内容正文:
深圳市南山外国语学校(集团)高级中学
2025-2026学年第二学期高三年级5月月考
物理科答题卷
出题人:高三物理组 审题人:高三物理组
说明:1、本试卷满分100分;考试时间为75分钟;
2、本试卷分试题卷、答题卷两部分,考试结束,只交答题卷
一、选择题:本题共10小题,共46分。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. 防蓝光眼镜利用“膜层反射”削弱波长在范围的蓝光对眼睛的影响,下列说法正确的是( )
A. “膜层反射”利用光的全反射原理
B. “膜层反射”利用光的衍射原理
C. 蓝光光子从空气进入“膜层”,动量变大
D. 蓝光光子从空气进入“膜层”,频率变大
2. 某体育场看台的风雨棚是钢架结构的,两侧倾斜钢柱用固定在其顶端的钢索拉住,下端用铰链与水平地面连接,钢索上有许多竖直短钢棒将棚顶支撑在钢索上,整个系统左右对称,结构简化图如图所示。假设钢柱与水平地面所夹锐角为60°,钢索上端与钢柱的夹角为30°,钢索、短钢棒及棚顶的总质量为2m,重力加速度为g,则钢柱对钢索拉力的大小为( )
A. B. 2mg
C. D. mg
3. 宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。在浩瀚的银河系中,多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若AO>OB,则( )
A. 星球A的质量一定小于B的质量
B. 星球A的线速度一定小于B的线速度
C. 双星间距离一定,双星的质量越大,其转动周期越大
D. 双星的质量一定,双星之间的距离越小,其转动周期越大
4. 一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形图如图甲所示。图乙为介质中质点A的振动图像。下列说法中正确的是( )
A. 该简谐波沿x轴负方向
B. 波速为v=0.1 m/s
C. 经过一个周期,质点A沿传播方向移动了10cm
D. x=10cm处的质点再经过0.45s一定在波谷
5. 水分子120°的键角堆积造成了水分子宏观结晶的多样性。如图所示,一个水分子中氧原子(O)与氢原子(H)分布在竖直平面内腰长为L的等腰三角形的三个顶点上,两个氢原子的连线水平且中点为A。已知氢原子带电量为+q,氧原子带电量为−2q,静电力常量为k,则( )
A. A点电场强度大小为零
B. 氧原子所受电场力大小为
C. 左侧氢原子所受电场力的方向竖直向上
D. 若将电子从A点竖直向下移动,其电势能不变
6. 如图甲所示,一束单色光a沿半径方向射入半圆形玻璃砖,光线a与直径的夹角为,反射光线b的强度随夹角的变化关系如图乙所示,则该单色光的折射率为( )
A. 2 B. C. D.
7. 在校运会跳高比赛中,小明同学从横杆前起跳,越过横杆后落地,整个过程可视为斜抛运动,不计空气阻力。下列反映跳跃过程中运动员水平方向位移的大小x、动能Ek随时间t的变化图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
8. 某同学通过理想变压器把电压的交变电流降压后,给一个标有“20V、1A”的灯泡供电,变压器原、副线圈的匝数比为。为使灯泡正常工作,可以在原线圈串联一个电阻或在副线圈串联一个电阻(图中未画出),则下列说法正确的有( )
A.
B.
C. 消耗的电功率大于
D. 该交变电流方向每秒钟改变100次
9. 蹦极是一项非常刺激的极限运动。如图所示,某人用弹性橡皮绳一端拴住身体,橡皮绳另一端固定在跳台P处,人自跳台P处自由下落,在空中感受失重的滋味,人从P点处由静止下落至最低点所用时间为,若此人质量为,橡皮绳自然长度是,人可看成质点,g取,不计空气阻力,( )
A. 人自由下落时间是
B. 人下落至对橡皮绳产生拉力的瞬间,人的动量
C. 人下落在拉伸橡皮绳过程中,橡皮绳对人产生的平均作用力是
D. 橡皮绳对人产生的平均作用力的冲量是
10. 如图所示,回旋加速器的两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接,电压的值为U,两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子带电荷量为、质量为,粒子最大回旋半径为,下列说法正确的是( )
A. 粒子每次经过形盒之间的缝隙后动能增加
B. 粒子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大
C. 粒子被加速后的最大速度为
D. 改变交流电的频率和磁感应强度,加速质子的回旋加速器也可以用来加速粒子
二、非选择题(共54分)
11. 某学习小组利用智能手机的连拍功能探究平抛运动的规律进行了如下实验。
①将小球以某初速度水平抛出,使用手机的连拍功能进行拍摄;
②某次拍摄时,小球在抛出瞬间恰好拍下一张照片,拍摄的照片编辑后如图所示,图中处为小球抛出瞬间的影像;
③经测量,两线段的长度之比为。
已知该手机相邻两次连拍的时间间隔为,重力加速度大小为,忽略空气阻力。
(1)之间的水平距离理论上满足___________(填“<”或“=”或“>”);
(2)之间实际下落的竖直高度为___________(用表示);
(3)小球抛出时的初速度大小为___________(用表示)。
12. 某同学要测量某金属电阻的阻值,实验室提供的仪器有:干电池(电动势,内阻r很小);电流表(量程为0~600mA,内阻未知);电流表(量程为0~600mA,内阻已知);滑动变阻器(最大阻值为);滑动变阻器(最大阻值为);定值电阻已知;开关,导线若干。
(1)根据实验室提供的仪器,他设计图甲所示的电路,图中电流表a应选用________,电流表b应选用________(选填“”或“”);滑动变阻器R应选用________(选填“”或“”)
(2)调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数和电流表的示数,定值电阻已知,根据测得的多组数据描绘出图像,如图乙所示,图像的斜率为k,则金属电阻的阻值________(用测得的物理量和已知量表示);
(3)此实验测量________产生系统误差(选填“会”或“不会”)。
13. 干瘪的乒乓球在室外温度为270K时,体积为,球内压强。为了让乒乓球鼓起来,将其放入温度恒为330K热水中,经过一段时间后鼓起来了,体积恢复原状V,此过程气体对外做功为,球内的气体视为理想气体且不漏气,若球内气体的内能满足(k为常量且大于零),求:
(1)恢复原状的乒乓球内气体的压强;
(2)干瘪的乒乓球恢复原状的过程中,乒乓球内气体吸收的热量。
14. 如图甲所示,是固定在水平面上的半径为、圆心为的金属半圆弧光滑导轨,是半径为、圆心也为的半圆弧,在半圆弧与导轨之间的半圆环区域内存在垂直导轨平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,随时间变化的图像如图乙所示(和为已知量)。间接有电阻P,金属杆可绕点转动,端与轨道接触良好,金属杆与电阻P的阻值均为,其余电阻不计。时间内,杆在外力作用下静止于与夹角为的位置。
(1)求这段时间内通过电阻P的感应电流大小和方向;
(2)时间内,杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,时转到角度的位置,如果杆动能不计,求在这段时间内外力对杆做的功;
15. 如图是机器人“推车比赛”的情境,倾角θ=30°的固定斜面赛道,高h=4.05m。质量m1=1kg的小车以v1=3m/s的速度从底端滑上赛道(不计小车与斜面间的摩擦)。当小车速度减为0时,质量m2=2kg的机器人从A点以初速度v2=1.5m/s进入赛道,沿赛道向上做匀加速直线运动,已知A点距赛道底端d0=0.45m。再经t0=0.2s后机器人第一次推车(推车时间极短且视为弹性碰撞)。机器人推车前后运动的加速度保持不变。机器人与小车均视为质点,重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)机器人进入赛道时与小车的距离;
(2)机器人第一次推车后,机器人和小车的速度大小;
(3)机器人进入赛道后需要推小车几次才能使小车到达赛道顶端。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
深圳市南山外国语学校(集团)高级中学
2025-2026学年第二学期高三年级5月月考
物理科答题卷
出题人:高三物理组 审题人:高三物理组
说明:1、本试卷满分100分;考试时间为75分钟;
2、本试卷分试题卷、答题卷两部分,考试结束,只交答题卷
一、选择题:本题共10小题,共46分。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. 防蓝光眼镜利用“膜层反射”削弱波长在范围的蓝光对眼睛的影响,下列说法正确的是( )
A. “膜层反射”利用光的全反射原理
B. “膜层反射”利用光的衍射原理
C. 蓝光光子从空气进入“膜层”,动量变大
D. 蓝光光子从空气进入“膜层”,频率变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.全反射要满足光从光密介质射到它与光疏介质的界面上,防蓝光眼镜主要是通过镜片表面镀膜将有害蓝光进行反射,光由光疏介质射向光密介质,不是全反射,故AB错误;
C.当光子进入介质后,光速降低,但能量(即光频、颜色)保持不变,c变小,E不变,由
可知动量p会增大,故C正确;
D.光从一种介质射入另一种介质时,频率不变,故D错误。
故选C。
2. 某体育场看台的风雨棚是钢架结构的,两侧倾斜钢柱用固定在其顶端的钢索拉住,下端用铰链与水平地面连接,钢索上有许多竖直短钢棒将棚顶支撑在钢索上,整个系统左右对称,结构简化图如图所示。假设钢柱与水平地面所夹锐角为60°,钢索上端与钢柱的夹角为30°,钢索、短钢棒及棚顶的总质量为2m,重力加速度为g,则钢柱对钢索拉力的大小为( )
A. B. 2mg
C. D. mg
【答案】B
【解析】
【详解】钢索、短钢棒及棚顶作为一个整体受到三个力作用:整体重力,两侧钢柱对钢索拉力均为,根据受力平衡可得
解得
故选B。
3. 宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。在浩瀚的银河系中,多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若AO>OB,则( )
A. 星球A的质量一定小于B的质量
B. 星球A的线速度一定小于B的线速度
C. 双星间距离一定,双星的质量越大,其转动周期越大
D. 双星的质量一定,双星之间的距离越小,其转动周期越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,可知两星转动的角速度相同,由万有引力提供向心力,可得
因为
所以
即星球A的质量一定小于B的质量,A正确;
B.双星系统A、B的角速度相等,由,因AO>OB,即,因此星球A的线速度一定大于B的线速度,B错误;
CD.由万有引力提供向心力,可得
解得周期为
可知双星间距离一定,双星的质量越大,其转动周期越小;双星的质量一定,双星之间的距离越小,其转动周期越小,CD错误。
故选A。
4. 一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形图如图甲所示。图乙为介质中质点A的振动图像。下列说法中正确的是( )
A. 该简谐波沿x轴负方向
B. 波速为v=0.1 m/s
C. 经过一个周期,质点A沿传播方向移动了10cm
D. x=10cm处的质点再经过0.45s一定在波谷
【答案】D
【解析】
【详解】A.由A点的振动图像可知,t=0时刻质点A沿y轴正向运动,结合波形图可知,该简谐波沿x轴正方向,选项A错误;
B.波速为
选项B错误;
C.质点A只能在自己平衡位置附近振动,而不随波迁移,选项C错误;
D.x=10cm处的质点在t=0时间在平衡位置向下振动,则再经过一定在波谷,选项D正确。
故选D。
5. 水分子120°的键角堆积造成了水分子宏观结晶的多样性。如图所示,一个水分子中氧原子(O)与氢原子(H)分布在竖直平面内腰长为L的等腰三角形的三个顶点上,两个氢原子的连线水平且中点为A。已知氢原子带电量为+q,氧原子带电量为−2q,静电力常量为k,则( )
A. A点电场强度大小为零
B. 氧原子所受电场力大小为
C. 左侧氢原子所受电场力的方向竖直向上
D. 若将电子从A点竖直向下移动,其电势能不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.两个氢原子在A点合电场强度为0,则A点电场强度大小等于氧原子在A点的电场强度,可知A点电场强度大小不为零,故A错误;
B.氧原子所受电场力大小为
故B正确;
C.左侧氢原子受到右侧氢原子的库仑斥力方向水平向左,大小为
左侧氢原子受到氧原子库仑引力的水平分力方向水平向右,大小为
由于
可知左侧氢原子所受电场力的方向斜向上偏右,故C错误;
D.由于A点的电场强度方向向上,若将电子从A点竖直向下移动,一开始电场力对电子做正功,电子的电势能减小,故D错误。
故选B。
6. 如图甲所示,一束单色光a沿半径方向射入半圆形玻璃砖,光线a与直径的夹角为,反射光线b的强度随夹角的变化关系如图乙所示,则该单色光的折射率为( )
A. 2 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当时反射光线b的强度开始减少,即有折射光打出,故该单色光的全反射临界角
故选C。
7. 在校运会跳高比赛中,小明同学从横杆前起跳,越过横杆后落地,整个过程可视为斜抛运动,不计空气阻力。下列反映跳跃过程中运动员水平方向位移的大小x、动能Ek随时间t的变化图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.运动员跳跃过程做斜抛运动,根据运动的合成与分解,水平方向是匀速直线运动,竖直方向是竖直上抛运动,设水平速度为v0,竖直速度为vy,所以水平方向位移
即x与t成正比,故AB错误;
CD.竖直方向是竖直上抛运动,设竖直方向的初速度为u,合速度为v,则
则合速度为
所以小明的动能为
则为开口向上的二次函数,故C正确,D错误。
故选C。
二、多选题
8. 某同学通过理想变压器把电压的交变电流降压后,给一个标有“20V、1A”的灯泡供电,变压器原、副线圈的匝数比为。为使灯泡正常工作,可以在原线圈串联一个电阻或在副线圈串联一个电阻(图中未画出),则下列说法正确的有( )
A.
B.
C. 消耗的电功率大于
D. 该交变电流方向每秒钟改变100次
【答案】BD
【解析】
【详解】D.根据
可知
变压器不改变频率,一秒50个周期,一个周期改变电流方向2次,因此共改变电流方向100次,因此D正确;
A.当电阻接入原电路,保证小灯泡正常发光,、,根据变压器原理,
得
根据串联规律
以及欧姆定律
消耗的电功率
故A错误;
BC.当电阻接入副电路,根据变压器原理有
得
根据串联规律
以及欧姆定律
消耗的电功率
所以
则B正确,C错误。
故选BD。
9. 蹦极是一项非常刺激的极限运动。如图所示,某人用弹性橡皮绳一端拴住身体,橡皮绳另一端固定在跳台P处,人自跳台P处自由下落,在空中感受失重的滋味,人从P点处由静止下落至最低点所用时间为,若此人质量为,橡皮绳自然长度是,人可看成质点,g取,不计空气阻力,( )
A. 人自由下落时间是
B. 人下落至对橡皮绳产生拉力的瞬间,人的动量
C. 人下落在拉伸橡皮绳过程中,橡皮绳对人产生的平均作用力是
D. 橡皮绳对人产生的平均作用力的冲量是
【答案】AD
【解析】
【详解】A.橡皮绳自然长度是,则人下落20m过程做自由落体运动,可得
解得
故A正确;
B.人下落至对橡皮绳产生拉力的瞬间,其速度为
取竖直向下为正方向,则此时人的动量为
故B错误;
CD.人下落在拉伸橡皮绳过程中,根据动量定理,有
其中,解得
,
故C错误、D正确。
故选AD。
10. 如图所示,回旋加速器的两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接,电压的值为U,两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子带电荷量为、质量为,粒子最大回旋半径为,下列说法正确的是( )
A. 粒子每次经过形盒之间的缝隙后动能增加
B. 粒子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大
C. 粒子被加速后的最大速度为
D. 改变交流电的频率和磁感应强度,加速质子的回旋加速器也可以用来加速粒子
【答案】AD
【解析】
【详解】A.粒子每次经过D形盒之间的缝隙后动能增加qU,A正确;
BC.根据牛顿第二定律得
解得
粒子被加速后的最大速度与加速电压无关,故B错误,C错误;
D.粒子做匀速圆周运动的周期为
粒子做匀速圆周运动的频率为
质子和粒子做匀速圆周运动的频率不同,所用交流电的频率也不同,所以改变交流电的频率和磁感应强度B,加速质子的回旋加速器可以用来加速粒子,故D正确。
故选AD。
二、非选择题(共54分)
11. 某学习小组利用智能手机的连拍功能探究平抛运动的规律进行了如下实验。
①将小球以某初速度水平抛出,使用手机的连拍功能进行拍摄;
②某次拍摄时,小球在抛出瞬间恰好拍下一张照片,拍摄的照片编辑后如图所示,图中处为小球抛出瞬间的影像;
③经测量,两线段的长度之比为。
已知该手机相邻两次连拍的时间间隔为,重力加速度大小为,忽略空气阻力。
(1)之间的水平距离理论上满足___________(填“<”或“=”或“>”);
(2)之间实际下落的竖直高度为___________(用表示);
(3)小球抛出时的初速度大小为___________(用表示)。
【答案】 ①. = ②. ③.
【解析】
【详解】(1)[1]小球做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,相等时间距离相等;
(2)[2]之间实际下落的竖直高度
(3)[3]小球从A到B,位移关系
小球从B到C,位移关系
解得
12. 某同学要测量某金属电阻的阻值,实验室提供的仪器有:干电池(电动势,内阻r很小);电流表(量程为0~600mA,内阻未知);电流表(量程为0~600mA,内阻已知);滑动变阻器(最大阻值为);滑动变阻器(最大阻值为);定值电阻已知;开关,导线若干。
(1)根据实验室提供的仪器,他设计图甲所示的电路,图中电流表a应选用________,电流表b应选用________(选填“”或“”);滑动变阻器R应选用________(选填“”或“”)
(2)调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数和电流表的示数,定值电阻已知,根据测得的多组数据描绘出图像,如图乙所示,图像的斜率为k,则金属电阻的阻值________(用测得的物理量和已知量表示);
(3)此实验测量________产生系统误差(选填“会”或“不会”)。
【答案】 ①. ②. ③. R1 ④. ⑤. 不会
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]电流表的内阻未知,电流表的内阻已知,为使金属电阻阻值的测量结果尽量准确,图中a应选用,b应选用,滑动变阻器采用了分压接法,为方便实验操作,滑动变阻器应选择最大阻值较小的滑动变阻器R1。
(2)[4]根据串、并联电路特点和欧姆定律可得
化简得
图像的斜率为k,所以金属电阻的阻值为
(3)[5]根据以上分析可知此实验测量不会产生系统误差。
13. 干瘪的乒乓球在室外温度为270K时,体积为,球内压强。为了让乒乓球鼓起来,将其放入温度恒为330K热水中,经过一段时间后鼓起来了,体积恢复原状V,此过程气体对外做功为,球内的气体视为理想气体且不漏气,若球内气体的内能满足(k为常量且大于零),求:
(1)恢复原状的乒乓球内气体的压强;
(2)干瘪的乒乓球恢复原状的过程中,乒乓球内气体吸收的热量。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)求内气体为理想气体,有
解得
(2)该过程气体内能变化量为
由热力学第一定律有
解得
14. 如图甲所示,是固定在水平面上的半径为、圆心为的金属半圆弧光滑导轨,是半径为、圆心也为的半圆弧,在半圆弧与导轨之间的半圆环区域内存在垂直导轨平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,随时间变化的图像如图乙所示(和为已知量)。间接有电阻P,金属杆可绕点转动,端与轨道接触良好,金属杆与电阻P的阻值均为,其余电阻不计。时间内,杆在外力作用下静止于与夹角为的位置。
(1)求这段时间内通过电阻P的感应电流大小和方向;
(2)时间内,杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,时转到角度的位置,如果杆动能不计,求在这段时间内外力对杆做的功;
【答案】(1),方向由;(2)
【解析】
【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律可知,时间内的感应电动势为
其中
感应电流为
联立解得
由楞次定律可判断通过电阻P的感应电流方向为。
(2)时间内,转动的角速度为
感应电动势为
其中
又有
根据能量守恒可得
联立解得
15. 如图是机器人“推车比赛”的情境,倾角θ=30°的固定斜面赛道,高h=4.05m。质量m1=1kg的小车以v1=3m/s的速度从底端滑上赛道(不计小车与斜面间的摩擦)。当小车速度减为0时,质量m2=2kg的机器人从A点以初速度v2=1.5m/s进入赛道,沿赛道向上做匀加速直线运动,已知A点距赛道底端d0=0.45m。再经t0=0.2s后机器人第一次推车(推车时间极短且视为弹性碰撞)。机器人推车前后运动的加速度保持不变。机器人与小车均视为质点,重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)机器人进入赛道时与小车的距离;
(2)机器人第一次推车后,机器人和小车的速度大小;
(3)机器人进入赛道后需要推小车几次才能使小车到达赛道顶端。
【答案】(1)0.45m;(2)0,3m/s;(3)9
【解析】
【详解】(1)设小车在斜面上运动的加速度为a1,根据牛顿第二定律
小车减速到0时,根据速度位移关系
解得
故机器人出发时与小车距离为
(2)机器人从进入赛道到第一次推车,设机器人的加速度为a,根据位移关系
第一次推车时车的速度为,机器人的速度为,推车前小车速度为
方向沿斜面向下;
机器人速度为
方向沿斜面向上;
设推车后小车和机器人的速度为和,沿斜面向上为正方向,由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
以上两式联立解得
,
(3)第一次推车的位置为
设机器人从第1次推小车到第2次推小车的时间为T,由运动学公式,得
此时小车和机器人的速度为
与第一次碰撞前的状态完全相同,故每两次推车期间,小车前进的最大位移为
两次相邻碰撞位置的距离为
斜面赛道总长度为
故第一次推车后还需推车次数为
机器人进入赛道后需要推小车9次才能使小车到达赛道顶端。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$