云南保山市2025-2026学年高三上学期期末质量监测物理试卷（试卷+解析）

这是一份云南保山市2025-2026学年高三上学期期末质量监测物理试卷（试卷+解析），共19页。试卷主要包含了考试结束后，请将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。在试题卷上作答无效。
3．考试结束后，请将答题卡交回。满分100分，考试用时75分钟。
一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 我国研制出硼中子俘获治疗癌症的新方法：含硼化合物聚集癌细胞后，中子照射引发核反应，该反应释放短程射线灭癌且不伤正常组织。下列说法正确的是（ ）
A. Xα射线B. X是β射线C. X是γ射线D. X是高速电子
2. 如图所示，某半圆柱状介质的横截面为ABC（AC为直径，B是半圆弧ABC的中点）。真空中一束单色光从AC边的A点射入介质，入射角为，折射光直接由B点射出（不考虑光的多次反射）。则该介质的折射率为（ ）
A B. C. D.
3. 有天文爱好者利用天文台观测发现：A、B两行星绕某恒星做匀速圆周运动（忽略行星间的万有引力），A的轨道半径比B的小。下列说法正确的是（ ）
A. A运动的周期比B的小B. A运动的线速度比B的小
C. A运动的角速度比B的小D. A运动的向心加速度比B的小
4. 在“滇超联赛”中，某足球队员跃起争顶，将队友传来足球以的初动能水平顶出，球落地时的动能，不计空气阻力。则球落地时的速度与水平方向的夹角为（ ）
A. 30°B. 37°C. 45°D. 60°
5. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边四等分点，下列说法正确的是（ ）
A. M、N两点电场强度相同B. M、N两点电势相同
C. 负电荷在M点电势能比在O点时大D. 负电荷在N点电势能比在O点时大
6. 光滑水平面上有两个小球A、C（均可视为质点），质量均为m，用长L的轻质细线连接，细线不可伸长，初始时细线刚好绷直。现用一个与细线垂直、大小为F的水平恒力作用在细线的中点O，如图甲所示。当AO与CO的夹角第一次为120°时（如图乙所示），则小球A的加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
7. 如图所示，水面上频率均为2Hz的波源和相距4m，两波源的振幅均为10cm，水面上一点P到的距离为3m，到的距离为5m。时刻，两波源同时由平衡位置开始向下做简谐振动，时，P点开始振动。则0~3s内，P点运动的路程为（ ）
A. 80cmB. 120cmC. 160cmD. 180cm
二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8. 如图所示，理想变压器原线圈接在的正弦式交流电源上，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（ ）
A. 原线圈两端电压的有效值为B. 副线圈中电流的有效值为0.5A
C. 原、副线圈匝数之比为4∶1D. 原线圈的输入功率为12W
9. 陶艺拉坯是手工艺术中非常古老的一种技艺。它是靠着手部技巧和丰富的经验，将坯料转变成各种形状的陶器。如图为某次制陶时的简化模型：拉坯机带动漏斗状陶坯绕竖直对称轴匀速转动，倾斜侧壁的倾角为。将一小团陶泥P放在倾斜侧壁上，在拉坯机的角速度缓慢增大的过程中，陶泥始终能相对于陶坯静止。则在这一过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 倾斜侧壁对陶泥P的支持力大小一定一直增大
B. 倾斜侧壁对陶泥P的作用力大小一定一直减小
C. 倾斜侧壁对陶泥P的摩擦力大小一定一直减小
D. 倾斜侧壁对陶泥P的摩擦力大小可能先减小后增大
10. 磁控管是电子显微镜的核心部件之一。某科研机构的电子显微镜中磁控管内局部区域分布着竖直向上的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B。一电子从M点由静止释放，沿图中轨迹依次经过N、P两点，且N点离虚线最远。已知电子质量为m、电荷量为，M点为零电势点，电子重力不计，则（ ）
A. 电子在N点的速率为B. N点离虚线的距离为
C. 电子在N点的电势能为D. M、P两点的距离为
三、非选择题：本大题共5小题，共54分。
11. 阿特伍德机是由英国牧师，数学家兼物理学家的乔治·阿特伍德在1784年发表的《关于物体的直线运动和转动》一文中提出的，用于测量加速度及验证运动定律的机械。阿特伍德机可简化为如图所示的装置，两个质量分别为和的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知，现要利用此装置验证机械能守恒定律。
（1）选定物块A从静止开始下落的过程进行测量。首先，分别测量出两物块的质量、；然后，测量物块A下落的距离h及下落这段距离所用的时间t；已知当地重力加速度为g。若在A、B运动过程中系统机械能守恒，则应有关系式：______（用题中所给物理量表示）。
（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：
①绳的质量要轻；
②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；
③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃。
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是______。
（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：______。
12. 某物理兴趣小组要测量一个量程为0~5mA、内阻约为300Ω的电流表的内阻。
（1）某同学先用欧姆表粗测电流表内阻，步骤如下：
①调整“机械调零旋钮”，使指针指到左侧零刻度；
②将选择开关拨到欧姆挡______（填“×1”“×10”或“×100”）挡，把红黑表笔直接短接，调整“______旋钮”，使指针指向“0Ω”；
③将多用电表红表笔与电流表的______（填“+”或“-”）接线柱相连，黑表笔与电流表另一接线柱试触，观察发现电流表指针示数没有超过量程，将黑表笔与电流表该接线柱连接，欧姆表的示数如图甲所示，则电流表的内阻______Ω。
（2）连接好电路后，将图乙电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，闭合开关S，多次移动滑片，记录各次和的读数和；以为纵坐标，为横坐标，在坐标纸中描点，作出图线。已知图线斜率为k，定值电阻阻值为，则待测电流表内阻的表达式为______（用k、表示）。
13. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C后，最后回到状态A，其中为等压过程，为等容过程，为等温过程。求：
（1）状态C的压强；
（2）过程中气体与外界交换的总热量Q。
14. 如图所示，光滑斜轨道PO和粗糙水平轨道ON平滑连接，水平轨道上的O、C两点相距，固定挡板MN到O点的距离为。小物块B静止在O点，现将小物块A从斜轨道上高处由静止释放，A下滑后与B发生完全弹性碰撞，碰后B向右运动与挡板MN碰撞后等速率反弹（碰撞时间极短可忽略），之后两物块在C点发生第二次碰撞。已知A、B的质量比，两物块与轨道ON段之间的动摩擦因数相同。A、B均可视为质点，取重力加速度。求：
（1）第一次碰撞结束瞬间A、B的速度大小；
（2）A、B第一次碰撞结束到第二次碰撞经历的时间t以及两物块与轨道ON段之间的动摩擦因数。
15. 如图所示，光滑绝缘水平面上有质量足够长的金属导轨abcd，ab平行于cd。质量、电阻不计的导体棒PQ放置在导轨上，两者的动摩擦因数，导体棒右侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长，开始时PQ右侧导轨的总电阻，左侧导轨单位长度的电阻。以ef为界，其右侧匀强磁场方向竖直向上（区域足够大），左侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为。时，一水平向右的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始以做匀加速直线运动。求：
（1）回路中感应电流随时间变化的关系式；
（2）经过多长时间拉力F达到最大值，并求此最大值。2025~2026学年上学期期末质量监测
高三年级物理学科
注意事项：
1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。在试题卷上作答无效。
3．考试结束后，请将答题卡交回。满分100分，考试用时75分钟。
一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 我国研制出硼中子俘获治疗癌症的新方法：含硼化合物聚集癌细胞后，中子照射引发核反应，该反应释放短程射线灭癌且不伤正常组织。下列说法正确的是（ ）
A. X是α射线B. X是β射线C. X是γ射线D. X是高速电子
【答案】A
【解析】
【详解】设的质量数为，电荷数为，根据核反应的质量数守恒和电荷数守恒可知，
解得，
因此为氦核（粒子，即），即α射线。
故选A。
2. 如图所示，某半圆柱状介质的横截面为ABC（AC为直径，B是半圆弧ABC的中点）。真空中一束单色光从AC边的A点射入介质，入射角为，折射光直接由B点射出（不考虑光的多次反射）。则该介质的折射率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意，画出光路图，如图所示，由几何关系可知，折射角为45°，则由折射定律有
故选C。
3. 有天文爱好者利用天文台观测发现：A、B两行星绕某恒星做匀速圆周运动（忽略行星间的万有引力），A的轨道半径比B的小。下列说法正确的是（ ）
A. A运动周期比B的小B. A运动的线速度比B的小
C. A运动的角速度比B的小D. A运动的向心加速度比B的小
【答案】A
【解析】
【详解】根据万有引力提供向心力
可得，，，
轨道半径，因此，，，
故选A
4. 在“滇超联赛”中，某足球队员跃起争顶，将队友传来的足球以的初动能水平顶出，球落地时的动能，不计空气阻力。则球落地时的速度与水平方向的夹角为（ ）
A. 30°B. 37°C. 45°D. 60°
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知，
可得
球落地时的速度与水平方向的夹角
故θ = 60°。
故选D。
5. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是（ ）
A. M、N两点电场强度相同B. M、N两点电势相同
C. 负电荷在M点电势能比在O点时大D. 负电荷在N点电势能比在O点时大
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据场强叠加以及对称性可知，M、N两点的场强大小相同，但是方向不同，故A错误。
B．因在A、B处的正电荷在M、N两点的合电势相等，在C点的负电荷在M、N两点的电势也相等，则M、N两点电势相等，故B正确。
CD．因负电荷从M到O，因A、B两电荷的合力对负电荷的库仑力从O指向M，则该力对负电荷做负功，C点的负电荷也对该负电荷做负功，可知三个电荷对该负电荷的合力对其做负功，则该负电荷的电势能增加，即负电荷在M点的电势能比在O点小；同理可知负电荷在N点的电势能比在O点小，故CD错误。
故选B。
6. 光滑水平面上有两个小球A、C（均可视为质点），质量均为m，用长L的轻质细线连接，细线不可伸长，初始时细线刚好绷直。现用一个与细线垂直、大小为F的水平恒力作用在细线的中点O，如图甲所示。当AO与CO的夹角第一次为120°时（如图乙所示），则小球A的加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】对O点受力分析，建立如图所示的直角坐标系，沿x轴有
沿y轴有
联立解得
对A有
解得
故选A。
7. 如图所示，水面上频率均为2Hz的波源和相距4m，两波源的振幅均为10cm，水面上一点P到的距离为3m，到的距离为5m。时刻，两波源同时由平衡位置开始向下做简谐振动，时，P点开始振动。则0~3s内，P点运动的路程为（ ）
A. 80cmB. 120cmC. 160cmD. 180cm
【答案】C
【解析】
【详解】时，P点开始振动，可知波速
周期为
则水波的波长
波源传播到P点的时间
则波源传播到P点之前P点振幅为10cm，振动了，所以波源传播到P点之前P点的路程为
两波源到P点的波程差，所以波源传播到P点后P点为振动加强点，振幅为，波源传播到P点后P点又振动了，波源传播到P点后P点的路程为
则0~3s内，P点运动的路程为。
故选C。
二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8. 如图所示，理想变压器原线圈接在的正弦式交流电源上，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（ ）
A. 原线圈两端电压有效值为B. 副线圈中电流的有效值为0.5A
C. 原、副线圈匝数之比为4∶1D. 原线圈的输入功率为12W
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由知，原线圈电压最大值为，则原线圈两端电压的有效值为，故A错误；
B．灯泡正常发光，由得，副线圈中电流有效值为，故B正确；
C．由理想变压器电压与匝数关系可知，故C正确；
D．理想变压器没有能量损失，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，则原线圈的输入功率，故D错误。
故选BC。
9. 陶艺拉坯是手工艺术中非常古老的一种技艺。它是靠着手部技巧和丰富的经验，将坯料转变成各种形状的陶器。如图为某次制陶时的简化模型：拉坯机带动漏斗状陶坯绕竖直对称轴匀速转动，倾斜侧壁的倾角为。将一小团陶泥P放在倾斜侧壁上，在拉坯机的角速度缓慢增大的过程中，陶泥始终能相对于陶坯静止。则在这一过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 倾斜侧壁对陶泥P的支持力大小一定一直增大
B. 倾斜侧壁对陶泥P的作用力大小一定一直减小
C. 倾斜侧壁对陶泥P的摩擦力大小一定一直减小
D. 倾斜侧壁对陶泥P的摩擦力大小可能先减小后增大
【答案】AD
【解析】
【详解】ACD．分析陶泥P的受力，如图所示
由牛顿第二定律，水平方向有，竖直方向有
解得，，随着角速度的增加，支持力在缓慢变大，而摩擦力先减小再反向增大，AD正确，C错误；
B．倾斜侧壁对陶泥P的作用力是指摩擦力与支持力的合力，如图所示
将其分解为水平方向和竖直方向两个分力，则有，，可知随着角速度的增加，水平分力逐渐增大，竖直分力不变，根据可知倾斜侧壁对陶泥P的作用力逐渐增大，B错误。
故选AD。
10. 磁控管是电子显微镜的核心部件之一。某科研机构的电子显微镜中磁控管内局部区域分布着竖直向上的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B。一电子从M点由静止释放，沿图中轨迹依次经过N、P两点，且N点离虚线最远。已知电子质量为m、电荷量为，M点为零电势点，电子重力不计，则（ ）
A. 电子在N点的速率为B. N点离虚线的距离为
C. 电子在N点的电势能为D. M、P两点的距离为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．配速法：电子在M点静止释放，可以看作电子分别以速度向左运动，以速度向右运动。由，
则电子的运动可以分解为以向左做匀速直线运动和在竖直面上的速度为的匀速圆周运动。N点离虚线最远，则电子圆周运动速度方向同时水平向左，则电子在N点的速率为
N点离虚线的距离，故A正确，B错误。
C．粒子从M点到N点，在电场方向上运动了d，则电势能为，故C错误。
D．粒子做圆周运动的周期，粒子从M点到P点，运动了两个圆周，则M、P两点的距离为，故D正确。
故选AD。
三、非选择题：本大题共5小题，共54分。
11. 阿特伍德机是由英国牧师，数学家兼物理学家的乔治·阿特伍德在1784年发表的《关于物体的直线运动和转动》一文中提出的，用于测量加速度及验证运动定律的机械。阿特伍德机可简化为如图所示的装置，两个质量分别为和的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知，现要利用此装置验证机械能守恒定律。
（1）选定物块A从静止开始下落的过程进行测量。首先，分别测量出两物块的质量、；然后，测量物块A下落的距离h及下落这段距离所用的时间t；已知当地重力加速度为g。若在A、B运动过程中系统机械能守恒，则应有关系式：______（用题中所给物理量表示）。
（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：
①绳的质量要轻；
②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；
③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃。
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是______。
（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：______。
【答案】（1）
（2）①③ （3）多次取平均值可减少测量误差；绳子伸长量尽量小，可减少测量高度带来的误差。
【解析】
【小问1详解】
A、B连结在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离，A、B的速度大小总是相等的，通过连结在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，则有
其中，则有
【小问2详解】
如果绳子质量不能忽略，则A、B组成的系统势能将有一部分转化为绳子的动能，从而为验证机械能守恒定律带来误差，故①能提高实验结果的准确程度；若绳太长，容易引起物体的摆动，当物体摆动时，两物体的速度大小有差别，给计算系统的动能带来误差，即尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃，故②不能提高实验结果的准确程度，③能提高实验结果的准确程度。故选①③。
【小问3详解】
多次取平均值可减少测量误差，绳子伸长量尽量小，可减少测量高度带来的误差。
12. 某物理兴趣小组要测量一个量程为0~5mA、内阻约为300Ω的电流表的内阻。
（1）某同学先用欧姆表粗测电流表内阻，步骤如下：
①调整“机械调零旋钮”，使指针指到左侧零刻度；
②将选择开关拨到欧姆挡______（填“×1”“×10”或“×100”）挡，把红黑表笔直接短接，调整“______旋钮”，使指针指向“0Ω”；
③将多用电表的红表笔与电流表的______（填“+”或“-”）接线柱相连，黑表笔与电流表另一接线柱试触，观察发现电流表指针示数没有超过量程，将黑表笔与电流表该接线柱连接，欧姆表的示数如图甲所示，则电流表的内阻______Ω。
（2）连接好电路后，将图乙电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，闭合开关S，多次移动滑片，记录各次和的读数和；以为纵坐标，为横坐标，在坐标纸中描点，作出图线。已知图线斜率为k，定值电阻阻值为，则待测电流表内阻的表达式为______（用k、表示）。
【答案】（1） ①. ×10 ②. 欧姆调零 ③. - ④. 260
（2）
【解析】
【小问1详解】
②[1][2]用欧姆表测量电阻时，指针越靠近中间，读数越准确，由于电流表内阻约为300Ω，因此选用“×10”挡，指针靠近中间，读数比较准确。把红黑表笔直接短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；
③[3][4]欧姆表的电流为“红进黑出”，因此用多用电表的红表笔与电流表的“-”接线柱相连。电流表的内阻。
【小问2详解】
由图乙可知
整理得
因此
可得
13. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C后，最后回到状态A，其中为等压过程，为等容过程，为等温过程。求：
（1）状态C的压强；
（2）过程中气体与外界交换的总热量Q。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
为等温过程，根据玻意耳定律
解得
另解：
为等压过程，根据盖·吕萨克定律有
为等容过程，根据查理定律有
解得
【小问2详解】
由题意可知，故过程中气体内能增量
过程中，气体压强不变，气体做功
过程中，气体体积不变，气体对外不做功
根据热力学第一定律
解得
14. 如图所示，光滑斜轨道PO和粗糙水平轨道ON平滑连接，水平轨道上的O、C两点相距，固定挡板MN到O点的距离为。小物块B静止在O点，现将小物块A从斜轨道上高处由静止释放，A下滑后与B发生完全弹性碰撞，碰后B向右运动与挡板MN碰撞后等速率反弹（碰撞时间极短可忽略），之后两物块在C点发生第二次碰撞。已知A、B的质量比，两物块与轨道ON段之间的动摩擦因数相同。A、B均可视为质点，取重力加速度。求：
（1）第一次碰撞结束瞬间A、B的速度大小；
（2）A、B第一次碰撞结束到第二次碰撞经历的时间t以及两物块与轨道ON段之间的动摩擦因数。
【答案】（1），
（2），
【解析】
【小问1详解】
A在斜轨道下滑过程，由机械能守恒定律得
解得
设第一次碰撞结束瞬间A、B的速度大小分别为、。A与B发生弹性碰撞的过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得，
【小问2详解】
从A、B第一次碰撞结束到第二次碰撞的过程中，A与B运动的加速度大小均为
根据运动学公式，对B有
对A有
其中，，，，，代入上式解得，
15. 如图所示，光滑绝缘水平面上有质量足够长的金属导轨abcd，ab平行于cd。质量、电阻不计的导体棒PQ放置在导轨上，两者的动摩擦因数，导体棒右侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长，开始时PQ右侧导轨的总电阻，左侧导轨单位长度的电阻。以ef为界，其右侧匀强磁场方向竖直向上（区域足够大），左侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为。时，一水平向右的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始以做匀加速直线运动。求：
（1）回路中感应电流随时间变化的关系式；
（2）经过多长时间拉力F达到最大值，并求此最大值。
【答案】（1）
（2），
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知回路中的感应电动势为
导轨做匀加速直线运动，有
时间t内运动位移为
回路中的总电阻
回路中感应电流
代入题中所给数据解得
【小问2详解】
水平方向导轨受到外力，安培力以及导体棒的摩擦力的作用，其中安培力
根据电路中电流大小处处相等，两侧磁场的磁感应强度大小相等，则导体棒PQ所受安培力的大小也是，方向竖直向下。导轨受到的摩擦力为
根据牛顿第二定律可知
化简可得
上式中当
即
当时，外力F取最大值，代入，则外力F最大值