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福建省厦门双十中学2026届高三下学期热身考物理试卷
一、单选题
1．一不可伸长的轻绳跨过同一水平线上的定滑轮，中间两定滑轮的间距为d，在绳中央固定有一轻质吊环，绳两端分别挂有质量均为m的配重物，配重物静止在地面上且绳恰好伸直。如图，某同学在健身时把吊环竖直向下缓慢拉的距离后保持静止，已知重力加速度大小为g，不计摩擦及滑轮大小，则静止时该同学对吊环的拉力大小为( )
A. B. C. D.
2．如图所示，三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球，下端固定在一平板上。当平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大。现对平板施加周期性驱动力，使平板左右振动并带动各小球振动，稳定后观察到B球的振动幅度最大。则关于稳定后各小球的振动情况，下列说法正确的是( )
A.小球B振动周期最大
B.只有小球B的振动周期与平板振动周期相同
C.三个小球的振动周期均与平板振动周期相同
D.若缓慢增大驱动力的频率，则可以观察到C球的振动幅度变大
3．地球有周期性的潮汐现象，研究表明潮汐力会耗散地球自转能量，缓慢降低地球自转速度，若仅考虑这一影响因素，则多年以后与现在相比，下列说法正确的是( )
A.地球表面赤道处的重力加速度减小
B.地球表面两极处的重力加速度增大
C.地球同步卫星的轨道高度降低
D.地球的第一宇宙速度大小不变
4．如图（a）甲所示，虚线内为一圆形区域，该区域处于平面内，圆心为O；无限长通电直导线a（图中未画出）垂直平面固定放置，另一无限长通电直导线b（电流方向未画出）垂直平面从x轴上的P点沿虚线按逆时针方向移动，导线b与圆心的连线与x正半轴夹角为从0缓慢增大到的过程中，O点处磁感应强度B的分量和随的变化图像如图（b）和图（c）所示。规定沿坐标轴正方向为磁感应强度的正方向，下列说法正确的是( )
A.导线a的电流方向一定与导线b相反
B.导线a可能位于第四象限角平分线上
C.导线b移动过程中，O处磁感应强度先增大后减小
D.导线b移动过程中，O处磁感应强度最小值为0
二、多选题
5．如图所示为家用燃气灶点火装置的电路原理图，直流电经转换器输出的交流电，再加在理想变压器的原线圈上，设变压器原、副线圈的匝数分别为、。闭合开关S，当两点火针间电压瞬时值大于就会产生电火花进而点燃燃气，下列说法正确的是( )
A.理想变压器原线圈中交流电的周期为
B.图中交流电压表读数为
C.要使燃气灶能正常点火，
D.要使燃气灶能正常点火，
6．如图甲所示是放在水平地面上的家用滚筒洗衣机运行脱水程序时，滚筒绕水平轴匀速转动的情形；图乙是简化模型图，可认为某件质量为m的湿衣物在竖直平面内紧贴筒壁做匀速圆周运动。设滚筒的半径为R，角速度为ω，A、C分别为滚筒的最高点与最低点，B、D为圆心等高点，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.衣物在C点对筒壁的压力为
B.衣物在B、D两点所受摩擦力大小均为mg，方向相反
C.衣物随滚筒运动的过程中洗衣机对地面的压力大小不变
D.滚筒匀速转动的角速度
7．如图所示，质量均为m、带电荷量均为的三个带电小球A、B、C放置在绝缘光滑水平面上，它们的连线所构成的等边三角形边长为l，同时由静止释放这三个小球，在运动过程中它们彼此间的连线始终与刚释放时保持平行，小球看成质点，小球之间始终遵守库仑定律。已知以无限远处为电势零点，距离电荷量为Q的点电荷r处的电势为，其中k为静电力常量，多个点电荷产生的电场中某点的电势，等于每个点电荷单独存在时该点电势的代数和。下列说法正确的是( )
A.当三角形面积变为初态的4倍时，A球的加速度大小变为初态的
B.释放后A、B、C系统的动量守恒
C.释放瞬间A、B、C系统所具有的电势能为
D.当三角形边长变为初态的倍时，B球的速度大小为
8．如图甲所示，两光滑平行导轨位于倾角的绝缘固定斜面上，导轨间距为L。绝缘细线一端固定，另一端连接质量为m，阻值为的导体棒。导体棒初始时静置在导轨上，与导轨及置于水平导轨上质量为m、电阻为R的导体棒构成一闭合回路，导体棒距底端距离为L，空间中存在方向垂直于斜导轨所在平面向上的磁感应强度为的磁场和方向垂直于水平导轨向上的匀强磁场，磁感应强度随时间t变化的规律如图乙所示。在时刻，细线刚好被拉断，导体棒沿斜面向下运动，到达底端前达到最大速度。导体棒开始时固定于水平导轨，当导体棒滑至水平导轨的瞬间，导体棒释放。重力加速度为g，导轨足够长且电阻不计，两金属杆无碰撞，与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，则( )
A.细线被拉断瞬间，棒的加速度
B.棒沿斜面向下运动的最大速度
C.棒释放后运动到最大速度过程中，通过棒的电量
D.棒在整个过程中产生的热量
三、填空题
9．常见的气压式水枪玩具内部原理如图所示。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。扣动扳机将阀门M打开，水立即从枪口喷出。若在水不断喷出的过程中，罐内温度始终保持不变，则罐内气体内能________________（选填“变大”、“不变”或“变小”），气体________________（选填“吸热”或“放热”）。
10．2026年1月，中国的“人造太阳”实验证实托卡马克密度自由区的存在，为托卡马克高密度运行提供了重要的物理依据。“人造太阳”内部发生的一种核反应的方程为，则粒子X是________________（选填“电子”或“中子”）。已知、、的比结合能分别为、、，则一次该核反应中释放的能量可表示为________________（用、、表示）。
11．如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源O，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色（如图乙）。设b光的折射率为。在水中，a光的传播速度比b光______________________（选填“大”、“小”或“相等”）。复色光圆形区域的面积为__________________________。
四、实验题
12．某实验小组做了测量木质滑块与橡胶皮之间动摩擦因数μ的实验，所用器材如下：钉有橡胶皮的长木板、质量为250g的木质滑块（含挂钩）、细线、定滑轮、弹簧测力计、慢速电机以及砝码若干。实验装置如图甲所示。
实验步骤如下：
①将长木板放置在水平台面上，滑块平放在橡胶面上；
②调节定滑轮高度，使细线与长木板平行（此时定滑轮高度与挂钩高度一致）；
③用电机缓慢拉动长木板，当长木板相对滑块匀速运动时，记录弹簧测力计的示数F；
④在滑块上分别放置50g、100g和150g的砝码，重复步骤③；
⑤处理实验数据（重力加速度g取）。
实验数据如下表所示：
滑块和砝码的总质量M/g 弹簧测力计示数F/N 动摩擦因数μ
250 1.12 0.457
300 1.35 a
350 1.57 0.458
400 1.79 0.457
完成下列填空：
(1)表格中a处的数据为________________（保留3位有效数字）；
(2)其它条件不变时，在实验误差允许的范围内，滑动摩擦力的大小与接触面上压力的大小________________，μ与接触面上压力的大小________________（以上两空填“成正比”“成反比”或“无关”）；
(3)若在实验过程中未进行步骤②，实验装置如图乙所示，挂钩高于定滑轮，则μ的测量结果将________________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
13．学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。
(1)用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径______mm；
(2)粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，其中蓄电池电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器最大阻值为200Ω、定值电阻、保护电阻。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表的读数不小于其量程的，则图乙中圆圈①位置接入__________________、圆圈②位置应接入________________（均选填器材前的字母序号）；
A.电流表（量程为100mA，内阻）
B.电流表（量程为5mA，内阻）
C.电压表V（量程为3V，内阻）
(3)实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜率为k，则所测该电阻的阻值________________________（用题中已知所测物理量符号表示）。研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将____________________________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
五、计算题
14．AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将一个质量为9.2kg的箱子在2s内抬高1m，。求：
(1)机器人克服箱子重力做的功；
(2)内机器人对箱子做的功；
(3)内机器人对箱子做功的功率。
15．如图所示，足够长的水平收集板上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在收集板下方宽度为d的范围内，存在方向水平向右的匀强电场，场强大小为E。位于收集板上S点处的粒子源可向垂直磁场平面内任意方向发射速率可调、质量为m、电荷量为q的带正电粒子。纸面内S点右侧L处有一小孔P（小孔尺寸恰允许带电粒子穿过）。不计粒子重力和粒子间的相互作用。
(1)求垂直收集板穿过小孔P的粒子在磁场中的运动时间；
(2)当粒子源以某一相同速率发射粒子时，能沿不同方向穿过小孔P的粒子在磁场中运动的时间之比为，求该速率；
(3)在（2）问情况下，粒子从匀强电场离开的位置M点和N点之间的距离。
16．如图所示，三个质量均为m的小物块A、B、C，放置在水平地面上，A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接，C紧靠B，开始时弹簧处于原长，A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为F的恒力，使B、C一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。（弹簧的弹性势能可表示为：，为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）
(1)求B、C向左移动的最大距离；
(2)求B、C分离时B的动能；
(3)为保证A能离开墙壁，求恒力的最小值；
(4)若，请在所给坐标系中，画出C向右运动过程中加速度a随位移a变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的a、x值（用f、k、m表示），要求有推导过程。以撤去F时C的位置为坐标原点，水平向右为正方向。
参考答案
1．答案：A
解析：根据几何关系可知，吊环两边的细绳与竖直方向的夹角为45°，则由平衡可知
其中，可得
故选A。
2．答案：C
解析：ABC.根据题目描述，小球B的振动幅度最大，这表明小球B的固有周期与平板振动周期相同或相近，即小球B处于共振状态。三个小球的振动周期与振动振幅无关，等于平板振动的周期，故AB错误，C正确；
D.若缓慢增大驱动力频率，即减小了驱动力的周期，由于平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大，则小球A的固有周期最小，所以小球A的振动幅度变大，故D错误。
故选C。
3．答案：D
解析：A.赤道处物体的万有引力分为重力和自转向心力，满足
推导得
地球自转速度减慢则减小，增大，故A错误；
B.两极处物体无自转向心力，万有引力全部等于重力，即
得
与自转速度无关，因此两极处重力加速度不变，故B错误；
C.同步卫星周期等于地球自转周期，地球自转速度减慢则周期T增大，根据万有引力提供向心力
整理得
T增大则轨道半径增大，轨道高度h增大，故C错误；
D.第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，根据万有引力提供向心力
得
G、地球质量M、地球半径R均与地球自转速度无关，因此第一宇宙速度大小不变，故D正确。
故选D。
4．答案：B
解析：B.因为时b导线产生场强没有x轴方向分量，因此x轴方向的场强分量为a导线在x轴的分量，同理时b导线无y轴方向场强分量，y轴场强分量为a导线在y轴的分量，即
可知a棒可能位于第四象限角平分线上，电流方向垂直纸面向里，或位于第二象限角平分线上，电流方向垂直纸面向外，故B正确；
A.由时，
则导线b中电流方向垂直纸面向里，故ab电流方向可能相同或相反，故A错误；
CD.导线b移动过程中，与的夹角从到间变化，则点处磁感应强度先减小后增大，且最小值不为0，C错误，D错误。
故选B。
5．答案：AD
解析：A.由瞬时值表达式
可知
则周期，故A正确；
B.电压表读数为有效值，，故B错误；
CD.根据变压器变压比
点火条件是瞬时电压大于，即副线圈电压峰值，原线圈电压峰值，则，故C错误，D正确。
故选AD。
6．答案：AD
解析：A.衣物在C点，向心力由筒壁对衣物的支持力与衣物的重力的合力提供，由
可得
由牛顿第三定律可得，故A正确；
B.由于衣物做匀速圆周运动，切线方向的合力应为零，所以衣物在B、D两点所受摩擦力的方向都是与重力等大反向，即竖直向上，故B错误；
C.衣物做匀速圆周运动时，向心力由筒壁对衣物的弹力、摩擦力与衣物的重力的合力提供。根据牛顿第三定律可知，筒壁对衣物的弹力的反作用力即衣物对筒壁的压力在竖直方向的分力会改变洗衣机对地面的压力，由于衣物对筒壁的压力随衣物位置的变化而变化，所以洗衣机整体对地面的压力会随衣物位置的变化而变化，故C错误；
D.要保证衣物能始终贴着筒壁，则有
解得，故D正确。
故选AD。
7．答案：BC
解析：A.当三角形面积变为初态的4倍时，由面积公式
可知边长变为初态的2倍，根据库仑定律
库仑力变为初态的，根据牛顿第二定律，A球的加速度变为初态的，故A错误；
B.系统所受合外力为零，释放后A、B、C系统的动量守恒，故B正确；
C.系统所具有的电势能为每对电荷间电势能之和，共有3对，即，故C正确；
D.当三角形边长变为初态的倍时，根据能量守恒定律有
解得，故D错误。
故选BC。
8．答案：AC
解析：A.在时刻，细线刚好被拉断，由法拉第电磁感应定律
由闭合电路的欧姆定律
导体棒所受的安培力大小
由牛顿第二定律
联立解得，故A正确；
B.棒沿斜面向下运动速度最大时有
设棒沿斜面向下运动最大速度为，由
由闭合电路的欧姆定律
导体棒所受的安培力大小
联立解得，故B错误；
C.棒进入水平轨道的速度为，以两棒为系统由动量守恒
对棒释放后运动到最大速度过程中由动量定理
求和
联立解得，故C正确；
D.细线被拉断后由能量守恒，产生的总的热量为
两棒串联通电电流相等,通电时间相同,产生的热量与电阻值成正比，故棒在细线被拉断后产生的热量
,PQ产生的热量，故D错误。
故选AC。
9．答案：不变；吸热
解析：气体温度不变，则气体的内能不变；
气体体积增大，则气体对外做功
由热力学第一定律
可知
气体从外界吸热。
10．答案：中子；
解析：根据电荷数守恒有
解得
根据质量数守恒有
解得
故X是中子。
比结合能（A为核子数/质量数）
因此结合能
的结合能为，的结合能为，的结合能为，核反应释放的能量=反应后总结合能-反应前总结合能（自由中子无结合能），故。
11．答案：大；
解析：由图乙可知，水面上复色光区域外围是a光的单色光区域，说明b光先发生全反射，即b光的临界角小于a光的临界角，根据
可知b光的折射率大于a光的折射率，即，根据
可知，在水中a光的传播速度比b光大。
复色光圆形区域的边界由b光的全反射临界角决定，设光的临界角为，则有设复色光圆形区域的半径为R，由几何关系可知联立解得则复色光圆形区域的面积为
12．答案：(1)0.459
(2)成正比；无关
(3)偏大
解析：（1）表格中a处的数据
（2）根据表中数据分析可知其它条件不变时，在实验误差允许的范围内，滑动摩擦力的大小与接触面上压力的大小成正比；
根据表中数据分析可知其它条件不变时，在实验误差允许的范围内，与接触面上压力的大小无关。
（3）实验装置如图乙所示，挂钩高于定滑轮，则绳子拉力有竖直向下的分力，则弹簧测力计测得的拉力对滑块作用方向斜向下，根据平衡条件可知
联立有
要使物块能被拉动则
可知
结合上述实验原理
可知
13．答案：(1)1.990
(2)CB
(3)；偏大
解析：（1）螺旋测微器固定刻度读数为，可动刻度读数为，则直径
（2）圆圈②位置应接入B，即电流表，与定值电阻改装成伏特表，该伏特表的量程为
圆圈①位置接入C，当电压表满偏时，待测电阻两端电压为
解得
电压表与待测电阻的总电压为4V，恰好等于改装后的伏特表的量程4V，两个电表能同时满偏。
（3）①为电压表，读数为U，②为电流表，读数为I，根据欧姆定律得
解得
根据图像得
解得
研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻的测量值偏大，根据电阻定律
解得
测量值偏大，电阻率的测量值偏大。
14．答案：(1)
(2)
(3)
解析：（1）机器人克服重力做功为
（2）内机器人对箱子做的功为
（3）内机器人对箱子做功的功率
15．答案：(1)
(2)
(3)
解析：（1）带电粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力
解得
垂直收集板向下穿过P，运动轨迹为半圆，，运动时间为半个周期，即
（2）相同速率的粒子圆周运动半径相等，周期相同，运动时间之比等于圆心角之比，设两粒子圆心角分别为，，由题意可得，
解得，
对应弦长为L，由几何关系可得
解得轨迹半径
由洛伦兹力提供向心力可得
解得
（3）根据第（2）问可得两种轨迹对应的粒子进入电场时速度方向与竖直方向夹角均为，粒子进入电场后，竖直方向匀速运动，水平方向做匀加速运动，加速度为
在电场中的运动时间为
设水平向右为正方向，两粒子水平位移分别为，
16．答案：(1)
(2)
(3)
(4)
解析：（1）从开始到BC向左移动到最大距离的过程中，以BC和弹簧为研究对象，由功能关系得
解得
（2）弹簧恢复原长时BC分离，从弹簧最短到BC分离，以BC和弹簧为研究对象，由能量守恒得
解得
（3）当A刚要离开墙时，设弹簧的伸长量为x，以A为研究对象，由平衡条件得
若A刚要离开墙壁时B的速度恰好等于零，这种情况下恒力为最小值，从弹簧恢复原长到A刚要离开墙的过程中，以B和弹簧为研究对象，由能量守恒得
结合第（1）问结果可知
根据题意舍去（原因：，开始推不动），
恒力的最小值为
（4），物块BC向左运动过程中，由动能定理
解得撤去恒力瞬间弹簧弹力为
则坐标原点的加速度为
之后C开始向右运动过程（BC系统未脱离弹簧）加速度为
可知加速度随位移x为线性关系，随着弹簧逐渐恢复原长，x减小，a减小，弹簧恢复原长时，BC分离，之后C只受地面的滑动摩擦力，加速度为
负号表示C的加速度方向水平向左；从撤去恒力之后到弹簧恢复原长，以BC为研究对象，由动能定理得
脱离弹簧瞬间后C速度为v，之后C受到滑动摩擦力减速至0，由能量守恒得
解得脱离弹簧后，C运动的距离为
则C最后停止的位移为
图像如图所示：

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