内蒙古鄂尔多斯市第一中学2025-2026学年第二学期高三年级4月诊断考试物理试卷（含解析）

这是一份内蒙古鄂尔多斯市第一中学2025-2026学年第二学期高三年级4月诊断考试物理试卷（含解析），共2页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分）
1. 如图所示，用手握住杯子使其在竖直方向静止。下列说法正确的是（ ）
A. 手对杯子的压力是杯子发生形变产生的
B. 手握的越紧，杯子受到的静摩擦力就越大
C. 手握紧杯子匀速向前运动时，手对杯子无静摩擦力作用
D. 手握紧杯子匀速向上运动时，杯子受到摩擦力竖直向上
【答案】D
【解析】
【详解】A．杯子受到手对它的压力，是手发生形变产生的，故A错误；
BCD．根据二力平衡可知，杯子静止或匀速运动时，受到的摩擦力始终与杯子受到的重力等大反向，且与手的握力大小无关，故BC错误，D正确。
故选D。
2. 两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的O，M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A，N两点的电势均为零，段中的C点电势最高，则下列说法正确的是（ ）
A. N点的电场强度大小为零
B. ＜
C. N、C间场强方向沿x轴正方向
D. 将一负点电荷从N点移到D点，电势能先减少后增加
【答案】D
【解析】
【详解】A．电势随x变化的关系图像上各点处切线斜率的绝对值表示各点的电场强度大小，显然，图像上N点的斜率不为零，所以N点的电场强度大小不为0，故A错误；
B．由题图可知，两点电荷一个为正电荷，一个为负电荷，因为在C点电势最高，则电场强度为0，则有，大于，所以有 ，故B错误；
C．由题图可知，N、C间电势逐渐升高，则电场强度方向沿x轴负方向，C、D间电势逐渐减小，则电场强度方向沿x轴正方向，故C错误；
D．N→D段中，电势先升高后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，电势能先减少后增加， 故D正确。
故选D。
3. 一定质量的理想气体从状态开始，经历变化过程到达状态的关系图像如图所示。已知气体在状态时的压强为，图线、cd的延长线均过坐标原点，下列说法正确的是（ ）
A. 理想气体在状态时的压强为
B. 过程气体的温度升高，所有分子的速率都增大
C. 理想气体在状态时单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数是状态时的2倍
D. 变化过程气体从外界吸收的热量等于内能的增加量
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据理想气体状态方程
可知在图像中过原点的倾斜直线反映的是理想气体等压变化的规律，即，，由于过程为等容变化过程，根据查理定律
可知理想气体在状态时的压强为，故A错误；
B．过程气体的温度升高，分子运动的平均速率增大，但不是所有分子的速率都增大，故B错误；
C．根据以上分析可知，状态的压强为状态压强的2倍，由于过程温度升高，分子的平均动能变大，分子的平均撞击力也变大，则气体在状态单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数一定小于状态时的2倍，故C错误；
D．变化过程，外界对气体做的总功为
根据热力学第一定律
可知，变化过程气体从外界吸收的热量等于内能的增加量，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，两个做简谐运动的波源M、N相距为27m，它们产生的简谐波在空间叠加。已知简谐波在空间的传播速度为340m/s，两波源的振动频率均为85Hz，、，发现P点始终为振动加强点，则过P点与MN垂直的直线上振动加强点的个数为（ ）
A. 4B. 5C. 6D. 7
【答案】B
【解析】
【详解】在过点与垂直的直线上取一点在上取一点，使,如图所示:
把看成一个新波源，，故其相位比波源落后。，所以它与波源相位差为0，当等于半个波长的偶数倍时，点为振动加强点，由几何关系可知：，当 (此时点就是点)或或时为振动加强点，根据对称性过点与垂直的直线上振动加强的点一共有5个。
故选B。
5. 人工心肺机里的磁流泵可为输送血液提供动力。若某磁流泵输送血液时，出口血液平均速度大小为，垂直冲击动脉管壁后平行于管壁流动。已知磁流泵的流量（单位时间内流过管道的流体体积），血液密度为，则血液垂直管壁的冲击力大小约为（ ）
A. 0.10NB. 0.25NC. 0.45ND. 0.68N
【答案】C
【解析】
【详解】根据动量定理，流体对管壁的冲击力等于单位时间内流体动量的变化，流量
每秒的质量流量
则血液动量变化率为
根据动量定理，血液垂直管壁的冲击力大小约为
故选C。
6. 中国自行研制的北斗导航系统目前在轨卫星总数已达数十颗，北斗系统的卫星包括地球静止轨道卫星和中圆地球轨道卫星等。如图Ⅰ是中圆地球卫星轨道，Ⅲ是地球静止卫星轨道，其轨道半径的关系为，Ⅱ是连接两个轨道的椭圆过渡轨道，、是过渡轨道与两个圆轨道的切点。以下说法正确的是（ ）
A. 一飞船从轨道Ⅰ过渡到轨道Ⅲ，需要在、两点向与运动方向相同的方向喷气来获得加速
B. 飞船在轨道Ⅱ上运动到点时的速率要大于地球第一宇宙速度
C. 同一卫星在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上的动能之比为
D. 若已知地球的自转周期，则可算出飞船从运动到的时间
【答案】D
【解析】
【详解】A．飞船从轨道Ⅰ过渡到轨道Ⅲ，需要在P、Q两点向与运动方向相反的方向喷气来获得加速，故A错误；
B．地球第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。轨道Ⅲ是地球静止卫星轨道，因此卫星在轨道Ⅲ上Q点的速率小于地球第一宇宙速度。则飞船在轨道Ⅱ上运动到Q点时的速率要小于地球第一宇宙速度，故B错误；
C．卫星在圆轨道上的动能
卫星在轨道上做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有
联立可得
即同一卫星的动能与轨道半径成反比，已知，同一卫星在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上的动能之比为，故C错误；
D．已知轨道Ⅲ的半径，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为
轨道Ⅲ是地球静止轨道，其周期等于地球自转周期，根据开普勒第三定律，有
联立解得
则飞船从P运动到Q的时间
因此若已知地球的自转周期，则可算出飞船从P运动到Q的时间，故D正确。
故选D。
7. 小张同学站在湖边水平抛出一小石头，抛出点与落水点间的水平距离为L，竖直高度为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 小石头在空中运动的过程中处于超重状态
B. 小石头落水瞬间的速度为
C. 小石头的速度越大，惯性越大
D. 小石头的机械能逐渐增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．平抛运动中，小石头仅受重力，加速度竖直向下，小石头处于失重状态，故A错误；
B．水平方向
竖直方向
解得，
竖直速度
合速度，故B正确；
C．惯性仅由质量决定，与速度无关，故C错误；
D．不计空气阻力，仅重力做功，机械能守恒，故D错误。
故选B。
二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分）
8. 通过在半导体材料中进行不同的掺杂，可以形成P型半导体和N型半导体，将两种半导体组合在一起即形成PN结，这是半导体元器件中的基本构造。如图所示，某太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该电池上时，材料吸收光子发生光电效应，自由电子向N型一侧移动。下列说法正确的是（ ）
A. 通过负载的电流方向从下至上
B. 太阳光的强度越弱，则通过负载的电流越小
C. 太阳光照射的时间越长，通过负载的电流越大
D. 改用紫外线照射该材料，则不能发生光电效应
【答案】AB
【解析】
【详解】A．自由电子向N型一侧移动，N型一侧电势更低，故电流从P型一侧流出，回到N型一侧，故电流应该从下至上通过负载，故A正确；
B．太阳光强度越弱，光电效应释放的电子越少，向N型一侧移动的自由电子越少，两端电势差越小，电路中的电流越小，故通过负载的电流越小，故B正确；
C．通过负载的电流与太阳光的照射时间无关，与太阳光的强度有关，故C错误；
D．太阳光中紫外线的频率最高，太阳光能让该材料发生光电效应，则该材料的极限频率应小于等于紫外线的频率，故改用紫外线照射该材料，能发生光电效应，故D错误。
故选AB。
9. 节气是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，早在《淮南子》中就有记载。现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过定为一个节气。如图为地球在公转轨道上位置对应北半球二十四个节气的示意图，则（ ）
A. 大寒时公转线速度比大暑时大B. 从大寒到大暑的时间为半年
C. 大暑时角速度大于大寒的角速度D. 大寒时受太阳的引力比大暑时大
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据开普勒第二定律，行星在近日点线速度更大，远日点线速度更小。大寒靠近近日点，大暑靠近远日点，因此大寒线速度 > 大暑线速度，故A正确；
B．二十四节气每两个节气间隔约 15°，大寒到大暑共 12 个节气，角度为。但地球公转速度不均匀（近日点快、远日点慢），实际时间略少于半年（约 182 天），并非严格半年，故B错误；
C．近日点角速度大，远日点角速度小。大暑在远日点附近，角速度小于大寒，故C错误；
D．根据万有引力定律，距离太阳越近，引力越大。大寒时地球离太阳更近，因此引力更大，故D正确；
故选AD 。
10. 如图所示，光滑的平行导轨1、2间距为3L，粗糙的平行导轨3、4间距为L，导轨平面与水平面的夹角为37°，整个装置处在方向垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，当质量为m、垂直于导轨1、2的金属棒甲沿着1、2以速度v匀速下滑时，质量为3m的金属棒乙恰好垂直于导轨静止在3、4上，且乙受到的静摩擦力正好达到最大值，重力加速度为g，sin37°=0.6、cs37°=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 回路的电流为B. 回路的总电阻为
C. 乙与3、4之间的动摩擦因数为D. 乙受到的静摩擦力沿着斜面向下
【答案】AC
【解析】
【详解】A．对甲进行受力分析，由受力平衡可得
解得，故A正确；
B．由法拉第电磁感应定律可得
由闭合电路欧姆定律可得
联立解得 ，故B错误；
D．由右手定则知甲中电流由2向1，则乙中电流由3向4，由左手定则可得乙受到的安培力沿着斜面向下，乙有沿着斜面向下的运动趋势，则乙受到的静摩擦力沿着斜面向上，故D错误；
C．由乙受到的静摩擦力沿着斜面向上达最大值，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有
由力的平衡条件可得
联立解得，故C正确。
故选AC。
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分）
11. 某学习小组用图甲装置测量当地重力加速度。
将细绳一端固定在O点，另一端系一磁性小球（质量很大，体积很小），在摆球的正下方放置一手机。打开手机中测量磁感应强度的软件，调整手机位置使手机磁传感器恰好位于磁性小球的悬挂点正下方。用毫米刻度尺测出细绳悬挂点到摆球球心的长度；
（1）使磁性球做小角度摆动，手机呈现出沿x轴方向磁感应强度随时间变化曲线，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于最高点，当磁感应强度约为0时，小球所在位置为______（选填“最低点”或“最高点”）。
（2）实验采集到磁感应强度随时间变化的图像如图乙，可知5s-15s内有______个周期；
（3）通过计算得到当地重力加速度大小为______（取，结果保留三位有效数字）；
（4）另一组同学多次改变摆长，根据测得数据，画出单摆周期平方T与摆长L的关系图线，发现其延长线未过原点，如图丙所示，原因可能是______（选填正确选项前的字母）。
A. 将摆线的长度作为摆长
B. 将摆线的长度与小球半径的和作为摆长
C. 将摆线的长度与小球直径的和作为摆长
【答案】（1）最低点 （2）5 （3）9.82
（4）C
【解析】
【小问1详解】
磁感应强度最大时小球位于最高点，磁性小球运动到最低点（平衡位置）时，沿x方向的磁感应强度分量近似为0，因此B约为0时小球在最低点。
【小问2详解】
单摆一个周期内会两次到达最高点（左右各一次），对应B出现两次峰值。由图乙可知，内有5个完整周期。
【小问3详解】
由上述分析得单摆周期，摆长
根据单摆周期公式
变形得
【小问4详解】
C．设真实摆长为​，测量摆长为，若测量摆长时，将摆线长度与小球直径之和作为摆长，真实摆长（为小球半径，测量多了一个），代入周期公式得
当时，
即图线延长线与轴交于正半轴符合图丙的情况，故C错误；
A．只将摆线长作为摆长，会得到时，不符合，故A错误；
B．测量正确时图线过原点，不符合，故B错误。
故选C。
12. 某研究性学习小组利用图甲所示电路测量一粗细均匀的金属丝的电阻率，已知电源的电动势为E，内阻不可忽略，电流表的内阻很小，可以忽略。具体操作步骤如下：
①用螺旋测微器在金属丝上五个不同的位置分别测量金属丝的直径，取平均值记为金属丝的直径d；
②将金属丝拉直后固定在接线柱B和C上，在金属丝上夹上一个小金属夹A，并按图甲连接电路；
③测量AC部分金属丝的长度x；
④闭合开关，记录电流表的示数I；
⑤进行多次实验，改变金属夹的位置，记录每一次的x和I；
⑥以为纵轴，x为横轴，作出的图像，并测得图像的斜率k和纵截距a。
根据以上操作步骤，回答下列问题：
（1）某次测量金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图乙所示，则该次测量金属丝直径的测量值为__________mm。
（2）为了电路安全，开始实验时A夹应在靠近__________（填“B”或“C”）端的位置。
（3）该金属丝材料的电阻率__________（用题中所给字母表示）。
（4）该实验还可测出所用电源的内阻__________（用题中所给字母表示）。
（5）若电流表的内阻不能忽略，则电阻率的测量结果__________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，电源内阻的测量结果__________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】（1）0.680##0.678##0.679##0.681##0.682
（2）
（3）
（4）
（5） ①. 等于 ②. 大于
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器的精确度为0.01mm，根据读数规则可得该次测量时金属丝直径的测量值为
【小问2详解】
为了电路安全，应使连入电路的电阻尽可能大，故夹应在靠近端的位置。
【小问3详解】
金属丝的电阻
由闭合电路欧姆定律有
联立解得
故图像的斜率
解得该金属丝材料的电阻率
【小问4详解】
图像的纵截距
故所用电源的内阻
【小问5详解】
电流表的内阻对图像的斜率没有影响，则电阻率的测量结果等于真实值；若考虑电流表的内阻，则图线的纵截距
故电源内阻的测量结果大于真实值。
四、解答题（本题共3小题 13题10分 14题15分 15题15分 共40分）
13. 如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，，。求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）若将电场强度减小为原来的，物块的加速度是多大；
（3）电场强度变化后物块下滑的距离L时的动能。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小物块静止时受力如图所示
沿斜面方向，根据受力平衡可得
解得
（2）若将电场强度减小为原来的，则变为
根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小
（3）电场强度变化后物块下滑的距离L时，根据动能定理可得
解得动能为
14. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨、间距，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成角，N、Q两端接有的电阻。一金属棒垂直导轨放置，两端与导轨始终有良好接触，已知的质量，电阻，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小。在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度沿导轨向上开始运动，可达到最大速度。运动过程中拉力的功率恒定不变，重力加速度。
（1）求拉力的功率P；
（2）开始运动后，经速度达到，此过程中克服安培力做功，求该过程中沿导轨的位移大小x。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）在运动过程中，由于拉力功率恒定，做加速度逐渐减小的加速运动，速度达到最大时，加速度为零，设此时拉力的大小为F，安培力大小为，有
设此时回路中的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律，有
设回路中的感应电流为I，由闭合电路欧姆定律，有
受到的安培力
由功率表达式，有
联立上述各式，代入数据解得
（2）从速度到的过程中，由动能定理，有
代入数据解得
15. 如图所示，平台上的小球从A点水平抛出，恰能无碰撞地进入粗糙的BC斜面，经C点进入光滑水平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为m，A、B两点高度差h；BC斜面高2h，动摩擦因数μ=0.5，倾角α=45°；悬挂弧筐的轻绳长为3h，小球看成质点，轻质筐的重量忽略不计，弧形轻质筐的大小远小于悬线长度，重力加速度为g，试求：
(1)小球运动至B点的速度大小vB；
(2)小球运动至C点的速度大小vC；
(3)小球进入轻质筐后瞬间，轻质筐所受拉力F的大小。
【答案】(1)；(2)；(3)3mg
【解析】
【详解】(1)小球从A点到B点过程，有


联立解得

(2)小球从B点到C点过程，有

解得

(3)对轻质筐，有

解得
F=3mg