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） 1．许多放射性元素要经过多次衰变才能达到稳定，衰变过程中既有衰变也有衰变。下列说法正确的是（ ） A．元素发生衰变后质量数增加 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．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用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为、，粒子在M和N时加速度大小分别为、，速度大小分别为、，电势能分别为、。下列判断正确的是（ ） A．， B．， C．， D．， 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MN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（ ） 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（ ） A． B． C． D． 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，为标有“4 V，2 W”字样的小灯泡，、为两只标有“8 V，6 W”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ab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（ ） A．电流表的示数为1.5 A B．交变电压的最大值 C．变压器原、副线圈的匝数之比为 D．电压表的示数为24 V 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、，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，乙的曲线在时切线斜率为0，则（ ） A． B．时，甲的速度大小为 C．之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D．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）某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz。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。 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_________。（结果保留2位有效数字） （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a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_________。 A． B． C． D． 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a所示，则其大小为_________mm； （2）根据铜导线的长度，他估计其电阻大约有，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（6 V，内阻约） B．电流表（，内阻约） C．电流表（，内阻约） D．电压表（，内阻约） E．电压表（，内阻约） F．滑动变阻器（，允许最大电流1 A） G．滑动变阻器（，允许最大电流0.3 A） H．保护电阻 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_________ 四、计算题（共48分） 11．（本题14分）如图，在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场，第二象限内有沿轴负方向的匀强电场，场强大小为。一质量为、电荷量为（）的带电粒子从轴上的点以速度沿与轴正方向成角的方向射入磁场，恰好垂直于轴射出磁场进入电场，不计粒子重力，求： （1）磁感应强度的大小： （2）粒子从点射入到第三次到达轴的时间。 12．（本题16分）如图所示，从点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点），当物块运动至点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道，其中轨道端切线水平，小物块通过半径光滑圆弧轨道后滑上与点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上，已知长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，与竖直方向间的夹角，取，，。求： （1）A、B两点竖直高度； （2）小物块滑到点时，对圆弧轨道点的压力； （3）若木板足够长，小物块滑上木板后运动的时间。 13．（本题18分）某小组制作了一储能器，其两端电压与其储存的电荷量间的函数关系近似为（为常量）。将该储能器接入如图所示电路，、、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。导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为。质量为的导体棒垂直导轨放置，接入电路的阻值为。电源电动势为，内阻不计。定值电阻阻值为。时刻开关S与连接，直到导体棒做匀速运动，再于时刻切换开关与或连接。运动过程中导体棒与导轨始终垂直且接触良好，忽略摩擦。 （1）求时刻导体棒加速度的大小； （2）若时刻开关与连接，储能器接入电路前电压为0，当储能器电压为时（此时电路中电流不为0），求导体棒速度的大小； （3）若时刻开关与连接，求从时刻起到导体棒静止的过程中，导体棒上产生的焦耳热。 学科网（北京）股份有限公司 $