江西省2027届高三上学期开学质量诊断物理试卷（含答案）

绝密★启用前

江西省2026年新高三暑假学习质量诊断

物理

本试卷共8页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。

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，并将自己的姓名、

准考证号、座位号填写在本试卷上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题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。涂写在本试卷上无效。

3.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。

4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的4个选项

中，只有1项符合题目要求，答对得4分，答错得0分。

1.某空气压缩机的储气罐中存有1.5atm的空气6.0L,现再充入1.0atm的空气3.0L。设

充气过程为等温过程，空气可视为理想气体，则充气后储气罐中空气的压强为

A.1.0atmB.1.5atmC.2.0atmD.2.5atm

2.如图所示，将与储油罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电

容C置于储罐中，不计电感L的电阻。已知平行板电容器极板

面积及间距一定时，在其间充入电介质，电容增大。当开关

从a拨到b后

A.流过电感L的电流方向不变

B.电容器左极板一直带正电荷

C.油面降低时，LC回路振荡电流的频率升高

D.电容器带电荷量最大时，电感中的磁场能也最大

3.如图，水平地面上固定一竖直轻质弹簧，弹簧上端拴接一质量为

mo的托盘，轻按托盘后松手，用计时器记录托盘n次全振动的时

间为to。将一物块放在托盘上，物块与托盘一起上下振动且没有

脱离，记录此时托盘n次全振动的时间为t₁。已知弹簧振子做简

谐运动的周期公式为(m为振子的质量，k为弹簧的

【新高三】物理试题第1页(共8页)

劲度系数),则可知物块质量为

4.一列简谐横波在x轴上传播，t=0时刻的波形如图甲所示，x=2m处的质点P的振动图

像如图乙所示，由此可以判断

甲乙

A.该波的传播方向是沿x轴负方向

B.在t=5s时质点P的速度最大

C.在0～2s时间内质点P沿x轴正方向移动了1m

D.在0～5s时间内质点P通过的路程是5cm

5.摩托车和汽车上装有的磁性转速表的结构原理如图所示。转轴I随待测物绕轴以角速

度@旋转，永久磁铁同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴Ⅱ上，铝盘靠近永久磁

铁。永久磁铁旋转时，铝盘内产生感应电动势和涡电流；涡电流在磁场中受安培力作

用，对铝盘产生电磁驱动力矩；当该力矩与游丝的恢复力矩平衡时，指针稳定在偏转

角θ处。游丝的恢复力矩与扭转角满足T=kθ,其中k为游丝的扭转劲度系数。由于

磁极面积较小且铝盘靠近磁极，在磁极正对的局部区域内磁场可视为匀强磁场，磁感

应强度为B。当待测物以恒定角速度@旋转且系统达到稳定时，指针的偏转角为θ。

铝盘的电阻率为P,忽略摩擦及游丝的质量。下列说法不正确的是

刻度盘

A.若环境温度升高导致铝盘的电阻率P增大，在相同角速度@下，转速表读数偏低

B.若仅更换磁性更强的永久磁铁，在相同角速度①下，系统稳定时游丝的弹性势能

将增大

【新高三】物理试题第2页(共8页)

C.若磁感应强度B增大为原来的2倍且游丝扭转系数k增大为原来的4倍，在相同

角速度@下偏转角θ发生变化

D.若角速度@增大为原来的2倍，则系统稳定后指针偏转角θ增大为原来的2倍，

且启动过程中铝盘内涡电流产生的热功率也增大为原来的4倍

6.图甲为某种发电机的剖面图。转轴上有两个可同步转动的磁铁盘，每个磁铁盘上各有

八个扇形磁极，N、S极交替出现，如图乙所示，扇形的内半径为ro,外半径为r1。

任意时刻上下两个正对磁极之间为匀强磁场，磁感应强度为B,方向与转轴平行。转

轴中部固定一个线圈盘，线圈盘上有八个彼此绝缘的扇形线圈，扇形线圈与扇形磁极

的形状、大小完全相同，如图丙所示。每个扇形线圈都是单匝线圈，其电阻为R。磁

铁盘以恒定角速度①匀速旋转，当磁铁盘中的扇形磁极与线圈盘中的扇形线圈完全正

对时开始计时(t=0),下列说法正确的是

彼此绝缘

甲乙丙

A.该发电机产生交流电的频率

B.时刻，通过单个扇形线圈的磁通量为0

C.单个扇形线圈的感应电动势E=wB(r2²-r²)

D.单个扇形线圈消耗的功率

7.核磁共振(NMR)是一种在化学生物等方面具有极多应用的检验手段。已知氢原子

核有自旋，自旋产生微小环形电流，环形电流产生磁场，其效果类似小磁针。如图1

所示为核磁共振仪工作原理的简化图。与扫描发生器、射频发生器、探测器相连的线

圈分别称作扫描线圈、射频线圈、探测线圈。核磁共振仪开始工作后，扫描线圈中通

以强电流，形成水平方向的强磁场B₀。此时氢原子小磁针的运动形式可类比为陀螺：

可认为一端固定，另一端点以外界强磁场方向为轴做圆周运动，这一运动形式称为进

【新高三】物理试题第3页(共8页)

动，如图2所示。当氢原子小磁针在强磁场中排列稳定后，在射频线圈中通以正弦交

变电流。类似核外电子吸收能量跃迁至更高能级，射频线圈产生的电磁波激发氢原子

核跃迁至更高能级，氢原子小磁针进动模式因而发生改变。随后撤去射频电流，氢原

子小磁针重新回到原进动模式。在这一恢复过程中，大量氢原子小磁针所产生的宏观

磁场切割探测线圈，所形成的电流经处理最终成像。下列说法不正确的是

射频线圈探测线圈

射频B₀

发生器探测器

氢原子

小磁针

记录器

扫描一原子核

发生器

S

扫描线圈

图2

图1

A.氢原子小磁针进动时，原子核的自旋是以NS极方向为轴转动

B.氢原子小磁针在重回原进动模式的过程中会释放能量

C.进动模式恢复过程中，探测线圈中的磁通量必然发生变化

D.射频线圈产生的电磁波频率高于X射线

二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的4个选项

中，有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，

有选错的得0分。

8.如图甲为共振的演示装置，实验↑A/cm

时让不同摆长(0.5m、0.8m、8.0

1m等)的摆依次振动起来，得出4.0

单摆M的振幅与其振动频率的关

0

系图像如图乙所示。g=10m/s²,1.0

π²取10,则下列说法正确的是甲乙

A.M的固有频率为0.5Hz

B.M的摆长约为1m

C.用摆长为0.5m的单摆实验时，M的振幅最大

D.M的周期始终为2s

9.导热良好的圆柱形气缸内封闭有一定质量的气体和一个陶瓷玩具，并竖直放置，当环

【新高三】物理试题第4页(共8页)

境温度为T₀时，轻质活塞离气缸底部的高度为h(图甲)。升高环境温度，当缸内气

体温度达到公时，测得活塞离气缸底部的高度增加至4(图乙),保持缸内气体温

度不变，往活塞上轻放质量为m的砝码，活塞恰好回到h高度处(图丙),若已知大

气压强为Po,重力加速度为8,不计活塞重力与摩擦力，则

甲乙丙

A.活塞面积B.活塞面积

C.陶瓷玩具的体积D.甲图中封闭气体的体积

10.某同学分别将6卷完全相同的长导线串联后接入电路I和电路Ⅱ,模拟远距离输电进

行实验探究。已知交流电源输出电压为36V,变压器T₂的匝数比为10:1,小灯泡L₁、

L₂的规格相同，不考虑温度对灯丝阻值的影响，电表均为理想电表，变压器均为理

想变压器，电路的输电效率

,当接通电

路I时，电流表A1的示数为

0.2A,电压表V1的示数为4V;

当接通电路Ⅱ时，电压表V2

的示数为6V,灯泡未烧毁。

下列说法正确的是Ⅱ

A.6卷导线的总电阻为180Ω

B.电路I中6卷导线上消耗的总功率为6.4W

C.变压器T副线圈两端的电压为64.8V

D.电路Ⅱ中的输电效率约为92.6%

三、非选择题：本大题共5小题，第11~13小题各8分，第14小题14分，第15小题

15分，共54分。

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11.某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。

(1)请选出必要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D(用字

母符号表示，第一步已经给出)。

A.B.C.

D.E.F.

(2)为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是

A.油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图

B.将油膜看成单分子层油膜是一种理想化假设

C.计算油膜面积时，超过半格计为一格，不足半格舍去

D.油酸酒精溶液中酒精的作用是有助于测量一滴油酸的体积

(3)已知实验室中使用的油酸酒精溶液每10⁴mL溶液中

含有1mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒

精溶液的总体积为1mL,将一滴这种溶液滴在浅盘

中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把

玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，

如右图所示共有62个小格。则油酸分子的直径

d=m。(结果保留1位有效数字)

(4)某同学利用所学知识和查阅的数据估算油酸分子直径。他把油酸分子看成紧

密排列的球体，查阅得知油酸的密度P,油酸的摩尔质量M,阿伏加德罗常

数为NA,则油酸分子的直径约为(用本问中字母表示)。

12.图1装置可实现精密测量，光滑轻质滑轮一端用轻质细线悬挂半径为r的陶瓷圆盘，

圆盘的侧面绕有水平方向的n匝线圈，圆盘和线圈总质量为M。滑轮的另一端悬挂

质量为M的重物。圆盘的上方和下方各有一个固定不动的圆形永磁体(未画出)。

如图2所示，在圆盘可移动的范围内，永磁体形成了沿圆盘半径方向的辐射状磁场，

线圈所在位置处磁感应强度的大小为定值Bo。圆盘初始保持水平静止，使其只能在

竖直方向运动。

【新高三】物理试题第6页(共8页)

图1图2图3

(1)若线圈中不接入电流，圆盘受到外界扰动向下运动，则从上往下看线圈回路

中将产生(选填“顺时针”或“逆时针”)方向电流；

(2)若线圈接入恒流源，电流恒定为Io,n匝线圈中电流方向从上往下看为顺时针，

系统从静止释放，求此时线圈受到的安培力大小及圆盘竖直运动的加速度大小：

(3)如图3所示，圆盘下端连接一质量为m的平板玻璃放置在规则平板镜片之上，

两板之间形成一个倾角为θ(θ很小)的劈形空气薄膜，线圈中恒定电流大小

为I时，上下板恰好无作用力。用波长为λ的光从上向下照射，从上往下会看

到干涉条纹。

①求此时线圈中电流I的表达式(用已知量m、g、n、Bo、r表示)

②若由于发生扰动，圆盘向上移动了一小段距离后系统再次稳定，发现条纹移

动了△x,则条纹移动方向为(选填“向左”或“向右”),求圆盘

移动的位移大小h=

13.如图甲所示，三才盖碗(又称“三才碗”)是中华茶艺的代表茶具，由碗盖(天)、

碗身(人)、碗托(地)三部分组成，寓意“天、地、人”和谐统一。碗盖质量为m,

其圆形盖面的直径为d,如图乙所示。初始时，碗内封闭的理想气体温度为T₀。茶

艺师将沸水注入碗中，迅速盖上碗盖，

碗盖与碗身之间气密性良好，无气体泄

漏，待碗内气体与热水达到热平衡后，

碗盖恰好被顶起。已知外界大气压强恒

为重力加速度为8,不计碗盖厚度

Po,甲乙

及摩擦，忽略茶汤蒸发的影响。求：

(1)碗盖恰好被顶起时，碗内气体的压强P;

(2)碗盖恰好被顶起时，碗内气体的温度T。

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14.“质子疗法”是治疗肿瘤的先进方法，其原理如图所示。质子源产生初速度可以忽

略的质子，经过加速电场加速后，形成速率为v的高能质子流；之后质子水平进入

图中四分之一辐向电场，沿圆弧虚线通过该区域，再从P点竖直向上进入存在水平

向右的匀强电场的圆形区域，最终袭击圆上M

点的肿瘤细胞，从而杀死肿瘤细胞。已知四分之

一圆弧虚线处的电场强度大小恒定，方向沿半径

指向圆心O,圆O₁与OP相切于P点，OP=r,

圆形匀强电场区域的半径为R,M点位于OP上

方处，已知质子质量为m、电量为e。质子的

重力和质子间相互作用均忽略不计，v已知。求：

(1)加速电场的电压U₁;

(2)四分之一圆弧虚线处的电场强度大小E₀;

(3)圆形匀强电场区域中的电场强度大小E。

15.通过以下装置可以探究匀速圆周运动、简谐运动及正弦式交变电流的内在联系。

如图甲所示，一个水平放置的固定圆盘绕竖直轴O以恒定角速度①匀速转动，固定

在圆盘边缘上的小圆柱带动绝缘T形支架沿x轴运动。T形支架与一长为L的金属杆

ab连接，金属杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。磁场方向竖直向下，与金属杆

ab垂直。金属杆ab、阻值为R的电阻与光滑金属轨道构成闭合回路。除电阻R外，

其他电阻忽略不计。圆盘半径为r,其中心位于x=0处，t=0时刻小圆柱和圆盘中

心的连线与V轴负方向的夹角为φo。

x

甲

(1)求小圆柱和金属杆ab运动的周期T₁、T。

(2)推导金属杆ab的速度v与时间t的关系式，并在图乙坐标系中画出v-t图像。

(作图时，取,至少画出一个周期，并标出关键位置的坐标)

(3)当金属杆ab运动时，

(i)求电阻R的电功率P;

(ii)圆盘转动任意半周的过程中，安培力对金属杆的冲量大小为1冲，求I冲的

最大值。

【新高三】物理试题第8页(共8页)

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物理试题参考答案及评分意见

一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的4个选项中，

只有1项符合题目要求，答对得4分，答错得0分。

题号1234567

答案BCDACBD

二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的4个选项中，

有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选

错的得0分。

题号8910

答案ABDACBCD

三、非选择题：本大题共5小题，共54分。

11.（8分）

（1）BFEC（2分）

（2）ABC（2分）

（3）31010（2分）

36M

（4）（2分）

NA

12.（8分）

（1）顺时针（1分）

（2）a（2分）

（3）I（2分）向左（1分）hxtan（2分）

13.（8分）解：

（1）当碗盖刚好被顶起时，对碗盖进行受力分析，根据平衡关系有p0SmgpS

（2分）

【新高三】物理试题参考答案及评分意见第1页（共3页）

其中

联立解得碗盖恰好被顶起时，碗内气体的压强为(4分)

(2)刚将沸水注入碗中时，碗内封闭的气体温度为T₀,压强为Po;

当碗内气体与热水达到热平衡后，碗内封闭的气体压强为P,设此时温度为T,

由于整个过程碗内气体的体积没变，则根据查理定律有(6分)

解得(8分)

14.(12分)解：

(1)质子速度为v,根据动能定理有(1分)

角得(3分)

(2)在辐向电场中做匀速圆周运动，有(5分)

解得(7分)

(3)质子从P到M做类平抛运动(8分)