辽宁省名校联盟2025-2026学年高三上学期1月期末考试物理试题

绝密★启用前 高三年级上学期期末质量检测 物理科目 命题人：辽宁名校联盟试题研发中心 审题人：营口市沿海实验高级中学张福翠 鞍山市第十三中学李春烽 咖 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自已的姓名、推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，再选涂其他答案标号。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.实验方法在高中物理教学过程中扮演着至关重要的角色。下列教材中给定的物理实验参考案例 及其对应的实验方法正确的是 A.在“验证动量守恒定律”的实验中，采用的实验方法是微元法 B.在“用卡文迪什扭秤测量引力常量”的实验中，采用的实验方法是放大法 C.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用的实验方法是理想实验法 茶 D.在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，采用的实验方法是控制变量法 2.2025年11月12日，在全国运动会男子篮球赛中，广东队获得冠军。当一名篮球运动员将篮球斜 向上抛出后，在空中经过A和B两点，若不考虑空气阻力，则下列说法正确的是 A.篮球从A点到B点的过程中，重力所做的功可能为零 B.在抛篮球的过程中，手对球产生作用力是由于篮球发生了形变 C,篮球经过A和B两点的过程中，动量变化量的方向竖直向上 D.篮球抛出的过程中，手对篮球的作用力大于篮球对手的作用力 3.走马灯（如图所示），这一富有传统特色的工艺品，起源可以追湖到隋唐时期。其工作原理：点燃底 部蜡烛，上升的热空气驱动扇叶旋转，带动纸片绕竖直转轴匀速转动，若我们观察到某一灯面上相 邻纸片马和纸片战士的图彤交替的时间间隔为55，四个纸片均匀分布，则该走马灯的角速度约为 A.无rud/s 扇叶 B.rad/s C吾rad/s 拟 n.号adls 4.司机驾驶汽车在平直的公路上匀速行驶，当正前方出现某一固定倾角的级坡时，需爬坡至坡顶。 假设汽车所受路面及空气带来的阻力保持恒定，且汽车始终以额定功率行驶。关于汽车在爬坡前 后速度v与时间1的图像，描述正确的是 物理第1页（共4页） 扫描全能王创建 5.中国吴桥杂技闻名世界，观赏价值颇高，深受观众喜爱。假设两位杂技运动员站在秋千上，自某一 高度由静止开始下摆（运动员视为质点，荡秋千运动看成简谐运动，且绳子始终保持伸直，秋千的 质量忽略不计)。当秋千摆至最低点时，其中一人脱落（下方设有安全网）。之后，另一个人与秋千 组成的单摆所涉及的物理量发生变化的是 A.周期 B振幅 C.最低点时绳子的拉力 D.最低点时运动员的速率 6.在真空中建立一个x轴，在x=一6m处固定一个电荷量为Q的点电荷，原点O处固定一个电荷 量为Q:的点电荷。取无限远处为电势能零点，距离点电荷为r处的电势决定式为p=9(Q为场 源电荷的电荷量，k为静电力常量)，x轴上的电势P的分布与位置x的关系如图所示，其中图像与 x轴的交点分别为A点和B点，C点为x>0范围内的最低点。关于这两个电荷及其激发的电场 的描述，下列说法正确的是 x/m 二物 A|8- B.Q1为正电荷 C.B点的横坐标为2m D.A点的电场方向沿x轴正方向 7?在一个质量为M,半径为R的均匀实心球体内部，距球心号处有一个质点P,其受到的万有引力为 R。另一个质量为M,半径为R的均匀实心球体，现将其内部同心挖去一个半径为受的球体，剩余 部分对于球体外表面的质点Q产生的万有引力为F2,已知质点P、Q的质量相等，均匀球壳内部的 物体受到球壳的万有引力为零，空心球对外部的万有引力等于质量集中于球心产生的万有引力。 则F:与F2的比值为 A号 B c D名 8.如图所示，一倾角为30°的粗糙斜面上静置着用轻弹簧拴接的A、B两个物块（弹簧平行于斜面）。 其中，物块A的质量为mA=1kg,物块B的质量为m=2kg。已知此时弹簧的弹力大小为10N, 重力加速度g取10/s2,则A、B两个物块所受的摩擦力可能分别是 30° A.0N;15N B.5N;20N C.15N;0N D.20N;5N 9.在同一均匀介质中有相距为L的A、B两波源，=0时波源开始振动，起振方向如图中箭头所示， 形成两列相向传播的简谐横波，两列波波长均为子，频率均为f。已知0为A、B的中点，P为A、 B连线上的一点，且OP=六： 当A、B两点间形成稳定的干涉图样时，下列说法正确的是 A.O点为振动减弱点 B两列波的波速均为号 C,当=号时，P点振动方向向下 D.A、B之间共能观察到10个振动加强点 物理第2页（共4页）】 扫描全能王创建 10.“双响炮”在节假日期间营造了欢快的气氛，深受人们喜爱。某型号双响炮从地面爆炸竖直向上 发射，到达距地面1.8m的最高点P时瞬间炸裂成A、B两块。A块的质量为10g,以1m/s的 速度水平向东平抛后落在泥土中不再反弹；B块的质量为2.5g,B块与水平地面碰撞后反弹的 最大高度为0.45m(A、B块最终落地点在同一水平面上)。已知B块第一次与地面接触的时间 为0.1s,B块与水平地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2,不考虑空气阻力。下 列说法正确的是 A.B在最高点P的速度大小为4m/s B.A、B两块第一次落地点间的距离为3m C.B块与地面第一次接触时，受到的弹力的冲量大小为0.06N·s D,B块第一次反弹至最高点时的速度大小为O 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)某小组制作了一个水果电池（电动势约为1V,内阻约为5002）。同学们利用以下器材测 量该电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下： 电压表V1(量程0~3V,内阻约6k) 电压表V2(量程0~1V,内阻约6k2) 电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.12) 电流表A2(量程0一2mA,内阻约1) 滑动变阻器R(最大阻值3k2) 开关，导线若干 (1)根据所提供的实验器材，为了更精确地测量水果电池的电动势和内阻，该小组同学应选择使 用的电压表为 (填“V”或“V2”),电流表为 (填“A1”或“A2”)。 (2)根据你设计的电路，请完成以下实物图的连接。 电流表 电压表 水果电池 (3)小组成员根据测量数据绘制了电压表示数U和电流表示数I的图像。考虑到电表内阻对水 果电池内阻测量结果的影响，该小组测得水果电池的内阻 真实值（填“大于”“小于” 或“等于”)。 12.(8分)某小组利用气垫导轨、光电门、气泵、数字计时器、滑块及遮光条、弹簧、弹簧测力计、游标卡 尺和天平等器材，验证机械能守恒定律，具体操作步骤如下： FIN 遮光条 光电门 滑块 可气垫导轨 16 cm 连气源 510 弹簧 刻度尺 x/cm 甲 丙 (1)测量弹簧的劲度系数。 如图甲所示，调整气垫导轨至水平状态，将弹簧的左端固定在桌面左端的挡板上，用弹簧测力 计拉弹簧的另一端，多次拉至不同位置并保持静止，分别记录弹簧测力计的示数以及从气垫 导轨的刻度尺上读出弹簧的伸长量。通过数据绘制弹簧测力计的示数F与弹簧伸长量x的 关系图，如图乙所示，根据图像信息可以计算出弹簧的劲度系数= N/m。 (2)验证机械能守恒定律。 ①用天平称出滑块和遮光条的总质量，用游标卡尺测出遮光条的宽度，如图丙所示，遮光条 的宽度d= mm。 ②用滑块挤压(1)中固定好的弹簧，记录压缩量为x,由静止状态释放滑块，记录滑块经过光电 门时的遮光时间△t=40.00ms,滑块通过光电门时的速度为m/s(保留3位有效数字)。 物理第3页（共4页） 扫描全能王创建 ③为了验证机械能守恒，只需验证等式 即可。（用上述测定物理量的字母 表示已知弹簧的弹性势能表达式为E,=x2,其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量) 13.(9分)2025年全国青少年航海模型锦标赛在丽水市水上运动中心盛大开幕，此次赛事不仅是科 技体育竞技的精彩展现，更是青少年科技体育与国防教育深度融合的重要实践。某位同学在某 河段操纵航海模型（可视为质点）进行试航，由河岸行驶到距离河岸4远的A点，OA垂直于河 岸，如图甲所示。模型在静水中的速度随时间的变化情况如图乙所示，而水流速度与到河岸距离 的变化关系则如图丙所示（水流速度平行于河岸）。 (1)求模型从河岸运动到A点所需的最短时间，以及该过程在水中行驶的最大速度； (2)若模型以最短时间运动到A点，从A点掉头后沿AO路线返回河岸，掉头后瞬间相对于静水 的速率与掉头前相对于静水的速率相等，求掉头后瞬间船头指向与OA夹角的正弦值。 ◆m/(m·s1) 冰(m·s) 0 t/s 0 4 dm 甲 丙 14.(13分)如图所示，真空中存在两个中心重合的正方形，分别为ABCD和A'B'CD',AB边与 A'B'边平行。其中，大正方形的边长为2a,小正方形的边长为a。两个正方形之间存在垂直于纸 面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B,小正方形A'B'CD'内部无磁场。在D处有一个粒子 源，可以不断地发出速度不等、方向沿DA方向、比荷为的带正电粒子。粒子重力不计。 (1)若粒子的速度为=Bka,求其进人无磁场区域的位置与D'点的距离，及进入无磁场区域 A'B'CD'之前的运动时间t; (2)求离开磁场区域ABCD且不进入无磁场区域A'B'C'D'的粒子的速度范围，以及AB边有粒 子射出范围的长度。 D 、、、。·。。 D ● 15.(16分)长为L=1.3m的绝缘木板放置在光滑水平面上，木板质量为M=1kg。木板上静置着一 个质量为m2=1.99kg的物块P(可视为质点，电荷量为+g)。现有一颗质量为m1=10g的子 弹，以水平初速度=1600m/s打人物块P且留在其中（时间极短），经过一段时间后，木板与等 高的绝缘水平平台碰撞并粘在一起，此时物块P恰好滑到木板的右边缘，之后无能量损失的滑上 右侧长为x=4.9m的AB区域。已知物块P与木板和AB区域的动摩擦因数均为4=0.5，其余 区域光滑。B点右侧存在n个宽为L的矩形区域，依次编号为1、2、3、…。其中，奇数区域存在水 平向右的匀强电场，场强为E(边界上也有电场)；偶数区域分别放置一个质量为mo=0.5kg的绝 缘物块（可视为质点）。物块P的电荷量始终保持不变，且所有的碰撞均为完全非弹性碰撞，其他 物体均不带电，重力加速度g取10m/s2。求： (1)子弹打人物块后瞬间二者的速度大小； (2)物块P到达A时的速度大小； (3)物块P与第几个物块碰撞前达到最大速度，以及物块P最大速度大小。 2}3i…n mo E mP☐ M 扫描全能王创建高三年级上学期期末质量检测 ·物理· 叁考含亲及解析 一、选择题 A项错误；设OB距离为x,B点电势为零，根据电势定 1.B【解析】A项中采用的实验方法有很多，但是微元法 义式 kQ1 kQ2 DB OB ,解得x=2m,故B点的横坐标为 并未用到；B项中卡文迪什扭秤实验用到了放大法，将 两个小物体间较小的万有引力转化为较明显的光斑移 2m,C项正确。 7.A【解析】质点P受到的万有引力只有球面过P点的 动，即放大法；C项中的实验用到的方法是控制变量法； D项中用到的方法是等效替代法。故选B项。 内部球体作用，P点距离球心的半径为，=尽 ,F= 2.A【解析】A、B两点的位置不确定，可能在同一高度， 所以重力做功可能为零，A项正确；抛篮球的过程中，手 GMm,M为内部球体的质量，根据密度的定义式可知， r2 对球产生作用力是由于手发生了弹性形变，B项错误； 兰=日R一0。若将内部挖空，室心球对外部的 无论A、B两点在什么位置，篮球抛出后只受重力，重力 万有引力等于质量集中于球心产生的万有引力，挖空后 的冲量始终向下，则动量变化量的方向也竖直向下，C 项错误；由于力的作用是相互的，故手对篮球的作用力 的球体质量为原质量的名，故=7，由此可得 大小等于篮球对手的作用力大小，D项错误。 3.B【解析】根据题意可知，每隔5s纸片马和纸片战士 君-子：故选A项 交替一次，即走马灯转过的角度为90，则根据角速度定8.BC【解析】由题意得，物块A、B受到重力、弹力和支 持力，可能受到摩擦力，A和B的重力沿斜面的分力为 义式可得w-2X5rad/s=8rad/s,故选B项。 mg sin0,大小分别为5N和10N,但是弹力方向不确 4.D【解析】由于汽车的功率恒定不变，且匀速运动，故 定。对A受力分析，若弹力沿斜面向下，则A沿斜面的 此时汽车牵引力等于阻力，当汽车行驶到斜面上时，汽 受力为GA十F弹=FA,解得FA=15N,B沿斜面方向 车减速运动，根据P=Fu,a=G十E一F可知，0减小 的受力为Gz=FB十F弹，解得FB=0N;同理，若弹力 方向相反，由此可得A、B沿斜面方向的受力分别为 时，F增大，a减小，汽车做加速度减小的减速运动，故 GAz=FA十F兼、GB十F=FB,解得FA=一5N(负号 选D项。 是由于与设定方向相反)、FB=20N。故选B、C项。 5.C【解析】设摆长为1，根据单摆运动的周期公式T= 9.AC【解析】两波源起振方向相反，O点距离两个波源 2√后可知，周期不变，A项错误：由于其中一个运动 的波程差为0，即半波长的偶数倍，故为减弱点，A项正 员在最低点脱落，根据机械能守恒定律有mgh= 确：波速为。=÷-千，B项错误=号时，A波传播到 4 2m心，可知单摆能上升的最大高度不变，振幅不变，最 距离A点跆处，B波传播到P点，此时A波激起的P 低点的速率不变，B、D项错误；根据圆周运动的动力学 点振动方向向下，B波激起的P点振动方向也向下，故 关系有厅一mg=m严，m减小，可得拉力变小，C项 P质点此时向下振动，C项正确；设加强点距离波源A 为x,B距离加强点的距离为L一x,根据振动加强点的 正确。 6.C【解析】根据电势的决定式p=可知，Q,附近的 特点△=L-2x=(2k+1)名，解得x=6L,是L, 电势为负，Q为负电荷，同理Q2为正电荷，由于沿着电 L最贵L号，总L,共8个D项错误。 场线电势降低，A点场强方向沿x轴负方向，B、D项错10.AB【解析】A、B炸裂过程动量守恒，有A℃A 误；设Q所在位置为D点，C点电场强度为零，根据电 mgvB,解得g=4m/s,A项正确；A、B两块下落时间 场强度的定文式可得品品解得8=手 相同，即4=√雪=0.6s,落地点间的水平距离为 ·物理· 参考答案及解析 x=(A十vB)h=3m,B项正确；B块落地时的竖直速 ③我们只需要验证弹性势能等于滑块的动能即可，即 度v=g41=6m/s,由于B块反弹的高度为h' 0.45m,根据运动学公式可得离开地面时的竖直速度 m,化简得=m()八 为，=√2gh=3m/s,与地面接触时间为0.1s,设 13.(1)2s5m/s 竖直向上为正方向，竖直方向由动量定理有I 号 mBg△t=mB℃一(-mBvs),解得I弹=0.025N·s,C 【解析】(1)由于船做的是匀加速直线运动，若模型的 项错误；根据上式解得FN=0.25N,与地面接触时水 运动时间最短，船头应垂直河岸，由图乙得加速度为 平方向由动量定理有一uFN△t=mgv一mBvr,解得 h=2m/s,故水平方向的速度为2m/s,反弹至最高 a=4=2m/g t (2分) 点的速度为2m/s,D项错误。 二、非选择题 =28 t入a (1分) 11.(1)V2(2分)A2(2分) 此时船速为v=at=4m/s (1分) (2)实物图见解析(2分) 根据运动的合成得，此时模型的速度最大，即哈= (3)大于(2分) √/+依=5m/s (2分) 【解析】(1)由于水果电池的电动势较小约为1V,为 (2)若想返回时沿AO方向运动，在A点时如图所示 了误差更小，电压表选择V2即可，根据闭合电路欧姆 定徐可知，1一景-。=2A,为了制量误差更小， 电流表选择A2即可。 (2)由于水果电池的内阻较大，远大于电流表内阻，所 由此可知，船头与OA夹角的正弦值为sin0=水= 以电流表采用内接法，作图如图所示。 船 然=3 (3分) 电流表 电压表 14w2。赢 水果电池 2(o,B)u(B,+∞）。 【解析】(1)如图甲所示，设该粒子的运动轨迹与小正 方形的交点为P,轨迹圆心一定在DC上 (3)内接法测量的为水果电池内阻与电流表电阻之和， 故测得内阻大于真实值。 12.(1)800(2分) (2)①6.2(2分) 0 ②0.155(2分) 甲 @矿=()2分 根据题意计算出粒子的轨迹半径r= Bg 【解析】(1)根据图中信息可知，图线斜率即为弹簧的 解得r=a,即等于小正方形的边长 (2分) 劲度系数，则= x =800N/m。 由于DP=号，OP=a,由此可知，圆心角e为号 (2)①十分度的游标卡尺，分度值为0.1mm,读数为 (1分) 6mm+2X0.1mm=6.2mm。 ②根据光电门测量的时间，计算出小车通过光电门时 a,所以PD=3-1 Pp'=③ (2分) 的速度为=是-0.155m/s. 该过程中的时间为1一测一流 (1分) ·2· 高三年级上学期期末质量检测 ·物理· (2)粒子不进人无磁场区域的临界如图乙所示 联立解得=7m/s (1分) Q (3)物块P滑上AB区域，根据动能定理有 .1 一mgx-zm%-2m听 解得m=0 (1分) 当物块P进入区域1后，电场力做正功，动能增加，设 离开区域1时的速度为山，有Egl=乞mi,解得 分为两个临界 4-2Eg 如果从DC边离开磁场区域，最大半径为号，根据(1) 进人区域2后与碰撞，动量守恒，碰后二者的速度 中的半径公式可得<坠 (2分) m2 为4，有mw=(m+m,),解得=m7= 如果粒子由AB边离开磁场区域，最小半径为OQ,已 2Eql (m+mo) m (1分) 知AP'=受 (1分) 进入区域3后电场力继续做功，进入区域4时的速度 根据勾股定理可得产=安+（一受）月 为，由动能定理有Bgl=号(m十m,)d-合(m十 解得一号 mo)uf? 同理可得心5Bk@ (2分) 解得2=2Egln十m十m 2 (m+m) 进入区域4后继续碰撞后共速的速度为？，有(m十 所以速度范围为(0，路）U(B,+∞） (1分) m)2=（m十2m)u2,解得u经= (m+mo)2 AB边上的长度根据勾股定理可求出r2=4a2+(r (m+2mo)4号= AQ)2,解得AQ=a,故Q为AB边的中点，在AB边上 2Eglm+m十m (m+2m)7 (1分) 有粒子射出的长度为a (1分) 依次类推，根据数学归纳法可知 15.(1)8m/s 当经过n个电场加速后达到最大速度，即与第n个物 (2)7m/s 块碰撞前的速度为um,有u后= (3)第21个 吊v6网 2Eg2"m+1+2+3+…+m-1)]m,代人数据得 [m+(n-1)mo]2 【解析】(1)子弹打入物块P的过程中，动量守恒，有 m16=(m1+m2)v (2分) G=2Ea1+3t3》-业=2B网[1+a 1 (n+3)2 代入数据得o=8m/s (2分) 12 (2)物块P和木板在光滑水平面上运动，动量守恒，物 (n+3)2 (1分) 块P损失的动能转化为木板的动能和二者摩擦产生的 1 令Gm十3)=k得u2=2Eql(1+k-12k) 热量，设子弹和物块的总质量为m,有 mv-mu+Mvz (2分) 根据二次函数求出当速度最大时， 24则n=21,即 2n=之mti+是Mi+mgL (2分) 与第21个碰撞前达到最大速度 (2分) 7 由于)不能小于2 最大速度为2V6Eq (1分) ·3· 高三年级上学期期末质量检测 物理多维度细目表 学科素养 能力要求 预估难度 科 学 物 科 态 理 推 实 题号 题型 分值 考查的内容及知识点 学思 学探究 度与社会 型 观 应 次 数 念 维 力 证 究 构 用 任 1 选择题 4 物理实验方法 低 0.85 2 选择题 4 力学概念 低 0.85 w 选择题 4 圆周运动的描述 低 0.85 4 选择题 4 机车启动问题 √ 低 0.85 选择题 4 单摆 低 0.85 6 选择题 4 电势与位置图像 中 0.65 7 选择题 4 万有引力的计算 高 0.40 选择题 6 力的平衡 低 0.85 9 选择题 6 机械波的干涉 中 0.65 10 选择题 6 冲量、动量守恒 高 0.40 11 非选择题 8 测量电源电动势与内阻 √ 低 0.85 12 非选择题 8 验证机械能守恒定律 低 0.85 非选择题 9 运动的合成与分解 低 0.85 14 非选择题 13 带电粒子在磁场中运动 中 0.65 15 非选择题16 板块问题与数学归纳法 高 0.40 命 题 1.注重情境创设：应用了蹦床比赛、水果电池、走马灯。 报 2强化实验考查：水果电池和机械能守恒的验证。 告 3.突出思维能力考查：数学归纳法、转换法、平衡。