河北唐山市2026-2027学年高三上学期9月学情自测物理试卷

**基本信息** 高三物理摸底卷以真实情境为载体，涵盖质点、能级、电磁等核心知识，实验题创新采用智能手机慢动作功能，计算题结合嫦娥六号等科技热点，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|7/28|质点、氢原子能级、平抛运动等|以驾车导航、猫跳跃等生活情境考查物理观念| |多选|3/18|天体运动、机械波、电磁综合|结合嫦娥六号探月工程等科技情境设计选项| |实验题|2/16|运动学测量、LED伏安特性|用智能手机慢动作功能探究向心力，体现科学探究| |计算题|3/38|气体实验定律、碰撞、电磁场综合|瓶内气体、球壳碰撞等问题分层考查模型建构与科学推理|

2026—2027学年度高三年级摸底演练 物 理 本试卷共8页，15 小题，满分100分，考试时长75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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.暑假中，赵老师驾车从丰润区某位置出发，去丰南区某学校参加唐山市中小学生科学运动会。下列描述中可以把车看成质点的是 A.开门上车时 B.停车入位时 C.从后备箱取物体时 D.研究汽车沿导航路线行驶的距离 2.如图是氢原子的能级示意图。大量处于基态的氢原子经某种频率的光照射后，共辐射出6种不同频率的光子，则照射光的光子的能量是 A.13.6 eV B.12.75 eV C.12.09 eV D.0.85 eV 3.猫是常见的家庭宠物，不仅长得漂亮招人喜欢，而且动作灵敏，擅长跳跃。一只猫从桌面沿水平方向跳向旁边的矮凳上。已知桌面和凳面的高度差为h，水平距离为x，重力加速度为g，猫可视为质点，则猫水平跳离桌面的速度为 A. B. C. D. 4.潘家口水库是引滦人津的核心工程，装有42万千瓦的水轮发电机组。如图为某时刻发电机的简化示意图，则 A.图中时刻穿过线圈的磁通量最大 B.图中时刻穿过线圈的磁通量变化率为零 C.由图中时刻起线圈转过90°时，感应电动势最大 D.由图中时刻起线圈转过90°时，感应电流的方向发生改变 5.如图所示，在“测量玻璃的折射率”实验中，分别用紫、绿、黄、红四种单色光从空气中以相同入射角斜射到平行玻璃砖上表面，从下表面射出的光线相对入射光线侧移量△x最大的是 A.紫光 B.绿光 C.黄光 D.红光 6.如图所示，下极板接地的平行板电容器与电源保持连接，整个装置处于真空中。一带电油滴从电容器两板中间左端的O点水平匀速穿过两极板。已知平行板电容器电容为C，两板间距离为d，现将电容器的上极板向下平移 d,则 A.带电油滴带正电荷 B.电容器的电容变为 C. O点的电势将升高 D.带电油滴仍能水平匀速穿过电容器 7.如图所示，粗糙水平面上一质量为m的物体，在水平向右的外力F作用下由静止开始运动，水平外力 F 与物体位移的关系为 且物体与水平面间的滑动摩擦力恒为 F₀，则物体向右运动过程中的最大速度为 A. 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.我国嫦娥六号探月工程是人类航天史上的里程碑，实现了世界上首次从月球背面采样返回。如图所示为嫦娥六号在靠近月球过程中从椭圆轨道1变轨为圆轨道2的示意图，椭圆轨道1半长轴为a，圆轨道2半径为b，嫦娥六号在轨道1和轨道2上的运行周期分别为 T₁、T₂，已知月球质量为M，引力常量为G。下列说法中正确的是 B. C. 9.如图所示，均匀介质中的三个质点S、P、Q分别位于平面直角坐标系内的(2，0)、(4，0)和(4，3)处。位于O点的波源在t=0时刻开始从平衡位置垂直xOy平面振动，产生简谐横波，振动频率为2 Hz，质点S在1s后开始振动，则 A.该波的波速大小为2m /s B. t=2.5s 时,P 位于波峰 C.质点 P、Q开始运动的时间差为0.5s D. Q开始振动以后，P、Q的位移方向始终相反 10.如图所示，水平面上固定有光滑平行金属轨道 MN、PQ，MN长为8 m、MP 长为0.5m，A、B为轨道中点，轨道左右两端分别接入阻值均为0.5Ω的定值电阻，其余部分电阻不计。与AB平行的EF、GH所围成的空间内存在磁感应强度为1T 有界匀强磁场,磁场方向竖直向下,磁场宽度 EG为3m ,GH 与AB 间距为2m 。MP、NQ两边中点各固定一相同的轻质绝缘弹簧，劲度系数为200 N/m。现将质量为0.5kg、长度为0.5m 、电阻为0.25Ω的导体棒静置于AB处，与轨道接触良好。某时刻给导体棒施加水平向右的6.5N·s的瞬时冲量，若导体棒在运动过程中始终与轨道垂直，弹簧始终在弹性限度内，且忽略磁场的边界效应及电流对磁场的影响，则导体棒 A.最终停在AB右侧1m 处 B.刚开始运动时产生的电动势为6.5V C.运动过程中，右侧弹簧的最大压缩量为0.55 m D.第一次向左通过AB时，其两端电压为4.5 V 三、非选择题：共54分。11~12题为实验题；13~15题为计算题，需要写出必要过程，只有结果，不给分。 11.(8分)现在的智能手机都有“慢动作”功能，慢动作功能是指拍摄时高帧率录制，回放时自动变慢。利用该功能可以研究很多物理实验现象，某同学在录制物体运动时将视频参数设置为“1080 P,240 fps”(240 fps是指每秒录制240帧画面)。 (1)该同学利用“慢动作”功能录制小滑块在毫米刻度尺上的运动。如图甲所示，该同学进行逐帧分析，第1帧滑块运动到位置A，第13帧滑块运动到位置 B，第25帧滑块运动到位置C。 ①滑块由位置A运动到位置C 做 (选填“加速”或“减速”)直线运动。 ②滑块经过位置 B时的速度大小为 m/s(保留一位有效数字)。 (2)如图乙所示，小滑块固定在水平连杆上，在转速可调的电动机驱动下作匀速圆周运动，已知无线力传感器测得的力的大小等于滑块受到的向心力大小F。该同学利用手机“慢动作”功能录制小滑块的圆周运动，探究向心力 F与质量m、角速度ω、半径r的关系。 ①某次实验中，逐帧分析视频，设滑块第1次经过参考点时为第1帧，第3次再经过该参考点时为第121帧，则滑块的角速度为 rad/s。 ②在探究向心力 F与m 的关系时，更换为质量更大的滑块后，下列操作正确的是 (单选，选填字母)。 A.半径不变，转速增大 B.半径不变，转速不变. C.半径变小，转速增大 D.半径变大，转速变小 12.(8分)LED灯珠(发光二极管)的电光转换效率高，在相同亮度下比普通白炽灯节能效果显著，且理论寿命可达数万小时。图甲为一只未标明引脚极性的LED灯珠，通过查阅资料可知此灯珠额定正向电流为700 mA。为探究该元件正向导通时的伏安特性并评估其在实际电源下的工作效能，实验小组进行了以下实验。 (1)首先，实验小组利用多用电表辨别LED灯珠引脚的极性。将多用电表选择开关旋至欧姆挡的“×10”倍率，经欧姆调零后，用红表笔接触LED灯珠的a引脚、用黑表笔接触b引脚，指针指到图乙中的位置A。随后，实验小组将红、黑表笔互换位置后再次测量，指针指到图乙中的位置B。则LED灯珠的正极是 (选填“a”或“b”)引脚。 (2)接下来该小组设计了测量电路来测绘该LED灯珠正向导通时的完整伏安特性曲线，则正确的电路图是 (选填选项字母)。 (3)根据正确的电路图，得出多组数据，实验小组在坐标纸中描绘出了该LED灯珠的伏安特性曲线(如图丙)。实验室提供了两种电源，电源甲(电动势5.0V，内阻1.0Ω)和电源乙(电动势5.0 V,内阻2.0 Ω)。把 LED灯直接串联在电源 (选填“甲”或“乙”)上，LED灯珠可以在额定正向电流下工作。 (4)小组成员通过AI搜索得到此LED灯珠的光通量为220~260lm(光通量是衡量人眼感知光功率的物理量，它表示光源在单位时间内发出的、能够被人眼视觉系统所感知的光能。光通量在国际单位制中的单位是流明，符号为 lm)，并查阅到几种白炽灯的光通量数据如下表： 白炽灯功率(W) 7 10 15 25 40 光通量(lm) 70~90 100~120 120~140 220~280 400~470 根据以上信息，在光通量基本相同的情况下，LED灯比白炽灯能耗减少 W。(保留两位有效数字) 13.(8分)如图所示，竖直放置的圆柱形导热良好的透明瓶，深度为l、横截面积为S。某同学将质量为m厚度不计的活塞竖直置于管口封住瓶内气体，活塞最终处于静止状态。已知环境温度为 T₀，不计活塞与瓶间的摩擦，全程气体无泄漏，重力加速度为g，大气压强为 p₀。求： (1)活塞静止时瓶内气体的压强； (2)若提升环境温度，使活塞缓慢回到瓶口，此时环境的温度。 14.(14分)如图，下端开有小圆孔的球壳静止放在水平地面上，球壳的质量100g，球壳的直径0.45 m。现将一质量为100g的小球在小孔处有以一定的初速度竖直向上抛出，经过0.1s时间与球壳上端发生弹性碰撞。小球可视为质点，直径略小于球壳小孔的直径，不计球壳厚度和空气阻力，g取 求： (1)小球的初速度； (2)小球落地前与球壳下端的最大距离。 15.(16分)如图所示，一比荷为 的一价正离子，经电场强度方向与水平夹角为θ、电压为7200 V的匀强电场由静止加速后，从A 点垂直磁场方向射入矩形磁场区域ABCD，矩形匀强磁场的磁场方向垂直纸面向外，AB 边水平，长度为0.55m，离子经磁场偏转后从AB射出，沿直线运动到水平放置的电容器左侧中点N，电容器内的电场强度方向竖直向上，上极板与矩形磁场下边界 AB平齐，N点与BC 两点共线。已知电容器极板长度为0.45m，两极板间距为0.40m。若不计离子重力及边缘效应，取： 求： (1)当 时，匀强磁场的磁感应强度； (2)当 时，能保证离子到达电容器下极板的电场强度范围； (3)若电容器极板长度足够长，电场强度为 调整加速电场方向θ和矩形磁场的磁感应强度大小，使离子仍从A点进入磁场，且从 N 点进入平行板电容器，当离子到达上极板时，距离 B 点的最远距离。 2026—2027学年度高三年级摸底演练 物理参考答案 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. D 2. B 3. C 4. D 5. A 6. C 7. B 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. ABC 9. AC 10. ABC 三、非选择题：共54分。11~12题为实验题；13~15题为计算题，需要写出必要过程，只有结果，不给分。 或(0.5) 11.(1)①加速 ②0.6 (2)①8π或者 25.12 ②B (每空2分) 12.(1)a (2)A (3)乙 (4)23或者 22 (每空2分) 13.(1)对活塞受力分析可得 (2分) 解得 (2分) (2)从初始状态到回到瓶口，由查理定律可得 (2分) 解得 (2分) 14.(1)小球竖直上抛过程中 (2分) 解得 (1分) (2)小球和球壳碰撞前的末速度 (2分) 小球和球壳发生弹性碰撞过程 (2分) (2分) 联立可得 碰撞后，小球相对球壳做匀速直线运动，所以小球落地时两者相距最远 小球落地的过程 (2分) 球壳在这段时间上升的高度为 (2分) 带入数据可得h=0.75 m (1分) 15.(1)加速过程由动能定理可得 (2分) 离子在磁场中做匀速圆周运动，有几何方法可知半径 r=0.25m (1分) (2分) 代入数据可得B=0.48T (1分) (2)离子进入极板时速度沿与极板成53°角斜向右下方，设离子在极板间运动的时间为t水平方向 (1分) 竖直方向 (1分) 其中 (1分) 代入数据联立可得 (2.0或2就可以得分) 可测定范围为( (1分) (3)离子在电容器中竖直方向： 判定过程共(1)分 即离子在电场中做类斜抛运动，最终打在电容器上极板。 设离子在极板间运动的时间为t₁ 水平方向 (1分) 沿离子进入电场速度方向和竖直方向分解运动，设离子到达上极板时速度方向 v与水平方向夹角为α，根据速度矢量三角形有： (1分) 离子在电场中，由动能定理有 (1分) 联立以上公式有 (1分) 当 sin(θ+α)=1时,L₁有最大值 (1分) 学科网（北京）股份有限公司 $