天津市南开中学2026-2027学年高三上学期学情调查（一） 物理试题

南开中学2026-2027学年度第一学期学情调查（一) 高三物理试卷 考试时间：60分钟 I卷（共40分） 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分。考试结束后，将答题卡、 答题纸与作文纸一并交回。 一、单项选择题（共25分，每题5分） I、许多放射性元素要经过多次衰变才能达到稳定，衰变过程中既有α衰变也 有衰变。下列说法正确的是() A.元素发生α衰变后质量数增加 B.衰变过程中存在质量亏损 C.低温会增大放射性元素的半衰期 D.B衰变说明原子核内存在电子 2、下列现象属于光的衍射的是（) A,雨后天空出现彩虹 B.通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C.肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D.水中的气泡看上去特别明亮 3、如图所示，实线表示某电场的电场线（方向 未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作 N 用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为 PMPw,粒子在M和N时加速度大小分别为 aMaw,速度大小分别为yww,电势能分别为 EMEw·下列判断正确的是 A.Vu <Vw an<an B.Vy <VN OM<ON C.Pu <oy EpM <EpN D.ay <aw'EpM <EpN 试卷第1页（共8页） 4、如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点，将木板 以底边MW为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽 略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中() M A.圆柱体对木板的压力逐渐增大 B.圆柱体对木板的压力先增大后减小 C.两根细绳上的拉力均先增大后减小 D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变 5、某人造地球卫星运行轨道与赤道共面，绕行方向与地球自转方向相同。该 卫星持续发射信号，位于赤道的某观测站接收到的信号强度随时间变化的规律 如图所示，T为地球自转周期。已知该卫星的运动可视为匀速圆周运动，地球 质量为M,万有引力常量为G。则该卫星轨道半径为() 中吧 T GMT2 GMT2 9GMT2 A GMT2 B. 36元2 31 D 16x2 4z2 4z2 试卷第2页（共8页） 二、多项选择题（共25分，每题5分，漏选3分） 6、如图甲所示电路中，L,为标有“4V,2W字样的小灯泡，L2、L,为两只标 有“8V,6W字样的相同灯泡，变压器为理想变压器，各电表为理想电表，当 αb端接如图乙所示的交变电压时，三只灯泡均正常发光。下列说法正确的是 ( ) Au/V U L☒ 3t×10-2s) b 乙 A.电流表的示数为1.5A B.交变电压的最大值Um=28V C.变压器原、副线圈的匝数之比为3：1D.电压表的示数为24V 7、采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过 程，一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩，然后经过等压过程回到初 始温度，则() A.绝热过程中，气体分子平均动能增加 B.绝热过程中，外界对气体做负功 C.等压过程中，外界对气体做正功 D.等压过程中，气体内能不变 8、如图(a),倾角为6的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物 块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为4、 h2,整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图 (b)所示，两条曲线均为抛物线，乙的x-t曲线在t=,时切线斜率为0，则() 试卷第3页（共6页） 甲 甲 图(a) 图b) A.=2tan0 B.t=时，甲的速度大小为3o C.t=之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D.t=。之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 Ⅱ卷（共60分） 三、实验题（共12分） 9、(本题4分)某 纸带打点计时器 小车 实验小组应用如图 定滑轮 簧 所示装置“探究加 速度与物体受力的 轻质 关系”，已知小车的 动滑轮 质量为M,砝码及 合 砝码和砝码盘 砝码盘的总质量为 m,所使用的打点计时器所接的交流电的烦率为50Hz。实验步骤如下： A.按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直； B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动； C.挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车 的加速度； D.改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加 速度。 试卷第4页（共6页） 根据以上实验过程，回答以下问题： (1)实验中砝码和砝码盘的质量 (填“需要”或“不需要”)远小于小车 的质量。 (2)实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度为 m/s2。(结果保留2位有效数字) 3.52 3.68 3.84 (单位：cm) (3)对于上述实验，下列说法正确的是 A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等 B.实验过程中砝码盘处于超重状态 C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行 D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半 (4)由本实验得到的数据作出小车的加速度α与弹簧测力计的示数F的关系 图象，与本实验相图符合的是 L上 10、(本题8分)实验室有一卷铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。 (1)该同学首先用螺旋测微器测得导线直径如图α所示，则其大小为 mm; 试卷第5页（共6页） 30 305 铜导线 图a 图b (2)根据铜导线的长度，他估计其电阻大约有52，随后他设计了一个实验， 较为准确地测定了这卷铜导线的电阻，实验室有以下器材供选择： A.电池组(6V,内阻约12) B.电流表(0~3A,内阻约0.012) C.电流表(0~0.6A,内阻约0.22) D.电压表(0~3V,内阻约4k2) E.电压表(0~15V,内阻约15k2) F.滑动变阻器(0~202，允许最大电流1A) G.滑动变阻器(0~20002，允许最大电流0.3A) H.保护电阻R0=32 I.开关、导线若干 ①除了选项A、H和I外，电流表应选用 电压表应选用 滑动变阻器应选用 ；(填写器材前的编号) ②为了使测量结果尽量准确，要求从零开始且多测几组数据，该同学设计了图 b所示电路，其中保护电阻R与铜导线串联，请用笔画线完成剩余部分的连 接 ③通过上述实验，设测出的铜导线电阻为R,查询资料知道铜的电阻率为 若用d表示铜导线的直径，请写出计算铜导线长度的表达式L= 试卷第6页（共页） 四、计算题（共48分) 11、(本题14分)如图，在xoy坐标系所在的平面内，第一象限内有垂直纸面 向外的匀强磁扬，第三象限内有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E。 质量为m、电荷量为-q(g>0)的带电粒子从x轴上的P(3a,0)点以速度v沿 与x轴正方向成60°角的方向射入磁场，恰好垂直于y轴射出磁场进入电场， 不计粒子重力，求： E 金6( (1)磁感应强度B的大小： (2)粒子从P点射入到第三次到达y轴的时间t。 12、(本题16分)如图所示，从A点以vo=4m/s的水平速度抛出一质量m=6kg 的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在 地面上的光滑圆弧轨道BC,其中轨道C端切线水平，小物块通过半径R=6m 光滑圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上，已知长 木板的质量M=8kg,物块与长木板之间的动摩擦因数41=0.5，长木板与地面间 的动摩擦因数2=0.1，OB与竖 直方向OC间的夹角=37°，取 g=10m/s2,sin0-0.6,cos9=0.8. B 求： 777777777777777777777 777777777777777→777 (I)A、B两点竖直高度hAB; (2)小物块滑到C点时，对圆弧轨道C点的压力； (3)若木板足够长，小物块滑上木板后运动的时间。 第7页（供8页） 13、(本题18分)某小组制作了一储能器，其两端电压U与其储存的电荷量9 间的函数关系近似为U=g(k为常量)。将该储能器接入如图所示电路，a、b、 c为固定的三个触点。两足够长的平行金属导轨固定于水平面上，电阻不计， 间距为L。导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m的导体 棒垂直导轨放置，接入电路的阻值为。电源电动势为E,内阻不计。定值电 阻阻值为R。to时刻开关S与α连接，直到导体棒做匀速运动，再于时刻切 换开关与b或c连接。运动过程中导体棒与导轨始终垂直且接触良好，忽略摩 擦。 b 储 熊 (1)求to时刻导体棒加速度ao的大小； (2)若1时刻开关与b连接，储能器接入电路前电压为0，当储能器电压为o 时（此时电路中电流不为0），求导体棒速度ν的大小； (3)若1时刻开关与c连接，求从o时刻起到导体棒静止的过程中，导体棒上 产生的焦耳热Q。 第8页（供8页）