河南兰考县第一高级中学等校2025-2026学年高三上学期2月期末物理试题

高三物理试卷 满分：100分 时间：75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，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。在每个小题给出的四个选项中，第1~7题每小题4分，只有一项符合题目要求；第8~10题每小题6分，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，有选错或不选的得0分。） 1. 某一交流电电压的表达式为，则该电压的有效值为（　　） A. B. C. D. 2. 2025年11月1日，神舟二十一号飞船绕地球2圈、经3.5小时快速与中国空间站成功交会对接。对接前后的空间站均在同一轨道上运动，该轨道可视为圆轨道，则对接后的空间站（　　） A. 速度增大 B. 角速度减小 C. 周期不变 D. 加速度增大 3. 如图所示，一束由两种频率不同的单色光组成的复色光，从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成a、b两束单色光，则下列关于a、b两束单色光说法正确的是（ ） A. a光的频率小于b光的频率 B. 玻璃三棱镜对a光的折射率小 C. 从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小 D. 分别通过同一双缝干涉装置，a光形成相邻亮条纹间距大 4. 我国的三相共箱气体绝缘输电技术达到国际领先水平，该技术将三根线缆集成于同一管道内，充分压缩了输电线路的空间尺寸。管道内三根绝缘超高压输电线缆平行且间距相等，截面如图所示，A、B、C圆心连线构成正三角形，其中A、B圆心连线水平，D是AB中点，O是正三角形中点。不考虑地磁场影响。某时刻A、B中电流方向垂直于纸面向外，大小为I；C中电流方向垂直于纸面向里，大小为2I。则该时刻（　　） A. A、C导线相互吸引 B. O处的磁感应强度方向水平向左 C. D点处的磁感应强度比O点处的磁感应强度强 D. C所受安培力方向垂直A、B圆心连线向下 5. 2025年第十五届全国运动会在广东、香港、澳门三地联合举办，图甲是蹦床项目的比赛场景，图乙是某运动员在竖直方向运动时蹦床所受压力大小F与时间t的关系图像。重力加速度大小为g，不计空气阻力，则运动员（　　） A. 在时刻速度大小为零 B. 在时刻加速度大小为零 C. 在时间段内一直处于超重状态 D. 离开蹦床后上升的最大高度为 6.某静电除尘装置的原理截面图如图，一对间距为，极板长为的平行金属板，下板中点为，两板接多挡位稳压电源；均匀分布在、两点间的个（数量很多）带负电灰尘颗粒物，均以水平向右的初速度从左侧进入两板间。颗粒物可视为质点，其质量均为，电荷量均为，板间视为匀强电场。若不计重力、空气阻力和颗粒物之间的相互作用力，且颗粒物能够全部被收集在下极板，则（　　） A．上极板带正电 B．电源电压至少为 C．电源电压为时，净化过程中电场力对颗粒物做的总功为 D．点左侧和右侧收集到的颗粒数之比可能为1∶4 7. 如图所示，b、c通过细线跨过定滑轮连接置于a上，c刚好与a接触。已知三个物体的质量均为，与、与间的动摩擦因数均为0.2，水平面光滑，滑轮的质量及摩擦不计，为使三物体间无相对运动，则水平推力至少为（　　） A. B. C. D. 8. 如图甲所示，AB是电场中一条直线，质子以某一初速度从A点出发，仅在静电力作用下沿AB直线运动到B点，其速度—时间图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 电场线的方向由A指向B B. A、B两点的电场强度大小相比 C. A、B两点的电势相比 D. 质子由A点运动到B点的过程中，静电力做负功 9. 利用横波探头可在金属中发射并接收超声横波，该横波在金属中传播时如遇到气孔或裂纹等缺陷会发生反射，通过反射波的情况可判断材料内部缺陷。如图为沿轴正方向发射的简谐超声横波图像，波的频率，时刻波恰好传到质点。下列说法正确的是（　　） A. 该超声横波遇到直径约的气孔不能发生明显衍射现象 B. 时质点第一次处于波峰 C. 时质点运动到横坐标处 D. 内质点的路程为 10. 如图，在水平向左、磁感应强度大小为的匀强磁场中，半径为的金属圆环竖直固定。金属棒端固定在金属转轴上，端与圆环接触良好。在圆环的点和电刷间接有阻值为的电阻，电刷与转轴接触良好。半径为的圆盘与转轴固连，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂质量为的物块。不计任何摩擦阻力，除物块外，其余物体质量不计，除外，其余电阻不计，重力加速度为。现将物块由静止释放，带动圆盘顺时针（从右往左看）转动，物块下降高度时达到最大速度，在物块开始运动到达最大速度的过程中（　　） A. 金属棒端的电势高于端 B. 回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能 C. 流过电阻的电荷量为 D. 圆盘最大角速度 二、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. 李华同学为探究电容器充、放电过程，设计了如图（a）所示的实验电路。实验器材如下：学生电源（电动势，内阻不计），定值电阻、电流传感器、电压表（内阻很大）、电容器C、单刀双掷开关，导线若干。实验步骤如下： （1）把开关S接1，电容器开始充电，直到电路稳定的过程中，下列说法正确的是__________（填正确答案标号） A. 通过电阻R的电流方向为从a到b B. 通过电阻R的电流方向为从b到a C. 电压表指针迅速偏转后示数逐渐减小 D. 电压表指针示数逐渐增大至某一定值 （2）把开关S接2，电容器开始放电，电流传感器记录放电电流I与时间t的关系如图（b）所示，通过计算机计算出图中曲线与坐标轴围成的面积是3.6mA•s，则电容器的电容为________F。 已知时，则时间内电容器释放电荷量为__________C。 12. 某兴趣小组为了测量某电子元件的阻值。 （1）他们首先用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗略测量该电子元件阻值，阻值约为90； （2）兴趣小组的某同学用螺旋测微器测量该电子元件的直径如图所示，则该电子元件的直径________mm。 （3）为了精确测量该电子元件的阻值，小组找到了如下实验器材： A．电源E（电源电压9V，内阻约）； B．电压表V（量程0～15V，内阻约为） C．电流表（量程0～15mA，内阻为） D．电流表（量程0～150mA，内阻为） E．滑动变阻器（最大阻值为10Ω） F．滑动变阻器（最大阻值为） G．开关S，导线若干。 ①小组设计了如图（a）所示的实验原理图，其中电流表应选用_________；滑动变阻器应选用_________；（均填器材前序号） ②根据图（a），在图（b）中完成实物图连线________； ③兴趣小组在测量过程中发现电压表已损坏。他们找到了一个定值电阻R，并重新设计了如图（c）所示的电路图，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片处于M端。当开关S闭合后，改变滑动变阻器滑片的位置，记录电流表的示数、电流表的示数，作出了的图像，如图（d）所示，已知图线的斜率为k，则该电子元件的阻值_________（用R、、k字母表示）。 三、解答题（要求写出必要的方程或文字说明，仅写最后答案不给分） 13. 如图所示，救生员坐在游泳池旁边凳子上，其眼睛到地面的高度为，到池边的水平距离L为，池深H为，池底有一盲区。设池水的折射率为。当池中注水深度h为时，池底盲区的宽度是多少？（取，） 14. 如图所示，直角坐标系的第一象限有竖直向下的匀强电场，场强，第四象限有垂直纸面向外、磁感应强度的匀强磁场，第三象限有垂直纸面向里、磁感应强度未知的匀强磁场。一比荷为的带电粒子，从点以的速度沿轴正方向射入电场，经点进入第四象限，再经轴上的点（图中未画出）进入第三象限，不计重力，，，。求： （1）粒子经过点的速度大小； （2）粒子从点到点的时间； （3）要使粒子能进入第二象限，应满足的条件。 15. 如图所示，弹性轻绳一端固定在O点，穿过固定的光滑小孔M后另一端连接静置于水平地面上N处的小滑块C（可视为质点），弹性轻绳上的弹力F的大小与其伸长量x满足。弹性轻绳的原长为OM，MN的长度为，O、M、N处在同一竖直直线上。初始时足够长的平直木板B静置于水平地面上，木板上有小滑块A，小滑块A获得水平向右的初速度。已知，A、B间的动摩擦因数，B、C与水平地面间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求A、B刚开始运动时的加速度大小； （2）若C被碰向右运动的最大距离为，求C向右运动过程中因摩擦产生的热量Q； （3）若B、C发生弹性碰撞后立即锁定B，C第一次回到原位置时恰好停止，求初始时B的右端与C的距离d的大小。 1【答案】A 【解析】 【详解】根据交流电电压的表达式为 可知该交流电电压的最大值为 则该电压的有效值为 故选A。 2.【答案】C 【详解】A．对接后空间站质量增加，但轨道半径不变。根据万有引力提供向心力，则有 解得卫星速度 由于地球质量和轨道半径不变，对接后空间站的速度大小不变，故A错误。 BCD．同理可得，， 可知对接后空间站的角速度、周期、加速度均不变，故BD错误，C正确。 故选C。 3.【答案】C 【详解】AB．由光路可知，a光在三棱镜中的偏折程度较大，可知a光的折射率偏大，可知a光的频率大于b光的频率，AB错误； C．根据可知，从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小，C正确； D．根据，因a光频率较大，则波长较短，则分别通过同一双缝干涉装置，a光形成的相邻亮条纹间距小，D错误。 故选C。 4.【答案】D 【详解】A．反向电流互相排斥，故A错误； B．由右手螺旋定则和磁感应强度的矢量合成，O、D两处磁感应强度水平向右，B错误； C．用同B原理，A、B中的电流在D处产生的磁场等大，反向，C中的电流在D处产生的磁场方向水平向右，比图中小，故比图中的合磁感应强度小，故C错误； D．AB导线在C处产生的合磁感应强度水平向右，由左手定则知安培力垂直AB连线向下，或因A、B与C都是反向电流，都是排斥力，合力方向应垂直AB连线向下，D正确。 故选D。 5.【答案】D 【详解】AB．当运动员与蹦床接触瞬间，所受蹦床的弹力为零，之后弹力不断增大，运动员下降到最低点时，速度为零，蹦床的弹力达到最大，之后运动员开始向上运动，弹力不断减小，当弹力减为零时，运动员与蹦床分离，运动员开始做竖直上抛运动，所以t1时刻运动员刚与蹦床接触，t2时刻运动员与蹦床分离，此时运动员只受重力，加速度为重力加速度，故AB错误； C．t1~t2时间内，运动员从接触蹦床到分离，重力先大于弹力，加速度向下，运动员向下加速，当弹力等于重力时，速度最大，之后弹力大于重力，加速度向上，运动员向下减速，运动到最低点时，弹力最大，加速度最大，速度为零，之后运动员向上做加速运动，弹力减小，加速度减小，弹力与重力相等时，速度达到最大，之后弹力小于重力，加速度向下，运动员向上减速，直到弹力减为零，运动员与蹦床分离，所以运动员先失重后超重再失重，故C错误； D．离开蹦床做竖直上抛运动，上升的最大高度为，故D正确。 故选D。 6.C 【详解】A．颗粒物要被下板收集，则所受电场力方向必向下，因其带负电，故场强方向向上，故上板应带负电，故A错误； B．电源电压最小时，沿上板边缘进入的颗粒物恰好落到下板右端，设其在板间运动的时间为t，加速度大小为a，则沿极板方向有 垂直极板方向有 又 联立解得 故B错误； 7.【答案】B 【详解】为使三物体间无相对运动，即三个物体以相同的加速度向右做匀加速直线运动，要求此时水平推力最小，对应最小的加速度设为。对c受力分析，可知此时与间的静摩擦力刚好达到最大，且c有向下运动的趋势，即最大静摩擦力方向为竖直向上，在竖直方向，根据平衡条件有 且 在水平方向，由对的支持力产生加速度，则有 联立可得 对b受力分析，此时、间静摩擦力也刚好达到最大，根据牛顿第二定律有 对、、整体，根据牛顿第二定律有 联立解得 故选B。 8.【答案】BD 【解析】 【详解】B．由图乙可知，质子从A点到B点过程，加速度大小逐渐减小，所受电场力逐渐减小，场强逐渐减小，则有，故B正确； D．质子从A点到B点过程，质子的速度逐渐减小，所以静电力做负功，故D正确； AC．由于静电力做负功，质子受到的电场力向左，则电场线的方向由B指向A，根据沿场强方向电势逐渐降低，可知，故AC错误。 故选BD。 9.【答案】AD 【详解】该超声波的周期为 A．由波形图知该超声波波长为，小于气孔尺寸，故不能发生明显衍射，故A正确； B．由传播方向和波形图可知振动方向向上，经后第一次处于波谷，故B错误； C．质点不会随波传播，故C错误； D．经周期后路程应是，故D正确。 故选AD。 10.【答案】BD 【解析】 【详解】A．金属棒顺时针切割磁感线，由右手定则可知金属棒端电势低于端，故A错误； B．在物块开始运动到最大速度的过程，末动能不为零，因此减小的重力势能等于电路产生的焦耳热与末动能之和，故回路产生的焦耳热小于物块减少的重力势能，故B正确； C．电动势 内的磁通量变化 其中和分别是内金属棒转过的角度和金属棒扫过的面积，物块开始运动到最大速度的过程金属棒转过的总角度 金属棒扫过的总面积 因此总的磁通量变化为 流过电阻的电荷量，故C错误； D．物块达到最大速度时，电动势 电流 安培力 最大速度的时候圆盘和金属棒做角速度相同的匀速圆周运动，有 解得，故D正确； 故选BD。 11【答案】（1）BD （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 AB．电容器充电时，通过电阻R的电流方向为从b到a，A错误，B正确； CD．电容器所带电量逐渐变大最后达到稳定值，可知电压表指针示数逐渐增大至某一定值，C错误，D正确。 故选BD。 【小问2详解】 [1]电容器的带电量为 电容为。 [2]已知时，则此时电阻两端电压为，即电容器两板电压为0.8V，则时间内电容器释放电荷量为 12.【答案】 ①. 3.204##3.205##3.206 ②. D ③. E ④. ⑤. 【解析】 【详解】（2）[1]根据螺旋测微器的读法可知，金属丝直径为 （3）①[2]电子元件的阻值约为,电源电压为，故流过电子元件的最大电流为，故电流表可以满足测量要求。 [3]滑动变阻器的连接方式为分压法，为了方便线性调节电压，应挑选最大电阻小的滑动变阻器，故选E。 ②[4]根据图（a），实物图连线如下图所示 ③[5]根据欧姆定律可知 化简得 故 13.【答案】1.4m 【解析】 【详解】当池中注水深度h为，光路图如图所示 根据几何关系知 即 根据折射定律可求得 即 根据几何关系可知盲区宽度为 14.【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从P到Q，由动能定理得 解得 【小问2详解】 设粒子经过点的速度方向与x轴的夹角为，则 解得 粒子在第四象限做匀速圆周运动 解得 过点Q作速度方向的垂线，交y轴于N，如图 由几何知识可知 则粒子在第四象限做匀速圆周运动半个周期，M点与N点重合，粒子从点到点的时间 【小问3详解】 粒子在第三象限做匀速圆周运动恰好与y轴相切，如图 由几何知识可知 设粒子在第三象限做匀速圆周运动的半径为，则 解得 由 解得 要使粒子能进入第二象限，应满足的条件为。 15.【答案】（1）4m/s2，4m/s2 （2）0.6J （3） 【解析】 【小问1详解】 A、B刚开始运动时的加速度大小 【小问2详解】 设某时刻MN与竖直方向的夹角为，则滑块C对水平面的压力为 则摩擦力 C向右运动过程中因摩擦产生的热量 【小问3详解】 BC碰后C向右减速到达最远点时 解得 则C向右运动的最远距离为 然后向左运动第一次回到原位置时恰好停止，则由能量关系 解得碰后C的速度为 BC碰撞过程，则， 解得 初始时B的右端与C的距离的大小 学科网（北京）股份有限公司 $