2026届陕西西安市碑林区西北工业大学附属中学高三上学期1月24日模考物理试卷

物理试卷 注意事项： 1,答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答題卡上填写 清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需技动，用榱皮擦千 净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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.以某一初速度竖直向上抛出一个苹果，并落回手中，忽略空气阻力，以竖直向上为正方向，以下描 述此过程苹果的位移一时间图像或速度一时间图像可能正确的是 A 2.下列有关电磁振荡、电磁波、电磁感应现象的四幅图像（图1）的说法正确的是 牡B增加 今电场线 电磁振荡电路，规定 发射电磁波的 带正电小球套在光滑绝缘水平 变化磁场周围产生 电流沿顺时针方向为正 开放电路 放置的细圆环上，竖直向上的电场，判断与闭合电路的 磁场均匀增加 存在有无关系 甲 乙 丙 入 图1 A.对甲图，可分析发现振荡电路电场能正在减小，磁场能正在增大，处于正向放电过程 B.对乙图，因为仅是一条天线，没有电容器和电感线圈，不能有效地发射电磁波 C.对丙图，变化磁场激发感生电场，小球可能在电场力作用下沿圆环加速运动 D.对丁图，变化磁场周围产生电场不是普遍存在的现象，与闭合电路是否存在有关 3.一根轻质细线系着一个质量为m的小球、细线的上端固定在横梁上，给小球施加 一个拉力F,小球平衡后细线与竖直方向的夹角为0=30°、如图2所示。现F绕 小球逆时针缓慢旋转，同时小球在图中位置保持静止。重力加速度为g。则下列 说法正确的是 A.拉力F一定一直减小 B.轻质细绳的拉力F不变 C.拉力F的最小值为0.5mg 图2 D。轻质细绳的拉力的最小值为 2 mg 物理·第1页（共6页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 4.2025年12月8日，水星发生西大距时，太阳、水星、地球三者构成直角三 角形（水星位于直角顶点，如图3），已知水星平均轨道半径约为0.387AU 上合 行星 轨道 (1AU=1.49×10"m,称为一个天文单位)，地球平均轨道半径约为1AU, 水星的体积比地球小。则下列说法正确的是 A.水星公转的线速度小于地球的公转线速度 下哈 距 B.水星和地球的公转周期之比约为√(0.387)了：1 地球 C.若水星的轨道半径变为原来的2倍，周期将变为原来的4倍 图3 D.水星的第一宇宙速度和地球的第一宇宙速度之比等于两者质量之比的平 方根 5.平面内存在两个相同的点电荷，其中一个点电荷固定不动且到该平面内P点的距离为2d,另一个点 电荷以恒定的速率在该平面内绕P点做匀速圆周运动，测得这两个电荷产生的电场在P点的电场强 度大小随时间变化的图像如图4所示，曲线AC段与CE段左右对称。E。是撤去运动点电荷后，P点 的场强大小。已知E,=E。=√瓦E。,EB=ED=E。,Ec=0。设点电荷的运动只会导致其电场线随运动而 平移，不产生其它效应。则下列说法正确的是 E A.运动电荷做匀速圆周运动的半径为4d B.运动电荷的速率为2 6 2 C.0- 时间内，运动电荷的位移大小为 3 52。 D.0-时间内，运动电荷的位移大小为2d 图4 6.如图5甲所示，一质量为2m的小球A用长为1的轻绳悬挂于P点，P点到地面的距离也为L,其正 下方有一钉子，另一小球B与轻质弹簧连接，静置于地面上。初始时轻绳拉至水平位置，现由静止 释放小球A,轻绳碰到钉子后恰好断裂。t=0时小球A与正前方弹簧接触，t=2。时与弹簧分离，弹 26 簧始终处于弹性限度内。小球A与弹簧接触过程中，A、B的v-t图像如图乙所示。已知l=,整 g 个过程中系统没有机械能损失，A未与地面相撞，g为重力加速度。下列说法正确的是 vle。 钉子 B -0.4 777777 9 甲 图5 A.小球A摆到最低点时速度大小为.2 B.当小球A的速度为-0.4wo时，小球B的速度大小为1.6 C.小球B的质量为2m D.如果没有钉子，A球摆到最低点时绳子也会恰好断裂 7.微波炉中的磁控管是产生微波的主要元件（如图6甲）。其部分结构可简化为图乙所示，磁控管处 于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中。电子从电子源P飘出时初速度可忽略，之后电子沿两极间做 连续的摆线（亦称为旋轮线)运动。已知两平行极板间距为d,电场强度大小为E,电子的电荷量 大小为，质量为m,忽略电子的重力和电子乙间的相互作用。卜列说法错误的是 物理·第2页（共6页) CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP 射频输出 阳极 阳极 阴极 + + + + 磁 X 铁 空腔 + 电源线 阴极 甲 乙 图6 eEd A.