精品解析：江苏省丹阳市2025-2026学年高三上学期1月统考物理试卷

2025-2026学年江苏省丹阳市高三（上）统考物理试卷（1月） 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 如图所示的桌面摆件“重力平衡鸟”，由模型鸟和支撑柱两部分构成，将模型鸟的喙尖放在支撑柱的顶点处，即使晃动模型鸟，它也能保持稳定平衡而不翻倒或掉下，下列关于模型鸟重心位置的描述，可能正确的是（ ） A. 鸟喙尖所在点处 B. 点正上方的处 C. 点正下方的处 D. 模型鸟的胸部处 【答案】C 【解析】 【详解】根据二力平衡可知，“平衡鸟”的重心一定在顶点的竖直线上，但不一定在顶点处。重心位于支撑点正下方，符合稳定平衡的条件，轻微晃动时重力会使物体恢复平衡。 故选C。 2. 如图所示，、轨道分别是某飞船在变轨前后的轨道，则飞船在两轨道上的速度、加速度、机械能和面积速度S（S为飞船与地球连线在单位时间内扫过的面积）的关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据 可得 故，故A正确； B．根据 可得 故，故B错误； C．飞船从轨道变轨到轨道需要加速做离心运动，机械能增加，故，故C错误； D．根据面积速度的定义可得 故，故D错误。 故选A。 3. 中国航天员在空间站太空舱内演示了“水油分离”实验如图所示，瓶子中装有水和油混合物，用细绳系住瓶口，航天员手持细绳的另一端，使瓶子做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 空间站内完全失重状态，绳子的张力等于零 B. 某时刻断开细绳，瓶子仍能继续做圆周运动 C. 瓶子要做完整圆周运动，其速度必须大于某一值 D. 一段时间后密度大的水将聚集在瓶子底部的位置 【答案】D 【解析】 【详解】AC．瓶子所受万有引力全部用来提供围绕地球做圆周运动的向心力，瓶子在空间站中处于完全失重状态，瓶子在空间站内做圆周运动的向心力由绳子的拉力提供，故无论瓶子速度多大都能通过圆周的最高点，故AC错误； B．航天员在某时刻断开绳子，以空间站为参考系，瓶子所受合力为零，故瓶子将做匀速直线运动，故B错误； D．根据 密度大的物质所需向心力越大，越容易发生离心现象而沉积在瓶子底部，一段时间后密度大的水将聚集在瓶子底部的位置，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一个人通过长为的杆推半径为的转盘，推杆的力的大小始终为，方向与推杆始终垂直，转盘绕其中心轴匀速转动一周时间为，转动一周的过程中，推力所做功为、冲量为，则（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．推杆末端到转盘中心的距离为，转过一周的路程为 且推力始终沿运动方向。由功的定义，，故AB错误。 CD．冲量具有方向性。转盘匀速转动一周时，相隔半周的对应时段内推力大小相等、方向相反，产生的冲量相互抵消，所以，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒以某一速度斜向上抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平不计空气阻力，金属棒在运动过程中、两端的电势分别为、，则（ ） A. ，保持不变 B. ，先增大后减小 C. ，保持不变 D. ，先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属棒始终水平，磁场竖直向下，竖直分速度与磁场方向平行，不切割磁感线；只有水平方向的分速度切割磁感线。由右手定则，端电势高于端，即。斜抛运动的水平分速度保持不变，因，有 ，，均不变，故保持不变，故A正确； BCD．由右手定则可知端电势高于端，即。只有参与切割磁感线，且保持不变，所以保持不变，同理也不变，故BCD错误。 故选A。 6. 某时刻振荡电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则此时（ ） A. 电容器带电荷量正在减少 B. 电容器上极板带负电荷 C. 线圈自感电动势在变大 D. 线圈的磁场能正在变大 【答案】C 【解析】 【详解】电流正在减小，表明电容器正在充电，电荷量在增大，所以下板带负电，上板带正电，电场能在增大，磁场能在减小，电流减小变快，线圈中感应电动势变大。 故选C。 7. 如图所示为一束光穿越介质1、2、3时的光路，分界面1、2平行，，下列说法正确的是（ ） A. 介质1的折射率大于介质3 B. 光在介质2中的速度最大 C. 随增大，光会在分界面2处发生全反射 D. 介质2、3可分别作为光纤的内芯和外套 【答案】D 【解析】 【详解】A．光从介质1进入介质2时折射角小于入射角，说明 光从介质2进入介质3时折射角大于入射角，说明 设光线在介质2中与法线的夹角为，根据折射定律可得 又，可得，故A错误； B．根据可知折射率越大，光的传播速度越小，介质2的折射率最大，因此光在介质2中的速度最小，故B错误； C．增大时，光在界面1处的折射角变大，光在界面2处的入射角变大，由折射定律可知，折射角变大，但因为所以随增大，光不会在分界面2处发生全反射，故C错误； D．对于介质2和介质3，介质2是光密介质，介质3是光疏介质，所以介质、可分别作为光纤的内芯和外套，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（不与C的内壁接触），在C附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，则（ ） A. B球不偏离竖直方向 B. A球不偏离竖直方向 C. C处于静电平衡状态，内表面不带电 D. C外表面上右侧处的电势高于左侧处 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．由于静电屏蔽，小球B的电场对小球A无影响，小球A不会偏离竖直方向，由于静电感应空心球C的内表面带负电，外表面带正电，小球B和空心球C之间异种电荷相吸引，小球B会偏离竖直方向向右靠近C球，故B正确，A错误，C错误； D．C处于静电平衡状态，C是一个等势体，C的外表面是一个等势面，C外表面上右侧处的电势等于左侧处，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，甲、乙两颗子弹分别从左、右以一定的速度沿同一直线射入放在光滑水平面上的物块并停止运动，物块始终保持静止，测得甲进入物块的深度大于乙，对甲、乙进行比较，下列说法正确的是（ ） A. 甲受阻力较小 B. 甲的质量较大 C. 甲射入的初动能较大 D. 甲射入的初动量较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块保持静止，说明甲、乙子弹对物块的作用力大小相等，方向相反，所以甲、乙子弹受到的阻力大小相等，故A错误； C．由动能定理有 因为， 所以甲射入的初动能较大，故C正确； D．甲、乙子弹和物块组成的系统，所受合外力为零，系统动量守恒，因此甲、乙的初动量大小相等，故D错误； B．由动能与动量的关系 可知，初动量大小相等时，初动能越大，质量越小，因此甲的质量更小，故B错误。 故选C。 10. 如图所示，固定的斜面体表面粗糙，顶端连接一轻质弹簧，弹簧另一端系一物块。开始时物块在外力作用下保持静止，弹簧处于压缩状态，撤去外力后物块恰好运动到点速度为零，此过程物块的速度、动量、加速度、动能大小随时间变化的图像，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．下滑过程中，由牛顿第二定律得 因为弹簧弹力不断发生变化，则加速度发生变化，结合图像斜率表示加速度，可知图像不为直线，故A错误； B．图像的切线斜率表示合外力，物块受到的合外力先变小后变大，故B正确； CD．在恒力与弹簧弹力作用下的运动方程等价于简谐运动，物块向下运动过程中，重力的沿斜面向下分力、滑动摩擦力均为恒力，所以物块向下的运动可以看成简谐运动的一部分，则、图像都应该是左右对称的，故CD错误。 故选B。 11. 如图所示，在倾角为的光滑斜劈上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，C为一垂直固定在斜面上的挡板。A、B质量均为，系统在外力的作用下向左做匀加速运动，B始终与挡板保持接触，重力加速度为，下列说法中正确的是（ ） A. 弹簧可能处于拉伸状态 B. 弹簧可能处于原长状态 C. 弹簧一定处于压缩状态 D. 若加速度，挡板受到B物块的压力为 【答案】B 【解析】 【详解】BC．当物体B对挡板无压力时，整体向左加速运动的加速度最大，对AB整体受力分析，可知 解得 对物体受力分析，如图所示。 根据牛顿第二定律有， 解得 弹簧为原长，故B正确，C错误 A．若弹簧处于拉伸状态，则A的加速度大于，B会离开挡板，故A错误； D．若，对AB整体受力分析，挡板受到B物块的压力为，故D错误。 故选B。 二、实验题：本大题共1小题，共9分。 12. 小明准备在实验室测量某圆柱形导体的电阻率，相关操作步骤如下。 （1）用螺旋测微器测量圆柱形导体的直径，示数如图甲所示，其直径为__________，再用刻度尺测出圆柱形导体的长度为 （2）首先用多用电表粗测圆柱形导体的电阻，小明选用“”挡，一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，接下来应进行的操作是：__________，最后将红黑表笔并在两端进行测量 （3）根据测得的，可得该合金丝的电阻率__________（用、、表示）； （4）为了能比较精确地测量的阻值，实验室提供了如下的实验器材： A.电源（电动势，内阻不计） B.电流表头（量程为，内阻） C.电阻箱（） D.电压表（量程，内阻） E.滑动变阻器（最大阻值，最大电流） F.滑动变阻器（最大阻值，最大电流） G.开关，导线若干 该同学根据提供的器材设计了如图丙所示的电路图，为将电流表头改装为量程为的电流表，则电阻箱所设阻值为__________；为方便调节，滑动变阻器应选用__________（填“”或“”）； （5）若某次测量电压表的读数为，电流表头的读数为，为消除电表内阻带来的系统误差影响，请根据题中条件，给出的精准表达式__________。 【答案】（1）4.460 （2）换“”挡，将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右侧零刻度线 （3） （4） ①. 0.5 ②. （5）## 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精确值为，由图甲可知圆柱形导体的直径 【小问2详解】 选“”挡时，指针偏转角度很大，说明是小电阻，则应该换小挡位，故接下来应该：换“”挡，将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右侧零刻度线。 【小问3详解】 根据电阻定律 整理得 【小问4详解】 [1]将电流表头改装为量程为的电流表，应该将表头与一个电阻并联，根据并联电路特点有 解得 [2]滑动变阻器采用分压式接法，为方便调节，应该选阻值较小的。 【小问5详解】 改装后的电流表量程变为原来的倍，则通过的电流为 则 三、计算题：本大题共4小题，共47分。 13. 一列简谐横波沿轴正方向传播，、为波上的两质点，其平衡位置相距。、的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）求在时间内的运动路程 （2）若波长大于，求波速大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据振动图像可得周期为，振幅 因 故质点在时间内的运动路程 【小问2详解】 由图乙、丙可知，时刻，质点经平衡位置且向上振动，质点处于波峰位置。且该波沿轴正方向传播，则、之间的最简波形如图所示。 则有 解得 因为 所以， 根据波传播的速度 14. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收结构示意如图甲所示，两对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为，磁场中有一正方形线圈，其匝数为，电阻为，边长为。线圈竖直固定在减震装置上不动，两对永磁铁可随发动机一起上下振动，振动时磁场分界线始终处在线圈内，某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁相对线圈下降的速度为求此时： （1）通过线圈的感应电流的大小。 （2）线圈的上边受到的安培力的大小及方向。 【答案】（1） （2），竖直向下 【解析】 【小问1详解】 线圈相对磁铁向上运动，上下两条边（每条边都是匝）均在同时切割磁感线，感应电动势 根据闭合电路欧姆定律得 综上可得 【小问2详解】 线圈的上边每一匝受到的安培力为 因为线圈有匝，所以线圈的上边受到的总的安培力为 方向为竖直向下。 15. 如图，在平面直角坐标系的第一象限内存在电场强度大小为（未知）、沿轴负方向的匀强电场，第三、四象限内存在磁感应强度大小为、方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限内存在一矩形匀强磁场区域图中未画出，该矩形磁场区域的一条边与轴重合。一质量为、电荷量为的带正电粒子从轴的点，沿轴正方向以初速度进入第一象限，经电场偏转从轴上的点进入第四象限，又经匀强磁场从轴上的点进入第二象限，途经矩形磁场区域，最后粒子返回点且速度方向与初速度方向相同，不计粒子重力求： （1）电场强度的大小； （2）点的坐标； （3）第二象限内矩形匀强磁场区域的磁感应强度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在第一象限内做类平抛运动，在轴方向做匀速直线运动，有 在轴方向做匀加速直线运动，则有， 解得 【小问2详解】 粒子的运动轨迹如图所示。 粒子在第一象限内做类平抛运动，在轴方向做匀加速直线运动，则有 设粒子在点的速度方向与轴正方向的夹角为，则有 可得 由运动的合成有 粒子在第三、四象限做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有 解得 点到原点的距离为 故点坐标为 【小问3详解】 设粒子在第二象限内的矩形匀强磁场区域中做匀速圆周运动的半径为，由几何关系解得 可得粒子运动轨迹的圆心与坐标原点重合。 