河北石家庄市部分校2026-2027学年高三上学期开学考试物理+答案

高三物理检测

注意事项：1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。

2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。

一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，

只有一项符合题目要求的。

1.如图所示为遥控小车在水平轨道上做直线运动的位移与时间图像，则小车在前

4s内平均速度的大小与平均速率分别为

A.0.2m/s,0.6m/s

B.0.4m/s,0.8m/s

C.0.6m/s,0.2m/s

D.0.8m/s,0.4m/s

2.“拔火罐”是一种传统的中医疗法，利用燃烧在罐内形成负压，使其吸附于皮肤

表面。若拔罐时，罐内密封的气体可视为理想气体，且气体体积不变。在罐内气

体温度逐渐下降的过程中，下列说法正确的是

A.罐内气体分子的平均动能减小

B.罐内气体的内能不变

C.罐内气体压强增大

D.罐内气体对外界做功

3.电场线与磁感线有些情况下形状相似，如图甲是两带电平行板间的电场线，如图

乙是两异名磁极间的磁感线，下列说法错误的是

A.图甲左极板带正电、右极板带负电

B.图乙左磁极为N极、右磁极为S极

C.磁感线与电场线都是有起点和终点的甲乙

D.电场线(磁感线)越密集的地方，电场强度(磁感应强度)就越强

4.唐代诗人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹……背日喷乎

水，成虹霓之状。”从物理学的角度来看，彩虹是由太阳光进入水滴，先折射一

次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。如图所示为彩

虹形成的示意图，一束太阳光(白光)P由右侧射入球形水滴，M、N是白光射入

水滴后经过一次反射和两次折射后的两条单色光束。下列说法正确的是

A.M光的折射率小于N光的折射率

B.从同一介质射向空气，M光发生全反射的临界角大于N

光的临界角

C.若遇到相同的障碍物，N光比M光的衍射现象更明显

D.在水滴中，M光传播速度比N光更快

高三物理第1页共6页

5.如图所示，正方形线圈MNPQ边长为2m,共10匝，其内部存在一垂直纸面向

里的圆形磁场，磁场的半径为1m,磁感应强度逐渐减小且变化

已知线圈的总电阻为4Ω,那么线圈中产生的感应电流为

A.I=0.5A,方向逆时针

B.I=0.5A,方向顺时针

C.I=0.5πA,方向逆时针

D.I=0.5πA,方向顺时针

6.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2,a、b两端接入一内阻不

计的交流电源(如图乙所示)。已知电压表、电流表均为理想电表，当电阻箱的阻

值调至R=8Ω时，电阻箱消耗的功率最大，最大功率为

A.12.5W

B.6.25W

C.3.125W

D.1.5625W乙

7.我国计划2026年下半年发射嫦娥七号探测器，将着陆于月球南极区域进行水资

源勘查。如图所示，探测器在半径为r的圆形轨道I上绕月球飞行，在近月点A

点变轨后进入椭圆轨道Ⅱ,B为远月点，AB间的距离为kr。若探测器质量为

m,月球的质量为M,万有引力常量为G,取无穷远势能为零，引力势能的表达

式为(r。为探测器与月球中心的距离)。嫦娥七号探测器在轨道Ⅱ

和轨道I上A点的速度之比为

A.B.D.

