2026届广州市第二中学高三上学期期末考试物理试卷

广州市第二中学2026届高三上学期期末考试 物 理 本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分100 分，考试用时75分钟。 注意事项： 1. 开考前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、班级、考号等相关信息填写在答题卡指定区域内。 2. 选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4. 考生必须保持答题卡的整洁。 第一部分 选择题（共46分） 一．单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1．全球首座商用海浪发电厂LIMPET500外观和原理示意图如下。如甲图所示，该发电厂面向大海的一侧有一部分水下建筑，海浪涌入或后退时，结构内的水位上升或下降，压缩空气推动涡轮旋转带动转子转动，产生电力。其发电机的简化结构如乙图所示。下面说法正确的是（　　） A．图中线圈所处位置是中性面 B．在图所示位置时，穿过线圈的磁通量变化率为零 C．在图所示位置时，线圈BB′边的导线受到的安培力方向向上 D．在图所示位置时，线圈a端电势高于b端电势 2．一只蜜蜂在平静湖面上双翅同时同向同频振动，在水面激起的波纹（部分）如图所示。蜜蜂翅膀与水面接触点为A、B，y轴与中垂线重合，附近的C点所在区域水面较为平静。已知蜜蜂每秒钟振动翅膀100次，水波的波长为10mm。则（　　） A．y轴上某处飘着的一片树叶将随着水波传播到湖边 B．水波的波速为0.1m/s C．这些水波经过直径约9mm的石头时不会发生明显的衍射 D．C点与AB两点的距离之差可能为15mm 3．北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下，到b处起跳，c点为a、b之间的最低点，a、c两处的高度差为h。要求运动员经过c点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的k倍，运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力，则c点处这一段圆弧雪道的半径应不小于(　　) A． B． C． D． 4．北京时间2023年9月，中国航天员在空间站梦天实验舱中圆满完成“天宫课堂”直播授课。中国空间站在距离地面约430 km的圆轨道上做匀速圆周运动，周期为90 min。为实现空间站与地面直播互动交流，空间站的信号需要先传到在地球静止轨道上运行的中继卫星，然后再传回地面。下列说法正确的是（　　） A．空间站的线速度比地面上观看直播的同学的线速度小 B．空间站的线速度大于地球的第一宇宙速度 C．空间站的加速度小于地球两极的重力加速度 D．若要完成一场90 min的直播授课，仅一颗中继卫星即可完成任务 5．非遗风采“独竹漂”广泛出现在各大旅游胜地。如题图所示，平静水面上，一踩竹表演者以速度v行驶，某次在水中划杆后，其速度增量为Δv。若人、杆、竹系统总质量为M，划水时长为t，则该次划水过程中， 下列说法正确的是（ ） A．该系统的动量增量为Mv B．该系统所受合外力的冲量为M C．水对系统的平均作用力等于M D．水对系统的平均作用力大于M 6．为防止意外发生，游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置，如图所示为某款阻尼缓冲装置的原理示意图：带有光滑轨道的机械主体，能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场，边缘绕有闭合矩形线圈abcd的高强度缓冲滑块撞到竖直墙时，被瞬间强制制动，机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速，对缓冲过程，下列说法正确的是（　　） A．线圈bc段受到向右的安培力 B．其他条件相同时，机械主体质量越大，缓冲距离就越小 C．若磁场反向，则装置无法起到缓冲作用 D．仅使线圈匝数变为原来n倍，则缓冲距离变为原来倍 7．如图甲所示是公园里常见的一种叫作“椭圆机”的健身器材，深受人们的喜爱。每边由O1O3、O3O4、O2O4三根连杆以及连杆O3O4上的踏板P组成。锻炼者的脚放到踏板P上，双手握住手柄，可通过手脚一起发力驱动装置转动起来，如图乙所示为“椭圆机”某一时刻所处状态，连杆O3O4与地面平行且与连杆O1O3的夹角为α。该时刻连杆O2O4沿着竖直方向，正在顺时针转动，已知连杆O1O3的长度为l1，O2O4的长度为l2且其绕O2转动的角速度为ω，则此时连杆O1O3绕O1转动的角速度为（　　） A． B． C． D．ω 二．多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分。部分正确得3分） 8．图中为工作人员清洗大厦外墙的情景，绳索跨过滑轮，两端分别连接A、B两工作人员， 其中A的质量为m，通过吸盘吸附在大厦外墙玻璃上，吸盘对A只提供垂直于大厦外墙指 向大厦的作用力，连接A的绳索与大厦表面平行且与竖直方向成θ角。B站在地面上拉紧绳 索，A始终保持静止，如图所示。已知重力加速度为g，下列说法正确的有( ) A．绳索的拉力大小为mgcosθ B．绳索的拉力大小为 C．B从a移动到b，绳子拉力将增大 D．B从a移动到b，地面对B的摩擦力将增大 9．为避免雷击现象发生，人们在高大的建筑物上安装避雷针，云层和避雷针之间电场分布如图所示。A、B在同一电场线上，以B点为原点沿B到A的方向建立x轴，一个正电粒子从B点无初速度释放，运动到A。若取避雷针针尖的电势为零，不及粒子重力，则电场线BA上各点电势φ、粒子的电势能Ep随位置x的变化图像，以及粒子运动速度v、加速度a随时间t变化图像可能正确的是(　　) 10．“飞行魔毯”安装了n架相同的无人机，一次飞行中，“飞行魔毯”从静止开始保持额定功率竖直向上起飞，经过时间t达到最大速度。已知每架无人机的额定功率均为P，“飞行魔毯”加上飞行员的总质量为m，“飞行魔毯”竖直上升过程中所受的空气阻力恒为f，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．“飞行魔毯”从静止至速度达到最大的过程中，克服空气阻力做功为nPt B．“飞行魔毯”从静止至速度达到最大的过程中，加速度越来越小 C．“飞行魔毯”的最大速度vm= D．无法求出“飞行魔毯”从静止至速度最大时上升的高度 第二部分 非选择题（共54分） 三．实验题（14分） 11．（7分）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的几个必做实验，实验过程一般涉及实验目的、实验原理和方法、数据收集与处理、误差分析等。请完成实验操作和计算。 （1）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，若溶液浓度为η，1mL溶液有N滴，则1滴溶液中的纯油酸体积为 mL。 （2）在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中，某同学把单摆周期的平方与摆线长度L的关系画成如图甲所示的图像，此图像不过原点的原因是 ，该图像纵轴截距与斜率的比值的意义是 。利用游标卡尺测量小球直径，如图乙，则小球直径为 cm。 图甲 图乙 （3）某实验小组探究加速度与合外力的关系，实验装置如图 所示。小车置于一端垫起的木板上，用轻绳跨过滑轮，一端 连接小车，另一端连接钩码。轻推小车，小车沿木板下滑并 相继经过两个光电门，光电门记录下遮光片经过的时间t1 和 t2，重力加速度为g。 ①调节木板的倾斜角度，直至t1 t2（填“>”“<”或“=”），此时小车在做匀速直线运动； ②取下钩码，再次释放小车，要想得到小车所受合外力大小，还需测量 ； ③该实验方法与传统实验中用钩码拉动小车加速运动比较，其优势为 ； 12．（7分）气体流量检测仪在医疗领域和工业检测中有广泛的应用。如图甲，某实验小组利用热敏电阻设计一款简易气体流量检测装置，装置包含：电源E（电动势为6V，内阻忽略不计）、电压表V（量程为3V，内阻Rg=3kΩ、热敏电阻RT（特性曲线见图乙）、电阻箱R（0~3kΩ）、定值电阻R0、开关S、进气管道、导线若干。进气管道的空气流经热敏电阻RT表面时会带走热量，引起热敏电阻RT阻值变化，通过电压变化进而推算气体流量。已知气体流量为零时，热敏电阻RT温度为70℃。 (1)首先将电压表量程扩大至4.5V，将电阻箱R与电压表___________（选填“串联”或“并联”），电阻箱R的电阻大小为___________kΩ。 (2)电路连接，为了安全测量，并使电压表的示数随着气体流量增加而增加，图甲中已正确连接部分电路，请将其补充完整。 (3)电路测试，当气体流量为零时，电压表的示数如图丙所示。 ①此时电压表的示数为___________V。 ②计算可得定值电阻R0的大小为___________kΩ（结果保留3位有效数字）。 四．计算题（40分） 13．（10分）如图所示，导热良好带有吸管的瓶子，通过瓶塞密闭T1 = 300 K，体积V1 = 900cm3处于状态1的理想气体，管内水面与瓶内水面高度差h = 10 cm。将瓶子放进T2 = 320 K的恒温水中，瓶塞无摩擦地缓慢上升恰好停在瓶口，h保持不变，气体达到状态2，此时锁定瓶塞，再缓慢地从吸管中吸走部分水后，管内和瓶内水面等高，气体达到状态3。已知大气压强p0 = 1.0 × 105 Pa，水的密度ρ = 1.0 × 103 kg/m3，重力加速度g=10m/s2，忽略表面张力和水蒸气对压强的影响。请回答以下问题： (1)从状态2到状态3，气体分子平均动能 （“增大”、“不变”、“减小”），单位时间撞击单位面积瓶壁的分子数 （“增多”、“不变”、“减少”）；从状态1到状态3，气体 （“吸热”或“放热”）； (2)气体在状态2的体积V2； (3)若原来管内液体的体积为V0=1.4cm3，则吸走部分水的体积△V。 14．（13分）现代科技常常利用电场和磁场来控制带电粒子的运动。某控制装置如图所示，两平行金属板竖直放置，质量为m，电量为e的质子经电压加速后恰好从O点沿x轴正方向进入控制室。区域I与区域II为大小相同的正四棱柱，边长如图所示。其中区域I中存在沿y轴正方向的匀强电场，区域II存在沿z轴正方向的匀强磁场。已知加速电压大小为U，电场强度E=，不计质子重力。求： （1）粒子进入II区域时的速度v； （2）要使质子不能从abfg面射出，则磁感应强度应满足什么条件？ 15．（17分）一质量为m的载重卡车的水平车板上载有一质量为m的重物B，在水平直公路上以速度v0做匀速直线运动，重物与车厢前壁间的距离为L(L>0)。因发生紧急情况，卡车突然紧急制动（可近似认为车轮被“抱死”）。已知，重物与车厢底板间的动摩擦因数为μ，卡车车轮与地面间的动摩擦因数为2μ，设最大静摩擦等于滑动摩擦。如果重物与车厢前壁发生碰撞，则假定碰撞时间极短，碰后重物与车厢前壁不分开。重力加速度大小为g。 （1）分别求出卡车和重物B的加速度大小。 （2）若重物和车厢前壁在紧急制动时不发生碰撞，则v0应该满足什么条件？ （3）若重物和车厢前壁在紧急制动时发生碰撞，求卡车从制动开始到卡车和重物都停止的过程卡车走过的路程。 