精品解析：天津市静海区第四中学2025-2026学年高三上学期第一次阶段性检测物理试卷

静海区2025—2026学年第一学期高三年级第一次阶段性检测 高三物理试卷 一、单选题（共5题；每题5分，共25分，） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 空气中PM2.5的运动属于分子热运动 B. 温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能不相等 C. 当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 D. 用油膜法测出油酸分子直径后，还需知道油酸的摩尔体积，才可估算出阿伏加德罗常数 2. 100年前，卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X，后来科学家用粒子轰击铍核证实了这一猜想，该核反应方程为：，则（ ） A. ，，X是中子 B. ，，X是电子 C. ，，X是中子 D. ，，X是电子 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 B. 几个核子结合成原子核的过程一定有质量亏损，需要吸收能量 C. 知道氡元素的半衰期我们就能知道一个氡原子核将何时发生衰变 D. 大量处于能级的氢原子自发跃迁，可能辐射2种不同频率的光 4. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p-T图像如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 过程ab中气体一定吸热 B. 过程bc中气体既不吸热也不放热 C. 过程ca中外界对气体所做的功大于气体所放的热 D. a、b和c三个状态中，状态a气体分子的平均动能最大 5. 氢原子的能级图如图所示。如果大量氢原子处于n=4能级的激发态，下列说法正确的是（　　） A. 这群氢原子最多可能辐射3种不同频率的光子 B. 从n =4能级跃迁到n =1能级的氢原子所辐射光子的波长最长 C. n=2能级的氢原子若吸收能量为1.89eV的光子，可以跃迁到n =3能级 D. n=4能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离 二、多选题（共3题；每题5分，共15分，） 6. 下列说法中正确的是（ ） A. 只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算阿伏加德罗常数 B. 悬浮颗粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动就越明显 C. 在使两个分子间的距离由很远（r>10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D. 温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非每个分子的动能都增大 7. 夏季，长春市的天气温差比较大，充足气的车胎经过正午阳光的暴晒容易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（ ） A. 爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B. 爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，内能增大 C. 爆胎前随着气温的升高，车胎内气体分子在单位时间单位面积上碰撞车胎的次数减少 D. 爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能不变 8. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲是光电效应实验，光电效应反映了光具有波动性 B. 图乙是汤姆孙通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 C. 图丙是某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，当入射光频率为时产生光电子的最大初动能为E D. 图丁中一群处于激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光子 三、填空题（每空2分共12分） 9. “用油膜法估测分子的大小”的实验方法及步骤如下： ①向的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入100滴时，测得其体积恰好是； ③先往边长为的浅盘里倒入深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）油酸分子直径是________m。（结果保留两位有效数字） （2）在实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是________ A．等效替代法 B．类比法 C．理想模型法 D．控制变量法 （3）若某学生计算油酸分子直径的结果偏大，可能是由于________。 A．油酸未完全散开 B．油酸溶液浓度低于实际值 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴体积时，的溶液的滴数多记了10滴 10. 小彭同学利用如图所示的装置探究气体做等温变化的规律。 （1）实验过程中，下列实验操作正确的是______。 A．用游标卡尺测量柱塞的直径 B．在活塞上涂上润滑油 C．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 D．推拉活塞时，手不可以握住整个注射器 （2）下列图像中，能够直观反映气体做等温变化的规律的图像是______。 A． B． C． D． （3）该同学把实验中测得的多组实验数据输入计算机的DIS软件，发现实验中测得的“pV”乘积越来越大，造成这一现象的可能原因是______。 A．实验时环境温度升高了 B．实验时外界大气压强发生了变化 C．实验时注射器内的气体向外发生了泄漏 四、计算（共48分，10题14分，11题16分，12题18分） 11. 如图所示，半径的光滑圆弧形轨道与光滑水平面相切，水平面比水平地面高。一质量为的小球A从距离水平面高处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为的小球B发生正碰并粘在一起后做平抛运动，落地时发生的水平位移为，取重力加速度。求： （1）A球滑到圆弧形轨道最低点时所受支持力的大小； （2）B球的质量。 12. 在以坐标原点O为中心、边长为L的正方形EFGH区域内，存在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。在处有一个粒子源，可以连续不断地沿方向射入速度不同的带电粒子，且都能从磁场的上边界射出。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不计重力，不考虑粒子间的相互作用。求： （1）粒子所带的电性； （2）从F点射出的粒子的速度大小v； （3）若粒子以速度射入磁场，粒子在磁场中运动的时间t。 13. 如图所示，固定在水平面内的U型金属框架宽度为L=0.4m，左端接有阻值R=0.8Ω的电阻，垂直轨道放置的金属杆ab阻值r=0.2Ω、质量m=0.1kg。整个轨道处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T。金属杆ab以初速度v0=5.0m/s开始向图右方运动。不计轨道摩擦和轨道电阻。求： (1)金属杆ab速度变为v=2.0m/s时，杆的加速度是多大； (2)金属杆ab从开始运动到静止，通过电阻R上的电荷量及金属杆ab通过的位移大小； (3)金属杆ab从开始运动到静止，电阻R上产生的焦耳热是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 静海区2025—2026学年第一学期高三年级第一次阶段性检测 高三物理试卷 一、单选题（共5题；每题5分，共25分，） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 空气中PM2.5的运动属于分子热运动 B. 温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能不相等 C. 当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 D. 用油膜法测出油酸分子直径后，还需知道油酸的摩尔体积，才可估算出阿伏加德罗常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它的运动不是分子热运动，故A错误； B．温度是分子平均动能的标志，温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能相等，故B错误； C．当分子力表现为引力时，分子间距离减小时，分子力做正功，分子势能减小，故C错误； D．用油膜法测出油酸分子直径后，可估算出每个油酸分子的体积，再用油酸的摩尔体积除以每个油酸分子的体积即可估算出阿伏加德罗常数，故D正确。 故选D。 2. 100年前，卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X，后来科学家用粒子轰击铍核证实了这一猜想，该核反应方程为：，则（ ） A. ，，X是中子 B. ，，X是电子 C. ，，X是中子 D. ，，X是电子 【答案】A 【解析】 【详解】根据电荷数和质量数守恒，则有 ， 解得m=1，n=0，故X是中子 故选A。 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 B. 几个核子结合成原子核的过程一定有质量亏损，需要吸收能量 C. 知道氡元素的半衰期我们就能知道一个氡原子核将何时发生衰变 D. 大量处于能级的氢原子自发跃迁，可能辐射2种不同频率的光 【答案】A 【解析】 【详解】A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，故A正确； B．依据质能方程，可知，核子结合成原子核一定有质量亏损，且释放出能量，故B错误； C．半衰期是统计规律，对于一个特定的衰变原子核，我们只知道它发生衰变的概率，并不知道它将何时发生衰变，发生多少衰变，故C错误； D．大量处于n=3能级的氢原子在自发跃迁时，会发出种不同频率的光，故D错误。 故选A。 4. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p-T图像如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 过程ab中气体一定吸热 B. 过程bc中气体既不吸热也不放热 C. 过程ca中外界对气体所做的功大于气体所放的热 D. a、b和c三个状态中，状态a气体分子的平均动能最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．过程ab中，气体体积不变，则W=0，温度升高，则∆U>0，根据∆U=W+Q可知，Q>0，则气体一定吸热，选项A正确； B．过程bc中气体温度不变，则∆U=0，压强减小，体积变大，则W<0，则Q>0，即气体吸热，选项B错误； C．过程ca中气体温度降低，则∆U<0；压强不变，体积减小，则W>0，根据∆U=W+Q可知Q<0，即气体放热，且外界对气体所做的功小于气体所放的热，选项C错误； D．a、b和c三个状态中，状态a气体温度最低，则分子的平均动能最小，选项D错误。 故选A。 5. 氢原子的能级图如图所示。如果大量氢原子处于n=4能级的激发态，下列说法正确的是（　　） A. 这群氢原子最多可能辐射3种不同频率的光子 B. 从n =4能级跃迁到n =1能级的氢原子所辐射光子的波长最长 C. n=2能级的氢原子若吸收能量为1.89eV的光子，可以跃迁到n =3能级 D. n=4能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．这群原子能辐射出 种不同频率的光子，故A错误； B．波长最短的辐射光对应着能级差最大，则是氢原子从n=4能级跃迁到能级n=1能级产生的，故B错误； C．n=2能级的氢原子若吸收能量为1.89eV的光子 可以跃迁到n =3能级，故C正确； D．n=4能级的氢原子至少需吸收0.85eV能量的光子才能电离，故D错误。 故选C。 二、多选题（共3题；每题5分，共15分，） 6. 下列说法中正确的是（ ） A. 只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算阿伏加德罗常数 B. 悬浮颗粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动就越明显 C. 在使两个分子间的距离由很远（r>10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D. 温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非每个分子的动能都增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．知道水的摩尔质量M和水分子的质量m，则阿伏加德罗常数 故A正确； B．悬浮颗粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，不平衡性越不明显，布朗运动就越不明显，故B错误； C．在使两个分子间的距离由很远（r>10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小，在增大，分子力先做正功，势能减小，分子力后做负功，势能增大，故C错误； D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非每个分子的动能都增大，故D正确。 故选AD。 7. 夏季，长春市的天气温差比较大，充足气的车胎经过正午阳光的暴晒容易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（ ） A. 爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B. 爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，内能增大 C. 爆胎前随着气温的升高，车胎内气体分子在单位时间单位面积上碰撞车胎的次数减少 D. 爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能不变 【答案】AB 【解析】 【详解】A．爆胎前，车胎内气体体积及质量不变，即发生等容变化。根据查理定律(其中p为压强，T为热力学温度，C为常量)，气温升高时热力学温度T增大，因此气体压强p应增大，故A正确； B．理想气体的内能仅由温度决定，爆胎前气温升高，气体温度T增大，因此内能U增大。由于气体体积不变，气体不对外做功（）。根据热力学第一定律，可得，即气体吸收热量，故B正确； C．气温升高时，气体分子的平均动能增大，分子平均速率增大。车胎体积不变，气体分子数密度不变，分子平均速率增大导致单位时间内单位面积上碰撞车胎的分子数增多，故C错误； D．爆胎过程时间极短，气体与外界来不及发生热交换，可视为绝热过程。爆胎时气体体积迅速膨胀，对外做功。根据热力学第一定律，可得，即气体内能减小，故D错误。 故选 AB。 8. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲是光电效应实验，光电效应反映了光具有波动性 B. 图乙是汤姆孙通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 C. 图丙是某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，当入射光频率为时产生光电子的最大初动能为E D. 图丁中一群处于激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光子 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图甲是光电效应实验，光电效应反映了光具有粒子性，故A错误； B．图乙是卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，故B错误； C．根据爱因斯坦光电效应方程  由图丙可知，当时，可得逸出功 纵轴截距为，即 可得 当入射光频率为​时，，故C正确。 D．一群处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射不同频率光子的种类为，故D正确。 故选CD。 三、填空题（每空2分共12分） 9. “用油膜法估测分子的大小”的实验方法及步骤如下： ①向的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入100滴时，测得其体积恰好是； ③先往边长为的浅盘里倒入深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）油酸分子直径是________m。（结果保留两位有效数字） （2）在实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是________ A．等效替代法 B．类比法 C．理想模型法 D．控制变量法 （3）若某学生计算油酸分子直径的结果偏大，可能是由于________。 A．油酸未完全散开 B．油酸溶液浓度低于实际值 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴体积时，的溶液的滴数多记了10滴 【答案】 ①. ②. C ③. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1]一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为 根据大于半个方格的计为一个，小于半个方格的不计的原则，可得油膜形状占据的方格数约为 所以油膜的面积为 所以油酸分子的直径为 （2）[2]实验中把分子看作小球，认为油酸分子能够一个一个紧密排列，在水面上形成单分子油膜层，都是采用了理想模型法，C正确，故选C。 （3）[3]计算油酸分子直径的依据是 A．油酸未完全散开，则测得的油膜面积所占方格数目偏少，所以导致油酸分子直径计算值偏大，A正确； B．油酸溶液浓度低于实际值，则一滴溶液中纯油酸计算体积偏小，导致油酸分子直径计算值偏小，B错误； C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测得的油膜面积所占方格数目偏少，所以导致油酸分子直径计算值偏大，C正确； D．求每滴体积时，的溶液的滴数多记了10滴，则导致一滴溶液体积计算值偏小，则一滴溶液中纯油酸计算体积偏小，导致油酸分子直径计算值偏小，D错误。 故选AC。 10. 小彭同学利用如图所示的装置探究气体做等温变化的规律。 （1）实验过程中，下列实验操作正确的是______。 A．用游标卡尺测量柱塞的直径 B．在活塞上涂上润滑油 C．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 D．推拉活塞时，手不可以握住整个注射器 （2）下列图像中，能够直观反映气体做等温变化的规律的图像是______。 A． B． C． D． （3）该同学把实验中测得的多组实验数据输入计算机的DIS软件，发现实验中测得的“pV”乘积越来越大，造成这一现象的可能原因是______。 A．实验时环境温度升高了 B．实验时外界大气压强发生了变化 C．实验时注射器内的气体向外发生了泄漏 【答案】 ①. BD##DB ②. B ③. A 【解析】 【详解】（1）[1]A．实验过程只需要读取压力表上显示的气压值和读取刻度尺上显示的空气柱长度即可，不需要用游标卡尺测量柱塞的直径从而求柱塞的横截面积，选项A错误； B．在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性的同时还可以减小摩擦，选项B正确； C．推拉活塞时，动作要缓慢，以免气体温度发生变化，选项C错误； D．推拉活塞时，手不可以握住注射器气体部分，以免气体的温度发生变化，选项D正确。 故选BD。 （2）[2]气体温度不变，根据玻意耳定律有pV=C，则 即气体的压强跟气体的体积成反比，p-V图像应是双曲线的一支，图线是否为双曲线无法直观地进行判断，是过原点的直线，图像直观。 故选B。 （3）[3]A．根据一定质量的理想气体状态方程有 pV=CT 当温度一定时，pV乘积恒定，若实验时环境温度升高了，则pV乘积增大，选项A正确； B．封闭气体压强与外界大气压强无关，选项B错误； C．若实验时注射器内的气体向外发生了泄漏，则C减小，pV乘积减小，选项C错误。 故选A。 四、计算（共48分，10题14分，11题16分，12题18分） 11. 如图所示，半径的光滑圆弧形轨道与光滑水平面相切，水平面比水平地面高。一质量为的小球A从距离水平面高处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为的小球B发生正碰并粘在一起后做平抛运动，落地时发生的水平位移为，取重力加速度。求： （1）A球滑到圆弧形轨道最低点时所受支持力的大小； （2）B球的质量。 【答案】（1）3N；（2）0.1kg 【解析】 【详解】（1）对A小球从静止开始到圆弧轨道最低点过程，由动能定理得 解得 在圆弧轨道最低点对小球受力分析得 解得A球滑到圆弧形轨道最低点时所受支持力的大小为 （2）由题意对AB小球碰撞过程，由动量守恒定律得 两小球水平抛出后满足 解得 12. 在以坐标原点O为中心、边长为L的正方形EFGH区域内，存在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。在处有一个粒子源，可以连续不断地沿方向射入速度不同的带电粒子，且都能从磁场的上边界射出。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不计重力，不考虑粒子间的相互作用。求： （1）粒子所带的电性； （2）从F点射出的粒子的速度大小v； （3）若粒子以速度射入磁场，粒子在磁场中运动的时间t。 【答案】（1）负电 （2） （3） ​ 【解析】 【小问1详解】 粒子沿方向射入，向上偏转从上边界射出，说明洛伦兹力方向向上。根据左手定则可知粒子带负电。 【小问2详解】 从A点水平进入磁场，从F点射出，根据几何关系可知 洛伦兹力提供向心力 解得 【小问3详解】 若粒子以速度射入磁场，轨迹半径 圆心坐标为 由几何关系可知，圆心角满足 解得圆心角 粒子运动周期 运动时间  13. 如图所示，固定在水平面内的U型金属框架宽度为L=0.4m，左端接有阻值R=0.8Ω的电阻，垂直轨道放置的金属杆ab阻值r=0.2Ω、质量m=0.1kg。整个轨道处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T。金属杆ab以初速度v0=5.0m/s开始向图右方运动。不计轨道摩擦和轨道电阻。求： (1)金属杆ab速度变为v=2.0m/s时，杆的加速度是多大； (2)金属杆ab从开始运动到静止，通过电阻R上的电荷量及金属杆ab通过的位移大小； (3)金属杆ab从开始运动到静止，电阻R上产生的焦耳热是多少？ 【答案】(1)；(2)，；(3) 【解析】 【详解】(1)当速度为时，电路中电动势 电路中电流 金属中杆受到的安培力 加速度 解得 (2)设金属杆在时间内，速度变化为，则 则全程 解得 由于 即 解得 (3)全程中，动能转化为电路中的焦耳热 又 ， 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $