四川省南充高级中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理试题

试卷更新日期：2025-11-21 类型：期中考试

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一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1. 如图所示，一辆轿车以20m/s的速度，从匝道驶入限速为90km/h的某高架桥快速路的行车道。由于前方匀速行驶的货车速度较小，轿车司机踩油门超车，加速8s后发现无超车条件，立即踩刹车减速，经过3s减速后，刚好与前方货车保持约60m左右距离同速跟随。整个过程中轿车的速度与时间的关系如图乙所示，货车一直保持匀速。下列说法中正确的是（　　）

A、该过程轿车出现了超速情况 B、该过程轿车的平均加速度大小为1.25m/s² C、该过程轿车与货车之间的距离先减小后增大 D、轿车开始加速时与货车的距离约为100m

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2. 氦核作用能将恒星中的氦转换成重元素，其中 $α$ 粒子融合到 $_{8}^{16} O$ 核中的核反应方程为 $_{2}^{4} He +_{8}^{16} O \to_{10}^{20} Ne + γ$ 。已知 $α$ 粒子的结合能为 $2.84 \times 10^{7} eV$ ， $_{8}^{16} O$ 核的结合能为 $1.28 \times 10^{8} eV$ ，释放的能量为 $4.73 \times 10^{6} eV$ ，则 $_{10}^{20} Ne$ 的比结合能约为（　　）

A、 $8.06 \times 10^{6} eV$ B、 $7.58 \times 10^{6} eV$ C、 $2.30 \times 10^{5} eV$ D、 $6.40 \times 10^{6} eV$

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3. “电动平衡车”是青少年非常喜欢的一种代步工具。如图所示，人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线前进，不计空气阻力，下列说法中正确的是（）。

A、“电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力等于人的重力 B、“电动平衡车”匀速行驶时，车对人的作用力大小等于人对车的压力大小 C、“电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力方向竖直向上 D、“电动平衡车”匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力

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4. “风洞”实验是飞行器研制工作中的重要过程。一小球在光滑的水平面上以 $v_{0}$ 穿过一段风带，经过风带时风会给小球一个与 $v_{0}$ 方向垂直、水平向北的恒力，其余区域无风，小球穿过风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方向表示正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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5. 利用三颗位置适当的地球静止卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球静止卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗静止卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（）

A、1h B、4h C、8h D、16h

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6. 如图所示，一带正电绝缘球体 $A$ （球心为 $O_{1}$ ）半径为 $2 R$ ，所带电荷量为 $+ Q$ 且均匀分布，现将其中半径为 $R$ 与 $A$ 相切的小球体 $B$ （球心为 $O_{2}$ ）部分的电荷量变为等量负电（球 $A$ 其他部分电荷量分布情况不变），静电力常量为 $k$ ，则在 $O_{1} 、 O_{2}$ 连线上，与 $O_{1}$ 距离为 $4 R$ 的 $P$ 点的电场强度大小为（　　）

A、 $\frac{5 k Q}{144 R^{2}}$ B、 $\frac{13 k Q}{144 R^{2}}$ C、 $\frac{5 k Q}{72 R^{2}}$ D、 $\frac{13 k Q}{72 R^{2}}$

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7. 2022年第24届冬奥会将在北京举行，冰壶是比赛项目之一如图甲所示，红壶以一定速度与静止在大本营的蓝壶发生对心碰撞（撞时间极短），碰撞前后两壶运动的v-t图线如图乙中实线所示，已知两壶质量相等且均视为质点。由图像可得（　　）

A、红蓝两壶碰撞过程是弹性碰撞 B、蓝壶与地面间的动摩擦因数为0.0225 C、碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s D、红、蓝两壶碰后至停止运动过程中，所受摩擦力的冲量之比为1∶3

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二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分）

8. 如图（a），在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位于同一直线上，AC=BC=4m，DC=3m，DC 垂直AB． t=0时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4m，下列说法正确的是（　　）

A、这三列波的波速均为 1m/s B、t=2s时，D处的质点开始振动 C、t=4.5s时，D处的质点向 y轴负方向运动 D、t=6s时，D处的质点与平衡位置的距离是 6cm

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9. 如图所示，矩形ABCD为一玻璃砖的截面， $A B = \sqrt{3} L$ 、 $A D = 2 L$ 。该截面内一条单色光线a从A点射向BC中点E，刚好在BC发生全反射并直接射向D点。该单色光的另一条与AE平行的光线b从AB上的P点（未画出）折射进入玻璃砖，光线经BC反射后直接射向CD的中点F。已知真空中光速为c，则下列说法正确的是（　　）

A、玻璃砖的折射率为 $\sqrt{2}$ B、光线b第一次打在BC面上时发生全反射 C、光线b第一次打在CD面上时发生全反射 D、光线b第一次从P点传播到F点用时为 $\frac{16 L}{\sqrt{13} c}$

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10. 一质量为m的小物块静置于粗糙水平地面上，在水平外力作用下由静止开始运动，小物块的加速度a随其运动距离x的变化规律如图所示。已知小物块与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在小物块运动0～2L的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、小物块在0～L内做匀变速直线运动，L～2L内做匀速运动 B、小物块运动至2L处的速度为 $\sqrt{7 a_{0} L}$ C、小物块从L处运动至2L处所用的时间为 $\sqrt{\frac{L}{5 a_{0}}}$ D、整个过程中水平外力做功为 $m L (2 μ g + \frac{7}{2} a_{0})$

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三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11. 某同学用如图甲所示的装置探究向心力跟角速度的关系。滑块套在光滑水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，图示位置滑块正上方有一光电门固定在铁架台的横杆上.滑块每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度 $ω$ 的数据。

(1)、本实验采用的科学方法是（选填选项前的字母）；

A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法 D、建立物理模型法

(2)、为探究向心力跟角速度的关系，实验中需要保持滑块的和转动的半径不变；

(3)、已知滑块旋转半径为R，旋转过程中每次遮光片经过光电门时的遮光时间为 $Δ t$ ，滑块上固定的遮光片宽度为d，则角速度 $ω =$ ；

(4)、在探究向心力跟角速度 $ω$ 的关系时，选用质量适当的滑块和长度适当的细线，多次改变竖直杆转速，记录多组力和计算出对应角速度，用图像法来处理数据，画出了如图乙所示的图像，该图线是一条过原点的直线，则图像横坐标表示的物理量可能是。（“ $ω$ ”“ $ω^{2}$ ”“ $\frac{1}{ω}$ ”或“ $\frac{1}{ω^{2}}$ ”）

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12. 某实验小组做“金属丝电阻率的测量”的实验。

(1)、该小组某次用游标卡尺测量金属丝直径，示数如图所示，示数为mm；

(2)、该小组用伏安法测量金属丝的电阻，已知金属丝的电阻较小，为了尽量准确测量且要求电压可以从0开始调节，应选用电路图______；（单选）

A、 B、 C、 D、

(3)、若实验中发现电压表的量程较小，该小组通过给电压表（选填“串联”或“并联”）一个电阻，可将其改装成量程较大的电压表；

(4)、通过测量可得，金属丝接入电路的长度为l，直径为d，通过金属丝的电流为I时其两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ=（用所给字母表示）。

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四、计算题：本大题共3小题，共38分。（说明：必须写出详细的解答过程，只有最后答案的不能给分。）

13. 某同学以初速度 $v_{0} = 15 m/s$ 水平抛出一个石子，石子在空中运动的轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为 $37 °$ 的斜坡上的A点。不计空气阻力，取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，求：

(1)、石子打在A点的速度大小；

(2)、石子在空中运动的时间；

(3)、抛出点与A点在竖直方向的距离。

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14. 一圆形金属线圈，面积为 $S_{1} = 0.06 m^{2}$ ，匝数 $n = 100$ ，阻值 $r = 2 Ω$ ，该线圈与阻值均为3Ω的电阻 $R_{1} 、 R_{2}$ 和电容为 $C = 100 μF$ 的电容器组成闭合回路，如图甲所示。在线圈中存在垂直于线圈平面的匀强磁场，其面积为 $S_{2} = 0.04 m^{2}$ ，设磁场垂直平面向里为正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，导线电阻不计。 $t = 0$ 时刻闭合开关S，t=1s时回路电流已稳定。

(1)、求通过 $R_{1}$ 的电流大小和 $a 、 b$ 两点间的电势差 $U_{a b}$ ；

(2)、 $t = 2 s$ 时断开开关S，求断开开关S后通过 $R_{1}$ 的电荷量 $q$ 。

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15. 秋千由踏板和绳构成，人在秋千上的摆动过程可以简化为单摆的摆动，等效“摆球”的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为 $l_{1}$ ，人站立时摆长为 $l_{2}$ 。不计空气阻力，重力加速度大小为g。
（1）如果摆长为 $l_{1}$ ， “摆球”通过最低点时的速度为v，求此时“摆球”受到拉力T的大小。
（2）在没有别人帮助的情况下，人可以通过在低处站起、在高处蹲下的方式使“摆球”摆得越来越高。
a.人蹲在踏板上从最大摆角 $θ_{1}$ 开始运动，到最低点时突然站起，此后保持站立姿势摆到另一边的最大摆角为 $θ_{2}$ 。假定人在最低点站起前后“摆球”摆动速度大小不变，通过计算证明 $θ_{2} > θ_{1}$ 。
b.实际上人在最低点快速站起后“摆球”摆动速度的大小会增大。随着摆动越来越高，达到某个最大摆角 $θ$ 后，如果再次经过最低点时，通过一次站起并保持站立姿势就能实现在竖直平面内做完整的圆周运动，求在最低点“摆球”增加的动能 $Δ E_{k}$ 应满足的条件。

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