2025-2026学年云南省昆明市第一中学高三(上)第一次联考物理试卷(含解析)

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2025-2026学年云南省昆明市第一中学高三(上)第一次联考物理试卷(含解析)

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2025-2026学年云南省昆明市第一中学高三(上)第一次联考
物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.核能废料的污染对全人类的危害应该引起重视,核废水中含有大量的放射性元素,这些元素的降解时间长,如果投放到海水中会对海洋生态系统造成严重破坏。关于核废水中原子核的认识。下列说法正确的是( )
A. 核废水中的放射性物质会发生、衰变,经过很短时间将完全衰变殆尽
B. 核废水中原子核发生衰变产生的电子来自原子核外层电子
C. 核子间的强相互作用使核子聚集到一起形成原子核
D. 核子结合成原子核时,原子核质量越大越稳定
2.如图所示,排球比赛中运动员将排球从点水平击出,排球飞到点时,被对方运动员击出,球又斜向上飞出后落到点正下方的点,点与点等高,轨迹的最高点与等高,不计空气阻力,下列说法正确的有( )
A. 排球两次飞行过程中时间相同
B. 排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等
C. 排球离开点的速率比经过点的速率小
D. 排球到达点时的速率比离开点时的速率大
3.我国“问天”实验舱成功发射并与“天和”核心舱对接,标志着我国航天事业的又一重大突破。“问天”实验舱成功与离地约的“天和”核心舱对接,形成组合体,“神舟”十四号航天员乘组随后进入“问天”实验舱。下列判断正确的是( )
A. 航天员在核心舱中完全失重,不受地球的引力
B. 为了实现对接,实验舱和核心舱应在同一轨道上运行
C. 组合体运动的加速度大于对接前核心舱的加速度
D. 已知组合体做匀速圆周运动的周期为,运行速度为,引力常量为,可求出地球的质量
4.如图甲所示,从竖直墙壁上的点到地面上的点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道,轨道Ⅰ为直线,轨道Ⅱ为、两点间的最速降线用时最短,两轨道均在同一竖直面内,小物块从点由静止分别沿轨道Ⅰ、Ⅱ滑到点的速率与时间的关系图像如图乙所示。由图可知( )
A. 小物块沿轨道Ⅱ做匀加速曲线运动
B. 图乙中两图线与横轴围成的面积相等
C. 小物块沿两条轨道下滑的过程中,某时刻沿接触面切向方向的加速度相同
D. 小物块沿两条轨道下滑的过程中,重力的平均功率相等
5.如图所示,在空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀足够长的透明吸管,接口处用蜡密封,吸管中注入一段长度可忽略的油柱,在吸管上标上温度值,就制作成了一个简易气温计。若外界大气压不变,下列说法正确的是( )
A. 吸管上的温度刻度分布不均匀
B. 吸管上标的温度值由下往上减小
C. 温度升高时,罐内气体增加的内能小于吸收的热量
D. 温度升高时,饮料罐内壁单位面积、单位时间受到气体分子撞击次数增加
6.图甲描绘了在时刻,由两波源、在均匀介质中形成的波阵面平面图实线和虚线分别代表波峰和波谷。已知这两个波源的振动频率相等,振幅相同。和是该平面上的两个固定点,、间的距离是。图乙是点的振动图像位移时间关系。下列说法中正确的是( )
A. 波源发出的机械波波速为 B. 时,点的位移是
C. 连线的延长线上没有干涉增强点 D. 的连线上共有个干涉减弱点
7.如图甲所示。物块、的质量分别是和,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块右侧与竖直墙相接触。另有一物块在时刻以一定速度向右运动,在时与物块相碰,并立即与粘在一起不再分开,物块的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 物块的质量为
B. 物块离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为
C. 到的时间内,墙壁对物块的冲量大小为
D. 物块离开墙壁后,弹簧的最大弹性势能为
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.两个固定等量同种正点电荷所形成电场的电场线如图实线所示。其中与、与、与均关于两点电荷连线中点对称。则以下说法正确的是( )
A. 与两点一定在同一等势面上
B. 点与点电场强度有可能相同
C. 电子在点获得一个合适初速度,将可能做匀速圆周运动
D. 电子在点获得沿方向的初速度后,将在间做往复运动
9.如图所示是磁吸基座无线充电器,当送电线圈通入的交流电源后,手机上的受电线圈产生感应电流。手机即进入“无线超充模式”。若手机“超充模式”下的充电电压为,充电电流为,充电基座送电线圈接有理想电流表,受电线圈接有电阻,线圈电阻不计且充电过程中不计一切能量损失,则( )
A. 送电线圈与受电线圈的匝数比为:
B. 电流表的示数为
C. 超充模式下,该充电器送电线圈的输入功率为
D. 若此手机的电池容量为,则超充模式下的充电时间为分钟
10.如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上,竖直放置时另一端位于点,现将绝缘不带电物块和带正电的物块叠放在弹簧上,系统稳定时弹簧上端位于点。、的质量均为,的电荷量为,在空间中加上竖直向上的匀强电场,场强大小为,弹簧的劲度系数为,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. 加上电场瞬间,的加速度大小为
B. 运动到最高点时弹簧的压缩量为
C. 、物体会分离,且分离时的加速度大小为
D. 、物体不会分离,两物体将一起做简谐振动,振幅为
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.在“验证机械能守恒定律”实验中,某同学用如图甲所示的装置,让重物从静止开始下落,打出一条清晰的纸带,其中的一部分如图乙所示。点是打下的第一个点,、、和为另外个连续打下的点。
对于体积和形状相同的重物,实验时选择密度大的重物的理由是______。
A.减小偶然误差
B.减小空气阻力和重力之比
C.减小空气阻力
已知交流电频率为,重物质量为,当地重力加速度取,则从点到点,重物的重力势能变化量的绝对值_____、点的动能_____计算结果均保留位有效数字。比较与的大小,出现这一结果的原因可能是_____。
A.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
12.某实验小组需测定电池的电动势和内阻,器材有:一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻阻值为、一个电流表内阻为、一根均匀电阻丝电阻丝总阻值大于,并配有可在电阻丝上移动的金属夹、导线若干。由于缺少刻度尺,无法测量电阻丝长度,但发现桌上有一个圆形时钟表盘。某同学提出将电阻丝绕在该表盘上,利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。主要实验步骤如下:
将器材如图连接:
开关闭合前,金属夹应夹在电阻丝的__________端填“”或“”;
改变金属夹的位置,闭合开关,记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角和电流表示数,得到多组数据;
整理数据并在坐标纸上描点绘图,所得图像如图所示,图线斜率为,与纵轴截距为,设单位角度对应电阻丝的阻值为,该电池电动势和内阻可表示为__________,__________用、、、、表示
为进一步确定结果,还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值。利用现有器材设计实验,在图方框中画出实验电路图_________电阻丝用滑动变阻器符号表示;
利用测出的,可得该电池的电动势和内阻。
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13.如图所示为一半径为的透明半球体,为半球体的直径,为半球体的球心。已知半球体的折射率为,现有一束激光垂直半球的平面射入半球体,入射点从点沿直径方向缓慢向点移动,不考虑光线在半球体内多次反射求:
当入射点移动至距离球心为位置时,光线射出半球体的折射角的正弦值为多少?
当入射点移动至距离球心为多少时,才开始有光线从下方球冠射出?
14.为防止宇宙间各种高能粒子对在轨航天员造成的危害,科学家研制出各种磁防护装置。某同学设计了一种磁防护模拟装置,装置截面图如图所示,以点为圆心的内圆、外圆半径分别为、,区域中的危险区内有垂直纸面向里的匀强磁场,外圆为绝缘薄板,外圆的左侧有两块平行金属薄板,其右板与外圆相切,在切点处开有一小孔,在外圆绝缘薄板上再开小孔,在同一条直线上。一个粒子从左板内侧的点由静止释放,经电场加速后从点沿方向射入磁场,恰好不进入安全区,粒子每次与绝缘薄板碰撞后原速反弹,最终从点离开磁场,已知质子的质量为、元电荷电量、不计重力,两板间电压为,求:
粒子通过点时的速度大小;
磁感应强度的大小;
粒子在磁场中运动的时间。
15.如图,光滑平行轨道的曲面部分是半径为的四分之一圆弧,水平部分位于竖直向上、大小为的匀强磁场中,导轨Ⅰ部分两导轨间距为,导轨Ⅱ部分两导轨间距为,将质量均为的金属棒和分别置于轨道上的段和段,且与轨道垂直。、棒电阻均为,导轨电阻不计。棒静止,让棒从圆弧最高点静止释放,当棒在导轨Ⅰ部分运动时,棒已达到稳定运动状态。两棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度为,求;
棒刚进入磁场时,棒的加速度大小;
棒从开始运动到第一次速度达到稳定,该过程通过棒的电荷量;
从棒进入导轨Ⅱ运动到再次稳定过程中,棒中产生的热量。
答案解析
1.【答案】
【解析】A. 放射性元素的衰变速率由半衰期决定,题干明确提到核废水中放射性元素“降解时间长”,说明其半衰期较长,无法在短时间内完全衰变,故A错误。
B. 衰变是原子核内中子转化为质子时释放电子的过程,电子来源于核内而非外层电子,故B错误。
C. 核子质子、中子间通过强相互作用核力结合成原子核,核力克服质子间的电磁斥力使核子聚集,故C正确。
D. 原子核的稳定性由比结合能单位核子的结合能决定,中等质量原子核的比结合能最大,最稳定;质量越大的原子核如铀比结合能反而较低,更不稳定,故D错误。
故选C。
2.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查平抛运动及斜抛运动,解决本题的关键在于根据竖直高度相同确定飞行时间,从而确定速度关系,
【解答】
A.排球从点水平抛出的做平抛运动,运动时间为,解得,故从点抛出的小球做斜抛的时间为从点抛出的小球的运动时间的倍,故A错误;
B.设排球的抛体高度为,第一次从到,重力做正功为,第二次做斜上抛运动从到到点,重力做功为零,故B错误;
C.排球从到和从到都是平抛运动,在、点均只有水平方向的速度,高度相同,由 知运动时间相同,第一次的水平距 大于第二次的水平距离 ,由 可推出离开点的速度大于经过点的速度,故C错误;
D.将排球从到的斜上抛运动由逆向思维法可看成从到的平抛,则由到和到的平抛运动比较,运动高度相同,则运动时间相同,竖直分速度 一样,但到的水平位移大,则水平速度 较大,由可知从到的末速度大小大于从到的初速度大小,故D正确。
3.【答案】
【解析】A.航天员处于完全失重状态,但仍受地球引力作用引力提供向心力,故A错误;
B.对接时实验舱需从较低轨道加速变轨至核心舱轨道,而非同一轨道直接对接,故B错误;
C.由于万有引力提供圆周运动的向心力,则有
解得
因为组合体与核心舱轨道半径相同,因此组合体加速度等于对接前核心舱的加速度,故C错误;
D.根据
解得
又因为万有引力提供向心力,故有
解得
联立上述各式可得 ,故D正确。
故选D。
4.【答案】
【解析】A.对Ⅱ轨道分析可知,沿轨道Ⅱ下滑时合力大小、方向都在变化,做变加速曲线运动。故A错误;
B.图乙速率时间图像中面积表示路程,两轨迹路程不同,面积不等。故B错误;
C.小物块沿两条轨道下滑的过程中,轨道Ⅱ上存在某处的切线方向平行于轨道Ⅰ,故C正确;
D.小物块沿两轨道下滑过程中重力做功相等,但时间不同,所以重力的平均功率不等,故D错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】A.若油柱缓慢移动,则封闭的理想气体发生了等压变化,则 、
所以 ,由此可知,吸管上的温度刻度分布均匀,故A错误;
B.若温度升高,气体体积变大,油柱向上移动,则吸管上的温度刻度值由下往上增大,故B错误;
C.气温升高时,气体内能增加,气体体积增大,对外做功,根据热力学第一定律 可知,气体吸收的热量大于对外做的功,罐内气体增加的内能小于吸收的热量,故C正确;
D.随温度升高,每个分子产生的平均撞击力变大,而气体发生等压变化,则单位时间内罐内壁单位面积上受到气体分子撞击的次数减小,故D错误。
故选C。
6.【答案】
【解析】A.由图甲可知,波长为 ,由乙图可知,波的振动周期为
可得波速为 ,故A错误;
B.由甲图可知点为振动减弱点,时,点的位移是零,故B错误;
C.只要 连线的延长线上各点到两波源的距离差为一个波长的整数倍时,均为干涉增强点,故C错误;
D.根据干涉减弱点的特点,即路程差为半个波长的奇数倍,故 的连线上距 、 的距离差为、的点各有两个,即共有个干涉减弱点,故D正确。
故选D。
7.【答案】
【解析】A.由图知,与碰撞前的速度为 ,碰后的速度为 ,与碰撞过程动量守恒,以的初速度方向为正方向,根据动量守恒定律有
解得 ,故A错误;
B.当与速度为时,根据能量守恒,可得最大弹性势能 ,故B错误;
C.由图知,末和的速度 ,到过程中墙壁对物体的冲量大小等于弹簧对物体的冲量大小,也等于弹簧对和整体的冲量大小,墙对的冲量为
解得
即冲量大小为,方向向左,故C正确;
D.物块刚离开墙壁时,根据机械能守恒定律有
解得向左运动的速度大小为
物块离开墙壁后,当、、三者共速时弹性势能最大,根据动量守恒有
根据能量守恒有
联立解得 ,故D错误。
故选C。
8.【答案】
【解析】A.根据等量同种电荷等势线分布的对称性,可知与两点的电势大小相等,两点一定在同一等势面上,故A正确;
B.根据等量同种电荷电场线分布情况和对称性,可知点的场强的方向水平向右,而点的场强的方向竖直向上,故B错误;
C.电子在点获得一个合适初速度,若该电子速度的方向与该平面垂直,而且满足电场力刚好等于所需向心力,将可能做匀速圆周运动,故C正确;
D.根据等量同种电荷等势线分布的对称性,可知与两点的电势大小相等,两点一定在同一等势面上,所以电子在点获得沿方向的初速度后,到达后仍然具有速度将继续向下运动,所以电子不可能在间做往复运动,故D错误。
故选AC。
9.【答案】
【解析】A.根据原、副线圈的电压与匝数的关系可得
代入数据解得 ,故A正确;
B.由匝数比可知原线圈电流应为 ,故B正确;
C.充电器送电线圈的输入功率 ,故C正确;
D.由容量单位可知,手机充电时间为电池容量与充电电流的比值,即 ,故D错误。
故选ABC。
10.【答案】
【解析】A.、两物体叠放在轻弹簧上,并处于静止时,此时弹簧弹力等于、的重力,可得
加电场后,电场力为、整体受到的合力,故 ,A错误;
假设、不会分离,则、将做简谐运动,由对称性知当、运动到最高点时,加速度向下,大小为
对分析
得、间弹力 ,假设成立,故、不会分离。上升到最高点,对、整体分析可得 ,故B正确,C错误;
D.根据以上分析可知,一起做简谐运动,故振幅 ,D正确。
故选BD。
11.【答案】

【解析】在验证机械能守恒定律实验中,阻力越小越好,而密度大的重物所受阻力与重力之比更小,故B正确。
故选B。
由题图乙可知之间的距离为 ,因此重力势能的减少量为
匀变速运动时间中点的速度等于这段时间的平均速度,因此
动能的增加量为 。
工作电压偏高不会影响实验的误差;存在摩擦力会使重力势能的减少量大于动能的增加量,只有提前释放了纸带,纸带的初速度不为零,才会导致算出的动能的增加量大于重力势能的减少量,故C正确。
故选C。
12.【答案】; ; ;
【解析】【分析】
开关闭合前,保证电阻丝连入电阻;
根据闭合电路欧姆定律列式得出的表达式,再结合图像求解即可。
根据实物图连接原理图即可。
本题是电源电动势和内阻的测量,要注意图象法处理数据的方法的使用。
【解答】
开关闭合前,保证电阻丝连入电阻,故金属夹应夹在电阻丝的端;
由于,则即为
得出
实验电路如图
故答案为:; ;;
13.【答案】解:由题意作出光路图,如图所示
当该束激光入射点移动至距离球心为的点入射时,设此时入射角为,则
从球冠射出时折射角为,由折射定律 ,可得 。
如图所示,设入射点移动至距离球心为的点时才有光线射出,此时入射角为,由几何关系可知
又 ,解得 。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】解:粒子的电荷量为,质量为。粒子从点运动到点,根据动能定理有
解得粒子通过点时的速度 。
设带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为,作出粒子的运动轨迹如图所示
根据几何关系有
解得
根据牛顿第二定律有
解得 。
设粒子在磁场中运动的轨迹所对应的圆心角为 ,根据几何关系有
解得
粒子在磁场中运动的周期为
粒子从点到第一次与绝缘薄板碰撞所需时间为
粒子从点进入磁场到从点出磁场,共偏转了次
解得 。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】解:棒到达轨道最低点时速度大小设为 ,根据机械能守恒定律有
解得
棒到达轨道最低点进入磁场时切割磁场产生感应电动势
感应电流
棒受到的安培力
解得棒的加速度 。
设棒第一次稳定运动时的速度为 ,棒的速度为 。当稳定时感应电流为零,则两杆产生的感应电动势相等
解得
从棒开始运动到第一次速度达到稳定过程中,根据动量定理,对棒有
对棒有
又通过棒的电荷量
联立解得 , , 。
从棒进入导轨Ⅱ运动后,两棒切割磁场的长度相等,当速度稳定时,两棒的速度相同,设稳定速度为。系统所受外力为零,则系统动量守恒,根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律有
棒进入导轨Ⅱ运动后,接入电路的阻值变为 ,故棒产生的热量
联立解得 。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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