2025-2026学年天津市南仓中学高三上学期过程性检测物理试卷 含解析

/天津市南仓中学2025至2026学年度第一学期高三年级过程性检测（物理学科）本试卷分为第I卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试用时60分钟。第I卷1至2页，第Ⅱ卷2至3页。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题纸上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题纸上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利！第I卷注意事项：1．每小题选出答案后，用铅笔将机读卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。2．本卷共8小题，共40分。一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1.下列说法正确的是（）A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的B.汤姆逊发现电子说明原子具有核式结构C.卢瑟福根据α粒子散射实验提出原子的能级结构模型D.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短【答案】A【解析】【详解】A．天然放射现象说明原子核内部有复杂的结构，故A正确；B．汤姆逊发现了电子，但不能说明原子具有核式结构，故B错误；C．卢瑟福根据α粒子散射实验提出原子的核式结构模型，故C错误；D．放射性元素的半衰期是其本身的属性，与温度无关，故D错误。故选A。2.地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）（）A.体积减小，温度降低 B.体积减小，温度不变C.体积增大，温度降低 D.体积增大，温度不变【答案】C【解析】【详解】该气团在此上升过程中，高度增大，压强减小，体积增大，气体对外做功，内能减小，温度降低。故选C3.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A.三个等势面中，c的电势最高B.带电质点通过P点的电势能比Q点大C.带电质点通过P点的动能比Q点大D.带电质点通过P点时的加速度比Q点小【答案】B【解析】【分析】【详解】A．电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线电势降低，故c等势线的电势最低，a点的电势最高，故A错误；BC．P点电势小于Q点电势，粒子带负电，则带电质点通过P点的电势能比Q点大，根据能量守恒可知，带电质点通过P点的动能比Q点小，故B正确C错误；D．等势线密的地方场强大，加速度大，故质点通过P点时的加速度较大，故D错误。故选B。4.2020年12月3日，嫦娥五号上升器携带月壤样品成功回到预定环月轨道，这是我国首次实现地外天体起飞。“嫦娥五号”探测器绕月轨道可以近似为圆轨道，已知“嫦娥五号”轨道半径为，月球质量为，月球半径为，引力常量为。下列说法正确的是（）A.嫦娥五号的运行速度B.月球的第一宇宙速度C.嫦娥五号绕月的飞行周期D.月球表面的重力加速度为【答案】C【解析】【分析】【详解】A．质量为的“嫦娥五号”在轨道半径为的轨道上运行，根据万有引力提供向心力有得故A错误；B．若质量为的卫星在月球附近运行，此时轨道半径为，由万有引力提供向心力得解得最大运行速度即月球的第一宇宙速度故B错误；C．质量为的“嫦娥五号”在轨道半径为的轨道上运行，由万有引力提供向心力有得故C正确；D．质量为的物体在月球表面时，重力近似等于万有引力得故D错误。故选C。5.如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比，副线圈接有的电阻，在电源端输入电压如图乙所示的交流电，电流表和电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）A.电流表的示数是2.2AB.电压表的示数是C.电路消耗的总功率是968WD.若只增大R的阻值电流表的示数将增大【答案】A【解析】【详解】AB．根据乙图可知，电源端输入电压的有效值为故电压表V1示数为根据理想变压器规律有故电压表V2示数为根据欧姆定律有根据理想变压器规律电压表A1示数为故A正确，B错误；C．电路消耗的总功率为故C错误；D．若只增大R的阻值，电源的输入电压不变，原副线圈匝数比不变，则副线圈的输出电压U2不变，根据，可知电流表的示数将减小。故D错误。故选A。二、不定项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）6.我国自行研制的新一代ZBL－098×8轮式步兵装甲车已达到国际领先水平，已成为中国军方快速部署型轻装甲部队的主力装备。该装甲车在平直的公路上从静止开始加速，经过较短的时间和距离速度便可达到最大值。设在加速过程中发动机的功率恒为，装甲车所受阻力恒为，以下说法正确的是（）A.装甲车加速过程中，该装甲车做匀加速直线运动B.装甲车的最大速度C.装甲车的质量D.坦克从静止开始达到最大速度所用时间【答案】BC【解析】【详解】A．当装甲车的速度为v时，牵引力随速度的增大而减小；根据牛顿第二定律得可得装甲车的加速度为故装甲车的加速度大小随牵引力的减小而减小。所以当装甲车的速度增大时，加速度减小，装甲车加速过程中，装甲车做加速度变小的加速直线运动，故A错误；B．当牵引力与阻力相等时，速度最大，根据知，装甲车的最大速度为故B正确；C．根据动能定理可得装甲车的质量故C正确；D．坦克从静止开始达到最大速度过程牵引力逐渐减小，加速度逐渐变小，所以平均速度所以运动时间即故D错误。故选BC。7.将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图像如图所示．以下判断正确的是（）A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒【答案】AC【解析】【详解】前3s内货物速度增大，加速度向上，处于超重状态，A正确；最后2s内货物的加速度为，受重力和拉力作用，B错误；前3s内的平均速度，后2s内的平均速度，两段时间内的平均速度相同．故C正确；3到5s内物体做匀速直线运动，动能不变，高度增大，重力势能增加，所以机械能不守恒，D错误．8.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极K，其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极K，测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.题中的氢原子跃迁共能发出6种不同频率的光子B.a光是从能级向能级跃迁产生的C.a光的波长小于b光的波长D.a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的大【答案】AB【解析】【详解】A．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，根据可知共能发出6种不同频率的光子，故A正确；B．其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应，可知这两种频率的光分别是能级向能级跃迁与能级向能级跃迁产生的；根据图丙可知，a光对应的遏止电压小于b光对应的遏止电压，根据可知a光的频率小于b光的频率，则a光是从能级向能级跃迁产生的，B正确；C．由于a光的频率小于b光的频率，根据可知，a光的波长大于b光的波长，故C错误；D．根据由于a光对应的遏止电压小于b光对应的遏止电压，则a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的小，故D错误。故选AB。第Ⅱ卷注意事项：1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。2．本卷共4小题，共60分。三、填空题（共12分）9.图甲为“研究平抛物体的运动”实验装置示意图，小球抛出后砸在横梁（图中未画出）上时会挤压复写纸，进而在白纸上留下点迹，小球多次落下后，会在纸上留下多个点迹，将这些点迹连成光滑的曲线就是小球的运动轨迹。图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测得的数据。（1）有关实验的一些操作，下列说法正确的有（）A.安装斜槽时必须使其末端切线水平B.固定木板在竖直平面内，且斜槽应尽可能光滑C.每次都要从斜槽上不同位置释放小球，才能更好地描出运动轨迹D.每次都要由静止释放小球（2）图甲中的重垂线、小球平抛运动的起始点O及Ox、Oy轴，应为（）A. B. C.（3）根据图乙中的数据，求出此平抛运动的初速度_______m/s。（结果保留2位有效数字，取重力加速度）【答案】（1）AD（2）A（3）1.6【解析】【小问1详解】A．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，安装斜槽时必须使其末端切线水平，故A正确；BCD．为了保证每次小球抛出的速度相同，每次都要从斜槽上同一位置静止释放小球，但斜槽轨道不需要光滑，故BC错误，D正确。故选AD。【小问2详解】坐标原点O应选择小球在斜槽末端时的球心水平投影处，Ox轴沿水平方向，Oy轴沿竖直方向（与重垂线重合）。故选A。【小问3详解】结合图乙，竖直方向有可得水平方向有可得平抛运动的初速度为10.如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。（1）对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是（）A.重物选用质量和密度较大的金属锤B.两限位孔在同一竖直面内上下对正C.精确测量出重物质量D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物（2）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是（）A.利用公式计算重物速度B.利用公式计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦阻力影响D.没有采用多次实验取平均值的方法（3）某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有（）A.OA、AD和EG的长度 B.OC、BC和CD的长度C.BD、CF和EG的长度 D.AC、BD和EG的长度【答案】（1）AB（2）C（3）BC【解析】【小问1详解】A．为了减小空气阻力的影响，重物选用质量和密度较大的金属锤，故A正确；B．为了减小纸带受到摩擦阻力，限位孔在同一竖直面内上下对正，故B正确；C．由于验证机械能守恒定律的表达式中质量可以约去，所以不需要精确测量出重物的质量，故C错误；D．为了减小阻力影响，应用手提着纸带的上端，使纸带处于竖直方向，接通电源后，松开手释放重物，故D错误。故选AB。【小问2详解】AB．利用公式计算重物速度和利用公式计算重物速度的前提是认为重物做自由落体运动，不会出现重力势能的减少量大于动能的增加量的情况，故AB错误；C．大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，造成这个结果的原因是存在空气阻力和摩擦阻力的影响，故C正确；D．采用多次实验取平均值的方法，只会提高实验的精确度，不是导致重力势能的减少量大于动能的增加量的情况的原因，故D错误。故选C。【小问3详解】A．当测出OA、AD和EG的长度时，只有求得F点与BC的中点的瞬时速度，从而确定两者的动能变化，却无法求解重力势能的变化，故A错误；B．根据这段时间内的平均速度等于中时刻瞬时速度，结合动能与重力势能表达式，当测出OC、BC和CD的长度时，依据BC和CD的长度，可求得C点的瞬时速度，从而求得O到C点的动能变化，因知道OC间距，则可求得重力势能的变化，可以验证机械能守恒，故B正确；C．当测出BD、CF和EG的长度时，依据BD和EG的长度，可分别求得C点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，再由CF确定重力势能的变化，进而得以验证机械能守恒，故C正确；D．当测出AC、BD和EG的长度时，依据AC和EG长度，只能求得B点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，而BF间距不知道，则无法验证机械能守恒，故D错误。故选BC。四、解答题（本小题48分）11.如图所示，滑雪运动员在倾角为37°的斜坡滑道上进行训练，他从斜坡上A点由静止开始自由滑下，滑至底端B点后，接着在与倾斜滑道平滑连接的水平滑道上又滑行8s，在C点停下。已知BC段长为80m，不计空气阻力及运动员经过B点时的能量损失，滑板与滑道间的动摩擦因数处处相同，运动员及装备的质量为50kg，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）滑板与滑道间的动摩擦因数μ；（2）AB段的长度；（3）AB段支持力对运动员的冲量。【答案】（1）0.25；（2）50m；（3）2000N∙s，方向垂直斜面向上【解析】【分析】【详解】（1）滑板在BC面上的加速度由牛顿第二定律可知解得μ=0.25（2）整个过程中由动能定理解得s1=50m（3）设在B点的速度为v，则解得t2=5s则AB段支持力对运动员的冲量方向垂直斜面向上。12.如图所示，固定点O上系一长的细绳，细绳的下端系一质量的小球（可视为质点），原来处于静止状态，球与平台的边缘B点接触但对平台无压力，平台高。一质量的物块开始静止在平台上的P点，现使物块获得一水平向右的初速度，物块沿粗糙平台向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力恰好等于小球的重力的2倍，而物块落在水平地面上的C点，其水平位移。不计空气阻力，。求：（1）碰撞后物块的速度大小；（2）碰撞过程中物块对小球所做的功；（3）若平台表面与物块间的动摩擦因数，物块与小球的初始距离为，求物块在P处的初速度大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】设碰撞后物块的速度大小为，碰撞后物块做平抛运动，则有，联立解得【小问2详解】物块与小球在B点处碰撞，碰撞后