2025-2026学年安徽省淮北市部分学校高三上学期1月考试物理试卷 含解析

/高三上学期1月考试物理试卷一、单选题（21分）1.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，当升降机静止时电流表示数为I0，某过程中电流表的示数为2I0，如图乙所示，则在此过程中（）A.物体处于失重状态B.物体可能处于匀速运动状态C.升降机一定向上做匀加速运动D.升降机可能向下做匀减速运动【答案】D【解析】【详解】AB.据题，升降机静止时电流表示数为I0，而此过程中电流表示数为2I0，由欧姆定律分析压敏电阻的阻值变小，说明压敏电阻所受压力增大，则物体处于超重状态，不可能处于匀速运动状态，故AB错误．CD.物体处于超重状态时，加速度的方向向上，速度方向可能向下，也可能向上，则升降机可能向下做匀减速运动，也可能向上做匀加速运动．故C错误，D正确．2.2023年9月17日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，成功将“遥感三十九号”卫星发射升空。若卫星入轨后做半径为的匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，忽略地球的自转。下列说法正确的是（）A.只根据上述信息，能够计算出地球的密度B.卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为C.“遥感三十九号”卫星的发射速度一定等于D.“遥感三十九号”卫星在轨运行速度等于【答案】B【解析】【详解】A．根据及密度公式可得只根据上述信息，不能计算出地球的密度，故A错误；C．根据解得地球的第一宇宙速度卫星的发射速度大于等于第一宇宙速度，C错误；BD．卫星做圆周运动时又联立解得，故B正确，D错误。故选B。3.如图所示，四个小球质量分别为、、、，用细线连着，在和之间细线上还串接有一段轻弹簧，悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。弹簧的形变在弹性限度内重力加速度大小为，则下列说法正确的是（）A.剪断间细线的一瞬间，小球的加速度大小为B.剪断间细线的一瞬间，小球和的加速度大小均为C.剪断间细线的一瞬间，小球的加速度大小为零D.剪断球上方细线一瞬间，小球和的加速度大小均为零【答案】C【解析】【详解】AB．开始时，弹簧的弹力为，剪断CD间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，则小球C的加速度大小为AB加速度为零，故AB错误；C．同理可以分析，剪断AB间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为0，故C正确；D．剪断C球上方细线的一瞬间，弹簧的弹力迅速减为零，因此小球A和B的加速度大小为，故D错误。故选C。4.如图所示为氢原子的能级示意图，若大量的氢原子从某一激发态向基态跃迁时能发射波长为、、的三种光，已知，三种光子对应动量分别为、、，下列说法正确的是（）A.该氢原子处于能级 B.该氢原子可以吸收能量为的光子C.三种光子的动量关系为 D.三种光波长关系为【答案】D【解析】【详解】A．大量氢原子从某一激发态向基态跃迁时能发射三种光，则有解得，故A错误；B．根据，没有对应的能级，故该氢原子不能吸收能量为0.67eV的光子，故B错误；C．根据可得，故C错误；D．根据，可知能级差越大放出的光子的波长越短，可得是向跃迁放出的光子波长，是向跃迁放出的光子波长，是向跃迁放出的光子波长，由能级差关系可知即解得，故D正确。故选D。5.核聚变又称热核反应，能释放出巨大能量，但难以控制。目前科学家们应用磁约束成功实现了对核聚变的小规模控制，磁约束的简化原理图如图所示：在半径分别为R₁和R₂的真空同轴圆柱面之间，加有与轴线平行的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。假设氘核沿内环切线以速度v₁向左进入磁场，氚核沿内环切线以速度v₂向右进入磁场，已知二者均恰好不从外环射出。不计粒子重力及粒子之间的相互作用，则为（）A.7:11 B.2:3 C.4:9 D.1:3【答案】A【解析】【详解】由题意可知，根据左手定则，运动轨迹如图所示由洛伦兹力提供向心力，得几何关系可知，氘核的半径为，有则由几何关系可知，氚核的半径为，有则联立得故选A。6.如图所示，将一细束复色光由空气斜射向半圆形玻璃砖圆心O处，经过折射，复色光分成a、b两束单色光。