河北邢台市2026-2027学年高三上学期开学物理试题

秘密★启用前 高三年级学情调研 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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试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．氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备。氢原子能级如图所示，若一个处于能级的氢原子，吸收某种频率的光子后，向低能级跃迁时最多可辐射三种不同频率的光子，则该氢原子所吸收的光子的能量为 A．1.89 eV B．2.55 eV C．10.2 eV D．12.09 eV 2．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均动能始终保持不变，则该气体状态变化的图像可能是 A． B． C． D． 3．如图所示，用频率为f的单色光照射双缝，测得接收屏2上相邻干涉亮条纹间距与接收屏1上相邻干涉亮条纹间距的差值为，两接收屏沿装置中轴线方向的距离为L，已知光在真空中的传播速度为c，则双缝、的间距为 A． B． C． D． 4．如图所示，竖直平面内倾角为的斜面体ABC静止在水平面上，从P点以水平初速度向左抛出一小球，小球恰好能从A点无碰撞地滑上斜面，不计小球的大小和空气阻力，则关于P点与A点的高度差，下列说法正确的是 A．与成正比 B．与成正比 C．与成正比 D．与成正比 5．2026年7月30日，我国成功发射了通信技术试验卫星二十七号。某卫星的发射变轨过程示意图如图所示。卫星先进入近地圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，再经椭圆轨道Ⅱ变轨，最终进入圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动，已知P、Q两点分别是椭圆轨道Ⅱ的近地点和远地点，卫星沿椭圆轨道从P点运动到Q点所用时间为t，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，则轨道Ⅲ的半径大小为 A． B． C． D． 6．如图所示，为正方体，长直导线a与AB重合，通有从A到B的恒定电流，长直导线b与重合，通有从到C的恒定电流，且。已知通电长直导线在空间某点处产生的磁感应强度与电流大小成正比，与该点到导线的距离成反比。则下列判断正确的是 A．时，与D点磁感应强度方向相同 B．时，点和D点磁感应强度大小相等 C．当且仅当时，点和D点磁感应强度方向互相垂直 D．当且仅当时，点和点磁感应强度方向互相垂直 7．如图所示，半径为R的固定绝缘圆环上均匀分布有正电荷，O为圆环的圆心，固定绝缘细直杆MN上也均匀分布有正电荷，直杆与圆环的中心对称轴重合，ON长为R，OM长为L，，且，圆环和直杆上单位长度的电荷量均为q，静电力常量为k，则圆环与直杆间的静电力大小为 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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．如图所示的电路中，变压器为理想变压器，在a、b两端输入正弦式交流电，灯泡、均正常发光，微型电动机M正常工作。已知两灯泡的额定电压均为10 V、额定功率均为10 W，电动机M正常工作时的输出功率为9 W，电动机线圈的电阻为，且电动机线圈发热消耗的功率小于输出功率，则下列说法正确的是 A．电动机的额定电流为0.9 A B．电动机线圈消耗的功率为1 W C．变压器原、副线圈匝数比为2∶1 D．a、b两端所加交流电压的有效值为20 V 9．某汽车厂商测试一赛车的性能时，时使赛车在平直的赛道上从静止开始启动，发动机的功率随时间变化如图所示，在时刻赛车的速度恰好为零，测试过程赛车行驶的路程为x，赛车行驶过程受到的阻力大小恒定，则下列说法正确的是 A．发动机功率增大过程，赛车可能做匀加速直线运动 B．发动机功率减小过程，赛车一定做匀减速直线运动 C．发动机功率最大时，赛车的速度最大 D．整个过程赛车受到的阻力大小等于 10．如图所示，边长为L的菱形ABCD处在匀强电场中，匀强电场方向与菱形平面平行，F是AD的中点，。将一个电荷量为q的正点电荷分别从A、B、F三点移到零电势点处，电场力做功分别为W、3W、，则下列说法正确的是 A．匀强电场方向沿BA方向 B．匀强电场的电场强度大小为 C．C点的电势为 D．将电荷量为的点电荷从D点移到零电势点处，电场力做功为 三、非选择题：本题共5题，共54分。 11．（8分）某同学用如图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系。将气垫导轨倾斜放置，装有遮光条的滑块放在气垫导轨上，绕过定滑轮的轻绳一端连接在滑块上，另一端吊着砂桶，接通气源，改变砂桶中砂的质量，使滑块恰好能静止在导轨上。已知重力加速度为g。 （1）实验前，用螺旋测微器测量遮光条的宽度，示数如图乙所示，可知遮光条宽度__________mm； （2）实验时，接通气源，当滑块恰好处于静止时，剪断轻绳，取下砂和砂桶，记录遮光条分别通过光电门1、2时的遮光时间、，根据气垫导轨上的刻度尺测出两光电门中心间的距离L，由此可求得滑块在气垫导轨上下滑时的加速度大小__________；用天平测出相应的砂和砂桶的质量为m，则滑块下滑过程中受到的合外力大小__________（均用题中所给字母表示）； （3）多次改变气垫导轨的倾角重复实验，测出每次实验对应的砂和砂桶的质量m，求出每次滑块沿气垫导轨运动的加速度a，作出图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，则表明滑块质量一定时加速度与受到的合外力__________。如果图像的斜率等于k，可求得滑块和遮光条的总质量__________。 12．问题探究（8分） 某学生兴趣小组在学习了霍尔元件后，知道了霍尔元件是利用带电粒子在电、磁场中运动的规律来测量磁场的磁感应强度的。小组成员以“用导体棒在磁场中切割磁感线的规律测量磁感应强度”为主题开展探究式学习。 （1）用导体棒旋转切割磁感线测量磁感应强度的原理 如图甲所示，金属棒OM在与匀强磁场垂直的平面内绕O端沿逆时针方向匀速转动，磁场方向垂直纸面向里，若金属棒长为L，转动的角速度为，转动过程中，O端电势比M端电势__________（填“高”或“低”），若OM两端的电势差为，则可求得匀强磁场的磁感应强度大小__________； （2）实验小组设计了如图乙所示实验装置。竖直平面内固定一半径为a、总电阻为R的金属圆环，利用励磁线圈（图中未画出）在圆环处产生一与圆环平面垂直的匀强磁场（磁场能覆盖整个圆环），将环的最高点A和最低点D与电压传感器相连，在圆环圆心处安装一光电门，在A点用光滑金属铰链固定一长度为2a、电阻为R的粗细均匀的金属棒AC。 ①实验前用螺旋测微器测得金属棒的直径为d； ②使金属棒AC由水平位置紧贴圆环摆下，测得金属棒第一次通过光电门时的遮光时间为t，则此时金属棒C端的速度大小__________（在遮光时间内金属棒C端可近似看作做直线运动）；同步记录到金属棒第一次通过光电门时电压传感器的示数为U，由此可求得匀强磁场的磁感应强度大小__________。（均用题中已知量字母表示） 13．（8分）一列简谐横波沿x轴传播，时刻的部分波形如图中实线所示，时的部分波形如图中虚线所示。已知在这段时间内，坐标原点处质点运动的路程为18 cm，该质点两次到达波谷，波传播的距离大于8 m。求： （1）波传播的速度大小； （2）坐标原点处质点的振动方程。 14．（14分）如图所示，质量为2m、半径为R的光滑四分之一圆弧体静止在光滑的水平面上，圆弧面的最低点与水平面相切，小球b静止在光滑水平面上，将质量为m的小球a在圆弧面的最高点由静止释放，小球a运动到水平面上后与小球b发生弹性正碰。已知重力加速度为g，不计小球大小。求： （1）小球a刚离开圆弧面时，圆弧体运动的距离； （2）小球a刚离开圆弧面时，小球a和圆弧体各自的速度大小； （3）要使小球a还能再运动到圆弧面上，小球b的质量M应满足什么条件。 15．（16分）如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场和沿y轴正向的匀强电场，在第四象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场，两匀强磁场磁感应强度大小相等。从y轴上的M点沿x轴正向向第一象限内发射一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球，小球在第一象限内运动后，刚好从x轴上的N点以速度方向与x轴正方向成角进入第四象限。已知M点与O点距离为d，重力加速度为g，小球在M点和N点的速度大小均等于。不计小球的大小。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小和O、N间的距离； （3）小球第n次经过x轴时的位置坐标。 学科网（北京）股份有限公司 $