河北省承德市九校2026届高三上学期期中联考物理试卷（含解析）

2026届高三物理考试
本试卷满分100分，考试时间75 分钟。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1.在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式中，核导弹第二方队“东风-5C”液体洲际战略核导弹压轴出场。氢弹利用氘作为核聚变原料之一，若氢弹中氚的含量等于初始值的25%时便需更换，氚的半衰期为12.5年，则氢弹的核原料更换周期为
A.6.25年 B.12.5年 C.25年 D.37.5年
2.一列简谐横波沿x轴正方向传播，平衡位置相距2.8m的A、B两质点先后开始振动。已知t=0时x=0处质点开始向下起振，t=4s时，A、B间第一次出现图示波形，x=0处质点处于平衡位置。则该简谐横波的波速可能为
A.0.4m /s B.1.2m/s C.1.1m /s D.1.3m /s
3.某固定翼无人机在t=0时飞离地面做匀加速运动。以离地点为坐标原点O，初速度(水平)方向为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向建立坐标系，无人机坐标随时间的变化情况如表所示。则
时间t/s 1 2 3 4 5
横坐标x/m 3.49 8.00 13.51 20.00 27.49
纵坐标y/m 1.01 3.98 9.00 16.03 24.98
A.0~4s 内无人机的平均速度大小约为5.7 m/s
B.无人机离开地面时的初速度大小约为3m /s
C.无人机的水平加速度大小约为
D.无人机的竖直加速度大小约为
4.毛毛虫能捕捉捕食者发出的电信号，毛发会随着捕食者产生的电场的变化而移动，做出防御性反应。捕食者因与空气摩擦带负电荷(可将捕食者看成点电荷)，取毛毛虫的一根毛发和捕食者简化成如图所示模型，捕食者带电荷量不变，毛发整体不显电性。在捕食者逐渐靠近的过程中，下列说法正确的是
A.毛发靠近捕食者的一端电荷分布较稀疏
B.毛发所处位置的电势逐渐升高
C.毛发与捕食者间的静电力表现为斥力
D.距离毛毛虫较远时，捕食者周围场强大小相等的点构成一个球面
5.我国正在规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务。如图所示，探测器圆轨道、小行星椭圆轨道相切于小行星轨道的远日点，探测器发射的撞击器在近日点沿与小行星运动的相反方向撞击小行星，撞击器与小行星合为一体，最终运行在过近日点的圆轨道上。已知探测器的轨道半径为R，小行星近日点到太阳中心的距离为k R，小行星在近日点的速度为探测器速度的q倍，撞击器的质量为小行星质量的p倍，引力常量为G，太阳质量为M。撞击前瞬间撞击器的速度大小为
6.手机电池充电过程如图所示，充电器内部理想变压器先将输入的电压降压，再通过AC-DC转换器将交流电转换成直流电，通过直流电给电池充电。已知充电器输入电压有效值为220 V，经变压器降压后输出电压有效值为20 V，AC-DC转换器的效率为90%，最终电池的充电功率为45 W。下列说法正确的是
A.变压器原线圈的输入功率约55 W
B.变压器原、副线圈匝数比为22：1
C.通过变压器副线圈的电流为2.5A
D.与电池正极连接的一端电势较低
7.如图所示，竖直平面内存在一直角坐标系xOy，y轴竖直，长10 m的轻质细绳跨过一大小可忽略的轻质滑轮，两端分别固定在N(0，3m)、M(0，-3m)两点，滑轮上用细线拴接一质量为1kg的物块。对滑轮施加一与竖直方向夹角恒为37°、斜向右上的外力F，使滑轮缓慢从A(0，-5m)点运动到B(4m，0)点。不计一切摩擦，重力加速度取 下列说法正确的是
A.外力F先增大后减小
B.外力F的最大值为7.5 N
C.细绳对滑轮作用力的合力的最小值为6 N
D.细绳上的张力先增大后减小
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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.如图所示，空间直角坐标系O-xyz中存在匀强磁场，两足够长的、电阻不计的金属导轨平行固定在绝缘长木板ABCD上，导轨左端通过导线连接电流表A，电阻R=2Ω的金属棒垂直导轨放置，以v=1m/s的速度沿导轨运动，金属棒始终与导轨接触良好，金属棒长度和导轨间距均为L=1m 。木板所在平面与电流表A示数的关系如表所示。则
木板所在平面 电流表示数/A
xOy 0.25
xOz 0.20
yOz 0.15
A.在xOy平面时金属棒消耗的电功率为0.25 W
B.磁感应强度沿y轴方向的分量大小为0.4T
C.木板在yOz平面时棒所受安培力大小为0.45 N
D.空间中磁感应强度大小为
9.如图所示，装有热水的茶杯放置在水平桌面上，因茶杯底部粘有水，在茶杯底部与桌面间封闭了一定的气体，随着气体温度升高，封闭气体发生等压膨胀，吹起一小水泡，当水泡增大到一定体积时，水泡破裂，其他部分的水补充到破裂位置，将剩余气体封闭，依次往复，发出“噗噗”的声音。若水泡每次破裂前瞬间的体积恒定，茶杯底部与桌面间不新进入气体。下列说法正确的是
A.在水泡破裂前，封闭气体的温度逐渐升高
B.每次水泡破裂，封闭气体减少的质量相同
C.每次水泡吹起过程，封闭气体对外做的功相同
D.相邻两次水泡破裂封闭气体温度变化量相同
10.如图所示，水平传送带以 的速度沿顺时针方向转动，传送带右端竖直固定一挡板，挡板上水平固定一轻弹簧，从传送带左端由静止释放一质量为m =1kg的物块。已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 弹簧的劲度系数k=10 N/m，物块释放时到弹簧自由端的距离为L=2m。物块从释放到第一次速度为零的过程，下列说法正确的是
A.物块匀速运动的时间为
B.物块接触弹簧前传送带对物块作用力的冲量大小为
C.物块运动的距离为
D.物块所受摩擦力对物块做的功为4.95 J
三、非选择题：本题共5 小题，共54分。
11.(6分)某同学为了验证牛顿第二定律，设计了如图所示的实验装置，将一水平玻璃管固定在竖直转轴上，连接处固定有一力传感器，用一段长为L 的轻绳，一端固定在力传感器上，另一段与长为L (比L 小得多)的水柱(重心可视为在水柱中间，水柱两端有轻质软活塞)右侧活塞相连，让该装置随转轴以不同的角速度ω转动，探究力传感器示数F、角速度ω、水柱质量m、 之间的关系。请你帮助该同学完成以下问题：
(1)该实验需要验证的关系式是 (用F、m、L 、L 、ω等表示)。
(2)安装器材过程中，因操作不当，水柱中混入气体，转动后，靠近转轴处有一个气泡，其他步骤均正确，理论上拉力传感器测出的拉力应 (选填“大于”“等于”或“小于”)由表达式计算出的水柱所需向心力。
(3)该同学发现气泡后，停止实验，将气泡排出后，重新测量水柱长度，按正确操作进行实验，整理数据时发现测出的拉力始终小于由表达式算出的水柱所需向心力，可能的原因是 。
12.(9分)光敏电阻的阻值随光照强度变化而变化，利用伏安法测量其阻值，可研究其特性并应用于传感器设计。某同学想制作一个光强报警器，先用伏安法测定光敏电阻的阻值，可供选择的器材如下：
光敏电阻R (阻值约几十欧)、直流电源(0~12 V 可调)、电流表(量程0 ~100 mA,内阻约0.5Ω)、电压表(量程0~3 V,内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~10Ω)、开关、导线若干、光照强度可调的光源(标注单位：Lx)
(1)该同学根据提供的器材，选择分压式电路进行实验，电流表选择了外接法，请用笔画线代替导线在图甲中帮助该同学完成实验电路原理图。
(2)正确连接实验电路后，该同学用不同光照强度的光照射光敏电阻，得到对应的电压表、电流表示数，并计算出对应的阻值，相关数据如表中所示。
光照强度(Lx) 电压U(V) 电流I(mA) 阻值
10 1.20 15.0 80.0
50 1.50 30.0 50.0
100 1.80 45.0 40.0
200 2.10 60.0 35.0
请根据表中数据在图乙中绘制 R -光照强度关系图线，根据作出的图线可知光敏电阻的阻值 。
(3)该同学利用该光敏电阻制作报警器，设计的报警电路如图丙所示，R 为保护电阻，光敏电阻Rx与定值电阻. 串联，闭合开关S，当光照强度低于50 Lx时，蜂鸣器开始报警，则此时A、B两点间电压为 。若要在光照强度较大时报警，则R 需要 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.(10分)我国歼-10战斗机和霹雳-15 导弹(标准射程150km，以下均简称导弹)的外贸版在某次空战中取得了不俗的战绩，该次空战中，有一枚导弹可视为歼-10 在距敌方战机水平距离181 km处锁定敌机后发射的，因敌机雷达失效，导弹成功在比发射点竖直方向低605 m处击中敌机，假定敌机始终在一定高度以v=600 m/s的速度沿直线飞行，导弹斜向上与水平方向成37°角发射，初速度大小为 ，初始时导弹仅在重力作用下飞行，在接近敌机时，导弹二次加速，极短时间内仅水平方向速度变为 若不计空气阻力，导弹与敌机始终在同一竖直面内且二者水平方向速度相反，取sin 37°=0.6，重力加速度. 求：
(1)导弹从射出到击中敌机的时间；
(2)导弹二次加速时距敌机的水平距离(结果保留整数)。
14.(13分)如图所示，质量分别为3m和m的弹性小球A、B，其中B用长5m的不可伸缩的轻质细绳拴接在高h=3m的固定点O 处，在O右侧相距(d=1m的等高处还有一固定点 ，初始小球B位于O 点正下方的光滑水平地面上，现让小球A以速度v 与B 球发生弹性正碰，绳绕过O、O 后 球B第一次运动至最低点(未与地面接触)时，细绳上张力是B球重力的7倍，整个过程两小球均在同一竖直面内运动，g取 求：
(1)小球在轨迹最高点的速度大小；
(2)小球B离开地面瞬间，细绳所受拉力的大小；
(3)小球A的速度 的大小。
15.(16分)在O-xyz三维空间坐标系中，y轴竖直，x、z轴水平，坐标系中存在沿x轴负方向的匀强磁场(位于yOz平面左侧，磁感应强度为 和平行xOy平面的电场(方向未知)，其中在yO 平面右侧的电场强度大小为 ，左侧电场强度大小 两个电场方向相同。现将质量为m、带电荷量为·+q的小球A和质量为3m的不带电小球B分别从(h，0，0)和(0，h，0)两点同时由静止释放，经过一段时间后，两小球恰在O 点发生碰撞后粘在一起，此后当两小球再次经过x轴时撤去电场，二维碰撞在任意方向依然遵循动量守恒定律，重力加速度为g，求：
(1)两小球在O 点碰撞后的速度v ；
(2)两小球碰撞后再次经过x轴时的x坐标；
(3)撤去电场后，小球距xOz平面的最大距离。
物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B D A C C BD AC BC
11. (2 分) (2)大于(2 分)
(3)活塞与玻璃管间存在摩擦力(2分)
12. (1)如图1所示(2分) (2)如图2所示(2分) 随光照强度增加而减小(1分) (3) (2分) 减小(2分)
13. 解：(1)从导弹发射到击中敌机，竖直方向做上抛运动
则有 (2分)
解得t=121s(另一解舍去) (2分)
(2)敌机水平方向的位移为x= vt=72600 m (1分)
导弹飞行的水平距离为181 000 m-x
设导弹飞出后经时间t 开始二次加速，则有
(2分)
解得 (1分)
则二次加速时两者的水平间距为
(2分)
14. 解：(1)绳长为5m，绳绕过O、O 后，小球B做圆周运动的半径r=3m
设之后小球B第一次运动到最低点时，速度大小为vB ，在最低点时有
其中 (2分)
解得 (1分)
假设小球B在轨迹最高点做圆周运动，在最高点时速度大小为vB，则绳绕过O 时，速度不变，有 (1分)
解得 验证知此时绳上张力恰为零，假设成立(1分)
(2)由(1)知小球B离开地面瞬间的速度 (1分)
此时绳子拉力 FT满足 (1分)
其中sinθ=0.6,解得 (1分)
(3)碰后小球B先做直线运动，直到绳子被拉紧[提示：沿绳方向速度突变为零]，小球将以 开始在竖直面内做圆周运动 (1分)
小球A 与B发生弹性碰撞，有
(2分)
则 (1分)
解得 (1分)
15. 解：(1)[提示：A球带正电，在重力和电场力作用下做匀加速运动，B球不带电，仅在重力作用下做自由落体运动]
A、B同时释放，同时到达O点，两者到O点的距离相等，结合 知碰前两者加速度大小相等，均为g (1分)
设电场E 方向与x轴负方向成θ角，则对A有 qE cosθ= mg (1分)
解得
两小球到达O点的速度大小 (1分)
两球碰撞后粘在一起运动，由动量守恒定律可知，在x轴方向有 (1分)
解得
在y轴方向有 (1分)
解得
则两球碰后的速度 在xOy平面内，速度方向斜向左下方，与x轴负方向夹角α满足tanα=3(2分)
(2)两小球碰撞后[提示：质量变为4m]进入yOz平面左侧，电场力方向不变，大小变为原来的4倍，可知电场力与重力的合力仍沿x轴负方向，大小等于4mg
之后的运动可分解为平行yOz平面的匀速圆周运动和沿x轴负方向的匀加速运动，再次通过x轴经历的时间 (1分)
再次经过x轴时的x坐标
(2分)
(3)撤去电场时，小球沿x轴负方向做匀速运动，将小球y轴分速度分解，如图所示，小球在重力和分速度v 引起的洛仑兹力平衡，则有
沿z轴负方向[提示：注意碰后组合体的质量为4m] (2分)
剩下的分速度 与y轴负方向夹角β满足 (1分)
小球在yOz平面的圆周运动轨迹如图中所示，轨迹半径R 满足 (1分)
则小球距面xOz的最大距离为 h=R(1+sinβ) =2(16+ (2分)