由洛伦兹力提供向心力有 联立解得 16. 如图，一粗细均匀质量为的圆管，上端塞有一质量为的小球，小球和圆管之间的滑动摩擦力大小为。圆管下端距水平弹性地面的高度为。圆管由静止自由下落，运动方向始终与地面垂直，与地面发生碰撞时被原速率反弹，且碰撞时间极短。已知圆管第一次与地面碰撞接触的时间为，重力加速度为，不计空气阻力。 （1）求圆管第一次与地面碰撞时的速度及该次碰撞地面所受撞击力的精确表达式 （2）若要求圆管与地面第二次碰撞前，球不从圆管中滑出，求圆管的最小长度； （3）球始终没有从管中滑出，求圆管的最小长度。 【答案】（1）；，方向竖直向下 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 圆管和小球一起自由下滑，把两者作为整体，可得 由 得 圆管与地面碰撞过程中，取竖直向上为正方向，由动量定理得 解得 根据牛顿第三定律得到地面所受撞击力的大小 地面所受撞击力方向竖直向下。 【小问2详解】 设管第一次碰撞后向上运动时的加速度大小为，小球的加速度大小为。 则对管有 解得加速度方向向下，大小 对小球有 解得加速度方向向上，大小 取竖直向下为正方向，由运动学公式得 解得 此时相对位移，即管的最小长度 【小问3详解】 多次碰撞过程中，下降阶段，小球和圆管一起做自由落体运动，上升阶段，小球和圆管发生相对位移。 设多次碰撞后，总重力势能转化为内能，且球恰好没有从管中滑出，最终管静止于地面，球在管的最下端，此时整个过程中，小球和圆管发生相对位移之和即圆管的长度，根据功能关系，得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年江苏省丹阳市高三（上）统考物理试卷（1月） 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 如图所示的桌面摆件“重力平衡鸟”，由模型鸟和支撑柱两部分构成，将模型鸟的喙尖放在支撑柱的顶点处，即使晃动模型鸟，它也能保持稳定平衡而不翻倒或掉下，下列关于模型鸟重心位置的描述，可能正确的是（ ） A. 鸟喙尖所在点处 B. 点正上方的处 C. 点正下方的处 D. 模型鸟的胸部处 2. 如图所示，、轨道分别是某飞船在变轨前后的轨道，则飞船在两轨道上的速度、加速度、机械能和面积速度S（S为飞船与地球连线在单位时间内扫过的面积）的关系正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 中国航天员在空间站太空舱内演示了“水油分离”实验如图所示，瓶子中装有水和油混合物，用细绳系住瓶口，航天员手持细绳的另一端，使瓶子做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 空间站内完全失重状态，绳子的张力等于零 B. 某时刻断开细绳，瓶子仍能继续做圆周运动 C. 瓶子要做完整圆周运动，其速度必须大于某一值 D. 一段时间后密度大的水将聚集在瓶子底部的位置 4. 如图所示，一个人通过长为的杆推半径为的转盘，推杆的力的大小始终为，方向与推杆始终垂直，转盘绕其中心轴匀速转动一周时间为，转动一周的过程中，推力所做功为、冲量为，则（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒以某一速度斜向上抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平不计空气阻力，金属棒在运动过程中、两端的电势分别为、，则（ ） A. ，保持不变 B. ，先增大后减小 C. ，保持不变 D. ，先增大后减小 6. 某时刻振荡电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则此时（ ） A. 电容器带电荷量正在减少 B. 电容器上极板带负电荷 C. 线圈自感电动势在变大 D. 线圈的磁场能正在变大 7. 如图所示为一束光穿越介质1、2、3时的光路，分界面1、2平行，，下列说法正确的是（ ） A. 介质1的折射率大于介质3 B. 光在介质2中的速度最大 C. 随增大，光会在分界面2处发生全反射 D. 介质2、3可分别作为光纤的内芯和外套 8. 如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（不与C的内壁接触），在C附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，则（ ） A. B球不偏离竖直方向 B. A球不偏离竖直方向 C. C处于静电平衡状态，内表面不带电 D. C外表面上右侧处的电势高于左侧处 9. 如图所示，甲、乙两颗子弹分别从左、右以一定的速度沿同一直线射入放在光滑水平面上的物块并停止运动，物块始终保持静止，测得甲进入物块的深度大于乙，对甲、乙进行比较，下列说法正确的是（ ） A. 甲受阻力较小 B. 甲的质量较大 C. 甲射入的初动能较大 D. 甲射入的初动量较大 10. 如图所示，固定的斜面体表面粗糙，顶端连接一轻质弹簧，弹簧另一端系一物块。开始时物块在外力作用下保持静止，弹簧处于压缩状态，撤去外力后物块恰好运动到点速度为零，此过程物块的速度、动量、加速度、动能大小随时间变化的图像，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 11. 如图所示，在倾角为的光滑斜劈上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，C为一垂直固定在斜面上的挡板。A、B质量均为，系统在外力的作用下向左做匀加速运动，B始终与挡板保持接触，重力加速度为，下列说法中正确的是（ ） A. 弹簧可能处于拉伸状态 B. 弹簧可能处于原长状态 C. 弹簧一定处于压缩状态 D. 若加速度，挡板受到B物块的压力为 二、实验题：本大题共1小题，共9分。 12. 小明准备在实验室测量某圆柱形导体的电阻率，相关操作步骤如下。 （1）用螺旋测微器测量圆柱形导体的直径，示数如图甲所示，其直径为__________，再用刻度尺测出圆柱形导体的长度为 （2）首先用多用电表粗测圆柱形导体的电阻，小明选用“”挡，一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，接下来应进行的操作是：__________，最后将红黑表笔并在两端进行测量 （3）根据测得的，可得该合金丝的电阻率__________（用、、表示）； （4）为了能比较精确地测量的阻值，实验室提供了如下的实验器材： A.电源（电动势，内阻不计） B.电流表头（量程为，内阻） C.电阻箱（） D.电压表（量程，内阻） E.滑动变阻器（最大阻值，最大电流） F.滑动变阻器（最大阻值，最大电流） G.开关，导线若干 该同学根据提供的器材设计了如图丙所示的电路图，为将电流表头改装为量程为的电流表，则电阻箱所设阻值为__________；为方便调节，滑动变阻器应选用__________（填“”或“”）； （5）若某次测量电压表的读数为，电流表头的读数为，为消除电表内阻带来的系统误差影响，请根据题中条件，给出的精准表达式__________。 三、计算题：本大题共4小题，共47分。 13. 一列简谐横波沿轴正方向传播，、为波上的两质点，其平衡位置相距。、的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）求在时间内的运动路程 （2）若波长大于，求波速大小。 14. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收结构示意如图甲所示，两对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为，磁场中有一正方形线圈，其匝数为，电阻为，边长为。线圈竖直固定在减震装置上不动，两对永磁铁可随发动机一起上下振动，振动时磁场分界线始终处在线圈内，某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁相对线圈下降的速度为求此时： （1）通过线圈的感应电流的大小。 （2）线圈的上边受到的安培力的大小及方向。 15. 如图，在平面直角坐标系的第一象限内存在电场强度大小为（未知）、沿轴负方向的匀强电场，第三、四象限内存在磁感应强度大小为、方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限内存在一矩形匀强磁场区域图中未画出，该矩形磁场区域的一条边与轴重合。一质量为、电荷量为的带正电粒子从轴的点，沿轴正方向以初速度进入第一象限，经电场偏转从轴上的点进入第四象限，又经匀强磁场从轴上的点进入第二象限，途经矩形磁场区域，最后粒子返回点且速度方向与初速度方向相同，不计粒子重力求： （1）电场强度的大小； （2）点的坐标； （3）第二象限内矩形匀强磁场区域的磁感应强度大小。 16. 如图，一粗细均匀质量为的圆管，上端塞有一质量为的小球，小球和圆管之间的滑动摩擦力大小为。圆管下端距水平弹性地面的高度为。圆管由静止自由下落，运动方向始终与地面垂直，与地面发生碰撞时被原速率反弹，且碰撞时间极短。已知圆管第一次与地面碰撞接触的时间为，重力加速度为，不计空气阻力。 （1）求圆管第一次与地面碰撞时的速度及该次碰撞地面所受撞击力的精确表达式 （2）若要求圆管与地面第二次碰撞前，球不从圆管中滑出，求圆管的最小长度； （3）球始终没有从管中滑出，求圆管的最小长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $