河南省部分学校2026-2027学年高三上学期开学物理试题

**基本信息** 2026年河南高三开学联考物理卷，以风云卫星、海上风力发电机等科技情境和冰壶运动、喷雾器等生活实例为载体，考查物理观念与科学思维，适配高三开学学情。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7/28|原子核衰变、卫星运动、电磁感应等|结合风云卫星考查万有引力定律，体现科学态度| |多项选择|3/18|电磁场模型、力学综合、气体实验定律|以电磁流量计等模型考查科学思维，注重情境真实性| |非选择|5/54|实验（折射率、传感器）、电磁综合、碰撞|第14题电磁导轨综合题融合模型建构，第15题碰撞问题考查质疑创新|

秘密★启用前 试题卷类型：A 2026年8月河南省普通高中高三年级开学联考 物理 注意事项： 1． 答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 2． 回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用0.5毫米的黑色墨水签字笔将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。 3． 考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 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．稀土矿中有天然放射性核素钍系和铀系，已知经历一系列衰变后，最终衰变为，在这个过程中将不断出现新的原子核，其中包括（     ） A． B． C． D． 2．如图所示，我国在轨运行的气象卫星有两类，一类是极地轨道卫星——风云号，绕地球做匀速圆周运动的周期为，另一类是地球同步轨道卫星风云号，运行周期为 下列说法正确的是（     ） A．风云号的线速度小于风云号的线速度 B．风云号的向心加速度大于风云号的向心加速度 C．风云号的发射速度大于风云号的发射速度 D．风云号、风云号相对地面均静止 3．如图甲所示，匝数的圆形导体线圈面积，电阻，线圈的两端、与一个的电阻连接。线圈中存在面积的圆形匀强磁场区域，磁场区域圆心与线圈圆心重合。选垂直于线圈平面向外为正方向，磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，则下列选项正确的是（     ） A．内点电势高于点电势 B．内线圈两端、间的电压为 C．内通过电阻的电荷量为 D．内电流的有效值为 4．如图所示，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且。K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面。一个不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以表示该粒子从点到点电场力做功的数值，则（     ） A． B．D点场强比F点场强更小 C．粒子由a点到b点，动能减少 D．a点的电势较b点的电势低 5．在某次冰壶比赛中，时间时球员跪式推动冰壶自本垒圆心由静止向前滑行，推至前卫线时，放开冰壶使其自行滑行，冰壶恰好到达营垒中心并停止运动，整个过程冰壶一直沿直线运动，其位移随时间变化的图像如图所示，图像中的、两段曲线均为抛物线。对冰壶的整个运动过程，下列说法正确的是（     ） A．时刻，冰壶的速度为 B．运动过程中，冰壶的最大速度为 C．时间内冰壶的平均速率大于 D．时间内加速度大小等于加速度大小 6．如图是我国自主研发的全球最大海上风力发电机，其叶片转动时可形成直径的圆面。某时间内该地区的风速是，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，完整转一圈产生电能，已知空气的密度为，假如这个风力发电机能将此圆内40%的空气动能转化为电能。下列估算正确的是（　　） A．叶轮的转速约为 B．发电机的发电功率约 C．叶尖线速度大小约 D．叶轮完整转一圈冲击叶片圆面的空气动能约 7．如图所示，两个等量负点电荷固定在P、Q两点，O为PQ的中点，a、b关于O对称。将一电子由a点静止释放，电子由a运动到b的过程中，下列关于电子的速度v、加速度a、机械能E、电势能与运动时间t或位移x的关系图像可能正确的是（     ） A． B． C． D． 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．如图为四种电磁场模型的示意图，四种模型中磁感应强度大小均为B。图甲为速度选择器，两板间电压为U，上极板带正电，板间距为d；图乙为电磁流量计，圆形截面的半径为r，稳定时最上方和最下方之间的电压为U；图丙为磁流体发电机，两极板间距离为d，离子进入两板间的速率为v；图丁中的霍尔元件为长方体，载流子为电子，带电荷量为e，单位体积内的自由电子数为n，与磁场方向平行的棱长为a，与磁场方向垂直的截面为正方形，正方形的边长为b。带电粒子的重力不计，下列说法正确的是（　　） A．图甲中正电荷做匀速直线运动的速度大小为，应从左边进入速度选择器 B．图乙中液体的流量（单位时间内液体流过的体积）为 C．图丙中磁流体发电机两极板间的电压为2Bvd D．图丁中霍尔电压为 9．如图所示，光滑水平面上有一个薄木板AB，在B端正上方高度H=2.8m的屋顶O点悬挂一根长度d=2m不可伸长的轻绳OP。一只质量m=1kg的猫，从木板A端缓慢走到木板上的C点（图上未标出）时，稍作停顿后奋力跃起，刚好在运动的最高点抓住轻绳的P点，随之向右端荡出。木板固定在水平面上，AC距离为0.4m，木板质量M=4kg、长度L=2m，小猫可看成质点，不计一切能量损失，重力加速度g取10m/s2。正确的是（　　） A．猫跳起时的初速度方向与水平方向夹角为45° B．猫跳起时的初速度大小为m/s C．猫在轻绳上荡到最高点时的加速度大小为6m/s2 D．若木板不固定在水平面上，起跳点C为B端，猫跳起过程中所消耗的能量为8.625J 10．如图是农用喷雾器的实物图，如图是一个容积为的喷雾器原理简化图，喷管的体积可以忽略不计，内部气体压强为p时可恰好能进行喷雾工作。初始时刻，内部液面在处，气体压强等于外界大气压，用一个容积为的打气筒向内打气次，可以一直工作到液面下降到处。然后再继续打气次，到液面下降到处（不考虑温度变化，气体可作为理想气体）。那么（     ） A． B． C．在喷雾的过程中，喷雾器内的气体内能减小 D．在喷雾的过程中，喷雾器内的气体吸收热量 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分）“测量玻璃的折射率”的实验中。 (1)甲同学在白纸上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“×”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4，在插P3和P4时，应使______（选填选项前的字母）。 A．P3只挡住P1的像 B．P4只挡住P2的像 C．P3把P1、P2的像都挡住 D．P4把P1、P2的像和P3都挡住 (2)乙同学作玻璃砖的下侧界面时产生了错误操作如图乙所示，以bb′为界面画光路图，其它操作均正确。则该同学测得的折射率与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (3)丙同学将圆心为О、半径为R的另一块半圆形透明介质置于水平桌面上，如图丙，光线从Р点垂直分界面入射后，恰好在透明介质的圆形弧面发生全反射。经测量发现，则透明介质的折射率为______。 12．（9分）物理实验小组设计了一个乙醇含量检测装置。检测装置的核心部件为乙醇含量传感器，其电阻R与乙醇浓度c的关系如图甲所示。已知血液中乙醇含量为零时乙醇含量传感器的电阻R=75Ω。当被测人员的血液中乙醇含量在20mg／100mL以下时，可视为不影响驾驶机动车；在20~80mg／100mL之间（含20）视为饮酒驾驶；在80mg／100mL以上（含80）视为醉酒驾驶。除乙醇含量传感器外，实验装置所涉及的器材如下： A、干电池组（电动势E=15.0V，内阻r=8.75Ω） B、电流表A（满偏电流0.6A，内阻未知） C、电阻箱（最大阻值999.9Ω） D、电阻箱（最大阻值999.9Ω） E、多用电表 F、开关及导线若干 (1)一同学把多用电表选择开关旋至欧姆“×10”挡位并进行欧姆调零，测量电流表A的内阻时，发现指针的偏转角度太大，这时他将选择开关旋至合适挡位，欧姆调零后，再次测量电流表A的内阻，多用电表指针所指位置如图乙所示，则电流表A的内阻为_______Ω。 (2)该同学设计的测量电路如图丙所示，他首先将电流表A与电阻箱串联改装成量程为15V的电压表，则应将电阻箱的阻值调为_______Ω。 (3)该同学将电阻箱的阻值调为10.0Ω，则血液中乙醇含量为零的位置应标注在电流表上_______A处。 (4)完成（3）中步骤后，某次在实验室中测量血液中乙醇含量时，电流表指针如图丁所示，则该次测量的血液中乙醇含量在_______（选填“酒驾”或“醉驾”）范围内。 13．（10分）蛙泳是一种人类模仿青蛙游泳动作的游泳姿势，便于游泳者观察前方，常用于渔猎、泅渡、救护等。图甲为某运动员蛙泳时蹬腿加速及惯性前进过程，将这两个过程简化为水平方向的匀变速运动，其图像如图乙所示，已知该运动员质量为，重力加速度g取，求： (1)内运动员的位移和平均速度的大小； (2)惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小 14．（12分）如图所示，MN和PQ是固定在水平面上电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨，其间距为L，XM、YP是两根固定在竖直平面内的光滑四分之一圆弧形导轨，它们与MN、PQ分别在M和P点相切。在水平导轨的右端接一个阻值为R的定值电阻。虚线PM右侧导轨的水平区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。将质量为m、电阻也为R的金属棒ab从弧形导轨上高为h处由静止释放，在水平导轨上运动一段距离停止。金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。求： (1)金属棒刚进入磁场时的加速度大小； (2)金属棒从释放到静止过程中R上产生的焦耳热； (3)金属棒在磁场中滑行的距离。 15．（17分）如图所示，n个质量均为4m的相同小球在光滑水平面上沿同一直线放置。一大小相同、质量为m的小球P以初速度向右运动，与n个小球发生正碰。 (1)若所有小球均为强力磁吸球，求小球P最终运动的速度大小； (2)若所有小球均为弹性钢球，求最右侧小球的速度大小； (3)若小球属性未知，求小球P及最右侧小球最终的动能大小范围。 物理试题卷　第 1 页（共 4 页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 参照秘密级管理★启用前 参考答案类型：A 2026年8月河南省普通高中高三年级开学联考 物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B D C B B A AB ABD AD 1．A 【详解】A．由、衰变的质量数和电荷数变化规律，目标核素的质量数和电荷数分别满足， 其中，为非负整数，对，由质量数关系得 由电荷数关系得 符合衰变规律，故A正确； B．由、衰变的质量数和电荷数变化规律，目标核素的质量数和电荷数分别满足， 其中，为非负整数，对，由质量数关系得 α衰变次数必须为整数，不符合规律，故B错误； C．由、衰变的质量数和电荷数变化规律，目标核素的质量数和电荷数分别满足， 其中，为非负整数，对，由质量数关系得 α衰变次数必须为整数，不符合规律，故C错误； D．由、衰变的质量数和电荷数变化规律，目标核素的质量数和电荷数分别满足， 其中，为非负整数，对，由质量数关系得 α衰变次数必须为整数，不符合规律，故D错误。 故选A。 2．B 【详解】A．由题意知：风云一号卫星周期小于风云二号卫星的周期，卫星绕地球圆周运动，万有引力提供向心力，由可知，风云一号卫星半径小于风云二号卫星的半径。由万有引力提供圆周运动向心力，可得卫星的线速度 所以风云一号卫星的半径小，线速度大，故A错误； B．由万有引力提供圆周运动向心力，可得卫星的向心加速度 风云一号的半径小，向心加速度大于风云二号卫星的向心加速度，故B正确； C．向高轨道上发射卫星需要克服地球引力做更多的功，故向高轨道上发射卫星需要更大的发射速度，故C错误； D．风云号是同步卫星，相对地面静止，而风云号不是同步卫星，相对地面是运动的，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．0至4秒内，磁场方向向外且磁感应强度增大，根据楞次定律，感应磁场方向向里，线圈中感应电流沿顺时针方向，b为等效电源正极、a为负极，所以a点电势低于b点电势，故A错误； B．由法拉第电磁感应定律，4至6秒内线圈感应电动势满足 由图知 代入得，闭合电路中的电流满足 代入得，电阻R两端电压满足 代入得，故B错误； C．4至6秒内通过电阻R的电荷量满足 由前述计算得，所以，故C错误； D．0至4秒内电流满足 由图像斜率和法拉第定律得，代入得。4至6秒内电流为前述计算所得。根据交变电流有效值定义，设0至6秒内电流有效值为，则 由有效值定义有 代入，，得，故D正确。 故选D。 4．C 【详解】根据等量异种点电荷电场线的分布情况可知，点场强比点场强大；段场强大于段场强，由公式定性分析得知，间电势差的绝对值大于间电势差的绝对值，由电场力做功公式得，。故AB错误； 由图看出，一个不计重力的带负电粒子，运动轨迹向左上弯曲，则知其所受的电场力大致向左上，场强方向向右下，所以等量异种点电荷中正电荷在左侧，负电荷在右侧，点的电势高于点的电势，粒子由到过程中，电场力做负功，电势能增大，动能减小。故C正确，D错误。 故选C。 5．B 【详解】D．图像中的、两段曲线均为抛物线，可知时间段冰壶做匀加速直线运动，时间段冰壶做匀减速直线运动，设时间内加速度为，则有 时间的末速度为零，可以逆向看作是初速为零的匀加速直线运动，设这段时间内的加速度，则有 解得，，故D错误； A．根据逆向思维，时刻的速度为，故A错误。 B．冰壶在时刻速度达到最大速度，故B正确； C．时间内冰壶的平均速率，故C错误。 故选B。 6．B 【详解】A．设叶轮转一圈所用时间为T，则T时间内通过叶片所在圆面的空气质量为 这部分空气的动能 又 联立解得 叶轮的转速约为。故A错误； B．发电机的发电功率约 故B正确； C．叶尖线速度大小约 故C错误； D．由得，叶轮完整转一圈冲击叶片圆面的空气动能约。故D错误。 故选B。 7．A 【详解】在等量负点电荷的连线上，从a到b的过程中电场强度先减小后反向增大，从a到b，电势先增大后减小，a、b两点关于O点对称，a、b两点电势相等。 A．电子的加速度先减小后反向增大，电子的速度先增大后减小，a、b两点电势相等，根据电场力做功可知，电子从a到b，电场力做的功为零，故电子在b位置时速度为零，故A正确； B．设P、Q两点的点电荷所带电荷量均为q，二者间的距离为R，a到P的距离为r，以向右为正方向，则可得电子所受库仑力为，又，判断可知加速度随位移不是均匀变化的，故B错误； CD．电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，机械能先增大后减小，故CD错误。 故选A。 8．AB 【详解】A．图甲中正电荷做匀速直线运动时，则有 解得 由于洛伦兹力与电场力平衡，电场力向下，洛伦兹力应向上，因此正电荷应从左边进入速度选择器，故A正确； B．电压稳定时，导电液体中的离子受到的电场力等于洛伦兹力，则有，， 联立解得，故B正确； C．电路稳定时，离子所受电场力与洛伦兹力平衡，则有 解得，故C错误； D．根据题意可知，稳定时载流子所受洛伦兹力与电场力平衡，则有 根据电流的微观定义可得 联立解得，故D错误。 故选AB。 9．ABD 【详解】AB．猫的运动反向看成平抛运动，在竖直方向，有 解得 在水平方向，有 解得 竖直方向的速度为 故猫跳起时的初速度大小 设猫跳起时的初速度方向与水平方向的夹角为θ，根据几何关系有 解得 即猫跳起时的初速度方向与水平方向夹角为45°，故AB正确； C．设猫在轻绳上荡到最高点时，绳与竖直方向的夹角为α，根据机械能守恒定律可得 解得 沿切线方向，根据牛顿第二定律有 解得，故C错误； D．由题意可知，设猫从A端走到B端时，猫和木板相对地面的位移大小分别为x1和x2，根据水平方向动量守恒定律可得 根据几何关系可得 联立解得 猫起跳点到P点的水平距离等于板后退的距离，故猫起跳水平位移大小为，根据 解得 猫跳起的初速度为 根据水平方向动量守恒 解得 则猫跳起过程中所消耗的能量，故D正确。 故选ABD。 10．AD 【详解】AB．由理想气体状态方程有 当液面下降到处时，内部压强恰好达到临界值，应该继续打气，由理想气体状态方程有 联立解得 所以液面可以下降到处，A正确；B错误； CD．因为温度不变，气体内能不变，喷雾过程中气体对外做功，由热力学第一定律可知气体吸收热量，C错误；D正确。 故选AD。 11．(1)CD (2)偏小 (3)2 【详解】（1）在插P3时，应使P3把P1、P2的像都挡住；在插P4时，应使P4把P1、P2的像和P3都挡住。 故选CD。 （2）如图所示 红线表示实际的光路图，而黑线是作图时所采用的光路图，可见，入射角没有变化，折射角的测量值偏大，由可知，该同学测得的折射率与真实值相比偏小。 （3）光线从Р点垂直分界面入射后，恰好在透明介质的圆形弧面发生全反射，则 12．(1)8.0 (2)17.0 (3)0.3/0.30 (4)酒驾 【详解】（1）把多用电表选择开关旋至欧姆“×10”挡位并进行欧姆调零，测量电流表A的内阻时，发现指针的偏转角度太大，说明倍率挡选择的过高，则这时他将选择开关旋至“×1”挡位，欧姆调零后，再次测量电流表A的内阻，由多用电表可得电流表A的内阻为8.0Ω。 （2）由电压表的改装原理可知 （3）当电流表的示数为I时表明传感器两端的电压为, 则根据全电路的欧姆定律可知 解得I=0.30A 则血液中乙醇含量为零的位置应标注在电流表上0.3A处。 （4）电流表读数为0.2A，由， 可得R=15Ω 由图像可知，酒精浓度在60~80mg／100mL之间，为饮酒驾驶； 13．(1)， (2) 【详解】（1）由图像知，在到的时间内速度始终为正，运动员的位移等于图线与时间轴围成的面积。由图像面积得 平均速度大小由定义得 （2）取运动员前进方向为正方向。由匀变速直线运动速度与时间的关系，对惯性前进过程有 解得 运动员在竖直方向处于平衡状态，水对运动员作用力的竖直分力与重力平衡。由平衡条件得 所以 水平方向的分力为合力。由牛顿第二定律得 水对运动员作用力的大小为 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）金属棒下滑过程，由机械能守恒得 刚进入磁场时，由牛顿第二定律得 金属棒受到安培力 其中 金属棒切割磁感线产生电动势    联立方程组，可得    （2）整个过程由能量守恒得    其中电阻R上产生的焦耳热满足   得    （3）金属棒在磁场中由动量定理得   其中   联立可得        【点睛】 15．(1) (2) (3)； 【详解】（1）由于小球均为强力磁吸球，所以最后小球全部磁吸在一起 解得 （2）小球P与钢球发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可知， 解得， 对n个钢球相邻两个之间的碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得， 解得 （3）①当所有小球间的碰撞均为弹性碰撞时，最右侧小球速度最大，为；当所有小球间的碰撞均为完全非弹性碰撞时，最右侧小球速度最小，为。故最右侧小球的速度大小范围 最右侧小球最终的动能大小范围 ②若小球P与右侧第一个小球发生弹性碰撞，速度为；若小球P与右侧第一个小球发生完全非弹性碰撞 解得 之后与其它钢球发生弹性碰撞，则有， 解得 所以小球P的速度大小范围 即小球P向右运动的最大速度为，向左运动的最大速度为，最小速度为零。所以小球P最终的动能大小范围 物理参考答案　第 1 页（共 4 页） 学科网（北京）股份有限公司 $