2026届高三上学期期末考试物理参考答案 1C【详解】题图丙中线圈所处位置与磁感线平行，与中性面垂直，故A错误；题图丙中线 圈所处位置与磁感线平行，穿过线圈的磁通量最小，磁通量变化率最大，故B错误；题图丙中线圈顺时针转动，根据右手定则可知线圈内部电流从a到b，根据左手定则可知线圈BB′边的导线受到的安培力方向向上，C正确；根据右手定则可知此时线圈内部电流从a到b，则线圈转动到如题图所示位置时a端电势低于b端电势，D错误。故选C。 2D。【详解】波传播时，介质中的质点（树叶）只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移。故A错误；周期为T=0.01s，根据v=λ/T=1m/s，B错。水波波长略大于障碍物尺寸，可以发生明显的衍射现象，C错。C点附近区域水面较为平静，说明 C 点是振动减弱点。则有（n=0，1，2，3...），当n=1时，△x=15mm，D对。故选D。 3B。解析：运动员从a到c根据动能定理有mgh=m，在c点有FNc-mg=m，又FNc≤ kmg，联立有Rc≥，故选项B正确。 4C。【详解】由，由于中继卫星的轨道半径比空间站的大，可知中继卫星的线速度小于空间站的线速度；地球自转角速度与中继卫星的角速度相同，且地球半径小于中继卫星的轨道半径，根据，可知地面上观看直播的同学随地球自转的线速度小于中继卫星的线速度，综合可知同学的线速度小于空间站的线速度，故A错误；由于第一宇宙速度是卫星绕地表飞行的速度，其轨道半径比空间站的轨道半径小，故空间站的线速度小于地球的第一宇宙速度，故B错误；对地球两极附近质量为m0的物体有G=m0g 可得地球两极的重力加速度g=，对空间站有G=ma 可得a= 可知a<g，故C正确；要完成一场90 min的直播授课，空间站大约绕地球一圈，如图所示，需要两颗以上的中继卫星，故D错误。 5D。解析：动量变化△P=Mv2-Mv1=M△v，A错。系统所受合外力冲量等于动量变化，即M△v，故B错。系统水平方向受水的作用力，有F1△t=△P，得F1=M，竖直方向还有水的浮力F2，故平均作用力大于M，C错D对。 6D。解析：线圈相对磁场向右运动，根据右手定则和左手定则，其受安培力向左，A错。速度越大，根据动量定理，易得-nBI均L△t=0-mv，即nBqL=mv，且 q=I均△t=nBLx/R，易得速度越大，m越大，则x越大，B错。磁场反向，依然切割磁感线，安培力阻碍相对运动，C错。根据前面推导，易知n2B2L2x/R´=mv，而根据R=ρL/S，可知R´为原来的n倍，故匝数为原来n倍，缓冲距离为原来的1/n，D对。 7A。【详解】O1O3的长度为l1，O2O4的长度为l2则O4点的线速度v=ωl2，O3点的线速度沿O3O4方向的分量为v1=v=ωl2 则ω´l1sinα=ωl2，该时刻O1O3的角速度为ω´= ，故选A。 8AD。【详解】受力分析如图，对A，又T=mgcosθ，且T保持不变，故A 对B错。滑轮光滑，故绳子对B的拉力也为T，不变，C错。对B，因为 Tcosα=f，从a到b，α减小，又T不变，故f增大，N地增大，C错D对。 9BD。解析：正电荷静止释放从B到A，说明电场方向从B到A。取针尖处电势为零，沿电场线方向降低，故φ<0，则Ep<0，φ-x图，斜率表示场强，Ep-x图斜率表示电场力，v-t图，斜率表示加速度大小。由图可知场强变小，故斜率应减小，AC错BD对。 【10】BC。【详解】空气阻力恒定，故克服空气阻力做功为fh，A错误；牵引力F=， 随着速度增大，牵引力减小，由F-mg-f=ma，可知加速度逐渐减小，B正确；当“飞行魔毯”达到最大速度时，加速度为零，平衡，即nP=(mg+f)vm 解得vm= ，C正确；对“飞行魔毯”从静止至速度达到最大的过程中，根据动能定理可得nPt-mgh-fh=mvm2 ,显然h可求，D错误。故选BC。 【11】(7分)(1) (2) 没有考虑小球半径 小球半径 1.86 （3）① = ②钩码质量（重力） ③不需要满足小车质量远大于钩码质量 （每空1分） 【12】(7分)(1)串联（1分） 1.5（1分） (2)看解释 （1分） (3) 1.00（2分） 1.35 （2分） 【详解】（1）略（2）随流量的增加，气体带走的热量增加，则温度降低，热敏电阻的阻值变大，若电压表示数变大，则需电压表与热敏电阻并联，则电路如图 （3）①[1]电压表最小刻度为0.1V，则此时电压表V的示数为1.00V。 ②[2]当气体流量Q=0时，热敏电阻温度为70℃，从图乙中可知，此时热敏电阻阻值为0.5kΩ，电压表示数U=1.00V，对应热敏电阻分压URT=1.50V，回路中电流大小I=+定值电阻分压UR0=E-URT解得定值电阻阻值为R0==1.35kΩ 13．（10分）(1) 不变 减少 吸热 （每空1分） 【详解】（1）从状态2到状态3为等温过程，故分子平均动能不变（平均速率），则单个分子的平均作用力不变。因气体压强减小，则单位时间单位面积的总平均作用力变小，故撞击分子数减少；从状态1到3，温度升高，故内能增大，因体积增大，故对外做功，根据热力学第一定律，可知过程中要吸热。 （2）气体从状态1到状态2的过程，由盖—吕萨克定律 （1分） 其中，， 解得 （1分） （3）在状态2时，气体压强为 （1分） 气体从状态2到状态3的过程，由玻意耳定律 （1分） 因管内外液面等高，则 （1分） 代入数据解得，气体在状态3的体积为 （1分） 故吸走部分水的体积为△V=V0+()=11cm3 （1分） 14、（13分） 解：（1）设进入I区域时速度为v0，经过t时间以速度v从ad边进入II区域，与y轴正方向夹角为θ，设此时沿y轴方向速度为v1，则有 eU=mv02-0 （1分） 在I区， x方向：L=v0t （1分） z方向：y=at2 （1分） v1=at （1分） 其中 a= （1分） tanθ= （1分） 联立以上可得 v=2 θ=45° （大小 方向共1分） 因 y=<2L 假设成立。（没有判断不扣分） （2）设磁感应强度为B1时，轨迹恰好与ab相切，如图。 设半径为r1，由几何关系得 y=r1+r1sin45° （1分）（r1=L） 洛伦兹力充当向心力，由evB1=m （1分） 联立解得 B1= （1分） 设磁感应强度为B2时，轨迹恰好与bc相切，如图。 设半径为r2，由几何关系得 cos45°= （1分）（r2=(2-)L） 因r2sin45°=（-1）L<y，假设成立。（没有这个判断不扣分） 洛伦兹力充当向心力，由evB2=m 联立解得 B2= （1分） 故要使质子不从abfg面射出，磁感应强度应满足B≥ 或 B< （1分） 【15】（1），；（2）当时，B与不会相碰；（3）或 【详解】（1）（4分）紧急制动时，B相对向右滑动，设的加速度为，B的加速度为，则：对于，有 （1分） 得 （1分） 对于B，有 （1分） 解得 （1分） （2）（4分）A、B初速度均为，加速度，故先停止，B后停止，则有 （2分）（分开写 ： （写对1个1分） （1分） 由以上各式解得 （1分） 故当时，B与不会相碰。 （1分） （3）（9分）分两种情形讨论。 情形1：重物B与碰撞前，均在运动，则有 （1分） 解得 此时A、B的速度为 （共1分） 为确保A、B两物体均未停止运动，需要满足。解得 （1分） 即当时，A、B碰撞前均未停止运动。 设A、B碰撞结束时的速度为，由动量守恒得 （1分） 解得 A、B碰撞后一起匀减速，加速度为，根据牛顿第二定律有（1分） 解得 与B碰撞前后的位移分别为，根据速度位移公式有 ， 故全过程的总路程为 （1分） 情形2：重物B与碰撞前，运动，B已经停止；由情形1的分析可知，此过程应满足 B碰撞时满足 （1分） 解得 设A、B碰撞结束时的速度为，由动量守恒得 （1分） 解得 与B碰撞前后的位移分别为 故全过程的总路程为 （1分） 2026届高三物理期末考试第 1 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $