云南临沧市凤庆县第一中学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，以天问四号探测、悬丝诊脉等真实情境为载体，融合原子物理、力学、电磁学等知识，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| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|原子物理（半衰期）、运动学（v-x图像）、力学（斜面体平衡）、天体（逃逸能量）、电磁（变压器）、光学（折射全反射）|结合天问四号探测（科技前沿）、悬丝诊脉（文化传承），考查科学推理与模型建构| |非选择题|5/54|实验（机械能守恒、电阻率测量）、气体实验定律、动量能量综合、电磁场复合运动|实验题注重科学探究（游标卡尺使用、伏安法），计算题体现多过程综合分析，培养问题解决能力|

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) 1.两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0，在t＝0时刻这两种元素的原子核总数为N，在t＝2t0时刻，尚未衰变的原子核总数为，则在t＝4t0时刻，尚未衰变的原子核总数为 （      ）  A. B. C. D. 2.一个质点以初速度沿直线加速运动，速度v随位移x变化的图线如图所示，则质点的加速度大小变化情况正确的是(　　) A.质点的加速度大小不变 B.质点的加速度越来越大 C.质点的加速度越来越小 D.质点的加速度先减小后增大 3.如图所示，在粗糙的水平地面上有一个质量为、倾角为的斜面体，斜面体上有一个质量为的小滑块，小滑块与斜面体的接触面光滑。在小滑块沿斜面体下滑的过程中，斜面体始终保持静止。重力加速度为。在小滑块下滑过程中，(　) A.斜面体对滑块的支持力大小为 B.地面对斜面体的支持力大小为 C.地面对斜面体的支持力小于 D.地面对斜面体的摩擦力为零 4.天问四号是中国行星际探测器，计划于2029年9月由长征五号火箭从海南文昌发射场发射，主要开展木星系及天王星探测任务。假设质量为m的天问四号在半径为r的环木星轨道上运行，已知木星质量为M，木星半径为R，引力常量为G，天问四号的引力势能(取无穷远处引力势能为零)。则天问四号从环木星轨道逃逸木星所需额外提供的最小能量为(不考虑其他星体的引力)(　　) A. B. C. D. 5.如图所示，半径为的半球形陶罐固定在水平转台上，转轴与陶罐球心O的对称轴重合，将一质量为m的小物块(视为质点)放入陶罐内，小物块随着陶罐一起以角速度(g为重力加速度大小)匀速旋转，小物块和O点的连线与的夹角，小物块受到的摩擦力大小为(  ) A. B. C. D. 6.如图所示电路中，理想变压器原线圈接输出电压有效值恒为40V的正弦式交流电，原、副线圈匝数比为副线圈上的滑片P可上下自由移动，电表为理想电表。滑动变阻器的最大阻值为8Ω，定值电阻R₂的阻值为5Ω。某时刻闭合开关S，此时滑片P和滑动变阻器滑片均位于正中间，则(  ) A.仅向上移动滑片 P，电流表示数增大 B.仅向上移动滑片 P，电流表示数减小 C.仅向上移动滑动变阻器滑片，电源输出功率增大 D.仅向上移动滑动变阻器滑片，电源输出功率减小 7.玻璃柱内有一个球形气泡，由a、b两种单色光组成的复合光垂直柱面进入玻璃，在A点发生折射进入气泡，折射光线如图所示，AB是球的直径，则下列说法正确的是(　) A.玻璃对单色光a的折射率比b的小 B.单色光a的频率比b的大 C.光从P传播到A，单色光a传播的时间比b传播的时间短 D.将复合光向下平移，单色光b会先发生全反射 8.水平地面上方有水平向右的匀强电场，场强大小为，从地面上的A点斜向右上方以速度0=10m/s抛出一个带正电荷为+q、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示。点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点。忽略空气阻力的影响。g=10m/s2则(  ) A.D、E两点速度大小相等 B.B点速度为10m/s C.小球落地时与水平方向的夹角仍为53° D.A、C两点距离为16m 9.如图，两条相同的光滑金属导轨平行放置，间距为L，右侧的半圆导轨处于竖直面内，磁感应强度大小为B且竖直向上的匀强磁场只存在于水平导轨区域。水平导轨上静置ab、cd两根材料相同、粗细均匀的实心金属棒，两棒长度均为L、质量分别为2m和m。现给金属棒ab一个向右的初速度，一段时间后，在金属棒cd进入半圆导轨前两棒均已达到匀速运动。已知金属棒cd恰能运动到半圆导轨的最高点，cd棒离开导轨前两棒与导轨始终垂直且接触良好，两棒之间未发生碰撞。导轨电阻不计，不计空气阻力。下列说法正确的是(　　) A.两棒在水平导轨匀速运动时的速度均为 B.金属棒cd离开水平导轨前，ab棒上产生的焦耳热为 C.金属棒cd离开水平导轨前，通过其横截面的电量为 D.金属棒cd离开半圆导轨至未落到水平导轨前其产生的感应电动势始终为 10.中医的悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的脉搏是通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如图甲所示，假设“丝”上有S、P、Q三个质点，坐标分别为。时刻，病人的脉搏搭上丝线的质点S，质点S开始振动，其振动图像如图乙所示，产生的机械波沿丝线向轴正方向传播，P、Q两质点的振动方向始终相反，波长大于0.06m。则该机械波(  ) A.波速为 B.在时间内，质点沿轴负方向做加速度减小的加速运动 C.在到内，质点通过的路程为 D.时，质点第一次达到波谷 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）某学习小组使用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。用不可伸长的细线悬挂一个质量为m的小球，将光电门置于小球平衡位置，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连。将小球拉离平衡位置并记录小球与平衡位置的高度差h，然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直)，记录小球经过光电门的挡光时间t。改变h，测量多组数据。已知重力加速度大小为g，忽略阻力。 (1) 用20分度的游标卡尺测小球的直径d，测量结果如图乙所示，则小球的直径为          mm。 (2) 在小球从释放到经过光电门的过程中，小球的动能增加量为         。多次实验测出多组数据后，绘制出图像，图线如图丙中实线所示，若该图线的斜率为          ，即可证明小球在运动过程中机械能守恒。(均用题目给定的物理量符号表示) 12.（8分）某物理兴趣小组的同学们在实验室发现了一卷漆包线，同学们计划测量漆包线的铜芯的电阻率。同学们准备了以下器材： A．长度L=10m的漆包线； B．电流表A：量程为0~0.6A，内阻RA=1.0Ω； C．电压表V：量程为0~3V，内阻RV约为3kΩ； D．学生电源E：可提供0~20V的直流电压； E．滑动变阻器R1：阻值范围为0~30Ω； F．滑动变阻器R2：阻值范围为0~3kΩ； G．开关S及导线若干，刻度尺，螺旋测微器，多用电表。 (1) 同学们首先用欧姆表粗略测量这段漆包线的电阻，欧姆表选择“×1”挡位，表盘如图甲所示，则示数R=                  Ω。 (2) 同学们将漆包线(漆的厚度不计)一圈一圈紧密地缠绕在一个塑料圆筒上，缠绕100圈后，测得线圈的总宽度D=20.00mm。采用伏安法来准确地测量该漆包线的电阻，电路图如图乙所示，滑动变阻器应选择                  (填“R1”或“R2”)，电压表应接                  (填“a”或“b”)。 (3) 按正确电路接法测量，某次实验中电压表达到满偏后，电流表的示数I=0.40A，所以这卷漆包线导电材料的电阻率为                  Ω⋅m(结果保留三位有效数字)。 13.（10分）1643年，意大利科学家托里拆利通过著名的托里拆利实验，首次精确测出大气压强的值。甲同学将长、一端封闭、另一端开口的粗细均匀的玻璃管灌满水银，用戴有乳胶手套的手指堵住管口，然后开口向下竖直插入水银槽中，稳定后测得玻璃管内外水银面高度差为。乙同学进行同样操作时有少量空气进入管中，稳定后结果如图所示，图中，。已知水银密度为，重力加速度g取，气体温度始终不变。 (1) 求图中玻璃管上端空气柱的压强为多少帕； (2)将图中玻璃管缓慢向下移动一段距离，稳定后玻璃管内液面比管外液面高，求(不计水银槽液面高度的变化)。 14.（12分）如图所示，半径R=0.45 m的光滑半圆轨道AB竖直固定放置，与水平光滑平台在B点平滑连接。质量m=0.18 kg的玩具小车(无动力)以某一水平初速度向右运动，与静止于平台上、质量M=0.54 kg的物块发生碰撞(碰撞时间极短)，碰撞后小车经过轨道最高点A时对轨道的压力大小F=1 N，物块从平台飞出后落在水平地面上，落点到平台右侧的水平距离x=2 m，平台到水平地面的高度h=0.8m。小车、物块均视为质点，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： (1) 碰撞后瞬间物块的速度大小v； (2) 小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小； (3)小车与物块碰撞过程中损失的机械能。 15.（16分）如图所示的三维坐标系中，在y＜0、z＞0的区域Ⅰ内有沿y轴正方向的匀强电场，在y＞0、z＞0的区域Ⅱ内有沿x轴正方向的匀强磁场，在y＞0、z＜0的区域Ⅲ内有沿y轴正方向的匀强电场和匀强磁场，区域Ⅱ、Ⅲ内磁场的磁感应强度大小相等。一质量为m、电荷量为q(q＞0)的带正电粒子自坐标为(0，－d，0)的点沿z轴正方向以大小为的初速度射入区域Ⅰ，恰好从坐标为(0，0，2d)的点进入区域Ⅱ，并从y轴上某点垂直y轴进入区域Ⅲ，经区域Ⅲ偏转后以大小为的速度再次进入区域Ⅱ。不计粒子的重力。求： (1) 区域Ⅰ内匀强电场的电场强度大小； (2) 区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小； (3) 区域Ⅲ内匀强电场的电场强度大小。 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】根据题意设半衰期为t0的元素原子核数为x，另一种元素原子核数为y，依题意有x＋y＝N，经历2t0后有x＋y＝ 联立可得x＝N，y＝N 在t＝4t0时，原子核数为x的元素经历了4个半衰期，原子核数为y的元素经历了2个半衰期，则此时未衰变的原子核总数为n＝x＋y＝，故选C. 2.B【解析】质点的加速度定义式，变形可得，其中，因此可得，由图像可知图线斜率为恒定值；质点运动过程中随增大而不断增大，因此加速度随增大而逐渐增大，故质点加速度越来越大。故选B。 3.C【解析】对小滑块受力分析，斜面体对滑块的支持力，A错误；设小滑块的加速度为，根据牛顿第二定律有的水平分量向左，竖直分量向下，对小滑块和斜面整体受力分析，水平方向根据平衡方程有，竖直方向根据牛顿第二定律有，可得地面对斜面体的支持力小于，B错误，C正确；地面对斜面体的摩擦力，D错误。故选C。 4.C【解析】天问四号在半径为的环木星轨道上运行，由万有引力提供向心力得，解得动能，引力势能，故总机械能，为使需额外提供的能量最小，则逃逸木星(至无穷远处)后，，得，逃逸至无穷远处(动能为零，势能为零)所需的最小额外能量，即为将总机械能增加到零所需的能量为，故选C。 5.B【解析】若小物块与罐壁恰好没有摩擦力，小物块和O点的连线与的夹角仍为，物块受到的重力与支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有，解得，由于，所以题中小物块受到的摩擦力沿罐壁向上，与水平方向成60°角，根据牛顿第二定律有，，解得，故选B。 6.D【解析】滑片P位于正中间时，R₁与R₂两端电压相等。R₁接入阻值为4Ω，R₂为5Ω，故通过R₁的电流大于通过R₂的电流。电流表测量的是通过R₁与R₂的电流之差。向上移动滑片P，R₁所接副线圈匝数减少，其两端电压减小，通过R₁的电流减小；同时，R₂所接副线圈匝数增加，其两端电压增大，通过R₂的电流增大。因此，电流表示数(差值)先减小后增大，AB错误。向上移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入回路的阻值增大，电功率减小，又电功率不变，由理想变压器工作原理可知交流电源输出功率减小，C错误，D正确。故选D。 7.B【解析】由图可知，经过玻璃折射后a光的折射程度大，玻璃对单色光a折射率大，A错误；根据频率与折射率的关系可知，光的频率越大，折射率越大，则单色光a的频率比b的大，B正确；根据折射率定义式可知，单色光a在玻璃中传播速度小，因此光从P传播到A，a光传播的时间比b所用时间长，C错误；将复合光向下平移，入射角增大，由于a的折射率大，根据临界角定义可知，a的临界角较小，将会先发生全反射，D错误。故选B。 8.BD【解析】由题意可知，D、E两点高度相等，小球从D到E重力做功为零，电场力做正功，根据动能定理可知D、E两点速度大小不相等，A错误；小球在复合场中做类斜抛运动，竖直方向与水平方向的初速度分别为，，点B为轨迹最高点，所以在B点竖直速度为零，由匀变速直线运动规律可得，根据牛顿第二定律，有，又，联立可得，即小球在B点速度为10m/s，B正确；小球从A到C的时间为从A到B的时间的两倍，则到C点时，水平速度为，则小球落地时与水平方向的夹角正切为，C错误；A、C两点距离为，D正确。故选BD。 9.ACD【解析】两棒在水平轨道上运动时，系统水平方向不受外力，动量守恒。当两棒达到匀速时，回路磁通量不变，感应电流为零，两棒速度相等。设共速为v，由动量守恒定律有，解得，两棒速度均为，A正确；总焦耳热等于动能损失，两棒材料相同、长度相同，由、，得，因此，串联电路焦耳热与电阻成正比，故，B错误；对cd棒用动量定理，安培力冲量等于动量变化，以水平向右为正方向，，代入得，C正确；cd棒在最高点重力提供向心力，从最低点到最高点由动能定理可得，之后做平抛运动，D正确。故选ACD。 10.AD【解析】P、Q两质点的振动方向始终相反，可知(n=0、1、2、3……)，因波长大于0.06m，可知n=0，，由乙图知，波速，A正确；由质点S的振动图像可知，在时间内，质点沿轴负方向运动，位移增大，则加速度增加，B错误；振动传到P点的时间，则在到内，质点振动了2.5s=2.5T，则通过的路程为，C错误；振动传到Q点的时间，则时，质点振动了，因质点起振方向向上，可知时质点Q第一次达到波谷，D正确。故选AD。 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) 7.50 (2) 【解析】(1)主尺读数为7mm，游标尺为20分度，精度0.05mm，第10条线与主尺对齐，故读数为 (2)小球从释放到经过光电门时的速度为，可得小球的动能增加量为；根据机械能守恒有，可得，图像的斜率为，若斜率，可证明小球在运动过程中机械能守恒。 12. (1) 7.0； (2) R1，b； (3) 2.04×10−8 【解析】(1)欧姆表选择“×1”挡位，表盘如图甲所示，则示数 (2)根据闭合电路欧姆定律估算最大电阻约为，因此滑动变阻器的阻值选择R1；由于电流表内阻已知，采用电流表内接可以消除伏安法测量过程中系统误差，故接b； (3)由欧姆定律可知，根据电阻定律，可得 13. (1)； (2) 【解析】(1)由题意可知，大气压强 设空气柱的压强为,以管中内外液面相平的点为研究对象，由平衡条件有 解得 (2)由题可知，管内空气柱将被压缩，初状态压强 末状态压强 又有， 由于系统温度保持不变，根据玻意耳定律可得 联立，解得 14. (1) (2) (3) 【解析】(1) 碰后M做平抛运动，竖直方向： 水平方向： 解得： (2) 碰后小车回到A点时，根据牛顿第二定律有： 解得： 碰后对小车，根据机械能守恒有： 联立解得： 小车经过轨道上的B点，根据机械能守恒有： 解得： 根据牛顿第三定律可知，小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小。 (3)设碰前小车速度为，规定向右正方向，根据动量守恒有： 解得： 根据能量守恒可知损失的机械能： 联立解得： 可知该碰撞为弹性碰撞。 15. (1) (2) (3) 【解析】(1) 粒子在区域Ⅰ内的运动为类平抛运动，其轨迹如下图所示 根据牛顿第二定律定律有 根据类平抛运动知识，竖直方向满足 水平方向满足 解得 (2)设粒子在点时速度大小为，方向与z轴正方向的夹角为， 根据运动学知识得，速偏角正切值 解得， 粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动，其轨迹如下图所示 根据洛伦兹力提供向心力有 根据几何关系可知轨迹半径 解得区域Ⅱ内磁感应强度 (3) 粒子在区域Ⅲ内的两个分运动为：垂直yOz平面的匀速圆周运动和沿y轴正方向初速度为零的匀加速直线运动。设粒子离开区域Ⅲ时沿y轴正方向的速度大小为， 粒子在区域Ⅲ中运动时间 根据运动学知识有 其中 解得区域Ⅲ内电场的电场强度 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $