江苏省南京市宁海中学2025-2026学年高三下学期3月月考物理试卷（含答案）

2025-2026 学年南京市宁海中学高三 3 月月考物理试卷
一、单项选择题(本大题共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 月壤中存在大量氦 ，氦 3 可以进行核聚变反应，反应方程式为 ，是理想的清洁核能源，下列说法正确的是( )
A. 是质子 B. 是电子 C. X 是正电子 D. X 是中子
2.质量为m的翼装飞行者从高空跳下，通过调整身体实现飞行并控制方向，如图所示，当他斜向上以加速度 g减速直线飞行时，所受空气作用力()
A. 大小等于mg
B. 大小等于
C. 方向竖直向上
D. 方向垂直于 向上
3.如图所示，一单摆在AB之间做简谐运动，0 为平衡位置，下列说法正确的是( )
A. 摆线拉力的水平分量提供摆球的回复力
B. 从A到B的过程，摆线拉力的冲量为零
C. 任意半个周期内，合力的冲量一定为零
D. 任意半个周期内，合力做的功一定为零
4.北京时间 2025 年 11 月 25 日，神舟二十二号飞船满载物资，成功与天宫空间站对接。我国天宫空间站的轨道距离地面高度为h，绕地球一周的周期为T。已知万有引力常量为G，以下分析中正确的是( )
A. 由上述物理量可以估算地球质量
B. 由上述物理量可以估算地球密度
C. 空间站的运行速度小于地球第一宇宙速度
D. 空间站的向心加速度大于地球表面的重力加速度
5.一桶液体静置于水平地面上，液体的折射率随深度的增加逐渐增大。图中是桶底的点光源产生的一条光线射出液面的路径，其中可能正确的是( )
6. 如图，密闭真空玻璃管中有两个平行正对的金属板组成的电容器，其电容为 ，一个是镁板，一个是铯板，它们发生光电效应的极限频率分别是 和 ，现在同时用两束频率为 的单色光分别照射两块金属板，已知 ，普朗克常数为 ，元电荷为 则照射足够长时间后，电容器所带电荷量为( )
7. 如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，质量之比为 1:2，甲以初速度 水平抛出，同时乙由静止释放沿倾角为 的光滑斜面滑下。若不计空气阻力，则以下说法正确的是( )
A. 甲、乙两球同时落地
B. 甲、乙两球速度的变化量相同
C. 甲、乙两球各自落地前瞬间，甲、乙两球重力的瞬时功率相等
D. 重力对甲、乙两球所做的功相等
8. “西电东送”是我国实现经济跨区域可持续快速发展的重要保证，如图为模拟远距离输电的部分测试电路。 恒压交流电源、阻值为 的定值电阻 和理想变压器相连。变压器原副线圈匝数比为 1:3，电压表和电流表均为理想交流电表， 是热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法正确的是( )
A. 环境温度升高时，电流表 示数减小，灯泡 变暗
B. 环境温度降低时，电流表 示数减小，电源输出功率变大
C. 电压表示数变化 和电流表 示数变化 的关系为
D. 电压表示数变化 和电流表 示数变化 的关系为
9. 如图所示，在立方体 的顶点 和 处分别固定有等量异种的点电荷，一根无限长的光滑水平绝缘细杆与AB边重合。一带负电的小环套在细杆上，从A点开始向右运动，其经过A、B两点的动能分别为 和 。则()
A. 小环在 、 两点受到的电场力相同
B. 小环经过 、 两点时的加速度相同
D. 小环一定能沿杆向右运动到无穷远处
10. 如图所示，匝数为N、总电阻为R、面积为S的正方形闭合线圈绕对称轴MN以角速度ω匀速转动。在MN 左侧空间中存在着磁感强度大小为B，方向垂直平面向里的匀强磁场。若从图示位置开始计时，则( )
A. 线圈每转动一圈电流方向变化一次
B. 飞时刻，线圈中产生的感应电动势为
C. 线圈中产生的感应电动势的最大值为NBS
D. 线圈中产生的感应电动势的有效值为
11. 如图所示，质量 的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量 的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F，使其从静止开始以加速度a =2m/s 做匀加速直线运动，直到 、 分离。已知弹簧的劲度系数 ， 。以下结论正确的是( )
A. 小物块A与托盘B在弹簧恰恢复到原长时分离
B. 变力F的最小值为8N
C. 经0.1s小物块A与托盘B分离
D. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为
二、实验题:本大题共 1 小题，共 15 分。
12.光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，由于其能量来源于“取之不尽”的太阳能辐射，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。小明家里就安装了一套太阳能庭院灯，小明和科技小组的同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为 “12V 2 Ω 6Ah”，高亮度LED照明灯的规格为“3W 10V”。
(1)若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明_____h；
(2)实验室可提供的器材如下:
①电流表 A(量程 0.6A，内阻约为 2 Ω)
②电压表 V(量程 ，内阻约为 )
③滑动变阻器
④电阻箱 (最大阻值 ，最小分度 )
⑤电阻箱 (最大阻值 ，最小分度 )
⑥单刀单掷开关 、单刀双掷开关 及导线若干
为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作:
甲
乙
①闭合开关 ，断开开关 ，调节滑动变阻器 使电流表指针满偏；
②保持滑片 P 不动，把开关 与 1 接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值 ，则可得电流表的内阻 ，该测量值_____真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)，其中电阻箱应选择(选填 “ ” 或 “ ”)；
③闭合开关 ，把开关 与 2 接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U； ④以U为纵坐标，I为横坐标，作出U - I图线如图乙所示，图线斜率为k，纵截距为b，根据图线求得电动势 E =_____，内阻r =_____。
三、计算题:本大题共 4 小题，共 41 分。
13.(6 分) 图(a)为一列简谐横波在t = 2s时的波形图，图(b)为介质中平衡位置在x = 1.5m处质点的振动图像， 是平衡位置为 的质点。求:
(1)波的传播方向及波速；
(2)前 2s 内质点 P 运动的路程。
图(a)
图 (b)
14.(8 分) 某种卡车轮胎的标准胎压范围为 。卡车行驶过程中，一般胎内气体的温度会升高，体积及压强也会增大。若某一行驶过程中胎内气体压强时，体积 和压强 分别为 、 ；当胎内气体温度升高到 为 时，体积增大到 为 ，气体可视为理想气体。
(1)求此时胎内气体的压强 ；
(2)若该过程中胎内气体吸收的热量Q为7.608×10^4J，求胎内气体的内能增加量ΔU。
15.(12 分) 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。 圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于0点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长L = 1.25m，小球质量m = 0.20kg ，物块、小车质量均为 ，小车上的水平轨道长 ，圆弧轨道半径 。小球、 物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取 。
(1)求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小；
(2)求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小；
(3)为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数 的取值范围。
16.(15 分) 如图所示，边界MN左侧区域存在沿纸面方向水平向右的匀强电场；右侧存在磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从边界上的P点以速度大小为v 、 方向在纸面内与MN间的夹角 为 射入电场，运动一段时间，通过边界MN进入磁场后仍能回到P点。 粒子重力不计，求:
(1)粒子在磁场中的运动半径R；
(2)粒子在磁场中每次的运动时间t；
(3)电场强度大小E的可能值。
宁海中学高三适应性训练 1(物理)参考答案和解析
1.【答案】
核反应遵循质量数和电荷数守恒,可知 是质子,故选 。
2.【答案】
解: 翼装飞行者斜向上以加速度 减速直线飞行时,由牛顿第二定律可知
重力与空气作用力的合力大小为 ,方向斜向左下方,如图所示
由图可得空气作用力大小为
方向与 成 角，斜向左上方。
故 正确， 错误
故选: 。
翼装飞行者斜向上以加速度 减速直线飞行时,重力与空气作用力的合力大小为 ,方向斜向左下方. 本题考查牛顿第二定律, 解题关键掌握牛顿第二定律的应用, 注意合力的计算方法。
3.【答案】
. 重力沿轨迹切线方向的分力提供回复力, 错误;
. 冲量等于力与时间的乘积,摆线拉力的冲量不为零, 错误;
CD.任意半个周期内，速度大小不变。除最大位移处，速度方向一定改变，则动量改变，合力冲量不为零。 而动能不变,合力做功一定为零, 错误, 正确。
故选 。
4.【答案】
. 已知万有引力常量 、高度 和周期 ,地球的半径未知,无法估算地球质量和密度, 项错误;
C. 由 ,可知空间站的运行速度小于地球第一宇宙速度, 项正确;
D. 由 ,可知空间站的向心加速度小于地球表面的重力加速度, 项错误。
故选 。
5.【答案】
由折射定律可知, 折射率越小, 折射角越大, 从水桶底部到液面, 折射率变小, 从液体到空气折射率变小,则光线与竖直方向的夹角逐渐变大, 正确。
故选 。
6.【答案】
现用频率为 且 的单色光持续照射两板内表面,根据光电效应的条件,只有大于极限频率的极板可以发生光电效应,根据光电效应方程有
平行板电容器两个极板的带电量是相等的,由
解得 ,故 正确。
故选 。
7.【答案】
解: A. . 对于甲球,则有
解得 ,对乙球,由牛顿第二定律可得
解得 ,由运动学规律可得
解得 ,则甲球先落地,故 错误;
. 由题可知,甲球落地瞬间,竖直方向的速度
甲球水平方向速度不变,竖直方向速度的变化量为
方向竖直向下，乙球到达斜面底端的速度
解得 ,乙球速度的变化量为 ,方向沿斜面向下,二者速度变化量的大小相等, 方向不同, 因此速度变化量不同, 乙球在竖直方向的速度
为 ,设甲球的质量为 ,则乙球的质量为 ,因此落地前瞬间,甲球重力的瞬时功率
乙球重力的瞬时功率
即甲、乙两球各自落地前瞬间，甲、乙两球重力的瞬时功率相等，故 错误， 正确；
D. 根据重力做功 可知,两球下落的高度相等,但两球的质量不同,因此重力对甲、乙两球所做的功不相等，故 错误。
故选: 。
先分别计算甲平抛、乙沿斜面下滑的运动时间，再分析速度变化量、重力瞬时功率和重力做功，逐一判断选项。
本题考查平抛运动与斜面下滑的对比, 核心是区分两种运动的加速度、时间及功率计算, 易错点在于混淆速度变化量的方向和重力做功的质量影响, 注重对运动过程和物理量本质的理解。
8.【答案】
解: 、环境温度升高时,热敏电阻的阻值减小,副线圈总电阻减小,副线圈电流增大,原线圈电流增大,电流表 示数增大,电阻 的电压增大,电源电压不变,则变压器原线圈电压减小,灯泡 两端的电压减小,电流减小,灯泡变暗,故 错误;
、环境温度降低时,热敏电阻的阻值增大,副线圈总电阻增大,副线圈电流减小,电流表 示数减小,原线圈电流减小,电源输出功率 减小,故 错误;
、原副线圈电压比等于匝数比,电压表示数变化大小为 ,则原线圈电压变化量大小为 ,原副线圈电流比等于匝数的反比,电流表 示数变化大小为 ,则原线圈电流变化量大小为 ,电压为恒压交流电源,则电阻 的电压变化量大小为 ,由欧姆定律得:
则
故 错误, 正确。
故选: 。
环境温度升高时,热敏电阻的阻值减小,根据欧姆定律分析电流的变化; 环境温度降低时,热敏电阻的阻值增大,根据欧姆定律分析电流的变化,根据 分析功率的变化; 根据原副线圈电压比等于匝数比,原副线圈电流比等于匝数的反比, 分析原线圈电压的变化和电流的变化, 根据欧姆定律求解电压的变化和电流的变化的比值, 进而求解副线圈电压的变化与电流变化的比值。
本题考查变压器的动态分析问题, 解题关键是掌握变压器的变压规律, 会根据串并联规律和欧姆定律分析电流电压的变化, 知道当电阻阻值不变时, 电压的变化量与电流的变化量比值等于电阻阻值。
9.【答案】
. 如图所示
根据矢量合成可知， 、 的合力方向与 、 的合力方向不同，故 错误；
. 小环在 处的加速度 ,方向沿 方向,小环在 处的加速度 ,方向沿 方向， 由库仑定律可知 ,则 ,且方向相同,故 正确;
C. 从 到 ,故 错误;
. 不确定小环运动至电势最低点时动能是否减为零,无法确定小环能否沿杆运动到无穷远处,故 错误。 故选 。
10.【答案】
. 线圈由图示位置开始计时,每转动半圈电流方向改变一次,转动一圈过程中,电流方向变化两次, 故 错误;
. 图中线圈只有一个边切割磁感线,电动势的最大值为 时刻,线圈中产生的感应电动势为 ,故 错误;
. 电动势的有效值为 ,故 正确。
故选 。
11.【答案】
解: . 小物块 与托盘 分离瞬间, 间无弹力,对 由牛顿第二定律可得 代入数据得 ，即小物块 与托盘 分离时弹簧的压缩量为 ，故 错误；
. 以托盘 和小物块 为整体,开始装置静止则有
代入数据得
小物块向上的过程,对 由牛顿第二定律可得
即
当 最大时,拉力 最小,拉力 刚开始作用在 上时, 有最大值,此时
故拉力的最小值
代入数据得 ，故 错误；
. 综上述可知,分离时 的位移为
代入数据得
则分离时 的速度
代入数据得
小物块 与托盘 分离所经历的时间 ,
代入数据得 ，故 正确， 错误。
故选: 。
先分析初始状态弹簧的压缩量，再对 、 整体和 分别受力分析，根据牛顿第二定律找到分离的临界条件( 、 间弹力为零),计算分离时的弹簧压缩量、时间和速度,以及变力 的最小值,逐一判断选项。
本题考查牛顿第二定律在连接体问题中的应用，关键是抓住分离的临界条件，结合匀加速运动规律和弹簧弹力特点，注重受力分析和临界状态的判断，考查综合分析能力。
12.【答案】 20
小于
(1) LED照明灯正常工作时的电流 ,光伏电池充满电后,理论上可使 灯连续照明
(2)调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值 ，则电流表的内阻 约等于 ；
把开关 与 1 接通,电阻箱 与电流表 并联,总电阻减小,总电流增大; 当电流表指针半偏时,流过电阻箱 的电流大于流过电流表 的电流,根据 可知, ,故电流表的测量值小于真实值;
电流表阻值较小,为了方便调节应选择最大阻值较小、分度值较小的 ;
根据闭合电路欧姆定律 ,得 得 13【答案】解:(1)由图(a)可知该简谐横波波长 ，由图(b)可知周期 ，则波速: ； 根据图(b)的振动图象可知,在 处的质点在 时振动方向向下,结合图(a)的波形图可知: 该波向 轴方向传播。
(2)由图(a)可知该波的振幅为 ，由于 时，质点 在波谷，且 ，所以质点 在 内的路程: 。
(1) 由图(a)得到波的波长,由图(b)得到周期和 时质点振动方向,即可得到波的传播方向,根据波速与周期、波长的关系求得波速;
(2)根据 时平衡位置为 的质点 在波谷，由振动时间和周期的关系得到质点振动，从而得到振动方向, 由振幅求得路程。
根据振动时间和周期的关系求解运动路程和振幅的关系时, 需要先说明质点起始位移和振动方向, 然后才能根据质点做简谐运动求解。
14.【答案】(1)气体可视为理想气体,根据理想气体状态方程
整理代入数据得 。
(2) 图线与 轴围成的面积代表做功的大小，该过程气体体积增大，则气体对外做功，可得外界对气体做功为
由热力学第一定律
代入数据可得 。
15.【答案】解: (1)对小球摆动到最低点的过程中,由动能定理
解得
在最低点,对小球由牛顿第二定律
解得,小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为
(2)小球与物块碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律
解得小球与物块碰撞后的瞬间, 物块速度的大小为
(3)若物块恰好运动到圆弧轨道的最低点，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒
由能量守恒定律
解得
若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置,此时两者共速,则对物块与小车整体由水平方向动量守恒
由能量守恒定律
解得
综上所述物块与水平轨道间的动摩擦因数 的取值范围为
16.【答案】解:(1)在电场中，粒子做匀变速曲线运动，由对称性可知，粒子进入磁场时速度大小不变，方向与边界 夹角为 ,粒子在磁场中:
得: ;
(2)由题意知，粒子在磁场中运动对应的圆心角
第(2)问
则有
而
解得 ;
(3)设粒子在电场中每次运动的位移为
第(3)问
若粒子在磁场中偏转后恰好经过 ,轨道半径
在电场中,沿电场方向有
垂直电场方向有
解得
若粒子运动的轨道半径 ,粒子不可能再经过 点;
若粒子运动的轨道半径 ,粒子再次射入电场的位置每次沿 向 方向移动的距离为
解得 。