青海省西宁市大通回族土族自治县朔山中学2025-2026学年高三下学期学情自测物理试卷

高三物理 参考答案及解析 昏专答桌及解折 高三物理 1.D【解析】A、B、C这三种现象都是光经过薄膜形成 6.B【解析】根据动生电动势表达式，在第一个上时间 的干涉现象，只有D中出现的现象，是由于光的折射 产生的光的色散，而呈现出彩色的光环。 内，感应电动势大小等于e=Bxv,而x=t,所以 2.B【解析】反应前后电荷数和质量数守恒，但质量不 e=Bu2t,根据右手定则判断电流方向为正方向。 守恒，A错误。由比结合能的定义可知，该核反应释 L 2L 这段时间内，因金属框开始切割左侧磁场，所 放的能量为△E=4×7.08MeV-6×2.57MeV= 12.9MeV,B正确。比结合能越大，原子核越稳定，C 错误。比结合能越大，在结合生成原子核时平均每 以感应电动势等于e=BLu-Bu'(1-上)。在2L 个核子的质量亏损就越大，生成的原子核核子平均 3 质量就越小，从该反应释放能量可知，He的核子平 。这段时间内，BC段产生的感应电动势为零，整体 均质量比He的核子平均质量小，故D错误。 切割感应电动势与AB段产生的感应电动势相等， 3.D【解析】由图像结合周期性可知，t=0.5s时，电 e=BLv,由右手定则判断，感应电流方向为负方向。 动势为零，此时线圈平面处于中性面位置，磁通量变 综上所述，其变化规律和B选项相同，故选B。 化率最小，故A错误。线圈旋转一周，两次经过中性 7.A【解析】令A的质量为m,则B、C的质量分别为 面位置，电流方向改变2次，故B错误。线框中产生 2m、3m,设A和B、C间的动摩擦因数为4，则A在 的感应电动势的最大值和周期分别为Em=200V, B上滑动的过程中，根据动量守恒有mo。=mvA十 T=0.02s,根据e=Esim系，可知感应电动势瞬 2mva义4=20a解得A=受，0-根据能量 时值为e=200sin100πt(V),故C错误。根据Em NBSw,w=2πn,可知Em与n成正比，如果仅使线圈 守恒有Q=mgL=方m8-号m2-宁×2moi,对 的转速加倍，则电动势的最大值为E'm=400V,周期 为T=行，可知周期与m成反比，如果仅使线圈的转 B由动能定理有mgd=}×2mi,解得4=上 5 速加倍，则周期减半为T'=0.01s,故D正确。 Q=16m,故B.C错误。B、C发生弹性碰撞，由 4.A【解析】设恒星质量为M,行星质量为m,根据万 有引力提供向心力可得G-m答，解得恒足 2m,=2mi+3me及号×2moi=合×2moi+ 质量M=4mr 2×3mo2,解得ac=g。当A滑上C以后，假设A 一C7,根据14天约为26年，代人数据解得 没有从C上滑下，则根据动量守恒有mvA十3mvc= TO一5799恒星与太阳的质量之比 M 4mo,根据能量守恒有方moi+号×3mo呢=号× M 26 m2+mgx解得0=0.275u,x-250<L,假设 2621 14≈，故选A. 成立。所以A一定不会从C上滑下，故A正确，D 5.C【解析】假设AB长为l,光纤折射率为n,临界角 错误。 为C,真空中光速为c,可得光从A到B传播时间最 8.AC【解析】设∠AOC=a,则由已知条件可得a= 53°。小球从A到C的运动可以看作是从C到A的 长为：-C,又-只解得a-√只，代入激值解 ct 平抛运动的逆运动，根据Rsin a=Vocos0·t,R(1一 1 得n=1.5,故选C。 cosa)=28t,解得小球从A到C所用的时间为t= ·1。 高三物理 参考答案及解析 0.4s,故A正确。根据Rsin a=Vocos0·t,vosin0= 11.(1)mgx= x(2分，化简成其他形式，只要正确 1 gt,解得o=4√2m/s,0=45°，故B错误，C正确。 均给分)(2)9.60(2分，9.55~9.75均算对) 小球克服重力做功W=mgR(1一cosa),克服重力做 (3)受到空气阻力的影响(2分，答案合理即可) 功的平均功率P-”,解得P=10W,D错误。 【解析】(1)钩码从静止下落至最低点的过程中，减 少的重力势能等于弹簧增加的弹性势能，即mgx= 9.BD【解析】A选项，先求出M点的点电荷在O点 产生的电场强度大小为6k是方向由M点指向0 2x。 1 (2)由mgx= 点，N点的点电荷在O点产生的电场强度大小为 r可知m一会，图像的斜率为 是，方向由0点指向N点，P点的点电荷在0点 2g =5kg/m,解得重力加速度g=9.60m/s2。 (3)由于空气阻力的影响，实验中测得的x偏小，图 产生的电场强度大小为5是，方向由0点指向尸 线的斜率偏大，使得重力加速度的测量值小于当地 重力加速度。 点，电场强度叠加是矢量运算，可知O点电场强度不 12.(1)见解析(2分)(2)6(2分)6(2分)(3)偏 为0，A选项错误。将M点的+6Q分成十Q和 大(2分) +5Q,十Q和N点的-Q在O点产生的合电势为 【解析】(1)连线如图所示。 0,同理十5Q和P点的-5Q在O点产生的合电势为 0,B选项正确。C选项，若将N点的电荷换为一5Q, 则N点和P点的电荷在O点产生的电场强度大小 是1品 相等，都等于5是，夹角为120，蚕加后方向由M U 点指向O点，则与M点在O点的电场强度相互叠加 (2)测量电压表3V挡位的内阻时，L,= 结果为1是，C选项结误。同理可知D选项正确。 U2一 3mA,测量电压表15V挡位的内阻时，1。 E 10.AC【解析】如图所示，可以 1mA,根据闭合电路欧姆定律可知，L一R十R' 将小球的运动分解为水平向 30 E 右速度大小为，的匀速直线 IL:一R,十R有，联立解得E=6V,R为=1kn,指针 指在0电阻刻度时干路中的电流1。一 E 运动和逆时针方向速度大小 =6mA。 为20。的匀速圆周运动，初始 (3)电源电动势降低，但仍能调零，测量电阻时，电 时2v。与竖直方向的夹角为 路中电流偏小，指针与原来电动势正常时相比偏 30°。当小球经过最高点时，速度最小，为0，A正 左，示数偏大，即测量值偏大。 确。当小球经过最低点时，速度最大，为3。，B错 13.(1)漏气(2)17 【解析】(1)方法一：假设钢瓶不漏气，在室内达到 误。以2，做匀速圆周运动，R=m·2u_20 ,竖 热平衡后的体积为V2,则由理想气体状态方程 gB g 3w6 可得：V-pV, (2分) 直方向的最大位移为ymx=R(1十sin30)= C T T2 g 代入数据解得V2=237.1875L>V1=230L,所以 正确。当小球的速度最大时，1=名T十T(=0, 钢瓶漏气。 (2分) 3 方法二：假设钢瓶不漏气，在室内达到热平衡后的 1,2,…),T=2mm=2π0 9B ，水平位移为x=(n十 g 压强为，则由查理定律可得会-丹 (2分) 2、2πu8√38 代人数据解得p2=3.3×105Pa>p2=3.2× 3人 (n=0,1,2,…),D错误。 g 105Pa,所以钢瓶漏气 (2分) 2· 高三物理 参考答案及解析 (2)根据理想气体状态方程，有P1V1=pV3 (2分) 稳定后，电流保持不变，所以有 vb_△VacOS0 △t △t 代入数据解得V3=759.08L (1分) 由V3=V1+nVo (2分) 解得n=17.6,即最多可以充17个这样的氦气球 即可得=1 (1分) a2 cos 0 (2分) (2)2.39gL635 1 14.(1)2gsin8 mgRsin 0 1.1号0t 272 B2L2 【解析】(1)设轻杆与水平面的夹角为0时，a、b两 (2)2m'gR'sin 02mgRtsin 0 球的速度分别为va、b。对a、b两个小球组成的系 BL4 B2L2 统，由机械能守恒定律得 (3)1 cos 0 【解析】(1)S1、S2闭合，S断开时，设电源电动势为 E,流过导体棒b的电流 。=2·RR3R (1分) 导体棒b所受到的安培力F=BIL mgL(1-sin 0)=- 2 mv (2分) 导体棒b恰好静止，根据共点力平衡条件得F= 又有vacos0=vosin0 (2分) mgsin 0 联立解得v。=√2 gLsin0(1-sin0) S闭合，S2、S断开时，流过导体棒b的电流 r-品 根据数学知识求导后得当sin0= 时，小球a有最 3 根据牛顿第二定律得BI6L一mg sin0=ma(1分) 大速度 (1分) 联立解得a=2gsin0 (1分) (2分) 再次稳定时，根据共点力平衡条件得mg sin0= (2)小球a的速度达到最大后，小球b与墙壁分离， BIL 分离后系统水平方向动量守恒。 设小球b落地时在水平方向、竖直方向的分速度分 又有I= E-BLv 2R (1分) 别为x、0),有v。=v红 (1分) 联立解得u,=mgR sin0 根据水平方向动量守恒得nVamax=2mv: (2分) B2L2 (1分) 对α、b两个小球组成的系统，由机械能守恒定律得 (2)S2闭合，S断开后，对导体棒b根据动量定理得 m(o+)+m 1 mgtsin0+∑BIL·△t=mua (1分) mgL= (2分) 又∑I△t=q=I·t (1分) 联立解得o.-6gL0,-哥6gL 1-员 =+-名g (1分) E=BLa (1分) t (3)当小球a、b相对静止时，到达最高点，离开墙壁 联立解得x 2m'gR'sin 0 2mgRtsin 0 后系统水平方向动量守恒，设反弹的最大高度为h BL4 B2L2 (1分) 根据水平方向动量守恒得nVamax-2mv共 (2分) (3)S、S2断开，S闭合，设稳定时，导体棒a、b的加 速度大小分别为a1、a2, 由机械能守恒定律得mg(L一)=号X2m心 回路中感应电流大小为I=BL,一Bcos0·L0。 (2分) 2R 联立解得h= (1分) (1分) ·3。 高三物理 参考答案及解析 高三物理细目表 题号 题型 分值 考查的主要内容及知识点 难度 1 单选题 4 光的干涉 易 2 单选题 核反应、结合能与比结合能 易 单选题 交变电流的产生原理 易 单选题 中心天体质量的计算 中 5 单选题 4 折射和全反射的综合 中 6 单选题 4 法拉第电磁感应定律 中 7 单选题 4 板块模型 难 8 多选题 6 平抛运动 易 9 多选题 6 电场强度的叠加 中 10 多选题 6 带电物体在磁场中的运动 难 11 实验题 6 验证机械能守恒定律 易 12 实验题 多用电表的使用 中 13 计算题 10 理想气体状态方程的应用 易 14 计算题 12 导体棒在导轨上切割磁感线问题 分 15 计算题 18 力学综合 难 ·4。高三物理答题卡 姓名： 贴条形码区 (正面朝上，请贴在虚线框内)》 准考证号： 1.答题前，考生务必认真核对条形码上的姓名、准考证号，无误后将本人姓名、准考证号填写在相应 填涂示范 位置。 正确填涂 2.选择题填涂时，必须使用2B铅笔按■图示规范填涂；非选择题必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔 ■ 意事 作答。学生必须在答题卡上题目所指示的答题区域内作答，超出答题区域的答案无效，在草稿纸、 错误填涂 试题卷上答题无效。 号巾 3.保持答题卡清洁、完整，严禁折叠，严禁使用涂改液和修正带。 缺考标记口 4,缺考考生的答题卡上的姓名及准考证号由监考教师填写，并用2B铅笔将缺考标记涂黑。 (由监考教师用2B铅笔填涂) 选择题答题区域（请用2B铅笔填涂） 1 A BCD 6图四 2AIB团) 7BHC☒D 3 A B]C] 8 A I D 4 A UB]CD 9AB团CMD 5IBH■I 10IB团DI 非选择题答题区域（请用黑色墨水笔或黑色签字笔书写） 11.(6分) (1) (2) (3) 12.（8分) (1) (2) e是1品 (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 高三物理·答题卡第1页（共4页) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13.(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 高三物理·答题卡第2页（共4页) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（12分) M B $0 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 高三物理·答题卡第3页（共4页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.(18分) GEEEEEESEEEESEEEEEEEESSEEEEESESSEEE 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 高三物理·答题卡第4页（共4页）高三物理试卷 满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名、准考证号分别填写在试卷和答题卡 规定的位置上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案涂黑，如需改动，用橡皮擦 干净后，再涂其它答案。非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应 的区域内，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.下列四幅图是生活中常见的由光形成的彩色图案，其中不属于光的干涉现象的是 甲 乙 A.如图甲，吹出的肥皂泡在阳光下呈现彩色的图案 B.如图乙，饮料瓶口的肥皂膜在阳光下形成彩色的条纹 C.如图丙，光碟在阳光照射下呈现出彩色的图样 D.如图丁，玻璃球在阳光照射下边缘呈现出彩色的光环 2.热核聚变是宇宙中最主要的能量来源，现已发现的其中一种核反应：He+He→He+21H十 △E;已知He的比结合能为2.57MeV,He的比结合能为7.08MeV,则关于该反应说法正确 的是 A.反应前后电荷数守恒，质量也守恒 B.该反应释放的能量值为△E=12.9MeV C.结合能大的原子核比结合能小的原子核稳定 D.He内核子的平均质量小于He内核子的平均质量 高三物理试卷第1页（共6页） 3.图甲为一交流发电机的内部结构示意图，产生 的感应电动势与时间的关系如图乙所示，下列 说法正确的是 A.t=0.5s时，线圈平面处于与中性面垂直 3/(×10-2s) 的位置，磁通量变化率最大 B.线圈绕OO旋转一周，电流方向改变一次 甲 C.线框中产生的感应电动势e=200sin50πt(V) D.若仅使线圈的转速加倍，则电动势的最大值和周期分别变为400V、0.01s 4.2025年10月的《天文学与天体物理学》刊发了土耳其科学家塞尔丘克·亚尔钦卡亚博士的论 文，指出在环绕TO5799恒星运行的两颗系外行星中，其中一颗行星TOI-5799c处于该恒星的 宜居带内。尽管它距离地球有90光年之远，但存在液态的水以及全球63℃的平均气温，是十分 宜居的星球。已知TOL-5799c围绕TO-5799恒星的公转周期为14天，假设地球公转的轨道半 径为TO1-5799c公转轨道半径的14倍，则根据以上数据分析，TOI-5799恒星的质量与太阳的质 量之比约为 A是 B品 C.14 D.364 5.如图所示，为了测试某新型光纤材料的性能，某次检测时将激光 束从A端沿不同角度射入光纤，测得激光束从A端传到B端的 最长时间为1.5×10-5s。已知光纤AB长2000m,光在真空中 传播的速度为3×108m/s,则该光纤材料的折射率为 A.2.5 B.2.0 C.1.5 D.1.25 6.一根阻值为R、粗细均匀的金属丝折成五边形金属框ABCDE,形状如图 所示，已知AB∥DE,AE∥CD,CD=DE=3L,AB=AE=L。现将五边 形金属框置于如图所示的平面中，CD边平行于y轴，顶点C在x轴上， OC=L,已知第一象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限内存在 垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,则当金属框从图示位 置开始沿y轴正方向以速度v匀速运动时，以A→B→C→D→E为电流 正方向，金属框中的感应电流随时间变化规律正确的是 1(BLv/R) I/(BLo/R) I(BLv/R) 1/(BLviR) i(L/) t(Lh) tl(Lh) /(L/v B 高三物理试卷第2页（共6页） 7.如图，光滑的水平面上有A、B、C三个物体，其中B、C是长度均为L、厚度相同的长木板，A是 可视为质点的小物块。已知A、B、C的质量之比为1：2：3，初始时B的右端与C的左端间的 距离为d,两者在一条直线上，A以速度v。从B的左端滑上B,当A恰好到达B的右端时，A的 速度等于B的2倍，此时B、C恰好发生弹性碰撞（碰撞时间不计），如果A和B、C间的动摩擦 因数相同，则下列说法正确的是 A.A一定不会从C上滑下 g B.B右端与C左端的初始间距d=2L C.A在B上滑动过程中因摩擦产生的热量为A初动能的。 D.A在C上相对C滑动0.27L后和C共速 8.如图所示，竖直平面内固定着一半径为R=2m的光滑圆弧轨道，A为轨道最低点，半径OA竖 直且垂直于OB,一质量为0.5kg、可看作质点的小球从A点以初速度。斜Q B 向上抛出，抛出时。与水平方向夹角为，之后小球恰好水平击中轨道上的C 、R 点，已知∠BOC=37°，不计空气阻力，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°= 0.8。则关于小球的运动描述正确的是 A.小球从A点到C点所用的时间t=0.4s B.小球从A点抛出时的速度大小v。=5m/s C.小球从A点抛出时速度v。与水平方向的夹角0=45 D.小球从A点运动到C点过程中克服重力做功的平均功率为5W 9.如图所示，在半径为R的圆周上的三等分点M、N、P分别固定电荷量为+6Q、一Q、一5Q(Q> 0)的点电荷，O点为圆心，静电力常量为k,规定无穷远处电势为0，下列说法正确的是 A.O点的电场强度为0 M B.O点的电势为0 C若将N点的电荷换为-5Q,则0点的电场强度大小为k是，方向由M点 指向O点 /P D.若将P点的电荷换为十6Q,则O点的电场强度大小为7k Q ,方向由O点 指向N点 10.如图所示，在垂直纸面向里的水平匀强磁场中，以3v。的初速度平行于纸面竖直向上抛出一带 正电的小球，小球的质量为m,电荷量为g(g>0)。磁感应强度大小B=ms,不计空气阻力，重 qu。 力加速度为g。关于小球的运动，下列说法中正确的是 A.小球的最小速度为o W36 B.小球的最大速度为2o C相对于抛出点，小球在竖直方向的最大位移为3 ×xm9x D当小球的速度最大时，相对于范出点的水平位移大小一定为（管-，3） 高三物理试卷第3页（共6页】 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)一物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律并测量重力加速度。 通过查阅课外资料得知，劲度系数为k的弹簧，当形变量为x时的弹性势能E,=kx。 实验步骤如下： ①将劲度系数为的弹簧竖直悬挂在铁架台上，指针恰好与刻度尺的零刻度线对齐： ②将质量为m的钩码固定在弹簧下端，从指针与零刻度线对齐处由静止释放，钩码振动过程 中，指针指向的最大刻度值为x; ③更换不同质量的钩码，重复步骤②，记录多组(m,x)的数值； ④以弹簧指针指向的最大刻度值x为横轴，钩码质量m为纵轴建立坐标系，描点画图，得到如 图乙所示的图像。 WWWAw mkg 0.5 0.4 03 自 0 0 46 8 10 x/cm 回答下列问题： (1)重力加速度用g表示，若在误差允许的范围内满足表达式 ,则可以验证该系统机械 能守恒（用m,x,g,k表示）。 (2)已知弹簧的劲度系数k=96N/m,由图乙可计算出重力加速度大小为 m/s2(结果 保留2位小数)。 (3)同学们发现由该实验测得的重力加速度小于当地重力加速度，可能的原因是 12.(8分)(1)小明同学计划使用多用电表的欧姆挡测量学生电压表(3V挡)的内阻，请在图中用笔 画线代替导线，将这两只电表正确连接起来。 (2)该同学用多用电表的欧姆挡测量电压表3V挡位的内阻时，欧姆表 的示数为1k,且电压表恰好满偏；用同一挡位测量该电压表15V QO 挡位的内阻时，欧姆表的读数为5k2,电压表的读数为5V。则此 9易品 多用电表欧姆挡的电源电动势为 V,该挡位指针指在0电阻刻度时干路的电流为 mA。 (3)该欧姆表经长时间使用后，电源电动势降低，电源内阻增大，但仍能进行欧姆调零操作，用它 测量未知电阻的阻值，测量值与实际值相比会 (填“偏大”“不变”或“偏小”)。 高三物理试卷第4页（共6页） 13.(10分)某校在校庆期间订购了一瓶氦气用于填充装饰气球。已知装有氦气的钢瓶容积V,= 230L,刚运到场馆室外时测得其瓶内气压为p1=3×105Pa,此时周围环境温度为一3℃，忽略 钢瓶的热胀冷缩效应，氦气可视为理想气体。T=t十273K。 (1)若移入场馆室内达到热平衡后钢瓶内氦气的压强为p2=3.2×105Pa,而场馆内环境温度为 24℃，试分析该钢瓶是否漏气； (2)若庆典当天场馆内温度为27℃，每个气球需充入压强为p3=1.01×105P,体积为V。= 30L的氦气，则这瓶氦气最多可以充多少个气球？ 14.(12分)如图所示，水平面上固定一间距为L的足够长平行光滑金属导轨MNM'N',MN上某 处有开关S,导轨右端与倾角为0的足够长平行光滑金属导轨NPN'P'平滑连接。导轨顶端 通过开关S,与电源相连，电源电动势未知，内阻为R;阻值为R的定值电阻通过开关S2与倾斜 导轨相连。整个空间存在垂直于NPN'P'平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。长为 L,质量为m,阻值为R的导体棒a静止放在水平导轨上，闭合S1、S2,断开S,与a完全相同的 导体棒b恰好静止在倾斜导轨上，且距定值电阻足够远，导轨电阻可忽略不计。重力加速度 为g。 高三物理试卷第5页（共6页） (1)求断开S2瞬间，导体棒b的加速度大小以及此后导 体棒b达到稳定状态时的速度大小6； (2)在(1)条件下，在导体棒b稳定后，断开S,闭合S2, 此后导体棒b经过t时间到达最高点，求t时间内导 体棒b的位移大小x6: (3)导体棒b达到最高点时，断开S、S2,闭合S,求系统 M 稳定后，导体棒a、b的加速度大小之比。（结果用0表示） 15.(18分)如图所示，质量均为m的两个小球a、b用长为L的轻杆连接，竖直放置在墙角，轻微扰 动后在竖直面内运动，α球沿水平方向向右运动，b球贴着竖直墙壁运动一段时间后与墙壁分 离。小球均可视为质点，不计一切摩擦，重力加速度为g。求： (1)小球a的最大速度的大小： b (2)小球b落地时的速度大小； (3)小球b与地面发生弹性碰撞后，反弹的最大高度。 人606009WWWWW0WCG0下 高三物理试卷第6页（共6页】高三物理试卷 满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名、准考证号分别填写在试卷和答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再涂其它答案。非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应的区域内，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 . 下列四幅图是生活中常见的由光形成的彩色图案，其中不属于光的干涉现象的是 A . 如图甲，吹出的肥皂泡在阳光下呈现彩色的图案 B . 如图乙，饮料瓶口的肥皂膜在阳光下形成彩色的条纹 C . 如图丙，光碟在阳光照射下呈现出彩色的图样 D . 如图丁，玻璃球在阳光照射下边缘呈现出彩色的光环 1 . D【解析】A、B、C这三种现象都是光经过薄膜形成的干涉现象，只有D中出现的现象，是由于光的折射产生的光的色散，而呈现出彩色的光环。 2 . 核聚变是宇宙中最主要的能量来源，现已发现的其中一种核反应： + → + 2 + ΔE；已知的比结合能为2.57 MeV，的比结合能为7.08 MeV，则关于该反应说法正确的是 A . 反应前后电荷数守恒，质量也守恒 B . 该反应释放的能量值为ΔE = 12.9 MeV C . 结合能大的原子核比结合能小的原子核稳定 D . 内核子的平均质量小于内核子的平均质量 2 . B【解析】反应前后电荷数和质量数守恒，但质量不守恒，A错误。由比结合能的定义可知，该核反应释放的能量为ΔE = 4×7.08 MeV − 6×2.57 MeV = 12.9 MeV，B正确。比结合能越大，原子核越稳定，C错误。比结合能越大，在结合生成原子核时平均每个核子的质量亏损就越大，生成的原子核核子平均质量就越小，从该反应释放能量可知，的核子平均质量比的核子平均质量小，故D错误。 3 . 图甲为一交流发电机的内部结构示意图，产生的感应电动势与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是 A . t = 0.5 s时，线圈平面处于与中性面垂直的位置，磁通量变化率最大 B . 线圈绕OO′旋转一周，电流方向改变一次 C . 线框中产生的感应电动势e = 200sin 50πt（V） D . 若仅使线圈的转速加倍，则电动势的最大值和周期分别变为400 V、0.01 s 3 . D【解析】由图像结合周期性可知，t = 0.5 s时，电动势为零，此时线圈平面处于中性面位置，磁通量变化率最小，故A错误。线圈旋转一周，两次经过中性面位置，电流方向改变2次，故B错误。线框中产生的感应电动势的最大值和周期分别为Em = 200 V，T = 0.02 s，根据e = Emsin t，可知感应电动势瞬时值为 e = 200sin 100πt（V），故C错误。根据Em = NBSω，ω = 2πn，可知Em与n成正比，如果仅使线圈的转速加倍，则电动势的最大值为E′m = 400 V，周期为T = ，可知周期与n成反比，如果仅使线圈的转速加倍，则周期减半为T′ = 0.01 s，故D正确。 4 . 2025年10月的《天文学与天体物理学》刊发了土耳其科学家塞尔丘克·亚尔钦卡亚博士的论文，指出在环绕TOI5799恒星运行的两颗系外行星中，其中一颗行星TOI5799c处于该恒星的宜居带内。尽管它距离地球有90光年之远，但存在液态的水以及全球63 ℃的平均气温，是十分宜居的星球。已知TOI5799c围绕TOI5799恒星的公转周期为14天，假设地球公转的轨道半径为TOI5799c公转轨道半径的14倍，则根据以上数据分析，TOI5799恒星的质量与太阳的质量之比约为 A . B . C . 14 D . 364 4 . A【解析】设恒星质量为M，行星质量为m，根据万有引力提供向心力可得G = mr ，解得恒星质量M = ，根据14天约为年，代入数据解得TOI5799恒星与太阳的质量之比，故选A。 5 . 如图所示，为了测试某新型光纤材料的性能，某次检测时将激光束从A端沿不同角度射入光纤，测得激光束从A端传到B端的最长时间为1.5×10 − 5s。已知光纤AB长2 000 m，光在真空中传播的速度为3×108 m/s，则该光纤材料的折射率为 A . 2.5 B . 2.0 C . 1.5 D . 1.25 5 . C【解析】假设AB长为l，光纤折射率为n，临界角为C，真空中光速为c，可得光从A到B传播时间最长为t = ，又v = ，解得n = ，代入数值解得n = 1.5，故选C。 6 . 一根阻值为R、粗细均匀的金属丝折成五边形金属框ABCDE，形状如图所示，已知AB∥DE，AE∥CD，CD = DE = 3L，AB = AE = L。现将五边形金属框置于如图所示的平面中，CD边平行于y轴，顶点C在x轴上，OC = L，已知第一象限中 存在垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限 内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应 强度大小均为B，则当金属框从图示位置 开始沿y轴正方向以速度v匀速运动时，以 A→B→C→D→E为电流正方向，金属框 中的感应电流随时间变化规律正确的是 6 . B【解析】根据动生电动势表达式，在第一个时间内，感应电动势大小等于e = Bxv，而x = vt，所以e = Bv2t，根据右手定则判断电流方向为正方向。 ~这段时间内，因金属框开始切割左侧磁场，所以感应电动势等于e = BLv − Bv2( t − )。在~这段时间内，BC段产生的感应电动势为零，整体切割感应电动势与AB段产生的感应电动势相等，e = BLv，由右手定则判断，感应电流方向为负方向。综上所述，其变化规律和B选项相同，故选B。 7 . 如图，光滑的水平面上有A、B、C三个物体，其中B、C是长度均为L、厚度相同的长木板，A是可视为质点的小物块。已知A、B、C的质量之比为1∶2∶3，初始时B的右端与C的左端间的距离为d，两者在一条直线上，A以速度v0从B的左端滑上B，当A恰好到达B的右端时，A的速度等于B的2倍，此时B、C恰好发生弹性碰撞（碰撞时间不计），如果A和B、C间的动摩擦因数相同，则下列说法正确的是 A . A一定不会从C上滑下 B . B右端与C左端的初始间距d = L C . A在B上滑动过程中因摩擦产生的热量为A初动能的 D . A在C上相对C滑动0.27L后和C共速 7 . A【解析】令A的质量为m，则B、C的质量分别为2m、3m，设A和B、C间的动摩擦因数为μ，则A在B上滑动的过程中，根据动量守恒有mv0 = mvA + 2mvB，又vA = 2vB，解得vA = ，vB = ，根据能量守恒有Q = μmgL = mv02 − mvA2 − ×2mvB2，对B由动能定理有μmgd = ×2mvB2，解得d = ，Q = mv02，故B、C错误。B、C发生弹性碰撞，由2mvB = 2mv′B + 3mvC及×2mvB2 = ×2mv′B2 + ×3mvC2，解得vC = 。当A滑上C以后，假设A没有从C上滑下，则根据动量守恒有mvA + 3mvC = 4mv，根据能量守恒有mvA2 + ×3mvC2 = ×4mv2 + μmgx，解得v = 0.275v0，x = <L，假设成立。所以A一定不会从C上滑下，故A正确，D错误。 8 . 如图所示，竖直平面内固定着一半径为R = 2 m的光滑圆弧轨道，A为轨道最低点，半径OA竖直且垂直于OB，一质量为0.5 kg、可看作质点的小球从A点以初速度v0斜向上抛出，抛出时v0与水平方向夹角为θ，之后小球恰好水平击中轨道上的C点，已知∠BOC = 37°，不计空气阻力，取g = 10 m/s2，sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8。则关于小球的运动描述正确的是 A . 小球从A点到C点所用的时间t = 0.4 s B . 小球从A点抛出时的速度大小v0 = 5 m/s C . 小球从A点抛出时速度v0与水平方向的 夹角θ = 45° D . 小球从A点运动到C点过程中克服重力 做功的平均功率为5 W 8 . AC【解析】设∠AOC = α，则由已知条件可得α = 53°。小球从A到C的运动可以看作是从C到A的平抛运动的逆运动，根据Rsin α = v0cos θ·t，R(1 − cos α) = gt2，解得小球从A到C所用的时间为 t = 0.4 s，故A正确。根据Rsin α = v0cos θ·t，v0sin θ = gt，解得 v0 = 4 m/s，θ = 45°，故B错误，C正确。小球克服重力做功W = mgR(1 − cos α)，克服重力做功的平均功率P = ，解得P = 10 W，D错误。 9 . 如图所示，在半径为R的圆周上的三等分点M、N、P分别固定电荷量为 + 6Q、 − Q、 − 5Q（Q>0）的点电荷，O点为圆心，静电力常量为k，规定无穷远处电势为0，下列说法正确的是 A . O点的电场强度为0 B . O点的电势为0 C . 若将N点的电荷换为 − 5Q，则O点的电场 强度大小为k，方向由M点指向O点 D . 若将P点的电荷换为 + 6Q，则O点的电场 强度大小为7k，方向由O点指向N点 9 . BD【解析】A选项，先求出M点的点电荷在O点产生的电场强度大小为6k，方向由M点指向O点，N点的点电荷在O点产生的电场强度大小为k，方向由O点指向N点，P点的点电荷在O点产生的电场强度大小为5k，方向由O点指向P点，电场强度叠加是矢量运算，可知O点电场强度不为0，A选项错误。将M点的 + 6Q分成 + Q和 + 5Q， + Q和N点的 − Q在O点产生的合电势为0，同理 + 5Q和P点的 − 5Q在O点产生的合电势为0，B选项正确。C选项，若将N点的电荷换为 − 5Q，则N点和P点的电荷在O点产生的电场强度大小相等，都等于5k，夹角为120°，叠加后方向由M点指向O点，则与M点在O点的电场强度相互叠加结果为11k，C选项错误。同理可知D选项正确。 10 . 如图所示，在垂直纸面向里的水平匀强磁场中，以v0的初速度平行于纸面竖直向上抛出一带正电的小球，小球的质量为m，电荷量为q（q>0）。磁感应强度大小B = ，不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球的运动，下列说法中正确的是 A . 小球的最小速度为v0 B . 小球的最大速度为2v0 C . 相对于抛出点，小球在竖直方向的最大 位移为 D . 当小球的速度最大时，相对于抛出点的 水平位移大小一定为 10 . AC【解析】如图所示，可以将小球的运动分解为水平向右速度大小为v0的匀速直线运动和逆时针方向速度大小为2v0的匀速圆周运动，初始时2v0与竖直方向的夹角为30°。当小球经过最高点时，速度最小，为v0，A正确。当小球经过最低点时，速度最大，为3v0，B错误。以2v0做匀速圆周运动，R = = ，竖直方向的最大位移为ymax = R(1 + sin 30°） = ， C正确。当小球的速度最大时，t = T + nT （n = 0，1，2，…），T = = ，水 平位移为x = (n + ) − （n = 0，1， 2，…），D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11 . （6分）一物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律并测量重力加速度。通过查阅课外资料得知，劲度系数为k的弹簧，当形变量为x时的弹性势能Ep = kx2。 实验步骤如下： ①将劲度系数为k的弹簧竖直悬挂在铁架台上， 指针恰好与刻度尺的零刻度线对齐； ②将质量为m的钩码固定在弹簧下端，从指针 与零刻度线对齐处由静止释放，钩码振动过程 中，指针指向的最大刻度值为x； ③更换不同质量的钩码，重复步骤②，记录多 组（m，x）的数值； ④以弹簧指针指向的最大刻度值x为横轴，钩码 质量m为纵轴建立坐标系，描点画图，得到如图乙所示的图像。 回答下列问题: （1）重力加速度用g表示，若在误差允许的范围内满足表达式 ，则可以验证该系统机械能守恒（用m，x，g，k表示）。 （2）已知弹簧的劲度系数k = 96 N/m，由图乙可计算出重力加速度大小为 m/s2（结果保留2位小数）。 （3）同学们发现由该实验测得的重力加速度小于当地重力加速度，可能的原因是 。 11 . （1）mgx = kx2（2分，化简成其他形式，只要正确均给分） （2）9.60（2分，9.55～9.75均算对） （3）受到空气阻力的影响（2分，答案合理即可） 【解析】（1）钩码从静止下落至最低点的过程中，减少的重力势能等于弹簧增加的弹性势能，即mgx = kx2。 （2）由mgx = kx2可知，m = x，图像的斜率为k′ = = 5 kg/m，解得重力加速度g = 9.60 m/s2。 （3）由于空气阻力的影响，实验中测得的x偏小，图线的斜率偏大，使得重力加速度的测量值小于当地重力加速度。 12 . （8分）（1）小明同学计划使用多用电表的欧姆挡测量学生电压表（3 V挡）的内阻，请在图中用笔画线代替导线，将这两只电表正确连接起来。 （2）该同学用多用电表的欧姆挡测量电压表3 V挡位的内阻时，欧姆表的示数为1 kΩ，且电压表恰好满偏；用同一挡位测量该电压表15 V挡位的内阻时，欧姆表的读数为5 kΩ，电压表的读数为 5 V。则此多用电表欧姆挡的电源电动势为 V，该挡位指针指在0电阻刻度时干路的电流为 mA。 （3）该欧姆表经长时间使用后，电源电动势降低，电源内阻增大，但仍能进行欧姆调零操作，用它测量未知电阻的阻值，测量值与实际值相比会 （填“偏大”“不变”或“偏小”）。 12 . （1）见解析（2分） （2）6 （2分） 6 （2分） （3）偏大（2分） 【解析】（1）连线如图所示。 （2）测量电压表3 V挡位的内 阻时，I1 = = 3 mA，测量电 压表15 V挡位的内阻时，I2 = = 1 mA，根据闭合电路欧 姆定律可知，I1 = ，I2 = ，联立解得E = 6 V，R内 = 1 kΩ，指针指在0电阻刻度时干路中的电流Ig = = 6 mA。 （3）电源电动势降低，但仍能调零，测量电阻时，电路中电流偏小，指针与原来电动势正常时相比偏左，示数偏大，即测量值偏大。 13 . （10分）某校在校庆期间订购了一瓶氦气用于填充装饰气球。已知装有氦气的钢瓶容积V1 = 230 L，刚运到场馆室外时测得其瓶内气压为p1 = 3×105 Pa，此时周围环境温度为 − 3 ℃，忽略钢瓶的热胀冷缩效应，氦气可视为理想气体。T = t + 273 K。 （1）若移入场馆室内达到热平衡后钢瓶内氦气的压强为p2 = 3.2×105 Pa，而场馆内环境温度为24 ℃，试分析该钢瓶是否漏气； （2）若庆典当天场馆内温度为27 ℃，每个气球需充入压强为p3 = 1.01×105 Pa，体积为V0 = 30 L的氦气，则这瓶氦气最多可以充多少个气球？ 13 . （1）漏气 （2）17 【解析】（1）方法一：假设钢瓶不漏气，在室内达到热平衡后的体积为V2，则由理想气体状态方程 可得（2分） 代入数据解得V2 = 237.187 5 L＞V1 = 230 L，所以钢瓶漏气。（2分） 方法二：假设钢瓶不漏气，在室内达到热平衡后的压强为p′2，则由查理定律可得（2分） 代入数据解得p′2 = 3.3×105 Pa＞p2 = 3.2×105 Pa， 所以钢瓶漏气（2分） （2）根据理想气体状态方程，有（2分） 代入数据解得V3 = 759.08 L 由V3 = V1 + nV0（2分） 解得 n = 17.6，即最多可以充17个这样的氦气球（2分） 14 . （12分）如图所示，水平面上固定一间距为L的足够长平行光滑金属导轨MNM′ N′，MN上某处有开关S3，导轨右端与倾角为θ的足够长平行光滑金属导轨NPN′ P′平滑连接。导轨顶端通过开关S1与电源相连，电源电动势未知，内阻为R；阻值为R的定值电阻通过开关S2与倾斜导轨相连。整个空间存在垂直于NPN′ P′平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。长为L，质量为m，阻值为R的导体棒a静止放在水平导轨上，闭合S1、S2，断开S3，与a完全相同的导体棒b恰好静止在倾斜导轨上，且距定值电阻足够远，导轨电阻可忽略不计。重力加速度为g。 （1）求断开S2瞬间，导体棒b的加速度大小以及此后导体棒b达到稳定状态时的速度大小vb； （2）在（1）条件下，在导体棒b稳定后，断开S1，闭合S2，此后导体棒b经过t时间到达最高点，求t时间内导体棒b的位移大小xb；（3）导体棒b达到最高点时，断开S1、S2，闭合S3，求系统稳定后，导体棒a、b的加速度大小之比。（结果用θ表示） 14 . （1） gsin θ （2） （3） 【解析】（1）S1、S2闭合，S3断开时，设电源电动势为E，流过导体棒b的电流Ib = · = （1分） 导体棒b所受到的安培力F = BIbL  导体棒b恰好静止，根据共点力平衡条件得F = mgsin θ S1闭合，S2、S3断开时，流过导体棒b的电流I ′b =  根据牛顿第二定律得BI ′b L − mgsin θ = ma（1分） 联立解得a = gsin θ（1分） 再次稳定时，根据共点力平衡条件得mgsin θ = BIL 又有I = （1分） 联立解得vb = （1分） （2）S2闭合，S1断开后，对导体棒b根据动量定理得 mgtsin θ + ∑BIL·Δt = mvb（1分） 又∑IΔt = q = ·t（1分） = = （1分） 联立解得xb = （1分） （3）S1、S2断开，S3闭合，设稳定时，导体棒a、b的加速度大小分别为a1、a2， 回路中感应电流大小为I = （1分） 稳定后，电流保持不变，所以有（1分） 即可得（1分） 15 . （18分）如图所示，质量均为m的两个小球a、b用长为L的轻杆连接，竖直放置在墙角，轻微扰动后在竖直面内运动，a球沿水平方向向右运动，b球贴着竖直墙壁运动一段时间后与墙壁分离。小球均可视为质点，不计一切摩擦，重力加速度为g。求: （1）小球a的最大速度的大小； （2）小球b落地时的速度大小； （3）小球b与地面发生弹性碰撞后，反弹的最大高度。 15 . （1） （2） （3） L 【解析】（1）设轻杆与水平面的夹角为θ时，a、b两球的速度分别为va、vb。对a、b两个小球组成的系统，由机械能守恒定律得 mgL(1 − sin θ) = mva2 + mvb2（2分） 又有vacos θ = vbsin θ（2分） 联立解得va =  根据数学知识求导后得当sin θ = 时， 小球a有最大速度（1分） vamax = （2分） （2）小球a的速度达到最大后，小球b与墙壁分离，分离后系统水平方向动量守恒。设小球b落地时在水平方向、竖直方向的分速度分别为vx、vy，有va = vx（1分） 根据水平方向动量守恒得mvamax = 2mvx（2分） 对a、b两个小球组成的系统，由机械能守恒定律得 mgL = m(vx2 + vy2) + mva2（2分） 联立解得vx = ，vy =  vb = = （1分） （3）当小球a、b相对静止时，到达最高点，离开墙壁后系统水平方向动量守恒，设反弹的最大高度为h 根据水平方向动量守恒得mvamax = 2mv共（2分） 由机械能守恒定律得mg(L − h) = ×2mv共2（2分） 联立解得h = L（1分） $