江西省瑞江市第二中学2025-2026学年高三上学期期中物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江西省瑞江市第二中学2025-2026学年高三上学期期中物理试题注意事项∶1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（）A.该过程位移为0 B.该过程路程为0C.两次过a点时速度方向相同 D.两次过a点时摩擦力方向相同【答案】A【解析】A．B．笔尖由a点经b点回到a点过程，轨迹长度不为零，则路程不为零，故B错误；C．两次过a点时轨迹的切线方向不同，则速度方向不同，故C错误；D．摩擦力方向与笔尖的速度方向相反，则两次过a点时摩擦力方向不同，故D错误。故选A。2.某同学冬季乘火车旅行，在寒冷的站台上从气密性良好的糖果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖，将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，与刚进入车厢时相比，瓶内气体（）A内能变小 B.压强变大C.分子的数密度变大 D.每个分子动能都变大【答案】B【解析】A．将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，温度升高，而理想气体内能只与温度相关，则内能变大，故A错误；B．将糖果瓶带入温暖的车厢过程，气体做等容变化，根据，因为温度升高，则压强变大，故B正确；C．气体分子数量不变，气体体积不变，则分子的数密度不变，故C错误；D．温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故D错误。故选B。3.平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源，在均匀介质中产生两列波。若波峰用实线表示，波谷用虚线表示，P点位于其最大正位移处，曲线ab上的所有点均为振动减弱点，则下列图中可能满足以上描述的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】根据题意P点位于其最大正位移处，故可知此时P点位于两列波的波峰与波峰相交处；根据干涉规律可知，相邻波峰与波峰，波谷与波谷连线上的点都是加强点，故A图像中的曲线ab上的点存在振动加强点，不符合题意。故选C。4.2025年3月，中国环流三号首次实现原子核和电子温度均突破一亿度，标志中国可控核聚变技术取得重大进展，其核反应方程为，下列说法正确的是（）A.聚变反应可以在常温下进行B.X为中子C.核聚变反应中质量亏损，所以质量数不守恒D.反应前的总结合能大于反应后的总结合能【答案】B【解析】A．核裂变可以在常温下进行，聚变反应需要在高温高压下才能进行，故A错误B．根据电荷数守恒和质量数守恒，其核反应方程为所以为中子，故B正确；C．核聚变反应中质量亏损，但质量数守恒，故C错误；D．核聚变反应释放能量，有质量亏损，新核的比结合能增大，反应后新核的总结合能大于反应前原子核的总结合能，故D错误。故选Ｂ。5.如图，光滑绝缘水平面AB与竖直面内光滑绝缘半圆形轨道BC在B点相切，轨道半径为r，圆心为O，O、A间距离为。原长为的轻质绝缘弹簧一端固定于O点，另一端连接一带正电的物块。空间存在水平向右的匀强电场，物块所受的电场力与重力大小相等。物块在A点左侧释放后，依次经过A、B、C三点时的动能分别为，则（）A. B.C. D.【答案】C【解析】，同理B到C过程中弹簧弹力和电场力做功都为零，重力做负功，则动能减小，由A到C全过程则有因此，故选C。6.已知均匀球壳对内部任意一点的引力为零，若地球可视为质量分布均匀的球体，半径为，地球表面的重力加速度大小为，若从地球表面沿半径方向挖一深度为的洞，忽略地球自转和空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A.洞底的重力加速度大小为B.洞底的重力加速度大小为C.若从地表由静止掉落一物体，到达洞底时的速度大小为D.若从地表由静止掉落一物体，到达洞底时的速度大小为【答案】D【解析】AB．在地球表面，根据万有引力等于重力有其中，可得可以将地球视为一个球心相同而半径为的内部球体和厚度为的外部球壳，由题意可知洞底恰好位于内部球体表面，且外部球壳对洞底的物体的引力为零，而内部球体表面重力加速度满足其中，解得，故AB错误；CD．根据动能定理可知从地表到洞底，万有引力做功等于动能变化，则有由于内部球体表面重力加速度与内部球体的半径成正比，利用平均值求做功，有可得物体到达洞底时的速度大小为，故C错误，D正确。故选D。7.一个足够长的绝缘半圆柱体固定在水平面上，整个空间中加有沿半圆柱体半径向内的辐向磁场，半圆柱体表面处的磁感应强度大小均为B，一根长度为L、质量为m、粗细可忽略的导体棒A紧靠在半圆柱体底端静止，其截面如图所示。在导体棒A中通入方向垂直于纸面向外的变化电流，使导体棒A沿半圆柱体从底端缓慢向上滑动，导体棒A受到半圆柱体的摩擦力是导体棒A对半圆柱体的压力的k倍。在导体棒A从底端缓慢滑动到顶端的过程中，下列说法正确的是（）A.当时，导体棒A中电流先变大再变小B.当时，导体棒A所受的支持力与安培力合力先变大再变小C.当时，导体棒A所受重力与安培力的合力一直变大D.当时，导体棒A所受安培力一直变大【答案】C【解析】AB．当时，根据左手定则确定安培力的方向，导体棒在上升至某位置时的受力分析如图所示根据平衡条件可得因为逐渐变大，所以逐渐减小，根据可得，导体棒A中的电流变小；根据平衡条件可知，导体棒A所受的支持力与安培力合力始终与重力等大反向，保持不变，故AB错误；CD．当时，导体棒在上升至某位置时的受力分析如图所示其中则与的合力与的夹角保持不变，设为，则设与的合力为，则导体棒的受力情况可表示为如图所示根据几何关系可知，根据拉密原理可得随着逐渐增大的过程，不变，先增大后减小，增大，所以安培力先增大后减小，增大。根据平衡条件可知，导体棒A所受重力与安培力的合力与等大反向，所以也一直增大，故C正确，D错误。故选C。二、多选题：本大题共3小题，共15分。8.实验台上有一个竖直放置的弹簧，其劲度系数为。其中物块B与弹簧紧密相连，物块A平稳置于物块B的上方。已知物块A的质量，物块B的质量，两物块初始时均处于静止状态。为了探究外力对物块系统运动的影响，研究人员通过一套精密的机械装置对物块A施加一个竖直向上、大小为的恒力。取，在这样的实验操作下，针对物块A和B后续的运动情况，下列说法正确的是（）A.施加恒力瞬间，物块A对物块B的压力大小为B.分离前的过程，物块A的动量变化率变大C.物块A上升时两物块分离D.分离时物块A的速度大小为【答案】ACD【解析】A．没有施加恒力之前，有施加恒力的瞬间对整体分析，根据牛顿第二定律有，解得对A分析，根据牛顿第二定律有，解得由牛顿第三定律可知物块A对物块B的压力大小为，故A正确；B．分离前A、B两物块一起做加速度减小的加速运动，动量变化率即为所受合力的大小，根据可知，在分离前动量变化率一直在减小，故B错误；C．分离时A、B间作用力为零，对A分析有，解得此时B与A加速度相同，对B分析有，则初始时，此过程，故C正确；D．全过程根据动能定理有解得，故D正确。故选ACD。9.如图，斜面光滑的楔形物体放置在粗糙水平面上，一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2，两端分别与物体和轻环连接，轻环穿在粗糙水平横杆上，滑轮2下吊一物体。物体和滑轮1间的细线平行于斜面，系统静止。现在物体上轻放一个小质量物体（可视为质点），系统再次静止（即撤去外界干预后的新平衡，楔形物体始终在原来位置）。不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。则（）A.滑轮2两侧绳子之间的夹角不变 B.地面对楔形物体的支持力变大C.地面对楔形物体的摩擦力不变 D.横杆对轻环的摩擦力变小【答案】BD【解析】A．对受力分析如图1所示根据平衡条件有，所以在整个过程中，不变；对滑轮2受力分析如图2所示根据平衡条件有放上小物体后，增大，减小，故A错误；BC．以和楔形物体整体为研究对象，受力分析如图3所示根据平衡条件有所以地面对楔形物体的支持力变大，摩擦力变小，故B正确，C错误；D．对轻环c受力分析，,横杆对轻环c的摩擦力变小，故D正确。故选BD。10.碳是碳的一种同位素。如图甲是一个粒子检测装置的示意图，图乙为其俯视图，粒子源释放出经电离后的碳与碳原子核（初速度忽略不计），经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道，该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为时，碳原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，则下列说法正确的是（）A.加速电压为时，碳原子核所击中的位置比碳原子核更靠近圆心B.当加速电压在范围内，碳原子核全部打在内圆环上C.若碳原子核全部打在内圆环上，则碳原子核在磁场中运动的最短时间为D.碳原子核能打到底片上的电压范围是【答案】BD【解析】A．对原子核，设经过加速电压时速度为v，则有在磁场中圆周运动半径，联立解得因为碳的比荷比碳的小，所以圆周运动半径比的大，故碳原子核所击中的位置比碳原子核更远离圆心，故A错误；B．题意知加速电压为时，碳原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，即有若碳原子核全部打在内圆环上，则最小圆周运动半径为，最小圆周运动半径为，即有联立解得当加速电压在范围内，碳原子核全部打在内圆环上，故B正确；C．粒子打在内圆环上，轨迹与内圆环交于C点，如图当MC⊥CO时，圆弧MC对应的圆心角θ最小，用时最短，几何关系可知最小圆心角，则最短时间为联立解得，故C错误；D．若碳原子核全部打在内圆环上，则最小圆周运动半径为，最小圆周运动半径为，即有因为碳原子核的比荷时碳原子核的，联立以上可得碳原子核能打到底片上的电压范围是。故D正确故选BD。三、实验题：本大题共2小题，共15分。11.如图所示，点固定一个光滑水平转轴，在点等高处和正下方距离为的位置分别固定光电门1和光电门2，轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一个质量为的小球，球心到转轴的距离为。某同学用如图甲所示的装置测量重力加速度，操作如下：（1）用螺旋测微器测量小球的直径如图乙所示，_____mm。（2）将小球转动到点右上方由静止释放，记录小球通过光电门1、2的时间分别为和，则重力加速度的值_____（用、、、表示）。（3）改变小球的释放位置，测得多组的值，作出图像如图丙所示，纵轴截距为，则_____（用、、表示）。【答案】（1）10.360（2）（3）【解析】【小问1】由图示螺旋测微器可知，其读数为。【小问2】设小球通过光电门时的速度分别为和，则有小球运动过程中，根据机械能守恒定律有联立解得。【小问3】由（2）可得可知，所以12.某探究小组要测量电池的电动势和某电阻的阻值。可利用的器材有：电流表、电阻丝（单位长度电阻值为）、待测电阻、金属夹、刻度尺、开关、导线若干。他们设计了如图甲所示的实验电路原理图。（1）实验步骤如下：①将电阻丝拉直固定，按照图甲连接电路，金属夹置于电阻丝的_____（填“A”或“B”）端；②闭合开关，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数，断开开关，记录金属夹与端距离；③多次重复步骤②，根据记录的若干组、的值，作出图丙中图线；④按照图乙将电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组、的值，作出图丙中图线II。（2）图线I、II的斜率为，则待测电池的电动势_____。（3）由图线求得、的纵轴截距分别为、，则待测电阻的阻值_____（用已知条件表示）。（4）该实验方案测电阻的系统误差是_____（填“偏小”“零误差”或“偏大”）。【答案】（1）A（2）（3）（4）零误差【解析】【小问1】为了保护电路，闭合开关前，金属夹置于电阻丝的最大阻值处，由图可知，应该置于端。【小问2】对于电路图1，根据闭合电路欧姆定律有整理得对于电路图2，同理可得可知的斜率，解得【小问3】由题意可知，，解得【小问4】由（3）可知，的测量结果不受电源内阻和电流表内阻是否已知的影响，系统误差为零误差。四、计算题：本大题共3小题，共42分。13.如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上，竖直放置在水平地面，汽缸高为，距底面高处有卡口（卡口体积可忽略），卡口上方有活塞，其横截面积为，活塞和其上面桶的总质量为。活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，初始时环境温度为，封闭气柱高度为。环境温度缓慢降低至时，活塞刚好与卡口接触;若保持环境温度不变，向桶内缓慢注入质量为的细沙，活塞也恰好与卡口接触。已知大气压强为，且不受温度等其他因素影响，重力加速度为。求：（1）初始状态封闭气体的压强；（2）环境温度与环境温度之比；（3）注入细沙的质量【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1】对活塞和桶整体受力分析，根据平衡条件有解得【小问2】降温过程中，活塞与桶整体受力分析情况不变，内部气体压强不变根据盖-吕萨克定律有，解得【小问3】注入细沙过程中，封闭气体做等温变化，根据玻意耳定律有对活塞和桶、细沙整体受力分析有，解得14.如图甲所示，两根相距、电阻不计的平行且足够长光滑金属导轨水平放置，一端与阻值的电阻相连。导轨间存在磁感应强度沿轴正方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直且垂直纸面向内，图像如图乙所示。一根电阻的金属棒置于导轨上，始终与导轨垂直并接触良好。金属棒在外力作用下从处以初速度沿导轨向右运动，运动过程中通过电阻的电流不变，求：（1）金属棒端和端，哪一端的电势高，及通过金属棒的电流大小；（2）金属棒运动到处的速度大小；（3）金属棒从处运动到处的过程中克服安培力做功的大小。【答案】（1）端，（2）（3）【解析】【小问1】根据右手定则可知感应电流的方向由到，可以等效为电源的金属棒上电流方向由低电势到高电势，所以端电势高金属棒切割磁感线时的感应电动势，根据闭合电路欧姆定律可知感应电流，解得【