2026届陕西西安市临潼区华清中学高三下学期第一次自主命题物理试题

**基本信息** 立足高三模拟预测，融合“未来之光”同步辐射光源、水袖艺术等科技与文化情境，覆盖力学、电磁学等核心知识，通过分层设问考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|运动图像（第1题）、物质波（第2题）、受力分析（第3题）|结合建筑钢管放置（第3题）等生活场景，夯实物理观念| |多选|3/18|简谐横波（第8题）、电磁感应（第9题）、力学综合（第10题）|以水袖振动（第8题）创设文化情境，考查科学推理| |实验题|2/16|向心力实验（第11题）、热敏电阻应用（第12题）|设计汽车低油位报警装置（第12题），体现科学探究| |解答题|3/38|光学折射（第13题）、传送带力学（第14题）、光电效应（第15题）|光电效应与速度选择器综合（第15题），对标高考命题趋势|

华清中学高三第一次自主命题 物理答案 1．【答案】C 【详解】AB．物体做直线运动，位移与时间成函数关系，AB选项中一个时间对应2个以上的位移，故不可能，故AB错误； CD．同理D选项中一个时间对应2个速度，只有C选项速度与时间是成函数关系，故C正确，D错误。故选C。 2.【答案】B【详解】电子的物质波波长为 电子被加速后能量更高，即更大，因此电子的物质波波长更短。光子能量 题意知X射线穿透能力更强，说明光子能量E更高，对应的波长更短。故选B。 3. 【答案】D 【详解】对A钢管受力分析，如图 A钢管受到重力，以及B、C钢管对它的支持力（因为B、C与A接触且对称，所以两个支持力大小相等）。 由于A处于静止状态，竖直方向受力平衡。根据几何关系，A与B、C的圆心连线构成等边三角形，所以支持力F与竖直方向的夹角为。 对A进行竖直方向的受力分析有 解得对B钢管受力分析，B钢管受到重力、地面的支持力、A对B的压力（大小等于），以及地面的静摩擦力。 将沿水平方向分解，根据平衡条件有水平分力 求得，故选A。 4.C 【详解】A．双星绕点做周期为的匀速圆周运动，角速度相等，根据 可得线速度大小之比为，故A错误； BCD．双星绕点做匀速圆周运动，由两者之间的万有引力提供向心力，有， ，， 联立求得质量之比为， 双星系统的周期，的总质量一定的情况下，越大，越大，故C正确，B、D错误。 5．A【详解】A．图像在过程中的各点与坐标原点连线构成的斜率逐渐增大，表示理想气体的温度逐渐降升高，分子平均动能增大，而压强不变，则气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数减少，故A正确；； B．图像在过程中的各点与坐标原点连线构成的斜率逐渐减小，表示理想气体的温度逐渐降低，可知平均动能减小，故B错误； C．的斜率表示温度，过程图像斜率不变，所以温度不变，理想气体内能只与温度有关，即内能不变，因为气体体积减小，外界对气体做正功，即，根据热力学第一定律 可知，气体向外界放出热量，故C错误 D．过程和过程气体体积变化量大小相同，根据图像可知前一过程压强大于后一过程，且前一过程气体体积减小，外界对气体做功 后一过程气体体积增大，气体对外界做功， 而 根据热力学第一定律可得，所以全过程放热，故D错误。 6.【答案】C 【详解】A．N型半导体中的载流子为电子（带负电），根据左手定则可知，电子在洛伦兹力作用下向N端聚集，可知M端电势高于N端电势，故A错误； BD．令M、N间距为d，元件厚度为L，稳定时，洛伦兹力与电场力平衡，则有 因为 联立解得 可知霍尔电压与磁感应强度B成正比，增大元件厚度L（沿磁场方向），霍尔电压减小，故BD错误； C．若霍尔元件改为P型半导体（正电荷为多数载流子），根据左手定则可知，正电荷在洛伦兹力作用下向N端聚集，则M端电势低于N端，故C正确。 故选C。 7. 【答案】B 【详解】A．小球在水平方向上做匀速圆周运动，圆周运动周期为 小球在竖直方向上做自由落体运动，小球到达点时，经历时间为，则有 解得 故A错误； B．．小球在竖直方向上做自由落体运动，小球到达A点、B点经历时间分别为、2T，则有 结合上述解得 故B正确； C小球在水平方向上做匀速圆周运动，由筒壁对小球的支持力提供向心力，则有 根据牛顿第三定律有 解得 可知，小球在A、、三点时对筒壁的压力大小之比为，故C错误； D．小球在水平方向上做匀速圆周运动，由筒壁对小球的支持力提供向心力，则有 小球所受外力的合力 故D错误。 8.CD 【详解】A．由波形图根据“同侧法”可知，0时刻P处质点沿着y轴负方向运动，故错误。 B．若周期，则12s时质点P运动了四分之三个周期，不可能到达波峰，故B错误。 C．由题意可知 得波速 其中，则 9.【答案】 【答案】AC 【详解】A．导体棒OP两端的电压大小为，故A正确 B．右手定则可知通过OP的电流方向从O指向P，故通过电阻R的电流方向为从d流向c，故B错误； C．电阻R消耗的电功率为，故C正确； D．根据能量守恒，可知维持导体棒匀速转动所需外力的功率与电路热功率相等，即，故D错误。 