2026菏泽高三下学期3月一模物理试题含解析

这是一份2026菏泽高三下学期3月一模物理试题含解析，共14页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0．5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 水银具有强毒性与不可降解性，根据《关于汞的水俣公约》，从2026年1月1日起，我国禁止生产水银体温计。水银体温计断裂后，逸出的水银在玻璃表面形成球形的水银滴并能轻松滚落。下列说法正确的是（ ）
A. 水银能浸润玻璃
B. 水银很难被压缩是因为液体分子间不存在空隙
C. 水银滴呈球形是因为水银滴表面层分子间引力与斥力相等
D. 将两端开口的细玻璃管竖直插入水银中，管内水银面低于管外水银面
【答案】D
【解析】
【详解】A．水银在玻璃表面形成球形且可轻松滚落，说明水银不会附着在玻璃表面，属于不浸润玻璃的液体，故A错误；
B．液体分子间存在空隙，水银难以压缩的原因是分子间距小于平衡距离时，分子间斥力远大于引力，斥力阻碍压缩，并非分子间无空隙，故B错误；
C．水银滴呈球形是表面张力作用的结果，由于水银表面层分子比内部分子稀疏，分子间距大于平衡距离，分子间表现为引力，使液面收缩为球形，并非引力与斥力相等，故C错误；
D．水银不浸润玻璃，毛细现象中不浸润液体在细管内液面会下降，因此管内水银面低于管外水银面，故D正确。
故选D。
2. 地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预测下次飞近地球将在2061年。若哈雷彗星在近日点和远日点与太阳中心的距离为和。则（ ）
A. 哈雷彗星的公转周期大约为150年
B. 哈雷彗星在近日点与远日点的速度比值
C. 哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比
D. 哈雷彗星通过与地球轨道的交点时的速度小于地球经过该点时的速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．哈雷彗星最近出现1986年，下次2061年，公转周期年，不是150年，
故A错误；
B．根据开普勒第二定律（面积定律），取极短时间，哈雷彗星在近日点、远日点扫过面积相等
整理得
即近日点与远日点速度比为，故B正确；
C．加速度由万有引力提供，由
得
因此近日点与远日点加速度比
不是，故C错误；
D．地球在该点做匀速圆周运动，速度满足
哈雷彗星在交点处，接下来会向远日点（远离太阳）运动，做离心运动，万有引力小于所需向心力：
得
即哈雷彗星速度更大，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，虚线是物体A做平抛运动的轨迹。实线是与虚线形状相同的光滑轨道，小环B从轨道顶端无初速下滑，A、B质量相等。下列说法正确的是（ ）
A. A、B两物体到达底端时的速度相同
B. A、B两物体到达底端所用时间相同
C. A、B两物体到达底端时重力的瞬时功率相同
D. A、B两物体整个运动过程中合外力做功相同
【答案】D
【解析】
【详解】A． A物体做的是平抛运动，有初始动能，而B物体的初速度为0，初始动能为0，根据机械能守恒，A、B两物体初始高度相同，重力势能相同，根据机械能守恒定律，初始时A物体的机械能大于B物体的机械能。A、B两物体运动到达底端时机械能全部转化为动能，因此A物体到达底端时的速度大于B物体，故A错误；
B．A物体做的是平抛运动，在竖直方向的加速度为g，而B物体做的不是平抛运动，因为轨道支持力的存在，竖直方向的加速度小于g，所以两物体同时开始运动，运动时间不同，B错误；
C．A、B两物体运动到达底端时，A物体到达底端时速度大于B物体，但速度方向相同，故运动到达底端时竖直方向分速度有，根据瞬时功率公式
可得A、B两物体运动到达底端时重力的瞬时功率分别为，
因此，C错误；
D．A、B两物体运动到达底端的过程中，B物体受到轨道支持力与速度方向垂直不做功。A、B两物体整个运动过程中竖直方向位移相同且受到重力相同，因此A、B两物体整个运动过程中合外力做功相同，D正确。
故选D。
4. 如图甲所示水浒好汉城内有现代仿制的鱼洗——双耳铜盆。摩擦它的双耳时会形成相互叠加的水波（可以看成横波），某时刻形成的两列水波如图乙所示，实线波向右传播，虚线波向左传播，、为介质中的质点，则下列说法正确的是（ ）
A. 稳定后，两点为振动加强点
B 质点再经过四分之一周期到达波峰
C. 增大摩擦盆耳的频率，形成水波的波长可能变长
D. 质点再经过四分之一周期运动到图中质点所在位置
【答案】A
【解析】
【详解】A．稳定后，两点振动方向相同，为振动加强点，故A正确；
B．质点是振动减弱点，振动减弱点是振幅最小的点，其位移为0，不随时间变化，故B错误；
C．增大摩擦盆耳的频率，波的频率增大，周期减小，波速只与介质有关，即波速不变，根据可知水波的波长变短，故C错误；
D．质点只会上下振动，不会随波移动，故D错误。
故选A。
5. 某物体做直线运动，其v-t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 与时间内位移大小之比为
B. 与时间内加速度大小之比为
C. 与时间内平均速度大小之比为
D. 与时间内中间位置速度大小之比为
【答案】A
【解析】
【详解】A．在图像中，图像与坐标轴围成的面积表示物体的位移，所以在与时间内的位移之比为，故A正确；
B．在图像中，图线的斜率表示物体的加速度，则在与时间内的加速度大小之比为，故B错误；
C．在匀变速直线运动中，平均速度等于初末速度之和的一半，则在与时间内的平均速度大小之比为，故C错误；
D．在匀变速直线运动中，在时间内，设中间位置的速度为，根据运动学公式有，且 解得
在时间内，设中间位置的速度为，根据运动学公式有且
解得 ，在与时间内中间位置的速度之比为，故D错误；
故选A。
6. 某山区高压输电线路易发生覆冰灾害，电力工人采用“直流短路融冰”技术进行除冰。将被覆冰的线路从电网断开后，在两端将多根输电线用专用短接线两两串联，再接入可调直流电源，构成闭合回路，利用焦耳热使冰层脱落。已知该线路共有六条输电线，融冰过程中输入直流电，消耗，不计电源内阻、短接线电阻和连接处电阻，则（ ）
A. 直流电源输出功率为
B. 单根导线电阻为
C. 融冰电流大小为
D. 若融冰电流加倍，相同时间内产生的焦耳热变为原来的2倍
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据，可得，A错误；
B．设每根导线电阻为，电路的总电阻为
根据，可得，B正确；
C．根据，可得，C错误；
D．根据可知，若电流加倍，时间t不变，电阻R不变时，产生的焦耳热变为原来的4倍，D错误。
故选B。
7. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧上端固定，下端拴小物块A和B，A的质量为m，B的质量为2m，系统处于静止状态，某时刻剪断AB间的细绳，A开始做简谐运动。重力加速度为g，A做简谐运动时的周期。下列说法正确的是（ ）
A. A在最高点的加速度大小为
B. A做简谐运动的振幅为
C. A的最大速度为
D. A从开始到第一次到达原长的时间为
【答案】C
【解析】
【详解】B．系统静止时，弹簧弹力等于A、B总重力
得
剪断细绳后，A的平衡位置满足
得
故振幅，B错误；
A．简谐运动中，加速度（x为偏离平衡位置的位移）。最高点相对平衡位置的位移为
代入得，A错误；
C．A最大速度出现在平衡位置，由机械能守恒（初始位置到平衡位置）
求得，C正确；
D．弹簧原长位置，相对平衡位置，故位移
简谐运动方程：，其中，，令，得
得
第一次满足的最小角度为，解得：，D错误。
故选C。
8. 如图所示长方体框架内，上表面是边长为的正方形，顶点固定两个电荷量均为的点电荷，通过固定在顶点的两段细线悬挂质量、不带电的金属小球，其中，小球在竖直平面内，该平面平行于长方体前表面，平面与夹角为。重力加速度，，。则（ ）
A. 使小球在点保持静止，在面内所加外力的最小值为
B. 小球从图中位置由静止释放的瞬间，绳的拉力大小为
C. 小球从图中位置由静止释放，运动到最低点时的速度大小为
D. 若小球电荷量，它在平面内做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球静止在P点，绳子拉力沿径向指向e，外力最小需平衡重力的切向分量：
故A错误；
B．释放瞬间速度为0，向心力为0，径向合力为零。设单根绳拉力为，每根绳径向分量为
两根总径向分量为，等于重力径向分量：
解得
故B错误；
C．从P到最低点，竖直下落高度差
由动能定理：
代入得
解得，即
故C正确；
D．由对称性可得，两个点电荷对的库仑斥力合力恒沿径向背离圆心e点，库仑力合力为
重力为
故经过最高点的最小速度可以为0（最高点受到的合力为0）
故D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 关于高中物理教科书中的以下四张图片，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，车从你身边疾驰而过，鸣笛的音调由高变低，是由声波反射引起的
B. 图乙中，若换用频率更大的单色光，其他条件不变，观察到的干涉条纹变窄
C. 图丙中，光子与电子碰撞时，一部分动量转移给电子，光子的波长变长
D. 图丁中，卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，成功解释了氢原子光谱分立特点
【答案】BC
【解析】
【详解】A．车从身边疾驰而过，鸣笛音调由高变低，是由多普勒效应引起的，不是声波反射，A错误；
B．在双缝干涉中，根据条纹间距公式可知，若换用频率更大的单色光，波长λ变短，其他条件不变，则干涉条纹变窄，B正确；
C．光子与电子碰撞时，一部分动量转移给电子，光子动量减小。由可知，光子的波长变长，C正确；
D．卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，但成功解释氢原子光谱分立特点的是玻尔的原子模型，D错误。
故选BC。
10. 智能家居中的光窗系统常利用光敏电阻自动调节窗帘。如图所示，控制电路由电源（电动势为，内阻）、定值电阻、光敏电阻（光照增强时阻值减小），电机M及电流表A、电压表（均视为理想电表）组成。电机在通过电流超过临界值之前不启动（可视为纯电阻），启动后牵引窗帘遮挡光敏电阻直至电流小于临界值。若外界光照突然增强，电机通过电流始终未超过临界值，则（ ）
A. 电流表示数增大，电压表示数增大
B. 电流表示数减小，电压表示数减小
C. 通过的电流变大，电机的电流减小，且通过的电流增加量大于通过电机的电流减小量
D. 电源的输出功率一定减小
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．若外界光照突然增强，光敏电阻R阻值减小，则总电阻减小，总电流变大，则电流表示数增大，R0两端电压变大，则电压表示数增大，A正确，B错误；
C．因电阻R0以及电源内阻r的电压都变大，则电阻R以及电动机M并联支路的电压减小，则电机的电流减小，总电流变大，则通过的电流变大，因I=IR+IM可知，通过的电流增加量大于通过电机的电流减小量，C正确；
D．因外电路等效电阻与电源内阻的关系大小不确定，则不能判断电源的输出功率如何变化，D错误。
故选AC。
11. 如图所示，质量为的木箱（木箱未画出）顶端悬挂质量为的小球，现木箱沿某一方向做直线运动，细绳与竖直方向的夹角保持不变，重力加速度为，箱子可能的运动情况及整体受到的合力（ ）
A. 自由落体运动，整体受到的合力为
B. 水平向左匀减速运动，整体受到的合力为
C. 斜向右下与水平方向夹角为，整体受到的合力为
D. 斜向右上与水平方向的夹角为，整体受到的合力为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．自由落体运动，，完全失重状态，绳对小球没有拉力，以整体为研究对象，A正确；
B．水平向左匀减速运动时，研究小球，根据牛顿第二定律，
以整体为研究对象根据牛顿第二定律
解得，B错误；
C．箱子斜向右下与水平方向夹角为，设加速度大小为
根据牛顿第二定律可得，
解得
以整体为研究对象
解得，C错误；
D．箱子斜向右上与水平方向的夹角为，设加速度大小为
根据牛顿第二定律可得，
解得
以整体为研究对象
解得，D正确。
故选AD。
12. 医用质子治疗仪利用回旋加速器产生高能质子束轰击肿瘤细胞。为缩小设备体积，科研人员采用紧凑型超导回旋加速器。其核心结构如图所示：D形盒半径，磁感应强度，两D形盒间隙，加速电压。质子质量，电荷量，忽略相对论效应及狭缝中的运动时间。已知运行中磁场发生缓慢线性衰减，变化规律为，衰减系数。若高频电源的频率始终实时调整为该时刻质子回旋频率，以保证质子每次经过狭缝均恰好加速，忽略粒子在磁场中运动时磁场的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 质子最终可获得的最大动能约为
B. 质子从静止加速到最大能量需要被加速约2000次
C. 当磁场随时间衰减时，高频电源频率随时间变化的关系式为
D. 在磁场衰减的情况下，质子从静止加速到最大能量所需时间内，磁感应强度衰减了约0.01T
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.当质子运动半径等于D形盒半径R时，速度最大，动能最大,由洛伦兹力提供向心力有
因为最大动能为
代入题中数据解得，故A正确；
B.每次加速获得的能量为qU，加速次数次，故B正确；
C.回旋频率f等于质子在磁场中做圆周运动的频率
由
联立解得
因为
联立解得，故C正确；
D.质子共加速次，每加速一次对应半个周期，平均磁感应强度近似为，则质子总加速时间
代入数值得
磁感应强度衰减量，故D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某兴趣小组为探究小车的加速度与力、质量的关系，按如图装置进行实验。长木板水平放置，小车通过轻质细绳与钩码相连，电火花计时器固定在长木板一端，纸带穿过计时器与小车相连，可通过增减砝码改变小车的总质量，槽码悬挂于细绳下端（滑轮光滑且细绳与木板平行）。
（1）关于实验器材与操作，下列说法正确的是（ ）
A. 打点周期由电源频率决定
B. 实验时应先释放小车，再接通电源
C. 实验前需将长木板一端适当垫高，以平衡小车受到的阻力
（2）实验中若未满足小车与钩码总质量远大于槽码质量，这种误差属于_____（选填“系统误差”或“偶然误差”）。
（3）某同学研究打出纸带的一部分，已知交流电源频率为，每相邻两个计数点间有还有4个点未画出，计数点标注为O、P、Q（图未画），已知OP间距为），OQ间距4.30cm，则小车的加速度大小为_____（结果保留两位有效数字）。
【答案】（1）AC （2）系统误差
（3）0.70
【解析】
【小问1详解】
A．打点计时器通过交流电的周期实现打点计时，所以打点周期由电源频率决定，故A正确。
B．实验时，应该先打开打点计时器，让打点计时器稳定工作后，然后释放小车，故B错误。
C．探究小车的加速度与力、质量的关系实验中，需要平衡小车运动中的摩擦力，使小车受到的绳子拉力等于小车受到的合力，需要将长木板一端垫高，故C正确。
故选AC。
【小问2详解】
实验中若未满足小车与钩码总质量远大于槽码质量，这是实验中系统组成所产生的误差，不能消除，只能减小这种影响，属于系统误差。
【小问3详解】
根据逐差法得。
14. 某实验小组为测量一锂电池的电动势和内阻。
a．首先用多用电表的直流电压10V档粗略测量了锂电池的电动势，测量结果如图甲所示。
b．为精确测量该电动势，又设计了如图乙所示电路，所用器材有：锂电池、智能手机、电压传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电压传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关，逐次改变电阻箱的阻值，用智能手机记录对应的电压传感器测得的电压。回答下列问题：
（1）由图甲可知，该锂电池的电动势约为_____V；
（2）根据记录数据作出图像，如图丙所示。已知，可得_____V，_____（结果均保留两位有效数字）
（3）电压传感器的电阻不理想对锂电池电动势的测量结果_____（填“有”或“无”）影响。
【答案】（1）3.2 （2） ①. 3.3 ②. 2.0
（3）无
【解析】
【小问1详解】
[1]由于测量电源电压时选用的是多用电表的直流电压10V档，故电表读数为
【小问2详解】
[1] 由闭合电路欧姆定律有
滑动变阻器分压为
整理可得
根据图丙可知，则
[2] 图丙直线斜率为
又因为
代入数据解得
【小问3详解】
[1]根据可知，电源电压只与截距有关，与电阻箱无关，而电压传感器的电阻不理想仅影响电阻箱，故电压传感器的电阻不理想对锂电池电动势的测量结果无影响。
15. 如图是医院用于静脉输液的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a管与大气相通且药液始终没有进入，b管为输液软管，中间有一气室B，管通过针头接入人体静脉，输液处由于液体压强高于静脉血压，药液顺利进入静脉。气室A内气体温度与室温相同，输液瓶近似为高度22cm的圆柱体，瓶内总体积。初始时，药液体积200ml，输液一段时间后，药液体积减少至100ml。大气压强p0=1×105Pa，药液密度，重力加速度，a管上端到瓶口的距离为L=2cm。求：
（1）初始状态气室A中封闭气体压强pA；
（2）此过程中进入气室A的空气与原有空气的质量比。
【答案】（1）9.82×104Pa
（2）5:1
【解析】
【小问1详解】
输液瓶为圆柱体，总容积 ，总高 ，因此横截面积
初始药液体积，气室体积
气室高度
液体总高度20cm，a管上端到液面的高度
a管上端的压强，可得初始状态气室中的压强
代入数据得
【小问2详解】
药液体积时，中封闭气体体积
压强，
代入数据得
由理想气体方程可得，中封闭气体物质的量之比
代入数据可得
进入空气与原有空气的物质的量之比
故此过程中进入气室的空气与原有空气的质量比约为。
16. 如图所示，平放在桌面上的某透光圆环外圆和内圆半径为、。一束激光从点水平射入，当入射角由增大到时，激光在圆环的内表面恰好发生了全反射；继续增大入射角，当入射角增至45°时，观察到折射光线恰与内圆相切。光在真空中的传播速度为，不考虑多次反射。求：
（1）的值；
（2）激光通过圆环的最长时间（用和表示）。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
根据题意作出光路图
界面上点，
激光在点恰好发生全反射，可知
在中由正弦定理
三式联立得，，可得
【小问2详解】
界面上点
当折射光与内表面相切时
代入数据可得
由折射率与光速的计算公式
当激光与内圆相切时在圆环内的光程最长
激光在圆环中的最长传播时间为
代入数据可得
17. 如图所示，、为在同一水平面内足够长的金属导轨，处在如图所示磁感应强度大小均为，虚线左侧部分竖直向下、右侧部分竖直向上的匀强磁场中。导轨间距。质量均为的金属杆垂直导轨静止放置，不可伸长的绝缘轻绳一端固定在金属杆上，另一端连接质量的重物，被锁定。两杆在运动过程中始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，两杆的电阻均为，导轨电阻不计，、与导轨间的动摩擦因数分别为，重力加速度。求：
（1）解除对b的锁定瞬间杆b的加速度大小及a开始运动时b的速度大小；
（2）若a有向右的初速度10m/s，经时间t=0.5s（a杆没有到达虚线位置）释放b，b恰好开始向右运动，则这0.5s内系统产生的焦耳热为多少?
【答案】（1），2.5m/s
（2）21.125J
【解析】
【小问1详解】
解除对的瞬间，对整体：
解得：
a开始运动时，对a ： ，，
解得：
【小问2详解】
设的初速度为，即将滑动时的速度为，在该过程的位移为，有 ，
联立求得
对利用动量定理
即
联立求得
由系统的能量守恒
求得
18. 如图所示，轻质弹簧的左端固定在质量为2m的小球B上，右端与质量为2m的小球C接触但未拴接，B和C静止在光滑水平台面上，C离水平台面右端点O的距离为L，质量为m的小球A以v0向右运动，与B发生弹性碰撞，碰撞时间极短。当C运动到O点时弹簧恰好恢复原长，沿水平抛出，落入固定在水平地面上的竖直四分之一椭圆轨道内。O为椭圆的中心，椭圆轨道半长轴为a，半短轴为，三个小球A、B、C均可看成质点，重力加速度为g，椭圆方程参考公式。求：
（1）A与B碰撞后B球的速度大小vB；
（2）C运动到O点的时间；
（3）改变A的初速度及L，C落到椭圆轨道上的最小动能。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
小问1详解】
A、B碰撞过程，设碰后A的速度为，由系统动量守恒得
由系统机械能守恒得
解得
【小问2详解】
B、C和弹簧系统动量守恒，设任一时刻，B球速度为，C球的速度为，则有
经一微小段时间，有
对时间累积得
可得
解得
【小问3详解】
设C球平抛的初速度为，经时间落到轨道上。根据平抛运动规律可得，
把以上两式带入椭圆方程得
即
平抛过程，对C球用动能定理得
联立可得
根据基本不等式可知，当，即
C落到椭圆轨道上的动能最小，为