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湖南汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期3月阶段检测物理试题
一、单选题
1．真空中，在与带电荷量为的点电荷相距r的M点放一个带电荷量为的试探电荷，此时试探电荷受到的电场力大小为F，方向如图所示。则（　　）
A．M点的电场强度方向与F相同
B．M点的电场强度大小为
C．M点的电场强度大小为
D．取走试探电荷，M点电场强度变为零
2．甲、乙两物体沿x轴正方向做直线运动，某一时刻两物体以速度同时经过O点，之后它们运动的图像如图所示，则甲、乙两物体速度从增加到的过程，下列说法中正确的是（　　）
A．速度均随位移均匀变化
B．速度均随时间均匀变化
C．经历的时间之比为1︰2
D．经历的时间之比为2︰1
3．如图所示，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是( )
A．小球通过最高点的最小速度为
B．运动到a点时小球一定挤压外侧管壁
C．小球在水平线ab以下管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力
D．小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力
4．如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这瞬间，以下说法正确的是（ ）
A．B球的速度为零，加速度为零
B．B球的速度不为零，加速度大小为
C．在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁
D．在A离开墙壁后，A、B两球均向右做匀速运动
5．2025年11月16日，36岁奥运冠军、河北选手巩立姣再夺女子铅球冠军，实现个人全运会“五连冠”。若铅球被水平推出后的运动过程中，不计空气阻力，铅球在空中运动时的动能随运动时间的变化关系中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，正六边形的中心O点固定一带负电的点电荷。在m处先后有两个电荷量相等的带负电的试探电荷，仅在电场力的作用下分别运动到n点和a点。已知n点为的中点，m点为的中点。则下列说法正确的是（　　）
A．a点的电势小于m点的电势
B．由m到n的电荷在运动过程中的加速度大小保持不变
C．由m到a的电荷动能的变化量大于由m到n的电荷动能的变化量
D．a、O两点的电势差等于n、O两点的电势差
7．随着我国航天事业的蓬勃发展，天问二号成功发射开启对小行星的探测之旅。假设天问二号在围绕某小行星做半径为的匀速圆周运动，为获取更多小行星数据，探测器在某点沿轨道切线方向短时间喷射气体，实现变轨到半径为的圆轨道。已知该小行星的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　）
A．探测器变轨时应沿速度方向喷射气体
B．若探测器在近小行星表面做圆周运动时的周期为，则该小行星的平均密度为
C．变轨后探测器的运行周期是变轨前运行周期的
D．变轨后探测器的动能增加，引力势能增加，机械能增加
二、多选题
8．在物理学的发展过程中，许多的物理学家都做出了重要的贡献，他们也探索出了许多的研究方法，下列说法中正确的是（　　）
A．加速度的定义采用的是比值法
B．引入“重心”、“合力与分力”概念时，运用了等效替代的思想
C．伽利略通过“理想斜面实验”，在逻辑推理的基础上证明了“力是维持物体运动的原因”
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动；然后把各小段的位移相加，这是采用了控制变量法
9．如图所示为某兴趣小组同学设计的过山车轨道路线模型图。凹圆弧轨道和的半径均为R，对应圆心角均为，B点与地面相切，A、C、E三点处于同一高度，各段轨道之间平滑连接。设想过山车从距地面高度为H的P点由静止释放，安全行驶过山车对轨道一直有压力至F点，不计过山车运动过程中所受的一切阻力。则下列圆心角取值一定不合理的有（　　）
A． B．
C． D．
10．某同学通过实验正确作出标有“5V、2.6W”的小灯泡的图线如图甲所示，现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势，内阻，可变电阻，则下列说法正确的是（　　）
A．由甲图可知，小灯泡的电阻值随电压的升高而增大
B．闭合乙图开关，调节可变电阻，小灯泡的实际功率约为
C．闭合乙图开关，调节可变电阻，小灯泡的实际功率约为
D．闭合乙图开关，调节可变电阻从0增加至15Ω过程中，小灯泡的实际功率一直增大
三、实验题
11．庆安同学找了几枚硬币，在实验室中验证动量守恒定律，某次实验主要操作如下：
A．用同一张A4纸剪成与硬币等大的圆形纸盘，并粘贴在硬币的正反面上；
B．称量出贴有纸盘的硬币质量分别为、；
C．将一张长方形白纸固定在水平放置的长木板上，在纸上画出一条长直虚线；
D．将硬币A放置在图中虚线上的S处，将塑料短尺掰弯并用挡板挡住，迅速拿走挡板释放短尺，短尺敲打硬币A，A沿虚线运动至P处停下，用铅笔记录下P的位置；
E．将硬币B放置在虚线上M处，再将硬币A放回S处，让短尺掰弯程度与步骤D中相同，释放短尺，A被短尺敲打后，运动到O处与B发生正碰，碰后硬币A停在Q处，硬币B停在N处，用铅笔记录好O、M、Q、N的位置；
F．测量OP、OQ、MN的距离分别为、、；
请回答下列问题：
(1)下列器材中，本实验需要用到的有（　　）
A．刻度尺 B．电子天平 C．秒表
(2)若所测物理量满足表达式________（用题中的符号表示），则说明A、B碰撞过程中动量守恒。
(3)根据所测物理量________（填“能”或“不能”）判断该碰撞是否为弹性碰撞。
12．某同学描绘一个标识为“3V、1.5W”的某电学元件的伏安特性曲线，他从实验室找来如下实验器材：
直流电源（电动势为3.0V、内阻忽略不计）
滑动变阻器（阻值0~20Ω，额定电流2A）
电流表A1（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）
电流表A2（量程0~600mA，内阻约为5Ω）
电压表V1（量程0~3V，内阻约为3kΩ）
电压表V2（量程0~9V，内阻约为200kΩ）
开关一个、导线若干
(1)为了完成实验且减小实验误差，该同学应选择电流表_____和电压表_____。
(2)实验要求能够实现在0~3V的范围内对该元件的电压进行测量，帮他在下面的虚框内画出实验电路原理图________________（待测元件用电阻符号表示）。
(3)根据该元件的伏安特性曲线可知，随电压的升高其电阻_____（填“增大”“不变”或“减小”）。
(4)假设将两个完全相同的该元件与一个阻值为6.0Ω的定值电阻串联接入题中所给的电源两端，则一个元件消耗的实际功率为_____W（结果保留两位有效数字）。
四、解答题
13．如图（a）所示，导热性能良好的汽缸竖直正立静止不动，一定质量的理想气体被厚度不计的活塞密封在汽缸内，气体体积为100L。现缓缓将汽缸旋转半圈，使汽缸竖直倒立静止不动，如图（b）所示，此时气体体积为101L。已知大气压强，活塞横截面积，不考虑系统漏气，忽略活塞与汽缸间的摩擦和环境温度的变化。
（1）求活塞的重力；
（2）估算密封气体与外界的热交换量。
14．如图，平行长直金属导轨PQ和MN固定在足够高的水平面上，导轨左端接有单刀双掷开关可与电动势为E的电源或阻值为R的电阻连接，导轨间有竖直向下的匀强磁场，金属棒ab垂直导轨放置。用一跨过定滑轮的绝缘轻绳将ab的中点与重物连接，轻绳与导轨平行。开关S与“1”端连接时ab恰好处于静止状态。已知两导轨间距为L，ab与重物的质量均为m，重力加速度大小为，ab的阻值为R、电源内阻与导轨电阻均不计，忽略一切摩擦。
(1)求磁场的磁感应强度大小；
(2)将开关S由“1”迅速掷到“2”端后，经过时间t回路中电流开始稳定。求：
（ⅰ）电流稳定时ab的速度大小；
（ⅱ）时间t内轻绳拉力对ab做的功。
15．现代研究微观粒子的碰撞，往往会采用电场和磁场的相关变化来控制带电粒子的运动状态。如图甲所示，水平直线下方有竖直向上，电场强度大小的匀强电场。现将一重力不计、比荷的正点电荷从电场中的点由静止释放。点与点的水平距离，竖直距离，一段时间后电荷通过进入其上方的匀强磁场，磁场方向与纸面垂直，其磁感应强度大小为（未知），电荷第六次经过电场和磁场的边界时，到达点，求：
(1)电荷第一次经过电场和磁场边界时的速度大小；
(2)磁感应强度的大小；
(3)其他条件不变，仅使磁场的磁感应强度按照图乙所示，（图乙中以磁场方向垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过时为时刻）做周期性变化且周期，如果在点右方距点的距离为处有一垂直于的足够大的挡板，电荷从点运动到挡板处所需的时间，求。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B C A C C AB CD AB
11．(1)AB
(2)
(3)能
12． A2 V1 增大 0.19
13．（1）；（2）
【详解】（1）以活塞为对象，根据力的平衡，分别对A、B状态有
从A状态到B状态，气体温度不变，根据玻意耳定律有
代入数据解得，活塞重力为
（2）气体由A到B，体积变大对外界做功，由于远小于V，远小于、或，因此可以近似认为压强不变，则
其中，（p用或代入都可以），对于一定质量的理想气体，温度不变，其内能不变，根据热力学第一定律可知，该气体要吸热
14．(1)
(2)（ⅰ）；（ⅱ）
【详解】（1）开关S接到“1”，设电流为，有：
ab静止不动，满足：
解得
（2）（ⅰ）开关S接到“2”，设稳定时电流为，ab速度大小为v，ab切割磁感线产生的电动势为
又
安培力等于轻绳拉力
解得
（ⅱ）设轻绳拉力为F，时间t内ab的位移为s，在位移x处速度大小为，对ab由动量定理得：
对重物由动量定理得：
又，，
可得
时间内，轻绳对ab做的功为，轻绳对重物做的功为，对重物由动能定理得：
解得
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）电荷在电场中做匀加速直线运动，有
根据牛顿第二定律：
解得
（2）设电荷运动轨道的半径为，洛伦兹力提供向心力有：
电荷第六次经过电场和磁场的边界时，到达点，根据几何关系可知
解得，
（3）当磁场方向垂直纸面向里时，设电荷运动轨道的半径为，同理可得：
由圆周运动规律有：，
当磁场方向垂直纸面向外时，周期：
当磁场方向垂直纸面向里时，周期：
电荷在电场中的加速或减速时间为：
一个来回的时间正好与无磁场的时间相等，所以电荷从时刻开始做周期性运动，结合磁场的周期性可知电荷的运动轨迹如图甲所示：
从电荷第一次通过开始，其运动的周期：
一个周期后电荷到点的水平距离：
即每经过一个周期，电荷在水平方向向右前进
根据电荷的运动情况和总时间可知，电荷最后运动的情况如图乙所示：
根据电荷运动的周期性和总时间分析有：
电荷到达挡板前运动的完整周期数为个，即
所以
解得
由几何关系有：
联立代入数据解得

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