山西太原市山西大学附属中学校2025-2026学年高三下学期5月阶段检测物理试题

山大附中2025—2026学年度高三年级 第19次模考 物理答案 一．选择题（本题包括10小题，共46分。第1-7小题每题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得4分；第8-10小题每题多个选项正确，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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B D B D A C B BD AC AD 二．实验题(共14分) 11．（6分）(1)匀速直线运动 （2分） (2) （2分） (3) 不会 （2分） 【详解】（1）若两磁头显示出的电流曲线一致，即速度未发生变化，即匀速直线运动。 （2）撤掉m后，小车合外力做功为mgL，末速度可用求出，则有 （3）根据之前匀速直线运动时系统受力平衡，去掉m后小车所受合外力应为物块重力mg，与摩擦力无关，故此实验中小车所受摩擦力不会对实验结果存在影响。 12．（8分） （1分） （1分）（2分）（2分）（2分） 【详解】[1]为了保护电流表，滑动变阻器的阻值应该最大，故滑片应滑至端。 [2]根据等效替代原理可知，弹性绳的阻值和电阻箱的阻值相等为。 [3]分析可知弹性绳电阻的增加量等于电阻箱阻值的增加量，即弹性绳电阻增加量为。 [4][5]由闭合电路的欧姆定律可得 将代入上式，联立可得 三．计算题(共3小题.第13题10分,14题12分,第15题18分,共40分) 13. 答案 (1) (2) 【详解】（1）光的频率满足  （1分） 设单位时间内光源射出的光子数为，则 （1分） 则单位时间内射入介质的光子数 （2分） （2）由几何关系可知K与BE之间的距离为R， 设光在介质中的折射率为n，则光在介质中的传播速度 （1分） 则有  （1分） 解得 （1分）， 假设光线射到BD上的G点，光路图如图所示 由几何关系可知， 可知DG在BE上 因，即 （1分） 可知光线在G点发生了全反射，设光线在G点反射后射到AB边上的H点，则 （1分） 由几何关系知光线在H点的入射角为37°，故光线未发生全反射。 光线在介质中的传播时间 得出 （1分） 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）小球A在y方向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有（1分） 解得 根据位移时间公式有（1分） 解得 小球A运动P点时，沿y方向的速度为（1分） 故小球从N端离开管时的速度大小（1分） （2）由上问可得（1分） 作出小球从 P点离开管后做逆时针方向的圆周运动，交x负半轴于点，画出其运动轨迹如图所示 根据洛伦兹力提供向心力，则有（1分） 代入数据解得 根据几何关系有（1分） 可得（1分） （3）从Q点作轨迹圆的切线与圆相切于点，根据切割线定理有 代入数据解得（1分） 根据几何关系可知与轴成角 小球做圆周运动的周期为（1分） 小球B运动时间与小球A运动时间满足（1分） 当时有最大值为，代入上式可得（1分） 15．（1）；；（2）；（3） 【详解】（1）a．真空中静止的均匀带电球体，距离带电球球心处，带电球体可以看作是点电荷，其在该处形成的电场有 （2分） b．根据图像所围面积表示电势差，球心到球面R处的电势差大小U （2分） （2）根据法拉第电磁感应定律 （2分） 由于 （1分） 所以 由 ，，（2分） 所以 （1分） （3）的作用是产生感应电场，让粒子加速，的作用是让带电粒子偏转。 在处产生的感应电场为 （2分） 对于电子，根据牛顿第二定律得 （2分） 解得 （1分） 电子在圆周上，其切向加速度大小不变，有 （2分） 联立解得 （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $山西大学附中 2025~2026学年第二学期高三5月模块诊断(第十九次) 物理试题 考查时间:75分钟满分:100分 一.5 选择题(本题包括10小题,共46分。第1-7小题每题给出的四个选项中, 只有一个选项正确,选对得4分;第8-10小题每题有多个选项正确,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.关于下列四幅图的说法,正确的是() 附着层 水在玻璃细管中 甲 液面高于外而 丁 丙 A,图甲中,显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 B.烧热的针尖接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点,经一段时间后形成图乙的形状, 则说明云母为单晶体 C.图丙中,附着层水分子间距较内部水分子间距小,附着层水分子间作用力表现为引力 D.图丁中水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用 2.半导体材料的价带与导带间有一个带隙,其能量间隔为E。当入射光的能量2Eg时, 价带中的电子就会吸收光子的能量,跃迁到导带,而在价带中留下一个空穴,形成可以 导电的电子空穴对。因此,这种光电效应就是一种内光电效应。则() A.该反应为P衰变 B,发生光电效应时,材料的比结合能增大 C.增加照射光的频率,材料导电性增强 D.增加照射光的光强,材料导电性增强 3.如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像,下列说法正确的是() 高三物理试题第1页共8‘页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 4以(ms) (m-s 物线 2646 A.甲图中,物体在3s时加速度方向改变 B.乙图中,0时刻物体的初速度大小为 C.丙图中,阴影面积表示(~,时间内物体的速度 D.丁图中,1=3s时物体的速度大小为15m/s 4.如图所示,一光滑绝缘半圆环固定在竖直面内,半径为R,圆环最低点固定一电荷量 为+2的小球a,另一质量为m的小球b恰好静止在与圆心O等高的C点,某时刻起, 小球b缓慢漏电,开始在竖直圆环上缓慢运动。重力加速度为g。下列说法中正确的是 () A.小球6漏电前的电荷量g=V2mgR ko B.漏电过程中,圆环对小球b的支持力大小变小 C.漏电过程中,小球b的电荷量与两球间的距离的平方成正比 B D.漏电过程中,两球间的库仑力逐渐减小 5.如图,神舟21号载人飞船在椭圆轨道上无动力飞行,在远地点Q对地球观测的最大 张角为20,在近地点P对地球观测的最大张角为2a。地球可视为质量为M的均匀球体, 半径为R。规定距地球无穷远处引力势能为零,飞船与地 球中心距离为r时的引力势能为-GMm ,忽咯空气阻力, 2- 2 《 引力常量为G。则神舟21号在P点的速度大小为( 2GM 2GM A.sina B. sina VR(sina+sin) 1 R(sina-sine) 2GM 2GM C. tana D.tana R(tana+tan) R(tan a-tan) 高三物理试题第2页共8贡 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 6.某科研单位进行传感器的通讯测试,他们在相距25的两栋楼的同一楼层的阳台将 两个带传感器的小球同时抛出,初速度方向如图所示,其中A小球的初速度10s,B 小球的初速度5m/s,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。下列说法中正确的是( A.小球A相对小球B做匀变速运动 B.小球抛出1.5s时,两个小球之间的距离为25m C.两个小球之间的最小距离为10v5m 277777777777777777777777777 D.仅适当调整两个小球初速度的大小(不能为0),两个小球能够在空中相遇 7.在O点向右上方连续抛射多个小球,小球初速度方向均相同而大小均不同,不计空气 阻力。图中虚线可表示各小球最高点位置排列形状的是( 8.如图所示,a、b、c、d是正方形的四个顶点,O是正方形的中心,e、f分别是Od、 Oc的中点。在a、c两点分别固定有一个电荷量为Q的正点电荷, 则下列说法正确的是() A.场强大小Eo>E。 B.场强大小Eo<E C.电势9。>9/ D.电势9<P/ 9.当波传播过程中撞到坚硬障碍并反射过程中,反射波相对于入射波会产生一个相位 的突变,这种现象被称为半波损失,其效果相当于反射波比入射波“多走”了半个波长。 如图甲所示,某同学手持长为12m轻绳一端P上下抖动,轻绳另一端固定于竖直墙面的Q 点,手的运动图像如图乙所示,在1=6s时绳波恰好传播到点,不考虑反射时能量损失。 稳定后,绳上始终保持静止不动的点可能是() A.距离Q点2m的点 y/cm 04 B.距离2点3m的点 2.0 6 C.距离2点4m的点 高三物理试题第3页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP D.距离2点5m的点 10如图甲所示,两根光滑长直导轨AM和N在A点连接,二者夹角为45 ,处于磁感应 强度为B的匀强磁场中。一根足够长金属杆垂直AM放置,杆与A点之间的导轨上连接 一阻值为R的电阻,不计其他电阻。伫0时刻,金属杆与A点相距工,在水平外力F作 用下以初速度水平向右运动,位移为L时到达PQ,杆速度倒数与位移x间的关系图 像如图乙所示。则() A.感应电动势始终不变 2 台 B,运动到PQ过程中,F做的功大于回路 X R 中产生的热量 台 445兰M C.运动到PQ过程中,所用时间仁弘 L L 甲 D,运动到P?过程中,通过电阻的电量为 2R 二.实验题(共14分) 11,(6分)磁带、随身听是八九十年代中国人挥之不去的记忆。究其原理其实就是磁带 上的磁性颗粒在录音时按音乐特点进行排列,当磁头上的线圈掠过磁带上排列不同的磁 性颗粒时会产生变化的感应电流,输出美妙的音乐。某小组同学利用此项原理设计探究 外力做功与物体动能变化量的关系。 双督地品乔 1.5 1.0 头 5 电流传感器 电逝传感盟 录音 分 1.0 1. 0.0 时叫(O)h 甲 (1)按图甲所示组装电路,将完全相同的两个磁头分别固定在A、B两点,将已录好音的 磁带拼接在一段空白磁带上,顶端与磁头A对齐,跨过滑轮连在小车末端,下端用轻质 夹子(质量可忽略)悬挂一质量为的重物。打开传感器开关,调节斜面倾角,轻轻扰 动小车直至两传感器显示电流特性均为图线a,播放时长为(,,则此时小车的运动为 高三物理试题第4页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP (2)关闭B连接的传感器,取下重物,将小车由之前同一位置静止释放,得到如图b图像, 播放时长为,测得小车质量为M,录音部分磁带长度L,当地重力加速度为8,若小车 所受合外力做功与其动能变化相等,应满足 。 (用题目所给的物理量写出表 达式) (3)此实验中小车所受摩擦力 (填“会”、“不会)对实验结果存在影响。 12.(8分)弹性电阻绳是一种具有弹性和导电性的材料,通常应用于应变传感器中。某 同学利用如图甲、乙所示的装置,探究弹性绳伸长量 1与其电阻增量 R的关系,图甲 中定值电阻的阻值为R。。 (1)如图乙所示,在水平桌面上放置支架 R 指针 将弹性绳的一端固定在支架顶端,另 游标、 B 端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹 R A、B的导线接入图甲所示电路,在弹 主尺 性绳左侧竖直固定一测量尺。 甲 乙 (2)在弹性绳的拉伸端系着一带有指针 的托盘,未装钩码时指针指在测量尺的零刻度上,依次在托盘上放置不同数量的钩码改 变弹性绳的长度。 ①连接好电路,断开开关S,将滑动变阻器R的滑片P滑至 (填“c”或“d”)端: ②闭合开关S,,将单刀双掷开关S,接到a,调节滑动变阻器R使得电流表指针有大角度 偏转,记录电流表的示数I,电压表的示数U,:保持滑动变阻器R不变,将S,接到b, 调节电阻箱使电流表和电压表的示数为,U,记录电阻箱的阻值R,并观察托盘上的 指针在测量尺上的位置,记录测量尺的读数L,则弹性绳的阻值为 9 ③断开开关S、S2,在托盘上放置上一钩码,稳定后再次记录测量尺的读数L,再重复 ②的操作,记录此时电流表电压表读数为I,、U,和电阻箱的阻值R,,则说明弹性绳拉伸 高三物理试题第5页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描Ap即 量增加L2-L时,弹性绳电阻增加量为 (3)利用上述实验数据可得电源的电动势E=, 内阻r=。(结果用LU、 I2U2、R表示) 三.计算题(共3小题.第13题10分,第14题12分,第15题18分,共38分) 13,一透明介质放置在水平桌面上,该介质外形为长方体,其左侧有一半径为R的半球形 凹槽,通过球心O的水平截面图如图甲所示(俯视图),其中AB、BE的边长分别为2R 6R,O为AF的中点。在O点固定一发光功率为P的点光源,光源可发出在空气中波长 为入的单色光,其中沿OK方向射出的光线从射出光源至其离开介质历时?及。已知K为 3 圆弧上的点,OK平行于EF,单位时间内光源沿各方向射出的光子数相同,光在空气中 传播的速度为c,普朗克常量为h,不计有折射时的反射,取sin53 =0.8,cos53 =0.6。 (1)求单位时间内射入介质的光子数。 (2)如图乙所示,若光线在过0点的平面内、与OK成53 夹角由O点射出,求该光线在介 质中的传播时间。 高三物理试题第6页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 14.如图所示,坐标平面与光滑绝缘水平面重合,在此空间存在磁感应强度大小为B=1T、 方向垂直纸面向里的匀强磁场,MN是长为L=2.5m的细长光滑玻璃空心薄管,初始时 MN在y轴负半轴上且N端与坐标原点O重合。管的M端有一质量为m=0.1kg且带正电 荷量g=0.1C的静止小球A(视为质点),现使管MW沿x正方向以速度Y=5m/s匀速平 移,小球A将在管内向N端运动,当它离开管时,N端恰与x轴上的P点重合,小球离 开后立即取走薄管。 (1)小球从N端离开管时的速度大小: (2)小球离开管后经过x轴负半轴的x坐标值: (3)若管从y轴开始移动的同时,在x轴负半轴上的2点(且距离满足(OQ=3OP)处释 放一不带电的小球B,小球B以速度2(大小方向未知)做匀速直线运动,已知球B恰 能迎面撞上小球A(相撞前瞬间二者速度方向相反),求2的最大值v2。 B 高三物理试题第7页共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 15.静止电荷在其周围空间产生的电场,称为静电场;随时间变化的磁场在其周围空间激 发的电场称为感生电场。 (1)如图1所示,真空中一个静止的均匀带电球体,所带电荷量为+2,半径为R,静 电力常量为k。 a,求在距离带电球球心(r》R)处电场强度的大小E: b类比是一种常用的研究方法。类比直线运动中由v-1图像求位移的方法,根据图2所示 的距球心r处电场强度E的大小关系图像,求球心到球面R处的电势差大小: (2)如图3所示,以O为圆心、半径为 的圆形区域内,分布着垂直纸面向里的磁场, 磁感应强度B=t(k>0)。该变化磁场周围会激发感生电场。求距圆心r(r>a处的感生 电场强度大小E: (3)电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。一种电子感应加速器的简化模 型如图4所示,空间存在垂直纸面向里的磁场,在以O为圆心,半径小于的圆形区域 内,磁感应强度B=k1(化>0):在大于等于r的环形区域内,磁感应强度B,=k(飞>0)。 要使电子能在环形区域内沿半径等于,的圆形轨道运动,并不断被加速,推导k,与k,的 比值。 E 飞g B B2/ B R2 r X 电子轨道 0 X0X R 图1 图2 图3 图4 青三物理试题第8页.共8页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp