陕西省西安市长安区第一中学2026-2027学年高三上学期开学模拟自编物理试卷

**基本信息** 高三暑假学情检测物理卷，以蝶泳比赛、血压计气路等真实情境为载体，覆盖力学、电磁学等核心知识，通过分层设问考查科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7/28|运动学（蝶泳）、力学（滑块叠放）、电磁学（安培力）|基础概念辨析，情境化设问| |多项选择|3/18|光学（薄膜干涉）、平抛运动（圆环抛球）、磁场（粒子运动）|多维度分析，科学推理| |非选择题|5/54|实验（测电源参数、动摩擦因数）、气体实验定律（血压计）、电磁综合（导轨棒）|综合应用，模型建构与科学探究|

陕西省西安市长安区2026—2027学年高三年级暑假学情检测 物理试卷 考试时间75分钟，满分100分。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，物块、叠放在光滑水平面上，水平外力分别以①、②两种方式作用，两物块一起以最大加速度运动。已知以方式①运动时加速度大小为，、的质量之比为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则以方式②运动时的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，某运动员在200米（单程50米）蝶泳比赛中，成绩是03秒86，则下列说法正确的是（　　） A．若运动员夺冠，则该运动员平均速度最大 B．200m是路程，03秒86是时间间隔 C．研究运动员技术动作时，运动员可被视为质点 D．运动员向后划水加速时，水对运动员的作用力大于运动员对水的作用力 3．如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，质量为的滑块从斜面体的底端点沿斜面体冲上，经的时间刚好滑到斜面体的顶端，再经过一段时间滑块返回到点，滑块与斜面体间的动摩擦因数为，重力加速度，滑块可视为质点。滑块在下滑过程中（　　） A．支持力的冲量为0 B．摩擦力的冲量大小为 C．重力的冲量大小为 D．合力的冲量大小为 4．如图所示，底面为正方形（边长L）、质量为m的柱体静置在水平桌面上，柱体与水平桌面间的动摩擦因数为μ，空间内存在着磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场（图中未画出）。现给柱体上绕的3匝细软导线通入图示方向的电流，只考虑绕在柱体上的导线受到的安培力。已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现缓慢增大电流到柱体刚要滑动时，下列说法正确的是（    ） A．电流的大小为，柱体受到水平向右的摩擦力 B．电流的大小为，柱体受到水平向右的摩擦力 C．电流的大小为，柱体受到水平向左的摩擦力 D．电流的大小为，柱体受到水平向左的摩擦力 5．如图所示，甲图为研究光电效应规律的实验装置，乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，丙图为氢原子的能级图，丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率。下列说法正确的是（　　） A．若b光为绿光，c光不可能是紫光 B．图甲所示的电路中，滑动变阻器滑片右移时，电流表示数一定增大 C．若用能量为0.66eV的光子照射某一个处于激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光 D．若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于激发态的氢原子，可以使该氢原子电离 6．如图所示，a、b、c、d是坐标轴上与原点O距离均为l的四个点，在a、c位置分别固定电荷量为+q的点电荷，在b、d位置分别固定电荷量为-q的点电荷，下列说法正确的是（　　） A．坐标（0.5l，0）与（0，0.5l）两处场强相同 B．坐标（0.5l，0）与（0，0.5l）两处电势相同 C．将一带正电的试探电荷由坐标（l，l）处移至原点O，试探电荷的电势能增大 D．将一试探电荷沿ab连线的中垂线由坐标（0.5l，0.5l）处移至（-0.5l，-0.5l）处的过程中，试探电荷所受电场力先减小后增大 7．如图所示，一个质量为、长为、宽为、总电阻为的粗细均匀的矩形线框，由静止自由下落的高度后，进入磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面向外。已知匀强磁场的宽度为，，矩形线框的边刚进入磁场时和刚离开磁场时的速度相等，重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A．线框刚进入磁场时的感应电流大小为 B．线框刚进入磁场时感应电流方向为逆时针 C．线框完全进入磁场的瞬间速度大小为 D．线框从刚进入磁场到完全离开磁场产生的热量为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。 8．下列四种光学现象，对其原理解释正确的是（    ） A．图甲为薄膜干涉的应用，可检验平面的平整度，条纹间距左窄右宽 B．图乙为泊松亮斑，是光通过小圆板衍射形成的，说明光具有波动性 C．图丙为立体电影原理，和照相机镜头表面涂上的增透膜的原理相同 D．图丁为水中明亮的气泡，其原理与光导纤维的原理相同 9．如图，一半径为R的圆环固定于竖直平面内，圆心为O。现从圆环上距离圆心О竖直高度为0.5R的A点以水平初速度v0向右抛出一个小球，一段时间后，小球落在圆环上的B点（图中未画出）；当v0大小不同时，小球的落点B也不同。重力加速度为g，不计空气阻力，小球可视为质点。以下说法正确的是（　　）    A．当时，小球可以经过О点 B．当时，A、B两点位于一条直径上 C．当v0取不同值时，小球从A点运动到B点的时间不可能相同 D．若B点在О点的正下方，小球从A到B的运动过程中速度变化量最大 10．如图所示，平面直角坐标系中存在圆心O1、O2在x轴，半径均为r的两圆形匀强磁场区域相切于坐标原点O，磁感应强度大小均为B、方向垂直坐标平面向里，长度均为2r的金属板M和金属网N垂直y轴放置，右端坐标分别为（0，1.5r）、（0，r）。质量为m、带电荷量为+q的粒子沿M均匀分布，从t=0时刻起，在M、N间电场作用下由静止开始运动。不考虑粒子间的相互作用和碰撞，不计粒子重力，已知所有粒子均能经过O点，则（　　） A．M、N间所加电场强度的大小为 B．时第一个粒子离开圆心为O2的磁场区域 C．同一粒子在左右两磁场中的速度变化量可能相同 D．时所有粒子所在位置满足方程 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．小新实验小组利用电压表、电阻箱等器材，分别测量两节干电池a和b的电动势和内阻。实验电路如图甲所示，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录电阻箱电阻R及其对应的电压表示数U，画出图像，如图乙所示。 (1)测量电池a，测得图线a与纵轴交点坐标为。则电池a的电动势__________V（保留两位有效数字）； (2)测量电池b时，得到图线b，其纵轴截距恰好与a相同。则电池a的内阻和电池b的内阻大小关系为__________（选填“大于”“小于”“等于”）； (3)该实验内阻的测量值与真实值相比__________（选填“偏大”“偏小”“相等”），电动势的测量值与真实值相比__________（选填“偏大”“偏小”“相等”） (4)若将a、b两电池串联起来给某一电阻供电，则两电池的输出功率和的大小关系为__________（选填“”“”“不确定”） 12．某学习兴趣小组学习完滑动摩擦力的概念后，设计了一个如图所示的实验装置来测量滑块与水平桌面间动摩擦因数，用到的实验器材有：打点计时器、学生用交流电源、滑块、多个钩码、定滑轮、细绳、天平、砂桶（含细砂），实验步骤如下： （1）按图示顺序连接好实验装置，滑块与穿过打点计时器的纸带相连，固定滑块。 （2）往沙桶内加入适量的细砂。 （3）启动打点计时器电源，释放滑块，滑块牵引纸带运动，在纸带上打出一系列的点。 （4）取下纸带，用天平称量滑块（含钩码）质量，记为；称量沙桶（含细砂）质量，记为。 （5）通过在滑块上增减砝码的方式改变滑块（含钩码）的质量，同时改变沙桶（含细砂）的质量，重复以上实验步骤。 回答下列问题： ①沙桶内加入适量的细砂后，确保滑块做匀速直线运动。 ②忽略滑轮和纸带的阻力，滑块和桌面间动摩擦因数可表示为______（用，，表示）。 ③该小组根据实验数据，以为纵轴，为横轴，作出图像为一条倾斜的直线，求出图像的斜率为，则滑块和桌面间动摩擦因数________________。 ④若考虑滑轮和纸带的阻力（保持不变），根据图像，动摩擦因数的测量值将__________（填变小、不变、变大）。 13．如图所示，是一种血压计的气路系统，血压计未工作时，气路系统内部封闭一定质量的空气，体积为，压强为，现通过气泵向袖带内充气，每次可以将体积为、压强为的气体充入，当气路系统的压强达到时，气路系统内的空气体积变为，此时停止充气。然后打开机械阀放出部分空气后，气路系统的压强变为时，气路系统内的空气体积变为，已知外界大气压强为，假定气路系统气体可视为理想气体，空气的温度不发生变化且与外界相同。 (1)求上述充气过程，气泵充气的次数； (2)打开机械阀放出的空气质量与气路系统剩余的空气质量之比。 14．如图所示，完全相同的极板，其长度，平行正对相距，水平放置，外接电压为的恒压电源，为极板右边界，的右侧竖直放置着一个光滑绝缘圆弧轨道点在上，圆弧对应的圆心角为四分之一的圆弧，圆弧半径，且半径水平，竖直半径的右侧有一足够大的水平向右的匀强电场，电场强度大小为。现有一带电小球以大小为的水平速度从极板左边界飞入极板之间，飞离极板时恰好从点沿圆弧切线方向进入轨道。已知小球质量，带电荷量，重力加速度取，，不计空气阻力。求：（结果可用根式表示） (1)求之间电压 (2)小球在右侧运动过程中离点多高的时候速度最小，最小速度为多少？ (3)小球在右侧运动过程中，将通过连线上的点（未画出），则小球通过点时的速度为多少？ 15．如图甲所示，固定平行光滑金属导轨的上端用金属杆连接，导轨间距、倾角。导体棒垂直于导轨放置，并通过平行于导轨、长为的绝缘细线与金属杆相连。空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。时，细线拉力刚好为零，此时断开细线，导体棒从静止开始运动至某一位置处（图中未画出）达到稳定速度，此过程中通过导体棒横截面的电荷量。已知导体棒和金属杆的电阻均为，导体棒与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计且足够长，，，重力加速度。求： (1)导体棒ab的质量； (2)棒ab运动到点的位移大小； (3)全过程棒ab中产生的焦耳热。 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西省西安市长安区2026—2027学年高三年级暑假学情检测 物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B A D D D BD AD BD 1．B 【详解】当、之间达到最大静摩擦力时，两者的加速度最大，第①种情况，根据牛顿第二定律，对N分析有 解得 第②种情况，根据牛顿第二定律，对M分析有 解得 故选B。 2．B 【详解】A．由于200米蝶泳比赛是50米往返两次，因此整个过程位移为零，平均速度为零，故A错误； B．200m是路程，03秒86是时间间隔，故B正确； C．研究运动员技术动作时，运动员的大小形状不可忽略，不能视为质点，故C错误； D．运动员向后划水加速时，水对运动员的作用力与运动员对水的作用力是一对相互作用力，大小相等方向相反，故D错误。 故选B。 3．B 【详解】A．滑块上滑时，由牛顿第二定律得 解得 由逆向思维可知斜面体的长度为 滑块下滑时，由牛顿第二定律得 解得 由运动学公式得 解得 斜面体对滑块的支持力大小为 则支持力的冲量大小为，故A错误； B．滑动摩擦力的大小为 摩擦力的冲量大小为，故B正确； C．重力的冲量大小为，故C错误； D．滑块下滑时合力的大小为 合力的冲量大小为，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】只有左侧又两段导线，根据左手定则，导线所受安培力的合力方向向左，大小为 当柱体刚要滑动时，柱体受到水平向右的摩擦力，有 得 故选A。 5．D 【详解】A．根据光电效应方程 遏止电压方程为 联立可得 可知频率越大，遏止电压越大，由图可知 故若b光为绿光，c光可能是紫光，故A错误； B．图甲所示的光电效应实验装置所加的是正向电压，滑动变阻器滑片右移时，极板间电压增大，电流可能增大，当电流达到饱和电流时，电流不发生改变，故B错误； C．若光子能量为0.66eV，照射某一个处于激发态的氢原子，根据 氢原子吸收光子的能量，跃迁至激发态，最多可以产生3种不同频率的光，故C错误； D．若用能使金属铷发生光电效应的光，根据光电效应方程有 则光子的能量能量大于，处于激发态的氢原子，该氢原子发生电离的能量为，故用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．两个正电荷在坐标（0.5l，0）处的合场强向左，两个负电荷在坐标（0.5l，0）处的合场强也向左，所以4个电荷在坐标（0.5l，0）处的合场强向左；两个正电荷在（0，0.5l）处的合场强向上，两个负电荷在（0，0.5l）处的合场强也向上，所以4个电荷在（0，0.5l）处的合场强向上；坐标（0.5l，0）与（0，0.5l）两处场强方向不同，A错误； B. 坐标（0.5l，0）靠近正电荷电势为正值，（0，0.5l）靠近负电荷电势为负值，两处电势不相同，B错误； C. 根据对称性，坐标（l，l）和原点O的电势都等于零，将一带正电的试探电荷由坐标（l，l）处移至原点O，电场力不做功，试探电荷的电势能不变，C错误； D. 根据点电荷的场强公式，坐标（0.5l，0.5l）处与（-0.5l，-0.5l）处的电场强度不等于零，原点O的电场强度等于零，将一试探电荷沿ab连线的中垂线由坐标（0.5l，0.5l）处移至（-0.5l，-0.5l）处的过程中，试探电荷所受电场力先减小后增大，D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．线框自由下落过程，根据机械能守恒定律有 解得线框刚进入磁场时的速度 线框刚进入磁场时，边切割磁感线，产生的感应电动势 感应电流大小，故A错误； B．线框刚进入磁场时，穿过线框的磁通量向外增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场方向向里，由安培定则判断可知感应电流方向为顺时针，故B错误； C．线框完全进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，线框只受重力作用做匀加速直线运动。已知边刚进入磁场时和刚离开磁场时的速度相等，说明线框完全进入磁场瞬间的速度小于刚进入磁场时的速度，即，故C错误； D．线框从刚进入磁场到边刚离开磁场的过程中，动能变化量为零，根据能量守恒定律可知，线框重力势能的减小量等于产生的焦耳热，即 此过程中只有线框进入磁场的过程产生热量，完全在磁场中运动时不产生热量，故进入过程产生的热量为； 线框离开磁场的过程，初速度等于边刚进入磁场时的速度，受力情况与ab边刚进入磁场时相同，位移也相同，所以离开磁场过程产生的热量与进入磁场过程产生的热量相等，即 因此，线框从刚进入磁场到完全离开磁场产生的总热量，故D正确。 故选D。 8．BD 【详解】A．图甲为薄膜干涉的应用，可检验平面的平整度，条纹间距相等，A错误； B．图乙为泊松亮斑，是光通过小圆板衍射形成的，说明光具有波动性，B正确； C．图丙中立体电影利用了光的偏振现象，而增透膜利用了光的干涉，C错误； D．图丁中水中明亮的气泡是全反射现象，与光导纤维原理相同，D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】A．运动过程中经过O点，满足 解得 故A正确； B．A、B两点位于一条直径上，满足 解得 故错误； C．当大小不同时，小球的落点B可能位于同一水平面上，所以运动时间可能相同，故C错误； D．当B点位于O点正下方时，满足 解得 此时小球运动的时间最长，则由 可知此时速度变化量最大，故D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A． 所有粒子经过O点，由几何关系可得轨迹半径 洛伦兹力提供向心力 MN间距，由动能定理 联立得，故A错误； B．粒子在MN间加速时间 如图，所有粒子到达O点后，都在磁场中运动了半个周期，故加速后直接进入磁场运动时间最短；磁场中运动时间为半周期 所以总时间，第一个粒子此时刚好离开磁场，故B正确； C．速度变化量是矢量，同一粒子先后进入左右磁场，洛伦兹力偏转方向一致，速度变化量方向一定不同，故C错误； D．，故所有粒子都离开圆心为O2的磁场区域； 设粒子进入O点时速度方向与x轴夹角为，轨迹半径，粒子坐标满足 ， 整理得 ，故D正确。 故选BD。 11．(1)1.4 (2)大于 (3) 偏小 偏小 (4) 【详解】（1）对图甲，由闭合电路欧姆定律得 变形得 结合图像得电动势E为纵截距的倒数 解得 （2）图像纵截距相等，即 则 图像的斜率 则 因， 可知 （3） 将虚线框内视作等效电源可得：， （4）将电池a、b串联起来，则电流I相同，输出电压，输出功率 又， 可得 12． 不变 【详解】②忽略滑轮和纸带的阻力，滑块匀速运动，则 可得滑块和桌面间动摩擦因数可表示为 ③根据 可得 则M-m图像的斜率 可得 ④因滑块匀速运动，滑轮和纸带的阻力对滑块无影响，则根据图像，动摩擦因数的测量值将不变。 13．(1)10次 (2) 【详解】（1）气体经历等温过程，根据玻意耳定律得 解得气泵充气次数次 （2）假设放出空气的压强也为，体积为，则根据玻意耳定律得 解得 则放出的空气体积与气路系统剩余的空气体积之比 由公式，可得放出的空气质量与气路系统剩余的空气质量之比为 14．(1) (2)， (3) 【详解】（1）根据题意可知，小球过点时的竖直分速度 由 由牛顿第二定理得 在电场中 联立求得 （2）在点，有 从到，由机械能守恒定律知 从到，由动能定理知 右侧有电场，等效重力为 方向斜向右下方，则有 设速度最小时，小球在点，则从到，在竖直方向，根据速度一位移公式有 故 （3）从C到D，小球的运动时间为 由运动学知识可知 有C到D，由动能定理知 得 15.(1) (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知，前内磁感应强度的变化率为 此时闭合回路面积为，由法拉第电磁感应定律得感应电动势 回路总电阻为，由欧姆定律得 在时，。由楞次定律可知，导体棒所受安培力沿斜面向上，其大小为 此时细线拉力为零，导体棒沿斜面方向受力平衡，有 解得 （2）细线断开后磁感应强度保持不变。设导体棒运动到点经历的时间为，该过程中回路磁通量的变化量为 由法拉第电磁感应定律得平均感应电动势 由欧姆定律及电流定义式得 解得 （3）由小问1的计算可知，前内导体棒中的电流为。由焦耳定律，该阶段导体棒产生的焦耳热为 设导体棒的稳定速度为。稳定运动时，动生电动势为，由欧姆定律得电流 此时导体棒沿斜面方向受力平衡，有 将电流表达式代入平衡方程，解得 从导体棒开始运动到点，由能量守恒定律得 解得回路产生的焦耳热 两个电阻串联且阻值相等，通过的电流相同。由焦耳定律，导体棒在运动阶段产生的焦耳热为 故全过程中导体棒产生的焦耳热为 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $