天津市耀华中学2027届高三上学期开学考物理试卷

**基本信息** 天津市耀华中学2027届高三暑期物理学情反馈卷，以卡诺循环、电磁缓冲装置等真实情境和经典模型为载体，覆盖力学、电磁学等模块，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|5/25|电磁波折射、原子物理实验、天体运动、交变电流、热学循环|结合图像分析，考查科学推理| |多选|3/15|机械波传播、汽车启动功率、电场中抛体运动|综合运动与能量分析，体现模型建构| |实验题|2/12|平抛运动规律、电源电动势测量|注重实验操作与数据处理，培养科学探究| |计算题|3/48|平抛与圆周运动综合、电磁场中粒子运动、电磁缓冲原理|真实情境问题解决，融合运动与相互作用观念、能量观念|

天津市耀华中学2027届高三暑期学情反馈 物理试卷 所有复杂的运动轨迹，终会指向既定的终点；所有伏案演算的日夜，都在铺垫想要的远方。 一 、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的） 1. 不同电磁波由于具有不同的频率，因此具有不同的特性。a、b 两种单色光在电磁波谱 中的位置如图甲所示，由a、b 两种单色光组成的一束光由空气射向水面并发生折射的光路 图如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 折射光线Ⅱ是单色光b B. 逐渐增大入射角，单色光b 首先发生全反射 C. 两种单色光山空气进入水中后，频率都变小 D. 在水中，单色光a的速度比单色光b的速度大 2. 关于如图四幅图的说法正确的是( A. 图甲是α粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型 B. 图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带负电 C. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，轨迹1对应的是α射线 D. 图丁是氢原子能级图，1个处于n=5 能级的氢原子跃迁回基态时最多辐射出10种不同频率的光子 3. 太阳系中，可以认为金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动。已知金星的半径是火星半径的n 倍 ，金星的质量为火星质量的K 倍。若忽略行星的自转，下列说法正确的是（ ） A 金星绕太阳运动的周期比火星大 B. 金星的第一宇宙速度是火星的 倍 C 金星绕太阳运动轨道半径的三次方与周期平方的比值比火星绕太阳运动轨道半径的三次方和周期平方的比值大 D. 金星表面的重力加速度是火星的 4.如图所示，甲为小型旋转电枢式交流发电机，电阻为 的矩形线圈在磁感应强度为 B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷 与右侧电路连接，右侧电路中滑动变阻器的最大阻值为, 滑动片位于滑动变阻器中点，定值电阻其他电阻不计。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，闭合开关S. 线圈转动过程中理想交流电压表示数是10V , 图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图象。则下列说法正确的是（ ） A.电阻上的热功率为0.5W B.0.02s时滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零 C.线圈产生的电动势 随时间变化的规律是 D.线圈从零时刻转动到的过程中，通过的电荷量为 5. 卡诺循环是由法国工程师卡诺于1824年提出的。卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。如图为卡诺循环的p- V 图像， 一定质量的理想气体从状态A 开始沿循环曲线ABCDA回到初始状态，其中AB和CD 为两条等温线，BC 和 DA为两条绝热线。下列说法正确的是( A. A→ B过程中，气体分子的数密度增大 B. C→ D 过程中，气体从外界吸热，内能不变 C. B→ C 过程气体对外界做的功等于D→A 过程外界对气体做的功 D. 在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量 二、多项选择题（每小题5分，共15分，选对但不全的得3分，选错或不答的0分 ） 6. 一列简谐横波沿x 轴正方向传播，时波形图 如图中实线所示，此时波刚好传到c 点 ， 时波 恰好传到e 点，波形如图中虚线所示；a 、b 、c 、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是( A. 波的传播速度为5m/s B. 当 t=0.6s 时，质点a 沿 +y 方向振动 C. 质点c 在0～0.6s 时间内沿x 轴正方向移动了3m D. x=8m 处质点在0～0.6s 时间内通过的路程为30cm 7. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s 末达到额定功率，之后保持额定功率 运动。再经过20s速度达到最大，其v-t 图像如图所示。 已知汽车的质量为, 汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，, 则汽车在25s内有 A. 汽车在前5s 内的牵引力为 B. 汽车的额定功率为90 kW C. 汽车的最大速度为30m/s D. 汽车在后20s内位移为200m 8. 真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止绎放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°。现将该小球从电场中A点以初速度v。竖直向上抛出，经过最高点B 后回到 与A 在同一水平线上的C 点，已知：, 则 ( ) A. 小球所受的电场力为 B. 小球在最高点 B 的动能为 C. 小球从 B 到 C 的电势能减少量是从 A 到 B 的电势能减少量的 3 倍 D. 小球在 C 点的机械能比在 A 点多 三 、实验题（共2小题，共12分） 9. (1）如下图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中 为两个同时由同一点出发的小球。为 B 球以速度被水平抛出后的运动轨迹， 为 C球自由下落的运动轨迹， 通过分析上述两条轨迹可得出结论 。 (2）①在用描点法做“研究平抛运动”。的实验时；如下图让小球多次沿同一轨道运动，通过描点画出小球做 平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的选项有 。 A.通过调节，使斜槽的末端保持水平 B.每次必须从同一位置由静止释放小球 C.记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降 D.将球经过不同高度的位置记录在纸上后取下纸，用直尺将点连成折线 ②某次实验画出小球运动的轨迹如图中曲线，A、B、C是曲线上的三个 点的位置，A点为坐标原点，得到如图所示坐标。取．A到B 的时间 s，小球做平抛运动的初速度____ __ （结果均保留2位有效数字） 10. 某兴趣小组为测量某干电池的电动势和内阻，所用器材如下： A. 电压表（量程0~0.6V, 内阻为15kΩ） B. 定值电阻 电阻 C. 定值电阻 电阻 D. 电流表（量程0~0.6A; 内阻约为0.5Ω） E. 滑动变阻器（阻值50Ω） F. 待测废旧干电池 G. 开关一个及导线若干 （1）根据所给器材，要求读数尽可能准确，在方框中画出电路图，并在图中标出所用器材的符号 。 （2）测量后得到如图所示的电压表与电流表示数关系图像如图所示，由图像可知，干电池的电动势为 V, 内电阻为 Ω（结果均保留3位有效数字）。 四 、计算题（11题14分， 12题16分，13题18分，共48分） 11. 某生产车间内传输货物的装置可简化为下图，A 为水平高台的边缘， BC 为一段固定圆 弧轨道，B点和圆弧的圆心连线与竖直方向夹角，圆弧半径 的平板小车最初停在光滑水平轨道上紧靠C 点，小车上表面刚好与BC 轨道相切。一可视为质点、质量为 的货物从高台上的A点以初速度 水平抛出， 到达B 点时，恰好沿B 点的切线方向进入BC 轨道，滑上小车后带动小车向右运动，小车达 到与货物速度相同时货物位于小车最右端，之后小车被水平轨道上的固定挡板卡住，站在 挡板后面的工人将货物接住。 已知货物与小车间的动摩擦因数，重力加速度g 取, 取 , 求： （1） A到 B 的竖直高度h; （2）货物到达圆弧轨道最低点C 时对轨道的压力大小Fc; （3）在BC轨道上滑行过程摩擦力对货物做的功。 12.如图所示，在纸面内建立直角坐标系，以第Ⅲ象限内的直线（与负x轴成45°角）和正y轴为界，在的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小；以直线OM和正x轴为界，在的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度．一不计重力的带负电粒子从坐标原点O沿y轴负方向以的初速度射入磁场。已知粒子的比荷为 ，取3.14，求： （1）粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标？ （2）粒子在磁场区域运动的总时间t？ （3）粒子最终将从电场区域D点离开电场，则D点离O点的距离y是多少？ 13. 为了确保载人飞船返回舱安全着陆，设计师在返回舱的底部安装了4台完全相同的电 磁缓冲装置，如图（ a） 所示，图 ( b) 为其中一台电磁缓冲装置的结构简图。舱体沿竖直 方向固定着两光滑绝缘导轨MN、 PQ, 导轨内侧安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直 于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为 B 。导轨内的缓冲滑块K内部用绝缘材料填充，外侧绕有n 匝闭合矩形线圈, 其总电阻为R, ab 边长为L 。着陆时电磁缓冲装置以速度 与地面碰撞后，滑块K 立即停下，此后在线圈与轨道的磁场作用下使舱体减速，从而实现缓冲。导轨MN、PQ及线圈的边足够长，返回舱质量为m ( 缓冲滑块K 质量忽 略不计），取重力加速度为g, 一切摩擦阻力不计。求： （1）缓冲滑块K刚停止运动时，舱体的加速度大小； （2）舱体着陆时（即导轨MN 、PQ 刚触地前瞬时）的速度v的大小； （3）若舱体的速度大小从减到的过程中，舱体下落的高度为 则该过程中每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热Q。 学科网（北京）股份有限公司 $物理和平区耀华中学26秋高三开学考答案 天津市耀华中学2027届高三年级暑期验收考 物理答案 一、 单项选择题 1 2 3 4 5 D A B A C 二、多项选择题 6 7 8 AB BCD CD 三、实验题 9. （1)平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动 (2分) (2) ①.AB (2分) ②.0.10 2.0 (每空1分) 10 A R (2分) E=1.44V(2分)r=1.082(2分) 四、计算题 1l、解：tan0=上 5 h=- 2g >之 解得：h=0.8m; (2)e=(m+m2)y失 m2%暖+心) 1 Fc'-m28=ma R 根据牛顿第三定律可知：Fc=Fc'=26N: (3) cose m,gR(1-cos0)+形，= - 1 代入数据解得：W,=-40J。 12.（1)由qB=m 得r=m=0,4m, Bq E 0 A点坐标为(-0.4m,-0.4m)。 (2)7=2r=2πm r vo Bg X ×× 、T B tou=4 X XX 30 4 1=lol +lc =T 所以t=1.256×10-3s。 （3)qE=ma ax-afi-2r △y=41 △y=8m y=△y-2=8-2×0.4m=7.2m 13. (1)E=nBLvo 1员 F安=nBlL 4Fn -mg ma An BLvo-g mR (2)E'=nBLv ”E R F安=nBI'L 4F'安=m1g 1= mgR 4n2B22 (3)mgh+5mg=)mm2+40 2 2 解得 1 Q=m6-16mB)水h mgh 8 4