辽宁省名校联盟2025-2026学年上学期高三期末物理试卷及答案

这是一份辽宁省名校联盟2025-2026学年上学期高三期末物理试卷及答案，共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 实验方法在高中物理教学过程中扮演着至关重要的角色。下列教材中给定的物理实验参考案例及其对应的实验方法正确的是
A.在“验证动量守恒定律”的实验中，采用的实验方法是微元法
B.在“用卡文迪什扭秤测量引力常量”的实验中，采用的实验方法是放大法
C.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用的实验方法是理想实验法
D.在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，采用的实验方法是控制变量法
2.2025年11月12日，在全国运动会男子篮球赛中，广东队获得冠军。当一名篮球运动员将篮球斜向上抛出后，在空中经过A和B两点，若不考虑空气阻力，则下列说法正确的是
A.篮球从A点到B点的过程中，重力所做的功可能为零
B.在抛篮球的过程中，手对球产生作用力是由于篮球发生了形变
C.篮球经过A和B两点的过程中，动量变化量的方向竖直向上
D.篮球抛出的过程中，手对篮球的作用力大于篮球对手的作用力
3. 走马灯（如图所示），这一富有传统特色的工艺品，起源可以追溯到隋唐时期。其工作原理：点燃底部蜡烛，上升的热空气驱动扇叶旋转，带动纸片绕竖直转轴匀速转动，若我们观察到某一灯面上相邻纸马和纸片战士的图形交替的时间间隔为5s，四个纸片均匀分布，则该走马灯的角速度约为
A.π20 rad/sB.π10 rad/s
C.π5 rad/sD.2π5 rad/s
4. 司机驾驶汽车在平直的公路上匀速行驶，当前方出现某一固定倾角的缓坡时，需爬坡至坡顶。假设汽车所受路面及空气带来的阻力保持恒定，且汽车始终以额定功率行驶。关于汽车在爬坡前后速度v与时间t的图像，描述正确的是
5. 中国吴桥杂技闻名世界，观赏价值颇高，深受观众喜爱。假设两位杂技运动员站在秋千上，自某一高度由静止开始下摆（运动员视为质点，荡秋千运动看成简谐运动，且绳子始终保持伸直，秋千的质量忽略不计）。当秋千摆至最低点时，其中一人脱落（下方设有安全网）。之后，另一个人与秋千组成的单摆所涉及的物理量发生变化的是
A. 周期B. 振幅
C. 最低点时绳子的拉力D. 最低点时运动员的速率
6. 在真空中建立一个x轴，在x=−6 m处固定一个电荷量为Q1的点电荷，原点O处固定一个电荷量为Q2的点电荷。取无限远处为电势能零点，距离点电荷为r处的电势决定式为φ=kQr（Q为场源电荷的电荷量，k为静电力常量），x轴上的电势φ的分布与位置x的关系如图所示，其中图像与x轴的交点分别为A点和B点，C点为x>0范围内的最低点。关于这两个电荷及其激发的电场的描述，下列说法正确的是
A. Q1Q2=14
B. Q1为正电荷
C. B点的横坐标为2 m
D. A点的电场方向沿x轴正方向
7. 在一个质量为M、半径为R的均匀实心球体内部，距球心R2处有一个质点P，其受到的万有引力为F1。另一个质量为M、半径为R的均匀实心球体，现将其内部同心挖去一个半径为R2的球体，剩余部分对于球体外表面的质点Q产生的万有引力为F2，已知质点P、Q的质量相等，均匀球壳内部的物体受到球壳的万有引力为零，空心球对外部的万有引力等于质量集中于球心产生的万有引力。则F1与F2的比值为
A. 47B. 74
C. 27D. 72
8. 如图所示，一倾角为30°的粗糙斜面上静置着用轻弹簧拴接的A、B两个物块（弹簧平行于斜面）。其中，物块A的质量为mA=1 kg，物块B的质量为mB=2 kg。已知此时弹簧的弹力大小为10 N，重力加速度g取10 m/s2，则A、B两个物块所受的摩擦力可能分别是
A. 0 N；15 NB. 5 N；20 N
C. 15 N；0 ND. 20 N；5 N
9. 在同一均匀介质中有相距为L的A、B两波源，t=0时波源开始振动，起振方向如图中箭头所示，形成两列相向传播的简谐横波，两列波波长均为L4、频率均为f。已知O为A、B的中点，P为A、B连线上的一点，且OP=L16。当A、B两点间形成稳定的干涉图样时，下列说法正确的是
A. O点为振动减弱点
B. 两列波的波速均为Lf2
C. 当t=94f时，P点振动方向向下
D. A、B之间共能观察到10个振动加强点
10. “双响炮”在节假日期间营造了欢快的气氛，深受人们喜爱。某型号双响炮从地面爆炸竖直向上发射，到达距地面1.8 m的最高点P时瞬间炸裂成A、B两块。A块的质量为10 g，以1 m/s的速度水平向东平抛后落在泥土中不再反弹；B块的质量为2.5 g，B块与水平地面碰撞后反弹的最大高度为0.45 m（A、B块最终落地点在同一水平面上）。已知B块第一次与地面接触的时间为0.1 s，B块与水平地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10 m/s2，不考虑空气阻力。下列说法正确的是
A. B在最高点P的速度大小为4 m/s
B. A、B两块第一次落地点间的距离为3 m
C. B块与地面第一次接触时，受到的弹力的冲量大小为0.06 N·s
D. B块第一次反弹至最高点时的速度大小为0
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（8分）某小组制作了一个水果电池（电动势约为1 V，内阻约为500 Ω）。同学们利用以下器材测量该电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：
电压表V1（量程0∼3 V，内阻约6 kΩ）
电压表V2（量程0∼1 V，内阻约6 kΩ）
电流表A1（量程0∼0.6 A，内阻约0.1 Ω）
电流表A2（量程0∼2 mA，内阻约1 Ω）
滑动变阻器R（最大阻值3 kΩ）
开关，导线若干
（1）根据所提供的实验器材，为了更精确地测量水果电池的电动势和内阻，该小组同学应选择使用的电压表为______（填“V1”或“V2”），电流表为______（填“A1”或“A2”）。
（2）根据你设计的电路，请完成以下实物图的连接。
（3）小组成员根据测量数据绘制了电压表示数U和电流表示数I的图像。考虑到电表内阻对水果电池内阻测量结果的影响，该小组测得水果电池的内阻______真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
12.（8分）某小组利用气垫导轨、光电门、气泵、数字计时器、滑块及遮光条、弹簧、弹簧测力计、游标卡尺和天平等器材，验证机械能守恒定律，具体操作步骤如下：
（1）测量弹簧的劲度系数。
如图甲所示，调整气垫导轨至水平状态，将弹簧的左端固定在桌面左端的挡板上，用弹簧测力计拉弹簧的另一端，多次拉至不同位置并保持静止，分别记录弹簧测力计的示数以及从气垫导轨的刻度尺上读出弹簧的伸长量。通过数据绘制弹簧测力计的示数F与弹簧伸长量x的关系图，如图乙所示，根据图像信息可以计算出弹簧的劲度系数k=______N/m。
（2）验证机械能守恒定律。
①用天平称出滑块和遮光条的总质量m，用游标卡尺测出遮光条的宽度，如图丙所示，遮光条的宽度d=______mm。
②用滑块挤压（1）中固定好的弹簧，记录压缩量为x0，由静止状态释放滑块，记录滑块经过光电门时的遮光时间Δt=40.00 ms，滑块通过光电门时的速度为______m/s（保留3位有效数字）。
③为了验证机械能守恒，只需验证等式 即可。（用上述测定物理量的字母表示；已知弹簧的弹性势能表达式为Ep=12kx2，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）
13.（9分）2025年全国青少年航海模型锦标赛在丽水市水上运动中心盛大开幕，此次赛事不仅是科技体育竞技的精彩展现，更是青少年科技体育与国防教育深度融合的重要实践。某位同学在某河段操纵航海模型（可视为质点）进行试航，由河岸行驶到距离河岸4 m远的A点，OA垂直于河岸，如图甲所示。模型在静水中的速度随时间的变化情况如图乙所示，而水流速度与到河岸距离的变化关系则如图丙所示（水流速度平行于河岸）。
（1）求模型从河岸运动到A点所需的最短时间，以及该过程在水中行驶的最大速度；
（2）若模型以最短时间运动到A点，从A点掉头后沿AO路线返回河岸，掉头后瞬间相对于静水的速率与掉头前相对于静水的速率相等，求掉头后瞬间船头指向与OA夹角的正弦值。
14.（13分）如图所示，真空中存在两个中心重合的正方形，分别为ABCD和A'B'C'D'，AB边与A'B'边平行。其中，大正方形的边长为2a，小正方形的边长为a。两个正方形之间存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，小正方形A'B'C'D'内部无磁场。在D处有一个粒子源，可以不断地发出速度不等、方向沿DA方向、比荷为k的带正电粒子。粒子重力不计。
（1）若粒子的速度为v0=Bka，求其进入无磁场区域的位置与D'点的距离，及进入无磁场区域A'B'C'D'之前的运动时间t；
（2）求离开磁场区域ABCD且不进入无磁场区域A'B'C'D'的粒子的速度范围，以及AB边有粒子射出范围的长度。
15.（16分）长为L=1.3 m的绝缘木板放置在光滑水平面上，木板质量为M=1 kg。木板上静置着一个质量为m2=1.99 kg的物块P（可视为质点，电荷量为+q）。现有一颗质量为m1=10 g的子弹，以水平初速度v0=1600 m/s打入物块P且留在其中（时间极短），经过一段时间后，木板与等高的绝缘平台碰撞并粘在一起，此时物块P恰好滑到木板的右边缘，之后无能量损失的滑上右侧长为x=4.9 m的AB区域。已知物块P与木板和AB区域的动摩擦因数均为μ=0.5，其余区域光滑。B点右侧存在n个宽为l的矩形区域，依次编号为1、2、3、⋯。其中，奇数区域存在水平向右的匀强电场，场强为E（边界上也有电场）；偶数区域分别放置一个质量为m0=0.5 kg的绝缘物块（可视为质点）。物块P的电荷量始终保持不变，且所有的碰撞均为完全非弹性碰撞，其他物体均不带电，重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）子弹打入物块后瞬间二者的速度大小；
（2）物块P到达A时的速度大小；
（3）物块P与第几个物块碰撞前达到最大速度，以及物块P最大速度大小。
参考答案及解析
一、选择题
1.B 【解析】A项中采用的实验方法有很多，但是微元法并未用到；B项中卡文迪什扭秤实验用到了放大法，将两个小物体间较小的万有引力转化为较明显的光斑移动，即放大法；C项中的实验用到的方法是控制变量法；D项中用到的方法是等效替代法。故选B项。
2.A 【解析】A、B两点的位置不确定，可能在同一高度，所以重力做功可能为零，A项正确；抛篮球的过程中，手对球产生作用力是由于手发生了弹性形变，B项错误；无论A、B两点在什么位置，篮球抛出后只受重力，重力的冲量始终向下，则动量变化量的方向也竖直向下，C项错误；由于力的作用是相互的，故手对篮球的作用力大小等于篮球对手的作用力大小，D项错误。
3.B 【解析】根据题意可知，每隔5 s纸片马和纸片战士交替一次，即走马灯转过的角度为90°，则根据角速度定义式可得ω=π2×55 rad/s=π10 rad/s，故选B项。
4.D 【解析】由于汽车的功率恒定不变，且匀速运动，故此时汽车牵引力等于阻力，当汽车行驶到斜面上时，汽车减速运动，根据P=Fv、a=G分+Ff−Fm可知，v减小时，F增大，a减小，汽车做加速度减小的减速运动，故选D项。
5.C 【解析】设摆长为l，根据单摆运动的周期公式T=2πlg可知，周期不变，A项错误；由于其中一个运动员在最低点脱落，根据机械能守恒定律有mgh=12mv2，可知单摆能上升的最大高度不变，振幅不变，最低点的速率不变，B、D项错误；根据圆周运动的动力学关系有FT−mg=mv2l，m减小，可得拉力变小，C项正确。
6.C 【解析】根据电势的决定式φ=kQr可知，Q1附近的电势为负，Q1为负电荷，同理Q2为正电荷，由于沿着电场线电势降低，A点场强方向沿x轴负方向，B、D项错误；设Q1所在位置为D点，C点电场强度为零，根据电场强度的定义式可得kQ1(DC)2=kQ2(OC)2，解得Q1Q2=41，A项错误；设OB距离为x，B点电势为零，根据电势定义式kQ1DB=kQ2OB，解得x = 2 m，故B点的横坐标为2 m，C项正确。
7.A 【解析】质点P受到的万有引力只有球面过P点的内部球体作用，P点距离球心的半径为r=R2，F1=GM'mr2，M'为内部球体的质量，根据密度的定义式可知，M'M=18，F1=GMm2R2。若将内部挖空，空心球对外部的万有引力等于质量集中于球心产生的万有引力，挖空后的球体质量为原质量的78，故F2=7GMm8R2，由此可得F1F2=47。故选A项。
