四川省泸州市2025-2026学年高三下学期质量监测物理试卷(含解析)

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四川省泸州市2025-2026学年高三下学期质量监测物理试卷(含解析)

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四川省泸州市2025-2026学年高三下学期质量监测物理试题
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.我国稀土储量丰富、提炼技术领跑全球,其中钇元素广泛应用于激光、超导等领域。研究发现,洁净金属钇的逸出功小于其表面吸附氧气后的逸出功。现用某一单色光照射洁净金属钇表面,恰好能发生光电效应。为使吸附氧气后的金属钇发生光电效应,需( )
A. 改用波长更长的入射光 B. 改用频率更高的入射光
C. 延长入射光的照射时间 D. 增加入射光的光子数目
2.田径短跑训练中,运动员使用起跑器起跑。某型号起跑器脚踏下方安装了“弹簧气缸活塞”双减震装置,简化模型如图所示。起跑时压缩弹簧同时也快速压缩气缸内的气体达到减震和保护关节的目的。气缸内密闭气体可视为理想气体,在压缩过程中气体温度升高,则该气缸内的气体( )
A. 分子总动能增大 B. 压强减小
C. 单位体积内的分子数减小 D. 分子热运动的平均动能不变
3.杆秤制作是中国历史悠久的传统手工技艺,其设计应用了力学原理。秤盘用三根长度相同的轻绳对称地连接在秤杆上。下列四杆秤所系轻绳长度相同,秤盘大小不同,秤盘加上被秤物品的质量相等,则连接秤盘的轻绳受到拉力最大的是( )
A. B.
C. D.
4.我国特高压输电在全世界处于领先水平,特高压输电具备大容量、远距离、低损耗等显著优势。如图为远距离输电原理示意图,,均为理想变压器,变压器的输入电压保持不变,输电线上的等效电阻为。下列判断正确的是( )
A. 变压器为降压变压器
B. 输电线上损耗的功率
C. 当用户增多,变压器的输入电压将增大
D. 当用户增多,输电线上损耗的功率与总功率之比增大
5.如图所示,卫星和在同一平面内绕地球做匀速圆周运动,在轨道上的周期为、在轨道Ⅱ上的周期为,为地球的球心。某时刻与的夹角达最大值,则( )
A. B. C. D.
6.如图甲所示,在水平面内的均匀介质中建立坐标系,时,两波源、沿垂直于平面的轴开始振动,振动图像分别如图乙、丙所示。时,坐标原点开始振动。已知两列波传到点时的振幅分别为和,图中各点坐标分别为,,,。下列判断正确的是( )
A. 两列波在介质中的传播速度
B. 两列波传到点时,质点已振动的路程为
C. 之间连线上不含、两点共有个振动加强点
D. 之间连线上不含,两点共有个振动加强点
7.如图所示,在坐标系中,范围内有沿轴正方向的匀强磁场,的范围内有沿轴负方向的匀强磁场和匀强电场,两磁场磁感应强度大小均为,电场强度。一比荷的带正电粒子以速度从坐标原点沿轴正方向射入匀强磁场中。忽略粒子重力,取,,则粒子第一次打在平面时的位置坐标为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.如图所示,一束单色光从空气斜射入游泳池,光在水面的入射点为,初始入射角,水对该光的折射率。保持入射点不变,将入射光线绕点在竖直平面内顺时针旋转,且始终保持入射角,不考虑光在池底的反射,则在旋转过程中( )
A. 折射角大小始终小于 B. 光在水中的传播速度保持不变
C. 入射角的变化量等于折射角的变化量 D. 光束可能在水面发生全反射
9.如图所示,圆形铁芯上绕有螺线管和螺线管,螺线管与间距为的水平且平行金属导轨、连接,铁芯左侧有垂直导轨向下、大小为的匀强磁场。均匀金属棒向右运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,其总电阻为、长为。螺线管与电阻不可忽略的线框连接,金属圆环与线框处于同一平面。螺线管线圈的直流电阻以及、杆的电阻均忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 若棒以速度做匀速直线运动,则棒两端的电势差大小为
B. 若棒以速度做匀速直线运动,则通过棒的电流大小为
C. 若棒的速度满足,环内将产生顺时针从上向下看电流
D. 若棒的速度满足,环内将产生顺时针从上向下看电流
10.如图甲所示,足够长的水平传送带在电动机带动下沿逆时针方向匀速转动。木板左端有木块,将它们轻放在传送带右端,、在内运动的图如图乙所示。已知、质量均为,与传送带之间的动摩擦因数,重力加速度。下列判断正确的是( )
A. 传送带的速度大小为
B. 与之间的摩擦因数
C. 与之间摩擦生热
D. 电动机内因传送、多消耗的能量
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某实验小组用以下方案开展实验测量重力加速度。他们准备了不易伸长的细线、带孔小球、铁架台、刻度尺、游标卡尺和停表等器材。
将细线的一端系着小球,另一端固定在铁架台上,把铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,让摆球自由下垂。
用刻度尺量出悬线长度,用游标卡尺量出摆球的直径,由图甲可读出小球直径 。
把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度左右后释放。从摆球某次通过图中的 选填“”“”或“”时启动停表开始计时,然后测出次全振动的时间,求出周期。
