辽宁省名校联盟2025-2026学年高三上学期12月联合考试物理试卷

机密★启用前 辽宁省名校联盟2025年高三12月份联合考试 物理 命题人：大连市第一中学徐伟丰大连市第三十六中学王艺 审题人：辽宁名校联盟试题研发中心大庆第一中学生军 鞍山市第一中学迟喜庆大连市第四十八中学赵玉友 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号。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、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符 合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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.如图所示，一辆玩具小车在光滑水平桌面上沿弧形轨道做匀速圆周运动。关于小车的 运动，下列说法正确的是 A.线速度方向保持不变 B.加速度大小保持不变 C.合外力方向始终不变 D.属于匀变速曲线运动 2.航母电磁弹射系统将舰载机在水平轨道上由静止开始加速。某次测试中，舰载机的加 速度α随时间t的变化关系如图所示，轨道长度足够长，以v表示舰载机的速度，以x表 示舰载机相对于出发点的位移，下列图像正确的是 B 物理试题第1页（共6页） 3.如图甲所示，固定点电荷A上方有一水平方向的光滑绝缘细杆，一个带电小环套在细杆 上。某时刻，小环从M点由静止释放，小环在MN间做往复运动，沿细杆方向建立一维 坐标系，设坐标原点O在A正上方，x轴上各点电势”随x变化图像如图乙所示，规定 无限远处电势为零，则 0 A.点电荷A为负电荷 B.O点电场强度为零 C.M到O过程中，小环的电势能减小 甲 D.小环的往复运动属于简谐运动 4.某光学组件由两个半径相同、折射率不同的四分之一圆柱玻璃体组成，如图所示。光线 从A点垂直射入后，在B点折射出去，与法线夹角为60°，将光线平 移，从关于O点对称的A1点垂直入射，在B1位置恰好发生全反射 后也从B点折射出去，且两次折射角度相同，则上下两玻璃体折射 率的比值为 A受 0 B.√E C.5 D.16 B 5.2025年5月，我国发射了“天问二号”探测器，对近地小行星2016H03进行“伴飞”探测 和附着采样任务，探测器进行伴飞探测过程，会与小行星保持同步飞行，如图所示，“天 问二号”和小行星在固定的轨道上做匀速圆周运动，不考虑“天问二号”对小行星的影 响，下列说法正确的是 A.“天问二号”探测器的线速度大于第一宇宙速度 小行星 B.伴飞过程，小行星的线速度大于“天问二号”探测器的线 天问二号 速度 C.伴飞过程，小行星的向心加速度小于“天问二号”探测器 的向心加速度 地球 D.“天问二号”探测器对小行星进行采样前，需向前喷出气 体进行着陆采样 6.如图所示，树杈形置物架上放置一个质量为m的光滑圆球，木板AO与水平方向夹角为 O,木板BO与水平方向夹角为a,木板AO对圆球的支持力为F,木板BO对圆球的支 持力为F2,重力加速度为g,则 A.FM=mgsina cos(a十0) B.Fv=mgcos sin(a+0) C.FNv2=mgcosa cos(a十0) D.FN2=mgsing sin(a+0) 物理试题第2页（共6页） 7.如图所示，M、N分别为棱长为a的正四面体ABCD的内切球与ABC面和ACD面的切 点，P为AB边中点，正四面体的顶点A、B、C、D分别固定有带电荷量为一Q、十Q、一Q、 十Q的点电荷，规定无穷远处电势为零，静电力常量为飞，则下列说法正确的是 A,P点的电场强度大小为16②TQ 9a2 B.M点的电场强度大小为35kQ P 2a2 C.正试探电荷沿直线由P移动到M,电势能增加 D正试探电荷沿直线由C移动到M,电势能减少 8.在新型光量子器件的研发中，科学家需要测试不同光电材料的性能。当使用相同频率 和强度的绿光照射材料A和B时，两者都能发生光电效应，从材料A逸出的电子最大 初动能小，若两种材料的逸出功分别为Wa和WB,两种材料对应的遏止电压分别为UA 和UB,则 A..WA<WB B.WA>WE C.UA<UB D.UA>U 9.喷墨打印机的工作原理简化图如图所示，质量为m的墨滴经带电室时带上电荷量为g 的负电荷，随后经加速电场后，以初速度垂直射入偏转电场中，经偏转电场后打在纸 面上。已知偏转极板长为L1,板间距为d,偏转电压为U,偏转极板右端到纸面的距离 为L2。不计空气阻力以及墨滴所受重力和偏转电场的边缘效应，下列说法正确的是 A加速电场电压U。= 2q 加速电场 Q偏转电场 B.墨滴落在纸上的位置偏离原入射方向的距 离r=gUL(L1+2L2) 纸 2mdv 墨盒 C.若仅U减小20%，则字体缩小20% 带电室 ● D.若仅L1减小20%，则字体缩小4% 10.如图甲所示，劲度系数为飞的轻质弹簧竖直固定在地面上，上端放置薄板A,两者并未 相连，薄板A处于静止状态，弹簧处于压缩状态。薄板B与薄板A完全相同，B从距 离A上方H高度由静止释放自由落下，A、B两薄板碰撞时间极短，碰后粘连在一起， 共同下落3L后速度减为零。以A、B碰撞位置为坐标原点O,竖直向下为正方向建立x 轴，A、B整体的重力势能随下落距离x变化图像如图乙中I所示，弹簧的弹性势能随 ✉B 下落距离x变化图像如图乙中Ⅱ所示，重力加速度为g,则 A,薄板A的质量为码 E 8kP B.薄板B下落的高度H为3L 6k2 C.碰撞后两薄板的最大速度为√3g 0.5kA mhmm D.碰撞后两薄板上升的最大高度在O上方1处 甲 7 物理试题第3页（共6页） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)质量为m、上端细长圆管直径为D的比重计漂浮于密度为p的液体中，如图(a) 所示。用手向下轻推一下比重计，给它一竖直向下的初速 平衡小振动 度，使其可以在液体中做小幅振动（液体的阻力不计）。某 比重计 同学通过实验探究液体密度·与比重计振动周期T之间 的关系。 (1)在比重计上做好标注点，然后将其放人到水中，当其平 浮标 衡后，在水中与标注点对齐的水平方向某处放置一固 定浮标，如图(a)所示。沿竖直方向轻推比重计，当比 重计上的标注点某次与浮标等高时记为第0次并开始 标注点 计时，第20次时停止计时，这一过程中比重计振动了 图(a) 个周期。 (2)换用其他常见液体（汽油、酒精、盐水、豆油、蔗糖水和蜂蜜水）重复上述操作，测得 多组数据。为了探究ρ与T之间的函数关系，可用它们的自然对数作为横、纵坐标 绘制图像进行研究，数据如下表所示。 液体 水 酒精 汽油 豆油 盐水 蔗糖水 蜂蜜水 In T 0.6516 0.7236 0.7032 0.6718 0.6416 0.5874 0.5791 Inp 0 -0.139 -0.104 一0.042 0.026 0.124 0.148 个lnp 0.15 0.10 0.05 0.00 0.05 -0.10 -0.15 0.560.580.600.620.640.660.680.700.720.74 图b) 根据表中数据绘制出lnp-nT图像如图(b)实线所示，则p与T的近似关 系为 A.pc√/T B.pocT2 C. D.pc是 (3)在确保比重计仍作小振动的前提下，增大沿竖直向下的推力，而使其偏离浮标的距 离变大（比重计保持不完全浸没），所得lnp-lnT图像也近似是一条直线，则该直线 可能是图(b)中的 (填“虚线①”“虚线②”或者“实线”)。 物理试题第4页（共6页） 12.(8分)某同学制作了一个水果电池，要测量其电动势和内阻，仅找到了以下器材： 毫安表G:量程0~0.2mA,内阻为500n; 两个电阻箱：阻值范围均为0~9999Ω； 开关S、导线若干。 (1)将毫安表串联一个电阻箱，将其改装成量程为0~0.6V的电压表，此电阻箱电阻 应调为 2。 (2)用改装后的电压表和另一个电阻箱，设计如图甲所示的电路，测得多组I、R的值， 并做出子良图像，如图乙所示，要求测量结果尽量精确，那么水果电池的电动势 E= V,内阻r= 2。(计算结果均保留3位有效数字) T/mA-I 10.0 7.5 5.0x104 图甲 图乙 (3)用这个改装后的电压表直接测量水果电池两极，发现测量结果与(2)中测量的电动 势有明显偏差，其原因是 13.(10分)在载人飞船返回任务中，返回舱降至高度H=5.72km时，速度大小y1= 282/s,方向竖直向下，此时反推发动机精准点火启动制动程序。为保障航天员安 全，返回舱先以恒定加速度匀减速直线下落，当速度降至2=2.00/s后，发动机转为 恒定推力控制，返回舱匀速下落，最终以2速度平稳触地，整个着陆过程总用时t= 60s。已知飞船返回舱（含航天员）总质量为3×103kg,重力加速度g取10m/s2,在运 动过程中重力加速度的变化和返回舱质量的变化都忽略不计。求： (1)返回舱匀减速运动的加速度大小与方向，以及匀速运动所用时间； (2)从启动制动程序到触地前，返回舱所受合外力的冲量大小。 物理试题第5页（共6页） 14.（12分)某工业余热回收的氨气储能装置如图所示，装置的绝热圆筒内装有两个活塞， 顶部重活塞外覆绝热层（热损失可忽略），底部轻活塞（质量可忽略不计）导热性能优 异。初始时装置与车间环境处于热平衡，上下两腔各封闭1ol氨气（可视为理想气 体)，两活塞间距及轻活塞到缸底间距均为x,现通过缸底余热换热装置缓慢向气体传 递热量Q(x和Q均为已知量)。设重活塞可以无摩擦地滑动，在整个过程中轻活塞位 置保持不变，忽略气体泄漏。（重力加速度为g,汽缸横截面积为S,阿伏加德罗 常数的值为NA) (1)对处在温度为T的平衡状态的理想气体，其内能只由气体分子的动能构成。依据 能量均分定理，每个气体分子的动能对内能的贡献为，R为气体普适常数，利 用该常数可将理想气体的三个实验定律统一为pV=nRT(n为物质的量)，即克拉 伯龙方程。若上述装置吸收热量前后的温度分别为T1和T2,试利用上述规律写出 热量Q与初末态温度间的关系。 (2)求系统再次稳定后轻活塞所受的摩擦力大小。 重活塞 轻活塞 换热器交换阀干 15.（18分)在光滑桌面上，以水平桌面左边缘为y轴建立空间直角坐标系如图所示，坐标 为（√L,L,0)处固定一正点电荷，利用屏蔽手段使该点电荷只在x>0空间产生电场， 坐标为（√3L,一L,0)处有一电荷量大小为q,质量为m的小球，以初速度沿x轴负 方向射出，小球离开桌面前恰能做匀速圆周运动，在x<0的空间存在沿y轴正方向大 小可调的匀强电场，已知静电力常量为k,重力加速度为g,取桌面所在平面为零势 能面。 (1)求固定点电荷所带的电荷量Q的大小； (2)若小球落地点坐标满足x、y、z相等，求匀强电场电场强度的大小； (3)若匀强电场E=mE,求小球从离开桌面到落地前机械能和动能的最小值。 E 桌面 物理试题第6页（共6页） 辽宁名校联盟高三.12月联考 ·物理· 春考答案及解折 一、选择题 7.A【解析】A、B两点电荷在P点产生的电场叠加后为 1.B【解析】匀速圆周运动中，线速度方向始终沿切线方 向，时刻变化，A项错误：加速度为向心加速度，大小a= ⑧k,方向由B指向A,C和D两点电荷各自在P点产 （为线速度大小r为轨道半径），因v和r大小不 r 生的电场大小为祭叠加后电场大小为34Q,方向 9a2 变，故加速度大小保持不变，B项正确：合外力提供向心 垂直ABV平而，与DC平行，再对以上两个“合电场”叠 力，方向始终指向圆心，时刻变化，C项错误：匀变速曲 加，得P点总电场强度大小为I6TkQ,其方向指向纸 线运动要求加速度恒定（大小和方向均不变），此运动加 9a* 速度方向变化，不属于匀变速曲线运动，D项借误。 面外，且与ABC面夹角为锐角，A项正确：A、C两点电 2.D【解析】x-1图像斜率表示速度，0一时间内斜率应 荷在M点产生的电场叠加后为巴，再与B点电荷在 逐渐增大，1一2时间内斜率继续增加，2以后斜率恒 定.A、B项错误：0一1时间内，加速度恒定且为正，速度 M点产生电场叠加后为k,方向与有向线段B成铜向， a: 随时间均匀增大，1图像为倾斜向上的直线，一？时 间内，加速度减小，1图像斜率减小，：以后加速度保 D点电荷在M点产生的电场为8方向与有向线段 持不变，v1图像为水平直线.C项错误，D项正确。 D减同向，故M点总电场强度大小为3页kQ,其方向 3.C【解析】由于规定无限远处电势为零，从图像可知， 2a2 电荷周围电势都为正，所以点电荷为正电荷，A项错误： 指向纸面外，且与ABC面夹角为锐角，B项错误：由于 O点只是在沿x轴方向电场强度为零，B项借误：由于 P点总电场强度方向指向纸面外，与ABC面夹角为锐 小环做往复运动，小环带负电，M到O过程中，电势升 角，故将正试探电荷沿直线由P移动到M,电场力做正 高，小环电势能减小，C项正确：小环运动过程中回复力 功，电势能减少，C项错误：由于M点总电场强度方向 不满足F=一kx,D项借误。 指向纸面外，与ABC面夹角为锐角，故将正试探电荷沿 4.A【解析】设光线在B点的人射角为i,折射角为r= 直线由C移动到M,电场力做负功，电势能增加，D项 60°，由于A与A,点关于O点对称，光线在B,处恰好 错误。 发生全发射，故全反射临界角C=45°，所以光线在B点8.BC【解析】根据光电效应方程Em=hv一W。,W。为逸 的人射角i=45°，由折射定律m=in二=in6Q= 出功，因入射光頫率相同即v相同，材料A逸出电子最 sini sin 45 2 大初动能Em较低，故W,=hy一E>Wn=hy 利用全反射临界角公式inC=上，求出m=2,故两 Ekmn.A项错误，B项正确：又因Ekm=eU.(e为电子电荷 12 量.U为遏止电压).EknA<En,故Ua<UH,C项正 种或璃体的折射率之比为汽故选A项。 确，D项错误。 5.B【解析】小行星绕地球旋转，故小行星的线速度小于 0.AC【解折】电场中，由U=宁m,得U,=晋A 第一宇宙速度，“天问二号”伴飞过程，两者角速度相同， “天问二号”轨道半径更小，由=wr和a=wr得，“天 项正确：偏转电场中，偏转位移y=之a=子×兴× 问二号“线速度和向心加速度都小于小行星，A、C项错 1 误，B项正确：小行星轨道更高，“天问二号”要者陆探 由心= L , 1,+机 ，得r=ULL+2.B项错 2mdv 测，需加速做离心运动，故需要向后喷出气体做加速运 动，D项错误。 误：由=UL十2L可知，C项正确，D项错误。 6.D【解析】光滑圆球不受摩擦力，仅受重力mg、木板 2mdv AO的支持力F、木板BO的支持力F。将F、F 10.ABD【解析】碰后两薄板重力势能随高度变化图像 沿水平和竖直方向分解，根据平衡条件：水平方向 斜率为2mg,图像I的斜率为2kl,即2mg=2kl,解得 F1sin0=F2sina,竖直方向FN1cos0+Fx cos a=mg m=丛，A项正确。从高度H下落，碰撞前速度一 瑞群分Fe一员放选D项。 解得FN=mgsin a √2gH,碰撞过程动量守恒m=2mv,碰后的动能 ·物理· 参考答案及解析 B=合×2m=m心，对两薄板从碰后到最低点，由 (10.0-7.5)×10,3000+r=7.5×10,得E≈0.514V, 5.0×10-0 能量守恒可得E,十Ep十Ekl=E十E·由图像可 1≈857n。 知Eo1=0.5kP.E1=6k1,E=8kL.Ek2=0,解得13.(1)7m/s2方向竖直向上20s E=1.5k,由m=丛，综上可得H为31，B项正确。 (2)8.4×10N·s 【解析】(1)设匀减速运动时间为1，位移为x1;匀速运 碰后的最大速度处加速度为0，即2mg=k.x,可得碰后 动时间为，位移为x: 最大速度在压缩量x=2m=21处，所以最大速度在 在匀诚速阶段沙=U,十a: (1分) 两板碰撞后下落！处。从两板碰后到最大速度时由动 =十 (1分) 2 能定理可得2mgl-牛2型1=之×2m2一号 1 匀速阶段x:=22 (1分) 2 总位移x1十x2=H,总时间4十2=t (1分) 2m,解得va=√2g7,C项错误。碰后假设最高点处 联立解得=20s,a=一7m/s (1分) 弹簧已恢复原长，从最低点到最高点由能量守恒可得 匀诚速加速度大小a=7m/s,方向竖直向上(2分) E=Eka,即8k=2mgh,解得h=4l,恰好恢复原长， (2)根据动量定理，合外力冲量等于动量变化量I=|△p川 假设成立，位置在O点上方41一3l=1处，D项正确。 (1分) 二、非选择题 △p=一y (1分) 11.(1)10(2分) 解得合外力冲量大小I=8.4×10°N·s (1分) (2)D(2分) 14.(1)Q=4R(T.-T1) (3)实线(2分) 【解析】(1)经过浮漂两次为一个周期，故经过了10个 2是 周期。 【解析】(1)在给底部汽缸传递热量前，设底部汽血内 (2)根据图(b),所得图线斜率约为-0.5，故lnp与lnT 压强为：，由理想气体性质可知，顶部汽缸内压强也 之间的关系近似满足lnp=-0.5lnT+C(其中C为常 为，故 (1分) 数)，从而可以推知p与T之间的近似关系为p心示。 p1S.x=RT1① 由题意可知，当热量缓慢传递给底部汽缸，两汽缸温度 (3)当比重计平衡后，给其一向下推力后，设比重计会 同步升高，且顶部汽缸内的气体对重活塞做功，设热量 下沉x,然后在浮力的作用下，再上浮，比重计做往复 传递结束后，两活塞间距为则上述做功可表示为 小振动的回复力由增加的浮力提供，为F到= W=pS(:-x)② (1分) 一g(号)，即F=一红，回复力系数为 利用能量均分定理，两个汽缸中的气体总内能的增 量为 P吸π（受）'，证明此振动为筒谐运动，所有简谐运动的 △U=2NX3×2 R -×(T-T1)=3R(T:-T1)③ 周期均与其振幅无关，所以图像不变仍为实线。 (2分) 12.(1)2500(2分) 故由热力学第一定律可知 (2)0.514(2分)857(2分) Q=pIS(z-z)+3R(T:-Ti)O (1分) (3)水果电池的内阻较大（或改装的电压表内阻不够 当热量传递结束后，由于重活塞可无摩擦滑动，故对顶 大，或水果电池的内电压较大，导致路端电压变小等) 部气休 (2分，三种表述中回答正确一项原因即可得2分) p1Sx=RT:⑤ (1分) 【解折】1)R=兰-R:=O.20-50n= 0.6 将①式、⑤式代人④式可得 Q=4R(T2-T1) (1分) 25002。 (2)设热量传递结束后，底部汽缸内气体压强为p:,则 (2南E=1R+R)+[I+Rt2r得. R p:Sx=RT:⑥ (1分) 300++300r·京，由图像可知，300r- 1 因此，为维持轻活塞位置不变，作用在轻活塞的摩擦 E E E 力为 2 辽宁名校联盟高三12月联考 ·物理· F,=(p:-p1)S⑦ (1分) (2)小球在桌面上轨迹如图所示，由几何关系可得，小 将①式，⑤式代人④式还可得 球从原点O高开桌而 Q=4p1S(≈-x)⑧ (1分) 联立⑤、⑥两式可得 w】 =产p1回 (1分) 联立⑦、⑧和⑨式解得 R-是 (1分) 另解：(1)在给底部汽缸传递热量前，设底部汽缸内压 设离开时速度与x轴负方向夹角为a,则tana=√3， 强为，由理想气体性质可知，顶部汽缸内压强同为 a=609 (1分) 力，系统吸热后，两活塞间距变为，由于上部分气体 小球离开桌面时，沿x轴负方向做匀速运动有= 为等压过程，故由盖吕萨克定律可得 va cos a (1分) eISx=PIS x=vt (1分) T, (1分) T: y轴方向做匀减速运动有|v,|=sina (1分) 上部气体对外做功 (1分) W=piS(:-x) (1分) l川=-za,r 由题意可知，上下两部分气体总内能增量为 由牛顿第二定律得qE=ma, (1分) R A0=2NX3×20X(T:-T万)=3R(T:-T)(2分) 之轴负方向做自由落体运动有：=号 (1分) 故由热力学第一定律△U=Q一W得 联立以上各式得E=3-1)m坚或E=5+1)g Q-pSrT:zT+3R(T:-T)@ q 9 (1分) T (2分) 又由题意可知 (每个结果1分) p1S.x=RT1③ (1分) (3)y轴方向速度诚到0时，电场力做负功最多，小球 联立①、②和③式，可得 机械能最小 (1分) Q=4p1S(:-x)=4R(T2-T1)④ (1分) (2)底部汽低的下部分气体为等容过程，设吸收热量 故机械能最小值E=子m心=令” 1 (1分) 后，气体压强为：，由查理定律可得 解得En= 8m6 (1分) 片=会回 (1分) (利用电场力做负功，动能定理或其他方法也可得分) 对轻活塞，由题意可知其所受静摩擦力F:为 小球在x轴负方向做匀速运动，在yO:面内做类斜抛 F=(p:-p1)S⑥ (1分) 运动 联立⑤和⑥式可得 F=PS(T:-T) T (1分) 将③式、④式代人上式，解得 R=是 (2分) g 15.(1)2mL6 kg 设重力与电场力的合力为F,,与F夹角为B,则 (2)3-1)ms或5+)mg amg=方 (1分) q 3)日mg 将u,沿F方向和垂直F方向分解，当F方向速度减 5mi 到0时，动能最小，即 【解析】(1)小球以2L为半径做匀速圆周运动有 E=子mG+zm(u,sn创 1 (1分) kQg mvi (2L)京=2L (2分) 解得Q=2mLG 解得En=方mi (1分) (1分) kg (利用动能表达式通过数学方法求极值也可得分) ·3·