河北冀州中学2025-2026学年高三下学期学情自测物理试题

2025-2026学年度高中物理开学考试卷 试卷 一、单选题（本题共7个小题，每个小题4分，共28分） 1.机器狗是基于仿生学，由四条步行腿构成的四腿仿生机器人。某次测试中，机器狗沿直线运 动，其x-1图像为如图所示的抛物线的一部分。下列说法正确的是（) ◆xm 6 2 4 ts A.在0-2s内，机器狗的位移大小为2m B.在04s内，机器狗的路程大于12m C.在04s内，机器狗的平均速度大小为2m/s D.在第4s末，机器狗的速度大小为6m/s 2.如图甲所示，趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹一个光滑球完成各 种动作，其过程可以简化为图乙。假设两运动员背部给光滑球的压力均在同一竖直面内，现保 持A运动员背部竖直，B运动员背部倾斜且其与竖直方向的夹角α缓慢增大，而光滑球保持静止， 在此过程中下列说法正确的是() A背 B背 甲 物理试卷第 A.A运动员对光滑球的压力可能大于光滑球对A的压力B.A、B运动员对光滑球的合力 可能减小 C.B运动员对光滑球的压力一定增大 D.A运动员对光滑球的压力一定小于B运动员对光滑球的压力 3.如图所示，在飞船发动机推力F的作用下，飞船和空间站一起向前做加速度为α的匀加速直 线运动。已知飞船的质量为m,则空间站的质量M为() 空间站 飞船 F M m A. B.m-F C. E-m D. F+m a a 4.在竖直平面内，质点M绕定点O沿逆时针方向做匀速圆周运动，质点N沿竖直 方向做直线运动，M、N在运动过程中始终处于同一高度。t=0时，M、N与O点 位于同一直线上，如图所示。此后在M运动一周的过程中，N运动的速度v随时间 t变化的图像可能是( 1页，共5页 5.地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d 的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为S和S2,且S,>S2。彗星在近日点与太阳 中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星() ● 哈雷彗星 Q b地球 d 太阳 A在近日点的速度小于地球的速度 B.从b运行到c的过程中动能先增大后减小 C.从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D.在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 6.一辆电动小车上的光伏电池，将太阳能转换成的电能全部给电动机供电，刚好维 持小车以速度v匀速运动。此时电动机的效率为50%。已知小车的质量为m,运动 过程中受到的阻力∫=y(k为常量)，该光伏电池的光电转换效率为n,则光伏电 池单位时间内获得的太阳能为() A262 ov2 B. C. kv2+mv2 D.22+mv2 7 2n 2n 72 7.如图所示，水平面内三点A、B、C为等边三角形的三个顶点，三角形的边长为L,O点为 AB边的中点。CD为光滑绝缘细杆，D点在O点的正上方，且D点到A、B两点的距离均为L, 在A、B两点分别固定点电荷，电荷量均为-Q,现将一个质量为m、电荷量为+q的中间有细孔 的小球套在细杆上，从D点由静止释放。已知静电力常量为k、重力加速度为g,且k受=g, 2-31 试卷第2① 忽略空气阻力。下列说法正确的是() L A,A、B处两点电荷形成的电场在C、D两点的场强相同 B.小球到达C点时的加速度大小为及_气 268 C.小球到达C点的速度大小为√g虹 D.小球将在D、C两点之间做往复运动 二、多选题（本题共3个小题，每题6分，部分得分3分，共18分) 8.如图所示，电源的电动势为E,内阻为r,R为定值电阻（且”<R),R为滑动变阻器，C 为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S电路达到稳定状态后，若将滑动变阻 器滑片向左滑动，则() A.小灯泡变亮 ,共5页 B.电容器极板上的电荷量减少 C.电源的输出功率一定变小 D。电压表示数与电流表示数的比值号不变 9.如图，“L”形导线框置于磁感应强度大小为B、水平向右的匀强磁场中。线框相 邻两边均互相垂直，各边长均为1。线框绕b、e所在直线以角速度ω顺时针匀速转 动，be与磁场方向垂直。t=0时，abe与水平面平行，则() B At=O时，电流方向为abcdefo B.t=0时，感应电动势为Bo C.1=工时，感应电动势为0 0) D.t=0到1=工过程中，感应电动势平均值为0 10.如图所示，在上表面光滑的固定水平桌面上有一质量为2m的物块甲，其左端通过一根劲度 系数为k的轻质弹簧连接于固定挡板P,右端通过两个轻质滑轮和一根不可伸长的轻质细线和质 量为m的物块乙相连。在弹簧处于原长状态时，将甲、乙从静止状态自由释放，运动过程中细 线始终伸直，两滑轮不会相碰。不计所有阻力，重力加速度为8，轻弹簧在形变量为x时的弹性 势能E,=)2.则() 物理试卷第 2m w甲 乙自m A.释放瞬间甲的加速度大小等于重力加速度g B.释放瞬间轻绳的拉力大小为乞m8 C.甲的速度第一次最大时，弹簧的弹力大小为2mg D。甲的速度第一次最大时，其速度大小为号m 3Vk 三、实验题(11题每空2分.12题每空2分.共16分) 11.利用光电传感器测定小球下落时受到的空气平均阻力，实验装置如图所示.他们利用实验 仪器测量了小球的直径d和质量m,小球下落过程中，先后通过光电门A、B的时间分别为、 ,用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度，并测出两光电门间的距 离为h,当地的重力加速度为g 。钢球 口A 显示屏 ▣B 数字计时器 光电门 (1)除图中所示器材外，在下列器材中还必须使用的器材是 3页，共5页 A.刻度尺B.秒表C.天平D.游标卡尺 (2)小球受到的空气平均阻力F=」 (3)本题“用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度”，但从严格意义 上讲是不准确的，小球通过光电门的平均速度 (选填>涂A”或“<涂B)小球球心通 过光电门的瞬时速度 12.某同学设计了一个具有两种挡位(“×1”挡和“×10”挡)的欧姆表，其内部电路如 图甲所示。电源为电池组（电动势E的标称值为3.0V,内阻r未知），电流表G(表 头)的满偏电流I。=20mA,内阻R=452,定值电阻R,=52,滑动变阻器R的 最大阻值为2002。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。 892250 0 S 0y 红表笔 黑表笔 图甲 图乙 (1)测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S,、S, 此时欧姆表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔 ,调节滑动变阻器的阻值， 使指针指向 (选填“0”涂A或“o”涂B)刻度位置。 (2)用该欧姆表对阻值为1502的标准电阻进行试测，为减小测量误差、应选用欧 姆表的 (选填“×1”涂A或“×10”涂B)挡。进行欧姆调零后，将电阻接 在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为 2 (3)该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了 测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值(9999Ω)接在两表笔间，接着闭 试卷第4 合S,、断开S,将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻 值调为2282时，指针指向“15”刻度位置（即电路中的电流为10mA):当电阻箱的 阻值调为882时，指针指向“0”刻度位置（即电路中的电流为20mA)。由测量数 据计算出电源电动势为 V。(结果保留2位有效数字) 四、解答题(10+12+16=38) 13.如图所示，将边长分别为Lg=10cm和Lz=15cm的正方形线圈甲、乙 放在水平面上，在线圈甲内加方向垂直线圈平面向里、磁感应强度大小 B=0.8T的匀强磁场。 b (1)若线圈甲内磁场的磁感应强度减小到B2=0.4T,方向不变，则穿过两线图的磁通量的变化量 分别为多少？ (2)若保持匀强磁场的磁感应强度大小不变，线圈乙绕水平轴b转动30角，则穿过线图乙的磁 通量的变化量为多少？ 14.一长为2m的平台，距水平地面高度为1.8m.质量为0.01kg的小物块以3m/s的初 速度从平台左端水平向右运动.物块与平台、地面间的动摩擦因数均为0.2，物块视为 质点，不考虑空气阻力，重力加速度g取10m/s2. ,共5页 小物块 平台 地面 (1)求物块第一次落到地面时距平台右端的水平距离. (2)若物块第一次落到地面后弹起的最大高度为0.45m,物块从离开平台到弹起至 最大高度所用时间共计1s.求物块第一次与地面接触过程中，所受弹力冲量的大小， 以及物块弹离地面时水平速度的大小 15.如图所示为一电磁弹射与阻拦玩具原理的示意图。两平行金属导轨AB、CD水平放置，相 距为d=1m。导轨处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T。P、P两点 用极短的绝缘材料将金属导轨分为左、右两部分，左侧导轨光滑，右侧导轨粗糙，P、P两点 连线与导轨垂直，导轨的左侧依次接有电动势为E=18V的电源（内阻不计）、电容为C=1P的 电容器，右侧导轨接有阻值为R=12的电阻。游戏时，将金属杆垂直于导轨放置在电容器右 侧与P、P之间，将金属杆∫'垂直于导轨紧贴P、P右侧放置，然后将开关S先接l,电路稳 定后再接2，金属杆g向右加速运动，通过P、P两点后立即与'发生完全非弹性碰撞并黏在 一起，之后二者开始减速，经位移x=6m后停止，减速过程所用时间为1=2s。已知金属杆e矿 的质量为M=2kg,金属杆的质量为m=kg,两金属杆与右侧导轨间的动摩擦因数均为 μ=0.1，金属杆与导轨之间始终垂直并接触良好，忽略导轨与两金属杆的电阻及金属杆滑过 P、P'时的能量损失，重力加速度g取10m/s2。求： 物理试卷第 2 B ×× ×× ×× (1)整个过程中因摩擦产生的热量： (2)整个过程中电阻产生的焦耳热： (3)电容器最终的电荷量。 5页，共5页衡水市冀州区河北冀州中学2025-2026学年高三下学期开学考试物理试题答案 一、单选题 1-7 DDCDC AC 二、多选题 8.CD 9.AB 10.CD 三、实验题 1.(1)AcD(2)(京)(3) 12.(1)短接0(2)X10160(3)2.8 四、解答题 13. 解：(1)线圈甲正好与磁场区域重合 S甲=L甲2=1.0×10-2m2(2分) Φ1=B1S甲(1分) ④2=B2S甲(1分) 故△pm=D2-重|=4.0×10-3W(1分) 线圈乙的面积大于磁场面积，磁感线穿过线圈甲、乙的面积相同，故穿过线圈乙的磁通量的变化量与穿过 线圈甲的磁通量变化量相同，即△Φz=4.0X10-3Wb。(2分) (2)线圈乙绕ab轴转动30°角时，线圈乙垂直于ab的边在垂直磁场方向的投影 Lz cos30°≈13cm>L甲(2分) 则重=BS甲(1分) 故△Φ=|Φ-④|=0。(1分) 14. (1)0.6m(2)0.1N·s0 解析：(1)小物块在平台上做匀减速直线运动，根据牛顿第 二定律有a=g 则小物块从开始运动到离开平台有v,2一v,2=一2ax。 小物块从平台飞出后做平抛运动有h=2g,,x=,山1 1 联立解得x=0.6m。 (2)物块第一次落到地面后弹起的最大高度为0.45m,则物 块弹起至最大高度所用时间和弹起的初速度有h'= 28t2,v2=gt2 则物块与地面接触的时间△t=t一t1一t2=0.1s 物块与地面接触的过程中根据动量定理，取竖直向上为正， 在竖直方向有IN一mg△t=mw2一m(一vy1）,01=gt1 解得IN=0.1N·s 取水平向右为正，在水平方向有一N△t=mw,'一mw, I=N△t 解得v,'=一1m/s 但由于)，'减小为0后将无相对运动和相对运动的趋势，故 9'=0。 【答案】(1)18J (2)6J (3)6C 【详解】(1)由功能关系可知，整个过程中因摩擦产生的热量为 Q=u(M+m)g·x 解得Q=18J (2)两金属杆减速的过程中，根据动量定理有 u(M+m)gt=(M+m)v R 整理可得B+u(M+m)gt=(M+m)V R 解得两金属杆碰撞后的速度大小为v=4m/s 根据能量守恒有Q+Qp=方(M+m)2 解得电阻产生的焦耳热为2®=6J (3)金属杆ef与ef发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒有 Mvo=(M+m)v 电容器充电后所带的电荷量为q=CE 电容器放电的过程中，根据动量定理有∑IdB△t=Mvo 整理可得9，Bd=Mvo 解得9，=12C 故电容器最终的电荷量为92=9一9，=6C 15.