江西上高二中2025-2026学年高三下学期第六次阶段性考试物理试题含答案

这是一份江西上高二中2025-2026学年高三下学期第六次阶段性考试物理试题含答案，共17页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（1-6 单选，每题 4 分，7-10 多选，每题 6 分，共 48 分）
1 ．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是( )
A ．甲图可通过增加电压 U 来增大粒子的最大动能
B ．乙图可通过增加等离子体的流速来增大电源电动势
C ．丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子只能从左侧沿直线匀速通过速度选择器
D ．丁图中产生霍尔效应时，若载流子带负电，稳定时都是 D 板电势高
2 ．“夸父一号”科学卫星位于日地连线，距地球约 720km 的日地系统的拉格朗日点，和地球一起以相同角速度绕太阳做匀速圆周运动。如图所示，在地球的两侧各有一个拉格朗日点L1 、
L2 ，A 、B 两科学卫星分别位于L1、L2 处，则( )
A ．卫星 A 、B 均处于受力平衡状态
B ．卫星 A 运行的周期等于卫星 B 运行的周期
C ．卫星 A 运行的线速度等于卫星 B 运行的线速度
D ．卫星 A 运行的加速度等于卫星 B 运行的加速度
3 ．如图甲所示为示波管，如果在YY¢ 之间加如图乙所示的交变电压，同时在XX ¢ 之间加如图丙所示的锯齿形电压，使X的电势比X¢ 高，则在荧光屏上会看到的图形为( )
A．
C．
B．
D．
4 ．某物理学习小组尝试用现代实验器材改进伽利略的经典斜面实验，如图甲所示，他们让小球以某一设定好的初速度从固定斜面顶端O 点滚下，经过A 、B 两个传感器，其中B 传感器固定在斜面底端，测出了A、B 间的距离x 及小球在A、B 间运动的时间t 。改变 A 传感器的位置，多次重复实验，计算机作出图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A ．小球在斜面上运动的总时间为6 s
B ．小球在顶端O 点的速度大小为2 m / s
C ．小球在斜面上运动的加速度大小为5 m / s2
D ．固定斜面的长度为4m
5 ．如图所示，固定在水平面上的半径为r =l 的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。长为l 阻值为R 的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO¢ 上，随轴以角速度w 匀速转动。在圆环的A 点和电刷间接有阻值为R 的电阻和电容为C 、板间距为d 的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g ，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是( )
A ．金属棒两端的电压为 Bl2 w
B ．电容器所带的电荷量为 CBl2 w
C ．电阻消耗的电功率为
D ．微粒的电荷量与质量之比为
6 ．如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一带电小球，质量为 m ，从 O 点斜向上抛出，初速度大小为v0 ，a = 37。，飞行一段时间后恰好竖直向下进入管口 P，O 点与 P 点等高，Q 点为轨迹最高点，不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A ．小球在上升和下降过程所用时间之比为2 :1
B ．小球在上升和下降过程中，电场力做功大小之比为2 :1
C ．小球在下降过程中机械能减少了 mv
D ．带电小球的重力与所受电场力的大小之比为2 : 3
7 ．如图所示，水平放置的平行的光滑金属导轨左端连接一个电阻，导轨上垂直导轨水平放置一个金属棒ab ，金属棒与导轨接触良好。匀强磁场垂直导轨平面向下。棒和导轨的电阻 不计。现给棒一个向右的瞬时冲量，让棒开始向右运动，当棒向右运动的速度大小为v0 时开始计时并从该位置开始沿着运动方向建立一维x 坐标系，棒从该位置开始到停止的过程中，棒的瞬时速度大小v 与时间t 的图像或与位移x 的图像基本正确的是( )
A．
C．
D．
B．
8 ．如图所示，光滑金属导轨MN、PQ 水平固定放置，间距为L ，两导轨之间存在着与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。金属棒ab 与cd 质量分别为4m、m ，电阻分别为R 、4R ，长度均为L ，放置在导轨上并与导轨垂直。现同时给金属棒ab 与cd 一个大小为v0 的初速度，方向分别向左、向右， 两金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，忽略感应电流产生的磁场，则下列说法正确的是( )
A ．通过金属棒ab 的最大电流为
B ．金属棒cd 的最大加速度为
C ．金属棒cd 的速度减为零时，回路中的电流为
D ．整个运动过程，金属棒ab 和cd 上产生的焦耳热为 mvEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),0)
9．一列简谐横波沿x 轴方向传播，波长为90cm ，振幅为10cm 。介质中有 A 和 B 两个质点，其平衡位置相距210cm 。某时刻 A 质点位于波峰位置，从此时刻开始计时，B 质点的振动
图像可能为( )
A．
C．
B．
D．
10．如图（a），边长为d 的单匝正方形导线框固定在水平纸面内，线框的电阻为R 。虚线MN恰好将线框分为左右对称的两部分，在虚线 MN 左侧的空间内存在与纸面垂直的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图（b）。虚线MN右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小恒为B0 。下列说法正确的是( )
A ．t0 时刻，线框中产生的感应电动势大小为
B ．t0 时刻，线框所受安培力的合力为 0
C ．2t0 时刻，线框受到的安培力大小为
D ．在0 ~ 2t0 内通过线框导线横截面的电荷量为
二、实验题（每空 2 分，共 16 分）
11 ．某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。物块 A、物块 B（含挡光片）、物块 C的质量均为 m，重力加速度为 g。
(1)实验前先用游标卡尺测出挡光片的宽度，示数如图乙所示，则挡光片的宽度d = ______mm；
(2)用外力控制物块 A 静止，测出物块 C 离桌面的高度h1 ，调节光电门到挡光片的距离，使其位于物块 C 下方，以保证物块 C 落到地面时，挡光片尚未通过光电门。释放物块 A，若挡光片通过光电门时挡光的时间为t1 ，物块 C 与桌面碰撞后静止，碰撞所用时间不计，不考
虑滑轮的摩擦，则物块 C 落到桌面前的一瞬间速度大小______（填“大于”“ 小于”或“等于”）
(3)多次改变物块 A 开始释放的位置重复实验，每次释放物块 A 前，测出物块 C 离桌面的高度h，释放物块A 后记录每次挡光片通过光电门挡光的时间t，以 为纵轴，h 为横轴，作h图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，且图像的斜率等于______（用题中给出的物理量表示），则表明运动过程中 A 、B 、C 组成的系统机械能守恒。
12．实验室有一只电压表 V，已知该电压表的满偏电压 Ug=15V，内阻约为 15kΩ, 为了测出电压表内阻，有学生设计了如图甲所示的电路，除电压表外，提供的器材有：
①滑动变阻器 R1（0~20000Ω , 0.1A），滑动变阻器 R2（0~20Ω , 2A）
②电阻箱 R3（0~999.9Ω),电阻箱 R4（0~99999.9Ω)
③电池组（电动势 18V，内阻忽略不计）
④开关、导线若干
(1)为测出电压表内阻，滑动变阻器 RL 应选择______，电阻箱 R 应选择______。
(2)将图甲中的电阻箱 R 调至 0 ，RL 滑片移到最左端，闭合 S，向右移动滑片，使电压表指针达到满偏；保持滑片位置不动，调节电阻箱 R，电压表指针指在 9.0V，此时电阻箱读数为
10.2kΩ,则 RV 为______kΩ。
(3)用图甲测量内阻时，考虑到系统误差，内阻 RV 测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
(4)若准确测得电压表内阻为 15.0kΩ 后，该学生用所给电池组、电阻箱和电压表连接了图乙所示的电路，在电压表两端接上两个表笔，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电压刻度转换为电阻刻度：
①将两表笔短接，闭合开关 S，电压表指针指在“0V”处，此处刻度应标阻值“0Ω”
②将两表笔断开，调节电阻箱，使电压表指针指在“15V”处，此处刻度应标阻值为“∞”
③再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同已知阻值的电阻，找出对应的电压刻度
④“9V”刻度处对应的电阻值为______kΩ。
三、解答题（10 分+12 分+14 分=36 分）
13．某物理兴趣小组设计了一温度报警装置，原理如图所示，竖直放置的导热汽缸内用质量m = 0.1kg 、横截面积S = 10-3m2 、上表面涂有导电物质的活塞封闭一定质量的理想气体。当缸内气体的温度T1 = 300K 时，活塞下表面与汽缸底部的距离h1 = 6cm ，上表面与 a 、b 两触点的距离h2 = 1cm 。当环境温度上升， 活塞缓慢上移至卡口处时恰好触发报警器报警。不计一切摩擦，大气压强恒为P0 = 1.0 × 105 Pa ，重力加速度大小 g = 10 ms2 。求：
(1)该报警装置报警的最低温度T2 ；
(2)当环境的温度从T1 = 300K 缓慢升高到报警的最低温度时，缸内气体吸收的热量为 3.12J，求此过程中缸内气体内能的增量 ΔU 。
14．磁悬浮列车是高速低耗交通工具，实验室模拟磁悬浮列车设计了如图所示的装置，正方形金属线框的边长为 L=1m，匝数为 N=10 匝，质量 m=2kg，总电阻 R=4Ω。水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为 B=1T、方向交互相反、边长均为 L=1m 的正方形组合匀强磁场，线框运动过程中所受阻力大小恒为 10N，开始时线框静止，如图所示，当磁场以速度v=1m/s 匀速向右移动时：
(1)试判断开始时线框中感应电流的大小和方向；
(2)试求线框能达到的最大速度；
(3)线框达到最大速度后，磁场保持静止，发现线框经过 0.1s 后停止运动，求此过程中线框滑行的距离大小。
15 ．如图所示，在x < 0 的区域存在方向竖直向上、大小为 E 的匀强电场，在x > 0 区域存在垂直纸面向外的匀强磁场 B（B 未知）。一个质量为 m 的带正电粒子甲从 A 点 d , 0) 以速度v0 沿 x 轴正方向进入电场，粒子从 B 点 进入磁场后，恰好与静止在 C 点质量为 的中性粒子乙沿 x 轴正方向发生弹性正碰，且有 的电荷量转移给粒子乙。已知 C 点横坐标为xC = d ，不计粒子重力及碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场变化引起的效应。求：
(1)粒子甲的比荷；
(2)粒子甲刚进入磁场时的速率和磁感应强度 B 的大小；
(3)若两粒子碰撞后，立即撤去电场，同时在x < 0 的区域加上与x > 0 区域内相同的磁场，试通过计算判断两粒子碰撞后能否再次相遇，如果能，求再次相遇的时间Dt 。
1 ．B
A ．粒子在磁场中满足
设回旋加速器 D 型盒的半径为 R，可推导出粒子的最大动能为
由此可知，粒子的最大动能为加速电压无关，故 A 错误；
B ．当磁流体发电机达到稳定时，电荷在 A 、B 板间受到的电场力和洛伦兹力平衡，即
所以电源电动势为
E = Bvd
由此可知，增加等离子体的流速可以增大电源电动势，故 B 正确；
C ．粒子从左侧沿直线匀速通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力方向相反，但无法确定粒子的电性，故 C 错误；
D ．若载流子带负电，洛伦兹力指向 D 板，载流子向D 板聚集，D 板电势低，故 D 错误。故选 B。
2 ．B
A ．由于 AB 两卫星做匀速圆周运动，所以两卫星具有向心加速度，不是处于平衡状态，故 A 错误；
B ．根据
可知，两卫星角速度相等，则两卫星的周期相等，故 B 正确；
C ．根据
v = wr
可知，两卫星角速度相等，则卫星 A 运行的线速度小于卫星 B 运行的线速度，故 C 错误；
D ．根据
2
a = w r
可知，两卫星角速度相等，则卫星 A 运行的向心加速度小于卫星 B 运行的向心加速度，故D 错误。
3 ．C
YY¢ 电极所加电压先为正(Y电势高于Y¢ 且先增后减)，后为负(Y电势低于Y¢ 且先增后减)，对电子竖直方向受力分析知，其先向 Y 偏转，偏转位移先增大后减小，后向Y¢ 偏转，偏转位移先增大后减小；XX ¢ 电极所加电压一直为正，说明一直是X 板电势高，对电子水平
方向受力分析知，其所受电场力一直指向X，故水平方向粒子轨迹只会出现在 X 这一侧。故选 C。
4 ．B
A ．由乙图可知 0~2s 为实线，2s~6s 为虚线，所以小球从顶端 O 到底端 B 的总运动时间为 2 s ，A 错误；
BCD．小球从O 点滚下，做匀加速运动，而题目所给的距离x 及时间t 都是A、B 之间的，直接计算不方便，运动具有可逆性，可转化成研究小球由 B 点向上做匀减速运动
解得 vB at
由图乙可知vB = 6m / s ，a = -2m / s2 ，故小球加速度大小为 2m / s2 ，C 错误；
小球从B 点到O 点L = vBt at2 = 6m / s ×2s 2 = 8m ，D 错误；小球从B 点到O 点vO = vB + at = 6m / s + × 2s = 2m / s ，B 正确。
故选 B。
5 ．B
A ．由题意可知，金属棒旋转切割磁感线产生的电动势为
则金属棒两端的电压为UBl2 w，故 A 错误；
B ．电容器所带的电荷量为Q = CU CBl2 w，故 B 正确；
C ．电阻消耗的电功率为P ，故 C 错误；
D ．平行板电容器间的电场强度为E 微粒的电场力等于重力qE = mg
解得 ，故 D 错误。
故选 B。
6 ．C
A ．小球在竖直方向受重力作用，做竖直上抛运动，则上升和下降过程所用时间之比为1:1 ，A 错误；
BC ．整个过程中，水平方向做匀减速运动，水平末速度减为零，由逆向思维可知，上升和下降过程中水平位移之比为3 :1 ，则电场力做功大小之比为3 :1；整个过程中机械能减小量为DE mv mv
则小球在下降过程中克服电场力做功为WDE mv 即小球的机械能减少了 mv，故 B 错误，C 正确；
D ．由题意可知竖直方向有v0 sin a = g 水平方向有v0 cs a t
解得带电小球的重力与所受电场力的大小之比为mg : qE = 3 : 2 ，故 D 错误。
故选 C。
7 ．AD
AB ．设导轨间距为 L，由法拉第电磁感应定律E = BLv ，由欧姆定律I得棒所受的安培力大小F = BIL ，方向与速度方向相反，棒的速度减小，安培力减小
由牛顿第二定律有F = ma ，加速度方向与速度方向相反，加速度大小也减小，故棒做加速度减小的减速，A 正确，B 错误；
CD ．由动量定理有-BLI . Dt = mv - mv0 ，其中 ， BLx整理得v x + v0 ，v - x 图像为斜率为负的直线，C 错误，D 正确。故选 AD。
8 ．BD
A ．开始运动时通过金属棒 ab 的电流最大，最大值为Im 故 A 错误；
B ．开始运动时，两棒受安培力最大，加速度最大，则金属棒 cd 的最大加速度为
acd ，故 B 正确；
C ．两棒组成的系统受合外力为零，则动量守恒，则从初始时刻到金属棒 cd 的速度减为零时，以向左为正方向，根据动量守恒定律有 4mv0－mv0 = 4mv1
解得v v0
此时回路中的电流为I ，C 错误；
D ．最终两棒共速，则由动量守恒定律 4mv0－mv0 = 5mv解得v v0
整个过程产生的焦耳热Q mv ，故 D 正确。
故选 BD。
9 ．CD
由题知， 该波波长为 λ = 90cm ，振幅为A = 10cm ，介质中 A 和 B 两个质点，平衡位置相距Dx =210cm ，则有Dx
某时刻 A 质点位于波峰位置，则根据y = Asin(wt + φ)
由此可知，此时 B 质点的位移为y = 10sincm = -5cm
因为未告知 A 、B 的位置关系，所以此时 B 可能向上振动也可能向下振动。故选 CD。
10 ．CD
A ．线圈左半边磁场增强，右半边磁通量不变，磁通量增大，由法拉第电磁感应定律可得E ，故 A 错误。
B ．由右手螺旋定则可知，上下边框对称位置受力等大反向，左右两边受力等大同向。线框
可得10 = 10sinφ
解得
由 A 和 B 两个质点平衡位置之间的距离可知
解得
中感应电流方向为逆时针方向。故安培力合力为F = 2B0IL ，故 B 错误。
C ．2t0 时左边线框受力与右边线框受力同向，线框受到的安培力等于二力之和，故
B0IL + B0IL = 3B0IL ，故 C 正确。
D ．根据电流的定义，可得电荷量的公式有Q ，故 D 正确。故选 CD。
11 ．(1)10.20
(2)等于
（1）挡光片的宽度 d = 10mm + 0.05mm × 4 = 10.20mm
（2）由于 C 落地后 A 、B 做匀速运动，因此物块 C 落到桌面前的一瞬间速度大小等于
（3）从释放 A 到 C 落地的过程，若机械能守恒则有mgh 解得 h
即 与 h 成正比，比例系数为，因此如果图像是一条过原点的倾斜直线，且图像的斜率为 ，则表明 A 、B 、C 在运动过程中机械能守恒。
12 ．(1) R2 R4
(2)15.3
(3)大于(4)3.75
（1）[1]图中滑动变阻器采用分压式接法，为了方便调节且使电表示数变化比较明显，所以滑动变阻器应选择阻值较小的 R2；
[2]本实验采用半偏法测量电压表内阻， 由于电压表的满偏电压为 15V，其内阻约为 15kΩ ,所以与电压表串联的电阻箱的阻值较大，故电阻箱应选择 R4。
（2）电压表指针先达到满偏 15V，保持滑片位置不动，调节电阻箱 R，电压表指针指在
9.0V，则电阻箱两端的电压为 6.0V，而流过电阻箱的电流与流过电压表的电流相等，所以
RV 为
（3）将图甲中的电阻箱 R 调至 0 ，RL 滑片移到最左端，闭合 S，向右移动滑片，使电压表指针达到满偏；保持滑片位置不动，调节电阻箱 R，则测量电路的总电阻增大，则分压增大，所以电阻箱两端的实际电压大于 6.0V，所以 RV 测量值大于真实值。
（4）当指针指在 15V 时，有
此时滑动变阻器接入电路的阻值为
当电压表读数为 9V 时，有
解得
R = 3750Ω = 3.75kΩ
x
13 ．(1)350K
(2) 2.11J
（1）根据题意，由盖—吕萨克定律得 解得T2 = 350K
（2）当环境温度缓慢升高的过程中，活塞先缓慢上移至卡口，气体做等压变化，设封闭气体等压膨胀时的压强为p1 ，由平衡条件得P1S = mg + P0 S
解得P1 = 1.01 × 105 Pa
当环境的温度从T1 = 300K 缓慢升高到报警的最低温度时，气体对外界做功W = -P1Sh2联立解得W = -1.01J
由热力学第一定律可得DU = W +Q解得气体内能的增量DU = 2.11J
14 ．(1)5A，方向为顺时针
(2)0.9m/s
(3)0.008m
（1）根据右手定则，感应电流的方向为顺时针，开始时，根据法拉第电磁感应定律
有E = 2NBLv
根据闭合电路欧姆定律有代入数据解得 I=5A
（2）当F安 = f 时，速度最大，此时E1 = 2NBL(v - vm )
由I
安培力F安 = 2NBI1L
代入数据解得vm = 0.9m/s
（3）磁场保持静止后，对线框由动量定理-Ft - ft = 0 - mvm安培力的平均值为F = 2NBIL
其中
根据法拉第电磁感应定律E = 2NBLv再由位移公式x = vt
联立解得x = 0.008m
15 ．
(3)能，
（1）粒子在电场中沿x 轴匀速直线运动 d = v0t
沿y 轴匀加速直线运动
联立求得
2
q v0
=
m Ed
（2）沿y 轴匀加速直线运动
vy = at = v0
进入磁场中粒子的运动轨迹如图所示，速度与x 轴的夹角
tan
0
v
即
θ = 60°
则进入磁场速率
0
v = 2v
有几何关系可得
又由
求得
B = E
0
v
（3）甲乙粒子在 C 点发生弹性碰撞，设碰后速度为v1, v2 ，有弹性碰撞可得
1 2 1 2 1 1 2
mv = mv1 + × mv2
2 2 2 2
求得
两粒子碰后在磁场中运动
求得
r1 = r2 = 2d
半径相同，可以再次相遇，两粒子在磁场中一直做轨迹相同的匀速圆周运动，周期分别为
则两粒子碰后再次相遇需满足
解得再次相遇时间