2025屆吉林省汪清縣四中物理高三上期末考試試題含解析

2025屆吉林省汪清縣四中物理高三上期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，邊長為l的單匝正方形線圈放在光滑水平面上，其有一半處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。第一次保持磁場不變，使線圈在水平向右的拉力作用下，以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng)；第二次保持線圈不動(dòng)，使磁感應(yīng)強(qiáng)度大小發(fā)生變化。若線圈的總電阻為R，則有（）A．若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小必須逐漸增大B．若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相同，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間必須均勻變化，且變化率C．第一次時(shí)，在線圈離開磁場的過程中，水平拉力做的功為D．第一次時(shí)，在線圈離開磁場的過程中，通過線圈某一橫截面的電荷量為2、如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體a、b，用不可伸長的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上．初始時(shí)用力壓住b使a、b靜止，撤去此壓力后，a開始運(yùn)動(dòng)，在a下降的過程中，b始終未離開桌面．在此過程中A．a(chǎn)的動(dòng)能一定小于b的動(dòng)能B．兩物體機(jī)械能的變化量相等C．a(chǎn)的重力勢(shì)能的減小量等于兩物體總動(dòng)能的增加量D．繩的拉力對(duì)a所做的功與對(duì)b所做的功的代數(shù)和為正3、地球半徑為R，在距球心r處（rR）有一顆同步衛(wèi)星，另有一半徑為2R的星球A，在距其球心2r處也有一顆同步衛(wèi)星，它的周期是72h，那么，A星球的平均密度與地球平均密度的比值是（）A．1∶3 B．3∶1 C．1∶9 D．9∶14、如圖，一個(gè)重為10N的大砝碼，用細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，現(xiàn)在用力F拉砝碼，使懸線偏離豎直方向θ=60°時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)所用拉力F的值不可能為A．5.0NB．NC．ND．10.0N5、如圖所示，將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=10Ω，已知線圈邊長ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m，匝數(shù)為50匝，線圈電阻不計(jì)，理想交流電壓表接在原線圈兩端，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:3，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）A．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為e=40sin200t(V)B．交流電壓表的示數(shù)為40VC．電阻R上消耗的電功率為720WD．電流經(jīng)過變壓器后頻率變?yōu)樵瓉淼?倍6、幾位同學(xué)利用課余時(shí)間測一干涸的半球形蓄水池的直徑。身高為1.80m的小張同學(xué)站在池邊從頭頂高處水平向池中投擲小石子，石子剛好落到池底的正中央，小李同學(xué)用手機(jī)的秒表記錄的小石子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.6s。不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2?？芍氐闹睆綖椋ǎ〢．3.6m B．11m C．12.8m D．22m二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，直線上M、N兩點(diǎn)分別放置等量的異種電荷，A、B是以M為圓心的圓上兩點(diǎn)，且關(guān)于直線對(duì)稱，C為圓與直線的交點(diǎn)。下列說法正確的是A．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，電勢(shì)不等B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同，電勢(shì)相等C．C點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)D．將正電荷從A沿劣弧移到B的過程中，電勢(shì)能先增加后減少8、如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表和電壓表均為理想電表，下述正確的是（）A．若R2短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大B．若R2短路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小C．若R4斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小D．若R4斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大9、如圖所示，有上下放置的兩個(gè)寬度均為的水平金屬導(dǎo)軌，左端連接阻值均為2的電阻、，右端與豎直放置的兩個(gè)相同的半圓形金屬軌道連接在一起，半圓形軌道半徑為。整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。初始時(shí)金屬棒放置在上面的水平導(dǎo)軌上，金屬棒的長剛好為L，質(zhì)量，電阻不計(jì)。某時(shí)刻金屬棒獲得了水平向右的速度，之后恰好水平拋出。已知金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度，不計(jì)所有摩擦和導(dǎo)軌的電阻，則下列說法正確的是（）A．金屬棒拋出時(shí)的速率為1m/sB．整個(gè)過程中，流過電阻的電荷量為1CC．最初金屬棒距離水平導(dǎo)軌右端1mD．整個(gè)過程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J10、如圖所示為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖帶有小孔的兩個(gè)水平極板、間有垂直極板方向的勻強(qiáng)電場，圓筒內(nèi)可以產(chǎn)生質(zhì)子和氚核，它們由靜止進(jìn)入極板間，經(jīng)極板間的電場加速后進(jìn)入下方的勻強(qiáng)磁場，在磁場中運(yùn)動(dòng)半周后打到底片上。不計(jì)質(zhì)子和氚核的重力及它們間的相互作用。則下列判斷正確的是（）A．質(zhì)子和氚核在極板、間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為B．質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為C．質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動(dòng)的速率之比為D．質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”。他們?cè)跉鈮|導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=______mm。(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的一項(xiàng)是_______（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。A．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量B．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質(zhì)量m，測出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t，通過描點(diǎn)作出線性圖像，研究滑塊動(dòng)能變化與合外力對(duì)它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖像是______（填寫選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。A．B．M-FC．D．12．（12分）在測定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了合適的的實(shí)驗(yàn)器材。(1)甲同學(xué)按電路圖a進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)，其中R2為保護(hù)電阻，則①請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖b中完成電路的連接______；②根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U-I圖線如圖c所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)乙同學(xué)誤將測量電路連接成如圖d所示，其他操作正確，根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U-I圖線如圖e所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，一固定的水平氣缸由一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞。大圓筒內(nèi)側(cè)截面積為2S，小圓筒內(nèi)側(cè)截面積為S，兩活塞用剛性輕桿連接，間距為2l，活塞之間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距l(xiāng)?，F(xiàn)通過滑輪用輕繩水平牽引小活塞，在輕繩右端系托盤（質(zhì)量不計(jì)）。已知整個(gè)過程中環(huán)境溫度T0、大氣壓p0保持不變，不計(jì)活塞、滑輪摩擦、活塞導(dǎo)熱良好。求：（i）緩慢向托盤中加沙子，直到大活塞與大圓簡底部相距，停止加沙，求此時(shí)沙子質(zhì)量；（ii）在（i）情景下對(duì)封閉氣體緩慢加熱可以使活塞回到原處，求回到原處時(shí)封閉氣體的溫度。14．（16分）某空間區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場，在其中一點(diǎn)處有一質(zhì)量為、帶電荷量為的小球。現(xiàn)將小球由靜止釋放，小球會(huì)垂直擊中斜面上的點(diǎn)。已知斜面與水平方向的夾角為60°，之間的距離為，重力加速度為。求：(1)場強(qiáng)的大小和方向；(2)帶電小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)機(jī)械能的增量；(3)在點(diǎn)給帶電小球一個(gè)平行斜面向上的初速度，小球落到斜面上時(shí)與點(diǎn)之間的距離。15．（12分）光滑水平面上有截面為半圓形柱體A，半徑為R，在圓柱體截面圓心O正上方處用輕質(zhì)細(xì)線懸掛小球B。小球B靜止在A上時(shí)，細(xì)線與豎直方向夾角為，OB與垂直，A在水平向右推力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知A、B質(zhì)量均為m，B可看成質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦。當(dāng)撤去F，小球推動(dòng)半圓柱體向左運(yùn)動(dòng)，兩者分離后，經(jīng)過t時(shí)間小球第一次向左擺到最大高度。（重力加速度大小為g）求：(1)水平推力F的大小；(2)自撤掉F后到小球第一次向左擺到最高處的過程中，圓柱體位移大小。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．根據(jù)右手定則可知，第一次時(shí)線框中的感應(yīng)電流方向順時(shí)針方向；若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，根據(jù)楞次定律，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小必須逐漸減小，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)切割感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式及閉合電路歐姆定律可得第一次時(shí)感應(yīng)電流大?。喝粢箖纱萎a(chǎn)生的感應(yīng)強(qiáng)度電流大小相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律及閉合電路歐姆定律則有：則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間必須均勻變化，且變化率為：故B正確；C．第一次時(shí)，在線圈離開磁場的過程中，水平拉力做的功為：故C錯(cuò)誤；D．第一次時(shí)，在線圈離開磁場的過程中，通過線圈某一橫截面的電荷量為：故D錯(cuò)誤；故選B。2、A【解析】

A．輕繩兩端沿繩方向的速度分量大小相等，故可知a的速度等于b的速度沿繩方向的分量，a的動(dòng)能比b的動(dòng)能小，A正確；BC．因?yàn)閎與地面有摩擦力，運(yùn)動(dòng)時(shí)有熱量產(chǎn)生，所以該系統(tǒng)機(jī)械能減少，而B、C兩項(xiàng)的說法均為系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表現(xiàn)，故B、C錯(cuò)誤；D．輕繩不可伸長，兩端分別對(duì)a、b做功大小相等，一負(fù)一正，D錯(cuò)誤.故選A。3、C【解析】

萬有引力提供向心力密度因?yàn)樾乔駻的同步衛(wèi)星和地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑比為2：1，地球和星球A的半徑比為2：1，兩同步衛(wèi)星的周期比3：1．所以A星球和地球的密度比為1：2．故C正確，ACD錯(cuò)誤。

故選C。4、A【解析】

ABCD．以物體為研究對(duì)象，根據(jù)圖解法可知，當(dāng)拉力F與細(xì)線垂直時(shí)最?。鶕?jù)平衡條件得F的最小值為：Fmin=Gsin60°=N，當(dāng)拉力水平向右時(shí)，拉力F=Gtan60°=N；所用拉力F的值不可能為A，B、C、D都有可能，故A正確，BCD錯(cuò)誤.5、C【解析】

A．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，所以電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系為（V）代入數(shù)據(jù)得（V），故A錯(cuò)誤；B．由瞬時(shí)值表達(dá)式（V），可知線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為V，但電壓示數(shù)是有效值，故示數(shù)為V故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)解得變壓器副線圈的電壓V，所以電阻R上消耗的電功率為W故C正確；D．交流電的頻率經(jīng)過變壓器不發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】

設(shè)水池的半徑為R，人身高為h，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，在豎直方向，有代入數(shù)據(jù)解得R=11m，則直徑為22m，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

AB．在等量的異種電荷的電場中，兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生好的電場強(qiáng)度大小為，由平行四邊形定則合成，A、B、C三點(diǎn)的場強(qiáng)方向如圖所示：結(jié)合對(duì)稱性可知，A與B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，則兩點(diǎn)的場強(qiáng)不同；而比較A與B兩點(diǎn)的電勢(shì)，可由對(duì)稱性可知沿MA和MB方向平均場強(qiáng)相等，則由可知電勢(shì)降低相同，故有；或由點(diǎn)電荷的電勢(shì)(決定式)的疊加原理，可得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．從M點(diǎn)沿MA、MB、MC三個(gè)方向，可知MA和MB方向MC方向的平均場強(qiáng)較大，由可知沿MC方向電勢(shì)降的多，而等量異種電荷連線的中垂線與電場線始終垂直，為0V的等勢(shì)線，故有，故C錯(cuò)誤；D．正電荷在電場中的受力與場強(qiáng)方向相同，故由從A沿劣弧移到B的過程，從A點(diǎn)電場力與運(yùn)動(dòng)方向成鈍角，到B點(diǎn)成直角，后變成銳角，故有電場力先做負(fù)功后做正功，由功能關(guān)系可知電勢(shì)能先增大后減小，故D正確；故選BD。8、AD【解析】

AB.若R2短路，電路總電阻減小，電路總電流I增大，電源內(nèi)電壓增大，電源的路端電壓U減小，流過R3的電流減小，電流表示數(shù)變小；電源的路端電壓U減小，流過R4的電流減小，流過R1的電流增大，R1的兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大；故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD.若R4斷路，電路總電阻增大，電路總電流I減小，電源內(nèi)電壓減小，電源的路端電壓U增大，流過R3的電流增大，電流表示數(shù)變大；電源的路端電壓U增大，R1的兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大；故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。9、AC【解析】

A．金屬棒從半圓形金屬軌道的頂點(diǎn)恰好水平拋出，則有選項(xiàng)A正確；BC．對(duì)導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)應(yīng)用動(dòng)量定理得得解得回路中產(chǎn)生的電荷量為據(jù)解得導(dǎo)體棒向右移動(dòng)的距離為流過的電荷量選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)能量守恒得回路中產(chǎn)生的總熱量解得電阻上產(chǎn)生的熱量選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。10、AD【解析】

由題意可知質(zhì)子和氚核的質(zhì)量之比為1：3；電量之比為1：1；A．粒子在電場中做初速度為零的勻加速動(dòng)，電場力提供加速度，則有可得故質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比故A正確；B．帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期質(zhì)子和氚核在磁場中均運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期，則質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理有得故C錯(cuò)誤；D．由公式得質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、2.25BA【解析】

(1)[1]．游標(biāo)尺的主尺讀數(shù)為2mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為5×0.05mm=0.25mm，則d=2mm+5×0.05mm=2.25mm。

(2)[2]．A、拉力是直接通過力傳感器測量的，故滑塊質(zhì)量與鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量無關(guān)，故A不必要；

B、應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，保持拉線方向與木板平面平行，這樣拉力才等于合力，故B是必要的。

故選B。

(3)[3]．研究滑塊的受力，根據(jù)動(dòng)能定理可知利用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度，則遮光條通過光電門的瞬時(shí)速度則解得研究滑塊動(dòng)能變化與合外力對(duì)它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖象為圖象，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。12、（1）①②2.80.60（2）3.00.50【解析】

解：(1)①根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示；②根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)電阻；(2)由乙同學(xué)的電路接法可知左右兩部分并聯(lián)后與串聯(lián)，則可知在滑片移動(dòng)過程中，滑動(dòng)變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所以出現(xiàn)圖e所示的圖象，則由圖象可知當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為0.5A，此時(shí)兩部分電阻相等，則總電流為；而當(dāng)電壓為2.4V時(shí)，電流分別對(duì)應(yīng)0.33A和0.87A，則說明當(dāng)電壓為2.4V時(shí)，干路電流為；