2025-2026学年山西省大同市部分学校高三上学期开学考试物理试题（解析版）

这是一份2025-2026学年山西省大同市部分学校高三上学期开学考试物理试题（解析版），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示，实线是等差等势线，虚线是某带电粒子的运动轨迹，a、b是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中仅受静电力的作用，下列说法正确的是（ ）
A．粒子在a点的加速度大于在 b点的加速度
B．粒子一定是从b点运动到a点
C．a点的电势一定高于b点的电势
D．粒子可能做匀变速曲线运动
2．已知地球和月球质量之比约为81：1，半径之比约为4：1。则绕地球运行的卫星最大线速度与绕月球运行的卫星最大线速度的比值约为（ ）
A．9B．16C．4.5D．1.9
3．如图1 所示，一辆玩具遥控赛车在平直的跑道上行驶，将通过传感器采集到的位置和时间信息传输给电脑，得到的x-t图像如图2 所示，下列判断正确的是（ ）
A．在时间内，遥控赛车做匀速直线运动
B．在时间内，遥控赛车做匀减速直线运动
C．在 时间内，遥控赛车偏离了跑道，做曲线运动
D．在 时间内，遥控赛车做匀速直线运动
4．质量为的物体以的初动能在粗糙的水平面上滑行，其动能的变化与位移的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．物体运动的初速度大小为
B．物体与水平面间的动摩擦因数为
C．物体运动过程中摩擦力的平均功率为
D．物体运动的加速度大小为
5．2025年5月29日，“天问二号”探测器踏上新征程，前往小行星2016H03开展探测任务。若“天问二号”绕小行星2016HO3做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，小行星2016HO3的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．小行星2016HO3的质量为
B．小行星2016HO3表面的重力加速度为
C．小行星2016HO3的密度为
D．小行星2016HO3的第一宇宙速度为
6．如图所示，电源电动势一定，内阻为，、是定值电阻，是光敏电阻，其阻值随光照的增强而减小。开关S闭合，电路稳定后，电容器两板间的一带电液滴恰好能静止在点。现增强照射电阻的光照强度，下列说法正确的是（ ）
A．电容器两极板间电压减小B．电源的输出功率减小
C．液滴仍然静止D．有向左的电流流经
7．如图所示，PQ和MN是两根互相平行、竖直固定的光滑金属导轨，匀强磁场垂直于纸面向里。PM间接一电容为C 的电容器，ab是一与导轨垂直且始终接触良好的金属杆。现让 ab由静止开始自由下落，电容器两端的电压为U，金属杆的动能为Eₖ、动量为p、机械能为E，金属杆运动的位移为x、时间为t。假设整个过程电容器始终未被击穿，导轨及金属杆的电阻忽略不计，则上述物理量间关系的图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
8．下图中的实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，、是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受电场力的作用，根据此图可作出正确判断的是（ ）
A．带电粒子所带电荷的电性
B．、两点电势的高低
C．带电粒子在、两点动能的大小关系
D．带电粒子在、两点加速度的大小关系
9．一列简谐横波在t=0时的波形如图所示。质点P 的平衡位置位于x=2m处，质点Q的平衡位置位于x=4m 处。t=1.4s 时质点 P的位移第一次为5cm。下列判断正确的是（ ）
A．若该波沿x轴正方向传播，质点振动周期为12s
B．若该波沿x轴负方向传播，质点振动周期为2.4s
C．若该波沿x轴正方向传播，t=1.4s 时质点 Q 的位移为-5cm
D．若该波沿x轴负方向传播，t=1.4s 时质点Q 的位移为5cm
10．如图所示，轻弹簧一端固定在点，另一端与一质量为的小球相连，小球套在固定的竖直光滑杆上，点到点的距离为，与杆垂直，杆上、两点与点的距离均为。已知弹簧原长为，重力加速度为g。现让小球从处由静止释放，下列说法正确的是（ ）
A．小球从运动到的过程中，有三个位置小球的加速度为
B．小球从运动到的过程中，小球的机械能先减小后增大
C．小球从运动到的过程中，小球的动能增加量等于弹簧弹性势能的减少量
D．小球通过点时速率为
三、实验题
11．小明同学利用如图1所示的装置探究加速度与物体所受合力的关系。固定有遮光片的滑块置于气垫导轨上，细线的一端通过力传感器固定在滑块上，另一端挂着钩码，调整导轨底部的调节旋钮，使气垫导轨水平，并调节滑轮高度，使细线与气垫导轨平行。
（1）实验前 （选填“需要”或“不需要”）将气垫导轨的右端垫高， （选填“需要”或“不需要”）保证钩码的质量远小于滑块及遮光片的总质量。
（2）实验时先用游标卡尺测出遮光片的宽度d，如图2所示，则 cm
（3）用刻度尺测出滑块由静止释放时遮光片到光电门的距离L，光电门连接的数字计时器记录下遮光片的遮光时间t。
（4）实验时，力传感器测得拉力大小为F，仅改变钩码的数量，测得多组F、t的值。建立坐标系作出关系图线，当滑块质量一定时，若要直观地判断出加速度与外力是否成正比，应该作出的图像为 （填选项标号）。
A．F-t B． C． D．
12．某同学用伏安法测量某金属丝的电阻率（该金属丝阻值约为）。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：
电压表（量程，内阻约）；
电流表（量程，内阻约）；
电流表（量程，内阻约）；
滑动变阻器（）；
电源（电源电压）。
(1)为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选 （填器材的字母符号），电流表应 （填“内接”或“外接”）；
(2)该同学用刻度尺测量金属丝的长度，测得金属丝的直径如图甲所示，则该金属丝直径的测量值 ；
(3)该同学将金属丝接入电路，测得金属丝两端电压及流过金属丝的电流，利用以上测量数据，得到这种材料的电阻率，考虑到（1）中的实验电路，则该电阻率测量值与真实值相比会 （选填“偏大”或“偏小”）。
四、解答题
13．如图所示，高度为h、内部横截面积为S的绝热汽缸竖直放置，初始时，厚度不计的绝热活塞静止在距汽缸底部处，封闭气体的温度为。现通过电热丝对封闭气体缓慢加热，活塞到达汽缸口时被卡扣挡住。已知大气压强为p₀，活塞的质量为（g为当地重力加速度），活塞与汽缸之间密封良好且无摩擦，不计电热丝的体积。
(1)求活塞刚到达汽缸口时内部气体的温度；
(2)当封闭气体的压强为2p₀时，求此时气体的温度。
14．如图所示，一个质量的物体从光滑且固定的斜面上A点由静止开始下滑依次经过B、C、D各点。当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度。其中BC为水平面，BC长度，CD为光滑的圆弧，半径。物体与水平面BC间的动摩擦因数，轨道在B、C两点平滑连接，不计空气阻力，g取。求：
(1)物体第一次运动到C点时对轨道的压力大小；
(2)物体最终停止的位置到B点的距离s。
15．如图1 所示，以光滑水平轨道上的O点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，O点右侧存在一种特殊的场。静止在光滑水平轨道上的A、B两物体用原长为l的轻弹簧连接，A紧靠墙壁，开始时弹簧处于原长，两物体均静止。现给B施加一水平向左的恒力，使B向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力并开始计时，B运动的加速度a随时间t变化的图像如图2所示，0~t1时间内图线与坐标轴所围图形的面积大小为S，t1~ t2时间内图线与坐标轴所围图形的面积大小为0.5S。t= t2时B恰好到达O点，此时立即撤去弹簧（不影响两物体的速度），之后物体B在特殊场内沿着x轴做匀速直线运动。已知物体B的质量为m，物体A、B进入特殊场后会受到水平方向的力（其中ω为已知量，b为未知量，x为物体在特殊场中运动的位移），图2中a0、t2为已知量，弹簧的弹性势能可以表示为（k未知）。求：
(1)初始时对B施加的恒力大小；
(2)物体A的质量；
(3)物体A刚通过O点时的加速度大小和追上B前且与B相距时物体A的加速度大小。
参考答案
1．A
【详解】A．等差等势线越密，电场强度越大，则a点场强大于b点场强，粒子在a点受到的电场力大于在b点受到的电场力，粒子在a点的加速度大于在b点的加速度，故A正确；
B．根据题意无法判断粒子的运动方向，故B错误；
C．粒子受到的静电力方向与等势线垂直，但由于粒子的电性未知，故无法比较电势高低，故C错误；
D．由于电场不是匀强电场，粒子不可能做匀变速曲线运动，故D错误。
故选A。
2．C
【详解】卫星的最大线速度对应第一宇宙速度v，满足
解得
已知，
线速度之比为，故C正确。
故选C。
3．A
【详解】AB．图像的斜率表示速度，可知遥控赛车在时间内，做匀速直线运动，故A正确，B错误；
C．在时间内，遥控赛车做速度逐渐减小的直线运动，故C错误；
D．在时间内，位置坐标一直不变，遥控赛车静止不动，故D错误。
故选A。
4．A
【详解】A．由
解得物体运动的初速度大小为，故A正确；
B．由题图可知末动能，根据动能定理可得
其中，代入数据解得，故B错误；
D．由牛顿第二定律可得物体运动的加速度大小为，故D错误；
C．物体运动的时间为
物体运动过程中摩擦力的平均功率为，故C错误。
故选A。
5．B
【详解】A．根据万有引力提供向心力
可得小行星2016HO3的质量，故A错误；
B．根据
结合A选项分析可得小行星2016HO3表面的重力加速度，故B正确；
C．小行星2016HO3的密度
又
结合A选项分析可得小行星2016HO3的密度，故C错误；
D．根据万有引力提供向心力
结合A选项分析可得小行星2016HO3的第一宇宙速度，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】ACD．增强照射电阻的光照强度，阻值减小，则电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小；由于通过的电流增大，所以两端电压增大，则电容器两极板间电压增大，电容器充电，有向左的电流流经；根据可知，电容器板间场强增大，液滴受到的电场力增大，液滴受到的合力向上，液滴向上运动，故AC错误，D正确；
B．电源的输出功率为
可知当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大；由于题干不知电源内阻与外电阻的大小关系，所以无法判断电源输出功率如何变化，故B错误。
故选D。
7．D
【详解】A．由电容定义式可知，电容C与U无关，A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律可得
结合电流，
联立解得
对于金属杆，由牛顿第二定律
解得金属杆的加速度
故金属杆做匀加速直线运动，受到的合外力不变，由动能定理可知，图像的斜率表示合外力，应为直线，故B错误；
C．由动量定理可知，图像的斜率表示合外力，故C错误；
D．由功能关系可知，图像的斜率绝对值表示安培力，由于合力恒定，则安培力恒定，故D正确。
故选D。
8．CD
【详解】AB．粒子所受静电力指向轨迹曲线凹侧，由粒子的轨迹可知，在、两点粒子所受的静电力都沿着电场线指向左侧，由于电场方向不确定，所以粒子的电性和电势的高低都无法判断，故AB错误；
C．假设粒子从向运动，由图可知静电力与速度的夹角为钝角，静电力做负功，由动能定理可知，粒子动能减小，则点动能大于点动能；同理假设粒子从向运动，由图可知静电力与速度的夹角为锐角，静电力做正功，由动能定理可知，粒子动能增大，则点动能大于点动能；故C正确；
D．电场线的疏密表示电场的强弱，由题图可知，点电场强度大，故加速度大，故D正确。
故选CD。
9．BC
【详解】A．若波沿轴正方向传播，时质点向上振动，质点的振动方程为
由题目可知，时且质点向上振动，所以，则
当时，，因为是第一次位移为
代入可解得则
由角频率
所以，故A选项错误；
B．若波沿轴负方向传播，时质点向下振动，质点的振动方程为
时且质点向下振动，所以，则
当时，，
代入解得，故B选项正确；
C．若波沿轴正方向传播，时质点向下振动，根据对称性，时点位移为，则点位移为，故C正确；
D．若波沿轴负方向传播，时质点向上振动，根据对称性，时点位移为，点位移为，故D错误。
故选BC。
10．AD
【详解】A．，，弹簧的原长为，所以小球在MP之间某个位置时弹簧处于原长，弹簧弹力为，小球受到的合力等于重力，同理小球在PN之间某个位置时弹簧处于原长，弹簧弹力为，小球受到的合力等于重力，当小球经过点时小球受到的合力等于重力，则小球从运动到的过程中，有三个位置小球的加速度为，故A正确；
B．小球从运动到P的过程中，弹簧先对小球做正功后做负功，则小球从运动到的过程中，小球的机械能先增大后减小，故B错误；
C．由能量守恒可知，小球从运动到的过程中，动能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量加小球重力势能的减小量，故C错误；
D．小球在、两个位置时，弹簧的长度相等，所以弹簧的弹性势能相等，在整个过程中小球的重力势能全部转化为动能，有
解得，故D正确。
故选AD。
11． 不需要 不需要 0.440 D
【详解】（1）[1]气垫导轨与滑块间的阻力非常小，因此不需要平衡摩擦力，即不需要将气垫导轨右端垫高；
[2]通过拉力传感器可以获取滑块受到的拉力，因此不需要保证钩码的质量远小于滑块及遮光条的总质量。
（2）[3]由图可知游标尺的第8条刻度线与主尺上某一刻度线对齐，根据游标卡尺的读数规则，得到遮光片的宽度
（4）[4]根据运动学公式可得滑块的加速度
将滑块的速度代入，可得
滑块质量一定时，若要判断外力与加速度是否成正比，应该作出图像，如果图线是过原点的倾斜直线，则可判断加速度与拉力成正比。
故选D。
12．(1) 外接
(2)2.935/2.934/2.936
(3)偏小
【详解】（1）[1]由于通过待测金属丝的最大电流约为，所以电流表应选择A1；
[2]又因，所以电流表应采用外接法。
（2）螺旋测微器的分度值为，由图甲可知金属丝的直径为
（3）因为（1）中选用的是电流表外接法，由于电压表的分流使得电流表的示数大于通过金属丝的电流，则电阻测量值偏小，根据可知，电阻率测量值偏小。
13．(1)
(2)
【详解】（1）开始时，封闭气体的体积，温度
活塞刚到达汽缸口时封闭气体的体积，温度为
气体经历等压变化，由盖-吕萨克定律
可得气体的温度
（2）开始时封闭气体的压强为，有
可得
活塞位于缸口并继续加热气体的过程，气体经历等容变化，根据查理定律
解得此时气体的温度
14．(1)44N
(2)0.5m
【详解】（1）物体由C点运动到最高点，根据动能定理得
代入数据解得
在C点由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知，物体第一次运动到C点时对轨道的压力大小为。
（2）物体由C点到最终停止，根据动能定理得
代入数据解得
由于
所以物体最终停止的位置到B点的距离为
15．(1)
(2)
(3)，
【详解】（1）设给B施加一水平向左的恒力，使B向左运动位移为x时速度为零，根据功能关系，有
撤去恒力时，B的加速度为，根据牛顿第二定律，有
联立可得
（2）由题图2可知，时弹簧恰好恢复原长，B的速度大小
时，B的加速度为零，可知此时弹簧恢复原长，B的速度大小
设A的质量为M，根据动量守恒定律和能量守恒定律可得，
联立可得，
（3）B在特殊场内做匀速直线运动，则B受到的力为零，即
B在特殊场内运动的位移
联立可得
B进入特殊场时，弹簧恢复原长，A、B之间的距离为l，撤去弹簧之后A也做匀速直线运动，在光滑轨道上运动时间
则A到达O点的时刻
物体A刚通过O点时受力
根据牛顿第二定律
可得加速度大小
A追上B前与B相距为时，设B在特殊场中运动的时间为，则B的位移
A在特殊场中的位移
此时A受到的力
根据牛顿第二定律
联立解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
A
A
B
D
D
CD
BC
AD