江西省南昌市南昌县莲塘第一中学2025-2026学年高三下学期学情自测物理试卷含答案

这是一份江西省南昌市南昌县莲塘第一中学2025-2026学年高三下学期学情自测物理试卷含答案，共6页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共 10 小题，1~7 题只有一个选项符合题目要求，选对得 4 分；8~10 题有多项符合题目要求，全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答得 0 分。）
1 ．如图为火花塞点火的原理图，直流电源转换为u = 10 sin 50π t(V ) 的交流电，经升压变压器（视为理想变压器）升压后，通过理想二极管 D（正向导通时电阻为零，反向截止时电阻无限大），加在点火针和金属板上，当二者间的电压峰值达到 20kV，就会引发电火花。为了
n
使火花塞正常工作，则副、原线圈的匝数之比 2 至少为( ) n1
A ．22 × 103 B ．2 × 103 C ． 2 × 103 D ．1 × 103
2 ．如图所示，两颗卫星 M 、N 都在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为 R，卫星 M 的轨道半径为 2R，卫星 N 的轨道半径为 8R，两卫星 M 、N 两次相距最近的最短时间间隔为 t。下列说法正确的是( )
A ．卫星 M 和卫星 N 的线速度大小之比为4 :1
B ．卫星 M 和卫星 N 的向心加速度大小之比为4 :1
1
C ．卫星 M 的周期为 t 8
D ．卫星 N 的周期为 7t
3 ．高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”，新修订的《中华人民共和国治安管理处罚法》已经于 2026 年 1 月 1 日起施行，明确将高空抛物列为妨害公共安全类行为。从某高层住宅的
某楼层阳台自由落下一颗小石子，已知石子落到地面之前0.4s 的时间内下落的高度为8m ，则小石子落下的楼层最可能为( )
A ．第 4 层 B ．第 8 层 C ．第 16 层 D ．第 32 层
4．骑自行车出行是一种健康环保的生活方式。如图 1 所示，骑一辆车轮半径为 0.3m 的自行车在水平地面上不打滑并沿直线运动，后轮转动一周过程中，后轮边缘上粘附的一块小泥巴的运动轨迹如图 2 中虚线所示，轨迹中的 A 和 C 表示最低点，B 表示最高点。下列说法正确的是( )
A ．后轮与地面接触处受到地面向左的摩擦力
B ．前轮与地面接触处受到地面向右的摩擦力
3π
C ．小泥巴从 A 点到 C 点的路程为 m 5
3π
D ．小泥巴从 A 点到 C 点的位移大小为 m
5
5 ．如图所示，AB 物块用轻绳连接，BC 物块用轻弹簧连接，用拉力 F 拉着 ABC 向上运动，稳定时弹簧的长度保持不变，ABC 三个物块的质量分别为 m 、2m 、3m，拉力 F=9mg，则
( )
A ．稳定时 B 的加速度为 g
B ．稳定时轻绳的弹力为 5mg
C ．保持 F 不变，轻绳突然断开的瞬间 B 的加速度为 3.75g
D ．保持 F 不变，轻绳突然断开的瞬间 B 的加速度为 3.25g
6 ．在先进芯片制造的晶圆中测环节，硅片表面的纳米级平整度直接决定了后续光刻、刻蚀
等工艺的精度。技术人员常采用空气劈尖干涉法实现高精度检测， 利用薄膜上下表面反射光的光程差形成干涉条纹，通过条纹的形态与分布判断硅片表面状态。实验装置示意图如下，下列说法正确的是( )
A ．若硅片某一位置表面向下凹陷，干涉条纹会向空气薄膜变厚的方向弯曲
B ．若将装置由原来空气环境移入水中，实验观察到的干涉条纹间距会减小
C ．若增大玻璃板与硅片的夹角，相邻亮条纹对应的空气薄膜厚度差会增大
D ．若使用黄色、蓝色两种单色光同时照射，则蓝色光形成的条纹间距更宽
7 ．如图所示，正方形ABCD 处在匀强电场中，电场线与正方形平面平行，E 、F 分别是 BC 、AD 的中点，将一个正的点电荷从A 点移到E 点电场力做功与从E 点移到C 点电场力做功相同，则关于电势和电势差，下列关系正确的是( )
A ．UAE > UAF B ．UAE = UAF C ． φA > φB D ． φD < φC
8．如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物。已知货箱的质量为M ，货物的质量为m ，货车以速度v 向左做匀速直线运动，重力加速度为g 。在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是( )
A ．货箱向上做减速直线运动
B ．此时货箱向上运动的速度等于v csθ
C ．此时缆绳中拉力大小等于(m + M )g
D ．此时缆绳中拉力大小大于(m + M )g
9 ．图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为 m 的摆锤通过轻杆与总质量为 M 的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴 O 在竖直面内以角速度w 匀速转动，转动半径 为 l，重力加速度为 g。下列说法正确的是( )
A ．摆锤转到最低点时，底座对地面的压力不可能为零
B ．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度w
C ．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为 0，则角速度 w
D ．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为mw2l
10 ．如图所示，倾角为30 的光滑斜面体固定在水平面上，轻弹簧放在斜面上，下端与斜面底端的固定挡板连接，上端与放在斜面上的物块 A 连接，绕过斜面顶端光滑定滑轮的轻绳 一端连接在物块 A 上，另一端吊着物块 B。已知物块 A 的质量为m ，物块 B 的质量为3m ，
斜面足够长，牵引物块 A 的轻绳与斜面平行，用手托着物块 B，改变 B 的高度，使轻弹簧
5mg
0
刚好处于原长。已知重力加速度为g ，弹簧的劲度系数为 ，弹簧的弹性势能x
EP kx2 ，k 表示弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量，弹簧始终在弹性限度内，快速撤去手。下列说法正确的是( )
B ．当物块 A 的速度达到最大时，弹簧的伸长量为 x0
A ．快速撤去手的一瞬间，物块 B 的加速度大小为 g 1
2
C ．物块 A 沿斜面向上运动的最大速度大小为
D ．物块 A 沿斜面向上运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能为2mgx0
11．用如图所示的装置来测量当地的重力加速度，把一小棍压在桌面上，把拴毛笔的绳子套在小棍上，毛笔杆上绑有一小重物，毛笔下放一与小棍平行的标有x 轴、y 轴的白纸，毛笔静止不动时，使x 轴恰好位于笔尖正下方，当毛笔沿y 轴摆动时，操作者沿x 轴匀速拖动白纸，则毛笔在白纸上画出正弦曲线，测得相邻的最大y 值之间距离为λ ；实验过程中，拖动白纸移动的距离为10λ 时，测得对应的运动时间为t0 ，实验前测得悬点到重物重心的距离为L ，回答下列问题：
（1）实验过程中，应让重物的体积 （选填“小些”或“大些”）、质量
（选填“小些”或“大些”），实验过程中绳子与竖直方向的夹角不能太大，测量时间从重物在
（选填“最高点”或“最低点”）开始计时，这样重力加速度的测量误差就小些；如
__________
果进行多次实验，每次做实验拖动白纸匀速运动的速度不相等， （选填“会影响”或“不会影响”）重力加速度的测量。
（2）单摆摆动的周期T = ，重力加速度g = （两空均用题中所给的物理量符号来表示）。
12．某实验小组利用电压表和电阻箱测量电池电动势E 和内阻r ，除待测电池外，其余实验器材如下：
电压表V （量程3V ）
电阻箱R （最大阻值为 9999.9Ω )滑动变阻器R1
开关和导线若干
(1)按照图甲连接好电路，闭合开关S1 前，滑片P 应滑至 （选填“最左端”或“最右端”），将电阻箱的阻值调到0 ，闭合开关S1 ，滑动滑片P ，使电压表示数达到最大；保持滑片P 的位置不变，调节电阻箱的阻值，当电阻箱的阻值为 2000.0Ω 时，电压表的示数如图乙所示，读数为 V，则电压表的内阻为 Ω;
(2)按照图丙所示连接好电路，闭合开关 S2，改变电阻箱 R 的阻值，记录其相对应的电压表的数值 U，将以上数据绘制出关系图线如图丁所示。则电池的电动势 E= V，内阻r= Ω。（结果均保留两位有效数字）
13 ．如图所示，在玻璃杯中倒入半杯热水，并立即用重为2N 玻璃杯盖盖住杯口将杯中气体封住，开始时杯中封闭气体的压强为1 × 105 Pa ，封闭气体的温度为37 C ，当封闭气体的温度升高至某一温度时，玻璃杯盖刚好被顶起，并跑出一部分气体，跑出一部分气体后杯中气体压强变为1× 105 Pa ，并再次被玻璃杯盖封住；已知大气压强为1× 105 Pa ，杯口的横截面积为40 × 10-4 m2 ，重力加速度为10 m / s2 ，设跑出气体过程杯中气体温度不变，求：
(1)玻璃杯盖刚要被顶起时，杯中气体的温度为多少（结果保留二位小数）；
(2)跑出气体的质量占原来杯中封闭气体的质量的百分比为多少（结果保留一位有效数字）。
14．如图所示，两根平行光滑导轨竖直固定，上方用阻值R = 2Ω 的定值电阻连接在一起，下方有两水平分界面MN 、PQ ，MN 、PQ 之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度
B = 22 T，用外力使粗细均匀的水平导体棒a 、b 静止在导轨上。现撤去外力， a 、b 棒同时开始沿导轨由静止滑下，恰好都能匀速穿过磁场区域，当a 棒离开磁场时b 棒刚好进入磁场。已知导体棒a 的质量ma = 10 g、电阻Ra = 2Ω ,导体棒b 的质量mb = 20 g、电阻
Rb = 3Ω ,重力加速度 g 取10 m/s2，两导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，
忽略空气阻力和电磁辐射。
v
b
(1)求导体棒a 、b 在磁场中运动时的速度大小之比 a ； v
(2)若MN 、PQ 之间相距d = 0. 15m ，求导轨之间的距离 L 和到导体棒b 离开磁场时回路产生的总热量Q 。
15．如图所示，水平平台的 AB 段粗糙、BC 段光滑，平台右侧的地面光滑，在地面上紧靠 C点放置由粗糙水平直轨道 EF 和光滑半圆弧轨道 FGH 组成的滑道 EFGH，F 为最低点，H 为最高点，EF 与平台等高。初始时， 物块P2 静止在平台上的 B 点，物块P1 从平台上的 A 点以
v0 = 16m/s 的初速度水平向右运动并与P2 发生弹性碰撞，碰后P2 滑上 EF 并继续运动。已知 AB 段的长度L1 = 3.1m ，P1 的质量m1 = 1kg ，与 AB 段间的动摩擦因数 μ1 = 0.5 。滑道 EFGH的质量 M＝2kg ，EF 的长度L2 = 4m 。P2 的质量m2 = 2kg ，与 EF 间的动摩擦因数 μ2 = 0.4 。
取重力加速度g = 10m/s2 ，P1 、P2 可视为质点，不计P2 由平台滑上 EF 时的能量损失。
(1)求碰撞后P2 的速度大小；
(2)求P2 到达圆弧轨道的 F 点时的速度大小；
(3)要使P2 在圆弧轨道运动过程中不脱离轨道（不包含从圆弧的最高点时脱离的情况），求圆弧轨道半径 R 的范围。
1 ．B
由于引发电火花时的电压峰值为瞬时值，需满足U2m U1m ≥ 20× 103 V
解得 n2 ≥ 2× 103
n1
故选 B。
2 ．D
A ．根据万有引力提供向心力 解得v
则卫星 M 、N 的向心加速度之比为 故 A 错误；
B ．根据万有引力提供向心力 ma解得a
卫星 M 和卫星 N 的向心加速度大小之比 故 B 错误；
CD ．根据开普勒第三定律
两卫星两次相距最近经过的时间为 t，则 解得 t ，T2 = 7t
故 C 错误，D 正确。
故选 D。
3 ．B
石子自由落体运动，重力加速度取 g = 10m/s2 。设落地时间为 t （单位 s），则最后0.4s 内下落高度为 8m，满足方程gt 2 = 8m
解得t = 2.2s
下落总高度为h gt2 = 24.2m
假设每层楼高度为 3m（标准层高），则 n 则小石子落下的楼层最可能为第 8 层。
故选 B。
4 ．D
AB ． 自行车后轮是“驱动轮”，前轮是从动轮，后轮相对地面有向左的运动趋势，前轮相对地面有向右的运动趋势，因此地面给后轮的摩擦力向右，地面给前轮的摩擦力向左，选项 AB 错误。
CD ．小泥巴从A 点到C 点的过程中，位移为x = 2π R = 0.6π m ，选项C错误， D 正确。故选 D。
5 ．D
A ．对 ABC 整体应用牛顿第二定律F - 6mg = 6ma ，解得a = 0.5g ，A 错误；
B ．对 BC 整体应用牛顿第二定律T - 5mg = 5ma ，解得T = 7.5mg ，B 错误；
CD ．对 C 应用牛顿第二定律F弹 - 3mg = 3ma ，解得F弹 = 4.5mg
保持 F 不变，轻绳突然断开的瞬间弹簧弹力不突变，对 B 应用牛顿第二定律2mg + F弹 = 2maB
解得aB = 3.25g ，方向竖直向下，C 错误，D 正确。
故选 D。
6 ．B
A ．若硅片某一位置表面向下凹陷，空气薄膜的厚度增加，上下表面反射光的光程差增加，使得条纹向薄的方向弯曲，故 A 错误；
B ．水中光的传播速度小于在真空中的光速，根据v = λf
光的波长会减小，根据干涉条纹间距与波长的关系 可知条纹间距也会减小，故 B 正确；
C ．根据干涉的原理，相邻亮条纹之间对应的空气薄膜厚度差应为半个波长（光程差的变化应为一个波长，即2d = λ ),夹角变化对此无影响，故 C 错误；
D ．黄色与蓝色光相比黄光的波长更长，所以黄色光形成的条纹间距更宽，故 D 错误。故选 B。
7 ．B
根据题意有UAE = UEC
因为 AF 与 EC 平行且等长，设其与电场线夹角为 θ,则两条线段沿电场线方向的垂直距离d=Lcsθ
因此 AF 与 EC 沿电场线方向的距离相等，结合公式 U=Ed，匀强电场中 E 恒定，d 相等，则有UAF = UEC
所以有UAE = UAF
因此FE 、AB 、DC 均为等势线，即φA = φB ， φD = φC 。
故选 B。
8 ．BD
AB ．将货车的速度进行正交分解，如图所示由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故有 v1=vcsθ
则可知此时货箱向上运动的速度为 vcsθ,但由于 θ 不断减小，故货箱和货物整体向上做加速运动，选项 A 错误，B 正确；
CD ．因整体的加速度向上，则合力向上，则此时缆绳中的拉力大于(m + M )g ，则货物处于超重状态，选项 C 错误，D 正确。
故选 BD。
9 ．AB
A ．摆锤转到最低点时，轻杆对摆锤有向上的拉力作用，根据向心力公式有F -mg = mw2l
此时轻杆对底座有向下的拉力作用，所以底座对地面的压力不可能为 0，故 A 正确；
B ．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则轻杆对底座有向上的作用力，大小为 Mg，所以对摆锤分析，有 mg +Mg = mw2l
可解得w ，故 B 正确；
C ．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为 0，则对摆锤分析，有 mg = mw2l此时w ，故 C 错误；
D ．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力的水平分量提供向心力，大小为F1 = mw2l所以轻杆对摆锤的作用力为 ，故 D 错误。
故选 AB。
10 ．BC
A ．快速撤去手的一瞬间，根据牛顿第二定律可得
3mg - T = 3ma, T -mgsin30 = ma解得a g ，A 错误；
B ．当物块A 的加速度为零时速度最大，此时kx + mgsin30 = 3mg解得x B 正确；
C ．从开始到速度最大的过程中，根据机械能守恒， 解得vm C 正确；
D ．设弹簧的最大伸长量为xm ，则由能量关系可得 kx mgxm sin30 = 3mgxm解得xm = x0
则弹簧具有的最大弹性势能EP kxmgx0 ，D 错误。
故选 BC。
t 400π2L
10 tEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 3(2),0)
11 ． 小些 大些 最低点 不会影响 0
（1）[ \l "bkmark1" 1][ \l "bkmark2" 2][ \l "bkmark3" 3][ \l "bkmark4" 4]实验过程中，为减小空气阻力的影响应让重物的体积小些、质量大些，实验过程中绳子与竖直方向的夹角不能太大，测量时间从重物在最低点开始计时，这样重力加速度的测量误差就小些；如果进行多次实验，每次做实验拖动白纸匀速运动的速度不
相等，不会影响重力加速度的测量。
（2）[ \l "bkmark5" 5][ \l "bkmark6" 6]拖动白纸移动的距离为10λ 时，测得对应的运动时间为t0 ，运动的时间为单摆的10 个周期，则有10T = t0 ，解得T
结合T ，解得g =
12 ．(1) 最左端 2.00 4000.0
(2) 3.3 6.7
（1）[ \l "bkmark7" 1]为了保护电路，闭合开关S1 前，滑片 P 应滑至最左端。
[ \l "bkmark8" 2] 电压表分度值为 0. 1V，故读数保留到百分位，即读数为 2.00V。
[ \l "bkmark9" 3]根据串联关系并结合题意有 解得RV = 4000.0Ω
（2）[ \l "bkmark10" 1][ \l "bkmark11" 2]根据闭合电路欧姆定律有E = U r整理得
可知 图像斜率、纵截距分别为k 根据图丁有k
联立解得E ≈ 3.3V ，r ≈ 6.7Ω
13 ．(1)311.55 K 或38.55 C
(2) 0.5%
（1）设杯盖刚好要被顶起时，杯中气体压强为p ，则 p = px 105 Pa气体发生等容变化，则有
联立解得T = 311.55K
（2）设开始时封闭气体体积为V ，气体在温度T 时压强由p 变成p0 ，气体的总体积为V, ，则有pV = p0 V,
跑出气体质量与原来杯中气体质量之比为 x 100% = 0.5%
14 ．
(2) L = 0.2m ，Q = 0.045J
（1）对导体棒 a，在磁场中做匀速运动，有 mag = BIa L
设导体棒 a 在磁场中运动时棒中的电流为Ia ，速度为va ，电动势为Ea ，总电阻为R1，根据欧姆定律有Ia
总电阻为R1 = Ra
根据法拉第电磁感应定律有Ea = BLva
对导体棒 b，在磁场中做匀速运动，有 mb g = BIbL
设导体棒 b 在磁场中运动时棒中的电流为Ib ，速度为vb ，电动势为Eb ，总电阻为R2 ，有
联立以上各式，代入数据得
（2）设导体棒 a 做自由落体的时间为ta 、做匀速运动的时间为t ，导体棒 b 做自由落体的时间为 tb ，做匀速运动的时间为 t, ， 由运动学规律，有va = gta ，vb = gtb ， d = vat ， d = vbt,， tb = ta + t
联立以上各式，代入数据得L = 0.2m ，va = 1m/s ，vb = 2.5m/s
根据焦耳定律有Q = IEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),a)R1t + IEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),b)R2t '
解得Q = 0.045J
15 ．(1)10m / s
(2)8m / s
(3) R ≥ 0.9m 或0 < R ≤ 0.4m
（1）设物块 P1 在与P2 碰撞前瞬间速度大小为v1 ，P1 在与P2 碰撞后速度分别为v2 和v3 ，由动能定理可知 m1v m1vm1gL1
解得v1 = 15m / s
物块P1 在与P2 发生弹性碰撞，满足动量守恒m1v1 = m1v2 + m2v3碰撞前后动能相等，满足 m1v m1v m2v
联立解得v2 = -5m / s ，v3 = 10m / s
（2）P2 在EF 上滑动时，水平方向动量守恒，且摩擦力做功消耗系统动能，当P2 到达F 点时，P2 与滑道EFGH 的速度分别为v4 和v5 ，由动量守恒由 m2v3 = m2v4 + Mv5
由能量守恒有 m2v m2vMvm2gL2
两式联立，共得两组解，分别为v4 = 8m / s ，v5 = 2m / s 及v4 ' = 2m / s ，v5 ' = 8m / s ，因物块速度不应小于轨道速度，故舍去第二组解，得P2 到达圆弧轨道的 F 点时的速度大小为
v4 = 8m / s
（3）情况一：P2 在圆弧轨道运动过程中不超过G 点，两者在水平方向上动量守恒，且在最高点时相对静止，满足m2v4 + Mv5 = (m2 + M )v共
解得v共 = 5m / s
P2 在圆弧轨道运动过程中系统机械能守恒，满足 m2vMv m2gR得R ≥ 0.9m
情况二：P2 在圆弧轨道运动过程中能到达H 点，两者在水平方向上动量守恒，临界情况下，
P2 到达最高点时两者的相对速度满足v相对
设P2 到达H 点时，物块P2 和滑道EFGH 的速度分别为v6 和v7由水平方向动量守恒得m2v4 + Mv5 = m2v6 + Mv7
解得v6 + v7 = 10m / s
由系统机械能守恒得 m2vMv m2vMvm2gR另外v相对 = v7 - v6 = gR
联立解得v6 = 4m / s ，v7 = 6m / s , R = 0.4m
可知P2 在圆弧轨道运动过程中能到达H 点，需满足0 < R ≤ 0.4m