出射点分别为A、B，过A、B分别作平面的垂线AC、BD，测得长为、长为，长为，长为，则a、b单色光在该玻璃砖中传播的时间之比为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】设入射角为，折射角为，则光在玻璃砖中传播的时间为因此可知，单色光在玻璃砖中传播的时间之比与成反比，即单色光在玻璃砖中传播的时间之比为。故选B。7.如图所示，在平面直角坐标系xOy内，坐标轴上a、b、c、d是正方形的四个顶点，分别固定着四个电荷量均为Q的点电荷，其中a、b带正电，c、d带负电，M、N、P、Q是正方形的四个顶点。取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（）A.M、P两点场强大小相等，M点电势高于P点电势B.N、Q两点场强大小相等，N点电势低于Q点的电势C.将质子沿路径M→O→P移动，电场力一直做正功D将质子沿路径N→O→Q移动，电场力先做负功后做正功，再做负功【答案】D【解析】【分析】【详解】AC．根据对称性和矢量合成可知，M、P两点场强大小相等，方向相同，过M、O、P的直线为零电势线，因此M、O、P三点电势相等，均为零，则将质子沿路径M→O→P移动，电场力一直不做功，选项AC错误；D．由几何知识可知N、O、Q在同一直线上，连接三点分别与ab和cd相交于A、B点，经分析可知NA和BQ间存在场强为零的点，分别设为C、D，则N、Q间的电场方向如图所示：将质子沿路径N→C移动，电场力做负功，沿路径C→O→D移动，电场力做正功，沿路径D→Q移动，电场力做负功，选项D正确；B．N、Q两点场强大小相等，方向也相同，又无穷远处电势为零，则，，所以，选项B错误。故选D。二、多选题（15分）8.关于气体内能，下列说法正确的是（）A.气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和B.气体被压缩时，内能可能减小C.气体吸收热量后，温度一定升高D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E.当理想气体的状态改变时，内能一定发生改变【答案】ABD【解析】【详解】A．物体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和，故A正确；B．气体被压缩时，外界对气体做功W＞0，如果向外界放热Q＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q可能△U＜0内能减小，所以B正确；C．根据热力学第一定律△U=W+Q气体吸收热量，若同时对外做功，气体的内能不一定增大，温度不一定升高。故C错误；D．理想气体分子间无分子势能，理想气体的内能只与温度有关，故D正确；E．理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故E错误；故选ABD。9.如图所示，质量为的长木板静止在光滑水平地面上，木板上表面段光滑，段粗糙且长为。木板左端处固定一水平轻质弹簧，右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上，细绳所能承受的最大拉力为。现一质量为的小滑块（可视为质点）以速度从点向左滑动，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块也恰未掉落。则（）A.细绳拉断前滑块和长木板组成的系统动量守恒，机械能守恒B.滑块与木板间的动摩擦因数为C.滑块与弹簧分离时木板的速度为D.细绳被拉断后木板的最大加速度为【答案】BD【解析】【详解】A．细绳拉断前，系统合外力不为零，动量不守恒，A错误；B．因为最终长木板停止运动，小滑块恰未掉落，说明木板速度为零，小滑块速度为零，对整个系统应用能量守恒可知故B正确；C．从小滑块开始运动到弹簧恢复原长的过程，对小滑块和长木板应用能量守恒可得从细线断裂时到弹簧恢复原长的过程，系统合外力为零，动量守恒，故解得C错误；D．细线没有断裂之前木板处于平衡态，一个物体在个力作用下处于平衡态，其中一个力与剩余个力等大、共线、反向。因为细绳所能承受的最大拉力为，所以细线拉断瞬间木板所受的其余外力与细线拉力平衡，大小为，故细线断裂时木板的合外力为，此时加速度为之后弹簧恢复原长的过程中弹力逐渐减小，木板做加速度逐渐减小的加速运动。故细线断裂时加速度最大，D正确。故选BD。10.将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能面，小球在上升过程中的机械能E、重力势能Ep与上升高度h间的关系分别如图中两直线所示，小球运动过程中所受阻力大小不变，已知：g=10m/s2，，下列说法正确的是（）A.小球上升到最高点过程中，重力的冲量大小为0.8N·sB.当小球速率为6m/s时，因阻力产生的热量为0.64JC.小球动能与重力势能相等时，小球所用时间约为0.27sD.小球再次回到地面时，小球的动量大小为0.78kg·m/s【答案】ACD【解析】【详解】A．由图像可知上升到最高点高度重力势能解得质量为根据动能定理得解得向上减速加速度上升到最高点时间上升到最高点过程中重力的冲量大小为故A正确；B．当小球速率为6m/s时，有两种情形，一种处于上升过程，另一种处于下降过程，上升过程速率为6m/s时用时上升高度阻力做功由此可知下降过程速率为6m/s阻力产生的热量必然会大于，故B错误；C．小球动能与重力势能相等时上升过程根据动能定理得联立解得时间下降过程根据动能定理下降过程不存在动能和重力势能相等的位置，此种情况不存在。故C正确；D．再次回到地面时的速度为，则下降过程根据动能定理解得则小球再次回到地面时，小球的动量大小为故D正确。故选ACD。三、实验题（20分）11.某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示。（1）下列说法中正确的是___________。A.要使模糊的干涉条纹变得清晰可通过旋转测量头来实现B.使用间距更小的双缝，可增加从目镜中观察到的条纹个数C.测量某条亮纹位置时，应使测量头分划板刻线与该亮纹的中心对齐（2）该同学调整好实验装置后，测出双缝间距，双缝到屏的距离，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的螺旋测微器示数如图2所示，则所测光的波长为___________nm。（3）该同学在实验操作中将一厚度为、折射率为1.5的透明薄片置于了双缝中的，如图3所示，他观察到的中点处为___________（填正确答案前的字母）。A.亮纹 B.暗纹【答案】（1）C（2）713（3）B【解析】【小问1详解】A．若粗调后看不到清晰的干涉条纹，看到的是模糊不清的条纹，则最可能的原因是单缝与双缝不平行，要使条纹变得清晰，值得尝试的是调节拨杆使单缝与双缝平行，故A错误；B．根据相邻两亮（暗）干涉条纹的间距可知要增加观察到的条纹数，即越小，可使用间距更大的双缝，故B错误；C．测量某条干涉亮纹位置时，应使测量头分划板刻线与该亮纹的中心对齐，故C正确。故选C【小问2详解】由题图2可知，螺旋测微器的读数分别为，相邻亮条纹的间距根据可得所测光波的波长【小问3详解】光源发出的光到、的距离相同，透明薄片相当于增加光程半波长的奇数倍，即、振动方向始终相反，到、的距离相同，光程差，点为减弱点，即为暗条纹。故选B。12.“伽利略”学习小组想测定两节串联干电池的电动势和内阻。他们手头有一量程为0～250μA、内阻为1000Ω的表头，首先把表头改装为0～3V的电压表，小组同学经过计算后将一阻值为的定值电阻与表头连接，进行改装。（1）小组同学先把改装后的电压表与标准电压表并联进行校准，当标准电压表读数为2.9V时表头满偏，则定值电阻的实际阻值为______Ω，在定值电阻旁______（填“串联”或“并联”）一阻值大小为______Ω的电阻即可使改装后的电压表量程变为0～3V。（2）小组同学将校准之后的改装电压表V与电阻箱R（最大阻值为99.99Ω）、待测电源按图甲连接，闭合开关S，调节电阻箱，记录多组电阻箱和改装电压表换算后的示数，作出相应的图像如图乙所示，结合图乙可知这两节串联干电池的电动势______V，总内阻______Ω。（结果均保留三位有效数字）【答案】①.10600②.串联③.400④.2.78⑤.0.200【解析】【详解】（1）[1][2][3]校准时，标准电压表的读数表头满偏根据欧姆定律，改装后电压表的内阻则实际的表头应该串联的电阻为解得所以在旁串联R=的电阻即可使改装后的电压表量程变为0～3V（2）[4][5]由题图甲，根据欧姆定律得整理得题图乙的斜率题图乙的纵轴截距代入数据解得四、解答题（44分）13.如图所示，一定质量的理想气体从A状态经过一系列的变化，最终回到A状态，求C状态的温度以及全过程中气体吸收（放出）的热量（已知A状态的温度为300K）。【答案】2400K；1.5×103J。【解析】【详解】气体由A到C过程，由理想气体状态方程∶可得TC＝2400K气体最终又回到A状态，故有ΔU＝Q＋W＝0，由图像可得整个过程中，外界对气体做的功等于四边形ABCD的面积，所以W＝（0.5×10×10－3×1×105＋0.5×10×10－3×2×105）J＝1.5×103J则Q＝－1.5×103J即气体放出的热量为1.5×103J。14.如图是半径为R半球形玻璃砖的剖面图，圆心为O，AB为水平直径，S为剖面的最低点，现有一单色细光束从距离O点的点以与竖直方向成的角度射入，光束折射后恰好能到达S点。Ⅰ.求玻璃砖的折射率n；Ⅱ.若用该单色光垂直照射整个AB面，求能从半球面射出的光的横截面积。【答案