8.BC 【解析】由题意得，物块A、B受到重力、弹力和支持力，可能受到摩擦力，A和B的重力沿斜面的分力为mgsinθ，大小分别为5 N和10 N，但是弹力方向不确定。对A受力分析，若弹力沿斜面向下，则A沿斜面的受力为GAx+F弹=FfA，解得FfA=15 N，B沿斜面方向的受力为GBx=FfB+F弹，解得FfB=0 N；同理，若弹力方向相反，由此可得A、B沿斜面方向的受力分别为GAx=FfA+F弹、GBx+F弹=FfB，解得FfA=−5 N（负号是由于与设定方向相反）、FfB=20 N。故选B、C项。
9.AC 【解析】两波源起振方向相反，O点距离两个波源的波程差为0，即半波长的偶数倍，故为减弱点，A项正确；波速为v=λT=Lf4，B项错误；t=94f时，A波传播到距离A点916L处，B波传播到P点，此时A波激起的P点振动方向向下，B波激起的P点振动方向也向下，故P质点此时向下振动，C项正确；设加强点距离波源A为x，B距离加强点的距离为L - x，根据振动加强点的特点Δs=|L−2x|=(2k+1)L8，解得x=116L，316L，516L，716L，916L，1116L，1316L，1516L，共8个，D项错误。
10.AB 【解析】A、B炸裂过程动量守恒，有mAvA=mBvB，解得vB=4 m/s，A项正确；A、B两块下落时间相同，即t1=2hg=0.6 s，落地点间的水平距离为
x=(vA+vB)t1=3 m，B项正确；B块落地时的竖直速度vBy=gt1=6 m/s，由于B块反弹的高度为h'=0.45 m，根据运动学公式可得离开地面时的竖直速度为vBy'=2gh'=3 m/s，与地面接触时间为0.1 s，设竖直向上为正方向，竖直方向由动量定理有I弹−mBgΔt=mBvBy'−(−mBvBy)，解得I弹=0.025 N·s，C项错误；根据上式解得FN=0.25 N，与地面接触时水平方向由动量定理有−μFNΔt=mBvBx'−mBvBx，解得vBx'=2 m/s，故水平方向的速度为2 m/s，反弹至最高点的速度为2 m/s，D项错误。
二、非选择题
11.（1）V2（2分） A2（2分）
（2）实物图见解析（2分）
（3）大于（2分）
【解析】（1）由于水果电池的电动势较小约为1 V，为了误差更小，电压表选择V2即可，根据闭合电路欧姆定律可知，I=ER=1 V500 Ω=2 mA，为了测量误差更小，电流表选择A2即可。
（2）由于水果电池的内阻较大，远大于电流表内阻，所以电流表采用内接法，作图如图所示。
（3）内接法测量的为水果电池内阻与电流表电阻之和，故测得内阻大于真实值。
12.(1)800(2分)
(2)①6.2(2分)
②0.155（2分）
③kx02=mdΔt2（2分）
【解析】（1）根据图中信息可知，图线斜率即为弹簧的劲度系数，则k=Fx=800 N/m。
（2）①十分度的游标卡尺，分度值为0.1 mm，读数为6 mm+2×0.1 mm=6.2 mm。
②根据光电门测量的时间，计算出小车通过光电门时的速度为v=dΔt=0.155 m/s。
③我们只需要验证弹性势能等于滑块的动能即可，即12kx02=12mv2，化简得kx02=mdΔt2。
13.（1）2 s 5 m/s
（2）34
【解析】（1）由于船做的是匀加速直线运动，若模型的运动时间最短，船头应垂直河岸，由图乙得加速度为
a=Δvt=2 m/s2（2分）
t=2da=2 s（1分）
此时船速为v=at=4 m/s（1分）
根据运动的合成得，此时模型的速度最大，即v合=v2+v水2=5 m/s（2分）
（2）若想返回时沿AO方向运动，在A点时如图所示
由此可知，船头与OA夹角的正弦值为sinθ=v水v船=v水v=34（3分）
14.（1）3−12a π3Bk
（2）0,Bka2∪5Bka2,+∞ a
【解析】（1）如图甲所示，设该粒子的运动轨迹与小正方形的交点为P，轨迹圆心一定在DC上
根据题意计算出粒子的轨迹半径r=mv0Bq
解得r=a，即等于小正方形的边长（2分）
由于DP'=a2，OP=a，由此可知，圆心角α为π3（1分）
PP'=32a，所以PD'=3−12a（2分）
该过程中的时间为t=αmBq=π3Bk（1分）
（2）粒子不进入无磁场区域的临界如图乙所示
分为两个临界
如果从 DC 边离开磁场区域，最大半径为 a2，根据（1）
中的半径公式可得 v