场强度为mg 09 gtand C.若仅将电场方向改为沿y轴正向，则微粒不可做匀速 直线运动 D.若仅将磁场方向改为沿轴正向，则微粒仍可做匀速直线运动 10.如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为1.0T的匀强磁场，M= 0.3kg、足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置m=0.1kg、 带电荷量q=十0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数u=0.5,滑块 受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左、大 小为1.2N的恒力F,重力加速度g取10m/s2,则 A.滑块与木板先一起以3m/s2的加速度做匀加 速直线运动 。B. F B.滑块开始相对于木板滑动的瞬时速度大小为4m/s K44644444444444444444444 C。滑块匀加速运动的时问为号 D.滑块最终的速度大小为5m/s 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明 确写出数值和单位。 11.(8分)某同学用如图所示的装置验证动量守恒定律。实验时，选取两个体积相 同、质量不等的小球，先让质量为1的小球从斜槽上固定位置由静止释放， 从轨道末端水平飞出后，落在与水平面夹角为日的斜面上，在落点处做标记。 重复多次，确定平均落点位置P。然后将质量为2的小球静置于轨道末端，再 次让1从原位置静止释放，两球发生正碰后，均落在斜面上，平均落点位置 分别为M、N。已知斜面足够大，O点为轨道末端，OP=Lo,OM=L1, ON=L2。 m 77777777777777777777777777777777777777777777777777 (1)实验中，必须测量的物理量是 A.斜面的倾角0 B.小球平抛的飞行时间t C.小球开始释放的高度h D.两小球的质量m1、m2及L。、L1、L2 高三物理第3页共6页 (2)若已知斜面倾角O,则平抛运动时间t与斜面落点距离L(从O点起算)的 关系是t= (3)若碰撞过程中动量守恒，则关系式 成立（用m1,m2,Lo, L1,L2表示)； 4)若还满足弹性碰撞，且m=2m2,则片 12.(8分)发光二极管(LED)具有节能、寿命长、响应快 等优点，已广泛应用于各类照明与显示设备。某实验 小组欲研究某型号发光二极管的伏安特性，实验电路 如图甲所示。实验测得该二极管的电压与电流关系数 据，并绘制出U一I图像如图乙所示。现有实验器材 如下： A.电压表V1(量程0~3V,内阻约20k2) B.电压表V2(量程0~15V,内阻约100k2) 个I/mA C.电流表A1(量程050mA,内阻r1约402) 20 D.电流表A2(量程0~6A,内阻r2约22) E.滑动变阻器R1(0~102,额定电流2A) F.滑动变阻器R2(0~10002,额定电流0.1A) G.电源E(电动势6V,内阻不计) H.开关S,导线若干 (1)实验时，电压表应选用 ，电流表选用 ,滑动变阻器选用 ；(填选项字母) (2)图甲为实验时的部分电路实物图，请用连线代替导线将答题卡中电路补全； (3)现将该发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组以及一个阻值R= 1002的电阻串联，使该发光二极管处于导通发光状态，此时流过该二极管 的电流大小为 mA。 13.(8分)如图所示，竖直平面内有三条平行虚线A、B、C,三者间的水平距离 分别为L和2L。A、B之间的区域I有竖直向下的匀强电场E=ms,B、C之 间的区域Ⅱ有竖直向上的匀强电场E2(未知)。质量为m、电荷量为十q的粒子， 从虚线A上P点以与竖直方向成60°的速度（未知)斜向上射出，经过虚线B 时速度方向水平，并最终落到虚线C上Q点。已知P、Q在同一水平线上，重 力加速度为g。求： (1)粒子离开P点时的速度大小v; (2)区域Ⅱ中的电场强度E2的大小。 高三物理第4页共6页 14.(14分)如图所示，间距为L的两条光滑平行导轨ab、cd倾斜固定放置，与水 平方向的夹角为30°，另有两条间距也为L粗糙的平行导轨ae、cf水平固定放 置，α、c两点为导轨连接点，整个空间存在垂直倾斜导轨平面向下的匀强磁 场，磁感应强度大小为B。在a、c之间用导线接上电动势为E、内阻为0.5R 的电源，两质量相等、电阻均为R、长度均为L的金属棒1、2分别垂直放置在 倾斜、水平导轨上，金属棒1、2均恰好处于静止状态。已知重力加速度为g, 导轨与导线的电阻以及回路产生的磁场均忽略不计，最大静摩擦力等于滑动摩 擦力。求： (1)通过金属棒1的电流； (2)金属棒的质量； (3)金属棒2与水平导轨间的动摩擦因数。 光滑 B c130 E 0.5R 2 a130° 粗糙 高三物理第5页共6页 15.(16分)离子注入是芯片制造中对半导体材料进行掺杂的关键技术之一。《半导 体技术》杂志2025年第一期报道，我国某研究团队在超高精度离子注入机研发 上取得重大突破，实现了对晶圆纳米级区域的精确掺杂。其核心部件的工作原 理可简化为如下（之方向足够长），待加工的晶圆（截面为直线MN)固定放置于 坐标系的第一象限内，OMN区域内有匀强磁场，磁感应强度B=1×10T, 方向沿之轴负方向；第二象限内有匀强电场，场强E=2×104V/m,方向沿y 轴负方向。初速度可忽略的氩离子（比荷=4×10C/kg)经电压U= 5 2 104V的电场加速后，从距y轴0.5m的P点沿x轴正方向进入场强大小为E的 匀强电场中，恰好打到位于原点O处的金属靶材并被全部吸收，靶材溅射出的 金属离子（比荷=2×10C/kg)从O点飞入磁场区域，速度大小均为=1× 10m/s,并沉积在晶圆上。忽略离子重力及其离子间的相互作用力，求： y/m M 0.5 晶圆 E -0.5 0.5x/m z/m (1)P点的纵坐标y; (2)假设进入磁场的离子沿各个方向都有，求晶圆MN方向上的镀膜（金属离 子打中的区域)长度； (3)从O点沿与之轴正半轴夹角为30°方向飞人磁场打在晶圆上的离子距直线 MN最近距离。 高三物理第6页共6页