2025-2026学年江苏省南京市中华中学高三上学期11月期中物理试卷（学生版）

这是一份2025-2026学年江苏省南京市中华中学高三上学期11月期中物理试卷（学生版），共15页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟 满分：100分
一、单选题（本大题共11小题，每小题4分，共44分）
1. 用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象．图（a）是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈．将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是
A. 当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°
B. 当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°
C. 当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°
D. 干涉条纹保持原来状态不变
2. 为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为（ ）
A. 2:1B. 4:1C. 8:1D. 16:1
3. 如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（ ）
A. B. C. D.
4. 如图1所示，同轴电缆是广泛应用于网络通讯、电视广播等领域的信号传输线，它由两个同心导体组成，内导体为铜制芯线，外导体为铝制网状编织层，两者间由绝缘材料隔开。图2为同轴电缆横截面内静电场的等势线与电场线的分布情况，相邻虚线同心圆间距相等，a、b、c、d四个点均在实线与虚线的交点上，下列说法正确的是（ ）
A. 图2中虚线代表电场线
B. 铝制网状编织层可起到信号屏蔽作用
C. a、b两点处的电场强度相同
D. a、d间的电势差为b、c间电势差的两倍
5. 一定质量的理想气体，经历如图所示循环过程，过程温度不变，过程压强不变。下列说法正确的是（ ）
A. 过程，气体对外做功，内能减少
B. 过程，压强不变，分子平均动能不变
C. 过程，气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功
D. 过程，气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量
6. 如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其他条件不变，则( )
A. 小灯泡变亮
B. 小灯泡变暗
C. 原、副线圈两端电压的比值不变
D. 通过原、副线圈电流的比值不变
7. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是时刻的波形图；P是介质中位于处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
A. 波速为4m/s
B. 波向右传播
C. 处的质点在时位于平衡位置
D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为
8. 如图所示，足够长的木板M放在光滑水平面上，滑块N放在木板上的左端，二者之间接触面粗糙，水平地面的右侧固定一竖直挡板。木板M和滑块N以相同的速度水平向右运动，木板M和挡板发生弹性碰撞，碰撞时间可忽略不计。以木板M第一次与挡板发生碰撞的时刻为计时起点，水平向右为正方向，以下描述木板M和滑块N的速度随时间变化规律的图像（用实线表示滑块N的速度变化规律，用虚线表示木板M的速度变化规律）不可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
9. 如图，等边位于竖直平面内，AB边水平，顶点C在AB边上方，3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下，BC边中点N处的电场强度方向竖直向上，A点处点电荷的电荷量的绝对值为q，则（ ）
A. A为正电荷，B为负电荷B. B为正电荷，C为负电荷
C. C的电荷量为D. C的电荷量为
10. 如图所示，一轻弹簧的一端固定在倾角为的光滑斜面底端，另一端连接一质量为3kg的物块A，系统处于静止状态。若在斜面上紧靠A上方处轻放一质量为2kg的物块B，A、B一起向下运动到最低点P（图中P点未画出），然后再反向向上运动到最高点，对于上述整个运动过程，下列说法正确的是（已知，，重力加速度g取）（ ）
A. 两物块沿斜面向上运动的过程中弹簧可能恢复原长
B. 在物块B刚放上的瞬间，A、B间的弹力大小为12N
C. 在最低点P，A、B间的弹力大小为16.8N
D. 在最低点P，弹簧对A的弹力大小为30N
11. 如图甲为利用电磁驱动原理制作交流感应电动机。三个线圈连接到三相电源上，电流形成的磁场可等效为以角速度ω0转动的辐向磁场。边长为l、总电阻为R的单匝正方形线框ABCD可绕其中心轴OO′旋转，图乙为这种驱动装置的俯视图，线框的两条边AB、CD所处位置的磁感应强度大小均为B。当线框由静止开始转动时，AB、CD两条边受到的阻力均为Ff=kv，其中比例系数，v为AB、CD两条边的线速度大小。不计其他阻力。则当线框达到稳定转动时（ ）
A. 线框的转动方向与辐向磁场的转动方向相反
B. 线框的角速度大小为
C. 线框的感应电动势大小为
D. 线框AB边所受安培力大小为
三、实验题（15分）
12. 某同学利用如图甲所示的电路测量电流表A的内阻（小于）、直流电源的电动势E（约为）和内阻r。图中和为电阻箱，和为开关。已知电流表的量程为。
（1）在闭合之前，使的阻值调到最大，闭合，断开，调节的阻值，使A满偏，若A满偏之前某次的示数如图乙所示，则此次的阻值为_______。
（2）闭合，当A满偏时，保持的阻值不变，闭合，调节，当的阻值为时A的示数为。忽略闭合后电路中总电阻的变化，经计算得_______。（结果保留两位有效数字）
（3）闭合，断开，记录多组的阻值和相应的电流表示数I，作出图线，用电源的电动势E、内阻r和电流表内阻表示随变化的关系式为_________。若所得图线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则电源的电动势_______、内阻________。（用已知和测量出的物理量的符号表示）
四、解答题（本大题共4小题，计41分）
13. 如图是由折射率的材料制作的光学器件的切面图，内侧是以O为圆心，R为半径的半圆，外侧为矩形，其中。一束单色光从BC的中点射入器件，入射角为α，满足，光线进一步射到内侧圆面时恰好发生全反射，不计光线在器件内的多次反射，已知光在真空中的速度为c。求：
（1）光线在折射后的折射角为多少？
（2）光在器件中传播的时间是多少？
14. 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。
15. 如图所示，在同一竖直面上，质量为2m的小球A静止在光滑斜面的底部，斜面高度为H＝2L．小球受到弹簧的弹性力作用后，沿斜面向上运动．离开斜面后，运动到最高点时与静止悬挂在此处的小球B发生弹性碰撞（碰撞过程无动能损失），碰撞后球B刚好能摆到与悬点O同一高度，球A沿水平方向抛射落在水平面C上的P点，O点的投影O/与P的距离为L/2．已知球B质量为m，悬绳长L，视两球为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）球B在两球碰撞后一瞬间速度大小；
（2）球A在两球碰撞前一瞬间的速度大小；
（3）弹簧的弹性力对球A所做的功．
16. 如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨MAC、NBD水平放置，MA、NB间距L=0.4m，AC、BD的延长线相交于点E且AE=BE，E点到直线AB的距离d=6m，M、N两端与阻值R=2Ω的电阻相连。虚线右侧存在方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T，一根长度也为L=0.4m、质量为m=0.6kg，电阻不计的金属棒，在外力作用下从AB处以初速度沿导轨水平向右运动，棒与导轨接触良好，运动过程中电阻R上消耗的电功率不变。求金属棒向右运动过程中：
（1）流过电阻R的电荷量；
（2）克服安培力做的功；
（3）外力做功的平均功率。
参考答案
1. 【答案】D
【解析】金属丝圈的转动，改变不了肥皂液薄膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D项正确
2. 【答案】C
【解析】设地球半径为R，根据题述，地球卫星P的轨道半径为RP=16R，地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R，根据开普勒定律，可得==64
所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1
ABD错误，C正确。故选C正确。
3. 【答案】B
【解析】由于弹簧质量不考虑，所以四种情况下弹簧的伸长量只由力F决定，因它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，即F相同，则弹簧的伸长量相同，故ACD错误，B正确。故选B。
4. 【答案】B
【解析】A．图2中虚线代表等势面，A错误；
B．铝制网状编织层可起到信号屏蔽作用，B正确；
C．a、b两点处的电场强度不相同，因为方向不相同，C错误；
D．距离内导体越远，电场强度越小， ，所以a、d间的电势差大于b、c间电势差的两倍，D错误。故选B。
5. 【答案】D
【解析】A．过程温度不变，压强减小，根据可知，体积增大，所以气体对外做功，但理想气体的内能只与温度有关，所以内能不变，故A错误；
BC．过程，压强不变，温度降低，气体内能减小，分子平均动能也减小，又根据可知，体积减小，外界对气体做功，根据可知，气体向外界放出热量，且气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功，故BC错误；
D．过程，温度升高，内能增加，且恒定，根据可知，体积不变，气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量，故D正确。故选D。
6. 【答案】B
【解析】因变压器为降压变压器，原线圈匝数大于副线圈匝数；而当同时减小相同匝数时，匝数之比一定变大；再根据变压器原理进行分析即可．
由变压器相关知识得：，原、副线圈减去相同的匝数n后： ，则说明变压器原、副线圈的匝数比变大，则可得出C、D错误．由于原线圈电压恒定不变，则副线圈电压减小，小灯泡实际功率减小，小灯泡变暗，A错误，B正确．
7. 【答案】D
【解析】A．由图a可知波长为4m，由图b可知波的周期为2s，则波速为，故A错误；
B．由图b可知t=0时，P点向下运动，根据“上下坡”法可知波向左传播，故B错误；
CD．根据图a可知t=0时x=3m处的质点位于波谷处，由于
可知在t=7s时质点位于波峰处；质点P运动的路程为，故C错误，D正确。故选D
8. 【答案】C
【解析】A．若木板和滑块质量相等，则滑块向右减速的加速度大小等于木板向左减速的加速度大小，同时减速为0，故A正确，不符合题意；
BC．若木板质量大于滑块，则
两物体共速时速度向左匀速运动，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．若木板质量小于滑块，两物块共速时速度向右，先匀速运动一段再和挡板碰撞，重复之前的过程，故D正确。本题选择错误选项，故选C。
9. 【答案】D
【解析】AB．因为M点电场强度竖直向下，则C为正电荷，根据场强的叠加原理，可知A、B两点的电荷在M点的电场强度大小相等，方向相反，则B点电荷带电量为，电性与A相同，又点电场强度竖直向上，可得处电荷在点的场强垂直BC沿AN连线向右上，如图所示
可知A处电荷为正电荷，所以A、B、C均为正电荷，故AB错误；
CD．如图所示
由几何关系，即
其中，解得，故C错误，D正确。故选D。
10. 【答案】C
【解析】A．根据系统机械能守恒可知，A、B一起反向向上运动到最高点为一开始A处于静止的位置，则两物块沿斜面向上运动的过程中弹簧不可能恢复原长，故A错误；
B．在物块B刚放上的瞬间，以A、B为整体，
根据牛顿第二定律可得，解得
以B为对象，根据牛顿第二定律可得
联立解得A、B间的弹力大小为，故B错误；
CD．在最低点P，根据对称性可知，此时A、B的加速度方向沿斜面向上，
大小为
以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得
解得弹簧对A的弹力大小为
以B为对象，根据牛顿第二定律可得
解得A、B间的弹力大小为
故C正确，D错误。故选C。
11. 【答案】C
【解析】A．线框的转动方向与辐向磁场的转动方向相同，A错误；
BCD．设线框稳定时转动的角速度大小为ω
AB边与磁场的相对速度为
AB、CD两条边产生的感应电动势为，感应电流大小为
AB边所受安培力大小
稳定运行时根据平衡条件得
根据题意，解得，，，BD错误，C正确。
故选C。
12. 【答案】（1）693.2 （2）6.4 （3） ； ；
【解析】【小问1】电阻箱阻值为
【小问2】忽略闭合后电路中总电阻的变化，
由欧姆定律解得
【小问3】由闭合电路的欧姆定律
化简可得
根据表达式可得，斜率为，纵截距为
化简可得，电源电动势为，内阻为
13. 【答案】（1） （2）
【解析】【小问1】根据折射率的定义可知 ，解得，则
【小问2】光线射到内侧圆面时恰好发生全反射，入射角等于临界角C，则光在内侧圆面的入射角为，则可得
由几何关系可知
且反射光线水平向右射出CD界面，则光在器件中的路程为
光在器件中传播的时间为
14. 【答案】（1）正电，；（2）；（3）
【解析】（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
15. 【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）碰撞后，根据机械能守恒定律，对B球有
解得：
（2）A、B球碰撞有
解得：，
（3）碰后A球做平抛运动，设平抛高度为y，有，
解得：y＝L
对A球应用动能定理得，解得：
16. 【答案】（1）0.45C；（2）0.36J；（3）3.52W
【解析】（1）依题意，有，
则
依题意，根据几何关系，可知
则解得
（2）金属棒开始运动时产生感应电动势
电路中的电流为
金属棒向右运动距离为x时，金属棒接入电路的有效长度为，
由几何关系可得
此时金属棒所受安培力为，
作出F-x图像，由图像可得运动过程中克服安培力所做的功为
（3）金属棒运动，过程所用时间为t，依题意有，解得
设金属棒运动到的速度为v，由于电阻R上消耗的电功率不变，
则有，
假定外力的平均功率为P，由动能定理可得
解得
代入数据解得