山东省济南市济钢高级中学2026届高三下学期3月学情检测物理试卷（含答案）

山东省济钢高级中学2025-2026学年高三下学期3月阶段性学情检测物理试题
一、单选题
1．2025年10月，我国紧凑型聚变能实验装置（BEST）主机首个关键部件——杜瓦底座研制成功并顺利完成交付。该装置发生的核反应方程为，下列说法正确的是（　　）
A．X内有2个核子 B．该核反应为衰变
C．反应后总质量数减少 D．X的比结合能比的比结合能大
2．一辆汽车在平直公路上行驶，从某时刻开始计时，汽车运动的图像如图所示。关于该汽车的运动，下列说法正确的是（　　）
A．汽车做匀速直线运动 B．汽车的初速度大小为12m/s
C．汽车的加速度大小为 D．汽车6s内运动的位移大小为18m
3．增透膜是利用光的干涉原理减少光学元件表面反射光、增加透射光强度的光学薄膜。如图所示，某单色光从厚度均匀的增透膜前表面垂直入射。已知增透膜对该单色光的折射率为n，单色光在真空中的波长为、波速为c，当增透膜厚度最小时，该单色光穿过增透膜的时间为（　　）
A． B． C． D．
4．如图所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一带正电的点电荷，不带电的小球A与带正电的小球B通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知。若B球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），则在B球到达O点正下方前，下列说法正确的是（　　）
A．A球的质量大于B球的质量
B．B球的轨迹是一段圆弧
C．此过程中点电荷对B球的库仑力不变
D．此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小
5．一起重器的电路示意图如图甲所示，理想变压器的原线圈中接入图乙所示的正弦交流电，照明灯的规格为“ ”，电动机线圈的内阻，装置工作时，重物以的速率匀速上升，照明灯正常工作，电表均为理想交流电表，电动机的输入功率。电动机的输出功率全部用来提升重物，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　）
A．原、副线圈的匝数比为
B．电流表的示数为
C．重物的质量为
D．若电动机被卡住不转动，且电路尚未被烧坏，则原线圈中电流的有效值为
6．我国计划2030年前实现载人登月科学探索。探月卫星A、B绕月球运动的轨道均为椭圆，月球位于椭圆的一个焦点上，两卫星分别与月球间引力F的大小随时间t的变化规律如图所示。已知，则A、B的质量之比为（　　）
A． B． C． D．
7．从一倾角θ=30°的斜面顶端抛出一个小球，小球的初速度大小为，方向与水平方向成α=45°，在斜面底端放置一足够长的竖直挡板，小球抛出后直接打到挡板，反弹后垂直打在斜面上。重力加速度为g，不计空气阻力，小球与挡板的碰撞为弹性碰撞，即垂直挡板方向的速度大小不变方向反向，竖直方向速度不变，则与挡板碰撞一次后打在斜面上的落点与抛出点的距离是（　　）
A． B． C． D．
8．如图所示，质量为2m的物块P静置于劲度系数为k的轻弹簧上，质量为m的物块Q从P上方的高度处由静止落下，Q与P发生碰撞，碰后立即结为一体。已知两物块碰后经时间速度第一次变为零，弹性势能的表达式为（k为弹簧的劲度系数、x为弹簧的形变量），不计一切阻力，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则从两物块碰撞到第一次速度最大所需的时间为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
9．如图所示，一定质量的理想气体分别经历过程和过程，已知这两个过程，一个是等温过程，一个是绝热过程，则（　　）
A．为等温过程，为绝热过程
B．过程气体对外界做的功为
C．状态时气体的压强小于
D．状态单位时间撞击单位面积器壁的气体分子数比c状态少
10．如图所示波源S1和S2间距为10m，两波源先后起振，起振方向相同，频率均为0.5Hz，两波源产生的简谐横波在均匀介质中朝四周各个方向传播且同时到达P点，已知且，波速为2m/s，以下选项正确的是（　　）
A．S1产生的波到达S2时，S2处质点正在平衡位置
B．S1产生的波到达S2时，S2处质点正在振幅位置
C．两列波完全叠加后线段S1S2上振幅最小的点有3个
D．两列波完全叠加后线段S1S2上振幅最小的点有6个
11．地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为10.55eV，下列说法正确的是（ ）
A．若部分光线被遮挡，光电子飞出阴极时的最大初动能变小
B．题述b光为氢原子从能级跃迁到能级时发出的光
C．图丙中电压
D．题述条件下，光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为1.54eV
12．为探究电磁感应中的能量转化，某课外小组设计实验装置如图所示。足够长的水平平行固定金属导轨MN、PQ间距，处于磁感应强度大小，方向竖直的匀强磁场（图中未画出）中。导轨上静置两根长度均为L的导体棒a和b，其中导体棒a的质量、阻值，导体棒b的质量、阻值。绕过定滑轮的细绳一端连接导体棒b的中点，另一端悬挂质量的重物，重物距离地面的高度，初始时导体棒a、b和重物均处于静止状态。先固定导体棒a，然后释放重物，重物落地前瞬间导体棒b的速度恰好达到最大，此时立即释放导体棒a。已知运动过程中导体棒与导轨始终垂直且接触良好，不计导轨电阻及一切摩擦，导体棒b始终未到达定滑轮处，取。下列说法正确的是（　　）
A．导体棒b沿导轨滑动的最大速度为3m/s
B．导体棒a沿导轨滑动的最大速度为3m/s
C．从释放导体棒b到两导体棒稳定，导体棒a中产生的焦耳热为5.4J
D．从释放导体棒b到两导体棒稳定，通过导体棒b的电荷量为0.3C
三、实验题
13．实验小组设计了如图所示的装置来验证机械能守恒定律。将质量分别为6m、4m的重物A、B（A的质量含挡光片）按照图示方式用轻绳和轻质滑轮连接，一同学用手托住物块B，另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h，释放物块B，测得挡光片经过光电门的时间为 t。已知重力加速度为g，请回答以下问题：
(1)用游标卡尺测得挡光片的宽度d如图乙所示，d=________cm；
(2)挡光片经过光电门时，物块B的速度vB=________（用字母d、 t表示）；
(3)若以为纵坐标，以挡光片到光电门的竖直距离h为横坐标，做出如图丙所示的图像，当斜率k=_______时，即可验证系统机械能守恒。
14．某实验小组想要测量电池组的电源电动势E和内阻r，部分实验器材如下：
待测电池组（E，r） 滑动变阻器R1（0～30Ω） 滑动变阻器R2（0～100Ω） 开关、导线若干 已知电源（E1较大） 电流表A（量程为0～0.6A） 电阻箱R3（0～9999.9Ω）
(1)某同学按照图甲所示将电源E1接入电路来测量电流表的内阻。图甲中的滑动变阻器应选择________（选填“R1”或“R2”）；
(2)在图甲中，仅闭合开关S1，调节滑动变阻器，使电流表满偏。保证滑片P位置不变，再闭合开关S2，当电阻箱R3的读数为3.5Ω，电流表的读数如图乙所示，应为________A，则认为电流表的内阻为________Ω；
(3)将测量完的电流表和电阻箱R3按照图丙所示将待测电池组接入电路，闭合开关S3，调节电阻箱R3的阻值，记录多组电阻箱阻值R3和对应的电流表示数I，将其绘制成如图丙所示的的图像，则待测电池电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果均保留两位有效数字）
四、解答题
15．一个底面半径为R、高为4R的均匀透明圆柱体玻璃砖被竖直切割成如图所示的形状，已知AD=R，圆柱体的底面圆心O点放一点光源，光源可向各个方向发射同种频率的光。该玻璃砖对该单色光的折射率n=，光在真空中的传播速度为c，不考虑光线在玻璃砖内的反射。求：
(1)射向ABCD面中点的光线在玻璃砖中传播的时间；
(2)玻璃砖侧面有光线射出区域的面积。
16．某款火警报警装置其原理如图所示，固定在水平地面上的导热汽缸内，表面涂有导电物质的质量为，横截面积为S的活塞密封一定质量的理想气体，常态27℃时，活塞距汽缸底部的高度为h，要求环境温度87℃时报警，已知重力加速度为g，不计活塞与汽缸之间的摩擦。
(1)若常态下整个装置以某一加速度a下降也恰能报警，求此时下降的加速度a；
(2)若从常态到恰火灾报警时气体内能增加了，求此过程气体吸收的热量Q与大小的比值。
17．如图，水平虚线上方区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，下方区域有竖直向上的匀强电场。质量为m、带电量为q（）的粒子从磁场中的a点以速度向右水平发射，当粒子进入电场时其速度沿右下方向并与水平虚线的夹角为，然后粒子又射出电场重新进入磁场并通过右侧b点，通过b点时其速度方向水平向右。a、b距水平虚线的距离均为h，两点之间的距离为。不计重力。
(1)求磁感应强度的大小；
(2)求电场强度的大小；
(3)若粒子从a点以竖直向下发射，长时间来看，粒子将向左或向右漂移，求漂移速度大小。（一个周期内粒子的位移与周期的比值为漂移速度）
18．如图所示，固定在水平面上的粗糙斜面倾角，长度为。滑块B恰好静止在斜面上，离斜面顶端的距离为，与斜面无摩擦的滑块A由斜面顶端无初速度释放。已知滑块间的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间忽略不计，滑块A的质量为，滑块B的质量为，重力加速度大小为，两滑块均视为质点，不计空气阻力。求
(1)滑块A从释放到与滑块B第一次碰撞所经历的时间；
(2)第一次碰撞后瞬间滑块A和滑块B的速度大小；
(3)在第一次碰撞到第二次碰撞之间，滑块A与滑块B间的最大距离；
(4)滑块A与滑块B在该斜面上碰撞的次数。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B A B C D A B CD AD
题号 11 12
答案 BC BC
13．(1)1.035
(2)
(3)
14．(1)R2
(2) 0.20 7
(3) 4.5 2.1
15．(1)
(2)
【详解】（1）射向ABCD面中点的光线在玻璃砖中传播的时间
根据折射率与速度的关系
根据几何关系
解得
（2）根据全反射临界角公式有
圆弧侧面有光线射出的面积
根据几何关系有
矩形侧面有光线射出的面积
根据几何关系有
玻璃砖侧面有光线射出区域的面积
16．(1)
(2)
【详解】（1）活塞上升过程，缸内气体等压膨胀，根据盖·吕萨克定律可得
解得当环境温度达到87℃报警时，活塞上升的高度为
初始时以活塞为研究对象，根据受力平衡可得
解得常态27℃时缸内气体的压强为
当整个装置加速下降时，设缸内气体的压强为，则对活塞进行受力分析，根据牛顿第二定律有
又因为加速下降时气体为等温变化，则根据玻意耳定律有
联立解得此时下降的加速度为
（2）活塞上升过程，缸内气体等压膨胀，气体对外做功，则有
根据热力学第一定律
解得此过程缸内气体吸收的热量为
所以气体吸收的热量Q与大小的比值为
17．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）根据题意可知，画出粒子的运动轨迹，如图所示
由题意可知
设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，由几何关系有
解得
由牛顿第二定律有
解得
（2）根据题意，由对称性可知，粒子射出电场时，速度大小仍为，方向与水平虚线的夹角为，由几何关系可得
则粒子在电场中的运动时间为
沿电场方向上，由牛顿第二定律有
由运动学公式有
联立解得
（3）若粒子从a点以竖直向下发射，画出粒子的运动轨迹，如图所示
由于粒子在磁场中运动的速度大小仍为，粒子在磁场中运动的半径仍为，由几何关系可得，粒子进入电场时速度与虚线的夹角
结合小问2分析可知，粒子在电场中的运动时间为
间的距离为
由几何关系可得
则
粒子在磁场中的运动时间为
则有
综上所述可知，粒子每隔时间向右移动，则漂移速度大小
18．(1)
(2)，方向沿斜面向上，，方向沿斜面向下
(3)
(4)5次
【详解】（1）对滑块A，
根据
可得
（2）第一次碰前A的速度
第一次碰撞由动量守恒和能量守恒：；
得
即A碰后速度大小为，方向沿斜面向上。B碰后速度大小为，方向沿斜面向下。
（3）两者同速时，距离最大，以速度向下为正
可解得
因为，
最大距离
（4）第一次碰后到第二次碰时，两者位移相等
可解得
第二次碰前A的速度
第二次碰撞：，
得，
第二次碰后到第三次碰前位移相同，同理可得，
进一步可以分析得出，相邻两次碰撞时间间隔均为
滑块B相邻两次碰撞之间运动位移为等差数列，依次增加
则可知发生第5次碰撞时离斜面顶端的距离为
则可知若发生第6次碰撞时离斜面顶端的距离为
所以两者在斜面上发生了5次碰撞。