若电子恰好不能运动到阳极，则运动中电子速度的最大值v=2 B.若电子恰好不能运动到阳极，则运动中速度最大时相对P点向右发生的分位移可能为 2 C.若电子能运动到距P点右侧为1的阴极板Q处（图中未画出)，在此过程中电子没有碰到阳极， 则磁感应强度大小可能为B=2」 wmE el mE D.若匀强磁场的磁感应强度为B,则电子离阴极最远的距离可能为 eB2 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.关于图7的说法，正确的是 B 照相底片 接交流电源 等离于 甲 丙 入 图7 A.图甲是回旋加速器的结构示意图，若仅增大D形盒的半径，则被加速后的粒子从回旋加速器中 射出的动能变大 B.图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出电流从B极经用电器R流向A极 C.图丙是金属导体制成的霍尔元件，通以如图所示的电流，则前表面α的电势高于后表面b D.图丁为速度选择器和质谱仪的组合装置示意图，不改变各区域的电场及磁场，从PP2板间向下 射人的粒子若能在板间做直线运动，则击中底片同一位置的这些粒子一定是同种粒子 9.我国铁路运营总里程突破16.2万公里，其中高铁运营里程达4.8万公里。在动车技术方面也有重大 突破，复兴号动车已率先实现自动驾驶速度突破530km/h。已知动车由静止开始沿水平直线轨道以 恒定的加速度启动，经时间：达到额定功率P时，动车的速度为，然后动车保持额定功率不变，再 经过0.6t,可近似认为达到最大速度u.。已知v。=1.2w,假设全程阻力大小恒定，则下列说法正确 的是 Pt A.0~1.6t内动车的平均速度为0.6m B.动车的质量为 m2 C.0-1.6e内动车克服阻力做功为49 3Pt 0 D.牵引力在0-1.6t内的冲量为 15w 物理·第3页（共6页）■■■口口■二■ CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫ApP 10.国家电网是将各个电站以各种发电方式获得的电能高效分配的超级工程。如图8所示为一小型交流 发电机向远处用户供电的示意图，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积S=0.03m2.线圈匀 速转动的角速度0=1O0mds,匀强隧场的藏感应强度B=巨T,输电时先用升压变压器将电压升 高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的电阻率为ρ=1.8×102 ·m,输电距离（单程)为l=60km,所用导线横截面积S。=120mm2,变压器均为理想变压器，升 压、降压变压器原、副线圈的匝数比分别为n,:n2=1:8、n1:n4=10:1,若用户区标有“220V, 8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。下列说法正确的是 0 图8 A.交流发电机产生的电动势的峰值E.=300√2V B.输电线上损失的电功率为△P=144W C.发电机的总功率为P急=9088W D.交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比P内：△P=16:9 三、非选择题：共5小题，共57分。 11.(6分)某兴趣小组要测量一个重物的重力。实验器材：一根轻弹簧、手机、1个质量为100g的钩 码、不计质量的细线、重物、刻度尺。由于重物的重力超过了弹簧的弹性限度，故该小组设计如 下实验方案，已知本地重力加速度g=9.8m/、2。实验步骤： A 0 甲 丙 图9 (1)如图9甲所示，用轻弹簧竖直挂起1个100g的钩码时，测出弹簧伸长量为2.00cm;弹簧的劲 度系数为 N/m,用弹簧与细线互成角度吊起重物，稳定时测出弹簧伸长量为4.00cm。 (2)用手机软件测出两侧细线与竖直方向夹角分别为α、B,如图乙所示。画出OA、OB的拉力的 方向如图丙两侧虚线所示，用图示法在图丙中画出二者的合力后可得重物的重力为 N（保 留一位小数)。 (3)若保持图乙中A点位置及A0方向不变，用手抓住轻绳的B端顺时针缓慢转动一小角度，重物 一直处于平衡状态，则该过程弹簧弹力 (选填“增大”或“减小”)。 物理·第4页（共6页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 12.(10分)某款酒精检测仪如图10甲所示，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度 c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精检测仪，除酒精气体传感器 外，在实验室中找到了如下器材： 酒精气体传感器 60 R 20=- 0 酒精检测仪 0.20.40.60.81.0cmg·ml 甲 乙 图10 A.