精品解析：天津市天和城实验中学2026-2027学年高三上学期9月学情自测物理试卷

2026-2027学年度高三年级第一学期第一次形成性检测 物理试卷 注意事项：请将试卷的答案填涂在答题卡上，答在卷上的无效。 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题（每道题5分，共25分） 1. 下列核反应表示核裂变的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为衰变，故A错误； B．该反应为衰变，故B错误； C．该反应为核裂变，故C正确； D．该反应为原子核的人工转变，故D错误。 故选 C。 2. 下列关于近代物理的说法正确的是（ ） A. 卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子核内部具有复杂结构 B. 原子核发生β衰变时，产生的β射线本质是高速电子流，因核内没有电子，所以β射线是核外电子逸出原子形成的 C. 为了解释黑体辐射现象，爱因斯坦第一次提出了能量量子化的观点 D. 在康普顿效应中，散射的光子波长变长，揭示了光具有粒子性 【答案】D 【解析】 【详解】A．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，天然放射现象的发现才表明原子核内部具有复杂结构，故A错误； B．衰变产生的射线是核内中子转化为质子时释放的电子，并非核外电子逸出形成的，故B错误； C．为了解释黑体辐射现象，普朗克第一次提出了能量量子化的观点，爱因斯坦提出光量子理论用于解释光电效应，故C错误； D．康普顿效应中，光子与静止电子碰撞后将部分能量转移给电子，光子能量减小，由 可知散射光子波长变长，该效应证实了光子具有能量和动量，揭示了光的粒子性，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间的作用力与分子间距离的关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放，乙分子仅在分子力作用下沿r轴负方向运动。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 乙分子不可能运动到r<r1处 B. 乙分子运动到r=r1处时的速度最大 C. 在r>r2阶段，乙分子运动过程中，分子力一直减小 D. 在r>r1阶段，乙分子运动过程中，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】AD．乙分子从r3到r1过程中，分子力一直表现为引力，分子力一直做正功，乙分子一直做加速运动，乙分子可以运动到r<r1处，乙分子的动能一直增加，两分子间的分子势能一直减小，故AD错误； B．乙分子运动到r<r1处时，分子力表现为斥力，乙分子开始减速运动，即乙分子运动到r=r1处时的速度最大，故B正确； C．在r>r2阶段，乙分子运动过程中，分子力大小一直在增大，故C错误。 故选B。 4. 两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 质点A的加速度大小为2 m/s2 B. t＝1 s时，质点B的运动方向发生改变 C. t＝2 s时，质点B的加速度方向不变 D. 第2 s内，质点B的速度方向与加速度方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．质点A的加速度大小为，选项A错误； B．t＝1s时，质点B的运动方向没有改变，选项B错误； C．图像斜率的符号反映加速度的方向，t＝2s时，质点B的速度方向改变但加速度方向不变，选项C正确； D．第2 s内，质点B的速度方向为负，加速度方向为正，选项D错误。 故选C。 5. 因前方路段有塌方，一汽车在收到信号后立即开始刹车。刹车过程中汽车途经三点，最终汽车停在点。已知汽车经过AB段所用时间和BC段所用时间相等均为，且，汽车在CD段的平均速度大小为（汽车刹车过程中加速度不变）。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车时加速度大小为 B. 汽车在A点的速度大小为 C. D. 汽车在AB段的平均速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意分析、、、四点，因汽车经过段所用时间和段所用时间相等均为，则由位移差公式 可知 A错误； B．由匀变速直线运动的推论可知段的平均速度大小为该段初末速度大小的平均值，即 故 则对汽车由到的运动进行逆向思维有 B错误： CD．由匀变速直线运动推论可知 则段的平均速度大小为 C错误D正确； 故选D。 二、多选题（每道题5分，少选给3分，共15分） 6. 题图甲为氢原子能级图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射题图乙所示的光电管阴极K，只有频率为和的光能使其发生光电效应。分别用频率为和的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如题图丙所示。则（　　） A. 这群氢原子向低能级跃迁一共发出3种不同频率的光 B. 图乙中，用频率的光照射时，将滑片向左滑动，电流表示数减小 C. 图丙中，图线所表示的光的光子能量为12.75eV D. 图乙中，频率为的光照射时，逸出的光电子最大初动能更小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多可产生种光子，故A错误； B．图乙中为反向电压，滑片P向左滑动时，反向电压减小，电流增大，故B错误； C．只有频率为和的光能使它发生光电效应，那么这两种光子必定是能级向能级跃迁和能级向能级跃迁产生的，由图丙可知b光的频率较大，则b光为n=4能级向能级跃迁产生的，所以b光的光子能量为12.75eV，故C正确； D．频率为的光频率更小，根据可知最大初动能也更小，故D正确。 故选CD。 7. 一定质量的理想气体从状态A开始，经历四个过程、、、回到原状态，其p-T图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 气体平均动能增大 B. 气体的内能增加 C. 气体向外界放热 D. 气体对外界做正功 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对于理想气体，分子平均平动动能仅与温度有关。过程，气体发生等压变化，温度升高，气体平均动能增大，故A正确； B．对于理想气体，分子间无相互作用力，内能‌只与温度有关‌。过程，气体发生等温变化，内能不变，故B错误； C．过程，温度降低，内能减少，即 过程，气体发生等压变化，根据盖—吕萨克定律 可得气体体积减小，外界对气体做正功，即 根据热力学第一定律 可得 即气体向外界放热，故C正确； D．根据理想气体方程 变形得 图像的斜率为 可得、的体积和、的斜率成反比，由图像可得的斜率大于的斜率，即 所以过程中，外界对气体做正功，故D错误。 故选AC。 8. 如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈仍在原位置始终保持静止，滑轮重力不计，下列说法正确的是（　　） A. 细线对物体a的拉力减小 B. 斜劈对物体a的摩擦力一定减小 C. 斜劈对地面的压力不变 D. 地面对斜劈的摩擦力增大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设细线上拉力大小为T，滑轮2两侧细线间夹角为2β，对物体b根据平衡条件可得2Tcosβ=mbg 当固定点c向右移动少许，β增大，cosβ减小，则T增大，细线对物体a的拉力T增大，故A错误； B．若开始时a受摩擦力沿斜面向下，则对a分析 则当T增大时，f变大，即斜劈对物体a的摩擦力变大；若开始时a受摩擦力沿斜面向上，则对a分析 则当T增大时，f变小，即斜劈对物体a的摩擦力变小，B错误； CD．对物体a和斜面整体分析，整体处于平衡状态，在竖直方向满足Tcosβ+N地=G 联立A解析的表达式可得 可知斜劈受到地面的支持力N地不变，则斜劈对地面的压力不变；在水平方向满足Tsinβ=f地 联立A解析的表达式可得 β增大，f地增大，即地面对斜劈的摩擦力增大，CD正确； 故选CD。 第Ⅱ卷 解答题（主观题） 三、实验题（每空2分，共14分） 9. 某实验小组用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。从压力表上读取空气柱的压强，从注射器旁的刻度尺上读取空气柱的长度。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系，___________（填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积； （2）实验过程中，下列说法正确的___________； A. 推拉活塞时，不能用手握住注射器气体部分 B. 推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 C. 活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值 （3）该同学在压缩气体时发生了漏气，则作出的的图线应为上图中的___________（选填“①”或“②”）； （4）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1>T2。在如图所示的四幅图中，能正确反映T1>T2的是___________。 A. B. C. D. 【答案】（1）不需要 （2）A （3）② （4）AC 【解析】 【小问1详解】 注射器横截面积恒定，气体体积，验证为常数等价于验证为常数，会被约去，因此不需要测量横截面积。 【小问2详解】 A．用手握住注射器会改变气体温度，因此不能握住气体部分，故A正确； B．推拉活塞动作太快会导致气体温度变化，应该慢推，保证气体温度与环境一致，故B错误； C．活塞移动后需要等待气体温度稳定、压强稳定后再读数，不能迅速读数，故C错误。 故选A。 【小问3详解】 等温条件下，由 可得​，​图线斜率为 压缩气体（增大）时漏气，气体质量不断减小（减小），即​​图线斜率减小，因此对应图线②。 【小问4详解】 AB．对图：等温线为双曲线，温度越高，相同体积对应压强越大，双曲线离原点越远，​，因此的等温线在上方，故A正确，B错误； CD．对​图：​，图线斜率，温度越高斜率越大，，因此斜率更大，C正确，D错误。 故选AC。 10. “探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。 （1）图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是力_____。 （2）本实验采用的主要科学方法是（　　）。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （3）实验中可减小误差的措施是（　　）。 A. 两个分力、的大小要越大越好 B. 两个分力、间的夹角应越大越好 C. 拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 D. A、O间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些 【答案】（1） （2）B （3）CD 【解析】 【小问1详解】 用弹簧测力计直接拉橡皮筋时，测得的拉力沿橡皮筋方向；由，作出的合力受测量和作图误差影响，方向不一定沿方向，故填 【小问2详解】 A．理想实验法是利用理想化条件进行推演，本实验通过实测力并作图验证，故A错误； B．用一个力的作用效果替代两个力，共同作用的效果，采用等效替代法，故B正确； C．本实验主要不是通过控制变量研究物理量之间的关系，故C错误； D．本实验主要验证力的平行四边形定则，不是建立物理模型法，故D错误。 故选B。 【小问3详解】 A．分力过大可能超出弹簧测力计量程，分力大小应适当，故A错误； B．两个分力的夹角应适当，不能简单地认为越大越好，故B错误； C．使弹簧测力计、橡皮筋和细绳贴近木板且与木板平面平行，可减小摩擦和方向偏差，故C正确； D．、间距离适当，并使拉力适当大些，可减小相对误差，故D正确。 故选CD。 四、解答题（共46分） 11. 某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过2s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，接着做竖直上抛运动。若不计空气阻力，取 g=10m/s²，求 （1）燃料恰好用完时火箭的速度； （2）火箭上升离地面的最大高度； （3）火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间（计算结果用根号表示）。 【答案】（1），方向竖直向上 （2）h=120m （3） 【解析】 【小问1详解】 设燃料用完时火箭的速度为，所用时间为。火箭的上升运动分为两个过程，第一过程做匀加速上升运动，第二个过程做竖直上抛运动至最高点，对第一个过程，自制火箭做匀加速运动有 代入数据解得 根据速度时间公式，可得 方向竖直向上 【小问2详解】 对第二个过程，根据速度位移公式有 解得 所以火箭上升离地面的最大高度为 【小问3详解】 从燃料用完到运动至最高点的过程中，有 解得 从最高点落回地面的过程中 解得 火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间 12. 用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为细线b与竖直方向的夹角为，细线c水平。已知小球2的质量为，重力加速度为，求： （1）细线b、c中的张力大小、； （2）小球1的质量。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 对2球进行受力分析，如图所示。 由竖直方向平衡条件可得 解得 由水平方向平衡条件可得 可得 【小问2详解】 对整体进行受力分析，如图所示 由平衡条件可得， 解得 13. 如图所示，半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切，AB距离x = 1m．质量m = 0.1kg的小滑块1放在半圆形轨道末端的B点，另一质量也为m = 0.1kg的小滑块2，从A点以m/s的初速度在水平面上滑行，两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道．已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ= 0.2．取重力加速度．两滑块均可视为质点．求 (1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v； (2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能； (3)在C点轨道对两滑块的作用力F． 【答案】（1） 3m/s ； （2）0.9J ； （3）F=8N，方向竖直向下 【解析】 【分析】 【详解】（1）物块2由A到B应用动能定理 解得 v1=6m/s 两滑块碰撞前后动量守恒，根据动量守恒有 解得 方向：水平向右 （2）两滑块在碰撞过程中损失的机械能 解得 （3）两滑块从B到C机械能守恒，根据机械能守恒定律有 两滑块在C点时 解得 据牛顿第三定律可得：在C点轨道对两滑块的作用力8N，方向竖直向下 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度高三年级第一学期第一次形成性检测 物理试卷 注意事项：请将试卷的答案填涂在答题卡上，答在卷上的无效。 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题（每道题5分，共25分） 1. 下列核反应表示核裂变的是（ ） A. B. C. D. 2. 下列关于近代物理的说法正确的是（ ） A. 卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子核内部具有复杂结构 B. 原子核发生β衰变时，产生的β射线本质是高速电子流，因核内没有电子，所以β射线是核外电子逸出原子形成的 C. 为了解释黑体辐射现象，爱因斯坦第一次提出了能量量子化的观点 D. 在康普顿效应中，散射的光子波长变长，揭示了光具有粒子性 3. 如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间的作用力与分子间距离的关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放，乙分子仅在分子力作用下沿r轴负方向运动。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 乙分子不可能运动到r<r1处 B. 乙分子运动到r=r1处时的速度最大 C. 在r>r2阶段，乙分子运动过程中，分子力一直减小 D. 在r>r1阶段，乙分子运动过程中，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大 4. 两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 质点A的加速度大小为2 m/s2 B. t＝1 s时，质点B的运动方向发生改变 C. t＝2 s时，质点B的加速度方向不变 D. 第2 s内，质点B的速度方向与加速度方向相同 5. 因前方路段有塌方，一汽车在收到信号后立即开始刹车。刹车过程中汽车途经三点，最终汽车停在点。已知汽车经过AB段所用时间和BC段所用时间相等均为，且，汽车在CD段的平均速度大小为（汽车刹车过程中加速度不变）。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车时加速度大小为 B. 汽车在A点的速度大小为 C. D. 汽车在AB段的平均速度大小为 二、多选题（每道题5分，少选给3分，共15分） 6. 题图甲为氢原子能级图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射题图乙所示的光电管阴极K，只有频率为和的光能使其发生光电效应。分别用频率为和的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如题图丙所示。则（　　） A. 这群氢原子向低能级跃迁一共发出3种不同频率的光 B. 图乙中，用频率的光照射时，将滑片向左滑动，电流表示数减小 C. 图丙中，图线所表示的光的光子能量为12.75eV D. 图乙中，频率为的光照射时，逸出的光电子最大初动能更小 7. 一定质量的理想气体从状态A开始，经历四个过程、、、回到原状态，其p-T图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 气体平均动能增大 B. 气体的内能增加 C. 气体向外界放热 D. 气体对外界做正功 8. 如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈仍在原位置始终保持静止，滑轮重力不计，下列说法正确的是（　　） A. 细线对物体a的拉力减小 B. 斜劈对物体a的摩擦力一定减小 C. 斜劈对地面的压力不变 D. 地面对斜劈的摩擦力增大 第Ⅱ卷 解答题（主观题） 三、实验题（每空2分，共14分） 9. 某实验小组用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。从压力表上读取空气柱的压强，从注射器旁的刻度尺上读取空气柱的长度。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系，___________（填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积； （2）实验过程中，下列说法正确的___________； A. 推拉活塞时，不能用手握住注射器气体部分 B. 推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 C. 活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值 （3）该同学在压缩气体时发生了漏气，则作出的的图线应为上图中的___________（选填“①”或“②”）； （4）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1>T2。在如图所示的四幅图中，能正确反映T1>T2的是___________。 A. B. C. D. 10. “探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。 （1）图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是力_____。 （2）本实验采用的主要科学方法是（　　）。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （3）实验中可减小误差的措施是（　　）。 A. 两个分力、的大小要越大越好 B. 两个分力、间的夹角应越大越好 C. 拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 D. A、O间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些 四、解答题（共46分） 11. 某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过2s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，接着做竖直上抛运动。若不计空气阻力，取 g=10m/s²，求 （1）燃料恰好用完时火箭的速度； （2）火箭上升离地面的最大高度； （3）火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间（计算结果用根号表示）。 12. 用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为细线b与竖直方向的夹角为，细线c水平。已知小球2的质量为，重力加速度为，求： （1）细线b、c中的张力大小、； （2）小球1的质量。 13. 如图所示，半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切，AB距离x = 1m．质量m = 0.1kg的小滑块1放在半圆形轨道末端的B点，另一质量也为m = 0.1kg的小滑块2，从A点以m/s的初速度在水平面上滑行，两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道．已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ= 0.2．取重力加速度．两滑块均可视为质点．求 (1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v； (2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能； (3)在C点轨道对两滑块的作用力F． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $