河北石家庄市部分校2026-2027学年高三上学期开学物理试题

高三物理检测 注意事项：1．本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求的。 1．如图所示为遥控小车在水平轨道上做直线运动的位移与时间图像，则小车在前4 s内平均速度的大小与平均速率分别为 A．0.2 m/s，0.6 m/s B．0.4 m/s，0.8 m/s C．0.6 m/s，0.2 m/s D．0.8 m/s，0.4 m/s 2．“拔火罐”是一种传统的中医疗法，利用燃烧在罐内形成负压，使其吸附于皮肤表面。若拔罐时，罐内密封的气体可视为理想气体，且气体体积不变。在罐内气体温度逐渐下降的过程中，下列说法正确的是 A．罐内气体分子的平均动能减小 B．罐内气体的内能不变 C．罐内气体压强增大 D．罐内气体对外界做功 3．电场线与磁感线有些情况下形状相似，如图甲是两带电平行板间的电场线，如图乙是两异名磁极间的磁感线，下列说法错误的是 A．图甲左极板带正电、右极板带负电 B．图乙左磁极为N极、右磁极为S极 C．磁感线与电场线都是有起点和终点的 D．电场线（磁感线）越密集的地方，电场强度（磁感应强度）就越强 4．唐代诗人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹……背日喷乎水，成虹霓之状。”从物理学的角度来看，彩虹是由太阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。如图所示为彩虹形成的示意图，一束太阳光（白光）P由右侧射入球形水滴，M、N是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条单色光束。下列说法正确的是 A．M光的折射率小于N光的折射率 B．从同一介质射向空气，M光发生全反射的临界角大于N光的临界角 C．若遇到相同的障碍物，N光比M光的衍射现象更明显 D．在水滴中，M光传播速度比N光更快 5．如图所示，正方形线圈MNPQ边长为2 m，共10匝，其内部存在一垂直纸面向里的圆形磁场，磁场的半径为1 m，磁感应强度逐渐减小且变化率，已知线圈的总电阻为，那么线圈中产生的感应电流为 A．，方向逆时针 B．，方向顺时针 C．，方向逆时针 D．，方向顺时针 6．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，a、b两端接入一内阻不计的交流电源（如图乙所示）。已知电压表、电流表均为理想电表，当电阻箱的阻值调至时，电阻箱消耗的功率最大，最大功率为 A．12.5 W B．6.25 W C．3.125 W D．1.5625 W 7．我国计划2026年下半年发射嫦娥七号探测器，将着陆于月球南极区域进行水资源勘查。如图所示，探测器在半径为r的圆形轨道I上绕月球飞行，在近月点A点变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，B为远月点，AB间的距离为kr。若探测器质量为m，月球的质量为M，万有引力常量为G，取无穷远势能为零，引力势能的表达式为（为探测器与月球中心的距离）。嫦娥七号探测器在轨道Ⅱ和轨道I上A点的速度之比为 A． B． C． D． 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。 8．在核燃料处理厂中，用中子照射核废料可以产生钴-60（），钴-60不稳定发生衰变，衰变方程为。关于此衰变方程说法正确的是 A．衰变过程中质量守恒 B．衰变过程中电荷数、质量数守恒 C．衰变过程中释放的电子来自原子核外的电子 D．该核反应属于衰变 9．如图所示，带有半径为R的光滑半圆弧轨道的凹槽放在光滑的水平面上，小球从B点由静止释放，经过一段时间小球运动到最低点C，圆弧BC所对应的圆心角为。已知小球的质量为m，凹槽的质量为，重力加速度为g，小球可视为质点。则下列说法正确的是 A．小球与凹槽组成的系统动量守恒 B．小球运动到C点时，凹槽移动的距离为 C．小球运动到C点时，凹槽的速度大小为 D．小球运动到C点时，小球所受轨道的作用力大小为 10．在某均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系，xOy平面水平。在x轴上的两个相同简谐横波波源、的坐标分别为、。若两波均从平衡位置先后向上起振，且时刻，刚开始振动，首次到达波峰处，两列波的波速均为，周期均为，振幅均为，传播过程中能量损耗不计，y轴上P点的坐标为，下列说法正确的是 A．发出的波先传至P点并使P点向上起振 B．发出的波提前发出的波1.0 s传至P点 C．两波均传至P点后，P点振幅为18 cm D．至内，质点P通过的总路程为80 cm 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（6分）某实验小组利用如下装置验证机械能守恒定律。刚性杆可绕固定转轴O在竖直平面内转动，杆两端分别固定质量相同的金属球a、b；转轴O到a球心的距离为l，到b球心的距离为2l；b球直径为D且远小于l，转轴O正下方2l处安装有光电门。初始时杆保持水平，由静止释放a、b，测得b通过光电门的挡光时间为t，已知重力加速度为g。请回答下列问题： （1）若a、b组成的系统机械能守恒，则实验验证的关系式为____________（用字母l、D、t、g表示）； （2）b由静止开始第一次转动到最低点的过程中，轻杆对a________（选填“不做功”“做正功”或“做负功”），b的机械能________（选填“守恒”“增大”或“减小”）； （3）实验发现a、b减少的重力势能大于二者增加的动能，可能的原因是：______________________________。 12．（8分）某新型智能恒流源，能稳定输出大小为的电流。某实验小组利用此恒流源测量一定值电阻的阻值。他们又找来了一块电流表（内阻未知且很小）、电阻箱、导线若干，并连接如图甲所示电路图。 （1）为了保证电流表的安全，闭合开关前应将电阻箱R的阻值调到________（填“最大”或“最小”）； （2）该同学通过改变电阻箱R的阻值，同时记录电流表的示数为I，得到多组数据，他采用图像法处理数据，为使图像为一条直线，应描绘的是________图像（填写正确选项前字母即可）； A． B． C． D． （3）该同学在（2）中描绘的图像如图乙所示，则电阻的阻值为________（用a，b，c表示）； （4）若考虑电流表内阻的影响，则该同学测得的电阻的阻值与实际值相比要________（选填“偏大”“偏小”或“相同”）。 13．（10分）如图所示，在两个同心圆所围成的环形区域内有方向指向圆心O，电势差为U的电场，内圆的半径为R且内圆区域内存在匀强磁场。现有一带电粒子从外圆上的A点由静止释放，经电场加速后以速度v射入匀强磁场，粒子在磁场区域运动的时间为其在磁场中运动周期的一半时第一次返回A点。不计粒子的重力。求： （1）粒子的比荷； （2）内圆磁场的磁感应强度大小B。 14．（14分）如图甲所示，歼-20战机在“福建舰”航空母舰甲板上训练，其起飞时可采用电磁弹射技术。我们可以用图乙模型进行模拟。歼-20模型（视为质点）的质量，恒压电源的电压，电容器的电容，水平导轨MN、PQ的间距，电阻忽略不计。已知歼-20模型初始时位于MP处，在起飞过程中受到跑道的阻力，忽略空气阻力，重力加速度为。 （1）若起飞时不采用电磁弹射技术，跑道的长度，歼-20模型离开跑道时的速率不低于，求歼-20模型起飞前受到的恒定牵引力最小值； （2）若起飞时采用电磁弹射技术，可以在无牵引力的情况下实现起飞。具体操作为：在导轨MN、PQ间施加垂直于导轨平面、磁感应强度大小的匀强磁场（图中未画出），然后使开关S接1给电容器充电，待电路稳定后将开关S接至2，歼-20模型将实现弹射起飞。假设歼-20模型在导轨间的等效电阻大小，经过时间达到最大速度时离开导轨，求： ①电磁弹射起飞的过程中歼-20模型的最大加速度大小； ②歼-20模型离开导轨时的速度大小。 15．（16分）如图所示，在水平面上，轻弹簧左端固定在水平平台上的A点，质量的小物块紧靠弹簧右端但不连接，初始时弹簧处于原长。物块右侧有一半径的竖直光滑圆轨道，其最低点与水平地面相切于B点。平台右侧有一长度、质量的长木板，长木板左端为E点、右端为F点，长木板位于水平地面上且上表面与左右两侧平台在同一水平面上。现将弹簧压缩后释放物块，物块离开弹簧后经圆轨道滑上长木板后，第一次与长木板相对静止时长木板刚好与右侧平台碰撞。已知弹簧劲度系数，BD长度，物块与平台BD部分之间的动摩擦因数，物块与长木板之间的动摩擦因数，不计其他摩擦，长木板与右侧平台碰撞过程中没有能量损失，重力加速度g取，弹簧弹性势能公式为（k为劲度系数，x为形变量）。 （1）求物块到达圆轨道最高点C时对轨道的压力大小； （2）求长木板右端与右侧平台左端HG的距离d； （3）通过分析判断物块能否脱离长木板。 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理检测答案 1．A 2．A 3．C 4．C 5．D 6．B 7．A 8．BD 9．BC 10．ABD 11．【答案】（1）（或）（2分）；（2）①做正功（1分），②减小（2分）；（3）转轴O处有摩擦阻力或装置运动过程中受空气阻力影响（1分） 12．【答案】（1）最小（2分）；（2）B（2分）；（3）（2分）；（4）偏大（2分） 13．【答案】（1）；（2） 【详解】（1）根据题意，设粒子经电场加速后速度为v， 由动能定理有 （1分） 解得 （1分） （2）由带电粒子在磁场中运动时间可知， 粒子在磁场中运动的时间为半个周期时，对应的圆心角为， 设粒子返回A点前离开磁场n次，则有 （1分） 进出磁场一次，对应的圆形磁场区域的圆心角为 当粒子回到A点时有 解得 （1分） 即粒子在电场、磁场边界进出三次后回到A点时，粒子在磁场中运动的时间为半个周期，实际轨迹如图所示 由几何关系有 （2分） 又有 （2分） 联立解得 （2分） 14．【答案】（1）；（2）①；② 【详解】（1）由题意可知模型运动过程中受到牵引力与阻力，根据动能定理可得 （2分） 且 联立解得，故牵引力最小值 （1分） （2）①当歼-20模型采用电磁弹射技术时，在开关S由1接到2的瞬间，电路中的最大电流为 （1分） 最大安培力为 （1分） 此时根据牛顿第二定律可得 （1分） 联立解得 （1分） ②歼-20模型在导轨上做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为0时速度达到最大，此时电流为，最大速度为，电容器两极板的电压为，则 （1分） 又 （1分） 每一瞬间有 （1分） 微元累积有 （1分） 通过歼-20的电荷量 （2分） 联立解得 （1分） 15．【答案】（1）；（2）；（3）物块不会脱离木板。 【详解】（1）从释放到圆弧最高点的过程对物块分析， 由能量守恒有 （2分） 在物块通过C点时对物块受力分析并结合牛顿第二定律有 （1分） 由牛顿第三定律有 （2分） （2）从释放后到达D点过程中对物块分析， 由动能定理有 （2分） 解得 物块滑上木板到第一次与木板相对静止过程中动量守恒， 有 （1分） 在此过程中对木板分析，由动能定理有 （1分） 解得 （2分） （3）木板与右侧平台碰撞后速度反向，然后减速到0时刚好到达左侧平台右端，然后向右加速，当二者再次共速时有 （1分） 解得 （1分） 推理可得若木板足够长，则最终木板和物块均静止 （1分） 此过程中由能量守恒有 （1分） 解得，所以物块不会脱离木板 （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $