云南大理州祥云县第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试物理试卷

**基本信息** 高三下学期期中物理试卷，以稀土钇光电效应、频闪照片等真实情境为载体，全面考查物理观念、科学思维与科学探究，非选择题突出复杂问题建模与综合应用能力。 **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|光电效应、天体运动、电磁感应等|多选题梯度设问（如第8-10题结合全反射、机械波叠加）| |非选择题|5题/54分|动量守恒实验、气体定律、磁场粒子运动、电磁综合|实验设计（电阻温度系数测量）与复杂建模（第15题电磁综合应用动量能量守恒）|

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.我国稀土储量丰富、提炼技术领跑全球，其中钇（Y）元素广泛应用于激光、超导等领域。研究发现，洁净金属钇的逸出功小于其表面吸附氧气后的逸出功。现用某一单色光照射洁净金属钇表面，恰好能发生光电效应。为使吸附氧气后的金属钇发生光电效应，需（  ） A.改用波长更长的入射光 B.改用频率更高的入射光 C.延长入射光的照射时间 D.增加入射光的光子数目 2.暗室中小球做自由落体，按下胶片照相机的快门并使之处于常开状态，频闪仪每隔时间T发出一次强烈闪光，得频闪照片如图所示，测量并按照比例尺换算得相邻位置距离，重力加速度为g，则小球在图中D位置瞬时速度为(  ) A.3gT B. C. D. 3.如图所示，A、B两完全相同的篮球从相同高度抛出后“空心”进入篮筐，“空心”入筐时的速度方向相同，若两次抛出篮球的速度大小分别为、，两次篮球运动的最大高度分别为、，两次篮球从抛出到落入篮筐的时间分别为、，不计空气阻力，两篮球未发生碰撞，下列判断正确的是（      ）  A.入篮时A的动能等于B的动能 B.A、B运动至最高点时速度相同 C.大于 D.小于 4.如图所示，、两卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，卫星的运行周期为24h。已知引力常量为，地球的质量为、半径为，则下列说法正确的是(  ) A.地球赤道上的重力加速度大于 B.卫星所受地球引力大于卫星所受地球引力 C.卫星运行的周期小于24h D.在相同时间内，卫星、卫星与地心连线扫过的面积相等 5.如图所示，劲度系数为的轻弹簧上端固定在悬点处，下端连接物体A，A下端用轻杆连接物体B，两物体的质量均为，重力加速度为。现缓慢向下拉B，当向下的拉力增大到时撤掉，之后A、B在竖直方向运动，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。已知弹簧的弹性势能为，其中为劲度系数，为形变量，弹簧振子做简谐运动的周期，其中为振子的质量，为比例系数。下列说法正确的是（　　） A.撤掉的瞬间，B的加速度大小为 B.B运动到最高点时，杆对B向下的弹力为 C.当杆中弹力为零时，B的速度大小为 D.从撤掉到B上升到最高点用时 6.如图所示，实线为负点电荷周围的电场线，、两带电粒子分别从电场中的点以相同的速度飞出，粒子的运动轨迹为以点电荷为圆心经过点的虚线圆，粒子的运动轨迹为过点的虚线。忽略粒子的重力及两粒子间的相互作用力，下列关于、两粒子在上述运动过程中的说法正确的是（　　） A.两粒子的电性可能相同 B.两粒子的加速度都在变化 C.粒子的速度保持不变，粒子的速度在变化 D.粒子的电势能保持不变，粒子的电势能增加 7.线圈与电阻R按图甲电路连接，线圈匝数为N，内阻为r，两电表均为理想交流电表。以垂直纸面向里为正，穿过线圈的磁通量随时间t变化的余弦曲线如图乙所示，下列说法正确的是(  ) A.t=0时电流表示数为零 B.时间内，线圈中的电流为逆时针方向 C.时间内，回路中的电流逐渐增大 D.电压表的示数为 8.如图所示，截面为等腰直角三角形的三棱镜。DE为嵌在三棱镜内部紧贴面的线状单色可见光光源，其与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。三棱镜对该单色光的折射率为，只考虑由DE直接射向各界面的光线。下列说法正确的是（  ） A.光从面出射的区域面积为 B.光从面出射的区域面积为 C.光从ABC面出射的区域面积为 D.若DE发出的单色光频率变小，各面有光出射的区域面积将减小 9.两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于轴和处，已知波源在时刻开始振动，如图所示为时刻两列波的波形图，此时平衡位置在轴2m和8m的P、Q两质点开始振动。质点M、N的平衡位置分别处于轴5m和6m处。下列说法正确的是（） A.两列波波速大小均为2m/s B.两列波相遇后，Q点振幅变为5cm C.在0-5s内N点运动的路程为6cm D.M点的振动方程为 10.如图1所示，质量M＝3kg的木板P静止在水平地面上，质量m＝2kg的物块Q(可视为质点)静止在木板P的右端。t＝0时，对木板P施加水平向右的拉力F，一段时间后撤去F，木板的v-t图像如图2所示，物块Q始终没有离开木板P，取重力加速度g＝10m/s2，则(  ) A.拉力F的大小为16N B.拉力F的作用时间为6s C.木板与地面摩擦产生的热量为397.5J D.木板P从开始运动到停下经历的时间为8.25s 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）某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。已知滑块1、2(含遮光板)的质量分别为，遮光板宽度均为。 实验步骤如下： ①打开光电门及计时装置，接通气源，调节气垫导轨水平； ②在两个滑块中间放置一个压缩轻质弹簧(不拴接)，用细线把两滑块拴接，使其处于静止状态； ③烧断细线，弹簧完全弹开后，遮光板通过光电门1、2，记录遮光时间分别为； ④改变弹簧的压缩量，多次重复实验，记录多组。 请回答下列问题： (1) 简述实验中检验气垫导轨水平的方法：                  ； (2)滑块1通过光电门1时的速度大小                  ； (3) 在误差允许范围内满足表达式                  (用表示)，则表明两滑块弹开过程系统动量守恒； 12.（8分）物理兴趣小组查阅资料：某金属在0~100℃内电阻值与摄氏温度t的关系为，其中为该金属在0℃时的阻值，α为温度系数(为正值)。小组成员设计图(a)所示电路以测量该金属的电阻和α值。提供的实验器材有： A．干电池(电动势约为1.5 V，内阻不计) B．定值电阻(阻值为1kΩ) C．定值电阻(阻值为800Ω) D．滑动变阻器(阻值范围0~4kΩ) E.滑动变阻器(阻值范围0~40Ω) F.电流计G(量程0~200 μA，内阻未知) G.电阻箱R(最大阻值为9999.9 Ω) H.温度计 I.沸水和冷水各一杯 J.开关两个及导线若干 请回答下列问题： (1)滑动变阻器应选用_______________(填“”或“”)。 (2)闭合开关，将滑动变阻器调到合适的阻值，再调节电阻箱的阻值，当电阻箱的示数为400Ω时，此时发现闭合开关前、后电流计G的示数没有变化，则电流计G的内阻为_______________Ω。 (3) 利用上述电流计G及电路测量该金属的电阻和α值： ①断开开关、，将取下换成该金属电阻，并置于沸水中； ②闭合开关，读出电流计G的示数；闭合开关，调节电阻箱的阻值，直至闭合开关前、后电流计G的示数没有变化，记下此时电阻箱的示数R和水的温度t； ③多次将冷水倒一点到热水中，重复步骤②，可获得电阻箱的示数R和温度t的多组数据。 (4) 以电阻箱的示数R为纵轴，温度t为横轴，作出的图像如图(b)所示，则该金属电阻在0℃时的阻值_______________，温度系数α=_______________。(结果用a、b、c表示) 13.（10分）如图所示，竖直放置的容器A和B通过一细管相连，容器A内的液面比容器B内的液面低h，容器A的横截面积是容器B横截面积的3倍。两容器内分别封闭I和II两部分气体。容器A上端与一活塞相连。初始时气体I的压强小于活塞上面的气体压强，活塞被一对卡环挡住。使活塞不能下降。初始时气体II的高度为2h，其压强为p。 (1) 若对气体I进行降温后，两容器内液面相平，气体II温度不变。求此时气体I的压强力p1； (2) 若将活塞向上缓慢拉(两部分气体温度保持不变)，当两容器内液面相平时，已知液体的密度为ρ，重力加速度为g，满足ρgh=p。求此时气体I的体积与初始时体积的比值。 14.（12分）xOy坐标平面第一象限内存在如图所示的匀强磁场边界，其中ACD为半圆弧，OA=AD=2l，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一质量为m，电荷量为q的带负电粒子从坐标原点O以不同的初速度沿y轴正方向射入磁场，不计粒子的重力。 (1) 求粒子刚好打在C点时对应的初速度v0； (2) 若使粒子在磁场中运动的时间最长，求粒子的初速度范围。 15.（16分）如图所示，两足够长平行金属直导轨的间距，固定在同一水平面内，直导轨在左端点分别与两条半径的竖直圆弧固定导轨相切。MP连线与直导轨垂直，其左侧无磁场，右侧存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。长、质量、电阻的金属棒ab跨放在两圆弧导轨的最高点。质量、电阻的均匀金属丝制成一个金属长方形HIJK，其长为1m，宽为0.5m，水平放置在两直导轨上，金属长方形的中心到两直导轨的距离相等，且HI与导轨平行。忽略导轨的电阻、所有摩擦以及金属长方形的可能形变，金属棒、金属长方形均与导轨始终接触良好，取重力加速度。现将金属棒ab由静止释放，运动过程中金属棒始终不与金属长方形接触，求： (1) 金属棒刚越过MP时产生的感应电动势大小； (2) 金属长方形刚开始运动时的加速度大小； (3) 开始到稳定过程中金属长方形产生的焦耳热。 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.B【解析】根据光电效应规律可知，当入射光的光子能量大于或等于金属的逸出功，即时，发生光电效应，由题干可知，洁净钇的逸出功小于吸附氧气后的逸出功，且原单色光恰好能使洁净钇发生光电效应，因此原单色光的光子能量为，由于频率更高的入射光光子能量更大，可满足，所以为使吸附氧气后的金属钇发生光电效应，需改用频率更高的入射光，B正确；由真空中光速与波长、频率关系可知，波长更长的入射光频率更低，光子能量更小，无法满足，所以不能使吸附氧气后的金属钇发生光电效应，A错误；能否发生光电效应仅由入射光的频率决定，与入射光的照射时间无关，频率不足时延长照射时间仍无法发生光电效应；同理频率不足时增加光子数目也无法发生光电效应，CD错误。故选B。 2.B【解析】根据匀变速直线运动速度公式有，根据匀变速直线运动无时公式有，解得，由于A位置不一定是自由落体运动的起始位置，故不一定为零，ACD错误；根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的速度有，B正确。故选B。 3.C【解析】若研究两个过程的逆过程，可看作是从篮筐沿同方向斜向上的斜抛运动。两球从篮筐斜抛后落回同一高度的两点，因A的水平射程更远且抛射角相同，可知A上升的最大高度hA大于hB；高度决定时间，可知A运动的时间tA大于tB，C正确，D错误。因为两球抛射角相同，A的射程较远，可知A的初速度vA大于vB，即入篮时A的动能大于B的动能，斜抛运动的最高点速度等于水平分速度，A球的水平分速度较大，A运动至最高点时速度更大，AB错误。故选C。 4.C【解析】地球赤道上的物体随地球自转，万有引力的一部分提供向心力，，所以，A错误；和的质量未知，无法比较它们所受地球引力的大小，B错误；由开普勒第三定律可知，卫星的轨道半径越大，运行的周期越长，因运行的周期为24h，故运行的周期小于24h，C正确；开普勒第二定律(面积定律)是针对同一颗卫星而言的，不同卫星在相同时间内与地心连线扫过的面积不相等，D错误。故选C。 5.B【解析】当时，由平衡条件，有，可得，撤掉瞬间对系统，有，解得，故A错误；由简谐运动的对称性，在最高点时A、B组成系统向下的加速度也为，对B有，解得，方向向下，故B正确；当弹簧恢复原长时，杆对B的弹力为零，由系统机械能守恒定律可得，解得，故C错误；撤掉后A、B系统做简谐运动，简谐运动周期公式，从撤掉到B上升到最高点只经历了半个周期，用时，故D错误。故选B。 6.B【解析】通过两粒子的运动轨迹可知、两粒子与点电荷一个吸引、一个排斥，所以两粒子的电性相反，A错误；粒子的加速度方向时刻变化，粒子的加速度大小和方向均变化，所以、两粒子的加速度都在变化，B正确；粒子的速度大小不变，但是方向时刻变化，由于电场力对粒子做正功，速度增加，C错误；静电力对粒子不做功，粒子的电势能不变；静电力对粒子做正功，粒子的电势能减少，D错误。故选B。 7.C【解析】电流表示数为电流有效值，则t=0时电流表示数不为零，A错误；由乙图可知时间内，穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律结论“增反减同”可知，线圈中的电流为顺时针方向，B错误；由图乙可知，时间内，磁通量变化率逐渐增大，根据法拉第电磁感应定律可知，电动势逐渐增大，则回路中的电流逐渐增大，C正确；由乙图可知，电路中产生的是正弦交变电流，电动势最大值为，则电动势有效值为，电压表的示数为电阻R两端电压有效值，则电压表的示数为，D错误。故选C。 8.BC【解析】如图所示： 设全反射临界角，由于，可知，从竖直向上发出的光，刚好在平面发生全反射，光从此面出射的区域为等腰直角三角形，光从面出射的区域面积为，从平行于平面发出的光，刚好在平面发生全反射，光从面出射的区域面积为，故B正确，A错误；以D为圆心，临界角45°为边界，在ABC面上可出射的区域由两部分组成：圆心角为90°、半径为a的扇形，面积为；底为a、高为a的直角三角形，面积为。总面积，故C正确；光的频率变小，折射率减小，临界角增大，全反射更难发生，出射区域面积将增大。故D错误。故选BC。 9.AC【解析】左波在t=2s内从x=−2m传播到x=2m（传播了4m），因此，同理，右波传播了4m，波速也为2m/s，A正确；由图得波长，周期，左波振幅，右波振幅。点路程差，路程差为半波长奇数倍，是振动减弱点，振幅，B错误；在，右波已到，传到的时间，左波已到，传到的时间，（共），只有右波振动，路程，（共），两波叠加路程差，振动减弱，合振幅，路程，总路程，C正确；两波同时在传到，开始振动时，初始位移为，向y轴负方向运动，振动方程，D错误。故选AC。 10.CD【解析】根据图像可知，内，拉力F拉木板运动，木板与物块之间相对滑动，5s时撤去拉力F，内，木板与物块之间仍有相对滑动，6s时，木板与物块达到共速，之后做匀减速直线运动直至停止。所以物块从静止开始加速，在时速度达到，根据v-t图像中图线的斜率表示加速度，可知内，加速度，根据牛顿第二定律有，解得物块与木板之间的动摩擦因数为，木板在内的加速度，又因为此时木板受到物块和地面的摩擦力作用，根据牛顿第二定律有，解得木板与地面间的动摩擦因数为，在内，对木板受力分析，根据牛顿第二定律有，其中，联立解得，AB错误；由于，可知6s后，木板与物块仍发生相对滑动；以木板为研究对象，对其受力分析，根据牛顿第二定律有，解得，根据匀变速直线运动规律可知木板减速到停止的时间，则从施加拉力F到木板停下的时间为，D正确；根据图像中图线与坐标轴所围面积表示位移，可知木板的位移大小为，木板与地面摩擦产生的热量为，C正确。故选CD。 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) 见解析 (2) (3) 【解析】(1) 方法一：接通气源，轻推滑块，使其在导轨上运动，若滑块通过两个光电门的遮光时间近似相等，则说明导轨水平；方法二：接通气源，将滑块轻放在气垫导轨的任意位置，松开手后，若滑块保持静止，说明导轨水平；方法三：将水平仪直接放置在导轨面上，观察气泡是否居中，若气泡居中，说明导轨水平。 (2)由于遮光板宽度很小，可认为滑块通过光电门的平均速度等于瞬时速度，因此 (3)系统初始总动量为0(两滑块静止)，弹开后两滑块动量大小相等、方向相反，总动量仍为0，即，代入速度表达式、，约去后，得 12. (1)； (2) 500； (4) 2a， 【解析】(1)由图(a)电路可知，闭合、断开时，干路中的最大电流约，滑动变阻器两端的电压最小值约为，由欧姆定律可知滑动变阻器的最小电阻约为，故滑动变阻器应选用。 (2)闭合前、后电流计的示数没有变化，则电流计中的电流与的电流相等，中的电流与中的电流相等，与两端的电压相等，电流计与两端的电压相等，可得电流计的内阻 (4)将取下换成该金属电阻的情况下，同理可得，结合图(b)图线对应函数关系，即，又，则，，解得 13. (1) (2) 【解析】(1) 因为容器A的横截面积是容器B的三倍，所以A中液面上升的高度是B中液面下降高度的三分之一。设初始时气体II的体积为V，两液面相平时气体II的压强为p'，B中液面下降了，气体II的体积变为原来的倍。封闭气体做等温变化，根据玻意耳定律可得 解得 此时气体I的压强 (2) 设初始时气体I的体积为V0，两液面相平时体积为Vx，气体I的初始压强为，两液面相平时压强为， 根据玻意耳定律， 解得 14. (1) (2)或v≥ 【解析】(1) 粒子刚好打在C点时，轨迹如图所示 设此时粒子的轨迹半径为r1，根据几何关系： 解得： 根据洛伦兹力提供向心力： 解得： (2) 若要使粒子运动的时间最长，则粒子要打在OA段或D点右侧 若粒子打在A点，此时粒子的轨迹半径 由洛伦兹力提供向心力： 解得： 若粒子打在D点，此时粒子的轨迹半径 r3=2l 由洛伦兹力提供向心力： 解得： 则粒子的速度范围 0 < v⩽v1或 v≥v2 即或v≥ 15. (1) 1.5V (2) (3) 1.2J 【解析】(1) 金属棒由静止释放到刚越过MP过程中， 由动能定理有： 解得： 金属棒刚越过MP时，根据电磁感应： 解得： (2) 根据题意可知，金属长方形在导轨间两段金属丝并联接入电路中，轨道外侧的金属丝被短路， 由几何关系可得每段接入电路的金属丝阻值： 整个回路的总电阻： 金属棒刚越过MP时，根据欧姆定律： 对金属长方形，由牛顿第二定律有： 解得： (3) 根据题意，结合上述分析可知，金属长方形和金属棒所受的安培力等大反向， 由动量守恒定律有： 由能量守恒： 由串并联知识得金属长方形产生的焦耳热： 解得： 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $