2025~2026学年广西百色市高三上学期1月教学质量检测物理试卷

2025~2026学年广西百色市高三上学期1月教学质量检测物理试卷一、单选题1.在原子物理学与光电子学的研究中，氢原子的能级跃迁是理解量子现象和光子与物质相互作用的基础模型。科学家常利用氢放电灯等光源产生特定频率的光子，以探究不同材料的光电效应特性。金属锂作为一种典型的碱金属，其逸出功较低，是光电效应实验中常用的材料。氢原子的部分能级示意图如图所示，已知金属锂的逸出功为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出不同频率的光，其中能使金属锂产生光电效应的有（）

A．3种B．4种C．5种D．6种2.粉刷墙壁时的工作示意图如图所示，粉刷工人通过上下缓慢滚动滚筒，将涂料粉刷到墙面上，设撑杆与竖直墙面的夹角为。在滚筒缓慢向上滚动的过程中，逐渐变小，滚筒与墙壁间的摩擦力忽略不计，重力加速度为，滚筒质量不变。在此过程中，对于墙壁对滚筒的弹力、撑杆对滚筒的支持力的变化情况，下列说法正确的是（）

A．都变大B．都变小C．变小、变大D．变大、不变3.某同学用无人机进行航拍，航拍过程中无人机的位移-时间图像如图所示，时，无人机由静止开始沿直线竖直向上运动，当时，无人机上升到高度并立即关闭电源，时，无人机到达最高点，图中的与两段曲线均为抛物线，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（）

A．无人机在时刻速度最大B．无人机在时刻速度最大C．无人机在时间内的平均速度大小小于时间内的平均速度大小D．无人机在时间内的平均速度大小大于时间内的平均速度大小4.交流发电机是现代电力系统的基础，其核心原理是法拉第电磁感应定律。在实验室中，常通过模拟发电机装置测量感应电动势、电流随时间的变化规律，验证相关理论。如图所示，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度，线圈匝数，线圈的总电阻，线圈所围面积，转速。若从中性面开始计时，则线圈中产生的交变电流的瞬时值表达式为（）

A．B．C．D．5.电泳技术是利用带电粒子受电场力作用后运动实现分离的技术，广泛应用于生物大分子（蛋白质、核酸等）的提纯与分析，其原理可简化为如图所示的电场模型：水平放置的金属底盘（接电源正极）与竖直放置的金属棒（接电源负极）构成电极系统，两电极间形成稳定的非匀强电场，图中虚线为等势面，、、是电场中的三点。下列说法正确的是（）

A．点的电势低于点的电势B．点的电场强度大小等于点的电场强度大小C．正电荷在点的电势能比在点的电势能小D．将负电荷从点移到点，电场力做负功6.如图所示，置于绝缘水平面上、沿顺时针方向的环形电流在圆心点产生的磁感应强度的大小为，环形电流上的、两点的连线为圆环的直径，现将左边半圆环绕直径垂直纸面向上弯折，则点的磁感应强度的大小变为（）

A．B．C．0D．7.航天员用同一装置使同一单摆分别在地球和月球表面做受迫振动实验，得到如图所示的共振曲线。将月球视为密度均匀、半径为的球体，引力常量为，地球表面的重力加速度为，不考虑星球自转的影响。下列说法正确的是（）

A．该单摆在月球上的共振频率为B．所用单摆的摆长为C．月球表面的重力加速度为D．月球的密度为二、多选题8.如图甲所示，平面内固定有单匝细金属导线框，导线框的电阻为。空间中存在垂直平面向里的磁场，导线框内的磁通量Φ随时间变化的关系如图乙所示。在时间内，下列说法正确的是（）

A．线框中感应电流的方向为B．线框中感应电流的方向为C．流过金属导线某横截面的电荷量为D．线框中感应电流随时间均匀增大9.潜水钟是一种沉放到水下研究水底情况的装置。如图所示，一潜水钟（可近似看作长方体）高，横截面积，从水面上方开口向下缓慢沉入水中，最终到达水平河床，进入钟内的水深。已知该过程钟内封闭气体温度保持不变，大气压强，水的密度，重力加速度，不考虑钟壁厚度，下潜过程中钟内气体不泄漏，下列说法正确的是（）

A．到达河床后钟内的气体压强B．到达河床后钟内的气体压强C．水的深度D．水的深度10.在管道清理或物料输送的日常生产场景中，常涉及物体在竖直管道中的运动。如图所示为一根无限长且固定的竖直圆管，管内有一质量为的水平薄圆盘恰好静止，圆盘距圆管的上端口有一段距离。一质量为的小球从管的上端由静止释放，以速度与圆盘发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后圆盘在管中匀速向下滑动，设小球在管中运动时与管壁不接触，小球与圆盘的碰撞始终为弹性碰撞，重力加速度大小为，不计空气阻力，圆盘所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列选项正确的是（）

A．第一次碰撞结束瞬间小球的速度大小为B．第一次碰撞与第二次碰撞的时间间隔为C．第一次碰撞后到第二次碰撞前，圆盘与圆管摩擦产生的热量为D．第二次碰撞与第三次碰撞之间小球与圆盘之间的最大距离为三、实验题11.在“测量干电池的电动势和内阻”实验中（1）部分连线如图1所示，导线a端应连接到________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为________V。（2）测得的7组数据已标在如图3所示坐标系上，用作图法求干电池的电动势________V和内阻________Ω。（计算结果均保留两位小数）12.某创新实验小组设计一个用以下装置测量当地重力加速度的实验，实验装置如图甲所示，力传感器点下方系一轻绳，轻绳下端系一小钢球，小钢球摆动经过最低点时穿过光电门，实验过程如下：①用天平测得小钢球的质量为，用游标卡尺测得小钢球的直径为；②如图甲所示的悬挂状态下，测量悬挂点到小钢球上端的绳长；③如图乙所示将小钢球拉离最低点一定的距离（偏角为）由静止释放，小钢球第一次通过光电门时，光电门记录小钢球通过的时间为；④小钢球摆动过程，力传感器的读数在最大值和最小值之间变化，记录下和；⑤改变释放位置，多次重复实验步骤③和④，记录多组和、；回答以下问题：(1)实验过程中偏角是否需要小于等于______（选填“需要”或“不需要”）；(2)可求出小钢球通过最低点的速度的大小约为______（用实验中测量的物理量表示）；(3)测量重力加速度的大小时，应选用力传感器的哪个读数______（选填“”或“”）；(4)利用其中一组数据计算重力加速度，计算式为______（用实验中测量的物理量表示），多算几组最后取平均值，则可得到所测重力加速度的平均值。四、解答题13.在温室、阳光房或现代玻璃幕墙的设计中，常采用弧形透明板材来改善光线分布、提高美观性。工程师需要精确计算光线透过弧形透明介质后的传播路径，以确保室内光照均匀、避免局部过热或过暗。本题以一段四分之一圆弧截面的柱状透明介质为模型，模拟光线从其平面侧射入、经弧面折射后投射到地面的过程。如图所示，截面为圆弧面的柱状透明介质，圆心为，半径为，底部面放置在水平地面上，一条光线垂直于边从其中点射入，透过圆弧面后射到地面上的点，、点间距离为，已知光在真空（或空气）中的传播速度为。(1)求此透明介质的折射率；(2)求光从传播到所用的时间；(3)向上平行移动入射光线，发现移动一段距离后，圆弧面上恰好无光线射出，请求出的大小。14.在物理教学实验室、游乐园缓冲滑道设计或机械减震测试中，经常通过物体在倾斜光滑管道中与弹簧相互作用的实验来研究简谐振动和能量守恒。如图所示，固定倾斜直管内壁光滑，倾斜角为，底部连接一劲度系数为的轻质弹簧，其上端位于点。将一质量为的小球（直径略小于管的内径）由点静止释放，最低运动至点，小球在、两点间往返运动。不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，已知弹簧的弹性势能与其形变量、劲度系数的关系式为。(1)证明小球在、B之间的往返运动为简谐振动；(2)若将小球从图中的点由静止释放，能到达的最低点为点（图中未画出），小球与弹簧的碰撞没有机械能损失，已知、间距离为，求两点间的距离；(3)小球从第（2）问的点由静止释放，已知该类弹簧振子简谐运动的周期公式为，求小球从点运动到最低点点的时间。15.在粒子加速器设计、等离子体物理实验或空间带电粒子探测等科研与工程领域中，精确分析带电粒子在电磁复合场中的运动轨迹至关重要。通过调控电场和磁场的分布与变化，可以实现粒子的加速、偏转、筛选和约束。在如图甲所示的坐标平面内充满如图乙所示的交变电场（图中未画出），已知电场正方向沿轴负方向，电场强度大小为，坐标平面在第一、四