2026晋中高三下学期开学调研测试物理含答案

这是一份2026晋中高三下学期开学调研测试物理含答案
注意事项：
1、答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 物理学家约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷特和约翰·M·马丁尼斯，他们在电路中实现宏观量子力学隧穿效应和能量量子化方面的贡献。光电效应体现了能量的量子化特性，已知普朗克常量为h，若用频率为的光照射某金属表面，恰好能发生光电效应，则该金属的逸出功为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
2. 2025年11月14日，神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号载人飞船返回地球。如图所示，神舟二十一号飞船在圆形轨道上绕地球匀速运行，为返回地球，飞船在P点变轨进入椭圆轨道，并在近地点Q再次变轨进入大气层。下列说法正确的是（ ）
A. 飞船在圆形轨道上经过P点时的速度小于在椭圆轨道上经过P点时的速度
B. 飞船在椭圆轨道上经过Q点时的加速度小于在圆形轨道上经过P点时的加速度
C. 飞船在椭圆轨道上从P点运动到Q点的过程中，机械能守恒
D. 飞船在圆形轨道上的运行周期小于在椭圆轨道上的运行周期
【答案】C
3. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，某时刻的波形如图所示，下列关于质点M和N的说法正确的是（ ）
A. 该时刻质点M的速度沿y轴正方向
B. 该时刻质点N的加速度沿y轴负方向
C. 该时刻质点M的速度比质点N的速度小
D. 质点M比质点N先回到平衡位置
【答案】D
4. 如图所示，一架歼-35舰载机在福建舰的电磁弹射器作用下，从静止开始做匀加速直线运动。已知弹射距离为，弹射结束时飞机的速度为，则该过程所需的时间为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
5. 如图所示，真空中正四面体棱长为a，在底面三个顶点B、C、D处分别固定一个带电量为Q的正点电荷。已知静电力常量为k，则顶点A处电场强度的大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
6. 中国航天科技集团表示，“十五五”期间，将推动太空旅游发展。如图所示为返回舱返回地面过程的图片，返回舱与降落伞之间用轻质伞绳连接。下降过程中某一时间段内降落伞、返回舱以大小为a的恒定加速度匀减速竖直下降，该过程返回舱受到的空气阻力可忽略。返回舱的总质量为M，降落伞的质量为m，重力加速度为g，关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A. 所有伞绳对返回舱的拉力在水平方向的合力不为零
B. 所有伞绳对返回舱的拉力在竖直方向的合力为零
C. 所有伞绳对返回舱的拉力在竖直方向的合力大小为
D. 降落伞受到的阻力大小为
【答案】C
7. 如图所示，两平行金属板、之间存在垂直纸面的匀强磁场（磁场未画出），板长为板间距的2倍。一束带电粒子以初速度从O点沿中线方向射入两板间的磁场，恰好垂直打在板上，金属板吸收带电粒子后电荷立即被转移走，金属板始终不带电，忽略重力及粒子间相互作用。若仅改变初速度的大小，使粒子能从右侧飞出磁场区域，则最小初速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 光纤通信是利用光的某种特性将光线束缚在纤芯内部实现高效传输信息，如图所示为光纤的横截面结构图，其中纤芯和包层是两种不同的均匀光介质。下列说法正确的是（ ）
A. 光纤通信的原理是利用光的全反射B. 光纤通信的原理是利用光的衍射
C. 纤芯的折射率大于包层的折射率D. 纤芯的折射率小于包层的折射率
【答案】AC
9. 如图所示为某小型发电厂的远距离输电示意图，发电厂的输出电压为，输出功率为，输电线路总电阻为，用户端得到的电压为、功率为。变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A. 输电线损耗的电压为
B. 输电线上的电流为
C. 升压变压器原、副线圈的匝数比为
D. 降压变压器原、副线圈的匝数比为
【答案】BD
10. 如图所示，矩形区域内存在与矩形所在平面平行的匀强电场（未画出），竖直，水平，，。一质量为m的带电小球从A点沿方向以初速度射入矩形区域后以原速率离开矩形区域，整个过程中小球克服电场力做功，重力加速度为g。对于小球在矩形内运动的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 小球的重力势能减少了B. 出射点在B点正上方处
C. 小球的最小速度为D. 小球所受电场力的最小值为
【答案】AD
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某小组同学利用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。竖直木板上固定有白纸，白纸上画有一半圆，O为圆心，直径水平，圆弧上标有角度刻度线。弹簧测力计a和b连接的细线系于一点，并用细线挂一重物Q，使结点位于O处，连接弹簧测力计b的细线水平。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并记录细线的方向。
（1）在图示位置时，图中弹簧测力计a的示数为____________N。
（2）在图示位置时，若图中弹簧测力计b的示数约为____________N（保留2位有效数字），则表明平行四边形定则成立。
（3）保持重物质量及结点位置不变，下列操作可以实现的是____________（多选）。
A. 保持b的拉力方向不变，使a顺时针转过一个小角度且示数减小
B. 保持a的拉力方向不变，使b顺时针转过一个小角度且示数减小
C. 调节a、b的拉力方向，使a、b示数都增大
D. 保持a、b的拉力方向不变，使a、b示数都增大
【答案】（1）5.80##5.79##5.81
（2）2.9 （3）BC
12. 物理小组的同学想要测量一个圆柱状新型半导体材料常温下的电阻率。实验器材如下：
被测半导体
电池组：电动势，内阻约
电压表：量程，内阻约
电流表：量程，内阻约
滑动变阻器：最大电阻
开关一个，导线若干
（1）他们分别用螺旋测微器和游标卡尺测出半导体的直径和长度，某次测量示数如图1所示，则直径测量值____________，长度的测量值____________。
（2）同学们查阅资料获知该种半导体的电阻率约，则由此可估算该圆柱形半导体的电阻数量级为____________（选填“”“ ”或“”）。
（3）采用伏安法测电阻，要求电表示数范围尽量大，并尽量减小电表内阻造成的系统误差，用笔画线代替导线完成图2中余下导线的连接。
（4）某次测量读得电压表示数为U，电流表示数为I，则该种半导体材料的电阻率为____________（用L、D、U、I表示）。
【答案】（1） ①. 4.800##4.801##4.799 ②. 30.15
（2）
（3） （4）
13. 如图所示，在天花板上竖直固定两高度均为H开口向下的导热汽缸A和B，其横截面积分别为S和，质量为m的U形一体式活塞两端分别将一定质量的理想气体封闭在汽缸A、B内。活塞静止时，汽缸B中气体的压强为大气压强的，两汽缸内气柱长度均为。已知大气压强为，环境温度恒为，重力加速度为g，汽缸的密闭性良好且内壁光滑，活塞厚度不计。
（1）求活塞静止时，汽缸A中的气体压强；
（2）现仅缓慢升高汽缸B中气体的温度至活塞恰好要从汽缸中脱落，求此时汽缸B中气体的温度。
【答案】（1）
（2）
【小问1详解】
活塞静止时，受力平衡。设大气压强为，B缸中气压为
根据平衡条件
解得
小问2详解】
加热过程中，活塞缓慢移动至从汽缸脱落，始终处于平衡状态，A缸等温过程
B缸状态方程
末状态平衡方程为
联立解得
14. 如图所示，一水平固定的金属圆环半径为，圆环处在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中，长为的金属杆一端固定在竖直转轴上的点P，另一端Q与圆环保持良好接触，金属杆在外部驱动下以角速度绕轴顺时针（俯视）匀速转动。在绝缘水平面上固定有足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距，所在区域存在竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场。通过带有开关的导线将圆环边缘及转轴分别与两导轨相连。一质量为、接入电路电阻为R（未知）的金属棒垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，闭合开关后，金属棒由静止开始运动。已知导轨、金属杆、金属圆环的电阻均不计，重力加速度g取。求：
（1）金属杆两端的电势差U；
（2）金属棒的最大速度；
（3）从静止加速至最大速度的过程中，金属棒上产生的焦耳热Q。
【答案】（1）
（2）
（3）
【小问1详解】
金属杆绕轴匀速转动切割磁感线，产生感应电动势，由几何关系知，有效切割长度等于圆环半径
杆上各点速度与到转轴的距离成正比，平均速度
则感应电动势大小为
代入解得
【小问2详解】
速度最大时金属棒的感应电动势与路端电压相等，则有
解得
【小问3详解】
从静止到最大速度，对金属棒由动量定理可得
又因为
整理可得
解得通过回路的总电荷量
根据能量守恒定律，电源提供的电能转化为金属棒的动能和整个回路产生的焦耳热Q，则有
代入数据解得
15. 如图所示，一长度为的水平传送带以恒定速率顺时针转动，其右端与一长度为的光滑水平面平滑衔接，水平面右端固定一竖直弹性挡板P，质量为的物块B静置于水平面中点。某时刻，将质量为m的物块A轻放在传送带中点，A离开传送带时恰与传送带共速。已知A、B均可视为质点，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，重力加速度为g。求：
（1）物块A与传送带间的动摩擦因数；
（2）A与B第一次碰撞与第二次碰撞的时间间隔，以及第二次碰撞的位置到传送带右端的距离；
（3）从A放上传送带到A与B第20次碰撞时，A所经过的总路程。
【答案】（1）
（2），
（3）
【小问1详解】
物块A在传送带上做匀加速直线运动，由运动学公式
牛顿第二定律
联立解得
【小问2详解】
A与B的第一次碰撞，
联立解得，
碰撞后A向左运动，B向右运动，设第二次碰撞位置距离传送带右端为x，则第一次碰后至第二次碰撞有，
且
联立解得，
【小问3详解】
第二次碰撞，
联立解得，
A返回后发生第三次碰撞，同理可得碰后，
设第4次碰撞位置距离传送带右端为x，则
解得
由此可总结碰撞规律：奇数次碰撞后，A的速度大小为，方向向左，B的速度大小为，方向向右；偶数次碰撞后，A的速度大小为，方向向左，B的速度为0
碰撞位置距离传送带右端距离
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
从开始到第一次碰撞的路程
从第k次碰撞到第次碰撞的路程：
若k为奇数，
若k为偶数，
计算到19的
当k为奇数时，（共10个）
当k为偶数时分两种情况：
第一种，（共5个）
第二种，（共4个）