蓄电池（电动势E=1.6V,内阻r=0.4n) B.表头G(满偏电流6.0mA,内阻未知) C.电流表A（满偏电流10mA,内阻未知) D.电阻箱R,（最大阻值999.9n) E.电阻箱R2（最大阻值999.9n) F.开关及导线若干 (1)该同学设计的测量电路如图丙所示，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，他进行了如下操 作：先断开开关S,、S2、S,将R1、R2调到最大值。合上开关S,将S拨到2处，调节R2,使表 头G满偏，电流表A示数为1。此时合上开关S2,调节R,和R2,当电流表A仍为I时，表头G示 数如图丁所示，此时R,为72.0，则由此可知表头G的内电阻为 ,改装电表时应将R 调为 D,改装结束后断开所有开关。 (2)改装完成后（表盘未重新标度)，该同学若将图丙中开关S1、S2合上，而将S,拨到1处，电 阻箱R2的阻值调为16.02，则酒精气体浓度为零过、表头G指针所指刻度为__mA。 (3)完成步骤(2)后，某次在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向3.2A已知酒精浓度在 0.2~0.8mgmL之间属于“酒驾”；酒精含量达到或超过0.8mgmL属于“醉驾”，则该次测试的 酒精浓度范围属于 (选填“酒笃”或“醉驾”)。 13.(10分)如图11所示，在竖直平面内有水平向右、电场强度大小E=1×10N/C的匀强电场、从A 点水平向左以速度=20m/s抛出一个质量m=1kg、电荷量q=1×103C的带正电小球（可视为质 点)，小球经过一段时间运动到A点正下方的B点处，取重力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻 力，求： (1)A、B两点间的距离； (2)小球的速度最小时，小球距A、B所在直线的距离。 图11 物理·第5页（共6页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫App 14.（13分)间距为L=1m、电阻不计且足够长的光滑平行导轨如图12所示放置，水平和倾斜部分平 滑连接。质量分别为1kg和2kg、电阻均为0.52的金属棒b、c静置在水平导轨上，两金属棒平行 且始终与导轨垂直并与导轨接触良好。图中虚线的右侧存在着范围足够大、方向竖直向上的匀 强磁场，磁感应强度大小为1T、质量为1kg的绝缘棒a垂直丛倾斜导轨上高为h=0.8m处由静止 释放，运动到水平导轨上与金属棒b发生弹性正碰，碰后金属棒b进人磁场最终恰好未与金属棒© 碰撞。取重力加速度大小g=10m/92,忽略b、c两根棒间相互作用的安培力。求： (1)金属棒b的最终速度大小； (2)整个过程金属棒c产生的焦耳热； (3)金属棒c的初始位置距离磁场边界d的距离。 图12 15.（18分)在实际生产活动中，常常需要将不同规格的物体从低处运输到高处，如图13所示为一种 运输方式。斜面AB固定于水平地面，倾角为6=37°，CD为足够长的水平面。与斜面有相同倾角 的传送带按逆时针方向以=1m/s的速度保持匀速运转，传送带与斜面、水平面分别在B、C处平 滑连接，BC两点距离为L=5m。现将可视为质点的三个物块，按图中的上、中、下位置紧密排列 摆放在斜面顶端B处，从上到下三个物块的质量分别为m,=1kg、m2=2kg、m3=3kg,相邻两个物 块之间用长度为d=1.5m的轻绳连结（轻绳所占空间可忽略不计），每个物块与所有接触面的动摩 擦因数均为μ=0.8。已知轻绳绷紧的时间极短，绳绷紧后瞬间两端物块立即共速。取重力加速度g =10m/s2,sin37°=0.6。 (1)沿斜面向上轻轻拉动上物块，使其滑上传送带底端，求上、中物块之间的轻绳绷紧后瞬间， 两个物块的速度大小； (2)在(1)条件下，当下物块与传送带刚共速时，求上物块到传送带顶端的距离d。； (3)调整三个物块的位置，相邻两物块之间用原轻绳重新连结。设上、中、下三个物块的质量分 别为x、y、2,则物块共计有6种摆放方案，编定序号如下：①x=1kg、y=2kg、z=3kg；②x=1kg、 y=3kg、z=2kg;③x=2kg、y=1kg、z=3kg;④x=2kg、y=3kg、z=1kg;⑤x=3kg、y=1kg、z= 2kg;⑥x=3kg、y=2kg、z=1kg。请通过计算选出因为传送带将三个物块从底端运输到顶端而多消 耗电能最小的方案序号，并求其最小值E电m。 77777777777 图13 物理·第6页（共6页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP