精品解析：北京市顺义区顺义第九中学2026-2027学年高三上学期第一次阶段检测物理试卷

顺义区第九中学2026-2027学年度第一次月考 高三年级物理试卷 考生须知 1、本试卷总分100分，考试用时90分钟。 2、本试卷共8页，二道大题，20小题。 3、在答题卡上准确填写姓名、班级和教育ID号。 4、所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。择题必须用2B铅笔作答，非选择题必须用黑色字迹的签字笔做答。 5、考试结束后，请将答题卡交回，试卷自己保留。 第一部分 选择题（共42分） 一、选择题：在下列各题中，只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母代号在答题卡上涂黑。（每小题3分，共42分） 1. 如图所示，质量为m的物块在倾角为的斜面上匀速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（　　） A. 斜面对物块的支持力大小为 B. 斜面对物块的摩擦力大小为 C. 斜面对物块作用力的合力大小为 D. 物块所受的合力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对物块进行受力分析如图所示 可知，斜面对物块的支持力大小为 斜面对物块的摩擦力大小为 AB错误； D．物体匀速下滑，物体处于平衡状态，所受外力的合力为0，D错误； C．根据上述，物体受到重力，斜面对物体的支持力与摩擦力，物体所受外力的合力为0，则支持力与摩擦力的合力与重力等大反向，即斜面对物块作用力的合力大小为，C正确。 故选C。 2. 如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，小球在B、C两点之间做简谐运动，B点与C点相距20cm。小球经过B点时开始计时，经过2s首次到达C点。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧振子做简谐运动的周期为2s B. 0~3s内，小球通过的路程为0.1m C. 0~2s内，弹簧弹力对小球始终做负功 D. 0~1s内和1~2s内，小球所受弹簧弹力的冲量大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意小球经过B点时开始计时，经过2s首次到达C点，可知弹簧振子做简谐运动的周期为4s，故A错误； B．根据题意可知，小球做简谐运动的振幅为10cm，0~3s内，即时间内，小球通过的路程为，故B错误； C．0~2s内，弹簧弹力开始为拉力，与小球运动方向相同，对小球做正功，经过平衡位置后，弹簧弹力表现为向右的支持力，与小球的运动方向相反，对小球做负功，即0~2s内，弹簧弹力对小球先做正功，后做负功，故C错误； D．根据题意可知，小球在B点的速度为零，在C点的速度也为零，0~1s内弹簧弹力表现为拉力，1~2s内弹簧弹力表现为支持力，根据动量定理可知0~1s内和1~2s内，小球所受弹簧弹力的冲量大小相等，方向相反，故D正确。 故选D。 3. 某同学在地面上，把一物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体达到最高点后落回抛出点。如果取竖直向上为正方向，不计空气阻力。下列描述该运动过程的图像或图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由题意，可知物体先向上做加速度为的匀减速运动，到达最高点后，反向做加速度也为的匀加速运动，故图线应为B，故A错误，B正确； CD．竖直上抛运动的加速度保持不变，为自由落体加速度，由于取竖直向上为正方向，故图线应为一条在轴负半轴，且平行于轴的直线，故CD错误。 故选B。 4. 一列周期为4.0s沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形如图所示，a、b、c为介质中的三个质点，下列说法正确的是（ ） A. 这列简谐波的传播速度为2m/s B. 此刻质点c的振动方向为y轴正方向 C. 此刻质点b的振动速度就是波的传播速度 D. 此刻质点a的速度的方向沿y轴正方向 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图像可得波长 波的周期为 波的传播速度为，故A正确； B．波沿x轴正方向传播，根据“同侧法”可得质点c的振动方向为y轴负方向，故B错误； C．质点仅在平衡位置附近来回振动，不随波的传播移动，其振动速度沿振动方向，根据“同侧法”可得质点b的振动方向向上，质点b的振动速度方向向上；波的传播速度沿波的传播方向，即x轴正方向，故C错误； D．根据波形图可知此时质点a在波峰位置，速度为零，且将要沿y轴负方向运动，故D错误。 故选A。 5. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高，极大丰富了我国自主对地观测数据源，为现代农业、防灾减灾、环境监测等领域提供了可靠稳定的卫星数据支持。系列卫星中的“高分三号”的轨道高度约为755km，“高分四号”的轨道为高度约的地球同步轨道。若将卫星的运动均看作是绕地球的匀速圆周运动，则（　　） A. “高分三号”的运行周期大于24h B. “高分三号”的向心加速度大于9.8m/s2 C. “高分四号”的运行角速度大于地球自转的角速度 D. “高分三号”的运行速度大于“高分四号”的运行速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力可知 解得 因此轨道半径越高，周期就越长，故“高分三号”的运行周期小于“高分四号”，即小于24h，故A错误； B．贴着地球表面运行的人造卫星，有 设高分三号的向心加速度为a，则 因为 所以可知 即“高分三号”的向心加速度大于9.8m/s2，故B错误； C．“高分四号”处在地球同步轨道上，因此其运行角速度等于地球自转角速度，故C错误； D．根据万有引力提供向心力可知 解得 可知半径越大，速度越小，故“高分三号”的运行速度大于“高分四号”的运行速度，故D正确。 故选D。 6. 标有“6V、3W” 的灯泡接在正弦式交流电源上，正常发光，通过灯泡的电流随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流表达式 B. 交变电流每秒电流方向改变50次 C. 灯泡一分钟内消耗的电能为3J D. 灯泡两端电压的峰值为6V 【答案】A 【解析】 【详解】A．流过灯泡的电流 电流最大值 周期T=0.02s，则 可知通过灯泡的电流表达式 选项A正确； B．一个周期内电流方向改变2次，则交变电流每秒电流方向改变100次，选项B错误； C．灯泡一分钟内消耗的电能为E=Pt=3×60J=180J 选项C错误； D．灯泡两端电压的峰值为6V，选项D错误。 故选A。 7. 如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B为电场中两点。下列说法中正确的是（ ） A. A点的电势比B点的电势高 B. 正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 C. 负电荷由A点运动到B点的过程中电场力做负功 D. 负电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力 【答案】B 【解析】 【详解】A．沿着电场线方向，电势降低，故A点所在等势面电势比B点所在等势面电势低，故A错误； B．由于A点的电势比B点的电势低，故正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能，故B正确； C．由于A点的电势比B点的电势低，故负电荷在A点的电势能高于在B点的电势能，由A点运动到B点的过程中电场力做正功，故C错误； D．由于A点的电场线比B点的电场线更加密集，因此负电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力，故D错误。 故选B。 8. 理想变压器原线圈与交流电源连接，电压不变，副线圈通过导线连接两个相同的灯泡L1和L2，开始时开关S是断开的，如图所示．在S接通后，以下说法正确的是（ ） A. 灯泡L1两端的电压减小 B. 通过灯泡L1的电流增大 C. 原线圈中的电流减小 D. 变压器的输入功率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由理想变压器原副线圈电压与线圈匝数的关系 可得，理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出电压也不变，则灯泡L1两端的电压不变，A错误； B．当S接通后，小灯泡和并联，电路中的总电阻减小，副线圈的电流增大，因为小灯泡两端电压不变，所以通过灯泡的电流不变，B错误； C．由理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系 可得，原线圈中的电流增大，C错误； D．由于变压器的输入的功率和输出的功率相等，由于副线圈的电阻减小，输出的功率增大，所以原线圈的输入的功率也增大，D正确。 故选D。 9. 如图所示，质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度，光滑斜面固定在水平地面上。将a和b由静止释放，同时将c沿水平方向抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 三个物块同时落地 B. 三个物块动能的变化量相同 C. 三个物块落地前瞬间的动能相同 D. 重力对三个物块的冲量相同 【答案】B 【解析】 【详解】AD．由于平抛运动的竖直分运动为自由落体，由，得 故b、c下落时间相同，根据 可知，重力对b、c两物体的冲量相同；但根据牛顿第二定律以及运动学公式可知 可得a的下落时间 与b、c的下落时间不同，故三个物体受重力的冲量不同，故AD错误； BC．由题意可知，三个物体下落的过程只有重力做功，重力对三个物体做功相同，根据动能定理可知 三个物块动能的变化量相同，c的初动能不为零，故落地瞬间c的动能较大，a、b的动能相同，故B正确，C错误。 故选B。 10. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图1所示，磁场向上为正。当磁感应强度随时间按图2变化时，下列说法正确的是（　　） A. 时，导体环中的感应电流最大 B. 时，导体环中的感应电流方向为正 C. 时，导体环受到的安培力最大 D. 内，导体环有扩张趋势 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律 可知时，导体环中感应电动势为零，感应电流为零，故A错误； B．时，磁感应强度正向减小，根据楞次定律“增反减同”可知导体环中的感应电流方向为正，故B正确； C．根据法拉第电磁感应定律可知时，感应电流不为零，但磁感应强度为零，根据可知导体环所受的安培力为零，故C错误； D．内，穿过导体环的磁通量变化，根据楞次定律“增缩减扩”可知导体环有收缩趋势，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为的两块平行极板间的偏转电场中，在满足电子能射出平行极板的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变小的是（　　） A. 变大，变大 B. 变小，变大 C. 变大，变小 D. 变小，变小 【答案】C 【解析】 【详解】在加速电场中，根据动能定理 解得 在偏转电场中，根据牛顿第二定律 则 偏转角的正切为 若使偏转角变小即使变小，由上式看出可以增大U1减小U2。 故选C。 12. 冰壶运动被称为“冰上国际象棋”，比赛中使用的冰壶由花岗岩制成，且质量都相等，冰壶的碰撞可视为弹性碰撞。如图所示，某次投掷时，冰壶在未与其他冰壶碰撞的情况下，沿直线运动，恰好停在圆上位置。假设有一个冰壶静止在圆心处，且认为冰壶与冰面各处的动摩擦因数都相同，将冰壶近似看作质点，以下推断正确的是（　　） A. 若两壶发生对心碰撞，壶可能会被反弹 B. 若两壶发生对心碰撞，壶可能会停在圆内 C. 若两壶发生非对心碰撞，壶可能会停在圆外 D. 若两壶发生非对心碰撞，壶一定会停在圆内 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰壶A与静止的冰壶B发生对心弹性碰撞，设A、B质量均为m，碰撞前A的速度为，B的速度为零，根据动量守恒定律 根据能量守恒定律 联立解得， 即碰撞后A静止，B获得A的初速度，不可能反弹，故A错误； B．A未碰撞时恰好停在圆上位置P，设圆半径为，A在O点的动能 A克服滑动摩擦力做功 碰撞后B的速度，动能 则B滑行距离 恰好停在圆上（从圆心出发滑行R），不可能停在圆内，故B错误； CD．非对心弹性碰撞中，A、B质量相等，根据动量守恒和动能守恒可知碰撞后A、B速度垂直，A、B的速度均小于A在点的速度，即A、B的动能均小于A在点的动能，结合上述分析可知壶A、一定会停在圆内，故C错误，D正确。 故选D。 13. 某同学制作了一种便携式力传感器，如图甲所示。该传感器由弹性体、霍尔元件（长、宽、高分别为a、b、c，依靠电子导电）、永久磁钢、固定支架构成。弹性体的一端与永久磁钢（上端为S极，下端为N极）一起固定在支架上，霍尔元件安装在永久磁钢下方的弹性体平面上，并通入恒定电流I。当拉力F使弹性体发生形变时，会带动霍尔元件产生微小位移x，因不同距离处磁感应强度B不同，霍尔元件将在前、后表面间产生不同的电压UH，如图乙所示。据此可把测量UH的电压表改装成测量力的仪表。已知微小位移x随拉力F均匀变化，磁感应强度B随微小位移x均匀变化。不计涡流影响。下列说法正确的是（　　） A. 霍尔元件前表面电势低于后表面电势 B. 拉力F越大，霍尔电压UH越大 C. 改装后的仪表刻度值均匀 D. 仅增加宽度b能使改装后的仪表更灵敏 【答案】C 【解析】 【详解】A．霍尔元件靠电子导电，电流向右，因此电子运动方向向左；磁场向下，根据左手定则（电子带负电，四指指向电流方向）：电子受到的洛伦兹力方向向后，电子向后表面偏转，后表面积累负电荷，前表面带正电，因此前表面电势高于后表面电势，故A错误； B．当电场力与洛伦兹力平衡时 得 电流 得 代入得  ，拉力越大，弹性体伸长量越大，霍尔元件向下位移越大，离上方永久磁钢越远，磁感应强度越小，因此越小，故B错误； C．由题意知随均匀变化（） 随均匀变化（） 因此 代入霍尔电压公式得   是的一次线性函数，因此改装后仪表的刻度均匀，故C正确。 D．由 可知，霍尔电压与宽度无关，仅增加不会改变随的变化率，不会提高灵敏度，故D错误； 故选C。 14. 一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，两板间便产生电压。如果把板和电热器连接，板就是一个直流电源的两个电极。若两板相距为，两板正对面积为，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为，等离子体以速度沿垂直于的方向射入磁场，不计离子在板间运动时的相互作用，则（ ） A. 板是电源的正极 B. 该电源的电动势为 C. 电热器稳定工作时，离子在板间仅受洛伦兹力 D. 电热器稳定工作时，单位时间飞入板间的离子数目大于飞出的数目 【答案】D 【解析】 【详解】A．磁场方向由左N极向右S极，即水平向右，根据左手定则，正电荷受到的洛伦兹力向下，正电荷会向Q板偏转，因此Q板是电源的正极，P板是负极，故A错误； B．电源稳定时，洛伦兹力与电场力平衡​，整理得电动势，故B错误； C． 电热器稳定工作时，板间存在电场，离子同时受到洛伦兹力和电场力，二力平衡，故C错误； D．电热器稳定工作时，电路中有电流，说明单位时间内有一定数量的正、负离子分别打在Q板和P板上，这些离子没有飞出板间区域。因此，单位时间飞入P、Q板间的离子数目等于飞出的数目加上打在极板上的数目，即飞入的数目大于飞出的数目，故D正确。 故选D。 第二部分 非选择题（共58分） 二、填空题（共计18分） 15. 某实验小组用图1所示装置验证机械能守恒定律。 （1）下列说法正确的是______。（选填下列选项前的字母） A. 打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器 B. 先打开电源再释放重物 C. 重物越轻，体积越大误差越小 D. 不需要测出重物的质量 （2）如图2是接在频率为50Hz交流电源上打点计时器打出的一条纸带，其中A、B、C、D、E是标示出来的计数点，相邻两个计数点之间还有4个计时点未标出，根据纸带上的数据可得C点的速度_______m/s。 （3）经过实验数据分析发现重物重力势能的减少量与动能的增加量不相等，其具体原因是：______________________________。 【答案】（1）ABD （2）2.0 （3）物体需要克服空气阻力和纸带阻力做功 【解析】 【小问1详解】 A．打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器。故A正确； B．为了充分利用纸带，先打开电源再释放重物。故B正确； C．重物越轻，体积越大，空气阻力影响越大，误差越大。故C错误； D．根据可知，重物的质量会消掉，不需要测出。故D正确。 故选ABD。 【小问2详解】 由于每两个计数点之间还有四个计时点，则计数点之间的时间间隔为 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知 【小问3详解】 物体需要克服空气阻力和纸带阻力做功而使重力势能的减少量与动能的增加量不相等。 16. 同学们用如图1所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）l及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度_______。（用l、n、t表示） （2）实验时除用到停表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的_______。（选填选项前的字母） A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳 C. 直径约1cm的均匀铁球 D. 直径约10cm的均匀木球 （3）某实验小组组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图2所示，这样做的目的是_______。（选填选项前的字母） A. 保持摆动过程中摆长不变 B. 可使周期测量得更加准确 C. 需要改变摆长时便于调节 D. 保证摆球在同一竖直平面内摆动 （4）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图3所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是_______（选填“”“l”或“”），若图线斜率为k，则重力加速度_______（用k表示）。 （5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是_______。（选填选项前的字母） A. 开始摆动时振幅较小 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球次全振动的时间记为n次全振动的时间 D. 测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长 【答案】（1） （2）AC （3）AC （4） ①. ②. （5）CD 【解析】 【小问1详解】 单摆的周期 由单摆周期公式 联立解得 【小问2详解】 AB．为了便于测量周期和减小空气阻力，摆线选择较细且结实、无弹性的细线，故A正确，B错误； CD．为了减小空气阻力的影响，摆球选择质量大体积小的铁球，故C正确，D错误。 故选AC。 【小问3详解】 这样做的目的是便于调节摆长，把摆线夹得更紧一些，使摆动过程中摆长不变. 故选AC。 【小问4详解】 [1]根据单摆周期公式 所以应该作出的图像； [2]图像的斜率为 解得 【小问5详解】 A．由周期公式 解得 可见，的大小与振幅无关，故A错误； B．开始计时时，过早按下停表，周期T偏大，则g偏小，故B错误； C．测量周期时，误将摆球（n－1）次全振动的时间记为n次全振动的时间，周期T偏小，则g偏大，故C正确； D．摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，若测量摆长时以悬点到小球下端边缘的距离为摆长，摆长l偏大，结合 可知g偏大，故D正确。 故选CD。 三、计算论述题（共计40分） 17. 如图所示某人将一个质量为的物体以初速度从的高处水平抛出，落地时物体的水平位移为，不计空气阻力，重力加速度g取，求： （1）物体被抛出至落地的过程经过的时间t； （2）物体被抛出时的初速度大小； （3）抛出过程人对物体做的功W。 【答案】（1）2s （2） （3）5J 【解析】 【小问1详解】 物体做平抛运动，竖直方向有 解得 【小问2详解】 水平方向有 解得 【小问3详解】 根据动能定理有 18. 重锤打桩机打桩过程可简化为如图所示的模型：用动力装置将质量为的重锤提升到高处自由释放，重锤下落后与质量为的桩发生碰撞，碰撞时间极短，碰后二者一起运动。设桩受到泥土的阻力恒为，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）m与M碰撞前瞬时速度的大小； （2）m与M碰撞后速度的大小v； （3）本次打桩后，桩下降的距离d。 【答案】（1）4m/s；（2）2m/s；（3）0.4m 【解析】 【详解】（1）根据 m与M碰撞前瞬时速度的大小 （2）由动量守恒定律有 得 （3）由动能定理有 (M+m)gd−fd=0−(M+m)v2 得 d=0.4m 19. 质谱仪可用来研究微观粒子的同位素。电荷量均为q的某元素的两种同位素粒子a、b，从容器A下方飘入S1、S2间电压为U的加速电场，加速后从小孔S3垂直于磁场方向进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，最后打到照相底片D上，如图所示。不计同位素粒子飘入电场的初速度、粒子所受重力及粒子间的相互作用。 （1）求同位素粒子a进入匀强磁场时的动能Ek。 （2）若测得该元素的两种同位素粒子a、b打到底片上的位置到小孔S3的距离分别为d1、d2，求同位素粒子a与b的质量之比k1。 （3）调节磁感应强度的大小，同位素粒子打到D上的位置到S3的距离会随之改变。已知同位素粒子a、b的质量分别为m1、m2，D的最左端、最右端到小孔S3的距离分别为L1、L2，为使同位素粒子a、b都能打到D上，求磁感应强度最大值与最小值之比k2。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子经过电压U加速，根据动能定理 进入匀强磁场时的动能 【小问2详解】 设某种同位素粒子的质量为m，经加速电压加速后，从进入匀强磁场的速度为v，运动的半径为r，打到照相底片D上的位置为d， 由几何关系得 根据动能定理 在磁场中洛伦兹力提供向心力 联立可得，即 所以 【小问3详解】 要使两种同位素a、b都打在照相底片D上，设粒子a、b在匀强磁场中的运动半径分别为、 对粒子a有 洛伦兹力提供向心力 可得 对粒子b有 洛伦兹力提供向心力 可得 所以 20. 航母上的电磁弹射系统能够使舰载机满油满弹起飞，提升了舰载机的战斗力与续航里程。由于电磁弹射瞬间峰值功率极大，一般电源难以达到要求，故采用超级电容器供电。 某电磁助推装置简化原理如图甲所示，超级电容器经调控系统可以为电路提供恒定电流，弹射轨道简化为两个固定在水平面上、相互平行的金属导轨，整个装置处在磁感线方向竖直向下的匀强磁场中，弹射轨道的左端为充电电路。发射前，将开关S接a，对电容器充电，充电结束后将开关接b，电容器放电，推动舰载机，使舰载机从静止开始加速。 （1）已知电源的电动势为，电容器的电容为C。 ①在图乙画出充电过程电容器两端电压U与电容器所带电荷量Q的关系图像： ②求充电结束后电容器储存的电能E。 （2）假设弹射轨道长度，超级电容器的电容，弹射前超级电容器两端电压，弹射后电压降至，超级电容器释放的能量全部转化为电能。某舰载机质量，起飞速度需要超过60m/s，弹射系统将电能转化为机械能的效率。由于超级电容器经调控系统为电路提供恒定电流，若不考虑舰载机在运动过程中受到的阻力，舰载机做匀加速运动。 ①若不考虑舰载机在加速过程中受到的阻力，通过计算说明，仅利用超级电容器提供电能，舰载机能否成功弹射起飞； ②若仅考虑舰载机所受空气阻力的影响，其大小与速度v的关系为（），其他条件不变。通过推理论证，说明舰载机能否成功弹射起飞。 【答案】（1）①；② （2）①可以；②可以 【解析】 【小问1详解】 ① 根据电容定义 可得 则图像是过坐标原点、斜率为​的倾斜直线，充电结束时电容器电荷量为Q=CE0，对应电压为E0，如图 ②  U-Q图线与Q轴围成的面积代表储存的电能，有 ​ 【小问2详解】 ①超级电容器释放的总能量为弹射前后储能的差值，即 转化为舰载机的机械能为 若舰载机以v=60m/s起飞，所需动能为 由于，所以舰载机能成功弹射起飞。 ②舰载机做匀加速运动，若舰载机以v=60m/s起飞，则有 解得 阻力大小为 即摩擦力与位移成线性关系，摩擦力做功为 舰载机匀加速到60m/s时，总需要的能量为动能加阻力做功，有 由于，所以舰载机能成功弹射起飞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 顺义区第九中学2026-2027学年度第一次月考 高三年级物理试卷 考生须知 1、本试卷总分100分，考试用时90分钟。 2、本试卷共8页，二道大题，20小题。 3、在答题卡上准确填写姓名、班级和教育ID号。 4、所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。择题必须用2B铅笔作答，非选择题必须用黑色字迹的签字笔做答。 5、考试结束后，请将答题卡交回，试卷自己保留。 第一部分 选择题（共42分） 一、选择题：在下列各题中，只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母代号在答题卡上涂黑。（每小题3分，共42分） 1. 如图所示，质量为m的物块在倾角为的斜面上匀速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（　　） A. 斜面对物块的支持力大小为 B. 斜面对物块的摩擦力大小为 C. 斜面对物块作用力的合力大小为 D. 物块所受的合力大小为 2. 如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，小球在B、C两点之间做简谐运动，B点与C点相距20cm。小球经过B点时开始计时，经过2s首次到达C点。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧振子做简谐运动的周期为2s B. 0~3s内，小球通过的路程为0.1m C. 0~2s内，弹簧弹力对小球始终做负功 D. 0~1s内和1~2s内，小球所受弹簧弹力的冲量大小相等 3. 某同学在地面上，把一物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体达到最高点后落回抛出点。如果取竖直向上为正方向，不计空气阻力。下列描述该运动过程的图像或图像正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 一列周期为4.0s沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形如图所示，a、b、c为介质中的三个质点，下列说法正确的是（ ） A. 这列简谐波的传播速度为2m/s B. 此刻质点c的振动方向为y轴正方向 C. 此刻质点b的振动速度就是波的传播速度 D. 此刻质点a的速度的方向沿y轴正方向 5. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高，极大丰富了我国自主对地观测数据源，为现代农业、防灾减灾、环境监测等领域提供了可靠稳定的卫星数据支持。系列卫星中的“高分三号”的轨道高度约为755km，“高分四号”的轨道为高度约的地球同步轨道。若将卫星的运动均看作是绕地球的匀速圆周运动，则（　　） A. “高分三号”的运行周期大于24h B. “高分三号”的向心加速度大于9.8m/s2 C. “高分四号”的运行角速度大于地球自转的角速度 D. “高分三号”的运行速度大于“高分四号”的运行速度 6. 标有“6V、3W” 的灯泡接在正弦式交流电源上，正常发光，通过灯泡的电流随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流表达式 B. 交变电流每秒电流方向改变50次 C. 灯泡一分钟内消耗的电能为3J D. 灯泡两端电压的峰值为6V 7. 如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B为电场中两点。下列说法中正确的是（ ） A. A点的电势比B点的电势高 B. 正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 C. 负电荷由A点运动到B点的过程中电场力做负功 D. 负电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力 8. 理想变压器原线圈与交流电源连接，电压不变，副线圈通过导线连接两个相同的灯泡L1和L2，开始时开关S是断开的，如图所示．在S接通后，以下说法正确的是（ ） A. 灯泡L1两端的电压减小 B. 通过灯泡L1的电流增大 C. 原线圈中的电流减小 D. 变压器的输入功率增大 9. 如图所示，质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度，光滑斜面固定在水平地面上。将a和b由静止释放，同时将c沿水平方向抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 三个物块同时落地 B. 三个物块动能的变化量相同 C. 三个物块落地前瞬间的动能相同 D. 重力对三个物块的冲量相同 10. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图1所示，磁场向上为正。当磁感应强度随时间按图2变化时，下列说法正确的是（　　） A. 时，导体环中的感应电流最大 B. 时，导体环中的感应电流方向为正 C. 时，导体环受到的安培力最大 D. 内，导体环有扩张趋势 11. 如图所示，电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为的两块平行极板间的偏转电场中，在满足电子能射出平行极板的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变小的是（　　） A. 变大，变大 B. 变小，变大 C. 变大，变小 D. 变小，变小 12. 冰壶运动被称为“冰上国际象棋”，比赛中使用的冰壶由花岗岩制成，且质量都相等，冰壶的碰撞可视为弹性碰撞。如图所示，某次投掷时，冰壶在未与其他冰壶碰撞的情况下，沿直线运动，恰好停在圆上位置。假设有一个冰壶静止在圆心处，且认为冰壶与冰面各处的动摩擦因数都相同，将冰壶近似看作质点，以下推断正确的是（　　） A. 若两壶发生对心碰撞，壶可能会被反弹 B. 若两壶发生对心碰撞，壶可能会停在圆内 C. 若两壶发生非对心碰撞，壶可能会停在圆外 D. 若两壶发生非对心碰撞，壶一定会停在圆内 13. 某同学制作了一种便携式力传感器，如图甲所示。该传感器由弹性体、霍尔元件（长、宽、高分别为a、b、c，依靠电子导电）、永久磁钢、固定支架构成。弹性体的一端与永久磁钢（上端为S极，下端为N极）一起固定在支架上，霍尔元件安装在永久磁钢下方的弹性体平面上，并通入恒定电流I。当拉力F使弹性体发生形变时，会带动霍尔元件产生微小位移x，因不同距离处磁感应强度B不同，霍尔元件将在前、后表面间产生不同的电压UH，如图乙所示。据此可把测量UH的电压表改装成测量力的仪表。已知微小位移x随拉力F均匀变化，磁感应强度B随微小位移x均匀变化。不计涡流影响。下列说法正确的是（　　） A. 霍尔元件前表面电势低于后表面电势 B. 拉力F越大，霍尔电压UH越大 C. 改装后的仪表刻度值均匀 D. 仅增加宽度b能使改装后的仪表更灵敏 14. 一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，两板间便产生电压。如果把板和电热器连接，板就是一个直流电源的两个电极。若两板相距为，两板正对面积为，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为，等离子体以速度沿垂直于的方向射入磁场，不计离子在板间运动时的相互作用，则（ ） A. 板是电源的正极 B. 该电源的电动势为 C. 电热器稳定工作时，离子在板间仅受洛伦兹力 D. 电热器稳定工作时，单位时间飞入板间的离子数目大于飞出的数目 第二部分 非选择题（共58分） 二、填空题（共计18分） 15. 某实验小组用图1所示装置验证机械能守恒定律。 （1）下列说法正确的是______。（选填下列选项前的字母） A. 打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器 B. 先打开电源再释放重物 C. 重物越轻，体积越大误差越小 D. 不需要测出重物的质量 （2）如图2是接在频率为50Hz交流电源上打点计时器打出的一条纸带，其中A、B、C、D、E是标示出来的计数点，相邻两个计数点之间还有4个计时点未标出，根据纸带上的数据可得C点的速度_______m/s。 （3）经过实验数据分析发现重物重力势能的减少量与动能的增加量不相等，其具体原因是：______________________________。 16. 同学们用如图1所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）l及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度_______。（用l、n、t表示） （2）实验时除用到停表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的_______。（选填选项前的字母） A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳 C. 直径约1cm的均匀铁球 D. 直径约10cm的均匀木球 （3）某实验小组组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图2所示，这样做的目的是_______。（选填选项前的字母） A. 保持摆动过程中摆长不变 B. 可使周期测量得更加准确 C. 需要改变摆长时便于调节 D. 保证摆球在同一竖直平面内摆动 （4）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图3所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是_______（选填“”“l”或“”），若图线斜率为k，则重力加速度_______（用k表示）。 （5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是_______。（选填选项前的字母） A. 开始摆动时振幅较小 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球次全振动的时间记为n次全振动的时间 D. 测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长 三、计算论述题（共计40分） 17. 如图所示某人将一个质量为的物体以初速度从的高处水平抛出，落地时物体的水平位移为，不计空气阻力，重力加速度g取，求： （1）物体被抛出至落地的过程经过的时间t； （2）物体被抛出时的初速度大小； （3）抛出过程人对物体做的功W。 18. 重锤打桩机打桩过程可简化为如图所示的模型：用动力装置将质量为的重锤提升到高处自由释放，重锤下落后与质量为的桩发生碰撞，碰撞时间极短，碰后二者一起运动。设桩受到泥土的阻力恒为，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）m与M碰撞前瞬时速度的大小； （2）m与M碰撞后速度的大小v； （3）本次打桩后，桩下降的距离d。 19. 质谱仪可用来研究微观粒子的同位素。电荷量均为q的某元素的两种同位素粒子a、b，从容器A下方飘入S1、S2间电压为U的加速电场，加速后从小孔S3垂直于磁场方向进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，最后打到照相底片D上，如图所示。不计同位素粒子飘入电场的初速度、粒子所受重力及粒子间的相互作用。 （1）求同位素粒子a进入匀强磁场时的动能Ek。 （2）若测得该元素的两种同位素粒子a、b打到底片上的位置到小孔S3的距离分别为d1、d2，求同位素粒子a与b的质量之比k1。 （3）调节磁感应强度的大小，同位素粒子打到D上的位置到S3的距离会随之改变。已知同位素粒子a、b的质量分别为m1、m2，D的最左端、最右端到小孔S3的距离分别为L1、L2，为使同位素粒子a、b都能打到D上，求磁感应强度最大值与最小值之比k2。 20. 航母上的电磁弹射系统能够使舰载机满油满弹起飞，提升了舰载机的战斗力与续航里程。由于电磁弹射瞬间峰值功率极大，一般电源难以达到要求，故采用超级电容器供电。 某电磁助推装置简化原理如图甲所示，超级电容器经调控系统可以为电路提供恒定电流，弹射轨道简化为两个固定在水平面上、相互平行的金属导轨，整个装置处在磁感线方向竖直向下的匀强磁场中，弹射轨道的左端为充电电路。发射前，将开关S接a，对电容器充电，充电结束后将开关接b，电容器放电，推动舰载机，使舰载机从静止开始加速。 （1）已知电源的电动势为，电容器的电容为C。 ①在图乙画出充电过程电容器两端电压U与电容器所带电荷量Q的关系图像： ②求充电结束后电容器储存的电能E。 （2）假设弹射轨道长度，超级电容器的电容，弹射前超级电容器两端电压，弹射后电压降至，超级电容器释放的能量全部转化为电能。某舰载机质量，起飞速度需要超过60m/s，弹射系统将电能转化为机械能的效率。由于超级电容器经调控系统为电路提供恒定电流，若不考虑舰载机在运动过程中受到的阻力，舰载机做匀加速运动。 ①若不考虑舰载机在加速过程中受到的阻力，通过计算说明，仅利用超级电容器提供电能，舰载机能否成功弹射起飞； ②若仅考虑舰载机所受空气阻力的影响，其大小与速度v的关系为（），其他条件不变。通过推理论证，说明舰载机能否成功弹射起飞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $