陕西西安高级中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

西安高级中学2027届开学测试高三物理试题 注意事项： 1．本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3．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，再选涂其他答案标好。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、单选题（共28分） 1. 如图所示，光滑竖直杆和光滑斜面固定在水平面上，不可伸长的细线通过斜面顶端的光滑轻质定滑轮分别连接滑块A和滑块B。初始时，用外力托住A，使滑轮与A之间的细线保持水平，然后由静止释放A。已知滑轮与B之间的细线跟斜面平行，A达到最大速度之前未落地且B未上升至滑轮处，在滑块A向下滑动至速度最大的过程中（ ） A. A和B的速度大小始终相等 B. 绳子的拉力对A和对B做功的绝对值始终相等 C. A减小的重力势能始终等于B增加的重力势能 D. A减小的重力势能始终等于B增加的机械能 2. 在我国“93阅兵”活动中，展示了诸多代表现代战争形态演变的最新装备，其中歼-20家族的三个型号战斗机首次亮相阅兵式。有报道称歼-20试飞时曾测试矢量推力发动机，该发动机（推力矢量技术）通过改变发动机喷口方向，显著提升战机的机动性和作战效能。设歼-20在试飞过程中匀速水平飞行，已知其质量为，竖直升力大小为重力的0.9倍，飞行阻力大小为，取。矢量发动机喷口方向与水平方向夹角为（为锐角），推力大小为，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 3. 如图所示，竖直平面内有固定的半径为R的光滑绝缘圆形轨道，水平匀强电场平行于轨道平面向左，P、Q分别为轨道上的最高点和最低点，M、N分别是轨道上与圆心等高的点。质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为质点）在轨道内运动，已知重力加速度为g，场强，要使小球能沿轨道做完整的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小球在轨道上运动时，在P点电势能最大，在M点电势能最小 B. 小球动能最小的位置在P、N两点之间 C. 小球过Q、P点时所受轨道弹力大小的差值大于6mg D. 小球在轨道上运动时，机械能最大的位置一定在Q点 4. 如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R，整个装置被固定在水平地面上，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两根质量均为m，电阻都为R，与导轨间的动摩擦因数都为的相同金属棒、垂直放在导轨上。现在给金属棒施加一水平向左的作用力F，使金属棒从静止开始以加速度a做匀加速直线运动，若重力加速度为g，导轨电阻不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则下列说法正确的是（　　） A. 从金属棒开始运动到金属棒开始运动经历的时间为 B. 若从金属棒开始运动到金属棒开始运动经历的时间为T，则金属棒开始运动时，水平拉力F的瞬时功率为 C. 若从金属棒开始运动到金属棒开始运动经历的时间为T，则此过程中流过电阻R的电荷量为 D. 从金属棒开始运动到金属棒开始运动的过程中，两金属棒的发热量相等 5. 如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电小球用长为L、不可伸长的绝缘细线悬于O点，将小球向左拉至与O点等高的A点，细线刚好伸直，已知电场强度大小，g为重力加速度大小，小球可视为质点，将小球由静止释放，则下列判断正确的是（　　） A. 小球运动到B点时速度大小为 B. 小球运动到B点时速度大小为 C. 小球由A点运动到B点的过程中，减少的电势能等于增加的机械能 D. 小球最终运动稳定时做往复运动，轨迹为四分之一个圆周 6. 如图所示，一足够长且与水平面成角的传送带，以的速度逆时针转动。初始时，传送带上等间距排列着3个质量均为的小滑块（可视为质点），与传送带相对静止。现突然给滑块1施加一平行传送带向下的冲量I，滑块1与滑块2碰撞后粘在一起，最后恰好不与滑块3碰撞。已知3个滑块与传送带间的动摩擦因数均为，滑块间距为，重力加速度大小g取，碰撞时间极短。则（ ） A. 初始时施加冲量I的大小为 B. 初始时施加冲量I的大小为 C. 初始时施加冲量I的大小为 D. 初始时施加冲量I的大小为 7. 如图所示，光滑绝缘半球形碗固定在水平面上，半径为，球心为。两个可视为质点的小球、带同种电荷，静止在碗内，、、在同一竖直平面内。已知球恰好在碗口边缘（处于水平方向），与的连线夹角为，球的质量为，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 球所受碗的支持力大小为 B. 球所带的电荷量一定小于球所带的电荷量 C. 若两球因漏电而电荷量缓慢减小，在它们缓慢向碗底移动的过程中，碗对球的支持力逐渐变小 D. 若两球因漏电而电荷量缓慢减小，在它们缓慢向碗底移动的过程中，两球间的库仑力与球重力的比值保持不变 二、多选题（共18分） 8. 降噪耳机主要通过主动降噪（ANC）和被动降噪（PNC）两种技术原理实现噪音消除，其中主动降噪技术利用声波干涉抵消噪音（如图所示），图中波峰表示密部，波谷表示疏部，、为传播方向上的两个质点。下列说法正确的是（ ） A. 相同时间内，质点、向右移动相同的距离 B. 耳膜的振动方向与环境噪声的传播方向平行 C. 图中质点的位移始终为零 D. 环境噪声的频率越高，噪声从耳机传播到耳膜的速度就越大 9. 如图所示，内壁光滑的竖直圆筒形气缸正中间有一固定卡环，缸内一活塞把理想气体分成A、B两部分，活塞静止时距离气缸底部。已知A内气体的压强等于外界大气压，活塞厚度不计，横截面积为S，质量为，重力加速度为g，整个系统处于恒温状态，气缸导热性能良好。现将气缸底部的阀门K打开，B气体缓慢放出，稳定后（　　） A. A的压强为 B. 卡环对活塞的作用力大小为 C. A对外界做的功等于 D. A对外界放热 10. 如图甲所示的光电效应实验装置中，K极板由金属材料钙制成（钙的逸出功为3.20eV），用一光子能量为12.75eV的光束进行实验。实验一：光束直接照射K极板；实验二：光束照射大量处于基态的氢原子，用氢原子跃迁时辐射的光照射K极板，氢原子能级分布如图乙所示下列说法正确的是( ) A. 实验一中开关S接到1，到A极板电子的最大动能大于9.55eV B. 实验一中开关S接到2，当电压表示数为9.75V时电流表读数一定为0 C. 实验二中开关S接到1，K极板一定会发生光电效应，且有4种频率的光能使材料发生光电效应 D. 实验二中开关S接到2，当滑动变阻器触片向右移动时，电流表读数可能变大 三、实验题（共18分） 11. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中： （1）该同学用游标卡尺测得单摆小球的直径为_______cm；同学用秒表记录的时间如图所示，则秒表的示数为_______s； （2）如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置。他第一次量得悬线长为L1（不计摆球半径），测得周期为T1：第二次量得悬线长为L2，测得周期为T2.根据上述数据，可求得g值为 。 A. B. C. D. （3）该同学又想出另一个办法测重力加速度，他测出多组摆线长L与周期T的数据，根据实验数据，作出了T2-L的关系图像（如图所示），理论上T2-L是一条过坐标原点的直线，请分析该同学图像产生的原因可能是___________，根据图中数据，可算出重力加速度其值为___________m/s2（取，结果保留三位有效数字）。 12. 某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池的电动势和内阻。 实验器材：电池组（两节干电池）；定值电阻R0=2Ω；毫安表（量程为50mA，内阻 Rg=4.5Ω）；电压表（量程为3V，内阻很大）；滑动变阻器R；电阻箱；开关；导线若干。 （1）将电阻箱的阻值调至0.5Ω，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为___________mA。 （2）实验步骤如下： ①闭合开关S前，将滑动变阻器R的滑片移到___________端（选填“左”或“右”）； ②闭合开关S，改变滑片位置，记下电压表的示数U和毫安表的示数I，多次实验后将所测数据描绘在如图乙所示的坐标纸上，作出U-I图线。 （3）电池组（两节干电池）的电动势E=________V，内阻r=________Ω（结果均保留两位有效数字）。 （4）从实验原理上分析，通过本实验测量的电动势_________实际电动势（选填“大于”“等于”或“小于”）。 四、解答题（共36分） 13. 图中半圆表示一透明材料做成的半圆柱形光学元件的横截面，该光学元件紧靠一光屏且面与光屏垂直，O为半圆的圆心，一细单色光束PO以的入射角射到O点，如图所示，经AB面折射和反射后在光屏上显现两个光点M、N（图中未画出），若测得半圆半径为R，两个光点M、N之间的距离为，光在真空中的传播速度为c。 求： （1）该透明材料的折射率； （2）光在这种介质中的传播速度。 14. 如图所示，某工厂输送物件的传送系统由固定的光滑圆弧轨道、水平传送带和一倾角为的长木板组成，已知圆弧轨道半径，传送带长，物件与传送带间的动摩擦因数，物件与木板间的动摩擦因数，传送带以的恒定速度顺时针转动。现将质量的物件无初速度从点滑下，经最低点滑到传送带上，发现当物件到达点时速度恰好为零，随即被机械手取走。物件可以看成质点，圆弧轨道与传送带、传送带与木板间均可认为无缝连接，物件过连接点时速度大小认为不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，。 （1）求物件到达点时，轨道对其支持力的大小； （2）求传送带将物件由点运输到点的时间和在此过程中多消耗的电能； （3）假如机械手未能在点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求此后它将在木板上运动的总路程。 15. 在x轴上方的部分区域存在垂直于纸面的匀强磁场（未画出），磁场区域关于y轴对称，MN是放在x轴上的绝缘挡板，MN的中点为O。在y轴上从P点沿y轴正方向发射速度大小不同的带电粒子，不计带电粒子间的相互作用，其中速度为v的带电粒子从P点进入磁场后做圆周运动，其轨道半径为r，从Q点离开磁场进入扇形无磁场区域做匀速直线运动，随后在O点与挡板碰撞，粒子与挡板碰撞前后，平行挡板的分速度方向不变，垂直挡板的分速度反向，速度大小均不变，最终回到P点。其轨迹如图所示，其中∠POQ=45°。若所有初速度小于v的带电粒子均能与挡板的O点碰撞一次后返回到P点，且整个过程带电粒子仅出入磁场各一次。带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0），不计重力，粒子的电荷量始终保持不变。 （1）求匀强磁场的大小及方向； （2）求OP的距离L及x轴上方扇形无磁场区域的最小面积S； （3）求带电粒子从P点出发后第一次回到P点的时间。 西安高级中学2027届开学测试高三物理试题 注意事项： 1．本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3．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，再选涂其他答案标好。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、单选题（共28分） 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】B 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】C 二、多选题（共18分） 【8题答案】 【答案】BC 【9题答案】 【答案】AB 【10题答案】 【答案】AB 三、实验题（共18分） 【11题答案】 【答案】（1） ①. 1.070 ②. 96.8 （2）B （3） ①. 漏加小球半径 ②. 9.86 【12题答案】 【答案】（1）500 （2）左 （3） ①. 3.0 ②. 2.0 （4）等于 四、解答题（共36分） 【13题答案】 【答案】（1） （2） 【14题答案】 【答案】（1）30N （2）0.75s；8J （3）1.2m 【15题答案】 【答案】（1），方向垂直于纸面向外 （2）， （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $