辽宁省大连市某中学2027届高三年级上册开学摸底考试 物理试卷（含解析）

大连市第二十四中学2026-2027学年高三上学期开学摸底考试

物理试题

一、单选题

1.物理是实验科学，从实验现象研究出物理本质，卜列有关物理现象反映物理本质的说法不正确有（）

A.黑体辐射现象，光电效应现象，原子特征谱线现象都反映能量的不连续，即量子化

B.卢瑟福的a粒子散射实验，反映原子有核式结构

C.汤姆孙发现阴极射线，贝克勒尔发现夕射线，均说明原子核外电子受激跃迁（电离）成为射线

D.卢瑟福发现质子，查德威克发现中子，人们认识到原子核由质子中子组成

2.如图是运动员参加10米台跳水比赛的图像，/=0时运动员起跳离开跳台，将运动员视为质点，图

中0~4为直线，不计空气阻力，重力加速度为印，则运动员（）

A.在，2时间内的速度变化越来越快

B.离开跳台后在4时刻到达最大高度

C.在。时刻刚好进入水中

D.离跳台最大高度为gg/；

3.如题图所示，一中学生用弹簧拉力器锻炼身体，该弹簧拉力器配置的每根弹簧完全相同。当只用2根弹

簧时，该同学能将弹簧在弹性限度内从原长L最大拉抻到不计弹簧拉力器自重，若同时儿5根弹簧，

则该同学能将弹簧拉伸到的最大长度为（）

2LB2(rj

A.——

55

34+2L2&+3L

5U♦5

4.“玻璃弹珠”是跳棋游戏中的棋子，一般为玻璃制造。某同学想用它来研究光的折射现象，他找来一个圆

球形的透明玻璃弹珠水平放置在桌面上，让一束细光线从尸点沿直线PQ通过球心，另一束细光线平行于

PQ从4点水平射入，入射角i=60,经球形玻璃后从B点射出,两束光线相交于C点且夹角夕为30，如

图所示。下列说法正确的是（）

A.改变光在A点的入射角，都不可能使光在玻璃球的内表面发生全反射

B.光在玻璃球中传播的速度和真空中一样大

C.该玻璃球的折射率为逐

D.。。之间的距离为玻璃球半径的夜倍

5.光子不仅具有能量，而且具有动量，光子的动量〃与光的波长义的关系式为义=",其中人为普朗克常

P

量。氢原子的能级图如图所示，大量处于量子数为4的能级的氢原子向低能级跃迁时可释放若干种不同频

率的光子，这些光子的最大动量与最小动量之比为（）

n£/eV

00-.........0

4----------0.85

3----------1.51

2----------3.4

1-13.6

A.425：22B.403：22C.272：17D.170：11

6.中国社基熔盐堆即将建成小型实验堆，为我国能源安全和可持续发展提供有力支持。反应堆中涉及的核

反应方程有：①X+手Th.$Th②端ThT$Pa+、e,下列说法正确的是（）

A.方程①中X是质子

B.方程②中黑Th发生了a衰变

C.受反应堆高温影响，22Th的半衰期不受影响

D.方程②释放电子，说明电子是原子核的组成部分

7.如图所示，光滑圆环竖直固定在水平地面上，细线通过圆环最高点的小孔与套在圆环上的小球相连，小

球的重力为G,细线与圆环竖直直径的夹角为凡拉动细线使小球缓慢沿圆环上移，则细线对小球拉力大

小T随。变化的图像可能正确的是（）

二、多选题

8.如图甲所示，长为50cm的细玻璃管竖直放置，卜端封闭，上端开口，中间用10cm长的水银柱密封20cm

长的空气柱。现将细玻璃管置于倾角为30。且足够长的固定斜面上，如图乙所示。细玻璃管与斜面间的动摩

擦因数已知玻璃管导热性能良好，被封闭气体可视为理想气体，外界温度不变，忽略摩擦生热，

6

外界大气压强为例）=75cmHg,重刀加速度g=10m/s2,待系统运动稳定后，下列说法正确的是1）

A.被封闭气体的压强为80cmHg

B.被封闭气体的压强为77.5cmHg

C.被封闭气体的长度为］cm

O

D.若被封闭气体被稍微加热，再次稳定时玻璃管的加速度大小不变

9.如图甲所示，大量处于某激发态的氢原子向低能级跃迁时会发出多种频率的光，用这些光照射图乙电路

中的金属板K,当电压表示数为5.I0V时，电流表示数恰好为0。另外测得金属板K逸出的光电子的最大

初动能4与入射光波长2的关系如图丙所示，图丙中水平虚线为曲线的渐近线。已知氢原子跃迁发出的光

中，能使金属板K发生光电效应的光子波长最大为4、最小为4,这两种光子打在金属板K上逸出光电子

的最大初动能分别为线1、线一下列说法正确的是（）

A.氢原子处于〃=4能级

B.氢原子跃讦发出的光中有2种频率的光能使金属板K发生光电效应

C.44=5:4

D.%：%=23

10.如图甲所示，在倾角二=30。的足够长光滑斜面上，放着质量均为小的A、B两物块，轻弹簧一端与物

块B相连，另一端与固定挡板相连，整个系统处于静止状态。从/=0时刻开始，对A施加一沿斜面向上的

恒力产使物块A沿斜面向上运动，在A、B分离前，它们运动的加速度随位移变化的图像如图乙所示，运

动位移为/时，A与B分离。重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

3

A.恒力斤的大小为不根

O

B.弹簧的劲度系数为警

o/

c.A与B分离时，A的加速度大小为Jg

O

D.A与B分离后，A还能继续沿斜面向上运动（

三、实验题

11.劳埃德镜干涉是利用平面镜实现的类双缝干涉实验：单色光源发出的光，一部分直接射向光屏，另一

部分经平面镜反射后射向光屏，两束光满足相干条件，在光屏上形成干涉条纹。

(1)图甲为实验装置示意图，用螺旋测微器测量干涉条纹位置。己知光屏上第1条亮条纹读数为

xl=1.500mm,第7条亮条纹的螺旋测微器示数如图乙所示，请读数并计算单色光波长。

①图乙中第7条亮条纹的读数X?=mm；

②已知光源到平面镜的垂直距离d=1.0mm,到光屏的垂直距离为A=2.0m,推导该单色光的波长

2=m(保留两位有效数字)。

(2)将平面镜向下平移一小段距离，干涉条纹的间距将(选填“变大”“变小”或“不变

12.由干空气阳力的影响，物体从空中静止下落其实严格意义上不是自由落体运动，经聆表明,当下落物

体的质量不是特别大的时候，空气阻力的影响是无法忽略的。为了探究空气阻力的性质，某同学准备了若

干由同种轻质材料(密度为。)制成的半径不同的小球，将它们从足够高的同一个地方静止群放，利用摄像

机拍摄其下落过程，并利用计算机逐帧分析技术分析其运动过程。

⑴实验中使用游标卡尺测量小球的半径八下图给出了其中某个小球的测量结果，则这个小球的半径为

5cm67

\山||山冲2

05101520

(2)实验得到的若干个小球的UT图像如图所示，在时间足够长之后会发现速度会趋于一个定值，称作收尾

速度匕，收尾速度的存在表明空气阻力的大小和小球的运动速度有关。该同学假设空气阻力/和小球的速度

的〃次方成正比，比例系数为鼠称作阻力系数)，即/=切"。已知当地重力加速度为g,那么收尾速度的表

达式为4=(用〃，r,g,。表示)；

_|

4v/(ms)

(3)该同学为了验证自己的假设，准备了密度不同但是半径相同的小球，实验得到的In。-Inp图像是•条斜

率约为1的直线，这个结果表明

(4)该同学想知道阻力系数是否和小球的形状有关(和体积，截面积，半径等成比例)，为此他绘制了In。-In,

图像(小球材料一样)，实验得到的图像为一条斜率约为2的直线，实验结果表明。

四、解答题

13.如图甲所示，A、B两物体在平直轨道上网向运动，，=()时.两物体位置平齐。为了检测两物体的运动

性能，传感器记录了两物体运动过程中速度的平方(F)随位移(工)变化的图像如图乙所示。已知A物体

做匀减速直线运动，B物体做匀加速直线运动。两物体均可视为质点。

/口

町

甲

(1)求A、B两物体的加速度大小；

(2)求A、B两物体在相遇之前相距的最大距离。

14.某个热等静压设备的炉腔内的气体压强P与时间，的关系如图所示，在0到乙时间内，将温度为27℃、

压强为140Po的僦气通过压缩机压入炉腔内，整个过程温度保持不变。乙时刻开始，使用热功率为夕=4.5kW

的加热装置给炉腔内的氮气加热，直至鼠气压强达到1600%才停止加热。已知炉腔的容积V=1.4L,/=0时,

s

炉腔内处于真空状态，加热过程中热量全部被负气吸收，p()=10xl0Pa,负气视为理想气体。

⑴求氧气压入炉腔之前体积Vb为多大；

(2)已知整个过程中，炉内氧气内能增加了AU=2.7xl()7j,求炉腔内氨气最终温度以及加热装置的工作时间。

15.如图所示，有一水平传送带，其上表面长L=21m,上表面到地面的高度为从传送带顺时针转动。一

小物块从传送带左端开始运动。小物块与传送带间的动摩擦因数为〃=。2,认为最大静摩擦力等于滑动摩

擦力。取区=10m/s2o

滑块

n传送带

缝（一圈都有，可

让细沙漏下去）

（1）若小物块初速度为零，传送带以u=2m/s匀速转动，求小物块从左端运动到右端所用时间；

⑵若小物块初速度为零，传送带从静止开始先以大小为6m/s2的加速度加速转动，2秒后，再以大小为6m/s2

的加速度减速转动直到停下。问小物块能不能到达传送带右端？若能，求出小物块到达右端所用时间；若

不能，求出小物块最终离右端的距离；

（3）若小物块有向右的初速度%=10m/s,传送带以y=2m/s匀速转动，小物块内盛有细沙，小物块在传送

带上运动的过程中，细沙从小物块底部的孔不断漏出（漏沙不影响小物块的运动），沙子漏出时相对小物块

的速度为零。传送带沿运动方向开有细缝，正好可以让沙子漏到下面的地面匕沙子所受空勺阳力可以忽

略，沙子落到地面上立即静止。为使地面上所有沙子均可溯源（即可确定是从传送带上哪个位置漏下来的）,

求”的范围。

题号12345678910

答案CDCAACDBDACAC

11.（1）5.203/5.202/5.2046.2x107

⑵变小

【详解】（1）山螺旋测微器测量最小分度为小01mm,图乙中第7条亮条纹的读数

X,=5mm+20.3x0.0Imm=5.203mm

⑵已知光源到平面镜的垂直距离d=U）mm,到光屏的垂直距离为L=2Om,条纹间距

△x=—~~—=0.617mm

6

根据题意光源和像的距离等效成双缝间距，为2d,可得小•=£%

2d

解得该单色光的波长％=6.2X10-7m。

（2）将平面镜向下平移一小段距离，相当于增大双缝间距，故干涉条纹的间距将变小。

12.（1）25.10

（3）见解析

⑷阻力系数和小球的半径成正比

【详解】（1）图中游标卡尺的精度为0.05mm,可读得小球的直径为"=50mm+4x0.05mm=50.20mm

小球的半径为「=q=25.10mm

（2）小球以收尾速度运动时做匀速直线运动，受到的阻力等于重力，即"吆=/=h，；

小球的质量为m=pV='p

（3）In4-Inp图像是一条斜率线为1的直线，由数学知识可得以=1

P

结合上式可知〃=1

即空气阻力的大小和小球的运动速度成正比。

（4）图像为一条斜率约为2的直线，由数学知识可得与=1

r~

结合前面式子得"聆=空"

厂3&3k

可知阻力系数和小球的半径成正匕。

13.(l)2m/s2»=lm/s2

Q）6m

【详解】（1）根据匀变速直线运动满足小一片=2办

整理可得丫2=2依+百

所以F一x图线的斜率表示k=2a

则A物体匕\=2aA=:::ni/s2

解得4=-2m/s2,即A物体的加速度大小为2m/s2

B物体I=2即=5nVs2

o—0

解得％=lm/s?

（2）F-x图线的纵截距表示谤。则A物体的初速度为%=J^m/s=6m/s

当两物体共速时，距离最大，设用时为1,则％+%/=%/=以

解得，=2s,y共=2m/s

此时两物体相距ZVr=xA-xB

其中4="k/=8m,xB=^/=2m

解得Ax=6m

14.(1)3.2L；

(2)I5(X)K,6.0X103S

【详解】（1）压入前菽气的压强为必=140%,体积为9

由图可知。时刻炉内压强为8=320死，炉腔容积为V=1.4L=1.4x10-，1、压入过程温度保持不变，对同

一批理想气体根据玻意耳定律有PK="V

推导得匕=且丫

Pi

当如xl.4xl0.3m3=3.2x10-3m3=3.2L

代入数据解得％=

140Po

（2）开始加热时氮气温度为7；=127+273）K=300K,初始压强为月=320”。，停止加热时压强为

生=1600%。加热过程中氢气的物质的量和体积均保持不变，根据理想气体状态方程有华=某

1\12

推导得右,

咽300K=1500K

代入数据解得4=

320Po

对同一批叙汽而言，压入过程温度保持不变，理想气体的内能只由温度决定，因此压入阶段内能变化为零,

题给总内能增量即为加热阶段的内能增量。加热阶段炉腔体积不变，负气不对外做功，根据热力学第一定

律有Q=AU

加热装置提供的热量为Q="

联立解得，二与

代入数据解得/=2,，叫s=6.0xio3s

4.5x10

15.(l)lls

(2)不能，3m

(3)0<H<20m125m

【详解】(1)设小物块的质量为川，小物块在与传送带不共速时，受到滑动摩擦力作用，根据牛顿第二定

律，有叫="麻

解得小物块的加速度大小为4=〃g=2m/s?

根据匀变速直线运动速度与时间的关系，小物块加速至与传送带共速所需时间为6=±=ls

%

根据匀变速直线运动位移与时间的关系，此阶段位移为$=；〃/=Im

小物块距传送带右端的距离为x=L-A=20m

此阶段运动时间为G=2=IOS

V

小物块从传送带左端运动到右端所用时间为2°=4+4=1Is

<2)在O~2s时间内，小物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，在J=2s时,

小物块的速度大小为匕=4G=4nVs

传送带的加速度大小为%=6m/s?，传送带的速度大小为v2=a2ts=12m/s

设经过时间A，小物块达到与传送带共速，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，有匕+〃也=匕