精品解析:云南省昆明市云南师范大学实验中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理试题
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内容正文:
云南省昆明市云南师范大学实验中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理
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.回答选择题时,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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 江苏省城市足球联赛,简称“苏超”,其赛事设计为每队仅限3名职业球员,其余全是来自各行各业的业余爱好者。某次足球比赛时足球在空中的飞行轨迹如图中虚线所示,足球在空中运动时不旋转,轨迹在竖直平面内。足球在最高点的速度和所受合力的方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】足球作曲线运动,在最高点时有水平分速度,且水平分速度方向沿轨迹的切线方向;足球除受重力外还受空气阻力作用,则所受的合力方向与速度方向的夹角为钝角。
故选C。
2. 一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是时刻的波形图;P是介质中位于处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A. 波速为4m/s
B. 波向右传播
C. 处的质点在时位于平衡位置
D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图a可知波长为4m,由图b可知波的周期为2s,则波速为,故A错误;
B.由图b可知t=0时,P点向下运动,根据“上下坡”法可知波向左传播,故B错误;
CD.根据图a可知t=0时x=3m处的质点位于波谷处,由于
可知在t=7s时质点位于波峰处;质点P运动的路程为,故C错误,D正确。
故选D
3. 如图所示,几个高度相同、倾角不同的光滑斜面固定在同一水平面上。让质量相同的物体甲、乙、丙分别沿不同的斜面从顶端运动到底端。到达底端时,关于重力做功的瞬时功率说法正确的是( )
A. 甲最大 B. 乙最小 C. 丙最大 D. 甲、乙、丙一样大
【答案】C
【解析】
【详解】物体下滑过程中机械能守恒,所以有
物体滑到底端重力功率为
解得
则角度越大,重力的瞬时功率越大,即丙最大。
故选C
4. 如图,等边位于竖直平面内,AB边水平,顶点C在AB边上方,3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下,BC边中点N处的电场强度方向竖直向上,A点处点电荷的电荷量的绝对值为q,则( )
A. A为正电荷,B为负电荷 B. B为正电荷,C为负电荷
C. C的电荷量为 D. C的电荷量为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.因为M点电场强度竖直向下,则C为正电荷,根据场强的叠加原理,可知A、B两点的电荷在M点的电场强度大小相等,方向相反,则B点电荷带电量为,电性与A相同,又点电场强度竖直向上,可得处电荷在点的场强垂直BC沿AN连线向右上,如图所示
可知A处电荷为正电荷,所以A、B、C均为正电荷,故AB错误;
CD.如图所示
由几何关系
即
其中
解得,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。现将绳的右端从点缓慢移动到点,不计空气阻力,挂钩的运动轨迹正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设两杆间距为D,绳总长为L
衣架挂钩光滑静止时,绳两侧张力T大小相同。对挂钩水平方向受力分析得,故
设左右侧绳长分别为、,有
左右侧绳水平投影长度,
两杆间距
解得
因D、L为定值,故恒定,以点a为原点建立坐标系,设挂钩坐标轴向下为正,由几何关系得
因恒定,为定值,该方程描述过原点a的直线,故当绳端从b移至c时,挂钩轨迹为直线。
故选B。
6. 两个小朋友遥控玩具汽车甲、乙,使玩具汽车甲、乙在同一平直地面上沿直线运动。甲、乙两玩具车的位移—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内甲车的位移小于乙车的位移
B. 0~4s内甲、乙两车的平均速度大小相等
C. 0∼4s内甲车先做加速运动后静止,乙车一直做匀加速直线运动
D. 0∼4s内乙车的位移大小为12m
【答案】B
【解析】
【详解】A.0∼2s内甲车的位移大小为6m,乙车的位移大小为3m,故A错误;
BD.0∼4s内甲、乙两车的位移大小均为6m,平均速度大小均为1.5m/s,故B正确,D错误;
C.图像的斜率代表速度,0∼4s内甲车先做减速运动后静止,乙车一直做匀速直线运动,故C错误。
故选B。
7. 如图所示,倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体a放在斜劈上,轻质细线一端固定在物体a上,另一端绕过光滑的滑轮固定在c点,滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态。若将固定点c向上移动少许,而a与斜劈始终静止,则下列说法正确的是( )
A. 细线对物体a的拉力变大 B. 斜劈对地面的压力不变
C. 斜劈对物体a的摩擦力减小 D. 地面对斜劈的摩擦力变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.对滑轮2和物体b受力分析,受重力和两个拉力,如图所示
根据平衡条件有
解得
若将固定点c向上移动少许,如图所示
滑轮1、滑轮2之间细线为,滑轮2和固定点c之间的细线为,根据几何关系有
不变,可知角度保持不变,可得细线拉力大小不变,故A错误;
C.对物体a受力分析,受重力、支持力、拉力和静摩擦力,细线拉力大小不变,则静摩擦力不变,故C错误;
BD.对斜面体、物体a、物体b整体受力分析,受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力,根据平衡条件有,
则知与角度无关,即地面对斜劈的支持力不变,根据牛顿第三定律可知,斜劈对地面的压力不变。保持不变,则地面对斜劈的摩擦力不变。
故B正确,D错误。
故选B。
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. G88次列车从成都东站至北京西站全程仅需7小时31分钟。某动车组由8节车厢组成,其中第2、3、6、7节车厢为动力车厢,其余车厢无动力。每节动力车厢所提供的驱动力大小均为,每节车厢所受的阻力大小相同,各车厢的质量相同。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时,下列说法正确的是( )
A. 若列车匀速行驶,则车厢间的作用力一定都为零
B. 若列车匀速行驶,则车厢间的作用力可能为零
C. 若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的作用力大小为
D. 若第6节动力车厢失去动力,列车仍匀加速行驶,此时第6、7节车厢间的作用力大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.若列车匀速行驶,因每节车厢都受阻力作用,所以车厢间的作用力不一定都为零,例如第7、8节车厢间的作用力不为零,第4、5节车厢间的作用力为零,选项A错误、B正确;
C.设每节车厢的质量为,所受阻力为,若列车匀加速行驶,整体的加速度
则对前3节车厢的整体分析可知
解得,选项C错误;
D.同理若第6节车厢失去动力,整体的加速度
前6节车厢的加速度
解得,选项D正确。
故选BD。
9. 氢原子的能级图如图所示,根据玻尔理论,氢原子从高能级向低能级跃迁时会辐射出光子,、、是氢原子在不同能级间跃迁时辐射出的光子。、、三种光子的频率分别用、、表示。下列说法正确的是( )
A. 三种光子中,光子频率最小
B. 三种光子中,光子波长最短
C. 、、满足关系式:
D. 、、满足关系式:
【答案】BC
【解析】
【详解】A.据能级跃迁公式
得,b跃迁能级差最小,三种光子中,b光子频率最小,故A错误;
B.根据
由于三种光子中,光子频率最高,波长最短,故B正确;
CD.因,,
所以、、满足关系式
故C正确、D错误。
故选BC。
10. 光滑水平面上,小物块在水平力F作用下运动,运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示,所受空气阻力f与速度v的关系满足,已知,则小物块从到的运动过程中( )
A. x=0到过程中,水平力F逐渐增大
B. 小物体运动的加速度与位移成正比
C. 阻力f功率的最大值
D. 到的运动过程中,拉力F做功
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由图可知,从到过程中小物体速度越来越大,则发生相同速度变化量所用时间越来越短,根据加速度定义,可知从到过程中加速度越来越大,结合牛顿第二定律
解得
可知水平力F逐渐增大,故A正确;
B.由图可知速度与位移成正比,由加速度和速度的定义,
可以推知小物体的加速度与速度成正比,由数学关系可知小物体的加速度与位移成正比,B正确;
C.阻力f的功率为
因此当速度达到最大值时,功率达到最大值,因此阻力功率的最大值为,故C错误;
D.物体所受阻力大小与位移之间的关系如图所示
根据功的定义可知,小物体克服空气阻力所做的功可由图像的面积表示,即
从到应用动能定理
解得,故D正确。
故选ABD。
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 用如图所示的多用电表测量电阻,请根据下列步骤完成电阻测量:
(1)将旋转到电阻挡“”的位置。
(2)将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动部件__________选填(“”或“”),使指针对准电阻的__________(选填“”或“”位置)。
(3)将两表笔接在待测电阻两端,发现指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应将旋转到__________挡(选填“”或“”),进行欧姆调零后,重新测量。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]欧姆调零时,将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动欧姆调零旋钮 。
[2] 使指针对准电阻刻度线的0位置 。
[3] 指针偏转角度很小,说明电流很小,待测电阻很大,应换更高倍率挡。
12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。
(1)下列操作正确的是_____。
A. 使小车和车上砝码的总质量远小于槽码质量
B. 补偿阻力时垫块垫得越高越好
C. 补偿阻力时需要用细绳连接槽码
D. 先接通打点计时器的电源后释放小车
(2)为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,在正确的操作下,打出纸带进行检验,下列纸带能说明补偿阻力恰当的是_____。
A. B. C. D.
(3)若某次实验中,没有使槽码的总质量远小于小车和车上砝码的总质量,其他实验操作均正确。以小车和车上砝码的总质量为横坐标,以小车加速度的倒数为纵坐标,、两组同学得到的图像如图乙所示(为已知量)。由图乙可知,小车和车上砝码的总质量越大,小车的加速度越_____(填“大”或“小”);若该实验验证了牛顿第二定律,则当地的重力加速度大小为_____(用表示);组所用槽码的总质量比组的更_____(填“大”或“小”)。
【答案】(1)D (2)C
(3) ①. 小 ②. ③. 小
【解析】
【小问1详解】
A.为了使小车和车上砝码所受的合力大小近似等于槽码受到的总重力,应使小车和车上砝码的总质量远大于槽码的总质量,选项A错误;
B.为了保证小车所受细绳拉力等于小车所受合力,需要调整垫块位置以补偿阻力,但不是将垫块垫得越高越好,选项B错误;
C.补偿阻力时不能用细绳连接槽码,选项C错误;
D.根据操作要求,应先接通打点计时器的电源后释放小车,选项D正确。
故选D。
【小问2详解】
补偿阻力恰当时,小车在不受槽码拉力的情况下应做匀速直线运动,可以通过纸带上的点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动。
故选C。
【小问3详解】
[1][2][3]由题图乙可知,小车和车上砝码的总质量越大,小车的加速度越小;由牛顿第二定律有
化简可得
可知当时,
即
且图线的斜率越小,槽码的总质量越大,由题图乙可知组所用的槽码的质量比组的更小
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13. 如图所示,质量为的小球做半径为的匀速圆周运动,经时间由点运动到点,弧所对的圆心角为。求小球:
(1)做匀速圆周运动的角速度的大小;
(2)由点运动到点过程中平均速度的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【详解】(1)由角速度的定义式可得:
(2)由几何关系得:,
联立解得:
14. 如图所示,光滑绝缘的水平面上有垂直水平面的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,磁场区域Ⅰ和Ⅱ的宽度、两磁场区域之间的距离均为,磁场方向如图所示。边长为的正方形导线框位于水平面上,且边与磁场边界平行。某时刻线框以的初速度水平向右运动,穿过匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ。已知线框的质量为,电阻为,匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小均为。求:
(1)线框边进入磁场区域Ⅰ瞬间,边所受安培力的大小
(2)线框边进入磁场区域Ⅱ瞬间,线框的速度大小
(3)线框穿过区域Ⅰ和Ⅱ过程中产生的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
线框边进入磁场区域Ⅰ瞬间,产生的感应电动势大小为
由闭合电路欧姆定律得回路中感应电流的大小为
此时,边所受安培力的大小为
联立解得
【小问2详解】
设线框边进入磁场区域Ⅱ瞬间,线框的速度大小为。线框边刚进入区域Ⅰ到边刚离开区域Ⅰ的过程中,对线框由动量定理得
由法拉第电磁感应定律得其中
由闭合电路欧姆定律得
同理,线框边刚进入区域Ⅰ到边刚离开区域Ⅰ的过程中有,,
联立解得
【小问3详解】
用和(2)中相同的方法计算可得线框离开磁场区域Ⅱ的速度大小为
由能量守恒定律得线框穿过区域Ⅰ和Ⅱ过程中产生的热量为
解得
15. 卫星携带一探测器在半径为4R的圆轨道I上绕地球做匀速圆周运动。在A点,卫星上的辅助动力装置短暂工作,将探测器沿运动方向射出(设辅助动力装置喷出的气体质量可忽略)。若探测器恰能完全脱离地球的引力范围,即到达距地球无限远时的速度恰好为零,而卫星沿新的椭圆轨道Ⅱ运动,如图所示,A、B两点分别是其椭圆轨道Ⅱ的远地点和近地点(卫星通过A、B两点时的线速度大小与其距地心距离的乘积相等)。地球质量为M,探测器的质量为m,卫星的质量为,地球半径为R,引力常量为G,已知质量分别为、的两个质点相距为时,它们之间的引力势能为,求:
(1)卫星刚与探测器分离时,卫星的线速度大小;
(2)卫星运行到近地点B时距地心的距离a。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)当卫星与探测器一起绕地球做匀速圆周运动时,由万有引力定律和牛顿第二定律得
设刚分离时,卫星的线速度大小为,探测器的线速度大小为,则探测器刚好脱离地球的引力范围应满足
解得
脱离过程由动量守恒定律得
(2)分离后卫星在椭圆轨道上运行,设近地点B距地心的距离为a,线速度大小为
由已知得
由机械能守恒定律得
由⑥⑦⑧式得
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云南省昆明市云南师范大学实验中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理
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.回答选择题时,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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 江苏省城市足球联赛,简称“苏超”,其赛事设计为每队仅限3名职业球员,其余全是来自各行各业的业余爱好者。某次足球比赛时足球在空中的飞行轨迹如图中虚线所示,足球在空中运动时不旋转,轨迹在竖直平面内。足球在最高点的速度和所受合力的方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是时刻的波形图;P是介质中位于处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A. 波速为4m/s
B. 波向右传播
C. 处的质点在时位于平衡位置
D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为
3. 如图所示,几个高度相同、倾角不同的光滑斜面固定在同一水平面上。让质量相同的物体甲、乙、丙分别沿不同的斜面从顶端运动到底端。到达底端时,关于重力做功的瞬时功率说法正确的是( )
A. 甲最大 B. 乙最小 C. 丙最大 D. 甲、乙、丙一样大
4. 如图,等边位于竖直平面内,AB边水平,顶点C在AB边上方,3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下,BC边中点N处的电场强度方向竖直向上,A点处点电荷的电荷量的绝对值为q,则( )
A. A为正电荷,B为负电荷 B. B为正电荷,C为负电荷
C. C的电荷量为 D. C的电荷量为
5. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。现将绳的右端从点缓慢移动到点,不计空气阻力,挂钩的运动轨迹正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 两个小朋友遥控玩具汽车甲、乙,使玩具汽车甲、乙在同一平直地面上沿直线运动。甲、乙两玩具车的位移—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内甲车的位移小于乙车的位移
B. 0~4s内甲、乙两车的平均速度大小相等
C. 0∼4s内甲车先做加速运动后静止,乙车一直做匀加速直线运动
D. 0∼4s内乙车的位移大小为12m
7. 如图所示,倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体a放在斜劈上,轻质细线一端固定在物体a上,另一端绕过光滑的滑轮固定在c点,滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态。若将固定点c向上移动少许,而a与斜劈始终静止,则下列说法正确的是( )
A. 细线对物体a的拉力变大 B. 斜劈对地面的压力不变
C. 斜劈对物体a的摩擦力减小 D. 地面对斜劈的摩擦力变小
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. G88次列车从成都东站至北京西站全程仅需7小时31分钟。某动车组由8节车厢组成,其中第2、3、6、7节车厢为动力车厢,其余车厢无动力。每节动力车厢所提供的驱动力大小均为,每节车厢所受的阻力大小相同,各车厢的质量相同。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时,下列说法正确的是( )
A. 若列车匀速行驶,则车厢间的作用力一定都为零
B. 若列车匀速行驶,则车厢间的作用力可能为零
C. 若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的作用力大小为
D. 若第6节动力车厢失去动力,列车仍匀加速行驶,此时第6、7节车厢间的作用力大小为
9. 氢原子的能级图如图所示,根据玻尔理论,氢原子从高能级向低能级跃迁时会辐射出光子,、、是氢原子在不同能级间跃迁时辐射出的光子。、、三种光子的频率分别用、、表示。下列说法正确的是( )
A. 三种光子中,光子频率最小
B. 三种光子中,光子波长最短
C. 、、满足关系式:
D. 、、满足关系式:
10. 光滑水平面上,小物块在水平力F作用下运动,运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示,所受空气阻力f与速度v的关系满足,已知,则小物块从到的运动过程中( )
A. x=0到过程中,水平力F逐渐增大
B. 小物体运动的加速度与位移成正比
C. 阻力f功率的最大值
D. 到的运动过程中,拉力F做功
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 用如图所示的多用电表测量电阻,请根据下列步骤完成电阻测量:
(1)将旋转到电阻挡“”的位置。
(2)将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动部件__________选填(“”或“”),使指针对准电阻的__________(选填“”或“”位置)。
(3)将两表笔接在待测电阻两端,发现指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应将旋转到__________挡(选填“”或“”),进行欧姆调零后,重新测量。
12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。
(1)下列操作正确的是_____。
A. 使小车和车上砝码的总质量远小于槽码质量
B. 补偿阻力时垫块垫得越高越好
C. 补偿阻力时需要用细绳连接槽码
D. 先接通打点计时器的电源后释放小车
(2)为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,在正确的操作下,打出纸带进行检验,下列纸带能说明补偿阻力恰当的是_____。
A. B. C. D.
(3)若某次实验中,没有使槽码的总质量远小于小车和车上砝码的总质量,其他实验操作均正确。以小车和车上砝码的总质量为横坐标,以小车加速度的倒数为纵坐标,、两组同学得到的图像如图乙所示(为已知量)。由图乙可知,小车和车上砝码的总质量越大,小车的加速度越_____(填“大”或“小”);若该实验验证了牛顿第二定律,则当地的重力加速度大小为_____(用表示);组所用槽码的总质量比组的更_____(填“大”或“小”)。
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13. 如图所示,质量为的小球做半径为的匀速圆周运动,经时间由点运动到点,弧所对的圆心角为。求小球:
(1)做匀速圆周运动的角速度的大小;
(2)由点运动到点过程中平均速度的大小。
14. 如图所示,光滑绝缘的水平面上有垂直水平面的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,磁场区域Ⅰ和Ⅱ的宽度、两磁场区域之间的距离均为,磁场方向如图所示。边长为的正方形导线框位于水平面上,且边与磁场边界平行。某时刻线框以的初速度水平向右运动,穿过匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ。已知线框的质量为,电阻为,匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小均为。求:
(1)线框边进入磁场区域Ⅰ瞬间,边所受安培力的大小
(2)线框边进入磁场区域Ⅱ瞬间,线框的速度大小
(3)线框穿过区域Ⅰ和Ⅱ过程中产生的热量。
15. 卫星携带一探测器在半径为4R的圆轨道I上绕地球做匀速圆周运动。在A点,卫星上的辅助动力装置短暂工作,将探测器沿运动方向射出(设辅助动力装置喷出的气体质量可忽略)。若探测器恰能完全脱离地球的引力范围,即到达距地球无限远时的速度恰好为零,而卫星沿新的椭圆轨道Ⅱ运动,如图所示,A、B两点分别是其椭圆轨道Ⅱ的远地点和近地点(卫星通过A、B两点时的线速度大小与其距地心距离的乘积相等)。地球质量为M,探测器的质量为m,卫星的质量为,地球半径为R,引力常量为G,已知质量分别为、的两个质点相距为时,它们之间的引力势能为,求:
(1)卫星刚与探测器分离时,卫星的线速度大小;
(2)卫星运行到近地点B时距地心的距离a。
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