江苏南通市如东县2026-2027学年高三上学期开学物理试题（含解析）

2026~2027学年度高三第一次学情检测物理注意事项∶1、本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。2、答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。3、请将考试证号用2B铅笔将答题卡上考试证号相应的数字涂黑。4、作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。5、如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。1.一质点做平抛运动，能在运动过程中保持不变的物理量是（）A.速度 B.加速度 C.动能 D.重力的瞬时功率【答案】B【解析】【详解】A．取竖直向下为正方向。平抛运动的水平分速度满足竖直分速度随时间增大，且满足由速度合成得合速度大小增大且方向改变，因此速度不是保持不变的物理量，故A错误；B．平抛运动的物体只受重力作用，水平方向合力为零，竖直方向由牛顿第二定律得所以加速度大小为且方向始终竖直向下，故B正确；C．动能的定义式为，平抛运动中合速度大小随时间增大，所以动能持续增大，故C错误；D．重力与竖直向下的速度分量同向，力的瞬时功率由定义式得故重力的瞬时功率为由前述竖直分速度规律得其随时间增大而增大，并非保持不变，故D错误。故选B。2.地球质量大约是月球质量的81倍，一个飞行器在地球与月球之间。当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，该飞行器距地心的距离与距月心的距离之比为（）A.1:9 B.9:1 C.1:81 D.81:1【答案】B【解析】【详解】设月球质量为M，则地球质量为81M，飞行器距地心距离为r1，飞行器距月心距离为r2，由于地球对它的引力和月球对它的引力大小相等，根据万有引力得解得故ACD错误，B正确。故选B。3.用图示装置“探究一定质量的气体等温变化的规律”，下列说法正确的是（）A.在柱塞上涂润滑油是为了减小摩擦 B.实验中需要测量空气柱的横截面积C.推拉柱塞时手可以握住整个注射器 D.应缓慢推拉柱塞【答案】D【解析】【详解】A．在活塞上涂润滑油的主要作用是增强活塞与筒壁间的密封性，保证气体质量不变；不能将其目的表述为减小摩擦，故A错误；B．注射器横截面积不变，空气柱体积与空气柱长度成正比，实验中只需测量空气柱长度的相对变化，不需要测量横截面积，故B错误；C．手握住整个注射器会使手的热量传给气体，改变气体温度，破坏等温条件，故C错误；D．缓慢推拉柱塞可使气体与外界充分交换热量，使气体温度近似保持不变，满足等温变化条件，故D正确。故选D。4.运动员把质量m=0.4kg的足球踢出后，估测上升的最大高度h=5m，在最高点P的速度v=20m/s。不计空气阻力，g取10m/s2。设足球在P点的重力势能为0，估算它在空中飞行时的机械能（）A.60J B.80J C.100J D.120J【答案】B【解析】【详解】不计空气阻力时，足球在空中只受重力作用，机械能守恒，因此空中任意位置的机械能都等于最高点处的机械能。题设将点重力势能规定为零，所以点机械能等于足球在该点的动能。由动能定义式，最高点处足球的动能为故选B。5.氢原子从高能级向量子数为2的能级跃迁时发出的一系列光谱线称为氢原子的巴耳末系，其中波长最长的谱线对应的能级跃迁过程为（）A.从∞跃迁到2 B.从5跃迁到2 C.从4跃迁到2 D.从3跃迁到2【答案】D【解析】【详解】氢原子发生能级跃迁时，根据光子能量关系有由此可知，波长最长对应的能级差最小。巴耳末系的下能级量子数为二，上能级量子数大于二。氢原子的能级随量子数增大而升高，所有可能的上能级中第三能级最低，因此从第三能级跃迁到第二能级时对应的波长最长。故选D。6.一质点沿直线运动的图像如图所示，则该质点（）A.一直做加速运动 B.一直做减速运动C.内的速度变化为 D.末的速度为【答案】C【解析】【详解】AB．物体做加速、减速运动的判断依据是加速度与速度的方向关系：若二者同向则加速，反向则减速。本题仅给出加速度始终为正的图像，未说明初速度的方向，无法确定加速度与速度是同向还是反向，因此无法判断质点一直做加速或减速运动，故A、B错误；C．图线与时间轴围成的面积等于对应时间内质点的速度变化量，由题图可知，内质点的速度变化量为，故C正确；D．由于题目未给出质点的初速度，因此无法求出末质点的实际速度，故D错误。故选C。7.用图示实验装置“探究小车速度随时间变化的规律”，下列实验操作不必要的是（）A.倾斜轨道让小车在不受牵引时能匀速下滑 B.调节滑轮使细线与轨道平行C.小车在靠近打点计时器处，由静止释放 D.先接通电源再释放小车【答案】A【解析】【详解】A．本实验目的是探究小车速度随时间变化的规律，只需要小车做匀变速直线运动即可，不需要平衡摩擦力（不需要让小车不受牵引时匀速下滑），故A错误，符合题意；B．为了使小车所受合外力恒定，从而使小车做匀加速直线运动，则必须调节滑轮使细线与轨道平行，故B正确，不符合题意；CD．为了节约纸带以及获取更多的数据点，因此需要将小车靠近打点计时器处释放，且先接通电源再释放小车，故CD正确，不符合题意。故选A。8.一定质量的理想气体由状态经状态变化到状态，图像如图所示，则（）A.状态的温度比状态高B.状态的内能比状态大C.、过程气体对外做的功相等D.过程气体对外做的功大于从外界吸收的热量【答案】B【解析】【详解】A．过程气体经历等压变化，根据盖-吕萨克定律气体体积从增大到，可知​故状态的温度比状态低，故A错误；B．理想气体的内能仅由温度决定，根据理想气体状态方程​可知因此状态的内能大于状态，故B正确；C．图线与轴围成的面积表示气体对外做功的大小。过程，气体对外做功过程，气体对外做功为​因此，、过程气体对外做的功不相等，故C错误；D．根据理想气体状态方程​可知因此，即全过程气体内能增加；过程，气体体积增大，设气体对外做功为，根据热力学第一定律，可得故，也就是气体对外做的功小于从外界吸收的热量，故D错误。故选B。9.模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。在实验舱运动的过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（）A.从t1到t3，实验舱内物体处于超重状态 B.从t3到t5，实验舱内物体处于失重状态C.t3时刻，实验舱达到最高点 D.t4时刻，实验舱达到最高点【答案】C【解析】【详解】A．从到过程，f向下且先增大后减小，可知实验舱先向上做加速运动后向上做减速运动，即加速度先竖直向上后竖直向下，故实验舱内物体先超重后失重，故A错误；B．从到过程，f向上且先增大后减小，可知实验舱先向下做加速运动后向下做减速运动，即加速度先竖直向下后竖直向上，故实验舱内物体先失重后超重，故B错误；C．从到过程，实验舱向上运动，时刻f为0，实验舱速度为0，说明实验舱达到最高点，故C正确；D．从到过程，实验舱向下运动，时刻实验舱未达到最高点，故D错误。故选C。10.如图所示，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上，则物体P（）A.将沿斜面下滑 B.与Q发生相对滑动C.所受合力增大 D.受斜面竖直向上的作用力【答案】D【解析】【详解】A．物体P静止于固定的斜面上时，合力为0，P的重力沿斜面向下的分力小于等于最大静摩擦力，则有解得即物体静止在斜面上的条件是，与物体质量无关，故把物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，上式关系仍然成立，说明P仍静止不动。故A错误；B．Q处于静止状态，水平方向合力为零，则Q不受P的摩擦力作用，故P与Q不发生相对滑动，故B错误；C．由于P仍处于静止状态，故其合力仍为0，故C错误；D．斜面给P的作用力是支持力与摩擦力的合力。对P、Q整体，重力竖直向下，整体静止，故斜面给P的作用力与总重力等大反向，即斜面给P的作用力方向竖直向上，故D正确。故选D。11.如图所示，轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆匀速转动。当把杆从水平位置拉至竖直的过程中，拉力的功率（）A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小【答案】A【解析】【详解】设杆与水平面的夹角为，拉力作用点到转轴的距离为，转动过程中由增大到。杆匀速转动，角加速度为零。以转轴为矩心，拉力和重力的力矩大小相等，力矩平衡方程为下图显示拉力和重力的作用位置，以及夹角。整理得拉力作用点的速度大小为，其水平方向分量为拉力水平向右，瞬时功率为代入前式得随增大，逐渐减小，因此拉力的功率逐渐减小。故选A。二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。12.在“验证机械能守恒定律”的实验中（1）下列操作正确的是。A. B. C.（2）为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的理由是______。（3）实验获得一条清晰的纸带，其中的一部分如题图所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。已知交流电频率为50Hz，重物质量为100g，当地重力加速度g=9.80m/s2，则从O点到C点，重物的重力势能减小量ΔEp=0.273J、C点的动能EkC=______（计算结果保留3位有效数字）。（4）比较EkC与ΔEp的大小，出现这一结果的原因可能是。A.打点计时器工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦力 C.接通电源前释放了纸带（5）另一组同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出某过程重锤的重力势能减小量为5.09m，另计算得出动能增加量为5.08m（m为重锤质量）则该结果______（选填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律，理由是______。【答案】（1）B（2）所受阻力与重力比更小（3）（4）C（5）①.不能②.用从纸带数据求得的重力加速度计算重力势能减小量，数据不独立，无法验证机械能守恒【解析】【小问1详解】A．重物离打点计时器较远，纸带能记录的有效下落距离较短，故A错误；B．实验开始前用手提住纸带，使纸带竖直且重物靠近打点计时器，能充分利用纸带，故B正确；C．直接用手托住重物，纸带不能保持竖直张紧，释放时也容易产生扰动，故C错误。故选B。【小问2详解】体积和形状相同的重物在相同运动状态下所受空气阻力近似相同。密度越大，重物的质量和重力越大，所受阻力与重力的比值越小，阻力造成的相对误差越小。【小问3详解】由频率和周期的关系，打点周期为。匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于相邻前后等时间段的平均速度，因此点速度满足由图读出点和点的间距为，代入上式得动能定义式为对重物在点有，代入数据得【小问4详解】A．打点计时器工作电压偏高会影响打点效果，甚至损坏设备，但不会使重物获得额外的机械能，故A错误；B．空气阻力和摩擦力做负功，会使重物的动能增加量小于重力势能减少量，故B错误；C．接通电源前释放纸带，打点计时器开始打点时重物已经具有初动能；若仍把点作为运动起点，直接比较点动能与从点到点的重力势能减少量，就会得到动能偏大的结果，故C正确。故选C。【小问5详解】[1][2]不能据此验证机械能守恒定律。验证时，重力势能减少量应使用当地的重力加速度计算。该组同学用同一条纸带的数据求出重力加速度，再用这个值计算重力势能减少量，数据之间不独立，得到的近似相等关系不能作为机械能守恒的验证依据。13.如图所示，半圆形竖直轨道固定在水平面上，其半径为。质量为的物块沿轨道下滑至最低点时的速度大小为。已知物块与轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为，求物块在点（1）角速度；（2）受到的摩擦力大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】物块沿轨道下滑至最低点时的速度大小为，其线速度与角速度的关系满足解得物块在点的角速度【小问2详解】在点，沿半径方向由牛顿第二定律得解得物块受到轨道的支持力为则物块受到的摩擦力大小14.如图为密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程。已知电子电量为e，图像中、、U1为已知量。求：（1）当入射光频率为时，光电子的最大初动能Ekm；（2）普朗克常量为h。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】由图像知：入射光频率为ν1时遏止电压为U1，则光电子的最大初动能为【小问2详解】根据爱因斯坦光电效应方程得即整理得图像斜率由图像得斜率解得15.如图，相距L=11.5m的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运动，其速度的大小v可以由驱动系统根据需要设定。质量m=10kg的载物箱（可视为质点），以初速度v0=5.0m/s自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.10，重力加速度取g=10m/s2。（1）求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度vm；（2）若v=4.0m/s，求载物箱相对传送带运动的时间t；（3）若v=6.0m/s，载物箱滑上传送带后，传送带速度突然变为零。求载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中，系统因摩擦产生的内能Q。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】若传送带速度足够大，载物箱一直在传送带上加速，到达右侧平台时速度最大，根据动能定理有解得【小问2详解】传送带匀速运动的速度小于载物箱的初速度，故载物箱先做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有解得由运动学公式得，达到共速所需时间为此过程中载物箱的位移为，故载物箱相对传送带运动的时间为1s。【小问