2025-2026学年辽宁省大连市滨城高中联盟高三(上)期中物理试卷(二)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.年恰是量子力学诞生周年。今年的诺贝尔物理学奖被授予三位科学家约翰克拉克、麦克德沃雷特和约翰马蒂尼,以表彰他们在量子力学领域所取得的突破性成果。关于量子理论,以下说法正确的是( )
A. 为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的
B. 爱因斯坦的光电效应理论认为:增大入射光的频率,光电流随之变大
C. 康普顿研究石墨对射线散射时,发现散射后部分射线的波长变短
D. 玻尔的氢原子模型认为:电子绕核运动的轨道可以是任意半径
2.某同学探究磁场对通电导体的作用,实验装置如图所示。初始时导体棒静置于水平导轨上,闭合开关后,导体棒向左运动。已知导体棒始终与水平导轨垂直,则导体棒处磁场的方向可能是( )
A. 与导体棒平行,由指向 B. 与导体棒平行,由指向
C. 与导体棒垂直,竖直向下 D. 与导体棒垂直,竖直向上
3.如图所示为一定质量的理想气体状态的两段变化过程,一个是从状态到状态,另一个是从状态到状态,则下列说法正确的是( )
A. 状态到状态过程气体体积不变 B. 状态到状态过程气体内能增大
C. 状态到状态过程气体对外界做功 D. 状态到状态过程气体放出热量
4.如图为双层立体泊车装置。欲将静止在号车位的轿车移至号车位,需先通过号车位下方的移动板托举着轿车竖直抬升至号车位,再水平右移停至号车位,则( )
A. 竖直抬升过程中,支持力做功大于克服重力做功
B. 竖直抬升过程中,支持力做功小于克服重力做功
C. 水平右移过程中,摩擦力对车做的总功为
D. 水平右移过程中,摩擦力对车一直做负功
5.很多智能手机都有加速度传感器,能通过图像显示加速度情况,用手掌托着智能手机,打开加速度传感器,把手机向上抛出,然后又在抛出点接住手机,得到如图所示的加速度随时间变化的图像,图中,,,,重力加速度取,下列说法不正确的是( )
A. 时刻手机的加速度最大,速度不是最大 B. 时刻手机离开手掌
C. 时刻手机处于失重状态 D. 手机离开手掌后上升的高度为
6.工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试,测试过程中系统输出的图像如图,其中为蓄电池的输出功率,为总电流,下列说法正确的是( )
A. 该蓄电池的内阻为 B. 该蓄电池的电动势为
C. 该蓄电池的最大输出功率为 D. 该蓄电池的短路电流为
7.刘慈欣在地球大炮中描述了一条“从中国出发的通过地心贯穿地球的隧道”。如图所示,质量为的列车从点由静止开始无动力运动,仅在万有引力作用下可在地球、两点间往返运动。地球可视作质量分布均匀的半径为的球体,地心在点,长为半径的三分之一已知质量分布均匀的球壳对其内部物体的引力为零,引力常量为,地表重力加速度为不考虑地球的自转,列车在点( )
A. 加速度大小为 B. 加速度大小为
C. 速度大小为 D. 速度大小为
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.如图所示,、为两个等量同种正点电荷,在其连线的中垂线上点由静止释放一带负电的试探电荷,取无穷远电势为零,不计重力,下列说法正确的是( )
A. 点的电场强度和电势都为零
B. 电荷从到的过程中,电势能减小
C. 电荷越过点后,加速度可能先变大后变小,直到粒子速度为零
D. 电荷如果获得适当的初速度,在该电场中不会做匀速圆周运动
9.如图所示,半径的圆盘在竖直平面内,小球固定在圆盘边缘,用竖直向下的平行光照射,圆盘的转轴和小球在水平地面上形成影子和,圆盘以角速度逆时针匀速转动。从图示位置开始计时,以为坐标原点,以水平向右为轴正方向,重力加速度取,,以下说法正确的是( )
A. 若一单摆摆角与同步振动,则其摆长约为
B. 若一单摆摆角与同步振动,则其摆长约为
C. 影子做简谐运动的表达式为
D. 影子做简谐运动的表达式为
10.如图所示,一质量为、电荷量为的点电荷仅在电场力作用下绕点沿椭圆轨道运动,椭圆的半长轴为,半短轴为,在其中一个焦点位置固定一电荷量为的点电荷,点电荷经过点时速度大小为取无穷远电势为零,点电荷电势公式为静电力常量,为场源电荷的电荷量,为该点到点电荷的距离,空气阻力不计,以下说法正确的是( )
A. 点电荷在、两点的加速度大小之比为
B. 点电荷在、两点的速度大小之比为
C. 点电荷从点到点的电势能变化量
D. 点电荷运动到点时的速度大小
三、实验题:本大题共2小题,共14分。
11.某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球、,杆的正中央有一光滑的水平转轴,杆能在竖直平面内绕轴自由转动,点正下方有一光电门,已知、的质量分别为、,重力加速度为.
用分度游标卡尺测得小球的直径如图乙所示,则小球的直径
调节光电门位置,使、从水平位置静止释放,当小球通过最低点时,球心恰好通过光电门,与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为,则小球经过最低点时的速度 用题中物理量符号表示
测得两球球心间距离为,当改变,则得到不同的,根据数据做出如图丙所示的图像。只要该图像斜率 ,即可说明此过程中、构成的系统机械能守恒用含有、、、的表达式表示。
12.近几年我国电动汽车行业呈现出电动化与智能化并进的显著趋势。因电动汽车充电比燃烧汽油更便宜,故电动汽车更受到市场的欢迎。某兴趣小组为了测量某电动汽车上安装的电池的电动势和内阻,利用实验室现有器材进行了如下实验。
实验室只有一个量程为、内阻为的电压表,现把此电压表改装成量程为的电压表,需 选填“串联”或“并联”一个阻值为 的电阻,然后再测量电池的电动势和内阻。
该兴趣小组将电阻箱和改装后的电压表电压表的表盘没有改变,示数记为连接成如图甲所示的电路,来测量该电池的电动势和内阻,根据电阻箱接入电路的阻值和电压表的示数作出图像,如图乙所示,则该电池的电动势 、内阻 。
若考虑电压表分流带来的影响,由实验可知,电池电动势的测量值 真实值内阻的测量值 真实值选填“”“”或“”。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.为了降低光通过照相机镜头等光学元件表面因反射造成的光能损失,人们在这些光学元件的表面镀上透明的薄膜,即增透膜如图甲所示。增透膜上下两个表面的反射光会因发生干涉而相互抵消,增加了透射光的能量。若将照相机镜头等光学元件简化为矩形元件,某单色光垂直光学元件上单层镀膜的上表面入射,如图乙所示,其中增透膜的厚度为,光学元件的厚度为则
增透膜对该单色光的折射率为,光学元件对该单色光的折射率为,光在空气中的速度近似为,求该光穿过增透膜和光学元件的总时间
为了增强绿光的透射强度,需要在镜头前镀上折射率的增透膜,假设利用双缝干涉进行波长的测量,实验中使用的双缝间距,双缝到屏的距离,测得屏上干涉条纹中相邻亮条纹中心间距求增透膜的最小厚度.
14.水平地面上固定一正方体高台,高台最左端固定一弹簧,弹簧原长远小于高台棱长,将一小球放在高台最右端,用手将另一小球压缩弹簧至最短,某时刻静止释放,小球被弹簧弹射出去后与小球发生弹性正碰,小球落地时重力的瞬时功率为不计一切摩擦,小球、质量分别为、且均可看作质点,弹簧最大弹性势能,取,求:
小球被弹射出去时的瞬时速度大小
小球的水平位移大小。
15.如图所示,直角坐标系平面的第二象限内有一个长度为的线状粒子源,粒子源除两端点外的整体能沿轴正方向以大小为的速率均匀发射质量为、电荷量为的带电粒子,线状粒子源距离轴的距离为在第二象限内有一边界未知的匀强磁场,磁感应强度大小记为已知全部粒子恰好都从点进入了第四象限,在轴下方依次分布了两个宽度为的相邻匀强磁场区域Ⅰ和区域Ⅱ,磁场方向均垂直纸面向外均未画出,其中区域中的磁场的磁感应强度记为,区域Ⅱ中的磁场的磁感应强度记为不计带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力,、、均未知,区域Ⅱ的下边界有一足够长的挡板.
求磁感应强度的值和第二象限磁场的最小面积
在的情形中,若设置,求能到达区域Ⅱ的粒子数占全部粒子数的比值
在的情形中,若设置,且要使所有的粒子都不能到达挡板,求磁感应强度与的最小比值。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.串联
13.解:单色光在增透膜中的传播速度满足
单色光在光学元件中的传播速度满足
联立解得
根据
解得被测绿光的波长为
增透膜上、下两个表面的反射光因发生干涉而相互抵消,则光程差要等于半波长的奇数倍,设绿光在增透膜中的波长为,则
又
解得
当时增透膜厚度最小
代入数据解得
14.解:根据能量守恒定律得
解得小球被弹射出去时的瞬时速度大小为
小球、发生弹性正碰,根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得
解得,
小球落地时重力的瞬时功率为
小球离开高台后做平抛运动,则
水平位移大小
解得
15.解:部分粒子的运动轨迹如图甲所示。
设粒子在第二象限内做圆周运动的半径为、磁场边界半径为,
由牛顿第二定律有
当粒子经过磁场从点竖直向下离开磁场时,该磁场在第二象限有最小面积
由磁聚焦及几何关系可知
解得
磁场的最小面积
设在区域Ⅰ中的粒子做圆周运动的半径为,同理可得
如图乙所示,
设刚好到达区域Ⅱ的粒子在点的速度方向与轴正方向的夹角为
则有
解得
设该粒子由粒子源出发时与轴相距为,则有
则能到达区域Ⅱ的粒子的出发高度应大于,
如图丙所示,
临界条件为沿轴负方向经过点的粒子轨迹恰好与相切,此过程粒子在平行于轴方向上的受力满足
对粒子在沿轴方向上的分运动应用动量定理有
解得
滨城高中联盟2025-2026学年度上学期高三期中Ⅱ考试
物理试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分。考试时间75分钟
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只
有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.2025年恰是量子力学诞生100周年。今年的诺贝尔物理学奖被授予三位科学家
约翰克拉克、麦克H德沃雷特和约翰M马蒂尼,以表彰他们在量子力学领域所取得
的突破性成果。关于量子理论,以下说法正确的是
()
A、为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的
B.爱因斯坦的光电效应理论认为:增大入射光的频率,光电流随之变大
C.康普顿研究石墨对X射线散射时,发现散射后部分射线的波长变短
D.玻尔的氢原子模型认为:电子绕核运动的轨道可以是任意半径
2.某同学探究磁场对通电导体的作用,实验装置如图所示。初始时导体棒αb静置于
水平导轨上,闭合开关后,导体棒ab向左运动。已知导体棒ab始终与水平导轨垂直,
则导体棒ab处磁场的方向可能是
()
学生电源
左
右
A.与导体棒ab平行,由a指向b
B.与导体棒ab平行,由b指向a
C.与导体棒ab垂直,竖直向下
D,与导体棒ab垂直,竖直向上
高三物理试卷第1页共8页
3.如图所示为一定质量的理想气体状态的两段变化过程,一个是从状态α到状态b,
另一个是从状态a到状态c,则下列说法正确的是
()
a
0
A.状态a到状态b过程气体体积不变
B.状态a到状态b过程气体内能增大
C.状态a到状态c过程气体对外界做功
D.状态a到状态c过程气体放出热量
4如图为双层立体泊车装置。欲将静止在①号车位的轿车移至④号车位,需先通过①
号车位下方的移动板托举着轿车竖直抬升至③号车位,再水平右移停至④号车位,则
()
③
④
①
②
A.竖直抬升过程中,支持力做功大于克服重力做功
B.竖直抬升过程中,支持力做功小于克服重力做功
C.水平右移过程中,摩擦力对车做的总功为0
D.水平右移过程中,摩擦力对车一直做负功
高三物理试卷第2页共8页
5很多智能手机都有加速度传感器,能通过图像显示加速度情况,用手掌托着智能手
机,打开加速度传感器,把手机向上抛出,然后又在抛出点接住手机,得到如图所示
的加速度随时间变化的图像,图中=0.33s,t2=0.58s,=0.76s,t4=1.36s,重力加
速度g取10m/s2,下列说法不正确的是
()
a/(m·s2)
20.0-
10.0--
O
-10.0--
t/s
0.50
1.00
1.50
A、时刻手机的加速度最大,速度不是最大
B.2时刻手机离开手掌
C.时刻手机处于失重状态
D.手机离开手掌后上升的高度为0.45m
6,工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试,测试过程中系统输出的-
图像如图,其中P为蓄电池的输出功率,I为总电流,下列说法正确的是()
t卡/-A9
-0.5
24
A.该蓄电池的内阻为0.22
B.该蓄电池的电动势为24V
C.该蓄电池的最大输出功率为72W
D.该蓄电池的短路电流为12A
高三物理试卷第3页共8页