2025-2026学年辽宁省大连市金州高级中学高三（上）期中物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年辽宁省大连市金州高级中学高三（上）期中物理试卷（含答案），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.中国传统木工的榫卯工艺，外形唯美且遵循力学原理。如图甲所示为榫眼的凿削操作，图乙为截面图，凿子尖端夹角为θ。在凿子顶部施加竖直向下的力F时，其竖直面和侧面对两侧木头的压力分别为F1和F2，不计凿子的重力及摩擦力，下列判断正确的是( )
A. 力F1一定大于FB. F1=FtanθC. 力F2一定小于FD. F2=Fcsθ
2.如图所示，一定质量的理想气体分别经历a→b和a→c两个过程，其中a→b为等温过程，状态b、c的体积相同．则( )
A. 状态a的内能大于状态b
B. 状态a的温度高于状态c
C. a→c过程中气体吸收热量
D. a→c过程中外界对气体做正功
3.夏天的柏油马路上经常会看到前方路面上好像有一滩波动的水，有时候还看到车的倒影。高温下，路面上方空气层的温度由下至上梯度减小，折射率也随之变化。如图所示，从汽车上A点反射的太阳光线在空气中多次折射，在底层空气发生了全反射，下列说法正确的是( )
A. 该光线在传播过程中频率不断变化
B. 该光线在温度越高的空气层的折射率越小
C. 该光线在温度越高的空气层的传播速度越小
D. 若减小该光线的入射角θ，该光线更容易发生全反射
4.利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，R为定值电阻，C为电容器，A为电流表，V为电压表。下列说法正确的是( )
A. 充电过程中，电流表的示数逐渐增大后趋于稳定
B. 充电过程中，电压表的示数迅速增大后趋于稳定
C. 放电过程中，电流表的示数均匀减小至零
D. 放电过程中，电压表的示数均匀减小至零
5.图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图，质点Q的平衡位置在x=4cm处，图乙为其振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该列波沿x轴负方向传播B. 该波波速为4cm/s
C. t=3s时，质点Q速度沿y轴正方向D. 质点Q在2～3s内的路程为10cm
6.在倾角为α的斜坡上，沿着与水平线成α角的方向斜向上方抛出一石块，如图所示。设石块落在斜坡上的位置离抛出点的距离为L，则石块抛出的初速度为( )
A. v0=12⋅ gLcsα
B. v0=12 gLsinα
C. v0=12 gLcsα
D. v0=12 gLsinα
7.如图所示，电动传送带保持恒定的速率顺时针转动，将物块无初速度地放在传送带底端，到达顶端前物块已匀速运动。物块的动能Ek、机械能E、所受摩擦力的功率P以及传送物块多消耗的电能E电随时间t变化关系正确的是( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.2021年12月15日秦山核电站迎来了安全发电30周年，核电站累计发电约6.9×1011kW⋅h，相当于减排二氧化碳六亿多吨。为了提高能源利用率，核电站还将利用冷却水给周围居民供热。下列说法正确的是( )
A. 秦山核电站利用的是核聚变释放的能量
B. 秦山核电站发电使原子核亏损的质量约为27.6kg
C. 核电站反应堆中需要用镉棒控制链式反应的速度
D. 反应堆中存在 ​92235U+01n→3689Ba+56144Kr+301n的核反应
9.如图所示，MN、PQ两条平行光滑固定金属导轨与水平面的夹角为θ，两导轨的间距为L，M和P之间接阻值为R的定值电阻。导轨所在的空间有两条宽度均为d的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ，磁场方向垂直于导轨平面向下，大小分别为B1、B2，磁场I的下边界与磁场Ⅱ的上边界间距为8d。现将一质量为m，阻值为2R的导体棒从距磁场I上边界距离为d处由静止释放，导体棒恰好分别以速度v1、v2匀速穿过磁场Ⅰ和Ⅱ。导体棒穿过磁场Ⅰ和Ⅱ的过程中通过导体棒横截面的电荷量分别为q1、q2，定值电阻R上产生的热量分别为Q1、Q2。导轨电阻不计，重力加速度为g，在运动过程中导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，则( )
A. v2= 10v1B. B1= 3B2
C. q1= 3q2D. Q1=Q2=13mgdsinθ
10.利用现代技术可以高效地辅助物理实验探究。如图(a)所示，轻绳一端连接小球，另一端可绕水平转轴在竖直面内自由转动，在最低点(csθ=1)给小球一个初速度v0=6m/s，使小球能做完整的圆周运动，利用传感器记录绳的拉力大小F，同时记录对应时刻轻绳与竖直方向的夹角θ，将数据输入计算机得到F−csθ图像如图(b)所示。已知g取10m/s2，则下列判断正确的是( )
A. 小球的质量为0.2kg
B. 轻绳长为1m
C. 小球在最高点的速度大小为2 3m/s
D. 小球在最低点与最高点绳的拉力差随初速度大小v0的增大而增大
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.灵敏电流计(俗称“表头”)的结构如图1所示，线圈由长而细的铜丝绕制而成，当电流通过接柱流入线圈时，线圈会在均匀辐向磁场中转动，从线圈的偏转角度就能判断电流的大小。灵敏电流计的优点是灵敏度高，但是允许通过的电流很弱，如希望用它测量较大的电流值，就要进行电表的改装。
(1)当电流流过灵敏电流计的线圈时，线圈因受到 力的作用而转动。
(2)如图2所示，为将内阻为200Ω、满偏电流为2mA的表头改装成量程为0.1A的电流表，应给表头并联一个定值电阻R1，R1的阻值为 Ω(结果保留两位有效数字)。
(3)某同学查阅资料了解到制作定值电阻的材料是锰铜或镍铬合金，而制作表头线圈的材料是铜，对比材料的电阻率随温度变化的数据得知，图2中表头的阻值Rg随温度升高而增大，而R1几乎不随温度变化。他认为电流表这样直接改装会因环境温度变化的影响对测量带来较大的误差。为了探究大量程电流表的结构，他打开了双量程安培表的后盖观察内部电路，发现其表头是与一个电阻R0串联后才一起接入电路的，如图3所示，经查阅资料发现这是一个温度补偿电阻。
a.为保持在一定温度区间内精准测量的要求，这个温度补偿电阻的阻值随温度变化的特点应为：随温度升高电阻的阻值 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
b.若将用图2方法改装且已完成刻度盘重新标度的电流表，放到更高温度的环境下使用，会造成测量结果偏大还是偏小？请分析说明 。
12.如图甲，用量程为5N的弹簧测力计，测量一个超出其量程的物体的重力：
(1)将表面印有等距圆环的白纸固定在竖直放置的木板上；
(2)三根细线分别与弹簧测力计一端、一个图钉、待测重物相连，弹簧测力计的另一端固定，通过改变图钉在木板的位置调节细线OB，使细线的结点O与圆环的圆心位置重合；
(3)标出OA、OB、OC的拉力方向，记录弹簧测力计的读数 N；
(4)①根据共点力平衡条件和平行四边形定则，用“力的图示”在图乙中作出OA、OB拉力的合力 ；
②由平衡条件可知，OA、OB两细绳上的拉力的合力与物块重力的关系为 ，由作图结果可得重物的重力为 N(结果保留一位小数)。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.无人机在距离水平地面高度h处，以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为g。
(1)求包裹释放点到落地点的水平距离x；
(2)求包裹落地时的速度大小v；
(3)以释放点为坐标原点，初速度方向为x轴方向，竖直向下为y轴方向，建立平面直角坐标系，写出该包裹运动的轨迹方程。
14.如图1所示，在绝缘光滑水平桌面上，以O为原点、水平向右为正方向建立x轴，在0≤x≤1.0m区域内存在方向竖直向上的匀强磁场。桌面上有一边长L=0.5m、电阻R=0.25Ω的正方形线框abcd，当平行于磁场边界的cd边进入磁场时，在沿x方向的外力F作用下以v=1.0m/s的速度做匀速运动，直到ab边进入磁场时撤去外力。若以cd边进入磁场时作为计时起点，在0≤t≤1.0s内磁感应强度B的大小与时间t的关系如图2所示，在0≤t≤1.3s内线框始终做匀速运动。
(1)求外力F的大小；
(2)在1.0s≤t≤1.3s内存在连续变化的磁场，求磁感应强度B的大小与时间t的关系；
(3)求在0≤t≤1.3s内流过导线横截面的电荷量q。
15.探究粒子漂移运动的装置原理如图所示。坐标为(0,h)的P点处有一质量为m，电荷量为−q(q>0)的负电粒子，x轴上方存在沿y轴正方向，电场强度大小为E的匀强电场，x轴下方存在垂直xOy平面向内，磁感应强度大小为B的匀强磁场。已知粒子比荷qm=108C/kg，h=2m，E=104V/m，B=0.1T，记粒子在P点的初速度大小为vP，方向垂直y轴指向x轴正向。不计粒子的重力，不考虑电磁场的边界效应。
(1)求粒子做圆周运动的半径r(本问结果可保留vP)；
(2)控制vP大小，可使粒子先击中x轴上D点(未在图中标出)，然后历经磁场回到P点，求粒子：
①从出射到第一次击中x轴上D点所用时间t；
②速度vP的大小；
(3)若vP=4×105m/s，求粒子第三次经过x轴时的坐标。
参考答案
1.B
2.C
3.B
4.B
5.B
6.B
7.D
8.CD
9.BC
10.AC
11.安培
4.1
．减小
设在不同温度下两次测量同一电流I，则流过表头的电流Ig=R1Rg+R1I，当温度升高后，Rg变大而R1不变，因此Ig变小；而改装表的读数正比于流过表头的电流Ig，因此测量值小于真实值

等大反向
7.0

13.解：(1)包裹脱离无人机后做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，则有：h=12gt2
解得：t= 2hg
水平方向上做匀速直线运动，所以水平距离为：x=v0t=v0 2hg
(2)包裹落地时，竖直方向速度为：vy=gt= 2gh
落地时速度为：v= v02+vy2= v02+2gh
(3)包裹做平抛运动，分解位移，水平方向上有：x=v0t′
竖直方向上有：y=12gt′2
两式消去时间得包裹的轨迹方程为：y=g2v02x2
答：(1)包裹释放点到落地点的水平距离x为v0 2hg；
(2)包裹落地时的速度大小v落地时速度为 v02+2gh；
(3)以释放点为坐标原点，初速度方向为x轴方向，竖直向下为y轴方向，建立平面直角坐标系，该包裹运动的轨迹方程为y=g2v02x2。
14.解：(1)根据图2可得，在t=0时B0=0.25T。
回路电流
I=B0LvR
安培力
FA=B0IL
根据平衡条件可得
F=FA
联立解得F=0.0625N。
(2)匀速出磁场，电流为0，磁通量不变，则有Φ1=Φ。
t1=1.0s时，B1=0.5T，磁通量
Φ1=B1L2
t时刻，磁通量
Φ=BL[L−v(t−t1)]
得B=16−4t(T)。
(3)根据法拉第电磁感应定律，q=I·Δt=ΔΦΔtR·Δt=ΔΦR，可得0≤t≤0.5s电荷量
q1=B0L2R=0.25C
0.5s≤t≤1.0s电荷量
q2=B1L2−B0L2R=0.25C
总电荷量为q=q1+q2=0.5C。
15.(1)粒子做圆周运动的半径为10−7 4×1012+vP2m (2)①从出射到第一次击中x轴上D点所用时间是2×10−6s；②速度vP的大小是1×105m/s (3)若vP=4×105m/s，粒子第三次经过x轴时的坐标为D3(2m,0)