2025_2026学年吉林吉林市实验中学高三下学期3月阶段检测物理试卷 [含解析]

这是一份2025_2026学年吉林吉林市实验中学高三下学期3月阶段检测物理试卷 [含解析]，共41页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1. 下列物理量为标量的是（ ）
A. 电场强度B. 磁感应强度C. 磁通量D. 冲量
【答案】C
【解析】
【详解】A．电场强度既有大小，又有方向（规定为正电荷在电场中的受力方向），运算遵循平行四边形定则，属于矢量，故A错误；
B．磁感应强度既有大小，又有方向（规定为小磁针静止时N极的指向），运算遵循平行四边形定则，属于矢量，故B错误；
C．磁通量的正负仅表示磁感线是穿入还是穿出参考平面，不代表空间方向，运算遵循代数加减法则，属于标量，故C正确；
D．冲量，方向与合外力方向一致，既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则，属于矢量，故D错误。
故选C。
2. 热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。下列关于能量耗散的说法中正确的是（ ）
A. 能量耗散说明能量守恒定律不正确
B. 能量耗散不符合热力学第二定律
C. 能量耗散过程中能量不守恒
D. 能量耗散是从能量转化角度，反映出自然界中的宏观过程具有方向性
【答案】D
【解析】
【详解】A．能量守恒定律指出能量总量不变，能量耗散仅说明能量可利用性降低，并未违背守恒，A错误；
B．热力学第二定律指出宏观过程的方向性，能量耗散正体现了这一点，B错误；
C．能量耗散过程中能量仍守恒，只是品质下降，故C错误；
D．能量耗散表明能量转化具有方向性，符合热力学第二定律对宏观过程的描述，故D正确。
故选D。
3. 如图所示为圆柱形玻璃砖的横截面，位于玻璃砖内表面O点的点光源沿纸面内向玻璃砖各个方向发射单色光，发现有三分之一的弧长有光线射出，不考虑反射光的影响，则玻璃砖对该单色光的折射率为（ ）
A. B. 1.5C. D. 2
【答案】D
【解析】
【详解】如图为恰好发生全反射的光路图
由图可知，临界角为30°，则，故选D。
4. “码表”是利用霍尔传感器获知自行车的运动速率的仪表，其结构如图1所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压，图2为霍尔元件的工作原理图。当自行车加速行驶时，霍尔元件输出的霍尔电压随时间变化的关系图像可能为下列图像中的（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知当磁铁靠近霍尔元件时，引起霍尔效应，设霍尔元件所处空间的磁感应强度为，通过霍尔元件的电流为，霍尔元件的厚度为，宽为，n是单位体积内的载流子数，q是单个载流子所带的电量，有，
则霍尔元件输出霍尔电压为，故
所以当自行车加速行驶时，霍尔元件输出的霍尔电压的“峰值”大小不变，而“周期”逐渐减小。
故选B。
5. 如图为氢原子能级图。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为的金属钠。下列说法正确的是（ ）
A. 逸出光电子的最大初动能为
B. 从跃迁到放出的光子动量最大
C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应
D. 用的光子照射这些氢原子，氢原子可以跃迁到激发态
【答案】B
【解析】
【详解】A．从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大为
根据
可得此时最大初动能为，故A错误；
B．根据，
又因为从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大，故可知动量最大，故B正确；
C．大量氢原子从n=3的激发态跃迁到基态能放出种频率的光子，其中从n=3跃迁到n=2放出的光子能量为
不能使金属钠产生光电效应，其他两种均可以，故C错误；
D．由于从n=3跃迁到n=4能级需要吸收的光子能量为
所以用12.76eV的光子照射，不能使氢原子跃迁到n=4激发态，故D错误。
故选B。
6. 某同学设计贯通地球的弦线列车隧道：质量为m的列车不需要引擎，从入口的A点由静止开始穿过隧道到达另一端的B点，为隧道的中点，与地心O的距离为h=0.8R，地球是半径为R的质量均匀分布的球体，地球表面的重力加速度为g，已知质量均匀分布的球壳对球内物体引力为零，P点是隧道中的一点，P到的距离为x，不计空气阻力与摩擦阻力，忽略地球自转的影响，则下列说法不正确的是（ ）
A. 列车在隧道中A点所受的支持力大小等于0.8mg
B. 列车在隧道中做简谐运动
C. 列车运动过程中的最大速度
D. 列车运动到P点时的加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A． A点处，引力垂直隧道方向的分力，支持力与平衡，大小为，故A正确；
B．沿隧道方向回复力满足，符合简谐运动的定义，故B正确；
C．简谐运动平衡位置在，此处速度最大，振幅
由能量关系
代入得：
故C错误；
D．P点沿隧道方向合力大小，加速度，故D正确。
本题选不正确的，故选C。
7. 1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。半径为r的圆盘通过O、a两处电刷与如图所示的外电路相连，其中电阻，一带电油滴静止在两极板间。圆盘在外力作用下绕O点以角速度逆时针匀速转动过程中，圆盘接入Oa间的等效电阻也为R，已知匀强磁场磁感应强度为B，不计其它电阻和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 若将电容器极板M向上移动，则带电油滴向上运动
B. 该油滴带负电
C. c点电势高于b点电势
D. 电阻上消耗的电功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A．电容器并联在两端，两端电压保持不变；极板间距增大后，板间电场强度减小，原来油滴平衡
现在
所以带电油滴会向下运动，故A错误；
B．正电荷随圆盘逆时针转动，洛伦兹力指向圆心，因此为电源正极，为负极。电流方向为，下极板接（高电势），上极板接（低电势），板间电场方向向上；油滴重力向下、电场力向上，因此油滴带正电。故B错误；
C．电流沿流动，电势沿电流方向降低，因此点电势高于点，故C错误；
D．消耗的电功率，故D正确。
故选D。
8. 分子力随分子间距离的变化关系如图中曲线所示，通过功能关系可以从分子力的图像中得到有关分子势能的信息，取分子间距离无穷远时势能为0。下列说法正确的是（ ）
A. 当两分子间的距离时，分子间仅存在斥力作用
B. 两分子仅在分子力的作用下从运动到的过程中，它们的加速度先增大后减小
C. 图中两分子间距离为时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为0
D. 两分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点
【答案】BD
【解析】
【详解】．
A．当两分子间的距离r＜r0时，分子间存在斥力作用，也存在引力作用，故A错误；
B．两分子仅在分子力的作用下从r2运动到r0的过程中，两分子的作用力先增大后减小，力是产生加速度的原因，即它们的加速度先增大后减小，B正确；
C．两分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能最小，并不是零，故C错误；
D．分子势能在r0时最小，在r1到r0之间势能为零，无限远处势能也为零。故两分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点，故D正确；
故选BD。
9. 如图所示，风洞中有一满足胡克定律的轻质橡皮筋，橡皮筋一端固定在A点，另一端跨过轻杆OB上固定的定滑轮连接一质量为m的小球，小球穿过水平固定的杆。小球在水平向右的风力作用下从C点由静止开始运动，滑到E点时速度恰好为零。已知橡皮筋的自然长度等于AB，初始时A、B、C在一条竖直线上，BC的长度为L，D为CE的中点，小球与杆之间的动摩擦因数为0.4，重力加速度为g，风力大小始终为F=mg，橡皮筋的劲度系数为，橡皮筋始终在弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球在运动过程中，摩擦力大小保持不变
B. 小球运动到D点时速度最小
C. 小球最后静止在与C点相距处
D. 从小球开始运动到停止，小球与杆之间因摩擦产生的热量为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．设小球运动到任意点P时，BP与水平方向的夹角为θ，则橡皮筋竖直向上的分力
故小球受到的摩擦力为
由此可知，摩擦力与θ无关，保持恒定，故A正确；
B．设CP的长度为x，则橡皮筋沿水平方向的分力
小球在水平方向受到的合外力，
水平方向的合外力与位移x呈线性关系，类似简谐运动，根据对称性，D为CE的中点，故小球在该位置速度最大，故B错误；
C．当时，有
则CE的长度为
小球在E点，橡皮筋的水平拉力
因，小球向左运动，设平衡位置距离C点的距离为x0，则有
解得
此时
根据对称性小球向左运动的最大距离为
此时橡皮筋的水平拉力
因，故小球恰好停在D点，故C错误；
D．从小球开始运动到小球停止，系统的发热量为，故D正确。
故选AD。
10. 如图所示，在一水平面上固定有足够长且电阻不计的两个金属导轨，它们间的距离为L。现将两阻值均为R、质量均为m的导体棒ab、cd静置于导轨上，两导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，两导体棒与导轨接触面间的动摩擦因数均为，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度大小为B。现对导体棒ab施加垂直于ab棒的水平恒力作用，ab棒由静止开始加速运动，经时间t速度达最大速度v，此时导体棒cd受到的摩擦力恰达到最大静摩擦力。已知重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是（ ）
A. 外力F的大小为
B. ab棒的最大速度v为
C. t时间内ab棒上产生焦耳热为
D. t时间内ab棒上产生的焦耳热为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．导体棒ab、cd串联，电流大小相同，二者所受安培力大小相等，cd棒恰好静止，则有
ab棒最终匀速，则有
联立解得，故A正确；
B．当ab棒以最大速度v稳定运动时，回路中的感应电动势为
通过ab棒的电流为
ab棒所受安培力大小为
解得，故B错误；
CD．ab棒运动至速度v时，由动量定理得
可得
又
解得
ab棒运动时，由动能定理得
可得
根据能量守恒得回路中焦耳热
则ab棒上产生焦耳热：
联立解得，故C正确，D错误。
故选AC。
二、非选择题
11. 多用电表是一种多功能仪表，如图甲为多用电表外形图。某物理实验小组使用该多用电表进行实验探究，遇到下列问题，请帮助解答：
（1）当用“”倍率的欧姆挡测量某电阻的阻值时，发现指针偏转角太大，为了测量结果比较准确，应旋转______（选填“S”、“T”或“K”），换用______（选填“×10”或“×1k”）倍率的欧姆挡；
（2）图乙为“×10”、“×100”两种倍率的欧姆挡内部电路示意图。若已知电流表G的内阻，则的阻值为______；
（3）若已知电源电动势为，结合图乙、图丙所示，可得电流表G的满偏电流______，正确使用该多用电表“×100”倍率挡测量某电阻的阻值，电表读数如图丙所示，被测电阻的阻值为______。
【答案】（1） ①. K ②.
（2）2 （3） ①. 1 ②. 1600
【解析】
【小问1详解】
[1][2]指针偏角太大，通过表头的电阻太小，为了使指针指在中央刻线附近，应旋转选择开关K，换用小倍率，即选“×10”倍率测量。
【小问2详解】
图乙中，开关S闭合时，流过电源的电流较大，得到欧姆表的中值电阻较小，为较低倍率的欧姆挡，开关S断开时则为较高倍率的欧姆挡。开关S闭合，相当于电流表量程扩大10倍，干路电流为，则流过的电流为，则有
解得
【小问3详解】
[1]当开关S断开时，结合上述可知，倍率为“×100”挡，由图丙可知中值电阻为1500Ω，故电流表G的满偏电流
[2]根据欧姆表的读数规律，图丙中指针指示的数字为16.0，乘以倍率“×100”后得到的测量值为1600Ω。
12. 一均匀透明介质截面为等腰直角三角形，AB＝AC＝L，一束单色光从AB面的M点以＝45°射入该介质，BM＝2AM，恰好在AC面发生全反射。已知光在真空中的速度为c，且该光束在△ABC所在平面内，求：
（1）该介质的折射率n；
（2）该单色光从射入介质到第一次传播到AC面经历的时间。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
光路如图所示
由折射公式
其中
根据几何关系，有
解得
【小问2详解】
由（1）知
光在介质中的光路长度
又AM＝
解得MN＝
光在介质中的传播速度
光在介质中传播的时间为
联立解得
13. 如图所示，质量为2.5kg的斜面体A静止在水平面上，其斜面的倾角为30°。质量为的小球C通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳悬挂，轻绳的另一端连接着质量为2.5kg的物块B，物块B静止在斜面上刚好不上滑，斜面体A始终保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，求：
（1）水平面对斜面体的摩擦力大小；
（2）A、B间的动摩擦因数；
（3）剪断轻绳的瞬间，物块B的加速度大小。
【答案】（1）N
（2）
（3）m/s2
【解析】
【小问1详解】
设地面对斜面体的摩擦力大小为，绳的拉力为，则
对研究，有
对A、B整体研究，有
解得N
【小问2详解】
设物块与斜面间的动摩擦因数为，对物块研究，，
解得
【小问3详解】
剪断轻绳的一瞬间，设物块的加速度大小为，根据牛顿第二定律
解得
14. 如图所示，水平面内相距为d两光滑平行金属轨道在M、N处有一个小断口，小断口填充了绝缘材料。MN左侧两轨道之间有一电容为C、电压为U的带电电容器和定值电阻R，MN右侧两轨道之间有一自感系数为L的电感线圈，磁感应强度为B的匀强磁场与轨道平面垂直。质量为m的金属棒垂直放在MN左侧导轨上，某时刻闭合开关，随着电容器放电，金属棒开始加速，越过MN后最远能够到达PQ位置。已知金属棒运动过程中经过MN位置时速度已达最大值，金属棒从MN到PQ所用时间为，线圈的自感电动势为，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，除定值电阻R外所有电阻均不计，不考虑电磁辐射造成的能量损失。求：
（1）金属棒最大加速度和最大速度的大小；
（2）金属棒从MN运动到PQ过程中，所受安培力大小与离MN距离x的关系；
（3）金属棒从MN第一次运动到MN与PQ的中间位置的时间（结果用表示）以及MN与PQ之间的距离。
【答案】（1），
（2）
（3），
【解析】
【小问1详解】
开关接通瞬间，安培力最大，因而加速度最大
根据牛顿第二定律，其中
解得
设金属棒达到稳定状态时的最大速度为
此时电容器带电量为，其中
电容器初始电量，则电容器电量减小量为
设在时间内金属棒的速度变化为
以向右为正方向，根据动量定理
解得
【小问2详解】
设在某时刻金属棒的速度为，在时间内
可得
线圈初始电流为0，根据微元求和可得，其中为金属棒与的距离
金属棒所受安培力表达式为
【小问3详解】
安培力，设，且与方向相反，满足，所以金属棒做简谐运动
因为从到的时间为，则简谐运动周期
设金属棒从运动到与中间位置的时间为
由简谐运动知识，得
解得
由到，利用平均力做功以及动能定理
解得
15. 实验小组为验证动量守恒定律，如图（a），将甲、乙两辆相同的小车放在长木板轨道上，小车质量M=200g，在甲车上黏合一定质量的橡皮泥，甲车系一穿过打点计时器的纸带，启动打点计时器，让甲车获得初速度后沿着木板运动并与静止的乙车正碰并黏在一起。纸带记录下碰撞前、后甲车运动情况如图（b），碰撞发生在两虚线间，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车的运动速度大小为_______m/s，橡皮泥的质量为______kg，该实验___________（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力（计算结果保留一位小数）。
【答案】 ①. 0.6 ②. 0.1 ③. 需要
【解析】
【详解】[1]碰撞前甲车的运动速度大小为
[2]碰撞后两车的运动速度大小为
由动量守恒定律
解得m≈0.1kg
[3]为了消除摩擦力对实验的影响，则该实验需要平衡摩擦力。