福建泉州市泉港区第二中学2026-2027学年高三上学期开学考物理试题

**基本信息** 结合神舟飞船返回、半导体掺杂等科技情境，通过双缝干涉实验、电磁弹射装置等综合题考查物理观念与科学思维，适配高三开学学情诊断。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|4/16|电场强度、电容、分子直径|概念辨析结合公式本质理解| |双选|4/24|天体运动、变压器、磁场|情境化选项设计（如神舟变轨速率分析）| |非选择|8/60|简谐横波、浮沉子、电磁弹射|实验题（自制电子秤）与综合计算（风力小球运动）结合，突出科学探究与推理|

2027届泉港二中高三学情调研测试一 物 理 科 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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．下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是( ) A．根据场强定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比 B．根据电容定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 C．根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度与场源电荷电荷量成正比 D．根据公式，A、B两点的电势差与成正比 2．钻石是首饰以及高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。设钻石的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，各物理量的单位均为国际单位，则钻石分子直径表达式为( ) A． B． C． D． 3．如图，均匀带电的绝缘细棒组成正五边形，其中四根细棒均带电荷量，另一根细棒带电荷量，正五边形中心O点的电场强度大小为。若移走带电荷量为的细棒而其余四根棒的位置电荷量分布不变，O点的电场强度大小变为。以下说法中正确的是( ) A． B． C． D． 4．在坡道滑雪中，一运动员从斜面滑到水平面，其运动过程中动量的大小p和重力做功W随时间t、重力势能和机械能E随水平位移变化的图像中，可能正确的是( ) A B C D 二、双项选择题：本题共4小题，每题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全得得3分，选错得0分。 5．2025年11月，神舟二十一号载人飞船返回舱首次实施3圈自主快速返回，标志着我国载人飞船再入返回技术实现新突破。如图所示，返回舱从圆轨道1的P点变轨后，沿椭圆轨道2运动到Q点，再次变轨后进入圆轨道3。P为1、2轨道的切点，Q为2、3轨道的切点。已知1、3轨道半径之比为k，返回舱在轨道1运行的周期为T，则返回舱( ) A．从P点进入轨道2时需要减速 B．从P点运行至Q点所需的最短时间小于 C．在轨道3与轨道1上运行的速率之比为k D．在轨道2上运行时经过P、Q点的速率之比为k 6．电动汽车充电站变压器输入电压为，输出电压为，每个充电桩输入电流，设原副线圈匝数分别为，输入正弦交流的频率为，则下列说法正确的是( ) A．交流电的周期为 B．原副线圈匝数比 C．输出的最大电压为 D．若10台充电桩同时使用，输入功率为 7．半导体掺杂是集成电路生产中最基础的工作，其中一种是通过离子注入的方式优化半导体。某半导体掺杂机的简化模型如图所示，在棱长为L的正方体区域中存在着互相垂直的匀强电场(垂直面向外)和匀强磁场(垂直面向下)，一质量为m、电荷量绝对值为q的带电粒子(重力不计)从面中央处以速度垂直该平面射入正方体后，恰好不改变运动方向。若粒子入射时只有磁场存在，则粒子从bc边中点N离开正方体区域。下列说法正确的是( ) A．粒子带负电 B．该匀强磁场的磁感应强度大小为 C．该匀强电场的电场强度大小为 D．若粒子只在电场中运动，则其加速度大小为 8．如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为30°的光滑固定斜面的底端，另一端连接质量为的小物块A，A静止在斜面上的O点，质量为的小物块B从距O点为的P处由静止开始下滑，A、B相碰(时间很短)后立即以相同的速度向下压缩弹簧(A、B不粘连)，A、B碰后回到最高点时恰好不分离。已知劲度为k、形变量为的弹簧的弹性势能 ，重力加速度，小物块A、B均可视为质点。下列说法正确的是( ) A．A、B碰后瞬间的共同速度为 B．A、B碰撞过程中损失的机械能为 C．弹簧的劲度系数为 D．A、B一起到达最低点时的加速度大于 第Ⅱ卷(非选择题共60分) 三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 9．一沿轴正方向传播的简谐横波，在时刻的波形图如图所示，波的周期，P为传播方向上的一个质点，则P在一个周期内通过的路程________m，时刻，P向y轴________(填“正”或“负”)方向运动。 10．如图，教师用自制教具演示“浮沉子”实验。一开口向下、导热良好的小瓶置于密封的矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段可视为理想气体的空气。先用手挤压矿泉水瓶，待小瓶下沉到底部后，再缓慢松开矿泉水瓶，小瓶缓慢上浮。若上浮过程中小瓶内气体温度保持不变，则上浮过程中小瓶内气体体积________(填“增大”“减小”或“不变”)，小瓶内气体________(填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”)。 11．如图所示为光的双缝干涉示意图，P与两狭缝距离相等，P处亮纹为0级亮条纹，由P向上分别为1级暗条纹、1级亮条纹、2级暗条纹……以此类推。某同学将两种不同波长的单色光分别通过同一套双缝干涉装置，发现光干涉图样的2级亮纹中心与光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，则光所产生干涉图样的条纹间距_________(选填“大于”“小于”或“等于”)光所产生干涉图样的条纹间距，且单色光的波长之比__________，两束光中更容易发生衍射现象的是__________(选填“光”或“光”)。 12．某小组通过实验探究加速度与力的关系，实验装置如图1所示。打点计时器的电源频率为。 ⑴ 不悬挂钩码，将长木板右端用垫块垫起，轻推小车后，发现打点计时器打出的纸带点迹间距越来越小，为了能平衡摩擦力此时应将图中垫块向__________(填“左”或“右”)移动一些。 ⑵ 实验打出的一条纸带如图2所示，是连续的三个计数点，相邻两计数点间还有9个计时点未画出，则根据纸带数据计算出小车运动的加速度大小__________(结果保留2位有效数字)。 ⑶ 实验小组的小王和小李同学分别做了一次实验，以钩码的重力代表轻绳的拉力，小王同学根据实验数据作出的图像为图3中的D，小李同学根据实验数据作出的图像为图3中的E，若两位同学将测得的至之间的几组数据也描点作图，作出的图像最有可能会出现弯曲现象的是__________(填“D”或“E”)图像。 13．某同学自制了一台电子秤，其原理如图所示。实验器材有： 直流电源(电动势为，内阻为)； 理想电压表V(量程为)； 限流电阻； 竖直固定的滑动变阻器R(总长，总阻值)； 轻弹簧(劲度系数，下端固定于水平地面，上端固定托盘且与滑动变阻器R的滑动端连接，滑片接触良好且无摩擦)； 开关s以及导线若干。 已知重力加速度取，不计摩擦和其他阻力。 实验步骤如下： ① 托盘中未放重物时，调节滑片置于变阻器的最上端； ② 在托盘中轻轻放入不同质量的重物，待托盘静止平衡后，读出对应的电压表示数，将对应的电压示数改换成对应的重物质量，即可制成电子秤。滑动变阻器的滑片从移动到的过程中，弹簧形变始终在弹性限度内。 请回答下列问题： ⑴ 当滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，电压表的示数为___________；该电子秤可测重物的最大质量为___________；(所有结果保留一位小数) ⑵ 下列图像中描述电压表读数U与物体质量m之间的关系正确的是___________； A B C D ⑶ 实验中若只将限流电阻换成阻值更大的定值电阻，下列说法正确的是___________。 A．该电子秤能测量的重物最大质量值变大 B．该电子秤能测量的重物最大质量值变小 C．该电子秤能测量重物质量的精确度变高 D．该电子秤能测量重物质量的精确度变低 14．如图甲所示，在风洞实验室，一根足够长的细杆与水平面成角并固定，质量为的小球穿在细杆上，并静止于细杆底端O点。现有平行于细杆向上的风力F作用于小球上，经时间风力停止作用，小球沿细杆向上运动的图像如图乙所示，细杆和小球间的动摩擦因数。试求 ⑴ 小球在0~2s内的加速度的大小； ⑵ 风力F的大小； ⑶ 小球从最高点滑到出发点O点的速度大小。(答案可以保留根号) 15．如图(a)，一粗糙、绝缘水平面上有两个质量均为m的小滑块A和B，其电荷量分别为(q>0)和。A右端固定有轻质光滑绝缘细杆和轻质绝缘弹簧，弹簧处于原长状态。整个空间存在水平向右场强大小为E的匀强电场。A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其大小均为。时，A以初速度向右运动，B处于静止状态。在时刻，A到达位置S，速度为，此时弹簧未与B相碰；在时刻，A的速度达到最大，此时弹簧的弹力大小为，此时细杆仍未与B接触。时间内A的图像如图(b)所示，为图线中速度的最小值，均为未知量。运动过程中，A、B处在同一直线上，A、B的电荷量始终保持不变，它们之间的库仑力等效为真空中点电荷间的静电力，静电力常量为k；B与弹簧接触瞬间没有机械能损失，弹簧始终在弹性限度内。 ⑴ 求时间内，合外力对A所做的功； ⑵ 求时刻A与B之间的距离； ⑶ 求时间内，匀强电场对A和B做的总功； 16．某兴趣小组设计了一电磁弹射装置，其工作原理可简化如图，恒流源、固定的金属导轨、导电底座EF，三者构成电磁驱动回路。将绝缘飞机模型安放在导电底座EF上，合上开关S，恒流源工作，输出的电流在导轨间产生磁场(磁场的磁感应强度与电流大小成正比)，处在磁场中的导电底座受到安培力作用向右加速，从而实现弹射。H、K两处用极短绝缘物质将金属导轨分为左右两部分，左侧光滑右侧粗糙，H、K与导轨右侧距离为6.5m，右侧导轨间存在的匀强磁场，底座返回系统由右边的定值电阻与金属导轨相连构成。某次测试中闭合开关S，恒流源输出的电流在导轨间产生磁场，在3秒钟内，将模型飞机由静止加速到的起飞速度后脱离底座起飞，此时EF刚好到达H、K处。已知导轨间距为，底座的质量为，等效电阻为。 ⑴ 若输出电流增加一倍，则飞机的加速度为多大； ⑵ 底座EF通过H、K点后开始减速，底座EF减速过程中与导轨间的动摩擦因数为，经过后EF速度减为零，求杆EF进入磁场到停止过程中经过杆EF的电荷量； ⑶ 同⑵过程中，求杆EF进入磁场到停止过程中电阻R上产生的焦耳热为多少？ 物理试卷 第1页，共3页 物理试卷 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 C D A B AB AD BD AC 9． 16 负 10． 增大 吸热 11． 小于 光 12．⑴左 ⑵0.81 ⑶D 13．⑴ 2.0 10.0 ⑵A ⑶D 14．⑴ ⑵60N ⑶ 【详解】⑴ 图像中图线斜率等于加速度，可得 ⑵ 减速 解得 ⑶图像中面积等于位移，最大位移为 下滑 解得 解得 15．⑴； ⑵； ⑶ ⑴时间内根据动能定理可知合外力做的功为 ⑵时刻速度最小，加速度为0，设AB距离为 解得 ⑶时刻速度最大，加速度为0，设AB距离为 解得 电场对A和B做的功 解得 16．⑴ ⑵5C ⑶20J ⑴匀加速 得与成正比，即 ⑵对在中使用动量定理 解得 ⑶ 解得 由能量守恒定律 解得 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $