上海市上南中学2025-2026学年高三上学期11月期中考试（等级）物理试卷

上南中学2025学年第一学期高三年级期中考试 等级物理试卷 考试时间：60分钟 满分：100分 一、电磁感应（共10分） 电磁感应，这个由法拉第发现的伟大原理，早已不再是教科书上抽象的公式，而是无声地融入了我们日常生活的每一个角落，成为现代文明的基石。它就像一座无形的桥梁，连接着机械运动与电能，深刻地塑造了我们的现代生活方式，其应用广度与深度，至今仍在不断拓展。 1. 下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是（ ） A. 图（a）中，圆环在匀强磁场中向左加速平移 B. 图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴匀速转动 C. 图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 D. 图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移 2. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1，在副线圈的回路中接有理想交流电压表和阻值分别为R1、R2的电阻，其中R1=2R2，原线圈接到如图乙所示的正弦式交流电路中，则（ ） A. 交流电的周期为2.5s B. 电压表示数为12V C. 副线圈干路中的电流为R1中电流的2倍 D. 原副线圈功率之比为4∶1 3. 某人造卫星在地球赤道上空自西向东以7.6km/s速度运行，P、Q是其两侧太阳能板，两端距离是100m，卫星所在位置的地磁场，沿水平方向由南向北如图所示。则P板电势________Q板电势（选填“高于”、“低于”、“等于”），PQ间感应电动势为_________V。（保留3位有效数字） 二、光学（共21分） 自然界中有很多丰富多彩的光学现象，如彩虹、海市蜃楼等。人类对光的研究可以追溯到公元前1000多年。我国战国初期的思想家墨子的著作中记载了丰富的光学知识。 4. 俄乌战争中有一种无人机是靠光纤导航的，已知光纤由内芯和外套组成，内芯折射率大于外套。如图所示，光从光纤端面以特定角度入射，在光纤内不断发生全反射，沿着锯齿形路线传播。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 光沿着锯齿形路线在内芯中传播时，在内芯与外套界面发生的是折射 B. 光从内芯射向外套时，只要入射角足够小，就能发生全反射 C. 光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射，折射光完全消失，反射光遵循反射定律 D. 当光纤弯曲时，在其中传播的光一定不能在内芯与外套的界面上发生全反射 5. 如图所示，一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入一平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光，并从玻璃砖下表面B、C点射出。则下列说法正确的是（ ） A. 在玻璃砖中，a光的传播速度小于b光 B. a光的频率小于b光 C. 在真空中，a光的波长大于b光 D. 若增大入射角θ，则单色光a可能会在MN界面发生全反射 6. 如图所示，小王同学让激光束通过自制双缝，观察在光屏上形成的双缝干涉条纹。关于小王同学的实验操作过程及对应看到的现象，下列说法正确的是（ ） A. 仅将光屏移近缝，光屏上干涉条纹间距变宽 B. 仅将激光器移近缝，光屏上干涉条纹间距变宽 C. 遮住一条缝后，光屏上仍有明暗相间的条纹 D. 仅换一个两缝之间距离较大的双缝，光屏上干涉条纹间距变宽 7. 以下四幅图片：图甲是单色光的衍射图样，图乙是双缝干涉示意图，图丙是两束单色光a，b射向水面A点，经折射后组成一束复色光，图丁是自然光通过偏振片M、N的实验结果，右边是光屏，当M固定不动缓慢转动N时，光屏上的光亮度将明暗交替变化。下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，中央条纹特别宽特别亮，两侧的亮纹比较窄比较暗 B. 图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙中，以水下某一点为光源向水面发射复色光，a光更容易发生全反射 D. 图丁中，这种现象表明光是纵波 8. 在“测量玻璃的折射率”实验中，PP'和MM'是玻璃砖边界。P1、P2、P3、P4是正确操作下插的大头针，入射光线AO与玻璃砖的边界PP'的交点为O，出射光线与玻璃砖边界MM'的交点为O'，以O为圆心、适当的半径画圆，与AO交于B点，与OO'交于C点，过B、C两点分别向法线作垂线BB'和CC'，并用刻度尺测出BB'和CC'的长度分别为d1和d2，则该玻璃的折射率n=__________（用d1、d2表示）。 9. 如图所示，光由空气射入某种介质时的折射情况，光在真空中传播速度为c。求： （1）介质的折射率n； （2）光在介质中的传播速度v； （3）光从该介质射向空气，发生全反射的临界角正弦值sinC。 三、气体（共29分） 生活中气体所表现出来的宏观特性可以通过气体分子的热运动以及分子间的相互作用来解释。对物质基本性质的研究，也是人类研发新材料及其应用技术的基础。 10. 下列各图为教材中图像的简化示意图，则（ ） A. 由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度高 B. 图乙水中小炭粒每隔30s时间位置的连线表示了小炭粒做布朗运动的轨迹 C. 由图丙可知，当分子间的距离r<r0时，分子间的作用力F>0，即表现为引力 D. 由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子力做正功 11. 茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。如图所示，向茶杯中倒入热水，盖上杯盖茶水漫过杯盖，在水面和杯盖间密闭了一部分空气（可视为质量和体积均不变的理想气体），过一段时间后水温降低。关于泡茶中的物理现象下列说法正确的是（ ） A. 泡茶时，热水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高每个分子动能都越大 B. 水中放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C. 温度降低后杯盖拿起来比较费力，是因为杯盖与杯子间的分子引力作用 D. 温度降低，杯内气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力变小 12. 对一定质量的理想气体，压强与体积倒数的关系图像如图所示，则气体从状态M到状态N，下列说法正确的是（ ） A. 气体分子数密度增大 B. 气体分子对容器壁单位面积上的作用力减小 C. 气体做等温变化 D. 气体分子的平均动能增大 13. “用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X。用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为______________，油酸分子直径约为______________。 14. 如图（a）所示，某一小组用气体压强传感器、标号为25mL的注射器等器材探究气体等温变化的规律，主要实验步骤如下： ①测出软管内空气的体积为0.9mL； ②在注射器内用活塞封闭一定量的气体，将注射器、软管、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ③缓慢移动活塞至某一位置，待示数稳定后记录注射器和软管内封闭气体的总体积V1和由计算机显示的气体压强p1； ④重复上述步骤③，多次测量并记录； ⑤计算机根据p、V值，作出p-V图像。 （1）实验操作中除了保证封闭气体的温度恒定以外，还需要在活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了__________； （2）根据记录数据，作出如图（b）所示的p-V图。对图线进行分析，若在实验误差允许范围内，p1、p2、V1、V2之间满足关系式___________，则说明一定质量的气体在温度不变时压强与体积成反比。图中阴影部分的物理意义是_____________。 15. 如图所示，某体积为V的饮料瓶内密封一定质量理想气体，t=27℃时，压强p=1.0×105Pa （1）t'=37℃时，气体压强是多大？ （2）保持温度为27℃不变，挤压气体，使之压强与（1）相同时，气体体积为原来的多少倍？（以上都可以用分数表示） 16. 如图为某同学设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水槽中（水槽内的水足够多，并且水面位置保持不变），玻璃泡中封闭有一定量的理想空气。玻璃管内的体积和玻璃泡的体积相比可以忽略不计。根据玻璃管内外水面高度差h在玻璃管上进行标定摄氏温度t。 （1）温度越高在玻璃管上标定的位置越___________（选填“偏上”或“偏下”）。 （2）在标准大气压下，当摄氏温度为t0时，水柱高度为h0，则当高度为h时，对应的摄氏温度为t=___________。（已知热力学温标为273.15℃，外界大气压强为p0，水的密度为ρ，当地重力加速度为g） （3）玻璃管上标定的摄氏温度刻度___________（选填“均匀”或“不均匀”）。 四、机械振动和机械波（共27分） 从心跳的节律到沟通万物的声波，从悠扬的琴声到警示灾难的地震波，机械振动与机械波不仅构成了我们感知世界的重要维度，其原理更被广泛应用于通信、医学成像（如B超）、地质勘探等众多领域，它们是人类理解自然、创造文明的重要基石。 17. 一列沿x轴传播的简谐横波在t=4s时的波形如图甲，平衡位置在x=8m的质点a的振动图像如图乙。 则该波的传播速度大小为_________m/s；4~10s内质点a通过的路程为__________cm；4.5s时，质点a的位移为_________cm。 18. 如图（甲）所示小孩握住轻绳左端以T为周期持续上下抖动绳子，在绳上产生一段绳波。绳上每隔0.2m标记一个点，记为1、2、3……，质点1在手作用下在竖直方向带动2、3、4……各个质点依次上下振动，0、时刻各质点位置如图（乙）（丙）所示。下列说法正确的是（ ） A. 时刻质点5向下振动 B. 一段时间后，小孩停止上下抖动，绳子上的波马上消失 C. 由图（丙）时刻再经过质点9运动到平衡位置向下振动 D. 此绳波向右传播，能量和运动形式自左向右传播，所以质点5随波谷向右传播 19. 关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法正确的是（ ） A. 位移减小时，加速度减小，速度增大 B. 位移方向总和加速度方向相反，和速度方向总相同 C. 物体的速度增大时，加速度不一定减小 D. 物体向平衡位置运动时，速度方向和位移方向相同 20. 下列有关机械振动和机械波的说法正确的是（ ） A. 单摆经过最高点时速度为零，加速度也为零 B. 物体做受迫振动时的频率等于驱动力的频率 C. 两波干涉时，振动加强点始终位于波峰 D. 接收装置靠近波源时，接收到的频率小于波源的频率 21. 如图，健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。长绳上A、B两点平衡位置相距6m，t0时刻A点位于波谷，B点位于波峰，两者之间还有一个波谷，则该简谐横波的波长为___________m；波速为___________m/s；t0+0.50s时刻，A点速度为___________m/s。 22. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t1=2s时的波形图，虚线为t2=2.5s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s，则该波的波长为__________m，该波的波速为__________m/s；x=20m处的质点在t=22s时的振动方向沿y轴__________（选填“正方向”或“负方向”）。 五、门禁卡（共13分） 门禁卡工作原理如下：把门禁卡（如图甲所示）靠近读卡器时，读卡器发射变化的磁场，门禁卡内部的线圈（如图乙所示）会产生一个微小的感应电流，将卡内存储的编码信息发送回读卡器，读卡器识别信息后发送一个“开门”指令给电锁，即可开门。 已知门禁卡内置一正方形线圈，其匝数为n=100匝，边长a=2cm，外接电阻的阻值R=1Ω，线圈自身电阻为r=1Ω，当门禁卡靠近读卡器时，读卡器在线圈处产生变化的磁场（如图丙所示），设垂直纸面向里为正方向，磁场方向与线圈平面垂直。 23. 时间内，通过电阻R的电流的大小和方向； 24. 时间内，电阻R上产生的热量Q； 25. 时间内，通过电阻R的电荷量q。 上南中学2025学年第一学期高三年级期中考试 等级物理试卷 考试时间：60分钟 满分：100分 一、电磁感应（共10分） 【1~3题答案】 【答案】1. A 2. B 3. ①. 高于 ②. 35.0 二、光学（共21分） 【4~9题答案】 【答案】4. C 5. A 6. C 7. A 8. 9. (1) (2) (3) 三、气体（共29分） 【10~16题答案】 【答案】10. D 11. D 12. A 13. ①. ②. 14. ①. 防止漏气 ②. ③. 气体体积从V1​变化到V2​的过程中，气体对外界做的功 15. （1） （2） 16. ①. 偏下 ②. ③. 均匀 四、机械振动和机械波（共27分） 【17~22题答案】 【答案】17. ①. 4 ②. 60 ③. 18. A 19. A 20. B 21. ①. 4 ②. 4 ③. 0 22. ①. 6 ②. 2 ③. 负方向 五、门禁卡（共13分） 【23~25题答案】 【答案】23. ， 24. 25. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $