2026届黑龙江哈尔滨市第六中学校等校高三下学期2月阶段性测试物理试卷（含解析）

二月阶段性测试 2023 级高三物理试卷
（本试卷满分 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 ．比值法定义物理量是物理学中常用的方法，如速度是用位移与时间的比值来定义的。下列表达中不属于用比值法定义物理量的是( )
A ．电阻R B ．电动势E
C ．场强E D ．电容C
2 ．某学科小组研究人形机器人的行走能力，其速度- 时间图像如图示，其中t0 时刻机器人开始运动，DE 是一段倾斜直线。下列说法正确的是( )
A ．t2 ~ t3 时间内机器人的平均速度大于
B ．t3 ~ t4 时间内机器人做匀速直线运动
C ．机器人在t2 时刻的加速度最大
D ．机器人在t3 时刻向负方向运动
3 ．如图所示，平行等距的竖直虚线为某电场的一组等差等势面，一带电微粒以一定初速度射入电场后，恰能沿直线从A 向B 运动，则由此可知( )
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A ．A 点的电势一定小于B 点的电势 B ．微粒从A 到B 点，电势能减小，机械能增大
C ．若微粒从B 点运动到A 点，合力做正功 D ．若初速度方向改变，微粒一定做曲线运动
4 ．电吉他拾音器通常由磁铁和线圈组成，当电吉他的琴弦振动时，线圈会随之振动，导致线圈中产生电流。下图能解释拾音器的工作原理的是( )
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A．
B．
C．
D．
5 ．某实验小组在研究影响平行板电容器电容的因素的实验电路中，加入了一个电池，如图所示。开关 S 闭合后，静电计 G 的指针张开一个角度，两正对水平金属板 A 、B 间有一带电油滴悬浮不动。忽略静电计 G 所引起的极板电荷量影响。下列说法正确的是( )
A ．若仅将 B 板水平左移少许，则油滴将向下运动
B ．若仅将 A 板竖直上移少许，A 板所带的电荷量不变
C ．若断开 S，仅将 A 板水平右移少许，则 G 的指针张角将变小
D ．若断开 S，仅将 B 板水平右移少许，则油滴将向上运动
6．如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球（细绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度 v 匀速上升，某一时刻细绳与竖直方向夹角为 θ,在球未离开墙面的过程中，下列说法正确的是( )
A ．该时刻玩具小车的速度为v sinθ B ．该过程玩具小车做加速运动
C ．该过程球对墙的压力逐渐变大 D ．该过程绳对球的拉力逐渐减小
7．如图，MN 、PQ 为两条水平固定且平行的光滑金属导轨，导轨右端与接有定值电阻R0 = 2Ω的理想变压器的原线圈连接，变压器副线圈上接有最大阻值为12Ω 的滑动变阻器R ，原、副线圈匝数之比 ，导轨宽 L = 1m ，质量 m = 2kg，电阻不计的导体棒 ab 垂直MN 、PQ放在导轨上，在水平外力F 作用下，在两虚线范围内做往复运动，其速度随时间变化的规律是v = 3 2 sin10π t(m / s) ，虚线范围内有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度 B = 1T ，导体棒ab 始终与导轨垂直且接触良好，导轨和导线电阻均不计。下列说法正确的是( )
A ．ab 棒中产生的电动势的表达式为e =6sin10π t(V)
B ．若R = 9Ω ,电阻R0 两端电压的有效值为 V
C ．若R = 2Ω ,变压器输出功率最大
D ．若R=6a ，在 t = 0 到t1 = 0.05s 的时间内，外力F 所做的功约为 18.17J
8 ．研究光电效应的电路图如图示，关于光电效应，下列说法正确的是( )
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A ．任何频率的光，只要照射时间足够长，电流表就会有示数
B ．若电源电动势足够大，滑动变阻器滑片向右滑，光电流可一直增大
C ．调换电源的正负极，调节滑动变阻器的滑片，光电流可能变为零
D ．光电效应反映了光具有粒子性
9 ．如图所示，半球形均匀玻璃砖过球心O 的截面为CPD ，PO 与底面垂直。由红、蓝两种单色光组成的一束细光束从P 点以 45°入射，折射光分为a 、b 两束光。下列说法正确的是 ( )
A ．a 光为红色光
B ．这两束光都能使某种金属发生光电效应，则遏止电压Ua > Ub
C ．a 、b 两束光从P 点到底面所用的时间关系为ta < tb
D ．a 光与b 光遇到尺寸较小的障碍物时，b 光衍射现象更明显
10．如图所示，A 点和B 点位于地球直径的两侧，假设两点间存在一细直隧道。飞船甲从A点由静止开始仅在引力作用下在隧道内运动，经时间t1 后第一次到达B 点。飞船乙从A 点沿近地轨道环绕地球运动，经时间t2 后也第一次到达B 点。已知地球半径为R ，地表的重力加速度为g ，不计一切阻力，则下列说法正确的是（提示：均匀球壳内部引力处处为 0，简谐振动周期T ，m 为振动物体质量，k 为回复力系数）( )
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A ．时间t1 内，飞船甲中的人先失重，再超重
B ．当甲到地心的距离为x 时，其所受合力为F mg ，式中 m 为其质量
C ．飞船甲的最大速度vmax
D ．两飞船从A 到B 的时间t1 = t2
二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11 ．某同学想要测量待测电阻Rx （约 5Ω) 的阻值，实验室中提供的器材有：电压表（量程0~3V，内阻约 2kΩ)、电流表（0~0.6A，内阻为 2Ω)、电源（电动势 3V，内阻约 2Ω),滑动变阻器RP （最大阻值 15Ω),导线、开关若干。
(1)如图甲、乙所示为使用伏安法测电阻时的两种实验电路的接线方式，其中如图________ （填“甲”或“乙”）所示的接线方式更好。
(2)实验小组设计了一种测量电阻Rx 阻值的方法，电路图如图丙所示，先将电压表接入接线柱a 、b 之间，移动滑动变阻器的滑片，得到多组电压与电流的数据，根据测得数据在坐标轴中描点并连线，得到一条U - I 图像，之后将电压表接入接线柱a 、c 之间，重复上述步骤，得到另一条U - I 图像，两条图线与纵轴的截距均为d ，与横轴的截距分别为 e1 ，e2 ，如图丁所示。
①如图丁所示，图像Ⅱ是电压表在接线柱________（填“ab”或“ ac ”）之间时测得的U - I 图
像；
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②由图丁可知，待测电阻Rx 的阻值为________（用图丁中给出的参数表示）。
12 ．某同学用如图所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的栓接点（A 、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与 滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为m ，弹簧的
劲度系数为k ，弹性势能 Ep kx2 （x 为弹簧形变量），重力加速度为g ，遮光条的宽度为d ，小物块释放点与光电门之间的距离为l （d 远远小于l ）。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t 。
(1)物块通过光电门时的速度为________；
(2)改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从B 点静止释放，记录多组 l 和对应的时间，做出 l 图像如图所示，若在误差允许的范围内，l 满足关系式________时，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒；
(3)在（2）中条件下，l = l1 和l = l3 时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为Ep1 、
Ep3 ，则Ep1 - Ep3 = ________（用 l1 、m 、l3 、g 表示）；
(4)在（2）中条件下，l 取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为________（m 、g 、k 表示）。
13 ．如图所示，固定在水平面上的绝热汽缸长为L ，汽缸内用横截面积为S 的绝热活塞封闭有温度为T0 的理想气体，开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底 0.6L 处。已知大气压
强为p0 ，该理想气体内能U与温度T 的关系为U = aT ，a 为常量，不考虑摩擦。现用电热丝对封闭的理想气体加热，使活塞缓慢向右移动。求：
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(1)当温度升高到1.5T0 时，活塞距左侧缸底的距离L1 ；
(2)当温度升高到2.5T0 时，理想气体从电热丝吸收的总热量Q 。
14 ．如图所示，光滑水平台面MN 上放两个相同小物块 A 、B，右端N处与水平传送带理想连接，传送带水平部分长度L = 18m ，沿逆时针方向以恒定速度 v0 = 2m / s 匀速转动。物块 A 、B （大小不计，视作质点）与传送带间的动摩擦因数均为μ = 0.2 ，物块 A 、B 质量分别为mA = 1kg ，mB = 0.5kg 。开始时A 、B 静止，A 、B 间压缩一轻质短弹簧。现解除锁定，弹簧弹开A 、B ，弹开后 B 滑上传送带，A 掉落到地面上的Q 点，已知水平台面高
h = 0.8m ，Q 点与水平台面右端的水平距离s = 1.6m ，g 取10m / s2 。
(1)求物块 A 脱离弹簧时速度的大小；
(2)求弹簧储存的弹性势能；
(3)求物块 B 在水平传送带上运动的过程中摩擦力对物块 B 的冲量。
15 ．如图所示，在平面直角坐标系xOy 的第一象限内有沿y 轴负方向的匀强电场，在y < 0区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场，平行于y 轴的接收屏到y 轴的距离为3d ，其上端紧靠x 轴；现在P(- 3d , -d) 点沿x 轴正方向以大小为v0 的初速度射出一个质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子，粒子经磁场偏转从坐标原点O 进入电场，经电场偏转后再次进入磁场，粒子在磁场中运动后垂直打在接收屏上，粒子重力不计，求：
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(1)匀强磁场的磁感应强度B 的大小；
(2)匀强电场的电场强度E 的大小；
(3)现在第一象限内放置一个足够长的绝缘弹性挡板，挡板垂直于坐标平面且平行于x 轴，粒子与挡板碰撞前后，平行于板的分速度不变，垂直于板的分速度等大反向，为了使粒子经挡板碰撞后最终不能打在接收屏上，则挡板到x 轴的距离应满足什么条件。
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1 ．B
A ．R 是电阻的定义式， 电阻由导体的材料、长度、横截面积等自身属性决定，与电压U 、电流I无关，属于比值法定义，故 A 不符合题意；
B ．电动势的定义式为E ，由电源自身性质决定，题目给出的E不是电动势的定义式，也不符合比值法定义的特征，不属于比值法定义，故 B 符合题意；
C ．E 是电场强度的定义式，场强由电场本身性质决定，与试探电荷的受力F 、电荷量q 无关，属于比值法定义，故 C 不符合题意；
D ．C 是电容的定义式， 电容由电容器极板正对面积、极板间距、电介质等自身属性决定，与带电量Q 、电压U 无关，属于比值法定义，故 D 不符合题意。
故选 B。
2 ．A
A ．在t2 ~ t3 时间内，v - t 图像是向上弯曲的曲线，说明机器人做加速度增大的减
速运动。由题图可知，在t2 ~ t3 时间内，v - t 图像与时间轴围成的面积大于做匀减速直线运动对应的面积，由于v - t 图像与时间轴围成的面积代表位移，所以这段时间内机器人的位移大于做匀减速直线运动对应的位移。对于匀减速直线运动，这段时间内的平均速度为
因此t2 ~ t3 时间内机器人的平均速度大于 ，故 A 正确；
B ．t3 ~ t4 时间内，DE 是一段倾斜直线，说明速度随时间均匀减小，所以机器人做匀减速直线运动，不是匀速直线运动，故 B 错误；
C ．v - t 图像的斜率表示加速度。由题图可知在t2 时刻图像的斜率为 0，所以在 t2 时刻的加
速度也为 0，即机器人在 t2 时刻的加速度最小，故 C 错误；
D ．速度的正负表示运动方向， 由题图可知， t3 时刻速度为正，说明机器人向正方向运动，故 D 错误。
故选 A。
3 ．C
A ．微粒受到电场力与重力作用才能沿直线从 A 向B 运动， 电场力必定水平向左，
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合力方向从B 点指向A 点，微粒的电性未知，故场强方向未知，故A 点的电势和B 点的电势高低无法判断，故 A 错误；
B ．微粒从A 到B 点，电场力做负功，可知电势能增大，根据功能关系可知微粒的机械能减小，故 B 错误；
C ．若微粒从B 点运动到A 点，合力从B 点指向A 点，可知合力做正功，故 C 正确；
D ．重力和电场力都为恒力，故合力为恒力，可知若初速度方向改变，速度方向与合外力可能不在同一条直线上，但是若初速度方向反向，微粒还做直线运动，故 D 错误。
故选 C。
4 ．D
根据题干知道：电吉他是利用电磁感应现象的原理制成的。
A ．图中是奥斯特实验装置，说明通电导线周围存在磁场，是根据电流的磁效应制成的，故A 不符合题意；
B ．图中有电源，是电动机的原理图，是利用通电导线在磁场中受力运动的原理制成的，故B 不符合题意；
C ．如图说明了异名磁极相吸引，故 C 不符合题意；
D．图中没有电源，是发电机的原理图，是根据电磁感应现象的原理制成的，故 D 符合题意。故选 D。
5 ．D
A．S 闭合，U 不变，B 板水平左移，仅改变正对面积S ，极板间距d 不变。由E 得，板间电场强度E 不变，油滴受力不变，仍保持静止，故 A 错误；
B．S 闭合，U 不变，A 板竖直上移，极板间距d 增大，由C 得电容C 减小，由Q = CU得，A 板所带电荷量Q 减小，故 B 错误；
C．断开 S ，Q 不变，A 板水平右移，正对面积S 减小，由C 得电容C 减小，由U 得，电容器电压U 增大，因此静电计 G 的指针张角变大，故 C 错误；
D ．断开 S ，Q 不变，B 板水平右移，正对面积S 减小，板间电场强度E Q 不变S 减小，因此E 增大，电场力增大，油滴将向上运动，故 D 正确。
故选 D。
6 ．C
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A ．分解球的运动，如图所示
将球的速度 v 分解，可知沿绳方向的分速度（即绳子的速度）为v绳 = v cos θ即该时刻玩具小车的速度为v cosθ ,故 A 错误；
B ．因球匀速上滑过程中 θ 增大，所以cos θ 减小，故小车做减速运动，故 B 错误；
CD ．球受三力作用处于平衡状态，设球重为 G，则绳对球的拉力大小 T、球对墙的压力大
小 N 分别为T = ，N = mg tanθ
因球匀速上滑过程中 θ 增大，则 T、N 均增大，故 C 正确，D 错误。故选 C。
7 ．D
A ．ab 棒中产生的电动势的表达式为E = BLv = 3 2 sin10π t(V ) ，故 A 错误；
B ．若R = 9Ω ,等效电路如图
则R等效 R = 1a
电动势的有效值为3V ，电阻 R0 两端电压的有效值为URE有 = 2V ，故 B 错误；
C ．若R = 2Ω , 将R0 看作电源的内阻 r ，由闭合电路欧姆定律可得等效电阻和内阻相等时，即 R = R0 时，即R = 18Ω ,但是滑动变阻器的最大阻值为12Ω ,可得当滑动变阻器的 最大阻值为12Ω 时，即a < 2a ，滑动变阻器的功率最大，变压器输出功率最大，故 C 错误；
答案第 3 页，共 10 页
D ．周期T s = 0.2s ，若 R=6a ，在 t = 0 到t1 = 0.05s 的时间内，电路产生的焦耳热为
初始时刻的速度为 0，当 t1 = 0.05s 时速度大小为vm sin m / s m / s可得外力F 所做的功W mvQ ≈ 18.17J ，故 D 正确。
故选 D。
8 ．CD
A ．发生光电效应的条件是入射光的频率大于阴极金属的极限频率，与光照时长无关。若入射光频率低于极限频率，无论照射多久都不会产生光电效应，电流表不会有示数，故 A 错误；
B ．当正向电压增大到一定程度后，单位时间内从阴极逸出的所有光电子都能到达阳极，光电流会达到饱和值，之后再增大电压，光电流也不会继续增大，无法一直增大，故 B 错误；
C ．调换电源正负极后，光电管加反向电压，反向电压会阻碍光电子向阳极运动；当反向电压调节到遏止电压时，动能最大的光电子也无法到达阳极，光电流就会变为零，故 C 正确；
D ．爱因斯坦的光子说成功解释了光电效应，证明了光具有粒子性，故 D 正确。故选 CD。
9 ．AC
A ．由光路可知，a 光偏折程度较小，则a 光折射率较小，频率较小，即a 光为红色光，A 正确；
B ．这两束光都能使某种金属发生光电效应，根据Uce mv hn -W逸出功
因na < nb ，则遏止电压 Ua < Ub ，B 错误； C ．设两束光的折射角为θ ,则 n
联立解得t
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由于θa > θb ，可知 a 、b 两束光从P 点到底面所用的时间关系为ta < tb ，C 正确；
D ．因 a 光频率较小，则波长较大，则a 光与b 光遇到尺寸较小的障碍物时，a 光衍射现象更明显，D 错误。
故选 AC。
10 ．CD
A ．相对于地心，飞船甲的加速度总是指向地心，即总是竖直向下，可知，时间t1内，飞船甲中的人一直处于完全失重状态，故 A 错误；
C ．由于均匀球壳内部引力处处为 0，则飞船甲在地心时所受引力为 0，令飞船相对于地心
答案第 5 页，共 10 页
的位移大小为 x，地球质量为 M，则有其中
解得F x
可知，引力大小与 x 成正比，方向与位移 x 方向相反，即飞船甲做简谐运动，其在平衡位置O 点的速度达到最大值，由于引力与位移成线性关系，根据动能定理有
(
R
2
甲
)在地球表面有 GMm甲 = m g
解得vmax ，故 C 正确；
B ．若m 为甲的质量，结合上述可知，当甲到地心的距离为x 时，其所受合力为
在地球表面有 mg 解得F ，故 B 错误；
D ．结合上述，对甲有F x根据简谐运动的规律有k
甲简谐运动的周期T甲 = 2π ·甲
解得T甲
飞船乙从 A 点沿近地轨道环绕地球运动，则有 m乙 解得T乙
根据题意有tT甲 ，tT乙
解得t1 = t2 ，故 D 正确。
答案第 6 页，共 10 页
故选 CD。
11 ．(1)乙
(2) ac
（1）由于电流表的内阻已知，所以可以避免因电流表分压导致的实验误差，所以使用图乙的接线方式更好。
（2）①[1]由欧姆定律可知，电流相同时，电压表接在 ac 之间示数更大，故图像Ⅱ为电压表接在 ac 之间时的图像；
②[2]由闭合回路的欧姆定律可知，图像Ⅰ斜率的绝对值等于电源内阻和待测电阻阻值之和，图线Ⅱ斜率的绝对值为电源内阻，故待测电阻的阻值为两条图线斜率绝对值之差，即
(3)mg (l1 - l3 )
（1）遮光条的宽度为 d ，通过光电门的时间 t ，则物块通过光电门时的速度为
（2）若系统机械能守恒，则有mgl kl
变式为 l
(
t
md d
)所以图像若能在误差允许的范围内满足 = - l2 + l
即可验证弹簧和小物块组成的系统机械能守恒。
（3）由图像可知l = l1 和l = l3 时，时间相等，则物块的速度大小相等，动能相等，可得
mgl3 = Ep3 + Ek ，mgl1 = Ep1 + Ek联立可得Ep1 - Ep3 = mg (l1 - l3 )
（4）由图像可知l = l2 时遮光条挡光时间最短，此时物块通过光电门时的速度最大，可得
又mglkl mv 联立可得vm = g
13 ．(1)0.9L
(2)1.5aT0 + 0.4p0 SL
（1）封闭气体发生等压变化 活塞距左侧缸底的距离L1 = 0.9L
（2）当活塞到达汽缸右端时的温度为 T，
即当温度升高到 T0 时活塞恰到达最右端，所以从 T0 到2.5T0 时，活塞不动。外界对理想气体做功W = p0 S (0.6L - L) = -0.4p0 SL
理想气体内能增加量ΔU = a (2.5T0 - T0 ) = 1.5aT0
由热力学第一定律ΔU = W +Q
理想气体从电热丝吸收的总热量Q = 1.5aT0 + 0.4p0 SL
14 ．(1) 4m / s
(2)24J
(3) 5N . s ，方向水平向左
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（1）A 脱离弹簧后做平抛运动，竖直方向自由下落h = gt2
水平方向匀速运动s = vAt
物块 A 脱离弹簧时速度的大小vA = 4m/s
（2）弹簧弹开过程，水平面光滑，A 、B 系统动量守恒，有mAvA - mBvB = 0
解得vB = 8m/s
弹簧储存的弹性势能等于弹开后 A 、B 的总动能Ep mA v mBv 弹簧储存的弹性势能Ep = 24J
（3）B 滑上传送带后，受向左的滑动摩擦力，加速度大小a = μg = 2m / s2 ，方向向左；
当 B 减速到零时，由v02 = 2ax
B 向右减速到零的位移x = 16mB 向左加速到与传送带共速v0 = 2m / s 时的位移xm < 16m ，说明共速后 B 匀速向左离开传送带，最终速度大小为v0 = 2m / s ，方向向左。
取向右为正方向，根据动量定理，I = Δp = (-mBv0 ) - mBvB = -0.5× 2 - 0.5 × 8 = -5N . s即摩擦力对 B 的冲量大小为5N . s ，方向水平向左。
（1）粒子的运动轨迹如图所示
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由几何关系可得 根据牛顿第二定律可得qv0B = m 解得B
（2）如图
粒子垂直打在接收屏，由对称性以及（1）中式子，根据几何关系有 cos v0cos at d = v0sin θ . t ，qE = ma
联立，解得E
（3）粒子运动轨迹如图乙所示
设当粒子第一次经挡板反弹后进入磁场并恰好打在接收屏与 x 轴交点处时，挡板离 x 轴的距离为y1 ，则粒子反弹后进入磁场时的位置离 O 点的距离为、d ，设粒子第一次在电场中运动的时间为t1 ，则有 d = v0sin θ . t1 ，y1 = v0cos
解得yd
设当粒子经挡板第二次反弹后经电场偏转恰好打在接收屏与 x 轴交点处时，挡板离x 轴的距
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离为y2 ，则粒子第一次反弹后进入磁场时的位置离 O 点的距离为d ，设粒子第二次在电场中运动的时间为t2 ，则 d = v0sin θ . t2 ，y2 = v0cos
解得yd
因此 d < y d
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