河南省三门峡市2025-2026学年上学期期末高三物理试卷（含答案）

2025—2026学年度上学期期末检测高三物理注意事项：答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。考试结束后，将答题卡交回。一、选择题（本题共10小题，共46分，其中第1-7题每题4分，第8-10题每题6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，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）1.2025年4月，机器人“天工Ultra”在北京完成了全球首个人形机器人半程马拉松赛。如图展示了天工Ultra在跑步时的姿态，关于其在水平地面上跑步过程中的受力情况，下列说法正确的是

A.机器人一直受到地面的滑动摩擦力作用B.地面对机器人的支持力是由于机器人脚部发生形变而产生的C.机器人在蹬地加速时，地面对它的静摩擦力方向与其运动方向相同D.机器人在蹬地加速时，地面对脚的作用力大于脚对地面的作用力2.静电植绒技术，于3000多年前在中国首先起步，现代静电植绒于50、60年代在德国首先研制出并使用，如图所示为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上。下列判断正确的是带电极板带负电 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大 若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛在板间受到的电场力变大 D.质量相同的绒毛，带电荷量越多，到达需要植绒的物体表面时速率越大3.如图为高铁供电流程的简化图，牵引变电所的理想变压器将电压为U1的高压电进行降压；动力车厢内的理想变压器再把电压降至U4，为动力系统供电，此时动力系统的电流为I4，发电厂的输出电流为I1

A.U1:UC.I1:4.2025年3月，西昌卫星发射中心成功将天链二号04星送入预定轨道，该星主要承担为载人航天器提供数据中继与测控服务等任务。卫星发射过程可以简化为如图所示：先将卫星发射至近地轨道使之做匀速圆周运动，当卫星运动到A点时变轨进入椭圆转移轨道，运动到远地点B时再变轨后进入到运行轨道做匀速圆周运动。不考虑卫星质量的变化，下列判断正确的是

A.卫星在经过近地轨道的A点时的速度大于经过转移轨道A点时的速度B.卫星在运行轨道上时的机械能大于在近地轨道上时的机械能C.卫星在转移轨道上的周期大于运行轨道的周期D.卫星在转移轨道上经过A点时的加速度等于经过B点时的加速度5.如图所示，轻质细线一端拴接一质量为m的小球，另一端悬挂于天花板上的O点，在外力F、重力G和细线拉力FT的作用下处于平衡状态。初始时F水平，且细线与竖直方向的夹角为θ，与F的夹角为α。甲同学保持小球位置及θ角不变，缓慢减小α角至F竖直向上；乙同学保持F水平，逐渐缓慢增大θ

A.甲同学的外力F一直增大B.甲同学的外力F先增大后减小C.乙同学的外力F逐渐增大，绳子拉力FTD.乙同学的外力F逐渐增大，绳子拉力FT6.当上、下抖动轻绳时，轻绳则呈正弦波形状。如图（a）所示是某轻绳产生的横波沿x轴传播t=0时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x₁=1.0m和x₂=4.0m的两质点，图（b）为质点Q的振动图像，则

A.波沿x轴负方向传播B.质点P的振动方程为yC.质点P经过0.075s的路程为15cmD.人若加快抖动轻绳，两个相邻波峰之间的距离变大7.如图所示，两根相距为d的平行金属导轨与水平方向的夹角为θ，两导轨右下端与滑动变阻器、电源、开关连接成闭合回路，在两导轨间轻放一根质量为m、长为d的导体棒MN，导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场，闭合开关S，调节滑动变阻器，当通过导体棒的电流方向相同，大小为I和3I时，导体棒MN均恰好静止。已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则A.a端为电源的负极B.当通过导体棒的电流为3I时，摩擦力沿斜面向上C.匀强磁场的磁感应强度BD.导体棒与导轨间的动摩擦因数μ8.用如图甲所示的传送带把货物运送到一定高度，货物的速度大小随时间变化的关系如图乙所示。已知传送带的倾角θ=30°，传送带顺时针转动且速度不变，取重力加速度大小g=10m/s²。下列说法正确的是

A.传送带的速度大小为2m/sB.货物在传送带上留下的划痕为4mC.货物与传送带间的动摩擦因数为0.8D.货物受到传送带的滑动摩擦力与静摩擦力大小之比为6：59.如图所示，竖直平面内有固定的光滑绝缘圆形轨道，匀强电场的方向平行于轨道平面水平向右，P、Q分别为轨道上的最高点和最低点，M、N是轨道上与圆心O等高的点。质量为m、电荷量为q的带正电的小球在P处以速度v0水平向右射出，恰好能在轨道内做完整的圆周运动，已知重力加速度为g，电场强度大小E=mg

A.在轨道上运动时，小球动能最大的位置在M、Q之间B.在轨道上运动时，小球机械能最小的位置在N点C.经过M、N两点时，小球所受轨道弹力大小的差值为6D.小球在Q处以速度v010.如题图甲所示，整个空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两根足够长的平行光滑金属导轨水平固定放置，间距为L，左端连接阻值为R的定值电阻。一质量为m的金属杆垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，导轨和金属杆电阻不计。金属杆与质量为m的重物用绝缘细线绕过定滑轮连接，左边细线与导轨平行。金属杆的v-t图像如图乙所示，t=T时剪断细线，

A.t=2T时，金属杆的加速度大小为B.0-T过程中电阻RC.T-2T过程中通过电阻D.从t=0开始金属杆的最大位移大小为二、实验题（本题共2个小题，共18分，请将答案写在答题卡上）11.（6分）如图甲所示是一个研究向心力大小与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的水平圆盘上，圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度大小，图乙是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度大小v的关系时做出的F-（1）在这个实验中，利用了____（选填“理想实验法”、“等效替代法”或“控制变量法”）来研究。（2）根据乙图可得出向心力F的大小和圆柱体线速度大小v的代数关系式为____。（3）若该实验数据是在保持圆柱体质量不变，半径恒为r=0.1m的条件下得到的，再规范作图得出F-v甲乙12.（12分）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验：（1）该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻R0=4Ω，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以1U为纵坐标，1R为横坐标，画出1U-1R的关系图线，如图（b（2）在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测r测____r真，E测____E真。（均填“大于”“等于”或（3）在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与R1=9Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为____A，每只小灯泡两端的实际电压约为____V三、计算题（本题共3个小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（10分）如图甲所示为一款我国传统的陶瓷茶杯。在杯中倒入半杯热水，盖上杯盖。刚盖上杯盖时，杯中气体的压强为p0、温度为T0，过一会儿，当杯中气体的温度为1.2T0时，杯盖刚好要被顶起，已知大气压强为p0（1）杯盖刚好被顶起时，杯中气体的压强；（2）杯盖的质量。14.（12分）如图所示，粗糙水平轨道与光滑弧形轨道QE相切于Q点，轻质弹簧左端固定，右端放置一个质量m=1.0kg可视为质点的小球A，当弹簧处于原长时，小球A静止于O点。现对小球A施加水平向左的外力F，使它缓慢移动压缩弹簧至P点，在该过程中，外力F与弹簧压缩量x的关系为：F=kx+2(N)，其中k为未知常数。释放小球A，其沿桌面运动与放置于Q点质量也为1.0kg的小球B发生弹性碰撞，撞后小球B沿弧形轨道上升的最大高度为h=0.2m。已知（1）小球A与小球B第一次碰撞后瞬间小球B的速度大小；（2）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；（3）小球A最终静止时的位置。15.（14分）某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗，其原理如图所示。竖直平面的圆形区域内充满方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。水平放置的目标靶长为74L，靶左端M与磁场圆心O间的水平距离为94L，竖直距离为3L。从电子枪逸出的电子（质量为m，电荷量为e，初速度忽略不计）经加速电场加速后，从磁场边界上的P点沿PO方向（PO与水平方向的夹角为53°）射入半径R=L（1）电子击中靶右端N点时电子的速度大小v0（2）电子击中靶右端N点时从P点运动到N点所用的时间是多少；（3）要使电子能击中目标靶，加速电场的电压取值范围是多少。2025—2026学年度上学期期末检测高三物理参考答案题号12345678910答案CDDBCBCADABACD11.（共6分，每空2分）（1）控制变量法（2）F=v2（12.（共12分，每空2分）（1）5.01.0（2）小于小于（3）0.310.9513.（共10分）（1）设杯盖刚好被顶起时，杯中气体的压强为p，则p0T0=解得p=1.2p0………（2）设杯盖的质量为m，当杯盖刚好被顶起时，根据力的平衡，有p0S+mgS=πd2解得m=πp014.（共12分）（1）小球B在上冲过程中有12mvB解得vB=2m/（2）小球A和B在碰撞过程有mv0=m12mv0解得vvA=0m/由题可知f=2N………（1分）物块A由P至Q过程有Ep=f(解得Ep=5.0J………（3）小球B滑下与A碰撞后，B静止，A的速度大小为vA'=2m/小球A在向左滑行过程有-fs=0-12解得s=1m……………（故小球A停在O点。………………（1分）15.（1）电子击中靶右端N点时，作出示意图如图所示电子离开磁场时速度沿ON方向，设ON与水平方向的夹角为α，则有tanα=3L4解得α根据几何关系可知，电子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为θ轨道半径为r=L………（电子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有ev0B=解得v0=eBLm（2）结合上述，电子在磁场中运动的周期T=2πrv电子在磁场中运动的时间t1=14电子射出磁场后，继续运动了s=3Ls