河南省信阳市部分学校2027届高三上学期9月学情调研物理试卷(含答案)

河南信阳市部分学校2026-2027学年高三上学期9月学情调研物理试卷一、单选题1．按照经典电磁学理论，绕核做圆周运动的电子，其加速会导致电磁波辐射而逐渐失去动能，最终坠入原子核，从而导致所谓的“原子坍缩”。为了解决经典物理学的这种困境，玻尔提出了定态概念，认为氢原子中电子的运动轨道是稳定的，不向外辐射电磁波，但在这些轨道运动的电子能量是量子化的。根据物质波假设，若将氢原子中量子数为n的定态视为如图所示的稳态波形，则结合经典物理的规律，可能得到与玻尔理论相同的结论。已知带电量为q的点电荷在距离为r处的电势，其中k为静电力常量。电子质量为m，普朗克常量为h，则量子数为n、半径为的定态轨道电子的（）A．波长B．速度C．电势能D．能量2．未来的手机带有屏幕保护器，保护装置设置在屏幕的4个角落，避免手机屏幕直接接触地面而损坏。若手机质量约为200g，从离地1.25m高处自由掉落，由于保护器的缓冲作用使接触地面时间达0.25s且不反弹，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A．下落过程中手机的速度变化率不断增大 B．下落过程中手机动量变化率不断增大C．地面对手机的平均作用力约为4N D．地面对手机的平均作用力约为6N3．“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图所示，关于该实验下列说法中正确的是（）A．减小滤光片到单缝的距离，光屏上的相邻亮条纹间距将变小B．实验中将4个条纹间距误数成5个，则波长测量值将偏大C．若通过目镜发现亮条纹与分划板竖线未对齐（如图甲），可旋转测量目镜（或分划板）进行调整D．若观察到的干涉图样倾斜（如图乙），原因可能是单缝和双缝不平行造成的4．如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则（）A．a球一定先落在半圆轨道上B．b球一定先落在斜面上C．a、b两球可能同时落在半圆轨道和斜面上D．a球可能垂直落在半圆轨道上5．神舟二十号飞船返回舱于2026年1月19日在东风着陆场成功着陆，返回任务取得圆满成功。返回舱有一段运动轨迹是椭圆，如图所示，为远地点，到地心的距离为，为近地点，到地心的距离为，返回舱在椭圆轨道上点加速度大小为、线速度大小为，在点的加速度大小为，线速度大小为，忽略大气阻力，则下列说法正确的是（）A．返回舱返回时，每次变轨需要向后喷气B．返回舱从点运动到点，机械能不断减小C．D．6．用安培定则分析，下列磁感线描述正确的是（）A． B．C． D．7．如图甲所示，半径为且位置固定的细圆环上，均匀分布着总电荷量为的电荷，点为圆环的圆心，轴通过点且垂直于环面，点在轴上，它与点的距离为。轴上电势的分布图如图乙所示，现有一电量为，质量为的试探电荷从处静止释放。已知真空中点电荷产生的电场中某点的电势表达式为，为电荷到该点的距离，静电力常量为k。则（）A．沿正方向电场强度一直减小 B．轴上点的电势为C．轴上点的电场强度为 D．点电荷到达点时速度为二、多选题8．如图所示是某水域的剖面图，A、B两区域最大水深分别为点O处于两部分水面分界线上，M和N分别是处在A、B两区域水面上的两点。若t=0时刻M点从平衡位置向上振动，N点从平衡位置向下振动，形成以M、N点为波源向左、右传播的水波（可看作简谐横波），两波源振动频率均为2Hz，其波速跟水深关系为式中h为两区域水的最大深度。当t=1s时，O点开始向上振动。已知A、B区域水波的振幅均为5cm，水深O、M间距离为3m，O、N间距离为6m。下列说法正确的是（）A．B．A、B两区域水波的波长之比为4：3C．t=1.5s时，O点经平衡位置向上振动D．t=2.5s后，MN之间存在10个振幅为10cm的点9．如图为一理想变压器，原线圈匝数为1000匝，将原线圈接上电压的交变电流，、是两个标有“6V

3W”的灯泡，开关S断开时，灯泡正常发光，电流表为理想电表，则（）A．该交变电流的频率 B．副线圈的匝数为50匝C．电流表的示数是0.05A D．若开关S闭合，则灯泡将变暗10．一辆汽车以6m/s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小2m/s²的加速度做匀减速直线运动，则下面说法不正确的是（）A．第1内与第3s内的位移之差3mB．刹车的整个过程平均速度大小为3m/sC．刹车后1s内与刹车后4s内汽车通过的位移之比为5：8D．刹车的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为3：2：1三、实验题11．某实验小组利用图（a）所示装置探究加速度与物体所受合外力的关系。主要实验步骤如下：（1）用游标卡尺测量垫块厚度，示数如图（b）所示，__________；（2）接通气泵，将滑块轻放在气垫导轨上，调节导轨至水平；（3）在右支点下放一垫块，改变气垫导轨的倾斜角度；（4）在气垫导轨合适位置释放滑块，记录垫块个数和滑块对应的加速度；（5）在右支点下增加垫块个数（垫块完全相同），重复步骤（4），记录数据如下表：1234560.0870.1800.2600.4250.519根据表中数据在图（c）上描点，绘制图线__________。如果表中缺少的第4组数据是正确的，其应该是__________,由图线可得气垫导轨两支点间的长度为__________m。（结果都保留三位有效数字，g=9.8m/s2）12．某同学做“测量金属丝电阻率”的实验．(1)首先，他用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，并求出其平均值作为金属丝的直径d．其中某次测量如图1所示，这次测量对应位置金属导线的直径为__________mm．(2)然后他测量了金属丝的电阻．实验中使用的器材有：a金属丝(长度x0为1.0m，电阻约5Ω～6Ω)b.直流电源(45V，内阻不计)c.电流表(200mA，内阻约1.0Ω)d.电压表(3V，内阻约3kΩ)e.滑动变阻器(50Ω，1.5A)f.定值电阻R1(5.0Ω，1.5A)g.定值电阻R2(10.0Ω，1.0A)h定值电阻R3(100.0Ω，1.0A)i.开关，导线若干该同学实验时的电路图如图2所示，且在实验中两块电表的读数都能接近满偏值，定值电阻应该选__________(选填“R1”、“R2”或“R3”)；该同学根据测量时电流表的读数Ⅰ、电压表的读数U描绘的U-I图象如图3所示，根据图象可以求得金属丝的电阻为：Rx=__________Ω(结果保留两位有效数字)．设法保持金属丝的温度不变，而逐渐减小上述金属丝接入电路的长度x(初始长度为x)，并且让电压表的示数保持不变时，下列图象中正确反映了金属丝电阻消耗的功率P随x变化规律的是__________．四、解答题13．如图所示，水平杆和竖直杆固定在竖直平面内，滑块A和C分别穿在两杆上，两滑块之间用长为L的轻杆通过铰链相连，小球B固定在轻杆中点。初始时轻杆与水平方向夹角为，由静止释放，轻杆中间有槽，可顺利通过竖直杆，当轻杆竖直时，小球B的速度。已知小球B与滑块C的质量均为m，重力加速度为g，，，不计一切摩擦。求：(1)轻杆竖直时，滑块A的速度大小；(2)轻杆竖直时，杆对小球B的作用力大小F；(3)滑块A的质量M。14．如图所示，绝缘平台AB距离水平地面CD的高度为h，整个空间存在水平向右的匀强电场，一质量为m，带正电量为q的小物块从P点由静止开始运动，PB之间的距离也为h。若匀强电场的场强E=，物块与平台之间的动摩擦因数为μ=0.25。求（1）物块由A运动到B时的速度大小。（2）物块落到水平地面上时的速度大小和方向。15．如图所示，一轻质弹簧两端分别与滑块M、N相接触（均未连接），放置在水平台面的光滑区域上，台面右侧有一固定的半圆形竖直光滑轨道，底端与台面相切，半径；台面上O点左侧有一系列相距的相同滑块，质量均与滑块M的质量相同，O点左侧台面粗糙，O点距滑块1的距离也为d。现用两滑块将弹簧压缩一定长度，然后同时由静止释放两滑块，滑块N脱离弹簧后，滑上圆弧轨道，当其经过圆弧轨道最高点时，它对轨道的压力大小恰好等于其重力，滑块N脱离轨道之后将N取走。已知滑块M、N的质量分别为3kg和2kg，各滑块与O点左侧台面间的动摩擦因数，滑块M在到达O点之前已经和弹簧脱离，重力加速度g取，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，各滑块均可看作质点。求：(1)滑块N经过圆弧轨道最低点时的速度大小；(2)未释放两滑块时弹簧具有的弹性势能；(3)若滑块M越过O点之后发生的所有碰撞均为完全非弹性碰撞，求滑块M越过O之后距O点的最远距离。

题号12345678910答案CDCCCADADACACD11．1.020.342（0.340~0.350）1.18（1.15~1.21）【详解】（1）[1]游标卡尺是十分度的，精度值为0.1mm，（5）[2][3]根据画出的图线，如果第四组数据是正确的，根据图像数据读出0.342[4]设两只点间距离为L,垫上n个垫块后,气垫导轨的倾角θ满足根据牛顿第二定律得又从图像斜率求得L＝1.18m12．（1）1.697；（2）R25.3；B【详解】（1）固定刻度的读数为：1.5mm，可动刻度读数为0.01×19.7mm=0.197mm，所以最终读数为：1.5mm+0.197mm=1.697mm．（2）根据欧姆定律得，定值电阻，故定值电阻应该选R2．在直线选取离原点较远的一点，读出坐标U=2.75V，I=180mA=0.18A，待测电阻；流过金属丝的电流：；金属丝的功率：P＝I2Rx＝；R2=Rx时，功率P由最大值，但是由于Rx＜R2，在这一范围内，功率P是单调增函数，故选项B正确．故选B.13．(1)(2)(3)【详解】（1）滑块A和小球B相对滑块C做圆周运动，且同轴转动，角速度时刻相同。当轻杆竖直时，滑块C恰好到达最低点，其速度恰好为0，因为B为AC的中点，由可知A的速度大小为B速度大小的2倍，即轻杆竖直时有（2）轻杆竖直时，对小球B，由牛顿第二定律题意知联立解得（3）把ABC视为一个系统，则根据系统机械能守恒定律代入数据解得14．（1）；（2）；速度与水平方向的夹角【详解】（1）物块从P到B的过程，由动能定理得解得

（2）物块离开平台后做匀变速曲线运动，竖直方向做自由落体运动，根据得下落时间为落地时竖直分速度大小为

在水平方向上，由牛顿第二定律得qE=ma解得落地时水平分速度大小为

故物块落到水平地面上时的速度大小为

速度与水平方向的夹角正切为得15．(1)(2)15J(3)3.375m【详解】（1）在最高点时，根据牛顿第二定律可得由最低点到最高点过程，由动能定理可得，联立解得（2）根据动量守恒定律有根据能量守恒定律有解得（3）设滑块与第k个滑块碰撞后一起运动，不再与