2026届江西省吉安六校协作体高三上学期1月考试物理试卷（含答案）

这是一份2026届江西省吉安六校协作体高三上学期1月考试物理试卷（含答案），共12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。
一、单选题：本大题共6小题，共24分。
1.光电倍增管的原理如图所示，阴极K负责将光子转换为光电子，光电子经加速、聚焦后打在倍增极(如C1、C2、C3)上，每个倍增极都会发生二次电子发射，从而增加电子数量。阳极A负责收集最终的电子，形成输出电流。则( )
A. 任意频率的入射光均能使光电倍增管工作
B. 电源电压越大，最终输出电流一定越大
C. 入射光频率越大，最终输出电流越大
D. 入射光频率不变，光强越大，最终输出电流越大
2.如图甲所示，喷雾设备的静电喷嘴内装有一根带正电的针，使得农药水珠离开喷嘴时带有大量正电荷，由于与大地相连的农作物的叶子一般都带负电，带正电的农药水珠喷洒到农作物上时，就被吸附在叶子上。某次喷雾设备静止时，形成的部分电场线如图乙所示，A、B、C、D是电场中的四个点，若不考虑水珠所受空气阻力，下列说法正确的是( )
A. A、B、C三点的 电势关系为φC>φB>φA
B. 水珠在A、B、C三点的电势能关系为EA>EB>EC
C. D点无电场线，水珠在D点的电势能为零
D. 静止在B点的水珠释放后可能沿电场线运动
3.如图甲，水平轨道固定在地面上，右侧固定一磁铁。右端粘有磁铁的小车以初速度v0沿轨道向右运动，两磁铁间有相互排斥的作用力。某科研小组利用该实验装置研究小车在变力作用下的运动情况，无线传感器记录作用过程中小车的v−t图像如图乙，记录小车所受斥力大小F随时间t的变化图像如图丙。不计小车所受摩擦阻力及空气阻力，则( )
A. 小车速度为零时所受合外力也恰好为零B. 小车质量m约为300g
C. 小车在t1到t2向右做匀减速直线运动D. 小车磁铁相互作用过程中机械能守恒
4.如图甲为我国“BEIDOU IGSO 1”卫星的运行示意图，它是一颗倾斜圆轨道卫星，其轨迹在地面上的投影恰好形成一个“8”字形且上下对称，“8”字形中心点的投影恰好在赤道上，如图乙，下列说法正确的是( )
A. 该卫星的周期是24h
B. 一天内，该卫星经过赤道正上方4次
C. 经过赤道正上方时，该卫星的线速度小于静止轨道卫星的线速度
D. 该卫星从赤道上空运动到北半球高纬度地区上空的过程中，机械能变大
5.中国企业打破国外技术垄断，自主研发的船用涡轮增压器被应用于大型远洋船舶，其中奥托循环起到关键作用。如图所示，奥托循环a→b→c→d→a由两个绝热和两个等容过程组成。关于该循环，下列说法正确的是( )
A. 整个过程中温度最高的是状态b
B. 在d→a过程中，所有气体分子的热运动速率减小
C. 在b→c过程中，气体放出热量
D. 整个过程气体吸收热量
6.苏轼的“八月十八潮，壮观天下无”描述的正是钱塘江大潮，鱼鳞潮就是其中的一种，如图甲所示。设某次观测到振幅均为0.4m的两列波呈106 ∘夹角以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，Q为OP的中点，M是OP延长线上与P点相距d=10m的点，与P点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰。已知sin53 ∘=0.8，cs53 ∘=0.6，假设本次鱼鳞潮的水波波长为1m，则下列说法正确的是( )
A. 图中P、N两点振动始终加强，而O点振动始终减弱
B. Q点即将向上振动，经过一段时间质点P会运动到M点
C. 图示时刻O、P两点间的高度差为1.6m
D. 从图示时刻再经2.5s，M点开始振动
二、多选题：本大题共4小题，共24分。
7.如图所示，物块甲(视为质点)套在光滑水平固定放置的硬细杆上，物块乙放置在倾角为30°的光滑斜面上，轻质细线跨过定滑轮(体积忽略不计)，两端分别与甲、乙连接，甲、乙的质量均为m，当甲从A点由静止释放时，乙处在C点，绳子伸直，已知两段绳子与水平方向的夹角均为30°，B点是滑轮正下方杆上的点，且滑轮与B点的高度差为h，不计滑轮的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A. 当甲从A点运动到B点，系统重力势能的减小量为mgh
B. 当甲运动到B点时，乙的速度为0，甲的速度大小为 gh
C. 当滑轮与甲之间的细绳与水平方向的夹角为60°时，乙的速度大小为v0则甲的速度大小为 3v02
D. 当甲运动到B点时，杆对甲的弹力竖直向下大小为F，则乙的加速度大小为g2+Fm
8.图中为工作人员清洗大厦外墙的情景，绳索跨过滑轮，两端分别连接A、B两工作人员，其中A的质量为m，通过吸盘吸附在大厦外墙玻璃上，吸盘对A只提供垂直于大厦外墙指向大厦的作用力，连接A的绳索与大厦表面平行且与竖直方向成θ角。B站在地面上拉紧绳索，如图所示。已知重力加速度为g，下列说法正确的有( )
A. 绳索的拉力大小为mgcsθ
B. 绳索的拉力大小为mgcsθ
C. B从a移动到b，绳子拉力将增大
D. B从a移动到b，地面对B的摩擦力将增大
9.为了保护人民的生命和财产安全，科学家研究了对导弹或陨石的拦截技术并进行模拟测试。如图所示，假设某陨石P从A点以速度v0斜向下飞来，速度方向与水平方向的夹角为θ；此时在A点的正下方B处在同一竖直平面内以速度v斜向上发射炮弹进行拦截，速度方向与竖直方向的夹角也为θ，最终拦截成功。已知重力加速度为g，A、B间的高度差为h，tanθ=12，不考虑空气阻力的影响。下列说法正确的是( )
A. v=2v0
B. v= 5v0
C. 炮弹击中陨石时离地面的高度为45h−gh210v02
D. 炮弹击中陨石时离地面的高度为45h−gh25v02
10.如图所示，abcd为一矩形金属线框，其中ab=cd=L，ab边接有定值电阻R，cd边的质量为m，其它部分的电阻和质量均不计，整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来．线框下方处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．初始时刻，使两弹簧处于自然长度，且给线框一竖直向下的初速度v0，当cd边第一次运动至最下端的过程中，R产生的电热为Q，此过程cd边始终未离开磁场，已知重力加速度大小为g，下列说法中正确的是( )
A. 初始时刻cd边所受安培力的大小为B2L2v0R−mg
B. 线框中产生的最大感应电流可能为BLv0R
C. cd边第一次到达最下端的时刻，两根弹簧具有的弹性势能总量大于12mv02−Q
D. 在cd边反复运动过程中，R中产生的电热最多为12mv02
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某实验小组根据机械能守恒原理，利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。该装置中，轻杆一端固定，另一端有光电门集成摆锤，圆弧轨道上沿半径方向固定有一系列相同的遮光片，遮光片位置可调，摆锤在运动过程中不与圆弧轨道接触，其简化示意图如图乙所示。实验步骤如下：
(1)用游标卡尺测量遮光片的宽度d如图丙所示，d= mm。
(2)设圆弧轨道最低点为零势能点，记录各组遮光片相对于零势能面的高度H。
(3)将摆锤从高度为H0处静止释放，摆锤经过遮光片时，DIS系统记录对应的遮光时间t，则其通过遮光片的瞬时速度v= (写表达式)。
