天津市天津外国语大学附属滨海外国语学校2025_2026学年高三上学期期中考试物理试题【附解析】

这是一份天津市天津外国语大学附属滨海外国语学校2025_2026学年高三上学期期中考试物理试题【附解析】，共19页。试卷主要包含了答题前填写好自己的姓名，请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：60分钟，总分100分）
注意事项：
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2、请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（每小题5分，共计25分）
1. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ）
A. 图甲是 α 粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型
B. 图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带负电
C. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，轨迹1对应的是 α 射线
D. 图丁是氢原子能级图，一群处于n=4能级的氢原子跃迁回基态时最多辐射出10种不同频率的光子
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲是粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型，故A正确；
B．图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带正电，故B错误；
C．图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，由左手定则可知1粒子带负电，为射线，故C错误；
D．一群处于n=4能级的氢原子跃迁回基态时最多辐射出不同频率光子的种数为种，故D错误。
故选A。
2. 新中国成立后，为了打破西方霸权主义的核威胁,巩固我们来之不易的独立自主，无数科技工作者以全世界独一无二的热情及艰苦奋斗的精神投入核武器的研制工作之中，终于在1964年、1967年分别成功爆炸我国第一颗原子弹（atm bmb）和第一颗氢弹（hydrgen bmb）。下列核反应方程可表示氢弹的爆炸原理的是（ ）

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．是发现质子的核反应方程，故A错误；
B．是重核裂变方程，是对应原子弹爆炸的核反应方程，故B错误；
C．是原子核衰变方程，故C错误；
D．是氢核聚变方程，是对应氢弹爆炸的核反应方程，故D正确。
故选D。
3. 某同学自主设计了墙壁清洁机器人的模型，利用4个吸盘吸附在接触面上，通过吸盘的交替伸缩吸附，在竖直表面上行走并完成清洁任务，如图所示。假设这个机器人在竖直玻璃墙面上由A点沿直线“爬行”到右上方的B点，设墙面对吸盘摩擦力的合力为F，下列分析正确的是（ ）

A. 若机器人匀速运动，则F的方向一定沿AB方向
B. 若机器人匀速运动，则F的方向一定竖直向上
C. 若机器人加速运动，则F的方向一定沿AB方向
D. 若机器人加速运动，则F的方向一定竖直向上
【答案】B
【解析】
【详解】AB．若机器人匀速运动，根据受力平衡，可知墙面对吸盘摩擦力的合力与重力平衡，故F一定竖直向上，故A错误，B正确；
CD．若机器人加速运动，则F的一个分力平衡重力，一个分力提供沿AB方向的加速度，故F的方向在AB与竖直向上的夹角之间，故CD 错误。
故选B。
4. 如图甲所示为矫正坐姿学习桌，某同学将书放在倾斜底座上，如图乙所示，为了获得更好的舒适度，将底座倾角增大，书始终处于静止状态，则（ ）
A. 底座对书的支持力增大
B. 书受到的合力变大
C. 底座对书的作用力方向竖直向上
D. 底座对书的支持力和书对底座的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】B．书受重力、支持力和静摩擦力三个力作用，如图所示
书处于平衡状态，合力始终为零，故B错误；
A．由图可得，其中增大，则N减小，故A错误；
C．底座对书的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，可知底座对书的作用力方向竖直向上，故C正确；
D．底座对书的支持力和书对底座的压力是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
5. 一条河流某处存在高度差，小鱼从低处向上跃出水面，冲到高处。如图所示，以小鱼跃出水面处为坐标原点，x轴沿水平方向，建立坐标系，小鱼的初速度大小为v0，初速度与水平方向夹角为θ，末速度大小为v，方向沿x轴正方向。在此过程中，小鱼可视为质点且只受重力作用，下列说法正确的是（ ）
A. 小鱼速度变化量大小为
B. 小鱼运动的时间为
C. 河流高度差为
D. 小鱼运动的水平位移为
【答案】D
【解析】
【详解】A．小鱼在运动过程中只受重力作用，故小鱼在水平方向上速度变化量为零，竖直方向上速度变化量大小
所以小鱼速度变化量的大小，A错误；
B．竖直方向
解得，B错误；
C．竖直方向匀减速运动
解得河流高度差为，C错误；
D．水平方向
竖直方向
解得，D正确。
故选D。
二、多选题（每小题5分，共计15分）
6. 一定质量的理想气体沿圆弧经历状态变化，其图像如图所示，图中、、、是圆周的四等分点。下列说法正确的是（ ）
A. 过程中压强一直变大
B. 过程中压强先变大后变小
C. 过程中每个气体分子的运动速率都变小
D. 过程中容器壁在单位时间、单位面积上受到分子撞击的次数会减少
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据理想气体状态方程，可得
B．过程中，由题图可知图像上点与原点连线斜率逐渐增大，所以该过程压强一直变小；过程中由题图可知图像上点与原点连线斜率先减小后增大，所以改过程压强先变大后变小，故A错误，B正确；
C．过程中，气体温度降低，气体分子的平均动能减小，气体分子的平均速率减小，但不是每个气体分子的运动速率都变小，故C错误；
D．过程中，气体体积变大，单位体积的分子数减小；气体温度降低，气体分子的平均速率减小，根据压强微观意义可知，容器壁在单位时间、单位面积上受到分子撞击的次数会减少，故D正确。
故选BD。
7. 如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连放置于倾角为θ的光滑固定斜面上，物块A上端通过与斜面平行的细绳与斜面顶端C点连接，物块B与垂直于斜面的挡板D恰好接触但无挤压，已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，某一瞬间剪断细绳，则下列说法正确的是（ ）
A. 剪断细绳瞬间，物块A的加速度大小为
B. 剪断细绳瞬间，物块B的加速度大小为零
C. 剪断细绳后，物块A下滑过程中加速度一直增大
D. 剪断细绳后物块A下滑过程中的最大速度为
【答案】ABD
【解析】
【详解】B．剪断细绳前对物体B受力分析，B受重力，支持力，弹簧弹力,则有
细绳剪断瞬间弹簧弹力保持不变，物体B受力不变，所以物体B加速度为零，故B正确；
A．细绳剪断瞬间绳的拉力消失，物体A受重力，弹簧弹力，支持力
解得
故A正确；
C．绳断后物体A下滑过程中先做加速度不断减小的加速，当加速度等于零时速度最大，再做加速度不断增大的减速运动，故C错误；
D．当物体A加速度等于零时速度最大，物体加速随位移变化关系
解得
物体A的加速与弹簧形变量间满足一次函数关系。设物体A初始位置为轴坐标原点，沿斜面向下为正方向，作图像
当时，弹簧压缩状态，形变量为，物体A位移
根据速度-位移公式
可得图像所围面积等于，即
解得
故D正确。
故选ABD。
8. 如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A. P的光照强度比R的光照强度弱
B. 分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R宽
C. P、Q产生的光电子在K处的动量，P小于Q
D. 氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由图2可知，P光、R光所对应的遏止电压相等，且比Q光的遏止电压小，根据光电效应方程
根据动能定理有
可得
故P光、R光的频率相同，且小于Q光的频率；由图2可知，P光产生的饱和电流比R光的大，故P的光照强度比R的光照强度强，故A错误；
B．因R光的频率小于Q光的频率，故R光的波长比Q光的波长更长，根据
可知分别射入同一单缝衍射装置时，R光的中央亮纹比Q光的宽，故B错误；
C．由A分析，P光的频率小于Q光的频率，可知P光在K处的最大动能小于Q光在K处的最大动能，根据，
可得
故P光在K处的动量小于Q光在K处的动量，故C正确；
D．三束光中，Q光的频率最大，对应光子能量也最大。三束光都是由更高能级向第一激发态跃迁发出的，根据氢原子跃迁规律，可知能量越大对应的能级差也越大，所以Q光对应的初始能级最高，故D正确。
故选CD。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题（每空2分，共计14分）
9. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。
（1）实验装置中选用电火花打点计时器，则其电源应为（ ）
A. 直流B. 交流C. 直流D. 交流
（2）为了平衡摩擦力，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图2所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作正确的是（ ）
A. 移去小车上的砝码B. 增加小车上砝码的质量
C. 垫块位置向左调整D. 降低垫块高度
（3）正确组装器材及操作下，某次实验打出的一条纸带如图3所示，打点计时器所接交流电的频率为，可求得小车加速度的大小为__________；（保留两位有效数字）
（4）以小车和砝码的总质量为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图4所示。由图可知，甲组所用槽码的质量_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙组槽码的质量。
【答案】（1）B （2）D
（3）0.88 （4）小于
【解析】
【小问1详解】
实验装置中选用电火花打点计时器，则其电源应为交流。
故选B。
【小问2详解】
AB．纸带如图2所示，说明小车做加速运动，移去小车上的砝码或增加小车上砝码的质量，小车仍做加速运动，故AB不符合题意；
CD．要让小车做匀速直线运动，垫块位置应向右调整或降低垫块高度，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
【小问3详解】
由题图可知，相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度为
【小问4详解】
设槽码的质量为，对小车和砝码，根据牛顿第二定律
整理可得
则图像的斜率为
可知斜率越大，槽码的质量越小，故甲组所用槽码的质量小于乙组槽码的质量。
10. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，具体操作如下：
①记录O点的位置和两拉力的方向，并读出两弹簧测力计的示数和；
②撤去、，改用一个力单独拉小圆环，仍使它处于O点，记录拉力的方向，并读出弹簧测力计的示数；
③将白纸固定在木板上，橡皮条的一端连接轻质小圆环，另一端固定在G点，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环，使小圆环静止于O点；
④用作图工具进行检验，并改变拉力的大小和方向，重做上述实验，检验所围成的图形是不是平行四边形，进而得出实验结论；
⑤用力的图示法画出拉力、及的图示，用虚线把拉力的箭头端分别与、的箭头端连接，围成的形状像是一个平行四边形。
（1）该实验合理顺序为__________。
（2）某次实验时弹簧测力计的示数如图丁所示，其示数为__________N。
（3）用作图工具进行检验时，以、为邻边作平行四边形，得出合力理论值F，下图中符合实验事实的是__________。（填正确选项前的字母）
A. B. C. D.
【答案】（1）③①②⑤④
（2）2.59##2.60##2.61
（3）A
【解析】
【小问1详解】
“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，首先要进行实验装置的安装与初始操作，即③将白纸固定在木板上，橡皮条的一端连接轻质小圆环，另一端固定在G点，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环，使小圆环静止于O点；接着①记录O点的位置和两拉力的方向，并读出两弹簧测力计的示数和；②撤去、，改用一个力单独拉小圆环，仍使它处于O点，记录拉力的方向，并读出弹簧测力计的示数；之后⑤用力的图示法画出拉力、及的图示，用虚线把拉力的箭头端分别与、的箭头端连接，围成的形状像是一个平行四边形。最后④用作图工具进行检验，并改变拉力的大小和方向，重做上述实验，检验所围成的图形是不是平行四边形，进而得出实验结论。所以合理顺序是③①②⑤④。
【小问2详解】
由图丁可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，此时指针指向2.60N刻度线处，所以示数为2.60N。
【小问3详解】
实验中，是用一个弹簧测力计拉小圆环时的实际合力（实验值），应与GO在同一直线上；是根据平行四边形定则，以、为邻边作出的合力F（理论值），应是平行四边形的对角线。观察选项只有A符合实验事实。
故选A
四、解答题
11. 如图，一辆质量为M的小车在水平地面上向右沿直线行驶，一质量为m的重物被固定在车上的两轻绳，共同悬吊于O点，绳始终保持水平，绳与竖直方向的夹角，小车受到地面的阻力恒为f，重物与小车始终保持相对静止，重力加速度为g。
（1）若小车做匀速直线运动，求绳的拉力；
（2）若小车做匀变速直线运动，绳的拉力大小为。
①求此状态下小车的加速度大小a；
②为保持这种状态，需要对小车施加多大的水平恒力F，方向如何？
【答案】（1）
（2）①；②见解析
【解析】
【小问1详解】
若小车做匀速直线运动，以重物为对象，根据平衡条件可得
解得
【小问2详解】
若小车做匀变速直线运动，绳的拉力大小为
①以重物为对象，竖直方向根据平衡条件可得
水平方向根据牛顿第二定律可得
联立解得
方向水平向左；
②以小车和重物为整体，若
则对小车施加水平恒力
若，则有
可得
方向水平向右；
若，则有
可得
方向水平向左。
12. 如图所示，M和N为平行金属板，质量为m，电荷量为q的带电粒子从M由静止开始被两板间的电场加速后，从N上的小孔穿出，以速度v由C点射入圆形匀强磁场区域，经D点穿出磁场，CD为圆形区域的直径。已知磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，粒子速度方向与磁场方向垂直，重力略不计。
（1）判断粒子的电性，并求M、N间的电压U；
（2）求粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径r；
（3）若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，求粒子在磁场中运动的时间t。
【答案】（1）正电，；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）带电粒子在磁场中运动，根据左手定则可知粒子带正电。粒子在电场中运动由动能定理可知
解得
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，所受洛伦兹力提供向心力，有
解得
（3）设粒子运动轨道圆弧对应的圆心角为，如图
依题意粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，由几何关系，得
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，有
带电粒子在磁场中运动的时间
联立各式解得
13. 如图所示，一长的倾斜传送带，传送带与水平面的夹角，传送带以的速率沿顺时针方向匀速运行。在水平面上有质量为且足够长的木板，质量为的滑块静止在木板左端。滑块与木板间动摩擦因数，木板与地面间动摩擦因数，木板左端离传送带，现给木板施加一大小为的水平向左的恒力，传送带与水平面交界处O点有一与木板等高的小挡片，可以粘住木板使其停止运动，从而使滑块离开木板后可以无能量损失地滑上传送带。滑块与传送带间的动摩擦因数，传送带的底端垂直传送带放一挡板P，滑块到达传送带底端时与挡板P发生碰撞，滑块与挡板P碰撞前后的速率不变且碰撞时间忽略不计，滑块可视为质点，不计空气阻力，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。求：
（1）木板撞到挡片之前，滑块与木板的加速度大小；
（2）滑块离开木板时的速度大小；
（3）滑块与挡板P碰后第一次沿传送带向上运动至速度为零的过程中，与传送带的划痕长度。
【答案】（1） （2）3m/s
（3）
【解析】
【分析】
【小问1详解】
分别对滑块和木板，根据牛顿第二定律有
解得
由于，所以两物体不会相对静止，故滑块和木板加速度大小分别为得
【小问2详解】
木板运动到O点时有
解得
滑块相对木板向右运动的位移为
木板被粘住后，滑块做减速运动，加速度为，方向向左，由
解得滑块离开木板时的速度大小
【小问3详解】
滑块滑到传送带后，向下运动，根据牛顿第二定律有
解得
滑块加速下滑，运动到P点的速度为v2，有
解得
反弹后速度大小不变，与传送带共速前，根据牛顿第二定律有
设经t2共速，有
解得
相对位移即划痕在滑块的后面，为
共速后，滑块加速度为a2向上减速，经时间t3速度减为0，有
相对位移即划痕在滑块的前方，为
因为，所以划痕长度为1m。