故选AC。 11. (1)C （2） (3) 不变 【详解】（1）由图可知，将传动皮带调至第一层塔轮，两塔轮的半径相等，质量相等，半径不同，根据控制变量法，则可研究向心力的大小与半径的关系。 故选C。 （2）若传动皮带套在塔轮第三层，边缘线速度大小相等，则塔轮转动时，A、C两处的角速度之比为 （3）[1]传动皮带位于第二层，边缘线速度大小相等，转动手柄，A、C两处的角速度之比为 左右两标尺露出的格子数与向心力大小成正比，根据向心力大小与质量、半径、角速度大小的关系可得，当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比为 [2]其他条件不变，若增大手柄转动的速度，两标尺示数的比值将不变。 12.【答案】(1) (2) 左 3.0/3 (3)10 【详解】（1）[1]由多用电表欧姆表的读数规则可知，此时热敏电阻的阻值为 （2）[2][3]滑动变阻器采用分压式接法，为保护电路安全，在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于最左端，由于和并联，故有 代入数据解得 （3）[4]设警戒液面到油箱底部的距离为x，温度为30℃时热敏电阻的阻值为，则在油液内的热敏电阻的阻值为 同理，可得油液外的热敏电阻的阻值为 其中，由闭合电路欧姆定律有 其中、、 代入解得 13.13．(1)(2)90° 【详解】（1）光路如图 设在AB面折射角为α，由折射定律得 即α=30° 在△BDE中，由正弦定理 解得 介质中光速 则传播时间 （2）光路图如图 由几何关系知，在AB面上入射角度为60°，由 得 则在AB面上发生全反射。设AC面上入射角为i，折射角为β，由几何关系得i=30° 由折射定律 得β=60° 根据几何关系，出射光线与入射光线的夹角为90°。 14.【答案】(1) (2) 【详解】（1）包裹在水平传送带先做匀加速运动再做匀速运动，由牛顿第二定律可得 解得 加速时间 加速运动位移 匀速运动时间 包裹滑上倾斜传送带后，先做匀加速运动再做匀速运动，由牛顿第二定律可得 解得 加速运动时间 加速运动位移 匀速运动时间 所需要的时间 （2）若保持μ1=0.2不变，改变μ2大小，由于包裹在倾斜传送带上滑上滑下的过程中加速度不变，依据对称性，包裹回到倾斜传送带最下端时速度大小等于 设包裹在水平传送带上向左匀减速运动的时间为，则 根据对称性，末包裹回到水平传送带的右端时速度大小也等于 由于水平传送带始终匀速转动，设电动机给传送带的力为F，有 内水平传送带的电动机多做的功 15.【答案】(1)3eV (2)1×103 N/C (3)1×106m/s≤vT<1.4×106m/s 【详解】（1）金属板A发生光电效应，则有                     解得Ek=3eV（或4.8） （2）由                                                         解得                                                         电子在速度选择器中匀速直线运动时满足                             解得 （3）S处产生光电子的速度范围为 设从1进入的电子速度为，根据动能定理得         所以有                                                     在速度选择器中因为 所以电子的运动可视为以速度沿方向的匀速直线运动和以速度的顺时针方向的匀速圆周运动的合运动。 圆周运动周期为 而长度L正好为 即能射出速度选择器的电子均运动三个周期后，从O2水平离开 。 考虑电子在速度选择器中运动时不能碰到极板，则必须满足     解得 即 所以能从速度选择器离开的电子，速度必须满足 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 姓名：_______________ 班级：_______________ 准考证号：_______________ 华清中学高三年级第一次自主命题 物理试题 命题人：高三物理组 审题人：高三物理组 （考试时间：75分钟 满分：100分） 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1．一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．我国建造的世界上亮度最高的第四代同步辐射光源“未来之光”，和第三代同步辐射光源相比，电子被加速后的能量更高，辐射的X射线穿透能力更强，则（　　） A. 电子的物质波波长更长、辐射的X射线波长更长 B. 电子的物质波波长更短、辐射的X射线波长更短 C. 电子的物质波波长更短、辐射的X射线波长更长 D. 电子的物质波波长更长、辐射的X射线波长更短 3．在建筑工地上，把三个形状相同且质量都为的匀质圆形钢管按照如图所示放置在粗糙水平面上，钢管刚好接触且无挤压，系统处于静止状态，重力加速度为，钢管与水平地面之间的动摩擦因数为，则水平面对钢管的摩擦力大小为（　　） A．0 B． C． D． 4．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动，称之为双星系统。由恒星与恒星组成的双星系统绕其连线上的点做匀速圆周运动，如图所示。已知它们之间的距离为，周期为，轨道半径之比，引力常量为，则下列判断正确的是（　　） A．的线速度大小之比为 B．的质量之比为 C．的总质量为 D．的总质量一定的情况下，越大，越小 5．一定质量的理想气体从状态开始，经历一次循环回到状态，其压强随体积倒数变化的图像如图所示，其中的反向延长线过原点为双曲线，与横轴平行。下列说法正确的是（    ） A． 过程气体分子单位时间内对容器壁单位面积的碰撞次数减少 B．过程气体分子平均动能不变 C．过程气体内能不变，气体从外界吸收热量 D．全过程气体从外界吸收热量 6．霍尔元件是一种重要的磁传感器，其工作原理如图所示。将用N型半导体（电子为多数载流子）制作的霍尔元件置于磁场中，通入图示方向的电流I，在M、N两端产生霍尔电压。下列说法正确的是（    ） A．M端电势低于N端 B．霍尔电压与磁感应强度B成反比 C．若霍尔元件改为P型半导体（正电荷为多数载流子），则M端电势低于N端 D．增大元件厚度（沿磁场方向），霍尔电压增大 7．如图所示，竖直放置的圆筒内壁光滑，圆筒半径为，高为。、为圆筒上、下底面圆上的两点，且连线竖直，一可视为质点的小球由点沿筒内侧与半径垂直方向水平抛出，小球质量为，初速度大小为。小球的运动轨迹与的交点依次为上的A、、三点，重力加速度为，不计空气阻力，则以下说法正确的是（ 　　） A．小球到达点时下落高度为 B．A、间距离为 C．小球在A、、三点时对筒壁的压力大小之比为 D．小球在点时所受合力大小为 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中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，有选错或不答的得0分。） 8．水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感。某次表演过程中，舞者抖动水袖形成一列向x轴正方向传播的简谐横波，P、Q是平衡位置和的两质点。时刻形成的波形图如图所示，时Q点恰好到达波峰。下列说法正确的是（　　） A．时刻P点沿y轴正方向振动 B．若周期，则时，质点Q位于波峰 C．该波的最小波速为0.5 m/s D．这列波2s内传播的距离可能为5m 9．如图所示，电阻为、长度为的导体棒OP可绕固定点O在水平面内以角速度逆时针匀速转动。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。导体棒的P端与半径为L的圆形光滑金属导轨接触良好，导轨圆心为O。电路中定值电阻，其余电阻不计。下列说法正确的是（     ） A．导体棒OP两端的电压大小为0.2π V B．通过电阻R的电流方向为从c流向d C．电阻R消耗的电功率为 D．维持导体棒匀速转动所需外力的功率为 10．如图所示，质量为m的滑块B静置于倾角为θ 且足够长的固定斜面上，B与斜面之间的动摩擦因数μ=2tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。B通过一条弹性轻绳与光滑滑块A相连，A的质量也为m。t=0时刻将A由静止释放，A运动的部分v—t图像如图所示，图中t0之前为直线段，t0之后为曲线，且t0已知，v1、t1、t2未知。t1时刻A的速度达到最大，t2时刻A的速度为零。已知t0—t1时间段内A的位移大小为x，重力加速度为g，两滑块均可视为质点，轻绳始终在弹性限度内，不计空气阻力，据此可知（ ） A. t0时刻B开始运动 B. 轻绳的劲度系数为 C. t2时刻，B的速度大小为 D.0—t2时间段内，轻绳最长时A的速度大小为 第Ⅱ卷 三、实验题（每空2分，共16分） 11．某物理兴趣小组A使用向心力演示仪探究钢球做圆周运动所需向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系实验。塔轮半径如图乙所示。实验时，长槽中A立柱、短槽中C立柱到左、右塔轮中心的距离相等，长槽中B立柱到左塔轮中心的距离是A立柱到左塔轮中心距离的2倍。请回答相关问题： (1)在某次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在B、C立柱位置。将传动皮带调至第一层塔轮，转动手柄。观察左、右标尺的刻度，此时可研究向心力的大小与（　　） A．质量m B．角速度 C．半径r (2)若传动皮带套在塔轮第三层，则塔轮转动时，A、C两立柱处的角速度之比为________ (3)在另一次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在A、C两立柱处。传动皮带位于第二层，转动手柄。当塔轮匀速转动时，左、右两标尺露出的格子数之比为________；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，两标尺示数的比值将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12.某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 (1)该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值，示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值为__________Ω。 图甲 (2)该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻kΩ，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最__________（选填“左”或“右”）端；在某次测量中，若毫安表的示数为2.25mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为__________kΩ。经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度的变化关系图像如图丙所示。      图丁 图丙 图乙 (3)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势E＝6.0V，定值电阻R＝1.8kΩ，长为l＝50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知通过报警器的电流I≥2.4mA时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液内热敏电阻的温度为30°，油液外热敏电阻的温度为70°，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为__________cm。 四、解答题(本题共3小题，共38分，计算题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。) 13．（10分）鲍恩芬德镜是一种屋脊棱镜，它本质上是一个直角棱镜，经常被放置在望远镜的目镜端。该棱镜截面图是顶角为的等腰直角三角形，直角边长为L，折射率为，其BC面涂有一层反光物质。一束平行激光从AB界面入射，入射角，从D点入射的光线进入介质棱镜后，经过BC中点反射后从AC界面折射出去。已知真空中光速为c． (1)求从D点入射的光线在棱镜中传播的时间t； (2)从AB边靠近B的一点入射的光线经BC反射至AB面，求光线经过棱镜后的偏转角（第一次出射光线与入射光线的夹角）。 14．（12分）如图所示，在一个物流运输的模拟实验装置中，水平传送带与倾斜传送带通过光滑小圆弧平滑相接，倾斜传送带的倾角θ=30°。一质量为m=2kg可视为质点的包裹被轻放在水平传送带的左端，水平传送带以速度v1=2m/s顺时针匀速转动，倾斜传送带以速度v2=5m/s顺时针匀速转动。已知水平传送带和倾斜传送带的长度分别为L1=3m、L2=6m，重力加速度g取10m/s2，转轮的大小忽略不计。 (1)若包裹与水平传送带、倾斜传送带间的动摩擦因数分别为μ1=0.2、μ2=，求包裹从水平传送带左端运动至倾斜传送带顶端所需的时间。 (2)若保持μ1=0.2不变，改变μ2大小，让包裹滑上倾斜传送带后能滑回到水平传送带，从包裹滑回水平传送带右端开始计时，求2s内水平传送带的电动机多做的功。 15. （16分）如图所示，金属板A、B平行，右侧为速度选择器CD。A板上有一点S，B板开有小孔，S点、和速度选择器的中线位于同一水平线上。速度选择器右端有挡板，仅在处开有小孔，两板间有恒定的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度，方向垂直纸面向里。金属板A的逸出功，现用单色光照射A板的S处，光子能量为6eV。已知元电荷，电子比荷近似为。只考虑沿进入速度选择器的电子，电子碰到板就被吸收，不计电子重力及电子间相互作用，忽略相对论效应。 (1)金属板A被光照射后，求产生光电子的最大初动能； (2)以最大初动能运动的光电子，能沿直线离开速度选择器，求速度选择器中的电场强度大小； (3)在第（2）问基础上，金属板A、B之间加上的电压，已知速度选择器极板长 , 间距d=9.6求能从离开速度选择器的电子的速度范围。 物理试题 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