(4)实验小组绘制了1t2−H图像如图丁所示，图像的数学表达式为 (用符号g、d、t、m、H、H0表示)，测得重力加速度大小为 m/s2(保留3位有效数字)。
(5)以下关于实验的分析正确的有
A、空气阻力会造成实验误差
B、增大遮光片的宽度，能够减小实验误差
C、摆锤初速度不为0，重力加速度的测量值不变
12.学习小组想较准确地测量一节干电池的电动势和内阻。
(1)先利用图甲所示的电路测量电流表A1的内阻，闭合开关S，若滑动变阻器的滑片P移到中间附近时，电流表A1的指针接近满偏，但电流表A2的指针偏转过小。经过调节后两个电流表的指针都接近满偏。下列调节恰当的是_______(填标号)。
A.减小电阻箱的阻值R，滑动变阻器的滑片P向右移
B.减小电阻箱的阻值R，滑动变阻器的滑片P向左移
C.增加电阻箱的阻值R，滑动变阻器的滑片P向右移
D.增加电阻箱的阻值R，滑动变阻器的滑片P向左移
(2)调节完成后，电流表A1的读数为I1，A2的读数为I2，此时电阻箱的阻值为R，则电流表A1的内阻Rg=______。(用I1、I2和R表示)
(3)利用图乙所示的电路测量电池的电动势E和内阻r。前述步骤测得电流表A1的内阻Rg=90.0Ω，与电流表并联的定值电阻R0=10.0Ω。当电阻箱的阻值为R时，电流表A1的读数为I1，改变电阻箱的阻值，得到多组数据。作出1I1−R图像为一条直线，如图丙所示。则待测电源的电动势E=______，内阻r=______。(结果均保留两位有效数字)
四、计算题：本大题共3小题，共34分。
13.夜晚在高速公路上行车，当车灯照射到公路旁边的指示牌上时，指示牌能将照射到其上的光线返回，使司机看清指示牌上的标志。其反光原理是在指示牌上涂有一层由玻璃制成的微小球体，示意图如图所示。假定车灯射出的光为单色光，平行入射到玻璃微球表面，玻璃微球右侧面有反光膜，入射角为θ=60 ∘的灯光能够逆向返回，玻璃微球半径为r=1.0×10−5m，光速c=3.0×108m/s，求：
(1)玻璃微球的折射率n；
(2)单色光在玻璃微球内的传播时间t。
14.如图所示，一斜面传送带与光滑足够长水平直轨道平滑连接，传送带与水平面夹角θ=37 ∘，小球a与小球b通过长L2=57m不可伸长的细线连接，小球b位于半径略大于自身的光滑圆柱槽EF(圆柱槽水平固定且足够长)内的N点，只能在槽内水平自由移动，圆柱槽上下表面镂空，细线和小球a均可无碰撞在竖直平面内穿过圆柱槽。现有质量m3=1.0kg的滑块c从传送带最高点P点静止释放，经过传送带后进入水平直轨道，与小球a发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知传送带以恒定速度v=4.0m/s速率顺时针转动，传送带PO长度L1=3.05m，小球a质量m1=1.0kg，小球b质量m2=0.6kg，滑块c与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，其它摩擦和阻力均不计，小球、滑块均视为质点。已知重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6,cs37=0.8。求：
(1)滑块c从静止释放运动到O点时间t；
(2)若小球b不固定，小球b的最大速度大小vb；
15.如图所示，平行金属板C、D间存在匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，矩形PQMN区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，三处磁场的磁感应强度大小均为B。金属板D的延长线过圆形区域的圆心O，金属板C的延长线、两金属板右边缘连线均与圆形区域相切，PN边与圆形区域在PN边的中点A处相切。一束宽度与平行金属板间距相等、比荷均为k的带负电粒子流(不计重力)从金属板左侧以水平向右的速度射入金属板间，恰能在金属板间做直线运动，进入圆形区域经磁场偏转后均过点A。已知PN=125R，PQ=95R。求：
(1)平行金属板C、D间的电压U;
(2)沿金属板C、D中轴线运动的粒子在圆形磁场中运动的时间t;
(3)QM边上有粒子穿出的长度与MN边上有粒子穿出的长度。
参考答案
1.D
2.B
3.B
4.A
5.D
6.C
7.BD
8.AD
9.AC
10.BC
11.4.7
dt
1t2=−2gd2H+2gd2H0
9.82
AC

12.(1)B
(2) (I2−I1)RI1
(3) 1.5V 1.5 Ω

13.(1)当光线以 θ=60 ∘ 入射时，设其折射角为 α ，由折射定律可得 n=sinθsinα
如图所示
由几何关系可知 θ=2α
代入数据可解得 n= 3
(2)设该光在玻璃微球内传播的路程为 s ，由几何关系有 s=2×2rcsα=2 3r
单色光在该玻璃微球内的传播速度为 v=cn
根据运动学公式有 s=vt
代入数据可解得 t=2×10−13s

14.解：(1) c 由静止释放后，根据牛顿第二定律 m3gsinθ+μm3gcsθ=m3a1
解得： a1=10m/s2
c 与传送带达到共速时间 t1=va1=0.4s
c 运动的位移 x1=12a1t12=0.8m
共速后 c 所受摩擦力反向，根据牛顿第二定律 m3gsinθ−μm3gcsθ=m3a2
解得： a2=2m/s2
匀变速运动的位移时间关系 L1−x1=vt2+12a2t22
解得： t2=0.5s
滑块c从静止释放运动到 O 点的总时间 t=t1+t2=0.9s
(2)滑块 c 滑到斜面底端时速度： v1=v+a2t2=5m/s
若 b 不固定， c 与a发生弹性碰撞，因碰撞时间极短， b 球运动状态不变
水平方向动量守恒 m3v1=m3vc+m1va
机械能守恒 12m3v12=12m3vc2+12m1va2
解得： va=5m/s
a 与 b 相互作用过程中，系统水平方向动量守恒，机械能守恒，由分析得，当向上运动后再返回至最低点时， b 的速度最大
水平方向动量守恒 m1va=m1v′a+m2vb
机械能守恒 12m1va2=12m1v′a2+12m2vb2
解得： vb=6.25m/s

15.解：(1)因为粒子进入圆形区域经磁场偏转后均过点A，则粒子在圆形磁场中运动的半径与磁场的半径相等，根据牛顿第二定律可得qvB=mv2R
解得v=kBR
粒子在金属板间做直线运动，所以电场力等于洛伦兹力，则qUR=qvB
解得U=kB2R2
(2)沿金属板C、D中轴线运动的粒子从射出金属板到运动至A点的轨迹，如图
由几何关系可得，在圆形磁场中做圆周运动的圆心角为θ=2π3
则粒子在圆形磁场中运动的时间为t=θ2πT=T3
且粒子在圆形磁场中运动的周期为T=2πmqB=2πkB
解得t=T3=2π3kB
(3)分析带负电粒子流的运动轨迹可知，QM边上有粒子穿出的长度为线段EG的长度，MN边上有粒子穿出的长度为线段HF的长度，如图所示
由几何关系可知，QM=PN=125R
MN=AB=PQ=95R
JK=95R−R=45R
BG=AJ=EB= R2−(45R)2=35R
QM边上有粒子穿出的长度为EG=EB+BG=65R
LH=GM=QM2−BG=35R
KL= R2−(35R)2=45R
HN=JL=JK+KL=85R
MN边上有粒子穿出的长度为HF=HN−NF=HN− R2−(PN2−R)2=8−2 65R
答：(1)平行金属板C、D间的电压U为kB2R2；
(2)沿金属板C、D中轴线运动的粒子在圆形磁场中运动的时间t为2π3kB；
(3)QM边上有粒子穿出的长度为65R，MN边上有粒子穿出的长度为8−2 65R。