云南大理白族自治州南涧彝族自治县第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试物理试卷

**基本信息** 高三物理期中卷以科技前沿（机器狼、防窥膜）和天文现象（木星合日）为情境，通过选择、非选择题型，综合考查物理观念、科学思维与探究能力，适配高三中期复习诊断需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|原子物理、运动学、力学平衡、天体运动、电磁场、电路等|第2题机器狼x-t图像分析运动性质，第10题防窥膜结合折射定律考查科学推理| |非选择题|5题/54分|实验（向心力、电表改装）、气体状态变化、力学综合、电磁综合|第15题电磁杆弹簧系统综合动量、能量、电路，考查模型建构与科学论证，贴合高考命题趋势|

2025-2026学年高三年级下学期期中考试 物理 试卷 满分100分，考试时间75分钟。 第I卷(选择题，共46分) 1、 选择题(本大题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求;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) 1.(钍)元素具有放射性，它能放出一个粒子而变为(镤)。下列说法正确的是(  ) A.产生的(镤)的质量数为233 B.放出的粒子来自核外电子 C.镤核比钍核少一个中子 D.高温高压环境中衰变会变快 2.如图甲所示，在2025年9月3日的阅兵仪式上，具备高运动性能的机器狼正式亮相。为进一步检测其运动性能，科研人员在平直路面上对机器狼开展了专项测试，并绘制出其运动的位移一时间（x-t）图像，如图乙所示。已知该图像在5~10s时间段内为直线，其余为曲线，且图像平滑衔接（无突变）。根据上述信息，下列说法正确的是（　　） A.0~5s内机器狼做曲线运动 B.5~10s内机器狼的加速度为2m/s2 C.12~18s内机器狼在做减速运动 D.12~18s内机器狼的加速度为初速度反方向 3.如图所示，半径为的光滑圆环固定在竖直平面内，原长为的轻质弹簧一端固定在圆环上与圆心等高的位置，另一端连接一个套在圆环上质量为的小球，平衡时弹簧与水平方向的夹角为。弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为，弹簧的劲度系数为(  ) A. B. C. D. 4.“木星合日”是指当木星和地球分别位于太阳两侧与太阳共线的天文现象。把地球与木星绕太阳的运动看作匀速圆周运动且二者绕行方向相同，已知木星公转的周期为，地球公转的周期为，下列说法正确的是（      ）  A.木星公转的周期小于地球公转的周期 B.木星的公转速度小于地球的公转速度 C.在单位时间内木星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积 D.相邻两次木星合日的时间间隔为 5.如图所示，空间中存在正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外，电场强度大小为 E，方向竖直向上。 一质量为 m、带电量为-e的电子在该空间内获得沿水平方向的初速度，速度大小为且则电子() A.在竖直方向做匀加速直线运动 B.运动过程中最大的速率为 C.在一个周期内水平方向运动的距离为 D.距入射点竖直方向的最大位移为 6.如图甲所示，绝缘水平面与竖直面内光滑绝缘圆弧轨道相切于P点。M为圆弧轨道最高点，且空间存在竖直向上的匀强电场。在水平地面上并排放置、B两个物块，两物块质量均为1kg，A与地面间动摩擦因数，B与地面间无摩擦。A不带电，B带正电，且静电力与B的重力大小相等。两物块在水平外力F作用下向右运动，F随位移x的变化图像如图乙所示，两物块可看成质点，初始时水平地面上A、B与P点间的距离等于4m，重力加速度。则(　　) A.时，A与B间弹力为1N B.B运动到P点的速度为4m/s C.B在圆弧轨道运动时，对轨道的压力与半径成反比 D.只有当时，B才能到达M点 7.如图所示的电路中，变压器为理想变压器，电压表、电流表均为理想电表，两定值电阻的阻值均为，滑动变阻器的最大阻值也为，在、两端接入电压为的正弦交流电，当滑动变阻器的滑片在端时，电压表的示数为，下列判断正确的是（      ）  A.变压器原、副线圈匝数比一定为3:1 B.在变阻器滑片从端向端移动过程中，电流表示数变小 C.在变阻器滑片从端向端移动过程中，电压表的示数不变 D.在变阻器滑片从端向端移动过程中，变压器输出功率有可能减小 8.如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。时刻在A点释放摆球，摆球在竖直面内的A、C两点之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙为细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线。已知摆长，A、B之间的最大摆角(取，)。下列说法正确的是（      ）  A.当地的重力加速度大小为 B.摆球的重力为 C.摆球在A点时回复力的大小为 D.摆球在B点的动能为 9.如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距L=1.0m。物块A向右运动，以的速度与B发生正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度。已知A和B的质量均为m，各物块与地面的动摩擦因数μ=0.45，碰撞时间很短，g取，则（  ） A.物块C的质量可能为m B.物块C的质量可能为6m C.AB与C碰撞前瞬间，AB的速度为4 m/s D.如果物块C的质量为5m，则AB与C碰后AB继续向右运动 10.随着智能手机里的用户数据越来越重要，针对手机的防窥贴膜也慢慢流行起来。手机防窥膜是通过一个滤片令屏幕只能从正面观看，当观看角度越偏离正中心，屏幕就会越暗，直至完全变黑，这样可以防止其他人从你旁边看到你的屏幕内容，起到保护隐私的作用。它的原理可以解释为“超微细百叶窗技术”。如图所示，某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对每一个像素单元可视角度θ的控制。发光像素单元紧贴手机屏幕，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。若透明介质的折射率为，屏障的高度为，相邻屏障的间隙为2d。下列说法正确的是(　　) A.一个发光像素单元的可视角度为 B.增大屏障高度可减小发光像素单元的可视角度 C.减小透明介质的折射率可增大发光像素单元的可视角度 D.增大屏障间隙可减小发光像素单元的可视角度 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题（本题共5个小题，共54分） 11.（6分）某兴趣小组设计了如图甲所示的探究物体做匀速圆周运动时向心力大小与角速度大小的关系的实验装置。磁性滑块(形状为小正方体，可视为质点)放置在转台上，长为L的绝缘细线一端连接磁性滑块内侧，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，细线与转台平行，力传感器显示细线上拉力F的大小。磁性滑块静止时，力传感器示数为零。转台左侧固定磁传感器能实时记录附近磁场的强弱，磁体越靠近磁传感器记录下的磁感应强度越大。 (1)当转台绕竖直轴匀速转动时，磁传感器每隔时间能记录一次强磁信号，则滑块做匀速圆周运动的角速度大小_______________。 (2) 改变转台的转速，测出不同转速下的力F，以力传感器的示数F为纵轴，对应的角速度平方为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图乙所示，试分析图像不过原点的原因：_______________。 (3) 该小组通过分析发现由乙图可计算出滑块的质量m，则_______________(用a、b、L表示)。 12.（8分）实验室有一个电流表G，其表盘刻度清晰但所标的数字污损。某小组通过实验测量该表的满偏电流和内阻(约为0.3Ω)。可用的实验器材有： A、电源(电动势约为5 V，内阻不计) B、滑动变阻器(最大阻值为) C、滑动变阻器(最大阻值为) D、滑动变阻器(最大阻值为) E、标准电流表A(量程为，内阻) F、一根某种材料制成的粗细均匀、阻值未知的电阻丝R G、开关及带金属夹P的导线和若干其它导线 实验步骤如下： (1) 该小组设计如图甲所示的电路图，为了便于调节，滑动变阻器应选择                  (选填“”“”或“”)。闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片调节至                  端(选填“a”或“b”)。 (2)闭合开关，将电阻丝全部接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的指针指在最大刻度处，此时标准电流表A的示数I=0.30 A。 (3)将金属夹夹在电阻丝的中点处，调节滑动变阻器的滑片，使标准电流表的示数仍为，此时电流表G的指针指在满偏刻度的处。 (4)根据步骤(2)(3)可知电流表G的满偏电流。                  ，，电流表G的内阻与金属丝总电阻的比值                  。 (5)按图乙所示电路将电阻丝全部接入电路，连接器材并进行实验：调节滑动变阻器，当电流表G的指针指在满偏刻度的处时，标准电流表的示数为I=0.52A，可知电流表G的内阻                  。(结果保留2位小数) 13.（10分）一定质量的理想气体经历一系列状态变化，其图像如图所示，变化顺序为A→B→C→D→A，图中AB线段反向延长线过坐标原点，BC、DA线段与p轴垂直，CD线段与V轴垂直。已知理想气体在A状态的温度为T，图中、均为已知量，求 (1) 整个过程中理想气体的最高温度； (2) 整个过程理想气体是吸热还是放热，吸收或释放了多少热量。 14.（12分）如图所示，倾角θ=37°的斜面上只有AB部分粗糙，其余部分都光滑。一长为L的轻杆下端固定于滑块甲上，上端与滑块乙接触但不拴接，轻杆与斜面平行。开始时按住滑块甲和乙，滑块甲在O点。现同时由静止释放两滑块，已知滑块甲质量，滑块乙质量，两滑块均可看作质点，两滑块与AB段的动摩擦因数均为μ=0.75，OA=AB=L=1.0m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取。求： （1）滑块甲刚进入AB段时，轻杆的弹力大小； （2）滑块乙刚离开AB段时，滑块甲还在斜面上运动，此时滑块乙和甲之间的距离（保留两位小数）。 15.（16分）如图(a)所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为d、整个区域有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上。两细金属杆MN和PQ与导轨接触良好且始终与导轨垂直。两杆的质量均为m，在导轨间的电阻均为R，金属杆MN和PQ中点用一轻质绝缘弹簧连接，初始时刻，金属杆PQ处于静止状态金属杆MN以初速度向右运动。已知从初始时刻到弹簧第一次压缩到最大过程中，弹簧压缩量为弹簧原长的，弹簧与安培力对金属杆MN的冲量相等。感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，弹簧始终处在弹性限度内。 (1) 求初始时刻通过金属杆MN电流的大小和方向； (2) 已知弹簧的劲度系数为k，且弹簧的弹性势能与形变量x的关系为； ①求弹簧原长； ② 求从初始时刻到弹簧第一次压缩到最大过程中金属杆MN上产生的焦耳热Q；(结果中可以含k) (3) 已知弹簧第一次恢复原长瞬间，金属杆MN的速度为，此时撤去弹簧，并对金属杆MN施加一水平向右的力F，如图(b)乙所示。F的大小满足关系式是金属杆MN的瞬时速度)， ① 求此时刻金属杆MN和PQ的加速度大小； ② 从施加力F瞬间到金属杆MN和PQ相碰过程中，金属杆PQ的位移为，求相碰时金属杆MN和PQ的速度。 2025-2026学年高三年级下学期期中考试 物理 答案 第I卷(选择题，共46分) 2、 选择题(本大题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求;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) 1.C【解析】由题意可知，β粒子质量数为0，根据质量数守恒，镤核质量数等于钍核质量数234，A错误；根据β衰变的实质，可知β粒子来自原子核内部，是中子衰变质子的产物，并非核外电子，B错误；钍核中子数为质量数减质子数，即，同理镤核中子数为，可知镤核比钍核少1个中子，C正确；半衰期由原子核自身结构决定，与高温、高压等外界条件无关，D错误。故选C。 2.D【解析】x-t图像为一维空间图像，只能描述直线运动，A错误；x-t图像的切线斜率代表瞬时速度，可知5~10s内机器狼做匀速直线运动，加速度为零，B错误；x-t图像的切线斜率代表瞬时速度，12~18s内，图像切线斜率为负，且其绝对值变大，故机器狼往初速度反方向做加速直线运动，C错误，D正确。故选D。 3.C【解析】设此时弹簧的长度为，由几何关系，有；解得弹簧的长度为，此时弹簧被压缩，且弹簧的压缩量为；对小球受力分析，如图所示 由平衡条件，水平方向，有，竖直方向，有，联立解得弹簧的劲度系数为，故选C。 4.B【解析】根据万有引力提供向心力，，解得，由于木星的轨道半径大于地球的轨道半径，则木星公转的周期大于地球公转的周期，A错误；根据，解得，由于木星的轨道半径大于地球的轨道半径，则木星的公转速度小于地球的公转速度，B正确；行星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，则单位时间内行星与太阳连线扫过的面积，结合上述有，解得，由于木星的轨道半径大于地球的轨道半径，则在单位时间内木星与太阳连线扫过的面积大于地球与太阳连线扫过的面积，C错误；相邻两次“合日”（三者共线且分居太阳两侧）时，地球比木星多绕行了一圈。令相邻两次木星合日的时间间隔为，则有，解得，D错误。故选B。 5.C【解析】电子受竖直向下的电场力eE和洛伦兹力evB。因为，所以，初始时洛伦兹力大于电场力，合力向上。但洛伦兹力随速度变化，合力并非恒力，因此电子在竖直方向不做匀加速直线运动，A错误；将粒子受到的洛伦兹力看成，其中，粒子在匀速直线运动的同时，进行圆周运动，所以运动过程中最大的速率为，电子做圆周运动的周期，在一个周期内，匀速直线运动的水平位移，圆周运动的半径，所以距入射点竖直方向的最大位移小于，C正确，BD错误。故选C。 6.C【解析】由图可得，当时，水平外力，对、B整体，根据牛顿第二定律有，解得，对B，根据牛顿第二定律有，即A与B间弹力为零，A错误；当时，B的加速度为零，二者已分离，对整体根据动能定理有，其中，解得，分离后B做匀速直线运动，到达P点速度的大小，B错误；B在圆弧轨道运动时，B所受静电力与重力大小相等，竖直方向合力为零，B做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有，根据牛顿第三定律，B对轨道的压力大小，可知对轨道的压力与半径成反比，C正确；B在轨道内运动时等效重力为零，只要B有初速度就能通过最高M点，与半径无关，D错误。故选C。 7.D【解析】当滑动变阻器滑片在端时，电压表的示数为3V，设原线圈中电流为，根据变压器的变压比，变流比，联立解得变压器原、副线圈匝数比为3:1或1:3，A错误；当滑动变阻器的滑片从端向端移动过程中，，在滑片移动过程中，副线圈电路中的电阻变小，因此电流表的示数变大，原线圈电路中定值电阻两端的电压变大，原线圈输入电压变小，电压表示数变小，B错误，C错误；原线圈输入功率，当原线圈中电流时，变压器输出功率最大，当滑片在端时，原线圈中电流，或为当滑片移到端时，原线圈中电流，或为。由此可知，滑动变阻器滑片从端移到端过程中，原线圈中电流从增大到，变压器的输出功率增大，或由增大到，变压器的输出功率减小，D正确。故选D。 8.BD【解析】由图乙可知，单摆周期为，单摆周期公式为，解得，A错误；摆球在最高点A(或C)时，速度为零，沿绳方向合力为零，细线拉力最小且与重力沿摆线的分力等大反向，有，由图乙可知，解得，B正确；摆球在A点时，回复力由重力沿切线方向的分力提供，摆球在A点时回复力的大小为，C错误；从A点到B点能量守恒，有，计算出摆球在B点的动能，D正确。故选BD。 9.BC【解析】由题意可知，A与B碰撞过程动量守恒，设碰后共同速度为，则 解得 AB整体向右滑行过程，根据牛顿第二定律可得加速度大小 设AB与C碰撞前瞬间速度为，由匀变速直线运动规律 代入数据解得，C正确； AB与C碰撞过程，系统动量守恒，设碰后AB速度为，C的质量为，则 化简得 若，则，此时 即碰后AB速度大于C的速度，AB会追上C再次碰撞，不符合实际物理过程，A错误；若，则 AB反向运动，C向前运动，且碰撞前后系统动能分别为， 可知 动能不增加，符合物理规律，B正确； 若，代入动量守恒式得，负号表示方向向左，即AB碰后向左运动，D错误。故选BC。 10.AB【解析】设发光像素单元最大入射角为，最大折射角为，由几何关系可知，入射光折射时的入射角最大时，有，根据折射定律，解得最大折射角为，可知一个发光像素单元的可视角度为，A正确；由题意可知，增大屏障高度可减小发光像素单元的可视角度，入射光折射时的最大入射角减小，由折射定律可知，最大折射角减小，发光像素单元的可视角度减小，B正确；根据折射定律，减小透明介质的折射率，最大折射角减小，发光像素单元的可视角度随之减小，C错误；增大屏障间隙，入射光折射时的最大入射角增大，根据折射定律，最大折射角增大，发光像素单元的可视角度增大，D错误。故选AB。 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题（本题共5个小题，共54分） 11. (1)； (2) 滑块与转台有摩擦力； (3) 【解析】(1)由题意可知，磁体越靠近磁传感器记录下的磁感应强度越大，当转台绕竖直轴匀速转动时，磁传感器每隔时间能记录一次强磁信号，则周期，由角速度与周期关系可得，解得 (2)滑块随转台做匀速圆周运动，角速度较小时，由静摩擦力提供向心力，当摩擦力达到最大值时，细线开始有弹力作用，对滑块进行分析根据牛顿第二定律，有，变形得可知，图像不过原点的原因是滑块与转台有摩擦力。 (3)结合图乙可知图线斜率，解得 12. (1)，a； (4) 150，1； (5) 0.26 【解析】(1)图甲中，根据闭合电路欧姆定律可知电路中总电阻最大值为，由于滑动变阻器采用限流式接法，为了方便调节，应选择阻值与之差不多的。闭合开关前，为了保护电路元件，滑片应置于a端，使接入电路的电阻最大。 (4)电阻丝全部接入电路，根据并联电路等压分流原理，有，将金属夹P夹在电阻丝的中点处时有，联立解得， (5)根据，其中I=0.52A，联立解得 13. (1) (2) 【解析】(1)根据理想气体状态方程：（常数） 得 乘积越大，温度越高，可知C状态温度最高。 对AC，根据理想气体状态方程： 代入已知量 解得： (2)理想气体内能仅与温度有关，整个过程初末状态温度相同，因此内能变化 p-V图中，气体对外做的总功等于循环过程包围的面积， 计算得顺时针循环的面积（即气体对外做功）： 根据热力学第一定律： 解得： 因此整个过程气体吸热，吸收的热量为 14. （1）0.4N；（2）1.19m 【解析】（1）滑块甲刚进入AB段时， 对甲和乙整体应用牛顿第二定律有： 对滑块乙分析： 联立两式解得： （2）滑块乙刚进入AB段时，滑块乙和滑块甲有共同速度设为v， 由动能定理可得： 因为 则滑块乙在AB段受力平衡，做匀速运动， 故滑块乙匀速运动时间： 滑块甲在t这段时间内沿坡道匀加速下滑， 由牛顿第二定律和运动学规律可得： 由以上各式解得： 15. (1)，方向从M到N； (2)①， ②； (3)①，； ②， 【解析】(1)由题意可知，导体金属杆垂直切割磁感线，根据法拉第电磁感应定律可得 根据闭合电路的欧姆定律可得 由右手定则感应电流的方向从M到N。 (2)①两金属杆相互作用期间，水平方向不受外力，系统动量守恒，可得 解得 由动量定理 即 解得弹簧原长 ②由能量守恒 解得金属杆MN上产生的焦耳热 (3)①由动量守恒定律 解得 对金属杆MN受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 同理，对金属杆PQ受力分析，由牛顿第二定律可得 解得，则加速度大小为 ② 对MN由动量守恒 对PQ由动量守恒 又 解得， 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $