2026届河南南阳市方城县第一高级中学高三下学期4月阶段性测试物理试卷
2026-05-07
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摘要:
**基本信息**
以导弹巡航、三星系统等科技情境为载体,融合物理观念与科学思维,覆盖力学、电磁学等高考核心模块,适配高三模拟预测需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|7/28|近代物理、气体实验定律、机械振动|第5题导弹推力功率计算,结合航天科技考查能量观念|
|多选|3/18|力学综合、简谐运动|第9题弹簧碰撞问题,分层考查科学推理能力|
|实验题|2/14|伏安法测电阻、加速度测量|第12题双电源电路设计,体现科学探究素养|
|计算题|3/40|光的折射、热力学定律、电磁场|第15题带电粒子在复合场中运动,贴合高考综合应用趋势|
内容正文:
2026届方城县第一高级中学高三下学期4月份阶段性测试物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。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;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展,下列说法符合事实的是( )
A.玻尔的原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律
B.托马斯·杨的双缝干涉实验说明光是横波
C.贝克勒尔发现的天然放射性现象,说明原子具有核式结构
D.普朗克提出光子说,很好地解释了光电效应现象
2.如图所示,一定质量的理想气体从状态开始,先经历等压变化到状态,再经历等容变化到状态。下列判断正确的是( )
A.从到,气体温度升高
B.从到,气体向外界放热
C.从到,气体内能不变
D.从到,气体对外界做功
3.图甲中水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一重物,绳BC段与水平横梁夹角为30度,整个装置处于静止状态;图乙中自动扶梯修建在斜坡上,扶梯上表面水平,人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转;图丙中圆桶桶壁竖直,物体随圆桶一起绕竖直轴匀速转动;图丁中小球在固定于竖直面的光滑圆管内运动。对于这些常见的物理情景,以下分析中正确的是( )
A.图甲中绳对滑轮作用力方向与水平方向成30°角,斜向左下
B.图乙中加速时扶梯对人的作用力大于人的重力,摩擦力方向朝右上方
C.图丙中当圆桶匀速转动的转速增大时,物体所受的摩擦力增大
D.图丁中小球过最高点的最小速度为
4.如图所示,在某种均匀弹性介质中的x轴上坐标分别为和的Q、P两点有两波源,时两波源同时开始沿y轴方向振动,产生的两列简谐横波沿x轴相向传播,时的波形如图所示。质点M的平衡位置坐标为,下列说法正确的是( )
A.P点发出的乙波波速较大
B.两列波不会产生稳定的干涉现象
C.M点为振动减弱点,振幅为
D.0~10s内质点M通过的路程为
5.假设导弹在高空巡航阶段,短时间内的运行轨道可近似为仅受地球引力作用的匀速圆周运动。由于高空存在稀薄空气阻力,需通过持续喷气对导弹施加一个与速度方向相同的推力,以维持其匀速圆周运动状态。现已知导弹圆周轨道离地高度为,地球半径为,地球表面重力加速度为,轨道处空气平均密度为,导弹垂直于速度方向的横截面积为;空气分子与导弹碰撞后会与导弹共速(碰撞前空气分子速度可视为0)。则该推力的功率为( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星P轨道的示意图,其半径为R;曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星Q轨道的示意图,O点为地球球心,AB为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,已知在两轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为G,地球质量为M,下列说法错误的是( )
A.椭圆轨道的长轴长度为2R
B.卫星P在I轨道的速率为v0,卫星Q在Ⅱ轨道B点的速率为vB,则v0>vB
C.卫星P在I轨道的加速度大小为a0,卫星Q在Ⅱ轨道A点加速度大小为aA,则a0<aA
D.卫星P在 I轨道上受到的地球引力与卫星Q在Ⅱ轨道上经过两轨道交点时受到的地球引力大小相等
7.小洋同学在一次观看跳水比赛时,想到了一些问题。他做了如下假设:比赛时,将运动员看作1.6m长的竖直细杆,离开跳台后在空中做竖直上抛运动(不考虑起跳时跳台的形变,且下落过程中运动员不会与跳台相撞),整个运动过程中始终保持竖直方向,不转动。运动员在距水面10m的跳台向上跳起,离开跳台时速度。该同学上网查得重力加速度大小,且运动员从接触水面到身体全部入水过程视为做减速直线运动,其速度与入水深度关系为,(其中l为运动员的身长,h为入水的长度,为入水时的速度);身体全部入水后做匀减速直线运动,加速度大小为,直到停止时触底。下列说法正确的是( )
A.运动员到达最高点时离跳台的距离为1m
B.运动员身体全部入水时的速度为7m/s
C.运动员起跳到最高点的时间0.2s
D.运动员从起跳至到达池底的过程中,全程的平均速度约为5.17m/s
8.太空中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于边长为L的等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设这三个星体的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,引力常量为G,则( )
A.直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同
B.直线三星系统的运动周期为4πR
C.三角形三星系统中星体间的距离为L=R
D.三角形三星系统的线速度大小为
二、多项选择题(第8~10题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,有选错的得0分,共18分)
9.如图,倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上,其底端固定一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧上端放置一个质量为m的物块B。t=0时刻,将质量也为m的物块A(可视为质点)从斜面顶端由静止释放,t1时刻A与B发生碰撞并粘在一起,粘合体沿斜面简谐运动过程中,弹簧最大形变量为。已知弹簧弹性势能表达式为,弹簧振子周期公式,其中x是弹簧形变量,k为弹簧劲度系数,M为振子质量,重力加速度大小g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.粘合体速度最大为
B.物块A释放点到碰撞点的距离为
C.粘合体向下运动过程中的最大加速度大小为g
D.从物体A、B碰撞到运动到最低点的时间为
10.在光滑水平面上叠放有A、B两个物体,它们的质量分别为2m和m,C物体上固连一轻质滑轮,与A连接的轻质细线绕过两轻质滑轮后固定到天花板上,其中与A连接的细线水平,绕过动滑轮的左右两段细线竖直,如图所示。不考虑滑轮的摩擦,A、B间的动摩擦因数,下列说法正确的是( )
A.A物体的最大加速度为
B.B物体的最大加速度为
C.C物体质量为m时,B的加速度为
D.若A、B不发生相对运动,则C物体的最大质量为3m
三、实验题(本题共2小题,共14分)
11.用下列器材测量小车质量。小车,一端带有定滑轮的平直轨道,垫块,细线,打点计时器,纸带,频率为的交流电源,刻度尺,6个槽码,每个槽码的质量均为。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
i.按图甲安装好实验器材,跨过定滑轮的细线一端连接在小车上,另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角,用手轻拨小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点,表明小车沿倾斜轨道匀速下滑;
ii.保持轨道倾角不变,取下1个槽码(即细线下端悬挂5个槽码),让小车拖着纸带沿轨道下滑,根据纸带上打的点迹测出加速度;
iii.依次减少细线下端悬挂的槽码数量,重复步骤ii;
iv.以取下槽码的总个数的倒数为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作关系图线。
(2)已知重力加速度大小,计算结果均保留三位有效数字,请完成下列填空:
①下列说法正确的是__________;
A.接通电源后,再将小车从靠近打点计时器处释放
B.小车下滑时,位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行
C. 实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量
D.若细线下端悬挂着2个槽码,则小车在下滑过程中受到的合外力大小为
②某次实验获得如图乙所示的纸带,相邻计数点间均有4个点未画出,则在打“5”点时小车的速度大小__________,加速度大小__________;
③测得关系图线的斜率为,则小车质量__________。
12.利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻,又可以测量电源电动势和内阻,所用到的实验器材有:
两个相同的待测电源(内阻r约为1Ω)
电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)
电阻箱R2(最大阻值为999.9Ω)
电压表V(内阻未知)
电流表A(内阻未知)
灵敏电流计G,两个开关S1、S2
主要实验步骤如下:
①按图连接好电路,调节电阻箱R1和R2至最大,闭合开关S1和S2,再反复调节R1和R2,使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω;
②反复调节电阻箱R1和R2(与①中的电阻值不同),使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V。
回答下列问题:
(1)步骤①中,电流计G的示数为0时,电路中A和B两点的电势差UAB=______ V;A和C两点的电势差UAC=______ V;A和D两点的电势差UAD=______ V;
(2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为_______ Ω,电流表的内阻为______Ω;
(3)结合步骤①步骤②的测量数据,电源电动势E为___________V,内阻为________Ω。
四、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.如图所示,一束平行于直角三棱镜截面ABC的单色光从真空垂直BC边从P点射入三棱镜,P点到C点的距离为1.6L,AB边长为3L,光线射入后恰好在AC边上发生全反射.已知∠C=37°,光在真空中的传播速度为c,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)该三棱镜的折射率n;
(2)光线从BC边传播到AB边所用的时间t(只考虑一次反射)。
14.高度为L的直立气缸有两个通气阀门,气缸四壁轻薄且视为刚性,如图甲所示,底部与活塞之间用轻质弹簧连接,活塞静止时恰好位于气缸正中间(见图甲),活塞与气缸之间密闭性良好且无摩擦。已知弹簧原长为L,弹簧体积不计。关闭通气阀门后,将气缸缓慢逆时针放倒,活塞再次静止时,与气缸左壁的距离为,如图乙所示。已知气缸内的温度保持不变,大气压强为,活塞面积为S,活塞厚度不计,重力加速度为g。
(1)求图乙中左、右侧气体的压强之比;
(2)求活塞的质量;
(3)若从图甲到图乙,左侧气体对活塞做功为,那么左侧气体吸热(或放热)是多少?
15.现代仪器中常用电磁场控制带电粒子的轨迹,如图所示,空间中xOy直角坐标系,第Ⅰ、Ⅳ象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小分别为kB(k > 1)、B,其中,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴负方向的匀强电场。现将一比荷为的带正电粒子,从坐标为的A点处以初速度v0沿x轴正方向射出,恰好从O点射入磁场,不计粒子重力,求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)要使粒子不再返回电场中,k的取值范围;
(3)若在第Ⅳ象限中施加与第Ⅱ、Ⅲ象限中相同的匀强电场,粒子再次经过x轴时的横坐标。
试卷第8页,共9页
试卷第9页,共9页
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《2026届方城县第一高级中学高三下学期4月份阶段性测试物理试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
A
D
B
D
D
B
AD
BD
1.A
【详解】A.玻尔的原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律,故A正确;
B.托马斯·杨的双缝干涉实验说明光具有波动性,不能说明光是横波,故B错误;
C.贝克勒尔发现的天然放射性现象,说明原子核具有复杂结构;卢瑟福通过粒子散射实验现象提出了原子具有核式结构,故C错误;
D.爱因斯坦提出光子说,很好地解释了光电效应现象,故D错误。
故选A。
2.A
【详解】A.从a到b,气体的压强不变,体积变大,根据可知气体温度升高,选项A正确;
B.从a到b,体积增大,外界对气体做负功,内能增加,根据热力学第一定律可知,气体吸热,选项B错误;
C.从b到c,气体体积不变,压强减小,根据可知温度降低,可知气体内能减小,选项C错误;
D.从b到c,气体体积不变,不对外界做功,选项D错误。
故选A。
3.A
【详解】A.对滑轮进行受力分析,如图所示
绳子拉力F1和F2大小相等,根据平行四边形定则可得,绳子对滑轮的作用力应为F1和F2夹角的角平分线,所以绳对滑轮作用力方向与水平方向成30°角,斜向左下,故A正确;
B.当扶梯加速运动时,人受到静摩擦力、重力、支持力三个力,加速度方向指向右上方,所以合力方向指向右上方,因重力和支持力均在竖直方向且合力竖直向上,故支持力大于重力,水平方向静摩擦力水平向右,故扶梯对人的作用力方向,即支持力和静摩擦力的合力方向会指向右上方,且大于人的重力,故B错误;
C.物体在竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力,二力平衡,因为物体的重力不变,所以物体所受的摩擦力不变,故C错误;
D.在最高点,圆管可以对小球提供竖直向上的支持力,所以小球过最高点的最小速度为零,故D错误。
故选A。
4.D
【详解】A.波速由介质决定,故两列波的波速相等,故A错误;
B.由波形图知两列波的波长均为,又
故两波源的频率相同,相位差恒定,是相干波,故两列波相遇会产生稳定的干涉现象,故B错误;
C.两波源的振动步调相反,又波程差
故M点为振动加强点,振幅为,故C错误;
D.由题意知,P波源产生的波先经传至M点,而Q波源产生的波传至
M点需要时间为
在时间内,P波源产生的波引起M点通过的路程为
在最后,两列波叠加共同引起M点通过的路程为
故0~10s内质点M通过的路程共为,故D正确。
故选D。
5.B
【详解】万有引力提供向心力:,结合地球表面重力加速度关系
解得
取时间内与导弹碰撞的空气为研究对象,导弹对空气的作用力为,该部分空气质量,碰撞后空气速度与导弹共速为,由动量定理有
解得导弹对空气的作用力
根据牛顿第三定律,空气对导弹的阻力
根据匀速圆周运动,则推力,功率
代入的表达式得,故B正确。
故选B。
6.D
【详解】A.开普勒第三定律可得:,因为周期相等,所以半长轴相等,圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为椭圆,故,即椭圆轨道的长轴的长度为.故A正确,不符合题意.
B.根据万有引力提供向心力可得:
解得:
由此可知轨道半径越大,线速度越小;设卫星以为半径做圆周运动的速度为,那么:
又卫星Ⅱ在B点做向心运动,所以有:
综上有:
故B正确,不符合题意.
C.卫星运动过程中只受到万有引力的作用,有:
所以加速度为
又有,所以:
故C正确,不符合题意.
D.由于不知道两卫星质量关系,所以万有引力关系不确定.故D错误,符合题意.
7.D
【详解】A.运动员竖直上抛到最高点时速度为0,由竖直上抛速度位移公式
解得,故A错误;
B.最高点到水面的距离
运动员刚入水时速度
全部入水时入水长度
代入题给速度公式得,故B错误;
C.起跳到最高点的时间由
得,故C错误;
D.全程总位移:跳台到水面10m+身长1.6m+全部入水后匀减速位移,其中
总位移大小
上升时间,最高点到水面时间
入水过程,由
则入水过程的时间为
入水后匀减速时间
总时间。
平均速度大小,故D正确。
故选D。
8.B
【详解】A.因两种系统的运动周期相同,则直线三星系统中甲星和丙星角速度相同,又运动半径相同,由
甲星和丙星的线速度大小相等,方向不同,故A错误;
B.万有引力提供向心力
得,故B正确;
C.两种系统的运动周期相同,根据题意可得,三星系统中任意星体所受合力为
则
轨道半径r与边长L的关系为
解得,故C错误;
D.三角形三星系统的线速度大小为
得,故D错误。
故选B。
9.AD
【详解】A.由题可知简谐振动的平衡位置合力为零,此时有
振幅为
,
最大速度为
物块AB速度最大为
故A正确;
B.设碰前A的速度为2v1,则
碰撞过程动量守恒可得
得
从碰后到运动到平衡位置,根据能量守恒可得
解得
故B错误;
C.物块AB运动过程中的最大加速度在最低点,即
解得
故C错误;
D.碰撞后AB做简谐振动,此时AB得位移为,从物体AB碰撞后得相位为
可得
到最低点的时间为
故D正确。
故选AD。
10.BD
【详解】A.对A受力分析,有
当外界拉力越大,则A物体的加速度越大(不超过2g),所以其无确定的最大值,故A错误;
B.对B受力分析,当AB之间的摩擦力达到最大摩擦力,其加速度有最大值,有
解得
故B正确;
D.假设AB恰好不发生相对滑动,设绳子中的力为T,对C有
对AB整体有
解得
故D正确;
C.当C的质量为m时AB整体未发生相对滑动,对C有
对AB整体有
又因为
解得
故C错误。
故选BD。
11. AB 0.723 0.820 0.278
【详解】(2)①[1]A.先接通电源,后释放小车,小车应从靠近打点计时器处释放,故A正确;
B.小车下滑时,为保证实验的准确性,应使细线始终与轨道平行,故B正确;
C.由于该实验每个槽码的质量已知道,故不需要使质量远小于小车质量,故C错误;
D.若细线下端悬挂着2个槽码,小车加速下滑,槽码加速上升,槽码超重,故细线对小车的拉力大于2个槽码的重力,所以小车下滑过程中受到的合外力小于,故D错误。
②[2][3]根据图乙,点5是点4、6的中间时刻,则有中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度得
由逐差法可得加速度
④由平衡条件得
减小n个槽码后,对小车和槽码分别有
则
即
可得斜率
即得
12. 0 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.50
【详解】(1)[1][2][3].步骤①中,电流计G的示数为0时,电路中AB两点电势相等,即A和B两点的电势差UAB=0V;A和C两点的电势差等于电压表的示数,即UAC=12V;A和D两点的电势差UAD= =-12 V;
(2)[4][5].利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为
电流表的内阻为
(3)[6][7].由闭合电路欧姆定律可得
2E=2UAC+I∙2r
即
2E=24+0.8r
同理
即
2E=2×11.7+0.6∙2r
解得
E=12.6V
r=1.50Ω
13.(1)
(2)
【详解】(1)作出光路图如图所示
根据几何关系可知,光在AC面上的临界角C=37°
根据
可得
(2)根据几何关系有,,,AM=AC-MC,
由介质的折射率公式得
根据运动学公式可得
解得
14.(1)2:1
(2)
(3)
【详解】(1)关闭通气阀门后,从图甲到图乙,图乙中左、右侧气体均做等温变化,由玻意耳定律得
,
解得,
压强之比
(2)在图甲中,活塞在气缸正中间且受力平衡,设弹簧的劲度系数为k,由胡克定律得
活塞受力平衡,有
在图乙中,活塞受力平衡,有
代入化简得
解得
(3)从图甲到图乙,左侧气体做等温变化,内能不变,体积收缩,活塞对左侧气体做功,由热力学第一定律得
其中,
可得
故左侧气体向外界放热。
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)粒子在电场中做类平抛运动
其中,根据牛顿第二定律可得
解得
(2)粒子在进入第四象限磁场中,设速度与x轴正方向的夹角为,则,,
可得,
根据牛顿第二定律
解得
不返回电场,设在第一象限中的轨迹半径为,则
根据牛顿第二定律可得
解得
(3)施加电场后,粒子在x方向分速度使粒子受到沿y轴正方向的洛伦兹力,大小为
即粒子沿x方向分速度使粒子受到沿y轴正方向的洛伦兹力与粒子受到的电场力平衡,在x轴正方向做匀速直线运动;粒子在沿y轴负方向,大小为的分速度作用下,做匀速圆周运动,设轨迹半径为,根据牛顿第二定律可得
解得
从匀速圆周运动看粒子运动再次经过x轴,所以,再次经过x轴时匀速圆周运动走过的水平位移为
匀速直线运动走过的位移为
已知
解得,
故粒子再次经过x轴时的横坐标
答案第10页,共12页
答案第11页,共12页
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