该小组同学设计了下列三种数据处理方法,其中最能有效减小偶然误差的是 。
A.
次数数据 平均
B.
次数数据 平均
C.
次数数据 平均
12.某同学设计了如图所示的电路来测量电流表的内阻,实验室提供了以下实验器材:
A.电源内阻约为
B.滑动变阻器
C.定值电阻
D.待测内阻的电流表内阻约为
E.电流表内阻约为
F.开关一个,导线若干
为了测量电流表的内阻,处应选 ,处应选 。均选填器材前的字母
图乙为实验器材部分连线图,用笔划线代替导线将乙图连接成完整电路。
接好电路,接通电源,多次改变滑片的位置,记录对应的电流表示数和电流表示数,以为纵坐标、为横坐标,描点作图,算出其斜率为。已知定值电阻的阻值为,可求得待测电流表的内阻 用和表示。
在不损坏电表的前提下,将甲图中的滑动变阻器滑片从最下端滑向上端,随着滑片移动距离的增加,两电流表示数也随之增加,下列反映两电流表示数之差的绝对值随距离变化的图像中,正确的是 。
A. . C. .
四、计算题:本大题共3小题,共38分。
13.年春晚舞台上,人形机器人与武校少年共同演绎一场震撼全球的科技武术秀“武”。实验室研究过程中,某轮式机器人与少年同步完成一套“三段式”武术动作,轮式机器人的运动被建模为三段。时,机器人从静止开始以加速度做匀加速运动;当速度达到后,机器人保持匀速前进,手部配合少年“劈棍”“格挡”。时,机器人收势做匀减速运动,经停止,手部完成“抱拳定式”。这段时间内机器人的运动可视为直线运动,求机器人:
内的加速度大小;
内的平均速度大小。
14.如图所示为某转动装置,足够长的竖直转轴一端固定在点。套在转轴上的轻质弹簧上端连着圆环,下端连着转轴上的点。圆环下端固定一根轻杆,轻杆下端固定小球,小球通过轻绳系着小球。开始时系统保持静止,弹簧的压缩量为;加速后使装置保持某角速度匀速转动,间的轻杆与竖直转轴的夹角为,此时间的轻绳与竖直方向的夹角为。已知、、的质量均为,轻杆长为,轻绳长为。弹簧始终在弹性限度内,忽略摩擦和空气阻力,小球、均可视为质点。取重力加速度为,,,求:
弹簧的劲度系数;
小球做匀速圆周运动的角速度的大小;
小球做匀速圆周运动半个周期过程中,轻绳对小球的冲量大小。
15.如图所示,在光滑绝缘水平桌面上建立坐标系,在第一、二象限内分别有沿轴负方向和沿轴正方向的匀强电场,电场强度大小均为。虚线为以坐标原点为中心的边长等于的正方形边界。一质量为,电荷量为的小球甲从第二象限内某点由静止释放,释放点坐标满足。若小球甲释放点的横坐标,一段时间后小球甲与静止在轴上质量为的不带电小球乙发生碰撞,碰后粘在一起。求:
小球乙最初的位置坐标;
小球甲、乙碰撞损失的机械能的大小;
若将小球甲从曲线上任意位置释放,同时移去小球乙求小球甲进入第四象限到正方形右侧边界的最长时间。
答案解析
1.【答案】
【解析】【详解】发生光电效应的条件为:入射光的光子能量大于或等于金属的逸出功,即
其中 为普朗克常量, 为入射光的频率。由题干可知,洁净钇的逸出功 小于吸附氧气后的逸出功 ,且原单色光恰好能使洁净钇发生光电效应,因此原单色光的光子能量为
由于频率更高的入射光光子能量更大,可满足 ,所以为使吸附氧气后的金属钇发生光电效应,需改用频率更高的入射光,故B正确;
A.由 可知,波长更长的入射光频率更低,光子能量更小,无法满足 ,所以不能使吸附氧气后的金属钇发生光电效应,故A错误;
能否发生光电效应仅由入射光的频率决定,与入射光的照射时间无关,频率不足时延长照射时间仍无法发生光电效应;同理频率不足时增加光子数目也无法发生光电效应,故CD错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】【详解】温度是分子热运动平均动能的标志,题目已知气体温度升高,则分子热运动的平均动能增大,所有分子的动能之和也增大,故A正确;
B.根据理想气体状态方程 ,气体被压缩,体积 减小,同时温度 升高,则压强 一定增大,故B错误;
C.气体被压缩,体积 减小,分子总数 不变,则单位体积内的分子数 增大,故C错误;
D.温度是分子热运动平均动能的标志,温度升高,分子热运动的平均动能增大,故D错误。
故选A。
3.【答案】
【解析】【详解】对秤盘和物品整体受力分析,受重力 和三根绳子的拉力 ,设绳子与竖直方向夹角为 ,根据平衡条件有
解得
设绳长为 ,秤盘直径为 ,由几何关系可知
已知绳长 和总质量 相同,秤盘直径 越大, 越大, 越大, 越小,拉力 越大。图中直径最大,拉力最大。
故选A。
4.【答案】
【解析】【详解】远距离输电为了减少线路损耗,需要提高电压,所以 应为升压变压器,故A错误;
B.输电线上损耗的功率
题中公式 中 为输电电压而非输电线上的电压损失,故B错误;
C.当用户增多时,负载总电阻减小,降压变压器副线圈电流增大,根据电流比等于匝数反比,匝数比不变,则导致输电线电流 增大,输电线上电压损失 增大,由于 不变则 不变,所以 的输入电压 将减小,故C错误;
D.输电线上损耗的功率与总功率之比 ,当用户增多, 增大, 不变,所以该比值增大,故D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】【详解】设卫星的轨道半径为 ,卫星的轨道半径为 。当连线与卫星的轨道相切时, 达到最大值,此时 为直角三角形,且
由几何关系可知
根据开普勒第三定律有
整理得
将几何关系代入可得

故选C。
6.【答案】
【解析】【详解】由题意可知,波源 或 到原点的距离 ,波传到点的时间 ,则波速 ,故A错误;
B.由振动图像可知,两列波的周期,则波长 。波传到点的距离 ,所需时间 ,此时点已振动的时间 。由图乙、丙可知, 时刻 向上振动, 向下振动,两波源振动步调相反反相, 点到两波源距离相等,路程差为,故点为振动减弱点, 点的合振幅 ,则在 时间内,点振动的路程 ,故B正确;
C.连线位于轴上,该直线上任意一点到两波源的距离相等,路程差 ,由于两波源反相,路程差为波长整数倍包括的点均为振动减弱点,故连线上没有振动加强点,故C错误;
D. 连线上不含端点,路程差 的范围为 。由于两波源为相反波,振动加强点满足路程差 为整数,即路程差为奇数米。在范围内的奇数有:,,,,共个值,对应个振动加强点,故D错误。
故选B。
7.【答案】
【解析】【详解】带电粒子在 平面内做匀速圆周运动,轨迹如下图所示
圆周运动半径 ,由几何关系有
解得 ,在 区域内运动时圆心的 坐标为
由几何关系 ,则
粒子第一次打在平面时的 坐标
范围内,在磁场中运动时有 ,由上述分析可知运动时间
范围内沿 轴做匀加速直线运动有 ,
联立解得 坐标 ,则粒子第一次打在平面时的位置坐标为 。
故选D。
8.【答案】
【解析】【详解】根据折射定律:
解得 ,即 。
因此,无论入射角如何变化,折射角始终小于 ,选项A正确。
B.光在介质中的传播速度: ,题中未提及光的频率或波长改变,故折射率 恒定,光速 不变,选项B正确。
C.折射定律中角度的正弦值之比为常数,因此角度的变化量不相等,选项C错误。
D.全反射需满足两个条件:、光从光密介质射向光疏介质;、入射角大于或等于临界角。本题中光从空气射入水,属于光疏光密介质,不可能发生全反射,选项D错误。
故选AB。
9.【答案】
【解析】【详解】金属棒 的有效切割长度为导轨间距,产生的感应电动势为
棒的总电阻为,但接入电路的电阻仅为棒的一半
由闭合电路欧姆定律得
整个棒全部在磁场中切割,总感应电动势为
只有导轨间部分有电流,电流在棒上的电势降落为 ,
因此棒两端总电势差 ,故A正确,B错误;
C.若 则感应电动势
电流 ,
电流随时间线性变化,因此螺线管中的磁场线性变化,螺线管 中会产生恒定的感应电流,那么穿过 的磁通量恒定,因此 环内没有感应电流,C错误;
D.若 则感应电动势
那么电流的变化率 随 变化,因此螺线管 中产生的感应电流随时间变化,穿过 的磁通量变化, 中会产生感应电流:
由右手定则可知, 中电流方向在左侧闭合回路中为顺时针方向从上向下看,螺线管中电流从上流入、从下流出,铁芯中从上向下看磁感线顺时针且增强;由楞次定律知,螺线管 感应电流沿铁芯逆时针,右侧线框从上向下看感应电流为逆时针,线框内穿过 的磁通量垂直纸面向外且增大;再由楞次定律知, 中感应磁场需阻碍向外磁通量增大,因此感应电流产生的磁场垂直纸面向下,根据安培定则, 中感应电流从上向下看为顺时针,故D正确。
故选AD 。
10.【答案】
【解析】【详解】设与之间的摩擦因数为 ,对由牛顿第二定律得
对由牛顿第二定律得
设传送带速度为,结合图乙,分别对、由运动学公式得 ,
联立解得 , ,故A错误,B正确;
C. 内 的总位移
的总位移
与之间的相对位移
与之间的摩擦力
与之间的摩擦生热 C正确;
D. 内, 与传送带相对滑动,滑动摩擦力
传送带位移
传送带克服滑动摩擦力做功
内与传送带相对静止,与传送带间静摩擦力
传送带位移
传送带克服静摩擦力做功
电动机内因传送、多消耗的能量 , D错误。
故选BC 。
11.【答案】

【解析】【详解】使用分度游标卡尺,主尺读数为 ,游标尺第格对齐。游标读数为 。总读数:
计时起点应选 点平衡位置开始计时,此处摆球速度最大,通过时间最短,便于精确判断时刻,减小人为计时误差。
根据单摆周期公式:
解得
由于实验误差的存在,不同摆长,单摆周期不同,重力加速度的测量值略有偏差,采用图象法或逐组计算 再取平均的方法可以减小误差,故A正确;
B.不同摆长,单摆周期不同,因此不能将摆长和周期取平均值,然后根据单摆周期公式求解重力加速度,故B错误;
C.为了减小误差,要改变单摆的摆长,进行多次测量,再求解重力加速度的平均值,故C错误。
故选A。
12.【答案】

【解析】【详解】电路中与定值电阻 并联,需要放置待测电流表,在干路测总电流,需要放置另一块电流表。因此处应选D,处应选E。
按图甲电路所示,实物接线如下
根据并联电路电压相等,有
整理得
图像斜率为 ,则
解得
设电路中 与待测电流表的并联阻值为 ,处及电源内阻总和为 ,滑动变阻器的长度为 ,总电阻为 ,滑片移动距离为 时,滑动变阻器接入电阻满足
因两电流表示数之差的绝对值
则并联部分的电压可表示为
整理得
其中 、 、 为常数,可知该函数斜率随 增大逐渐增大,即 随 增大增长越来越快,曲线向上弯。
故选A。
13.【答案】【详解】由题意知,内的加速度大小
机器人速度达到 用时
通过的位移
机器人 内通过的位移
机器人 内通过的位移
内的平均速度大小

【解析】详细解答与解析过程见答案
14.【答案】【详解】初始系统静止,对、、整体受力分析,竖直方向弹簧弹力平衡总重力,由胡克定律
解得
小球做匀速圆周运动的轨道半径为
对小球受力分析:竖直方向拉力分力平衡重力,水平方向拉力分力提供向心力
两式相除得
代入 、
解得
半个周期的时间
根据动量定理,合冲量等于动量变化,半个周期后速度大小不变,方向反向,动量变化量大小
动量变化为水平方向,重力冲量为竖直方向,拉力冲量 满足矢量关系
代入 、
综合解得

【解析】详细解答与解析过程见答案
15.【答案】【详解】由题可知,释放点的坐标小球运动到轴时,根据动能定理
可得
小球在第一象限后做类平抛运动 ,
其中
解得
小球乙最初的位置坐标。
碰撞前小球甲的速度
碰撞过程中满足动量守恒
损失机械能的大小
解得
设小球释放点的坐标满足
在第二象限内,根据动能定理
进入第一象限后做类平抛运动,则 , ,
解得 , ,
进入第四象限后做匀速运动,若从正方形右侧边界射出,则轴方向
在轴方向上
时间取最大值时
代入可得

【解析】详细解答与解析过程见答案
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