二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，

有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。

8.在核燃料处理厂中，用中子照射核废料可以产生钴-60(9Co),钴-60不稳定发生

衰变，衰变方程为Co→2Ni+-9e。关于此衰变方程说法正确的是

A.衰变过程中质量守恒

B.衰变过程中电荷数、质量数守恒

C.衰变过程中释放的电子来自原子核外的电子

D.该核反应属于β衰变

高三物理第2页共6页

9.如图所示，带有半径为R的光滑半圆弧轨道的凹槽放在光滑的水平面上，小球

从B点由静止释放，经过一段时间小球运动到最低点C,圆弧BC所对应的圆心

角为α=60°。已知小球的质量为m,凹槽的质量为M=2m,重力加速度为g,

小球可视为质点。则下列说法正确的是

A.小球与凹槽组成的系统动量守恒

B.小球运动到C点时，凹槽移动的距离为

C.小球运动到C点时，凹槽的速度大小为

D.小球运动到C点时，小球所受轨道的作用力大小为mg

10.在某均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系，xOy平面水平。在x轴上的两

个相同简谐横波波源S₁、S₂的坐标分别为x₁=-9m、x2=16m。若两波均从平

衡位置先后向上起振，且t=0时刻，S₁刚开始振动，S₂首次到达波峰处，两列

波的波速均为v=4m/s,周期均为T=1s,振幅均为A=10cm,传播过程中能量

损耗不计，y轴上P点的坐标为y=12m,下列说法正确的是

A.S₁发出的波先传至P点并使P点向上起振

B.S₁发出的波提前S2发出的波1.0s传至P点

C.两波均传至P点后，P点振幅为18cm

D.t=0至t=5.25s内，质点P通过的总路程为80cm

三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式

和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明

确写出数值和单位。

11.(6分)某实验小组利用如下装置验证机械能守恒定律。刚性杆可绕固定转轴O

在竖直平面内转动，杆两端分别固定质量相同的金属球a、b;转轴O到a球心

的距离为1,到b球心的距离为21;b球直径为D且远小于1,转轴O正下方21

处安装有光电门。初始时杆保持水平，由静止释放a、b,测得b通过光电门的

挡光时间为t,已知重力加速度为g。请回答下列问题：

(1)若a、b组成的系统机械能守恒，则实验验证的关系式为(用

字母1、D、t、g表示);

高三物理第3页共6页

(2)b由静止开始第一次转动到最低点的过程中，轻杆对a(选填“不做

功”“做正功”或“做负功”),b的机械能(选填“守恒”“增大”或“减

小”);

(3)实验发现a、b减少的重力势能大于二者增加的动能，可能的原因是：

0

12.(8分)某新型智能恒流源，能稳定输出大小为I。的电流。某实验小组利用此恒

流源测量一定值电阻R,的阻值。他们又找来了一块电流表A(内阻未知且很

小)、电阻箱R′、导线若干，并连接如图甲所示电路图。

甲乙

(1)为了保证电流表的安全，闭合开关前应将电阻箱R的阻值调到(填

“最大”或“最小”);

(2)该同学通过改变电阻箱R的阻值R₀,同时记录电流表A的示数为I,得

到多组数据，他采用图像法处理数据，为使图像为一条直线，应描绘的是

图像(填写正确选项前字母即可);

A.I—R。B.D.

(3)该同学在(2)中描绘的图像如图乙所示，则电阻R,的阻值为(用

a,b,c表示);

(4)若考虑电流表内阻的影响，则该同学测得的电阻R.的阻值与实际值相比

要(选填“偏大”“偏小”或“相同”)。

13.(10分)如图所示，在两个同心圆所围成的环形区域内有方向指向圆心O,电势

差为U的电场，内圆的半径为R且内圆区域内存在匀强磁场。现有一带电粒子从

外圆上的A点由静止释放，经电场加速后以速度v射入匀强磁场，粒子在磁场区

域运动的时间为其在磁场中运动周期的一半时第一次返回A点。不计粒子的重

力。求：

(1)粒子的比;

(2)内圆磁场的磁感应强度大小B。

高三物理第4页共6页

14.(14分)如图甲所示，歼—20战机在“福建舰”航空母舰甲板上训练，其起飞

时可采用电磁弹射技术。我们可以用图乙模型进行模拟。歼—20模型(视为质

点)的质量m=2kg,恒压电源的电压E=10V,电容器的电容C=1F,水平导

轨MN、PQ的间距L=1m,电阻忽略不计。已知歼—20模型初始时位于MP

处，在起飞过程中受到跑道的阻力f=2N,忽略空气阻力，重力加速度为g=

10m/s²。

甲乙

(1)若起飞时不采用电磁弹射技术，跑道的长度x=2.25m,歼—20模型离开

跑道时的速率不低于v=1.5m/s,求歼—20模型起飞前受到的恒定牵引力

最小值Fmin;

(2)若起飞时采用电磁弹射技术，可以在无牵引力的情况下实现起飞。具体操

作为：在导轨MN、PQ间施加垂直于导轨平面、磁感应强度大小B=1T

的匀强磁场(图中未画出),然后使开关S接1给电容器充电，待电路稳定

后将开关S接至2,歼—20模型将实现弹射起飞。假设歼—20模型在导轨

间的等效电阻大小R=1Ω,经过时间t=1.3s达到最大速度时离开导轨，

求：

①电磁弹射起飞的过程中歼-20模型的最大加速度大小am;

②歼—20模型离开导轨时的速度大小vm。

高三物理第5页共6页

15.(16分)如图所示，在水平面上，轻弹簧左端固定在水平平台上的A点，质量

m=0.4kg的小物块紧靠弹簧右端但不连接，初始时弹簧处于原长。物块右侧

有一半径R=0.5m的竖直光滑圆轨道，其最低点与水平地面相切于B点。平

台右侧有一长度L=2.5m、质量M=0.2kg的长木板，长木板左端为E点、右

端为F点，长木板位于水平地面上且上表面与左右两侧平台在同一水平面上。

现将弹簧压缩x=0.4m后释放物块，物块离开弹簧后经圆轨道滑上长木板后，

第一次与长木板相对静止时长木板刚好与右侧平台碰撞。已知弹簧劲度系数k=

100N/m,BD长度xBD=1m,物块与平台BD部分之间的动摩擦因数μ₁=0.2,

物块与长木板之间的动摩擦因数μ2=0.8,不计其他摩擦，长木板与右侧平台

碰撞过程中没有能量损失，重力加速度g取10m/s²,弹簧弹性势能公式为E

(k为劲度系数，x为形变量)。

(1)求物块到达圆轨道最高点C时对轨道的压力大小；

(2)求长木板右端与右侧平台左端HG的距离d;

(3)通过分析判断物块能否脱离长木板。

高三物理第6页共6页

高三物理检测答案

1.【答案】A

【详解】由题可知，前4s内小车的总位移为-0.8m,路程为2.4m,则平均速度为

,平均速率为。故选A。

2.【答案】A

【详解】AB.罐内气体可视为理想气体，在罐内气体温度逐渐下降的过程中，罐内气体分子

的平均动能减小，罐内气体的内能减小，故A正确，B错误；

C.罐内气体体积不变，根据由于温度降低，可知罐内气体压强减小，故C错误；

D.由于气体体积不变，做功W=p△V=0,罐内气体不对外界做功，故D错误。故选A。

3.【答案】C

【详解】A.根据电场线起始于正电荷或无穷远，终止于负电荷或无穷远可知，甲图左极板带

正电，右极板带负电，故A正确；

B.根据在磁体外部，磁感线由N极到S极可知，乙图左磁极为N极，右磁极为S极，故B

正确；

C.磁感线是闭合的曲线，无起点、无终点，故C错误；

D.同一幅图中，电场线越密集电场强度越强，磁感线越密集磁感应强度越强，故D正确。

由题意故选C。

4.【答案】C

【详解】A.由光路图可知，M光的偏折程度大于N光，可知水滴对M光的折射率大于对N

光的折射率，故A错误；

B.根据可知，M光的临界角小于N光的临界角，故B错误；

C.由于M光的频率大于N光的频率，M光的波长小于N光的波长，若遇到相同的障碍物，N

光比M光的衍射现象更明显，故C正确；

D.由折射率公式,水滴对M光的折射率大于对N光的折射率，故在水滴中，M光的传

播速度比N光的传播速度更慢，故D错误。故选C。

5.【答案】D

【详解】由法拉第电磁感应定律可知线圈中产生的感应电动势的大小为

高三物理第1页共7页

=n=n一s=10×0.2×π×(1)²V=2π(V),由欧姆定律可得感应电流的大小为

由楞次定律可知感应电流的方向为顺时针方向。故选D。

6.【答案】B

【详解】由乙图可知电动势的有效值为此变压器原线圈有负载，利用等效法，

可以将副线圈电阻等效到原线圈上。根据题意当电阻箱的阻值调至R=8Ω时，电阻箱消耗的功

率最大，可知等效电阻与原线圈上连接的电阻的阻值相同，所以原线圈两端的电压为

,根据原副线圈两端的电压之比等于原副线圈匝数比，可

所以电阻箱消耗的最大功率故选B。

7.【答案】A

【详解】探测器在轨道I上做圆周运动的速度大小为v₀,万有引力提供向心力

解得,设探测器在轨道I上经过A点和B点的线速度大小v₁和v₂,根据开普勒第二

定律可得v₁r=v₂(k-1)r,根据在A、B两点嫦娥七号的机械能相等可得

,解得和

8.【答案】BD

【详解】AB.核反应过程满足电荷数守恒、质量数守恒，衰变释放能量存在质量亏损，总质

量不守恒，A错误，B正确；

C.该衰变为β衰变，释放的电子是原子核内中子转化为质子时产生的，并非来自核外电子，C

错误；

D.α衰变的产物是氦核，该衰变放出电子，属于β衰变，D正确。故选BD。

9.【答案】BC

【详解】A.小球与凹槽组成的系统在竖直方向上受到的合外力不为零，动量不守恒；水平方

向不受外力，动量守恒，因此系统总动量不守恒，故A错误；

B.根据A项可知，小球与凹槽组成的系统在水平方向动量守恒，

高三物理第2页共7页

水平方向有mvm=Mvm,结合

整理可得xm=2xm,又因为xm+xm=Rsina,代入数据解得

即小球运动到C点时，凹槽移动的距离为故B正确；

C.由AB两项水平方向有mvm=MM

小球与凹槽组成的系统能量守恒，则

联立解得,故C正确；

D.小球相对于圆弧做圆周运动，在C点，对小球受力分析，由牛顿第二定律可得

,代入上述数据解得，小球所受轨道的作用力大小为故D错误。

故选BC。

10.【答案】ABD

【详解】A.S波向上起振且距离P点更近，则传至P点时，使P点向上起振，故A正确；

B.根据,解得λ=4m,由题可知S₁P=√x²+y²=15m,S₂P=√x²+y²=20m

可得波源S、S₂产生的波传播至P点的时间分别

可得△t=t₂-t₁=1.0s,即S波提前S₂波1.0s传至P点，故B正确；

C.两列波传到P点的波程差故P点是振动加强点，P点的

振幅为20cm,故C错误；

D.根据以上分析可知，0~5.25s内，由波源S₁在P点引起的振动使P处质点先振动了1.0s,

即1个周期后由波源S₂引起的振动的波恰好传播至P点，且S₂产生的波传到P点时叠加的振

幅为2A,振动时间为由此可知，0~5.25s内，质点P通过的路程

sp=4A+2×2A=80cm,故D正确。故选ABD。

11.【答案】(;(2)①做正功(1分),②减小(2分);(3)转

轴O处有摩擦阻力或装置运动过程中受空气阻力影响(1分)

高三物理第3页共7页

【详解】(1)测得b通过光电门的挡光时间为t,则此时b的速度大小为

a、b同轴转动，所以角速度相等，则

若a、b组成的系统机械能守恒，设小球的质量为m,则

联立可得实验验证的关系式为5D²=8glt²

(2)①b由静止开始第一次转动到最低点的过程中，a的动能增加，重力势能也增加，所以a

的机械能增加，根据功能关系可知，轻杆对a做正功；

②由于系统机械能守恒，而a的机械能增加，所以b的机械能减小。

(3)实验发现a、b减少的重力势能大于二者增加的动能，可能的原因是：转轴O处有摩擦阻

力或装置运动过程中受空气阻力影响，将一部分机械能转化为内能。

12.【答案】(1)最小(2分);(2)B(2分);(3)(2分);(4)偏大(2分)

【详解】(1)要防止电流表被烧坏，应使最初通过电流表的电流最小，故电阻箱R的阻值应

调到最小；

(2)根据欧姆定律及并联电路的特点可知(I₀-1)R₀=IR

整理可,所以与为线性关系，故应描绘图像。故选B;

(3)由的关系式和图乙可知

解得

(4)该同学测得的电阻大小实际为电流表内阻与未知电阻R,之和，故测量值比真实值偏大。

13.

【答案】D(2)

【详解】(1)根据题意，设粒子经电场加速后速度为v,

由动能定理2………………………(1分)

解得……………………(1分)

(2)由带电粒子在磁场中运动时间可知，

粒子在磁场中运动的时间为半个周期时，对应的圆心角为π,

高三物理第4页共7页

设粒子返回A点前离开磁场n次，则有nθ=π………………(1分)

进出磁场一次，对应的圆形磁场区域的圆心角为α=π-θ

当粒子回到A点时有na=2π

解得n=3…………………………(1分)

即粒子在电场、磁场边界进出三次后回到A点时，粒子在磁场中运动的时间为半个周期，实

际轨迹如图所示

由几何关系有

r=Rtan60°=√3R(2分)

又有…………………(2分)

联立解得……………(2分)

14.【答案】(1)Fmin=3N;(2)①4m/s²;②1.8m/s

【详解】(1)由题意可知模型运动过程中受到牵引力与阻力，根据动能定理可得

且v≥1.5m/s

联立解得F≥3N,故牵引力最小值Fmin=3N(1分)

(2)①当歼-20模型采用电磁弹射技术时，在开关s由1接到2的瞬间，电路中的最大电流为

………………(1分)

最大安培力为F安m=BIL(1分)

此时根据牛顿第二定律可得F安m-f=mam…………………(1分)

高三物理第5页共7页

联立解得am=4m/s²(1分)

②歼-20模型在导轨上做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为0时速度达到最大，此时电

流为I',最大速度为vm,电容器两极板的电压为E',则BIL=f