上海市华东师范大学第二附属中学2025-2026学年高三下学期4月测试物理试卷

华东师大二附中2025学年第二学期4月测试 高三物理 （考试时间：60分钟，满分100分） （试卷共4页，答题纸共2页） 特别提示： 1．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2～3个正确选项，漏选给一半分，错选不给分；标注“不定项”的试题，每小题有1～2个正确选项，漏选给一半分，错选、多选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 3．如无特殊说明，本卷重力加速度g大小取。 一、光学散射（17分） 黄老师在介质中掺入某些物质颗粒，可以使光散射，从而在多个角度都能观察到清晰的光路。忽略颗粒对介质折射率的影响。 1．如图所示，一束激光射入肥皂泡后（入射激光束未在图中标出），肥皂膜内出现一亮环。 （1）（多选）激光从空气进入肥皂膜薄层后，其物理量的变化正确的有 A．频率变小 B．频率不变 C．频率变大 D．波长变小 E．波长不变 F．波长变大 （2）由该图可知，肥皂膜内的激光在肥皂膜与空气的界面上发生了 A．干涉 B．衍射 C．全反射 D．偏振 （3）肥皂膜呈现球形，是由于表面张力，表面张力的产生是由于 A．表层分子间距小于内部分子，表现为斥力 B．表层分子间距小于内部分子，表现为引力 C．表层分子间距大于内部分子，表现为斥力 D．表层分子间距大于内部分子，表现为引力 2．★双缝干涉实验中，通过光屏散射可以显示光的干涉图样，由此测量可见光的波长。经测量可知，可见光波长的数量级约为 A．10-5 m B．10-7 m C．10-9 m D．10-11 m 3．★爱因斯坦提出光子说，并给出了光子能量的公式。其中普朗克常量h的单位用国际单位制中的基本单位可以表示为________。 二、电梯运行（8分） 如图（a），茅老师在电梯里手持一力传感器，将重物挂在力传感器的挂钩上。电梯从底楼由静止起竖直上升，最后停在顶楼。此过程中，重物对传感器拉力大小F随时间t的变化关系如图（b）所示。 4．该重物的质量m=________kg。 5．以向上为正方向，电梯在t=3.6 s时的加速度a=________m/s2；上升过程中，重物刚达最大速度的时刻为________s。 三、旅行者一号（12分） 旅行者一号是人类发射的首个离开太阳系的人造探测器，捕获了诸多土星环的数据。 6．旅行者一号使用放射性同位素作为燃料。其核反应方程为，这属于 A．核衰变 B．核裂变 C．核聚变 D．人工转变 7．从火星飞到更远的土星的过程中，需要穿过小行星带。小行星距地球的范围为2.5～3 AU（1 AU为日地平均距离）。将行星的运动都视作匀速圆周运动。 （1）土星和火星相比，土星绕日公转时 A．线速度更小，周期更小 B．线速度更小，周期更大 C．线速度更大，周期更小 D．线速度更大，周期更大 （2）小行星绕日公转的最大周期是 ________年。 8．★太阳系外有黑洞，黑洞形成于 A．质量极大的恒星 B．质量极小的恒星 C．质量极大的行星 D．质量极小的行星 四、验证动量守恒定律（16分） 蔡老师使用两个带尼龙搭扣的小车（上面固定有相同宽度的挡光片）、两个光电门及相关配件，验证动量守恒定律。小车A、B的质量分别为150.0 g和120.0 g，导轨在桌面上水平放置，小车不会撞到导轨边缘。起始时刻，小车A有一初速度，小车B静止。尼龙搭扣接触后，两个小车不再分离。 9．（不定项）本实验可能的误差来源是 A．导轨摩擦力的冲量 B．导轨支持力的冲量 C．重力的冲量 D．搭扣间作用力的冲量 10．★为了最大可能减小误差，光电门应安装在适当位置。在安装时，小车A和B应紧靠（对应碰撞瞬间），此时小车与光电门相对位置最恰当的一组是 A． B． C． D． 11．实验中，测得挡光片先后两个挡光时间分别为t1、t2。当物理量满足等式________时，可以认为动量守恒定律成立。 12．（计算）测得挡光片宽度为d，光电门间距为L。撤下小车B，轻推小车A，其先后通过两个光电门的挡光时间分别为t3、t4，求小车A与导轨间的动摩擦因数。 五、冰箱灯（15分） 当冰箱门打开时，冰箱内灯亮；当冰箱门关闭到一定角度以下时，冰箱内灯熄灭。陈老师的冰箱门封条具有磁性，冰箱内灯的电路利用了磁性传感器。 13．★为了探测冰箱门在不同角度时冰箱内某一特定位置的磁感应强度，需要利用霍尔元件。将载流子为正电荷的霍尔元件放在磁场中，使磁感线垂直于元件表面。在电极a、b间通入恒定的电流、使左右两侧产生电压。测量M、N、P的电势并计算电势差，下列说法正确的是 A．， B．， C．， D．， 14．（作图）控制冰箱灯亮暗的是干簧管。如图，干簧管由两片不计电阻的导电极片构成，当干簧管处于强磁场时，极片贴合，电流能够通过；当磁场较弱时，极片分离，电流不能通过。为了实现冰箱灯的操控。请用笔画线代替导线，将电路补充完整。 15．冰箱灯泡的规格为“220 V，5 W”，接在灯泡两端的为220 V正弦式交流电。 （1）灯泡正常工作时，通过灯泡电流的有效值为________A；（保留3位有效数字） （2）冰箱灯工作一段时间后会发热，从而电阻变大为10125 Ω。为让灯泡仍然达到额定功率，需要在输入电压端和灯泡问加装一个小型变压器，其输入端的匝数为n1，灯泡端的匝数为n2，则________。 16．小安认为，冰箱插电时，可以将热量从低温物体传递到高温物体。该说法 A正确，符合热力学第一定律 B．正确，符合热力学第二定律 C．错误，违背热力学第一定律 D．错误，违背热力学第二定律 六、电磁场与电磁波（17分） 变化的电场和变化的磁场相互关联，不可分割，是一个统一的整体。 17．（匹配）★对于下列若干电磁波，仿照示例，分别将其成因与波段匹配。 电磁波 X射线 紫外线 可见光 红外线 成因 （1） （2） 示例：C （3） A．原子核跃迁 B．原子内层电子跃迁 C．原子外层电子跃迁 D．自由电子周期性运动 18．磁电式电流表利用了通电导线在磁场中的受力。其中一种典型的磁场和电流分布如图。下列说法正确的是 A．该磁场为匀强磁场，线框会顺时针转动 B．该磁场为匀强磁场，线框会逆时针转动 C．该磁场不为匀强磁场，线框会顺时针转动 D．该磁场不为匀强磁场，线框会逆时针转动 19．静止的点电荷间会出现电场。如图，带电量分别为4q和-q（q>0）的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d。若杆上套一带电小环C，带电体A、B和C均可视为点电荷，且小环C能静止。静电力常量为k。 （1）★取小球A为O点，则在套上小环C前，空间中电场强度E随位置x的变化最可能是 A． B． C． D． （2）（简答）分析并说明小环C的平衡位置。 （3）（计算）若小环C带电量为-q，将小环向右拉离平衡位置一小位移x，试求其在该位置所受的合外力。 七、鼓形轮（13分） 如图，鼓形轮的半径为R，可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定质量为m的小球，球与O的距离均为2R。在轮上绕有长绳，绳上悬挂着质量为M的重物。重物由静止下落，带动鼓形轮转动。绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量、重力加速度为g。 20．重物落地的瞬间，一小球恰好转到水平位置A，此时鼓形轮转动的角速度为ω。不计空气阻力。 （1）小球线速度的大小________，该球受到杆的作用力的大小________。 （2）（计算）求重物下落的高度h。 21．（计算）重物落地后，小球逐渐减速，最终小球A与O点等高，O与地面的距离为H。在地面上还固定一个半径为R。内壁光滑的球形槽，其左边沿与A点在同一竖直线上。在球形槽球心以上的空间中，小球始终受到小于重力、方向与运动方向相反的空气阻力。某时刻，小球A由静止脱离轻杆，分析说明小球最后的运动状态，并求从小球脱离轻杆至最终稳定的过程中，空气阻力对小球做的总功W。 学科网（北京）股份有限公司 $