广东茂名市重点高中2026-2027学年高三上学期10月测试物理试卷

参考答案及解析 物理 高三10月巩固性训练 物理参考答案及解析 一、单项选择题 所以电场力可能一直做负功，故D项正确。 1.C【解析】氢原子由高能级跃迁到低能级时，电场力 4.C【解析】单车从刹车到停下的位移x==25m 做正功，电势能减小，动能增大，A项错误：大量处在 30m,故不会撞上小猫，单车停止时与小猫的距离 =4能级的氢原子向低能级跃迁时，可以向外辐射6 为30m一25m=5m,A、B项错误；由6=2amix'可 种不同频率的光，但只有2种光为可见光，B项错误； 只要大于10.2eV的电子碰撞处于基态的氢原子，都 得am=点 m/s,C项正确，D项错误。 有可能使其发生跃迁，C项正确：氢原子从越高的能 5.C【解析】由题意可知，高尔夫球在水平方向受恒定 级向基态跃迁时，辐射出光子的能量越大，波长越短， 风力作用，做末速度为零的匀减速直线运动，x~t图 D项错误。 像的斜率应逐渐减小，故A项错误；高尔夫球在竖直 2.B【解析】图丙中t=0时刻电压为零，说明此时线 方向受重力，做自由落体运动，设运动时间为。，则有 圈位于中性面，不对应图乙所示位置，故A项错误； 由U-t图像可知，电压完成一次周期性变化的时间 ，解得=√臣，B项销误高尔夫球在水 h=I (周期)T=0.02s,则频率为f=7=50Hz,故B项 平方向做匀减速直线运动，说明x图像是一条斜 率为负值的直线，根据匀变速直线运动规律，球穴A 正确：根据ω=红可知线圈转动的角速度“= 距击球点的水平距离L=”。=√ ,C项正 100πrad/s,故C项错误；由图丙可知，实线电压有效 确，D项错误。 值小于虚线电压有效值，虚线电压的最大值为 6.C【解析】当卡盘始终接通高压电源时，极板电压U 200V,则有效值为U==100√2V,故D项错误。 √2 不变，由E一号可知极板间电场强度不变，吸附力不 3.D【解析】小球速度最大时应该满足电场力和重力 变，A项错误：当卡盘始终接通高压电源时，极板电压 等大反向，在O点电场力为零，在重力作用下小球仍 U不变，增大介质厚度，极板间距d增大，极板间电场 加速向下运动，O点不是速度最大的点，故A项错 强度减小，吸附力减小，B项错误；当卡盘断开电源 误；由于小球受到的最大电场力和重力的大小关系不 确定，所以小球有可能一直在向下加速运动，D点不 时，极板电荷量不变，电容器的电容C=的，Q 是运动的最低点，故B项错误；若电场强度最大点在 号可得E-8与间距d无关，电场强度 CU,E= C点上方，根据等量同种点电荷电场分布特点可知从 不变，C项正确：由C项可知正对面积S减小，电容C C点到D点电场强度先减小再增大，所以电场力先 减小再增大：若电场强度最大点在C点下方，则从C 减小，由U=冬可知极板同电势差升高，D项锆误。 点到O点过程电场强度先增大再减小，O点到D点 7.D【解析】线速度为矢量，运行在L4、L两点的航天 过程电场强度先增大再减小，电场力大小也随电场强 器速度大小相等，方向不相同，线速度不相同，A项错 度有相同的变化，故C项错误；小球经过O点后若重 误；运行在L、L1两点的航天器角速度相等，r>r, 力一直大于电场力，则小球可以一直向下加速运动， 根据a=rw2可知a>a1,B项错误；运行在L1、La两 %1 物理 参考答案及解析 点的航天器角速度相等，r>r1,根据v=rw可知 火车刚进入线圈时，线圈中电流大小I1=0.25A,又 >,C项错误；在L2位置，地球、月球的引力均指向 因为感应电动势E=nBd=I1R,所以火车刚进入 地球，则有GMm Gmmo 线圈时的速度u1=0.6m/s,B项错误；因为火车做 (r-L)2 =m， r2 匀加速直线运动，所以磁场区域的长度L=1△1十 Gm_=4ry,D项正确。 a4i=0.099m,线圈的长度4=n△十号a△ 1 (r-L)2-T2 二、多项选择题 =0.4m,C、D项正确。 8.BC【解析】物体的固有频率由自身质量、等效弹性 三、非选择题 结构（钢缆、浮体刚度）决定，与外界驱动力（海浪）的 11.(1)5.20(2分) 振幅、周期、波长均无关，海浪振幅仅改变驱动力的强 (2)2.60(2分) 弱，不会改变浮岛的固有频率，A项错误；当驱动力周 (3)0.750(2分) 期（频率）与振子固有周期（频率）相等时，系统发生共 (4)一0.720(1分)合外力的冲量等于物体动量的 振，共振的核心特征是振幅达到最大值，B项正确：浮 变化量(1分) 岛运动到振动最高点时，加速度最大，C项正确；浮岛 【解析】(1)20分度的游标卡尺的分度值为0.05mm, 的速度方向与加速度方向有时相同，有时相反，D项 则读数为d=0.5cm十4×0.05mm=5.20mtm。 错误。 (2②)由=是可得-30m/s=2.60s, △t 9.AC【解析】在探头接触空气的情况下，由sinC= (3)F-t图像与时间轴围成的面积表示冲量，则I= 】可得光线在探头内发生全反射的临界角正弦值 nl=75×0.010N·s=0.750N·s。 (4)规定初速度方向为正，初动量p=M%=0,200 血C-号n5-号，故此情况下临界角小于行 ×2.60kg·m/s=0.520kg·m/s,末动量p=-M (∠C≈42)，故A项正确：光线发生全反射需要同时 =-0.200×1.00kg·m/s=-0.200kg·m/s:动量 满足“从光密介质入射到光疏介质”和“入射角大于等 变化量△p'=p-p=-0.720kg·m/s:动量变化 于临界角”这两个条件，因发射管射出的光线在锥面 量的大小△p'=0.720kg·m/s,传感器测得缓冲 上入射角为45°，大于临界角C,且光学玻璃的折射率 力的冲量I=0.750N·s,因此在误差允许的范围 大于空气折射率，故接触空气情况下光线会发生全发 内，合外力的冲量等于物体动量的变化量。 射，接收管收到强光，电路将判定“无液体.缺水”：在 12.(1)×1k(1分)6000(1分) 探头接触水的情况下，虽然光学玻璃的折射率大于水 (2)3(1分) 的折射率，但由于光线在锥面上入射角仍为45°，小于 (4)实物图如图所示(2分) 此情况下发生全反射的临界角63°，故光线不能发生 全反射，会发生折射现象，此时接收管收到光的强度 大幅下降，电路将判定“有水”，故B、D项错误，C项 正确。 10.ACD【解析】由△E=nBda,AI=会S,Ag=aA, 可得a= 因两段电流图您斜率人=兰相同。 故火车做匀加速直线运动，A项正确；由图像可知， ·2· 参考答案及解析 物理 (5)6×10(2分)3×103(1分) v-ati (1分) 【解析】(1)多用电表的指针偏角过小，表明电阻大， 解得t=20s (1分) 应选大挡位，所以选择×1k挡；读数为6.0×1k2 (3)制动过程中车辆做匀减速直线运动，则v=a,t =6.0k2=60002。 (1分) (2)待测电阻为大电阻，为了减小误差，应该选电流 v=2am s (1分) 表内接法，所以选图3。 解得a=5m/s2,s=160m (6由欧舞定律可得产=R十R,可得号 对车辆受力分析，由牛顿第二定律可得 R F电十f=a越 (1分) R2十R+ 1 5-3 解得F电=8X103N (1分) R, R, R,可得斜率k= 尺=6X10,解得R 由动能定理可得一W。一f5=0一习 (1分) =3X100,截距为RR=3,解得R,=2R,=6× R, 则制动过程中装置回收的电能为 1032。 E电=80%W电=1.024×10J (1分) 13.【解析】(1)初始胎压1=200kPa,初始温度T1= 15.【解析】(1)质子加速过程，由动能定理得 27+273K=300K eU=- 2 mu (1分) 对于左前轮胎，温度升高到T,根据查理定律可得 停会 (2分) 解得v= 2eU☑ (1分) 胎压差△p=p左一p (1分) 质子沿直线经过速度选择器，由平衡条件可得 解得T=315K,t=(315-273)℃=42℃ eE=evB (1分) 故当报警器刚好响起时，左前轮胎内气体的温度为 又E号 (1分) 42℃ (2分) 联立可得U,=Bd 2eU☑ (2)缓慢放气过程左前轮胎温度不变，根据玻意耳定 (1分) m 律可得p左V。=pV (2分) (2)①质子恰好打到F点时磁感应强度B,最大，由 放出气体和原来气体的质量比△”=VV (1分) 几何关系可得r1=L 解得△1 (1分) 由洛伦兹力提供向心力可得eB:ma=m方 (1分) m原27 /2m 14.【解析】(1)车辆匀速行驶时，即F=f=2.0×103N 解得Bmax= LV (1分) e (1分) ②质子恰好打到C点时磁感应强度B,最小，由几 由功率公式P=Fv,解得u=40m/s (1分) 何关系可得号=(2-L)2十(2L) (1分) 由功的定义式W=Pt,解得W=4.8×10?J(1分) 解得乃=L (2)匀加速运动阶段，由牛顿第二定律可得 2 F-f=ma (1分) 由洛伦兹力提供向心力可得eB=m (1分) 由P=F1 (1分) 2 2mU☑ 可得=20m/s 解得Bmn=立 (1分) e 设匀加速运动时间为，则 综合上述可知能使质子打到病灶区域的偏转磁场的 ·%3· 物理 参考答案及解析 ,2,2mU≤B.≤ 磁感应强度B:的取值范围为立√ 圆周运动，根据牛顿第二定律有 e e(v-v)B=m (u-) (1分) √ B m( 2eU 十一 Re) 解得r= Nm eB S2× 偏转磁场 则板间距满足的关系为兰>2，即 Ret) 20+一Nm 病灶 d> Am(m eBt (1分) 为使质子能从S2进入偏转磁场，质子在速度选择器 D 中的运动时间应为在B磁场中做匀速圆周运动周 (3)质子加速过程，由动能定理得 期的整数倍，即t=nT=三(n=1,2,3…) (1分) 1 丁，—上片一22是 (1分) 在B磁场中有T=2πr (1分) vI-U 解得=√ 联立解得-2/可(m=12,3) (1分) 将质子速度分解成v和u一两个分速度，其中以 eB m 分速度u做匀速直线运动，以分速度一v做匀速 ·4 高三10月巩固性训练 物理试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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．氢原子钟是北斗导航系统的“心脏”，它利用氢原子能级跃迁时辐射出的特定频率的电磁波授时。已知可见光光子的能量范围在1.65 eV~3.11 eV之间，氢原子的能级图如图所示，下列说法正确的是 A．氢原子由高能级向低能级跃迁时，电子的动能减小 B．大量处在能级的氢原子向低能级跃迁时，可以辐射3种可见光 C．用11 eV的电子碰撞处于基态的氢原子，有可能使其发生跃迁 D．氢原子的能级越高，向基态跃迁时辐射出光子的波长越长 2．如图甲所示为手摇发电机实物图，图乙是其原理图。将发电机输出端接到示波器上，得到如图丙实线所示的电压随时间变化的图像，虚线为峰值和周期相同的正弦函数图像。下列说法正确的是 A．图丙中时刻正对应图乙所示位置 B．电压的频率为50 Hz C．线圈转动的角速度为0.02 rad/s D．图丙中实线电压的有效值为 3．如图所示，两个等量正点电荷固定在A、B两点，CD是AB连线中垂线上的两点，O为AB、CD的中点，A、B、C、D在同一个竖直平面内。现将一带负电的小球从C点由静止释放，下列说法正确的是 A．小球经过O点时的速度最大 B．小球运动到D点时速度减为零 C．小球从C点运动到D点的过程中，电场力一定先减小后增大 D．小球经过O点后电场力可能一直做负功 4．公园是市民休闲、运动的好去处，小明以恒定速度10 m/s在公园直线车道上骑单车，突然发现前方30 m处有一只小猫正在车道上趴着，他立即紧急刹车做加速度大小为2 m/s2的匀减速直线运动。假设小猫始终未动，则下列说法正确的是 A．单车会撞上小猫，碰撞时速度为4 m/s B．单车不会撞上小猫，停止时与小猫的距离为10 m C．为不撞上小猫，单车刹车的加速度至少为 D．若单车刹车的加速度减小到1.5 m/s2，则单车不会撞上小猫 5．如图所示，在高尔夫练习场中，运动员站在高度为h的坡顶上以水平初速度将质量为m的高尔夫球水平击出。假设运动过程中水平方向受大小、方向均不变的风力作用，竖直方向只受重力，且恰好竖直落入水平地面上的球穴A，已知重力加速度为g。以击球点为原点沿水平和竖直方向建立坐标系，表示高尔夫球沿水平方向的分速度，在上述情境中，下列图像可能正确的是 A． B． C． D． 6．某双极型静电卡盘吸附晶圆，可等效为平行板电容器，两极板间充满电介质。当卡盘始终接通高压电源时，极板电压不变；充电完成后断开电源，极板总电荷量不变；卡盘吸附力与极板间电场强度平方成正比。下列说法正确的是 A．当卡盘始终接通高压电源时，换用介电常数更大的陶瓷介质，吸附力减小 B．当卡盘始终接通高压电源时，增大介质厚度，极板间电场力对晶圆的吸附力增大 C．当卡盘断开电源时，缓慢拉开极板间距（设两极板间仍充满电介质），极板间电场强度不变 D．当卡盘断开电源时，减小正对面积，极板间电势差降低 7．如图所示，在地月系统中存在五个拉格朗日点、、、、。运行在拉格朗日点的航天器，地球与月球对它的万有引力的合力充当圆周运动向心力，航天器可与月球保持相对静止，绕地球转动的角速度等于月球的公转角速度。设地球的质量为，月球的质量为，地心与月心间距为，月球公转周期为，点与地心间距为，引力常量为。下列说法正确的是 A．运行在、两点的航天器线速度相同 B．运行在处的航天器加速度小于处的航天器 C．运行在处的航天器速度小于处的航天器 D．点满足动力学关系 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，有多项符合题目要求，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．如图甲所示，我国重大科技基础设施远洋浮动岛为超大型半潜式双船体结构，是一座超大型可移动式海上科研平台。简化图如图乙所示，使用时弹性钢缆将浮岛固定于某海域，海面波浪使浮岛在竖直方向振动，浮岛的振动可视为简谐运动，下列说法正确的是 A．海浪的振幅增大，浮岛的固有频率随之变大 B．海浪振动周期等于浮岛固有周期时，浮岛振幅最大 C．浮岛运动到振动最高点时，加速度最大 D．浮岛的速度方向总是与加速度方向相反 9．光电液位传感器是一种基于光全反射、折射原理的接触式点液位测控装置，其棱镜式探头的尖端为光学玻璃材质的等腰直角三棱锥，直接接触空气或水。已知空气的折射率为1，水的折射率约为1.33，光学玻璃的折射率约为1.5，当探头浸入水中时光线在探头内发生全反射的临界角约为63°，下列说法正确的是 A．在探头接触空气的情况下，光线在探头内发生全反射的临界角小于45° B．在探头接触水的情况下，从发射管射出的光线在锥面上发生全反射 C．当接收管收到强光，电路判定“无液体、缺水” D．当接收管收到光的强度大幅下降，电路则判定“无液体、缺水” 10．某科研小组设计一种监控火车运行的装置，其原理是在火车头车厢底部安装上能产生匀强磁场的磁铁，当其经过固定在轨道间的线圈时便会产生电信号，传输到控制中心，就可知道火车的运行情况，原理图如图甲所示。当某列火车通过该线圈时，控制中心得到线圈中电流大小随时间变化的图像如图乙所示，其中，。已知匀强磁场的磁感应强度大小，磁场区域的宽度为（磁场的宽度小于线圈宽度），线圈匝数，所在回路电阻为，下列说法正确的是 A．火车做匀加速直线运动 B．火车刚进入线圈时的速度大小为3 m/s C．磁场区域的长度 D．线圈的长度为0.4 m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（8分）某航天兴趣小组为研究“着陆器着陆时缓冲材料的吸能特性”，利用图甲所示装置模拟着陆过程，并验证动量定理。 实验器材：气垫导轨、滑块（含遮光片）、光电门（与计时器相连）、力传感器及数据采集器、游标卡尺、刻度尺。 实验装置：将气垫导轨（已调至水平）固定在铁架台上，滑块（包括遮光片质量）代表“着陆器”，其一端固定有宽度为的遮光片。导轨左端固定有力传感器（可实时记录碰撞过程中冲击力随时间的变化）。从导轨右侧某位置轻推滑块使其向左运动，与力传感器发生碰撞并被弹回。 （1）用20分度的游标卡尺测量遮光片的宽度d，测量结果如图乙所示，则d=___________mm。 （2）释放滑块后，测得遮光片经过光电门（安装在传感器前端）的遮光时间为。某同学计算碰前速度时，直接用。则滑块通过光电门时的平均速度大小为___________m/s（用第（1）问结果计算，结果保留三位有效数字）。 （3）碰撞过程中，力传感器记录到的曲线如图丙所示（近似为三角形脉冲）。已知图像中每个小方格所代表的冲量大小为，曲线与时间轴所围的总格数为格（含半格计）。则碰撞过程中力传感器对滑块的冲量大小___________（结果保留三位有效数字）。 （4）碰撞后，滑块以大小的速度反向弹回。若用第（2）问中测得的计算动量变化量，以滑块碰前运动方向为正方向，则此次碰撞过程中滑块动量变化量___________（结果保留三位有效数字）。比较冲量与动量变化量，可以得到：在误差允许的范围内，____________________________________________。 12．（8分）某兴趣小组利用光敏电阻与继电器设计电路，实现天暗时灯泡点亮照明、天亮时灯泡自动熄灭的控制效果。 （1）利用多用电表粗测光敏电阻的阻值，将选择旋钮拨至欧姆“”挡，正确操作后，发现指针偏角过小，则该同学应选择___________（填“”或“”）挡。正确操作后，示数如图1所示，则对应的读数是___________。 （2）为更准确测量一定光照条件下光敏电阻的阻值，小组决定用伏安法测电阻。已知电压表的量程为（内阻约为）和电流表的量程为（内阻约为）。若要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是下图中的图___________（填“2”或“3”）。 （3）该小组实际测量时，发现电流表读数大小，他们重新设计如图4所示的实验电路。 ①按图4所示连接好实验器材： ②闭合开关S，调节滑动变阻器与电阻箱R，使电压表V1、V2的指针均发生明显偏转； ③读取电压表V1、V2和电阻箱的示数，分别记为、、R； ④重复步骤②③，得到多组、、R数据。 （4）根据图4所示电路图，用笔画线代替导线把图5所示的实验器材连接完整。 （5）小组成员根据实验数据，以为纵坐标，以R为横坐标，绘制出关系图像如图6所示，根据图像可知，光敏电阻___________Ω，电压表V2的内阻=___________Ω。 13．（9分）汽车轮胎的胎压检测系统会监测左右轮胎的胎压差，当差值的绝对值超过10 kPa时，系统就会报警。假设轮胎内气体可视为理想气体，且轮胎体积不变。初始时，左、右前轮胎的胎压均为200 kPa，温度均为27℃。左前轮胎因阳光照射温度升高，而右前轮胎温度保持27℃不变，热力学温度与摄氏温度的关系为，求： （1）当报警器刚好响起时左前轮胎内气体的温度是多少摄氏度？ （2）假设在报警器刚好响起时缓慢放出左前轮胎中的部分气体，放气过程中，气体温度不变，使压强回到初始值，求放出气体和原来气体的质量比。 14．（13分）粤港澳大湾区是我国新能源汽车产业聚集地，其充电设施普及度与车辆性能均处于领先水平。某款新能源汽车的参数如下，车辆的质量为，额定功率为，行驶过程中所受阻力恒为。 （1）若该车以额定功率在水平路面上匀速行驶，求汽车的速度及10分钟内牵引力做的功； （2）若该车从静止开始以恒定加速度做匀加速直线运动，直至达到额定功率后保持功率不变继续行驶，求汽车匀加速运动的时间； （3）若该车在水平路面上以（1）中的速度行驶时，突然关闭动力系统，同时启动电磁制动电能回收装置（电磁制动力为恒力），车辆制动后经停下。电能回收的效率为80%，求电磁制动力的大小及制动过程中回收装置回收的电能。 15．（16分）如图所示，质子重离子治疗中，质子源释放出初速度近似为零的质子，经过电压为的加速电场后，恰能从射入板间距为的速度选择器并沿直线通过，速度选择器存在着与电场互相垂直的磁感应强度大小为的匀强磁场，最后从边的中点垂直射入磁感应强度大小可调的匀强磁场区域，该区域为边长为的正方形，长度为的肿瘤病灶在边上，下端与点重合，上端为点，质子经偏转后精准导向肿瘤病灶。已知质子的质量为，电荷量为，不计质子的重力及质子间相互作用，求： （1）质子经过加速电场后的速度大小及速度选择器间的电压大小； （2）能使质子打到病灶区域的偏转磁场的磁感应强度的取值范围； （3）实际治疗中，质子源释放的质子初速度并非严格为零，而是有一个不可忽略的沿加速电场方向的速度分量，在保持速度选择器内电场强度不变的前提下，为了使质子仍能从进入偏转磁场，求速度选择器的板间距和板长需要满足的条件。 学科网（北京）股份有限公司 $