河北省石家庄市正定中学2025-2026学年高三上学期12月期中物理试题

2026届高三年级上学期中调研考试 物 理 本试卷满分100分，考试时间75 分钟。 一、单项选择题：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.如图所示，某同学在下山过程中，将没盖子的空水瓶开口向上放在背包侧袋里。下山过程中，温度逐渐升高、大气压可视为不变，关于瓶内气体说法正确的是 A.单位体积内的气体分子数不变 B.瓶内气体分子的平均速率不变 C.瓶内原有气体总内能逐渐减小 D.单位时间撞击单位面积瓶壁的分子数减少 2.2025 年8月 13 日，我国在文昌航天发射场成功将卫星互联网低轨08组卫星发射升空。卫星互联网低轨08组卫星的轨道高度在200~2000 km范围内。对于其中在不同圆轨道的卫星，下列说法正确的是 A.轨道高度越低，向心加速度越小 B.轨道高度越高，线速度越小 C.轨道高度越高，运行周期越小 D.轨道高度越高，机械能越大 3.由于氟-18(¹⁸F)具有放射性，可用来标记药物，¹⁸F衰变产物为氧 某含 的化合物中，¹⁸F核的数量与¹⁸O核的数量的比值k随时间变化的图线如图所示，则¹ 的半衰期为 A. n₁年 年 年 D. n₃年 4.某同学放风筝过程的简化图如图所示，该同学拉着风筝水平向右匀速奔跑，风筝到地面的高度不变。已知风筝的质量为m，空气对风筝的作用力垂直于风筝平面，风筝平面、风筝线与水平方向的夹角均为37°，重力加速度为g，取： 下列说法正确的是 A.空气对风筝的作用力大小为 B.空气对风筝的作用力大小为 C.风筝线上的拉力大小为 D.风筝线上的拉力大小为 5.如图所示，倾角α=30°的斜面体固定在水平面上，可视为质点的滑块放在斜面体底端，对滑块施加一沿斜面向上、大小为F=10 N 的恒力，作用 后撤去，滑块恰能运动到斜面体的顶端，滑块上滑的总时间为 已知滑块质量为m=1kg，重力加速度取 下列说法正确的是 A.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5 B.撤去恒力瞬间滑块的速度大小为1m /s C.斜面的长度为0.4m D.滑块运动到斜面底端的速度大小为 6.如图所示,正方体 abcd-efgh|的棱长为5m，底面水平，将小球从a点向平面 abcd内各个方向以不同速度抛出。不考虑小球间的相互作用和空气阻力，重力加速度取 下列说法正确的是 A.落在g点小球的初速度大小等于落在h点小球的初速度大小 B.落在g点的小球的竖直速度等于水平速度的 C.落在 fh 连线上的所有小球的速度方向与水平方向的夹角相等 D.落在 fg中点的小球的初速度大小为 7.如图所示，两足够长的光滑金属导轨平行固定在绝缘水平面上，导轨间距为L=1m，导轨左端通过导线连接电容为C=1F的电容器，与导轨垂直的虚线MN的右侧存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。质量为m=1kg、长度为L=1m 的导体棒 ab 垂直导轨放置，给导体棒一水平向右的初速度 导体棒运动过程中始终与导轨垂直，棒和导轨的电阻均不计。下列说法正确的是 A.稳定时，电容器与b端相连的极板带正电 B.导体棒最终稳定运动时的速度大小为0.5m/s C.导体棒稳定运动时，电容器储存的电荷量为1 C D.仅棒的初速度加倍，棒稳定时的速度变为之前的4倍 二、多项选择题：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。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.理想降压变压器接在图示电路中，定值电阻 电阻箱R₂的阻值调节范围为0~99.9Ω，电源电压随时间变化的表达式为 当电阻箱的阻值为3 Ω时，电流表的示数为2 A。下列说法正确的是 A.变压器原、副线圈匝数比为2：1 B.电压表的示数为6 V C.电阻箱消耗的最大电功率为13.5W D.调大电阻箱阻值，电压表与电流表示数的比值减小 9.如图所示，半径为R=0.8 m的圆上有M、N、P三点，其中MN为直径，P点为半圆MN上靠近M点的三等分点。空间中存在与圆面平行的匀强电场。带电荷量为q=+0.02C的试探电荷从M 点移动到P点的过程克服电场力做的功为2 J，该试探电荷从M移动到N的过程电场力做的功为-8J。规定 N点电势为0。下列说法正确的是 A. P 点电势为300 V B.试探电荷在O 点的电势能为-4J C.匀强电场的方向为从M 指向 N D.匀强电场的电场强度大小为250 N/C 10.如图所示，质量为m₁的小球甲用长为L的细绳拴接在光滑水平地面上O₁点，以速率v₀绕O₁点做匀速圆周运动；质量为m₂的小球乙由劲度系数为k的轻弹簧拴接在水平地面上O₂点，做简谐运动。图示时刻两小球速度方向如图中所示，已知两小球球心连线始终与弹簧轴线垂直。弹簧振子的周期为 其中m₀为振子质量、k₀为弹簧劲度系数。下列说法正确的是 A.图示时刻弹簧一定处于原长 B.相同时间两小球的速度变化量相同 C.小球甲、乙的质量满足 D.关系式 一定成立 三、非选择题：本题共5 小题，共54 分。 11.(6分)小天同学利用图甲所示电路测量电源的电动势和内阻，实验室提供的器材如下。 A.待测电源(电动势约3 V、内阻约1.0 Ω) B.电流表A(量程0~0.6 A,内阻2.0Ω) C.电压表 V(量程0~3 V,内阻约3 kΩ) D.滑动变阻器 R₁(阻值变化范围0~5 Ω) E.滑动变阻器R₂(阻值变化范围0~100 Ω) F.开关一个，导线若干 (1)为了多获得几组实验数据，滑动变阻器应选择 (填实验器材前的序号)。 (2)实验过程中，移动滑动变阻器滑片，得到多组电流表和电压表的示数，利用获得的实验数据作出如图乙所示的U-I图线，待测电源的电动势E= V，内阻r= Ω。(结果保留两位小数) (3)结合实验电路可知，电源电动势的测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 12.(9分)某实验小组的同学利用单摆测量重力加速度时，设计了如图甲所示的实验，将长约1m 的细线固定在铁架台上，细线的另一端拴接小球。请回答下列问题： (1)实验室给出了下列可选小球(大小接近)，较合适的是 ，选出小球后用游标卡尺测量小球直径，示数如图乙所示，则所选小球的直径d= mm。 A.实心钢球 B.空心木球 C.空心铝球 D.实心塑料球 (2)将小球拉离平衡位置一微小角度，保持摆线伸直，将小球由静止释放。在测量小球摆动的周期时，应在小球通过 (选填“最高点”或“最低点”)时开始计时。 (3)小天同学在实验过程中，测得小球完成n次全振动所需的时间 ，将摆线缩短Δl后，测得小球完成n次全振动所需的时间t₂，当地的重力加速度g= (用所给物理量表示)。 (4)小星同学做该实验时多次改变摆线的长度L，测得并记录小球的摆动周期T，利用得到的实验数据，作出L-T²图像如图丙所示，则小星同学所用小球的直径为( ，当地的重力加速度g = m/s²。(结果均保留两位小数，π取3.14) 13.(10分)如图甲所示，横截面为圆形的玻璃砖放在水平面上，虚线过圆心，用光线α沿平行虚线方向照射。设光在截面上的入射点到虚线的距离为x，到出射点的距离为d，作出的(d-x：图像如图乙所示。其中R为截面圆的半径。真空中光速为c。求： (1)玻璃砖对光线的折射率。 (2)x=0.5R时，光在玻璃砖中传播的时间。 14.(12分)如图所示，平行虚线a、b将空间分成三部分，区域Ⅰ、Ⅲ中存在图示方向的匀强电场，电场强度大小均为E；区域Ⅱ中存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。将质量为m、带电荷量为+q的粒子从区域Ⅲ中A 点沿平行虚线方向以速度v₀射出，粒子第一次返回区 域Ⅲ时能经过A点。不计重力，A点到虚线a的距离为 (1)若粒子未经过区域Ⅰ，求区域Ⅱ宽度的最小值。 (2)若粒子经过区域Ⅰ。 ①求区域Ⅱ的宽度。 ②试证明：仅改变粒子释放位置后，粒子仍能在第一次返回区域Ⅲ时经过释放位置。 15.(17分)如图所示，水平地面上O点左侧光滑，右侧粗糙，小物块α、b初始时在光滑部分，物块a与左端固定在墙面上的水平轻弹簧接触但不拴接。施加外力F=4N推动物块a压缩弹簧，当物块α速度为零时撤去外力。物块b在光滑部分以一定速度向右运动，物块a、b在O点发生弹性正碰，且碰撞时间极短。已知弹簧的劲度系数k=16 N/m，物块a的质量为 物块a、b与粗糙部分间的动摩擦因数均为 ，重力加速度取 (1)求外力 F 做的功和撤去外力瞬间物块a的加速度大小。 (2)若物块b的质量为 ，碰后a、b均向右运动，物块a、b停止时所处位置的间距为d= ，求碰前物块b的速度大小。 (3)若物块b的初速度大小为0.4m/s，且物块a、b只发生一次碰撞，求物块b质量的取值范围。 物理答案 1.D 2.B 3.D 4.C 5.D 6.B 7.C 8. AC 9. BD 10.AD 11.(1)E(1分) (2)2.94(2分) 1.70(2分) (3)等于(1分) 12. (1)A(1 分) 19.8(1 分)(2)最低点(1分) (2分)(4)2.00(2分)9.86(2分) 13. 解：(1)光在截面入射角的正弦值为 由折射定律可得 (2分) 光在截面折射角的正弦值 折射角的余弦值 由几何关系可知，入射点到出射点的距离 d =2Rcosθ= (1分) 结合题图乙可得 (2分) (2)x=0.5R时可得 (1分) 由折射知识可知光在玻璃砖中的传播速度 (2分) 则光在玻璃砖中传播的时间 (2分) 14.带电粒子在电、磁场中的运动 解：(1)粒子从A 出发后运动到虚线a的过程，由动能定理有 (2分) 粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，有 (2分) 粒子恰未经过区域Ⅰ时，粒子在磁场中的运动轨迹如图甲所示。 其中 (2分) 区域Ⅱ宽度的最小值为 (2分) (2)①结合空间中场的分布和粒子运动情况，作出粒子整个过程的运动轨迹，如图乙所示[点拨、粒子在区域Ⅰ中做类斜抛运动，则粒子进入区域Ⅰ时的速度方向和离开区域Ⅰ时的速度方向与虚线b的夹角相等。由数学知识可得，粒子在区域Ⅱ中的运动轨迹关于垂直虚线a的某条直线对称，则粒子离开区域Ⅲ时的速度方向和回到区域Ⅲ时的速度方向与虚线a的夹角相等] 结合(1)中分析，可得区域Ⅱ的宽度 (2分) ②改变粒子释放位置到虚线a的距离，粒子进入磁场时的速度改变，根据d的表达式可知其射入磁场位置和射出磁场位置仍在一条竖直线上，根据对称性可知，改变粒子释放位置到虚线a的距离时，粒子仍能回到释放位置(2分) 15.解：(1)弹簧弹力随形变量增大均匀增大，可得弹簧储存的弹性势能与弹簧形变量的关系为 (1分) 则物块a向左运动过程，由动能定理有 (2分)可得x=0.5m 外力 F做的功W= Fx=2 J (1分) 撤去外力瞬间物块a的加速度大小 (1分) (2)撤去外力后到与弹簧分离，对a由动能定理有 (2分) 设碰前瞬间物块b的速度大小为v₂，碰后瞬间物块a、b的速度大小分别为v₁、v₂ 碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律，有 (1分) (1分) 联立得t 在粗糙部分，对物块由牛顿第二定律有 (1分) 结合题述，有 (2分) 联立得 (另一解不符合题述，舍去) (1分) (3)结合题述和(2)中分析可知，碰撞后瞬间，物块a、b的速度分别为 方向不确定 方向水平向右 ①若碰后二者速度方向相同或物块a静止，即v₃≥0，则0< (1分) ②若碰后物块a向左运动，则v₃<0，可得 为使a、b只发生一次碰撞，则 (1分) 则 (1分) 综上，物块b质量的取值范围为( (1分) 学科网（北京）股份有限公司 $