山东济南西城实验中学2027届高三上学期开学调研物理试题

济南西城实验中学2027届高三开学调研物理试题 2026.9 注意事项： 1答题前，考生先将自已的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、 考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑 色签字笔书写。字体工整、笔迹清楚。 3请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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.我国钍资源丰富并成功实现了钍-铀核燃料转换，开辟了核燃料供应的新途径。转换过程的中间核素P 可能会经历两种核反应，反应式为3Pa+X→4Pa,Pa→3U+Y,则X、Y分别是（) A.9e、gn B.n、H c.an、ge D.e、H 2.用如图所示的装置观察光的千涉和偏振现象。狭缝S、S2关于O0轴对称，光屏垂直于O0轴放置。将 偏振片垂直于O0轴置于双缝左侧，单色平行光沿O0轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振 片置于双缝右侧，P、P2透振方向平行。保持P不动，将P,绕OO'轴转动90°的过程中，关于光屏上的干 涉条纹，下列说法正确的是() 光屏 P A.条纹间距不变，亮度减小 B.条纹间距增大，亮度不变 C.条纹间距减小，亮度减小 D.条纹间距不变，亮度增大 3.某同学用不可伸长的细线系一个质量为0.1kg的发光小球，让小球在竖直面内绕一固定点做半径为0.6m 的圆周运动。在小球经过最低点附近时拍摄了一张照片，曝光时间为幻。由于小球运动，在照片上留下 了一条长度约为半径；的圆弧形径迹。根据以上数据估算小球在最低点时细线的拉力大小为() A.11N B.9N C.7N D.5N 4.轨道舱与返回舱的组合体，绕质量为M的行星做半径为r的圆周运动，轨道舱'与j返回舱的质量比为5：1。 如图所示，轨道舱在P点沿运动方向向前弹射返回舱，分开瞬间返回舱相对行州的速度人小为2， GM,G 竺空第1顶（共7而） 为引力常量，此时轨道舱相对行星的速度大小为() A.2 GM B. 轨道舱 5V.r C.fGar GM sVr D 返回舱 5.图甲是某交流发电机的原理图，在Oxy坐标系中，以O为圆心 的上、下两个半圆区域内分别充满垂直Oy面向外和向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,=B。,金属 棒一端始终位于O点，绕0点在Oxy面内以恒定角速度ω转动，产生有效值为E、周期为T的交变电 动势。如图乙所示，现将一、四象限磁场方向分别变为垂直Oxy面向里和向外，整个圆形区域磁感应强度 大小变为B2=4B,且金属棒转动角速度变为2w,产生有效值为E2、周期为12的交变电动势。则（) B,=B。 B2=4B 2及 图甲 图乙 A总=松、2 B.馬=8贩、元=知 1 C.B2=4B噪、=4年 D.6=8A、Z=2 4 6一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，α→b过程是等压过程，bc过程中气体与外界无热量交 换，c→a过程是等温过程。下列说法正确的是（) A.a→b过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功 B.b→c过程，气体对外做功，内能增加 C.a→bc过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功 D.a→b过程，气体从外界吸收的热量等于c→a过程放出的热量 7.“外骨骼机器人”是一种能增强运动能力的可穿戴装置。如图所示，在倾角为日的斜坡上，某同学最多能 拉着质量为m的物体以恒定速度v沿斜坡向上运动；穿戴“外骨骼机器 人”后，最多能拉着质量为1.4m的物体仍以相同的速度沿斜坡向上运动 绳子始终平行于斜坡，物体与斜坡之间的动摩擦因数为4，重力加速 度大小为8，则该同学穿戴装置后，拉力的功率增加了() A.0.4mgv(sin8+μcos8 B.1.4mgv(cos0+usin) C.0.4mgv(sin0-ucos0) D.1.4mgv(cos0-usine) 答案第2页（共7页） 8.如图所示，由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上，三条棱上各套有一个质量为m的小球。 三个小球通过相同的轻质弹簧连接，静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内，劲度系数 为k,重力加速度大小为8，则每根弹簧的伸长量为() A.23mg B.V6mg 3k 3k C.v2mg D.V3mg k 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9.如图所示，带电量为+9的小球被绝缘棒固定在0点，右侧有固定在水平面上、倾角为30°的光滑绝缘 斜面。质量为m、带电量为+g的小滑块从斜面上A点由静止释放，滑到与小球等高的B点时加速度为零， 滑到C点时速度为零。已知AC间的距离为S,重力加速度大小为g,静电力常量为飞，下列说法正确的是 () A.OB的距离 V3kg2 mg B.OB的距离I= 3g2 3mg C.从A到C,静电力对小滑块做功W=-mgS 75777775751756 D.AC之间的电势差Uac.%g 2g 10.波源O在t=0时开始振动，产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=4s时质点M刚好开始振动， 质点M与N的平衡位置相距5m。某时刻的波形如图所示，下列说法正确的是( A.波速为2m/s B.波长为4m C.从图示状态经过2s,M和N速度相同 D.从图示状态经过3s,M和N偏离平衡位置的位移相同 5m 11.如图所示，质量相等的两个小物块M和N,M恰好静止于倾角为B的固定斜面上，N从斜面上某位置 由静止释放，时刻以速度v与M发生弹性碰撞。已知M与斜面间动摩擦因数为tanB,最大静摩擦力等 于滑动摩擦力，N与斜面间无摩擦，碰撞时间极短，斜面足够长，下列描述M、N速度规律的'M一t、VN一t 图像正确的是( 0 答案第3页（共7页） M 3v 2 0lo31.5i O tu 4to 5to1 w 5 3 D 2 4,50。i 0t315.1 12.如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，初速度o大小为20m/s,与水平方向的夹角为30°，抛 出点P和落点g的连线与水平方向夹角为30°，重力加速度大小取10m/s2,忽略空气阻力。重物在此运动 过程中，下列说法正确的是() 30° A.运动时间为2√5s 30° B.落地速度与水平方向夹角为60° C.重物离PQ连线的最远距离为10m D.轨迹最高点与落点的高度差为45m 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下： 数字毫亳秒计 ↑ams2) 0.50 遮光片 0.40 光电门2 小车 0.30 光电门 长直导轨 0.20 0.10 托盘及砝码 0.10 0.20 0.30FN 图甲 图乙 (I)将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的 细线将小车与托盘及砝码相连。选用d= cm（填“5.00或1.00)的遮光片，可以较准确地测量遮 光片运动到光电门时小车的瞬时速度。 (2)将小车自轨道右端由静止释放，从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门1、光电门2时的速度 y:0.40m/s、y2=0.81m/s,以及从遮光片开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间t=1.00s,计算 小车的加速度a= m/s2(结果保留2位有效数字)。 3)将托盘及砝码的重力视为小作受到的合力F,改变砝码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出α-F图 答案第4页（共7页） 像，如图乙所示。若要得到一条过原点的直线，实验中应 (填“增大”或“减小”)轨道的倾角。 (4)图乙中直线斜率的单位为 (填“kg”或“kg”)。 14.某实验小组用光传感器做双缝干涉实验并测量光的波长1。 光强 激光光源 双缝 光传感器 计算机 TT TTTT 13 x/mm 图甲 图乙 (1)如图甲所示，将激光光源、间距d=0.50mm的双缝和光传感器依次安装在光具座上，打开光源，调整 光路，此过程中应避免激光直接射入眼睛，因为激光具有 (填“亮度高”或“相干性好”)的特点。 (②)调整光路后，各器件位置如图甲所示，双缝到光传感器的距离1= cm。 (3)利用公式= (用l、d和△x表示)，某同学计算得该激光的波长1为640nm,此波长 的光为电磁波中的 (填“红外线“可见光”或“紫外线”)。 四、解答题 15,如图所示，平行金属导轨间距为L,导轨平面与水平面夹角为定值，二者交线与导轨垂直。电动势均 为E、内阻为r的两电源，开关S1、S2及滑动变阻器R与导轨相连，导轨处于磁感应强度为B、方向平行 于导轨向下的匀强磁场中。S1闭合、S2断开，质量为m,长为L,内阻为r的金属杆c静止于导轨上。调 节滑片，当Rp阻值为r时，cd刚好要下滑。保持滑片位置不变，断开S1,闭合S2,cd开始下滑并始终与 导轨接触良好。已知cd与导轨间动摩擦因数为4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻。cd下滑 过程中，求： (1)cd的电功率P; (2)cd的加速度大小a。 16.竖直固定的圆柱形透明管深度为1，管内横截面积为S,圆柱形物块长为二1，横截面积为S,密度为。 室温T=300K时，某同学将表面涂润滑油的物块竖直置于管口封住管内气体，并使物块缓慢进入透明管， 过程中气体无泄漏。当物块处于静止状态时，其上表面恰好与管口齐平，如图乙所示。已知透明管与物块 均具有良好导热性能，不计物块与透明管间的摩擦，重力加速度大小为g,大气压强恒定，空气可视为理 想气体。 答案第5页（共7页） (1)求当地大气压强p0; 2)将装置放置较长时间后，物块下方气柱高度为乙1，该同学认为此装置漏气，测得此时室温=270K, 10 求管内剩余气体与密封刚完成时气体的质量比。 图甲图乙 17.如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上，P、Q分别为轨道的两个端点且位于同 一高度，P处轨道的切线沿水平方向，Q处轨道的切线沿竖直方向。小物块α、b用轻弹簧连接置于光滑水 平面上，b被锁定。一质量m=一kg的小球自2点正上方h=2m处自由下落，无能量损失地滑入轨道，并 从P点水平抛出，恰好击中a,与a粘在一起且不弹起。当弹簧拉力达到F=15N时，b解除锁定开始运动。 已知a的质量m=1kg,b的质量%-g,方形物体的质量M=子k8,重力加速度大小g=10m/g,弹 簧的劲度系数k=50N/m,整个过程弹簧均在弹性限度内，弹性势能表达式巴，：(x为弹簧的形变量)， 所有过程不计空气阻力。求： (1)小球到达P点时，小球及方形物体相对于地面的速度y、 V2; (②)弹簧弹性势能最大时，b的速度y,及弹性势能的最大值 a郾www圍b 77777777777777777777777777n7777777777n7777m Epm· 答案第6页（共7页） 18.如图所示，在Oxy坐标系x>0,>0区域内充满垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。磁 场中放置一长度为L的挡板，其两端分别位于x、y轴上M、N两点，∠OMWN=60°，挡板上有一小孔K位 于N中点。△OMN之外的第一象限区域存在恒定匀强电场（图中未画出）。位于y轴左侧的粒子发生器 在0<y<5L的范围内可以产生质量为m,电荷量为+g的无初速度的粒子。粒子发生器与y轴之间存在 2 水平向右的匀强加速电场，加速电压大小可调，粒子经此电场加速后进入磁场，挡板厚度不计，粒子可沿 任意角度穿过小孔，碰撞挡板的粒子不予考虑，不计粒子重力及粒子间相互作用力。 (1)求使粒子垂直挡板射入小孔K的加速电压； (2)调整加速电压，当粒子以最小的速度从小孔K射出后恰好做匀速直线运动，求第一象限中电场强度 的大小和方向； y↑ (3)当加速电压为9B工时，求粒子从小孔K射出后， N B 24m 粒 加速电压 运动过程中距离y轴最近位置的坐标。 袋 K 器 60°入 M