江苏省徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末物理试卷（含答案）

高三年级综合测试
物理试卷
考试时间：75分钟 满分100分
一、单项选择题（共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。）
1. “覆水难收”意指泼出去的水不能自发回到原来的状态，其蕴含的物理规律是（ ）
A．热平衡定律 B．热力学第一定律 C．热力学第二定律 D．机械能守恒定律
2. 环保人员在一次检查时发现，有一根排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平设置，管口离地面有一定的高度，如图所示。现在，环保人员要想大致估测管道的排污量（即每秒钟的排污体积），需要下列哪种测量仪器（ ）
A．卷尺 B．天平 C．秒表 D．量筒
3. 如图所示，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．直梯受到4个力的作用
B．地面对直梯的作用力竖直向上
C．地面对直梯的支持力是由于直梯的形变产生的
D．地面对直梯的作用力和直梯对地面的作用力大小相等，是一对平衡力
4. 消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为的
声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达处时，分成上下两束波，这两束声波在处相遇时可削弱噪声。该消声器的消声原理利用了（ ）
A．波的反射 B．波的折射 C．波的衍射 D．波的干涉
5．2025年11月5日，神舟二十号返回舱从空间站分离，开启返回地球的旅程，在返回地球的过程中有一段时间其运动轨迹是椭圆，如图所示，忽略大气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．神舟二十号从点到点过程中其机械能增加
B．神舟二十号从点到点过程中其加速度增大
C．神舟二十号在椭圆轨道上运行周期大于空间站运行周期
D．神舟二十号在点运行速度大于空间站运行速度
6．如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘，则（ ）
A．观察到白点始终在同一个位置 B．观察到白点沿顺时针方向转动
C．观察到白点转动的周期为0.2s D．观察到白点转动的频率为1Hz
7．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一根水平放置的金属棒以某一水平速度抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域，不计空气阻力，下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的是（ ）
A．机械能保持不变
B．感应电动势越来越大
C．点电势比点电势高
D．所受重力的功率保持不变
8．如图是光学仪器——道威棱镜的简要结构，等腰梯形是棱镜的横截面，其底角为。现有红紫两条与底边平行的光线射向，经折射后，均能直接到达边，并都在边发生全反射，光均未到达面，不考虑光在面上的反射，下列说法正确的是（ ）
A．光有可能从射出棱镜
B．从射出的两条光线不再平行
C．从射出的两条光线，紫光在上红光在下
D．两条光线有可能从边同一点射出
9．吸盘挂钩的工作原理可以这样简述：使用时如图甲所示，按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘中的空气被挤出一部分；然后如图乙所示，将锁扣扳下，让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出，这样吸盘就会牢牢地被固定在墙壁上。吸盘内气体可视为理想气体，在拉起吸盘的过程中吸盘内气体的温度保持不变，则在拉起吸盘后（ ）
A．吸盘内气体的压强比拉起前气体的压强大
B．吸盘内空气的密度不变
C．吸盘内气体的内能变大
D．此过程中吸盘内的气体要吸收热量
10．如图甲和图乙为两个发电机设备与外接电路，两者仅电刷样式不同，其它部件均完全相同，线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转，从图示位置（该位置线圈平面与中性面垂直）开始计时，在一个周期的时间内，下列说法错误的是（ ）
A．两图中，两端的电压有效值、流过的电流有效值大小相等
B．在时间内，两者流过的电荷量相等
C．在时间内，两者流过的电流方向相同
D．在时间内，两者电阻上产生的焦耳热相等
11．如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物、轻质定滑轮下方悬挂重物，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，重物、处于静止状态，释放后、开始运动。已知、的质量均为，假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为，当的位移为时（ ）
A. 的位移为 ，方向向上
B. 、 速度大小始终相等
C. 的速度大小为
D. 的机械能减少
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题-第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12. 某科技小组，利用铜片，锌片和橙子制作了橙汁电池，该电池的内阻约为 。
（1）该科技小组，用多用电表的 电压挡测量了该电池的电动势，如下图所示，该小组读取电池的电动势为____。
①该电路中，定值电阻应选择____（填写序号）；
②该小组以电流表的示数为纵坐标，以电流表的示数为横坐标，描绘了图像，截距如图所示；则该电源的电动势为____V，内阻为____；（结果均保留三位有效数字）
③在不考虑偶然误差的情况下，该实验电源内阻的测量值____（填“>；”、“=”或“<；”）真实值。
13. 宇宙射线进入地球大气时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的引发核反应产生。已知中子质量为，质子质量为，质量为，质量为，真空中光速为。
（1）写出该核反应方程，并求出一次反应释放的能量；
（2）求的比结合能。
14. 如图，在一个空的铝制易拉罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易“温度计”，已知大气压强是，易拉罐的容积是，均匀吸管内部的横截面积为，吸管露出的长度为，当温度为时，油柱刚好在吸管和易拉罐的接口处。缓慢升高环境温度，易拉罐中气体从外界吸热，油柱恰好到达吸管管口，求：
（1）此时环境温度；
（2）易拉罐中气体内能的变化。
15. 科学研究中，经常要收集高速运动的带电粒子，于是有人设计了一种粒子收集装置。如图所示，真空中，固定在点的发射枪可以沿水平直线射出速度大小为、电荷量为、质量为的带负电粒子，点在上，粒子收集器固定在点的正上方点。已知、间的距离为，、间的距离为，不计粒子受到的重力。在下列条件中，粒子都可
以被粒子收集器收集。
（1）若在M、O之间有一竖直方向的匀强电场，求匀强电场的方向和电场强度大小 ；
（2）若在OK右侧有一匀强磁场，求匀强磁场的方向和磁感应强度大小 ；
（3）在粒子运动到P点时，若在整个空间中加有大小为 [ 为第（2）问所求]、方向与第
（2）问中相同的匀强磁场，求O、P间的距离 。
16．如图为某药品自动传送系统的示意图．该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的平台组成，滑槽高为 ，平台高为 。药品盒A、B依次被轻放在以速度 匀速运动的传送带上，在与传送带达到共速后，从 点进入滑槽，A刚好滑到平台最右端 点停下，随后滑下的B以 的速度与A发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、B恰好落在桌面上圆盘内直径的两端。已知A、B的质量分别为 和 ，碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总动能的 。 与传送带间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 ，AB在滑至 点之前不发生碰撞，忽略空气阻力和圆盘的高度，将药品盒视为质点。求：
（1）A在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间 ；
（2）B从 点滑至 点的过程中克服阻力做的功 ；
（3）圆盘的圆心到平台右端 点的水平距离 。
参考答案
1．C
“覆水难收”蕴含的物理规律是熵增加原理，即热力学第二定律。
故选C。
2．A
水做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，设竖直高度和水平位移，由平抛运动规律有
得
设出水口的直径为，单位时间内流出的水量，即排污量为
故只需要用卷尺测量竖直高度、水平位移和出水口的直径。
故选A。
3．A
A．根据平衡条件可知，直梯受到重力、地面的支持力、墙壁的弹力和水平地面的摩擦力，共个力的作用，故A正确；
B．地面对直梯的支持力方向垂直于地面竖直向上，地面对直梯的摩擦力的方向水平向左，根据力的合成原理，可知地面对直梯的作用力方向斜向左上方，故B错误；
C．地面对直梯的支持力是由于地面形变产生的，故C错误；
D．地面对直梯的作用力和直梯对地面的作用力大小相等，是一对作用力和反作用力，故D错误。
故选A。
4．D
在声波到达处时，分成上下两束波，这两束声波的频率相同，在处声波干涉就会出现振动减弱，即可削弱噪声，该消声器利用了波的干涉原理。
故选D。
5．B
A．神舟二十号从P点到Q点过程中，仅有万有引力做功，机械能不变，故A错误；
B．根据牛顿第二定律有
解得，所以神舟二十号从P点到Q点过程中其加速度增大，故B正确；
C．神舟二十号在椭圆轨道上的轨道半径小于在空间站的运行轨道半径，根据开普勒第三定
律可知，神舟二十号在椭圆轨道上运行周期小于空间站运行周期，故C错误；
D．神舟二十号返回舱从空间站分离要在P点减速，所以在P点运行速度小于空间站运行速
度，故D错误。
故选B。
6．D
由题意知，圆盘顺时针转动的频率为f0=20Hz，在暗室中用每秒闪光21次的频闪
光源照射圆盘，即f′=21Hz，则f0＜f′＜2f0，所以观察到的白点做逆时针旋转，转动频率为
即旋转周期为1s，故D正确，ABC错误。
故选D。
7．A
A．金属棒做平抛运动中，只有重力做功，因此机械能保持不变，A正确；
B．金属棒做平抛运动中，水平方向的分速度不变，因而金属棒在垂直切割磁感线的速度v0
不变，由电磁感应定律公式可得
可知，金属棒产生的感应电动势大小保持不变，B错误；
C．由右手定则可知，金属棒ab切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，因此b点电势
高，即a点电势比b点电势低，C错误；
D．金属棒做平抛运动中，速度逐渐增大，由功率公式可得
可知所受重力的功率逐渐增大，D错误。
故选A。
8．C
光在介质中的光路图如下
A．由几何关系和不考虑光在面上的反射，结合几何光学可知光不可能从射出棱镜，故A错误；
B．由几何关系得从射出的两条光线仍平行，故B错误；
C．从射出的两条光线，紫光在上红光在下，故C正确；
D．由光路图分析可知两条光线从边同一点射出，需要面的入射点重合，所以不符合，故D错误。
故选C。
9．D
A．吸盘内气体温度不变而体积变大，由玻意耳定律
可知吸盘内气体压强减小，故A错误；
B．吸盘内气体分子数不变而气体体积变大，则吸盘内空气的密度减小，故B错误；
C．温度是分子平均动能的标志，吸盘内气体温度不变，气体分子平均动能不变，吸盘内气体的内能不变，故C错误；
D．吸盘内气体体积增大，气体对外做功，，由于气体温度不变，气体内能不变，，由热力学第一定律得
可得
可知吸盘内气体要吸收热量，故D正确。
故选D。
10．C
ABD．根据题意可知，图甲产生的是正弦交流电，图乙中，由于电刷的原因，线圈中电流方向不变，大小随时间正弦变化；由于两图它部件均完全相同，线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转，则感应电动势的最大值相同，两端的电压有效值、流过的电流有
效值大小相等，在时间内，两者流过的电荷量相等，在时间内，两者电阻上产生的焦耳热相等，故ABD正确；
C. 由图示位置开始转动，两图电流方向相同，在时，图甲线圈中电流方向改变，图乙线圈中电流方向不变，故C错误。
本题选错误的，故选C。
11.D
A. 设细线的拉力为，由图示可知，受到两细线的拉力为，方向向上，受到细线的拉力为向上，、所受重力大小相等，、释放后，向上运动，向下运动，若上升的高度为时，则连接动滑轮两侧的细线上升高度均为，而细线固定端不移动，所以细线自由端下降的高度为，故下降的高度为，的位移为，方向向下，故A错误；
B. 由于下降的位移是上升位移的两倍，它们的运动时间相等，由
可知，的加速度是加速度的两倍，由速度公式
可知，同一时刻的速度是的两倍，故B错误；
C. 设当的位移为时，速度为，则的速度大小为，下降的高度为，以、两个物体组成的系统为研究对象，由机械能守恒定律得
解得
故C错误；
D. 当的位移为，减少的机械能
故D正确。
故选D。
12.(1)0.95
(2)E 0.980 510 =
（1）电压表测量电压，读数应该是均匀的，所以读数读中间的刻度表盘，从而读出电池的电动势为0.95V。
（2）[1]由于电池的电动势为0.95V，接近1.0V，所以考虑电流表满偏时电压应达到1.0V，根据欧姆定律有解得所以定值电阻应该选择E；
[2] 图像中，根据改装后的电压表量程为1.0V，所以电流为时，对应的电压为0.980V，所以电源的电动势为0.980V；
[3]根据闭合电路欧姆定律，在外电压为0时，有代入数据解得；
[4]该实验中对于电源内阻测量，根据，并考虑了电流表内阻问题，显然电源内阻的测量值等于真实值。
13.（1），
（2）
（1）根据质量数和电荷数守恒，写出该核反应方程为根据质能方程，求出一次反应释放的能量为
（2）结合能的比结合能整理得
14.(1)304K；(2)9.6J
（1）由于气体做等压变化带入数据可得解得T=304K；
（2）等压变化，气体对外做功
由热力学第一定律
15.（1）电场方向竖直向下，
（2）磁场方向垂直纸面向外，
（3）
（1）在、之间有一匀强电场，由题意可知，粒子要向上偏转，故电场方向竖直向下。
粒子在电场中做类平抛运动，如图中①所示，有
解得
（2）在右侧有一匀强磁场，粒子做匀速圆周运动到达点，可知磁场方向垂直纸面向外。
运动轨迹如图中圆弧②所示，设轨迹半径为，由洛伦兹力提供向心力，有
由几何关系有
解得磁感应强度大小
（3）由几何关系有
由洛伦兹力提供向心力，有
解得、间的距离
16.（1）（2）；（3）
（1）在传送带上运动时的加速度
由静止加速到与传送带共速所用的时间
（2）从点滑至点的过程中克服阻力做的功
（3）碰撞过程由动量守恒定律和能量关系可知
解得
（另一组，舍弃）
两物体平抛运动的时间
则
解得