江西创智协作体2026年元月高三联合调研考试
物理模拟试卷
本试卷共6页,15题。满分100分,考试时间75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。涂写在本试卷上无效。
3. 作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将试卷和答题卡一并收回。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题:本题共10小题,共46分。第1~7题,每小题4分,小计28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。第8~10题,每小题6分,小计18分,在每小题给出的四个选项中,至少有一项是符合题目要求的。
1. 现代高科技材料研究已不再是简单地使用纯铅,而是致力于将铅原子以可控、安全的形式整合到先进材料结构中。新型高科技材料及其前沿用途之一为钙钛矿太阳能电池材料,这是目前最受瞩目的领域之一。铅卤化物钙钛矿,化学通式为APbX ,其高科技特性有极高的光电转换效率、卓越的光电性能。已知基态铅(Pb)原子的第三层电离能约为31.93 eV,现有大量氢原子处于n=5的激发态,在向低能级自发跃迁过程中会辐射不同频率的光子。则原子
A. 从n=5跃迁到n=1时辐射的光子,能使基态铅原子第三层发生电离
B. 从n=5跃迁到n=2时辐射的光子能量,大于从n=4跃迁到n=1的光子能量
C. 从n=5级跃迁到n=4时,原子的电势能减小
D. 从n=2跃迁到n=1辐射发出光子能量,比其它相邻能级辐射出光子能量小
1——————————-13.6
2. 右图是踢出的足球飞行轨迹,图中a、c为轨迹上等高的两点,b为最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比,则该足球
A. 在空中的运动为匀变速曲线运动
B. 经过a、c两点的速度大小相等
C. 经过b点的加速度等于重力加速度
D. 在ab段重力冲量的大小小于在bc段重力冲量的大小
3. 运动员在进行力量训练时,腰间捆绑一绳拉着物体跑动起来。设一个质量为的物体静止在粗糙的水平面上,物体与水平面间的滑动摩擦力大小为,某时刻开始物体受到大小如图所示的水平拉力的作用,则
A. 时刻,物体的速度大小为
B. 时刻,合力做功的功率为
C.0到时间内,物体的位移大小为
D.0到时间内,水平拉力做功为
4. 空气劈尖可以形成干涉条纹,实验小组成员据此原理设计了比较不同材料热膨胀程度的装置,装置侧视图如下所示。材料Ⅰ置于玻璃和平板之间,材料Ⅱ的上表面与上层玻璃下表面间形成空气劈尖。用单色平行光垂直照射到玻璃上,就可以观察到干涉条纹。由此可知
A. 材料Ⅱ的上表面可以与上层玻璃下表面平行
B. 仅换用频率更大的单色光,干涉条纹将向左移动
C. 仅温度升高,若干涉条纹向右移动则材料Ⅰ膨胀程度相对较大
D. 干涉条纹由玻璃的上表面和材料Ⅱ的上表面光叠加形成
5. 电压加在电脑里的散热变速电风扇上,其的关系图像如图。已知电扇线圈电阻为,为曲线的峰值,此波形峰值是有效值的倍,电扇正常工作。设此电扇的额定电压用表示,通过调速后的电扇电流的有效值用表示,则
A. , B. ,
C. , D. ,
6. 如图,在真空中轴上有和分别固定着点电荷、,在两者连线上各点的电场强度随变化的关系曲线,设电场方向沿轴正方向时取正值,则
A. 点电荷、为异种电荷
B. 、所带电荷量之比为
C. 处的电势一定为零
D. 沿轴从到电势先降低再升高
7. 运动员在冬奥会冰壶项目训练中,如图,将同种材料质量均为 的冰壶甲、乙放在水平冰面上,初始时冰壶乙静止,冰壶甲距离冰壶乙的水平距离 ,运动员以 的初速度水平推出冰壶甲,冰壶甲滑行一段距离后与冰壶乙发生弹性碰撞,已知冰面与冰壶间的动摩擦因数 ,重力加速度 ,所有过程均在同一直线上进行,碰撞时间极短,忽略空气阻力。则
A. 冰壶甲与冰壶乙碰撞前瞬间的速度大小为
B. 碰撞后瞬间冰壶甲和乙的速度大小分别为 和
C. 碰撞过程中冰壶甲对冰壶乙的冲量大小为
D. 碰撞后冰壶乙在冰面滑行的距离为
8. 浩瀚宇宙中存在三星系统,系统由两个质量为 的小星球和一个质量为 的大星球组成,两个小星球围绕大星球在同一圆形轨道上运行,轨道半径为 。假设其它星球对三星系统的作用力可忽略。在稳定运行的情况下,此三星系统中
A. 大星球提供两小星球做圆周运动的向心力
B. 大星球应在小星球轨道中心且两小星球在大星球相对的两侧
C. 小星球绕轨道中心的运行周期为
D. 小星球绕轨道中心的运行周期为 (此处原公式可能有误,按图中呈现保留)
9. 地震勘测中利用横波传播速度的不同,可以推断地下不同介质的密度等信息,对地震活动预测具有重要意义。如图所示,直角坐标系 的 轴为土层介质Ⅰ、岩石介质Ⅱ的分界面,位于 处的同一震源发出简谐横波 、 同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。若横波 、 的振幅均为 , 时刻震源开始振动, 时横波 刚好传到 处,则
A. 横波 的频率为
B. 横波 在介质Ⅱ的传播速度为
C. 内,位于 处质点的路程为
D. 时,位于 处质点沿 轴正方向振动
10. 如图,绝热汽缸开口向下悬挂于天花板上,缸内有一电热丝,电热丝下方用一光滑的绝热活塞封闭一定质量的理想气体,活塞下吊着一重为 的重物,活塞重为 ,活塞的横截面积为 ,开始时封闭气柱的高为 ,气体的温度为 ,大气压强为 。现用电热丝缓慢加热,若气体吸收热量 时,活塞下降了 ,则
A. 气体的温度升高
B. 气体的温度升高
C. 气体的内能增加
D. 气体的内能增加
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(7分)一同学设计“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。铁架台放在水平桌面上,下端固定一劲度系数为k的弹簧,上方用夹子固定一紧靠铁架台的直尺和位移传感器,位移传感器可记录重物的位移变化。实验中用重物压缩弹簧,随后释放重物,使其由静止开始竖直向上运动,与弹簧分离后上升至某一最高点,记录弹簧的压缩量x、重物的位移变化量h。已知弹簧弹性势能表达式等于。
(1)下列关于实验的说法正确的是______。
A. 实验时可以不用测出重物的质量
B. 实验时重物可以选用塑料材质
C. 该实验可以不测量重物的速度v
(2)用直尺测量弹簧原长及重物压缩弹簧后的长度,结果如图乙、丙所示,则弹簧的压缩量x=______ cm。
(3)该同学测量多组x和h的值后,以为纵轴、h为横轴画出的图像应是下图的______ (填选项字母)。
(4)该同学用质量为和的重物分别进行实验,若,请在下图中大致绘出、的的图像。
12.(8分)在测定金属丝的电阻率的实验中,同学设计了一电路(图甲)。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,电路中的保护电阻,电源的电动势,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。
(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径为图乙,其示数为。
(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度L及对应的电流值I,实验数据如下表所示:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70
0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28 0.11
2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57 9.09
①将表中数据描在坐标纸中,如图所示。其中有明显偏差的第次实验数据,可以删除。依据正确的数据作出其关系图线,图像中直线的斜率的表达式(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率为(保留两位有效数字)。
②根据关系图线纵轴截距的物理意义,还可求得电源的内阻为(保留两位有效数字)。
13.(10分)夜景的唯美设计是建设美丽城市亮化工程的一环。下图为一圆柱形的水池,在水池底部中心 处有一激光源,当水池中注入一定量的水后,该激光源照亮水面的面积与水池底面积的比值为 。已知水池的半径为 ,水的折射率为 ,求水面到水池底部的高度 (结果可以保留根号)。
14.(11分)如图所示, 坐标系中,第一、二象限存在沿 轴正方向的匀强电场,电场强度大小 。第三、四象限存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小 。坐标 的 处有一初速度大小为 ,方向指向 轴正方向带负电的粒子,比荷 。不计粒子重力及电场、磁场的边界效应。求:
粒子在磁场中运动的半径(用 表示);
若粒子穿过磁场又回到 点,此时 大小;
若 ,粒子第2次经过 轴时的坐标。
15.(18分)如图所示, 和 为水平放置的两足够长的平行导轨,整个装置处在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小 的匀强磁场中, 与 间的距离为 , 与 间的距离为 ,两导轨电阻可忽略不计。导轨左端 连接电容 的电容器和理想二极管,导轨 靠近 端接入自动控制开关 ,开关 的通断由绝缘弹性柱 、 控制:当导体棒 撞击柱 或柱 时,自动改变开关 的通断状态。初始时,导体棒 与柱 、柱 的距离足够远。已知质量均为 的导体棒 和 静置于导轨上,运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,两金属棒位于两导轨间部分的电阻均为 。求:
若起初开关 “断开”,电容器带电量 且上极板带正电,导体棒 第一次达到匀速运动时速度大小;导体棒 第一次刚要撞击弹性柱时,电容器所剩带电量大小。
若起初开关 “闭合”,电容器不带电,现让导体棒 以初速度 沿导轨水平向右运动,导体棒 第三次达到匀速运动时速度大小。
江西创智协作体2026年元月高三联合调研考试·物理
参考答案及评分细则
1.C【解析】从跃迁光子能量为,小于铅原子第三层电离能,无法实现第三层电离,故A错误。能级差比能级差小,故B错误。根据玻尔理论,氢原子向低能级跃迁时,动能增大,电势能减小,故选项C正确。氢原子从能级跃迁到能级,发出的光子能量为,对应各相邻能级跃迁发出的光子能量均比小,故D选项错误。
2.D【解析】在空中的运动的足球受到的空气阻力和重力,空气阻力随速度大小改变,足球运动过程中,就不是匀变速曲线运动,故A不正确。由于运动过程中空气阻力对足球做负功,机械能减少,所以在点的机械能比在点的大,可知在点的速度比在点的大,故B不正确。足球经过点受到的水平方向的空气阻力和竖直向下的重力,合力大于重力,经过点的加速度大于重力加速度,故C不正确。足球从点运动到点的过程中,在竖直方向上,受到的空气阻力和重力都向下。而足球从点运动到点的过程中,在竖直方向上,受到的空气阻力向上,重力向下。则足球从运动到的过程中的竖直方向的平均加速度大于从运动到过程中的竖直方向的平均加速度。又从运动到的竖直位移大小等于从运动到的竖直位移大小,根据,可知足球从运动到的时间小于从运动到的时间,再由可知,在段重力冲量的大小小于在段重力冲量的大小,故D正确。
3.A【解析】时刻物体的速度为,故选项A正确,在之后产生的加速度大小为,时刻,物体的速度大小为,时刻合力做功的功率,故选项B错误。时间内,物体产生的加速度为,物体产生的位移为,故选项C错误。时间内,水平拉力做功为,故选项D错误。
4.B【解析】由空气尖劈产生光的干涉原理可知,若上层玻璃下表面与材料Ⅱ上表面平行,则两表面的反射光之间的光程差始终恒定,则不会形成明暗相间的条纹,故A错误。根据条纹间距公式可知,若换用频率更大的单色光,则波长变短,干涉条纹间距减小,对应空气膜厚度符合条件的位置向左移动,故B正确。若温度升高,干涉条纹向右移动,则上层玻璃下表面与材料Ⅱ上表面之间的空气膜厚度减小,即材料Ⅰ膨胀程度相对较小,故C错误。该条纹是由上层玻璃下表面与材料Ⅱ上表面的反射光发生干涉形成的,故D错误。
5.A【解析】由题意得:若将电扇视为“纯电阻”(仅发热,不转),则电流满足;但电扇正常工作时,大部分电能转化为机械能,只有小部分转化为线圈的焦耳热(内能)。根据能量守恒,输入功率,由于,因此,化简得。结合,可得:,故选A。
6.D【解析】若两电荷为异种电荷,在处,电场强度不可能为,故两电荷为同种电荷,在范围内电场为正,方向沿轴正方向,所以点电荷、为正电荷,故A错误。处合场强为,由知,,所以、所带电荷量的绝对值之比为,故B错误。由于电势是一个相对性概念,零电势的选取是
任意的,故处的电势不一定为零,故C错误。沿电场线方向电势降低,故点的电势高于点的电势,范围内电场为负,方向沿轴负方向,故点的电势低于点的电势,沿轴从0移动到,电势先降低后升高,故D正确。
7.C【解析】对于冰壶甲,从推出到碰撞前,滑行距离,摩擦力做负功。由动能定理:,代入数据得,所以碰撞前瞬间甲的速度为。选项A错误。两冰壶质量相等,发生一维弹性碰撞,速度交换。碰撞后甲的速度为0,乙的速度为。选项B错误。碰撞过程中,对冰壶乙应用动量定理,甲对乙的冲量等于乙动量的变化量:,动量的变化量:,选项C正确。碰撞后,甲的速度为0;乙的速度为,在摩擦力作用下减速,加速度大小,滑行路程为:,选项D错误。正确选项为C。
8.BC【解析】该三星系统应该在同一直线上,并且两小星体在大星体相对的两侧,只有这样才能使某一小星体受到大星体和另一小星体的引力的合力提供向心力。由解得小星体运行的周期,故选项BC正确。
9.AC【解析】横波在介质Ⅰ的传播速度为,由图可知,,故A正确。由图可知,因为,由,故B错误。由于横波振动周期,处质点经过才开始振动,起振后个周期质点的路程为,故C正确。由于横波振动周期,处质点经过才开始振动,起振后再经过两个完整周期质点沿轴负方向振动。
10.AD【解析】本题考查气体实验定律及热力学第一定律的应用。
气体初状态的体积为;气体末状态的体积为,气体发生等压变化,由气体实验定律得,解得,故气体升高的温度。对活塞受力分析,由平衡条件可得封闭气体的压强为,则加热过程气体对外做功为,,由热力学第一定律得。故答案为AD。
11.(1)C(1分)
(2)范围内都给分
(3)C(2分)
12.(1)均可分
(2)①7(1分) 图线见解析图(1分) (1分) 均可分
②均可分
【解析】(1)由题图乙所示螺旋测微器可知,其示数为。
(2)①第7次数据误差太大,舍去。如图所示。
根据图象由电阻定律可得,由欧姆定律可得:,则图象斜率,
联立解得:,代入数据得:,联立解得电阻率为:,代入数据得:;②根据关系图线纵轴截距为1.8,此时待测电阻丝的电阻为0,由闭合电路欧姆定律得:,即:,得:
13. (10分)
【解析】考查应用全反射求解发光面积。作出该激光源的光路图,如图所示.假设水面到水池底部的高度为,在、两点恰好发生全反射,过点的法线交水池底部于点,则有,,(2分)激光源照亮水面的面积大小为,水池底面积大小为,由题意知,该激光源照亮水面的面积与水池底面积的比值为解得,(1分),(1分)由,(2分)解得,(2分)则(2分)
14.(1) (4分)
(2) (4分)
(3) (3分)
【解析】(1)根据动能定理,(2分)解得,根据牛顿第二定律,(1分)解得,(1分)粒子从运动到的过程中,根据类平抛规律有,解得,。(1分)粒子运动轨迹如图
根据类平抛规律可得 ,(1分)
由题意可知粒子圆周运动圆心 位于 轴,根据几何关系有 ,(1分)联立解得 。(1分)轨迹如图, 过程中,有 ,(1分) 过程,粒子后退距离为 ,(1分)所以第二次击中 轴位置 ,故粒子第二次经过 轴时的坐标为 。(1分)
15.(1) (6分)
(2) (12分)
【解析】(1) 若起初开关 “断开”,电容器带电量 且上极板带正电,电容器放电产生电流,导体棒 在安培力作用下由静止开始运动,当其第一次达到匀速运动时
(2分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2) 导体棒 向右运动,两金属棒第一次做匀速直线运动的速度分别为 和 ,
则有 (1分)
导体棒 ,由动量定理:(1分)
导体棒 ,由动量定理:(1分)
(1分)
导体棒 被 反弹向左运动,导体棒 第二次匀速直线运动时的速度为
(1分)
从开始向左到稳定向左过程中,(1分)
(1分)
导体棒 被 反弹向右运动,两金属棒再次做匀速直线运动的速度分别为 和 ,
则有 (1分)
导体棒 ,由动量定理:(1分)
导体棒 ,由动量定理:(1分)
(2分)
即导体棒 第三次达到匀速运动时速度大小为