辽宁省普通高中2026-2027学年高三上学期开学物理检测卷（4）

**基本信息** 辽宁省高三物理期初检测卷聚焦必修与选择性必修核心内容，通过近代物理（如光电效应）、波动（简谐横波）、力学（弹簧连接体）等真实情境，融合科学思维与探究，适配开学学情诊断。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|近代物理、波动、力学、热学|双缝干涉实验（科学思维）、布朗运动（物理观念）| |实验题|2/16|干涉测量、弹簧振子周期|劳埃德镜干涉（科学探究）、弹簧质量误差分析（质疑创新）| |计算题|3/38|力学综合、热学、光学|汽缸气体变化（模型建构）、弹簧振子脱离条件（科学推理）|

辽宁省普通高中2026-2027学年度上学期期初检测卷（4） 高三物理 考试范围：必修一，选择性必修一第二、三、四章，选择性必修三 一、选择题（共10小题，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，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，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．关于近代物理，下列叙述正确的是（　　） A．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了中子 B．同种金属发生光电效应时，入射光的频率越低，光电子的最大初动能越小 C．分子热运动会加剧，将导致衰变加速，半衰期变短 D．玻尔理论表明，氢原子能量越高，氢原子核外电子做圆周运动的动能越大 2．关于下列四幅图的说法正确的是（     ） （a）液体分子沿各个方向对微粒的撞击 （b）用油膜法估测油酸分子的大小 （c）观察薄玻璃片上石蜡熔化区域的形状 （d）观察肥皂膜和棉线的变化 A．图（a）中，温度一定时，微粒越小，其布朗运动越不明显 B．图（b）中，若油膜未完全展开，则测得的油酸分子直径偏小 C．图（c）中，用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片的背面，石蜡熔化区域的形状近似呈圆形，说明玻璃的导热性能具有各向同性 D．图（d）中，戳破右侧的肥皂膜，棉线会向右弯曲 3．简谐横波沿轴的负方向传播，为介质中一个质点，某时刻的波形图如图所示。下列说法正确的是（     ） A．此刻点沿轴的负方向运动 B．此刻点的加速度方向沿轴的负方向 C．此刻后很短时间内点的速度逐渐减小 D．经过四分之一周期，点通过的路程为 4．如图，在光滑水平面上，用轻质弹簧与轻绳连接质量均为的物块、、。现用大小为的恒力作用在上使保持相对静止一起向左匀加速运动，则下列说法正确的是（     ） A．轻绳的拉力大小等于 B．弹簧的弹力大小等于 C．撤去力后的瞬间，的加速度大小为 D．撤去力后的瞬间，的加速度大小为 5．年，英国科学家托马斯•杨完成了一项著名实验穿过两个细缝的光发生干涉，并在墙上形成一些特征性的干涉条纹，这就是经典的双缝干涉实验。这项实验及后续研究证明了光既具有波动性，又具有粒子性（即光的波粒二象性）。双缝干涉的实验装置如图所示，光源发出的白光通过透镜后把单缝照亮，单缝相当于一个线光源，又把双缝照亮，通过双缝的两束光产生干涉，在屏上出现彩色干涉条纹，为了测量单色光的波长，可在单缝前加上滤光片，在屏上将出现单色光的干涉条纹，用测量头测得第条与第条亮条纹中心之间的距离D为11.5mm，双缝的间距用表示，下列说法正确的是（     ） A．相邻亮条纹中心之间的距离为1.64×10-3m B．不可以直接用激光束做光源照射双缝，来获得干涉条纹 C．为减小相邻亮条纹的间距，实验时可以让双缝间的距离小些，让双缝与屏之间的距离大些 D．若实验中所用的单色光的频率为，则双缝到屏之间的距离为 6．如图所示，一根不可伸长的轻绳固定在天花板上的点，另一端拴着一质量为的小球，上表面光滑的挡板一端用铰链固定在水平地面上的点。用手托住挡板让系统处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为，挡板与水平地面的夹角为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（    ） A．轻绳的拉力大小为 B．剪断轻绳的瞬间，挡板对小球的弹力大小不变 C．释放挡板的瞬间，小球的加速度大小为 D．剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为 7．如图所示，倾角的光滑斜面固定在水平地面上，与斜面垂直的挡板P固定在斜面底端，轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块A连接，质量为m的物块A和质量为2m的物块B并排放在斜面上，物块A、B不粘连，处于静止状态。现用一沿斜面向上的外力F拉物块B，使B沿斜面向上做加速度大小为的匀加速直线运动。已知重力加速度大小为g，弹簧的劲度系数为k。，下列说法正确的是（　　） A．未施加外力F时，弹簧的压缩量为 B．物块A、B分离前，外力F的大小与位移成正比 C．物块A、B分离时，弹簧的压缩量为 D．物块A、B分离时，物块B的速度大小为 8．如图，用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说法正确的是（     ） A．为入射光，为反射光，为折射光 B．若入射光绕点逆时针转，反射光和折射光也逆时针转 C．若入射光绕点逆时针转动，反射光越来越弱 D．若入射光与界面成角时，折射光恰好消失，则折射率 9．如图甲为氢原子的能级示意图。现让一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，辐射出多种频率的光子。用这些光子照射图乙所示光电管的阴极K，阴极K金属的逸出功为2.29eV，观测到a、b两种频率的光能使其发生光电效应。分别用a、b两种光照射阴极K，测得光电流随电压表示数的变化关系如图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A．这群氢原子在跃迁过程中，最多能辐射出3种不同频率的光子 B．产生a光的跃迁过程，对应氢原子从能级跃迁至能级 C．增加a、b光的光照时间可以使光电流变大 D．b光照射阴极K时，电流表示数恰好为零时的电压表示数为9.8V 10．如图所示，足够深的导热容器用质量为、横截面积为的导热活塞封闭一定质量的理想气体，活塞下方设有两个卡口，初态时活塞与卡口间的作用力大小为，活塞离汽缸底部的高度为，环境温度，之后环境温度逐渐升高至某一温度，活塞离汽缸底部的距离变为。不计活塞与容器间的摩擦，重力加速度为，大气压保持不变且。整个过程中，关于气体的图像及说法正确的是（　　） A．图甲为此过程的图像，则温度下的压强大于温度下的压强 B．图乙为此过程的图像，其中 C．图丙为此过程的图像，封闭气体在两个阶段升高相同温度时，吸收的热量相等 D．图丙为此过程的图像，此过程中气体对外做功为 二、实验题（本题共2小题，11题6分，12题10分，每空2分，共16分。） 11．劳埃德镜干涉是利用平面镜实现的类双缝干涉实验：单色光源发出的光，一部分直接射向光屏，另一部分经平面镜反射后射向光屏，两束光满足相干条件，在光屏上形成干涉条纹。 (1)图甲为实验装置示意图，用螺旋测微器测量干涉条纹位置。已知光屏上第1条亮条纹读数为，第7条亮条纹的螺旋测微器示数如图乙所示，请读数并计算单色光波长。 ①图乙中第7条亮条纹的读数________； ②已知光源到平面镜的垂直距离，到光屏的垂直距离为，推导该单色光的波长________（保留两位有效数字）。 (2)将平面镜向下平移一小段距离，干涉条纹的间距将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12．某中学物理小组准备围绕弹簧振子的运动特性开展实验测量弹簧的劲度系数。 实验器材：待测弹簧，支架台，电子秒表，电子秤，米尺，重物若干。 (1)实验方案： ①将待测弹簧上端固定在支架台上，下端悬挂重物组成一弹簧振子，如图1所示。 ②在弹性限度内给弹簧振子施加向下的力稳定后释放，使其做简谐运动； ③利用电子秒表记录该弹簧振子简谐运动周期； ④处理数据，计算出待测弹簧的劲度系数。 小组成员检查实验方案时，发现还需测量________。 (2)误差分析 实际上，待测弹簧并不是轻质弹簧，而具有一定质量，则测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 (3)拓展实验：弹簧振子改装与测量 将该弹簧悬挂质量为的重物且达到平衡时，将一根不可伸长的柔性丝线的一端固定于弹簧的中点，另一端用丝线夹固定在弹簧上端处，令丝线处于刚好拉直而尚未出现张力的状态，如图2所示。 ①改变重物质量并记录稳定时弹簧的伸长量，绘制图像，下列正确的是________。 A．    B．    C． ②实验小组成员发现，当重物质量为时下拉重物稳定后释放，重物的位移呈现周期性变化，如图3所示。将弹簧视为轻质弹簧，以向上为正方向，则________，________。 三、计算题（本题共3小题，13题8分，14题12分，15题18分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13．一透明介质放置在水平桌面上，该介质外形为长方体，其左侧有一半径为的半球形凹槽，通过球心的水平截面图如图所示（俯视图），其中边长为，为的中点。在点固定一发光功率为的点光源，光源可发出在空气中波长为的单色光，其中沿方向射出的光线从射出光源至其离开介质历时。已知为圆弧上的点，平行于，单位时间内光源沿各方向射出的光子数相同，光在空气中传播的速度为，普朗克常量为，不计有折射时的反射。 (1)求该光线在介质中的折射率和传播速度； (2)求单位时间内射入介质的光子数。 14．如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，长度为L、导热性能良好的汽缸固定在斜面体上，现用厚度不计、质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，轻绳的一端拴接在活塞上，另一端跨过光滑的定滑轮后拴接质量为的托盘，系统平衡时活塞距离汽缸底部的间距为，外界大气压强恒为，环境的温度为，重力加速度为g，活塞的横截面积。整个过程托盘始终没有落在地面上，不计一切摩擦。 (1)保持环境的温度不变，在托盘中缓慢地加砂子，使活塞缓慢地移动到汽缸的正中央，求所加砂子的质量； (2)环境的温度缓慢地升到，同时在托盘中加砂子，当活塞缓慢地移动到汽缸的顶端时，求所加砂子的质量。 15．如图所示，竖直放置的劲度系数为k的轻弹簧下端固定在水平地面上，上端连接质量为m的小物块A，另一质量也为m的小物块B叠放在A上，O点为弹簧原长位置，系统开始处于静止状态。现对B施加一个竖直向上的恒力F，使两小物块由静止开始向上运动。已知重力加速度大小为g，弹簧的弹性势能为（x为弹簧的形变量）。 (1)为使小物块A、B恰能在初始位置脱离，求F的最小值。 (2)为使小物块A、B一起做简谐运动，求F的最大值。 (3)若恒力F能使小物块A、B脱离，则F为何值时A、B脱离时系统有最大动能，并求此最大动能。 高三物理检测卷 第1页 共14页 ◎ 高三物理检测卷 第2页 共14页 高三物理检测卷 第1页 共14页 ◎ 高三物理检测卷 第2页 共14页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省普通高中2026-2027学年度上学期期初检测卷（4） 高三物理 考试范围：必修一，选择性必修一第二、三、四章，选择性必修三 一、选择题（共10小题，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，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，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．关于近代物理，下列叙述正确的是（　　） A．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了中子 B．同种金属发生光电效应时，入射光的频率越低，光电子的最大初动能越小 C．分子热运动会加剧，将导致衰变加速，半衰期变短 D．玻尔理论表明，氢原子能量越高，氢原子核外电子做圆周运动的动能越大 【答案】B 【知识点】光电子的最大初动能、定态和原子的能级结构、半衰期的概念、核反应方程的书写 【详解】A． 查德威克通过用α粒子轰击铍核发现了中子，而非氮核。题干中的核反应是卢瑟福发现质子的实验，故A错误； B． 根据光电效应方程 同种金属的逸出功一定，入射光频率越低，最大初动能越小，故B正确； C． 半衰期由原子核内部结构决定，与温度无关，故C错误； D． 玻尔理论是在卢瑟福的核式结构模型基础上提出的，氢原子能量越高，认为核外电子离核越远， 即有 解得 所以 则r越大，v越小，越小，故D错误。 故选B。 2．关于下列四幅图的说法正确的是（     ） （a）液体分子沿各个方向对微粒的撞击 （b）用油膜法估测油酸分子的大小 （c）观察薄玻璃片上石蜡熔化区域的形状 （d）观察肥皂膜和棉线的变化 A．图（a）中，温度一定时，微粒越小，其布朗运动越不明显 B．图（b）中，若油膜未完全展开，则测得的油酸分子直径偏小 C．图（c）中，用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片的背面，石蜡熔化区域的形状近似呈圆形，说明玻璃的导热性能具有各向同性 D．图（d）中，戳破右侧的肥皂膜，棉线会向右弯曲 【答案】C 【知识点】布朗运动 【详解】A．温度一定时，液体分子的热运动程度基本不变，微粒越小，其质量越小，受到液体分子各个方向的碰撞越不平衡，布朗运动越明显，故A错误； B．油膜法测油酸分子直径时，油酸分子直径近似为 若油膜未完全展开，则测得的油膜面积偏小，计算得到的分子直径偏大，故B错误； C．用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片背面，若石蜡熔化区域近似为圆形，说明热量从接触点向玻璃片内各个方向传递的情况相同，即玻璃的导热性能具有各向同性，故C正确； D．戳破棉线右侧的肥皂膜后，棉线右侧不再受到表面张力，左侧肥皂膜的表面张力将棉线拉向左侧，因此棉线向左弯曲，故D错误。 故选C。 3．简谐横波沿轴的负方向传播，为介质中一个质点，某时刻的波形图如图所示。下列说法正确的是（     ） A．此刻点沿轴的负方向运动 B．此刻点的加速度方向沿轴的负方向 C．此刻后很短时间内点的速度逐渐减小 D．经过四分之一周期，点通过的路程为 【答案】B 【知识点】波的图像 【详解】AC．根据题意，由同侧法可知，此刻点沿轴的负方向运动，靠近平衡位置，则此刻后很短时间内点的速度逐渐增大，故AC错误； B．由图可知，此刻点在轴上方，则点的加速度方向沿轴的负方向，故B正确； D．因该时刻质点M不在平衡位置，也不在波峰波谷位置，可知从该时刻经过四分之一个周期，质点M通过的路程不等于，故D错误。 故选B。 4．如图，在光滑水平面上，用轻质弹簧与轻绳连接质量均为的物块、、。现用大小为的恒力作用在上使保持相对静止一起向左匀加速运动，则下列说法正确的是（     ） A．轻绳的拉力大小等于 B．弹簧的弹力大小等于 C．撤去力后的瞬间，的加速度大小为 D．撤去力后的瞬间，的加速度大小为 【答案】D 【知识点】绳连接体问题、弹簧连接体问题 【详解】A．对A、B、C整体分析，根据牛顿第二定律有 解得 对C分析， 解得轻绳的拉力 故A错误； B．对B、C分析， 解得弹簧的弹力 故B错误； CD．撤去力F的瞬间，对A分析有 解得 对B、C分析有 解得 故C错误，D正确。 故选D。 5．年，英国科学家托马斯•杨完成了一项著名实验穿过两个细缝的光发生干涉，并在墙上形成一些特征性的干涉条纹，这就是经典的双缝干涉实验。这项实验及后续研究证明了光既具有波动性，又具有粒子性（即光的波粒二象性）。双缝干涉的实验装置如图所示，光源发出的白光通过透镜后把单缝照亮，单缝相当于一个线光源，又把双缝照亮，通过双缝的两束光产生干涉，在屏上出现彩色干涉条纹，为了测量单色光的波长，可在单缝前加上滤光片，在屏上将出现单色光的干涉条纹，用测量头测得第条与第条亮条纹中心之间的距离D为11.5mm，双缝的间距用表示，下列说法正确的是（     ） A．相邻亮条纹中心之间的距离为1.64×10-3m B．不可以直接用激光束做光源照射双缝，来获得干涉条纹 C．为减小相邻亮条纹的间距，实验时可以让双缝间的距离小些，让双缝与屏之间的距离大些 D．若实验中所用的单色光的频率为，则双缝到屏之间的距离为 【答案】A 【知识点】Δx=Lλ /d公式简单计算、改变双缝间距判断条纹间距的变化 【详解】A．测得第条与第条亮条纹中心之间的距离为，则相邻亮条纹中心之间的距离为 ，故A正确 B．因为激光的单色性好、相干性高，若用激光做光源，则可以直接用激光束照射双缝，即可获得干涉条纹，故B错误 C．根据条纹间距的计算公式有，为减小相邻亮条纹的间距，实验时可以让双缝间的距离大些，让双缝与屏之间的距离小些，故C错误 D．由，，可得双缝到屏之间的距离为，故D错误。 故选A。 6．如图所示，一根不可伸长的轻绳固定在天花板上的点，另一端拴着一质量为的小球，上表面光滑的挡板一端用铰链固定在水平地面上的点。用手托住挡板让系统处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为，挡板与水平地面的夹角为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（    ） A．轻绳的拉力大小为 B．剪断轻绳的瞬间，挡板对小球的弹力大小不变 C．释放挡板的瞬间，小球的加速度大小为 D．剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为 【答案】D 【知识点】正交分解法解共点力平衡问题、牛顿第二定律求瞬时加速度问题、无外力，物体在光滑斜面滑动 【详解】A．小球静止时，轻绳拉力与挡板弹力的方向关于竖直方向对称。设轻绳拉力和挡板弹力大小分别为和，由水平方向平衡可知二者大小相等，由竖直方向平衡得 解得，故A错误； BD．剪断轻绳时，挡板仍保持原位置。沿垂直挡板方向由牛顿第二定律得 解得，与初态弹力比较可知，挡板弹力大小发生改变。沿挡板向下方向由牛顿第二定律得 解得，故B错误，D正确； C．释放挡板后，挡板向下转动并与小球分离，小球仅受重力和轻绳拉力。小球初速度为零，沿轻绳方向的加速度为零，沿垂直轻绳方向由牛顿第二定律得 解得，故C错误。 故选D。 7．如图所示，倾角的光滑斜面固定在水平地面上，与斜面垂直的挡板P固定在斜面底端，轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块A连接，质量为m的物块A和质量为2m的物块B并排放在斜面上，物块A、B不粘连，处于静止状态。现用一沿斜面向上的外力F拉物块B，使B沿斜面向上做加速度大小为的匀加速直线运动。已知重力加速度大小为g，弹簧的劲度系数为k。，下列说法正确的是（　　） A．未施加外力F时，弹簧的压缩量为 B．物块A、B分离前，外力F的大小与位移成正比 C．物块A、B分离时，弹簧的压缩量为 D．物块A、B分离时，物块B的速度大小为 【答案】D 【知识点】牛顿第二定律的初步应用、含有斜面的连接体问题分析 【详解】A．未施加外力F时，A、B处于静止状态，对A、B整体，根据平衡条件可知 解得，故A错误； B．物块A、B分离前，设物块A的位移为x，根据牛顿第二定律 解得 故外力的大小随位移线性变化，但不成正比，故B错误； C．物块A、B分离时，两物体接触面间弹力为0，两物块加速度均为a，对A，根据牛顿第二定律 解得弹簧压缩量为，故C错误； D．物块A、B分离时，根据动力学公式 解得物块B的速度大小为，故D正确。 故选D。 8．如图，用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说法正确的是（     ） A．为入射光，为反射光，为折射光 B．若入射光绕点逆时针转，反射光和折射光也逆时针转 C．若入射光绕点逆时针转动，反射光越来越弱 D．若入射光与界面成角时，折射光恰好消失，则折射率 【答案】AD 【知识点】“球形玻璃砖”模型 【详解】A．根据反射定律和折射定律可知，反射光线、折射光线均与入射光线分居法线两侧，结合图中的光线位置，即可知为入射光，为反射光，为折射光，故A正确； B．由图可知入射光线绕O点逆时针转动时，入射角增大，由反射定律，可知反射角增大，反射光线顺时针转动；由折射定律，可知折射角增大，折射光线逆时针转动，故B错误； C．由图可知入射光线绕O点逆时针转动时，入射角增大，由反射光强、折射光强与入射角的关系，可知反射光强变强，折射光强变弱，故C错误； D．由折射光恰好消失时入射光线的位置，即可得到临界角为，结合临界角与折射率的关系 可得折射率为，故D正确。 故选AD。 9．如图甲为氢原子的能级示意图。现让一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，辐射出多种频率的光子。用这些光子照射图乙所示光电管的阴极K，阴极K金属的逸出功为2.29eV，观测到a、b两种频率的光能使其发生光电效应。分别用a、b两种光照射阴极K，测得光电流随电压表示数的变化关系如图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A．这群氢原子在跃迁过程中，最多能辐射出3种不同频率的光子 B．产生a光的跃迁过程，对应氢原子从能级跃迁至能级 C．增加a、b光的光照时间可以使光电流变大 D．b光照射阴极K时，电流表示数恰好为零时的电压表示数为9.8V 【答案】AD 【知识点】光电流及其影响因素、遏止电压的本质及其决定因素、定态和原子的能级结构 【详解】A．处于能级的一群氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出的光子频率种类数为，故A正确； B．由图丙可知，b光照射光电管时对应的遏止电压（横轴负半轴截距的绝对值）大于a光照射时的遏止电压，即 根据最大初动能与遏止电压的关系有 根据光电效应方程有 可知，b光的光子能量和频率均大于a光，则能量最大的b光应对应从能级跃迁至能级，能量次大的a光应对应从能级跃迁至能级，故B错误； C．光电流的大小与光照时间无关，故C错误； D．根据光电效应方程有 结合上述可知，当b光照射时有 则有 当电流表示数恰好为0时，光电子被反向电压恰好阻止，设遏止电压为，满足 解得，故D正确。 故选AD。 10．如图所示，足够深的导热容器用质量为、横截面积为的导热活塞封闭一定质量的理想气体，活塞下方设有两个卡口，初态时活塞与卡口间的作用力大小为，活塞离汽缸底部的高度为，环境温度，之后环境温度逐渐升高至某一温度，活塞离汽缸底部的距离变为。不计活塞与容器间的摩擦，重力加速度为，大气压保持不变且。整个过程中，关于气体的图像及说法正确的是（　　） A．图甲为此过程的图像，则温度下的压强大于温度下的压强 B．图乙为此过程的图像，其中 C．图丙为此过程的图像，封闭气体在两个阶段升高相同温度时，吸收的热量相等 D．图丙为此过程的图像，此过程中气体对外做功为 【答案】BD 【知识点】热力学第一定律的应用、“气缸活塞类”模型 【详解】A．图像中，斜率不变的图线为等压变化，温度从到是等容变化体积不变，到是等压变化图线斜率不变，图像符合题意，当初始时刻温度为时，对活塞受力分析有 解得 温度为时，对活塞受力分析 解得 则温度下的压强小于温度下的压强，故A错误； B．图像中，过原点斜率不变的图线为等容变化，温度从到是等容变化图线斜率不变，到是等压变化压强不变，图像符合题意，温度为时，对活塞受力分析 解得，故B正确； CD．根据题意可知，温度从到过程，压强从到体积不变，温度从到过程，压强不变，体积增大，图像符合题意，封闭气体在两个阶段升高相同温度时，内能的增加量相同，根据热力学第一定律 其中 可知，第一段不做功，第二段气体对外做功 所以两段吸收的热量不相等，故C错误，D正确。 故选BD。 二、实验题（本题共2小题，11题6分，12题10分，每空2分，共16分。） 11．劳埃德镜干涉是利用平面镜实现的类双缝干涉实验：单色光源发出的光，一部分直接射向光屏，另一部分经平面镜反射后射向光屏，两束光满足相干条件，在光屏上形成干涉条纹。 (1)图甲为实验装置示意图，用螺旋测微器测量干涉条纹位置。已知光屏上第1条亮条纹读数为，第7条亮条纹的螺旋测微器示数如图乙所示，请读数并计算单色光波长。 ①图乙中第7条亮条纹的读数________； ②已知光源到平面镜的垂直距离，到光屏的垂直距离为，推导该单色光的波长________（保留两位有效数字）。 (2)将平面镜向下平移一小段距离，干涉条纹的间距将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 5.203/5.202/5.204 (2)变小 【知识点】螺旋测微器的读数、Δx=Lλ /d公式简单计算、改变双缝间距判断条纹间距的变化 【详解】（1）[1]螺旋测微器测量最小分度为0.01mm，图乙中第7条亮条纹的读数 [2]已知光源到平面镜的垂直距离，到光屏的垂直距离为，条纹间距 根据题意光源和像的距离等效成双缝间距，为，可得 解得该单色光的波长。 （2）将平面镜向下平移一小段距离，相当于增大双缝间距，故干涉条纹的间距将变小。 12．某中学物理小组准备围绕弹簧振子的运动特性开展实验测量弹簧的劲度系数。 实验器材：待测弹簧，支架台，电子秒表，电子秤，米尺，重物若干。 (1)实验方案： ①将待测弹簧上端固定在支架台上，下端悬挂重物组成一弹簧振子，如图1所示。 ②在弹性限度内给弹簧振子施加向下的力稳定后释放，使其做简谐运动； ③利用电子秒表记录该弹簧振子简谐运动周期； ④处理数据，计算出待测弹簧的劲度系数。 小组成员检查实验方案时，发现还需测量________。 (2)误差分析 实际上，待测弹簧并不是轻质弹簧，而具有一定质量，则测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 (3)拓展实验：弹簧振子改装与测量 将该弹簧悬挂质量为的重物且达到平衡时，将一根不可伸长的柔性丝线的一端固定于弹簧的中点，另一端用丝线夹固定在弹簧上端处，令丝线处于刚好拉直而尚未出现张力的状态，如图2所示。 ①改变重物质量并记录稳定时弹簧的伸长量，绘制图像，下列正确的是________。 A．    B．    C． ②实验小组成员发现，当重物质量为时下拉重物稳定后释放，重物的位移呈现周期性变化，如图3所示。将弹簧视为轻质弹簧，以向上为正方向，则________，________。 【答案】(1)重物质量 (2)偏小 (3) C 【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、简谐运动的回复力和能量 【详解】（1）根据弹簧振子周期公式有 解得 可知实验还需测量重物质量。 （2）实际中弹簧具有一定质量，设弹簧有效质量为，则振子的等效质量大于重物质量，根据弹簧振子周期公式有 由上式可知测得的周期偏大，根据公式有 可知计算得出的劲度系数测量结果偏小。 （3）[1]当重物质量时，丝线处于松弛状态，整个弹簧伸长，劲度系数为，根据胡克定律有 解得 此阶段图像为过原点的直线，斜率为；当重物质量时，弹簧上半部分被丝线拉直，长度不再增加，仅有下半部分弹簧继续伸长，下半部分弹簧的劲度系数为，根据胡克定律有 解得 此阶段图像的斜率为，可知图像斜率减小且纵截距大于零，故C正确。 [2]结合题意与图3解答可知，在阶段丝线绷紧，仅弹簧下半部分参与振动，劲度系数为2k，设该阶段周期为，有 在阶段丝线松弛，整个弹簧参与振动，劲度系数为，设该阶段周期为，有 由图可知为阶段的四分之一个周期，有 由题意推知表示一个完整周期的时间，有 联立解得 [3]振子在速度为零的两极端位置系统机械能守恒，等效弹性势能相等，有 解得 三、计算题（本题共3小题，13题8分，14题12分，15题18分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13．一透明介质放置在水平桌面上，该介质外形为长方体，其左侧有一半径为的半球形凹槽，通过球心的水平截面图如图所示（俯视图），其中边长为，为的中点。在点固定一发光功率为的点光源，光源可发出在空气中波长为的单色光，其中沿方向射出的光线从射出光源至其离开介质历时。已知为圆弧上的点，平行于，单位时间内光源沿各方向射出的光子数相同，光在空气中传播的速度为，普朗克常量为，不计有折射时的反射。 (1)求该光线在介质中的折射率和传播速度； (2)求单位时间内射入介质的光子数。 【答案】(1)， (2) 【知识点】折射率的波长表达式和速度表达式、爱因斯坦光子说 【详解】（1）根据几何关系得与之间的距离为，设光线在介质中的折射率为，则光线在介质中的传播速度为 有 解得 可得传播速度 （2）光的频率满足 设单位时间内光源射出的光子数为，则 则单位时间内射入介质的光子数为 14．如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，长度为L、导热性能良好的汽缸固定在斜面体上，现用厚度不计、质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，轻绳的一端拴接在活塞上，另一端跨过光滑的定滑轮后拴接质量为的托盘，系统平衡时活塞距离汽缸底部的间距为，外界大气压强恒为，环境的温度为，重力加速度为g，活塞的横截面积。整个过程托盘始终没有落在地面上，不计一切摩擦。 (1)保持环境的温度不变，在托盘中缓慢地加砂子，使活塞缓慢地移动到汽缸的正中央，求所加砂子的质量； (2)环境的温度缓慢地升到，同时在托盘中加砂子，当活塞缓慢地移动到汽缸的顶端时，求所加砂子的质量。 【答案】(1) (2) 【知识点】玻意耳定律的理解及初步应用、理想气体的状态方程的理解及初步应用、平衡状态的定义及条件 【详解】（1）开始系统平衡时，设封闭气体的压强为，由力的平衡条件有 解得 设在托盘中所加砂子的质量为时，活塞缓慢地移动到汽缸的正中央，由力的平衡条件有 解得 由于该过程气体的温度不变，由玻意耳定律有 解得 （2）活塞移动到汽缸顶端时设所加砂子质量为，气体压强 由理想气体的状态方程有 解得 15．如图所示，竖直放置的劲度系数为k的轻弹簧下端固定在水平地面上，上端连接质量为m的小物块A，另一质量也为m的小物块B叠放在A上，O点为弹簧原长位置，系统开始处于静止状态。现对B施加一个竖直向上的恒力F，使两小物块由静止开始向上运动。已知重力加速度大小为g，弹簧的弹性势能为（x为弹簧的形变量）。 (1)为使小物块A、B恰能在初始位置脱离，求F的最小值。 (2)为使小物块A、B一起做简谐运动，求F的最大值。 (3)若恒力F能使小物块A、B脱离，则F为何值时A、B脱离时系统有最大动能，并求此最大动能。 【答案】(1) (2) (3)， 【知识点】机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用、简谐运动的回复力和能量 【详解】（1）施加恒力之前，系统处于平衡状态，有 施加恒力后若A、B刚好在初始位置脱离，对A、B整体根据牛顿第二定律有 对物块B有 解得 （2）为使小物块A、B一起做简谐运动，当最大时两物块在最高点恰好不分离。设两物块在最低点时加速度大小为，在最高点加速度大小为 在最高点，对物块B由牛顿第二定律有 在最低点，对两物块A、B整体由牛顿第二定律有 根据简谐运动的对称性有 解得 （3）加竖直向上恒力后，设两物块在弹簧形变量为时脱离，此时两物块的加速度大小为。对物块B有 对物块A有 解得 结合前边得到的， 则 作出与的关系如图： 两物块脱离前，恒力做的功为 对系统由功能关系有 可得 根据数学知识可知，当时。 高三物理检测卷 第1页 共14页 ◎ 高三物理检测卷 第2页 共14页 高三物理检测卷 第1页 共14页 ◎ 高三物理检测卷 第2页 共14页 学科网（北京）股份有限公司 $