河南駐許昌市2025屆物理高三第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

河南駐許昌市2025屆物理高三第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一個核衰變?yōu)橐粋€核的過程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A．8、6 B．6、8 C．4、8 D．8、42、如圖所示，圓形磁場區(qū)域內有垂直紙面向外的勻強磁場，三個帶電粒子A、B、C先后從P點以相同的速度沿PO方向射入磁場，分別從a、b、c三點射出磁場，三個粒子在磁場中運動的時間分別用tA、tB、tC表示，三個粒子的比荷分別用kA、kB、kC表示，三個粒子在該磁場中運動的周期分別用TA、TB、TC表示，下列說法正確的是（）A．粒子B帶正電 B．tA＜tB＜tC C．kA＜kB＜kC D．TA＞TB＞TC3、位于貴州的“中國天眼”是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠鏡(FAST)．通過FAST測得水星與太陽的視角為(水星、太陽分別與觀察者的連線所夾的角),如圖所示,若最大視角的正弦C值為,地球和水星繞太陽的運動視為勻速圓周運動,則水星的公轉周期為A．年 B．年 C．年 D．年4、1932年美國物理學家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，如圖所示，磁感應強度為B的勻強磁場與D形盒面垂直，兩盒間的狹縫很小，粒子穿過的時間可忽略，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上，中心A處粒子源產生的粒子飄人狹縫中由初。速度為零開始加速，最后從出口處飛出。D形盒的半徑為R，下列說法正確的是（）A．粒子在出口處的最大動能與加速電壓U有關B．粒子在出口處的最大動能與D形盒的半徑無關C．粒子在D形盒中運動的總時間與交流電的周期T有關D．粒子在D形盒中運動的總時間與粒子的比荷無關5、一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，速度為0.5m/s，周期為4s。t=1s時波形如圖甲所示，是波上的四個質點。如圖乙所示是波上某一質點的振動圖像。下列說法正確的是（）A．這列波的波長為1mB．t=0s時質點a的速度與質點b的速度相等C．t=1s質點a的加速度大小比質點b的加速度大D．如圖乙表示的是質點b的振動圖像6、下列說法正確的是（）A．β衰變中產生的β射線是原子的核外電子掙脫原子核的束縛形成的B．亞里士多德猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證C．對于某種金屬，只要入射光強度足夠大，照射時間足夠長，就會發(fā)生光電效應D．用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，光越強，飽和電流越大二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、圖甲為研究光電效應的電路圖，圖乙為靜止在勻強磁場中的某種放射性元素的原子核ZAX衰變后產生的新核A．圖甲利用能夠產生光電效應的兩種（或多種）頻率已知的光進行實驗可測出普朗克常量B．圖甲的正負極對調，在光照不變的情況下，可研究得出光電流存在飽和值C．圖乙對應的衰變方程為ZD．圖乙對應的衰變方程為Z8、如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中的等勢面，一個質量為m，電荷量為q的質子在勻強電場中運動，A、B為其運動軌跡上的兩個點。已知該粒子在A點的速度大小為v1，且方向與等勢面平行，在B點的速度大小為v2，A、B連線長為L，連線與等勢面間的夾角為θ，不計粒子受到的重力，則（）A．粒子的速度v2一定大于v1B．等勢面b的電勢比等勢面c的電勢低C．粒子從A點運動到B點所用的時間為D．勻強電場的電場強度大小為9、一定質量的理想氣體的狀態(tài)變化圖像如圖所示，它由狀態(tài)a經過狀態(tài)b到狀態(tài)c。關于這一過程的說法，正確的是A．理想氣體的體積先增大后保持不變B．理想氣體的體積一直增加C．理想氣體的內能先增大后保持不變D．理想氣體對外做功，吸收熱量E.外界對理想氣體做功，理想氣體放出熱量10、如圖所示，質量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為的固定斜面，同時施加一沿斜面向上的恒力；已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，取出發(fā)點為參考點，能正確描述滑塊運動到最高點過程中產生的熱量，滑塊動能、勢能、機械能隨時間、位移關系的是（）A． B．C． D．三、實驗題：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）用圖甲所示的實驗裝置驗證、組成的系統(tǒng)的機械能守恒。從高處由靜止開始下落，同時向上運動拉動紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶，其中0是打下的第一個點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個未標出的點，計數(shù)點間的距離如圖中所示。已知電源的頻率為，，，取。完成以下問題。（計算結果保留2位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度_____。(2)在打0~5點過程中系統(tǒng)動能的增加量______，系統(tǒng)勢能的減少量_____，由此得出的結論是________________。(3)依據本實驗原理作出的圖像如圖丙所示，則當?shù)氐闹亓铀俣萠_____。12．（12分）某同學采用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度和力的關系，其中小車的質量為M，砂和砂桶的總質量為m（滑輪光滑），交流電頻率為Hz（1）本實驗中______（需要/不需要）滿足（2）松開砂桶，小車帶動紙帶運動，若相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，紙帶如圖乙所示，則小車的加速度______m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）四、計算題：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）可導熱的汽缸豎直放置，活塞下方封有一定質量的理想氣體，并可沿汽缸無摩擦的滑動?；钊戏椒乓晃飰K，缸內氣體平衡后，活塞相對氣缸底部的高度為h，如圖所示。再取一完全相同的物塊放在活塞上，氣體重新平衡后，活塞下降了。若把兩物塊同時取走，外界大氣壓強和溫度始終保持不變，求氣體最終達到平衡后，活塞距汽缸底部的高度。不計活塞質量，重力加速度為g，活塞始終不脫離氣缸。14．（16分）如圖所示，光滑水平平臺AB與豎直光滑半圓軌道AC平滑連接，C點切線水平，長為L=4m的粗糙水平傳送帶BD與平臺無縫對接。質量分別為m1=0.3kg和m2=1kg兩個小物體中間有一被壓縮的輕質彈簧，用細繩將它們連接。已知傳送帶以v0=1.5m/s的速度向左勻速運動，小物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ=0.1．某時剪斷細繩，小物體m1向左運動，m2向右運動速度大小為v2=3m/s，g取10m/s2．求：(1)剪斷細繩前彈簧的彈性勢能Ep(2)從小物體m2滑上傳送帶到第一次滑離傳送帶的過程中，為了維持傳送帶勻速運動，電動機需對傳送帶多提供的電能E(3)為了讓小物體m1從C點水平飛出后落至AB平面的水平位移最大，豎直光滑半圓軌道AC的半徑R和小物體m1平拋的最大水平位移x的大小。15．（12分）如圖，第一象限內存在沿軸負方向的勻強電場，電場強度大小為E；第二、三、四象限存在方向垂直平面向外的勻強磁場，其中第二象限的磁感應強度大小為，第三、四象限磁感應強度大小相等。一帶正電的粒子，從軸負方向上的點沿與軸正方向成角平行平面入射，經過第二象限后恰好由軸上的點（）垂直軸進入第一象限，然后又從軸上的點進入第四象限，之后經第四、三象限重新回到點，回到點的速度方向與入射時相同。不計粒子重力。求：(1)粒子從點入射時的速度；(2)粒子進入第四象限時在軸上的點到坐標原點距離；(3)粒子在第三、四象限內做圓周運動的半徑（用已知量表示結果）。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

在α衰變的過程中，電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，在β衰變的過程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯誤。

故選A。2、B【解析】

根據題意做出ABC三種粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示，A．根據左手定則，可以判斷B粒子帶的電荷為負電荷，A錯誤；C．由圖可知，三粒子做圓周運動的半徑C最大，A最小，根據又粒子的速度都相等，所以比荷的大小關系是：kA＞kB＞kC，故C錯誤；D．根據周期公式及比荷的大小關系可知：TC＞TB＞TA，故D錯誤；B．由圖，ABC三個粒子形成的圖象在磁場區(qū)域留下的弧長C最長，A最短，而三個粒子的速度相同，根據，所以有：tA＜tB＜tC，故B正確。故選B。3、A【解析】

最大視角的定義，即此時觀察者與水星的連線應與水星軌跡相切，由三角函數(shù)可得：，結合題中已知條件sinθ=k，由萬有引力提供向心力有：，解得：，得，得，而T地=1年，故年，故B，C，D錯誤，A正確.故選A.【點睛】向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量或要求解的物理量選取應用，物理問題經常要結合數(shù)學幾何關系解決.4、D【解析】

AB．根據回旋加速器的加速原理，粒子不斷加速，做圓周運動的半徑不斷變大，最大半徑即為D形盒的半徑R，由得最大動能為故AB錯誤；CD．粒子每加速一次動能增加ΔEkm=qU粒子加速的次數(shù)為粒子在D形盒中運動的總時間，聯(lián)立得故C錯誤，D正確。故選D。5、C【解析】

A．由題可知，速度為0.5m/s，周期為4s，則波長mA錯誤；B．t=0s時質點a在波峰處，速度為零，質點b在平衡位置，速度最大，B錯誤；C．因為周期T=4s，所以當t=1s時經歷了，此時質點a在平衡位置，位移為零，加速度為零，質點b在波峰處，位移最大，加速度最大，C正確；D．由乙圖可知，當t=1s時該質點在波谷處，與此相符合的質點是質點c，D錯誤。故選C。6、D【解析】

A.衰變中產生的射線是原子核內的中子轉化為質子同時釋放電子，故A錯誤；B.伽利略猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，但不是直接用實驗進行了驗證，故B錯誤；C.光電效應發(fā)生條件與光的強度無關，只與入射光的頻率有關，當用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，光越強，飽和電流越大，故C錯誤，D正確；故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABD【解析】

A.根據光電效應方程得Ek1=hv1-W0=eUB.題圖甲電源的正負極對調，此時光電管中所加電壓為正向電壓，在光照不變的情況下，通過調節(jié)滑動變阻器可調節(jié)光電管兩端的電壓，可研究得出光電流存在的飽和值，選項B正確；CD.由題圖乙可知，發(fā)生的是β衰變，故衰變方程為ZA8、AC【解析】

A．電場為勻強電場，等勢面沿水平方向，則電場線的方向沿豎直方向，帶正電的質子彎曲的方向向下，所以質子受力的方向向下，從A到B的過程中電場力做正功，所以質子的速度增大，故A正確；B．質子受力的方向向下，質子帶正電，則電場的方向向下，而沿著電場線電勢逐漸降低，故b的電勢高于c的電勢；故B錯誤；C．質子在A點的速度大小為v1，在B點的速度大小為v2，質子在沿等勢面方向的分速度不變?yōu)関1，所以質子運動的時間故C正確；D．在沿電場線的方向的位移為y=Lsinθ，由動能定理有聯(lián)立解得故D錯誤。故選AC。9、BCD【解析】

AB．由理想氣體狀態(tài)方程,由狀態(tài)a經過狀態(tài)b,壓強不變，溫度升高，體積增大。態(tài)b到狀態(tài)c，溫度不變，壓強減小，體積增大。所以體積一直增大。故A錯誤。B正確。C．一定量理想氣體的內能由溫度決定，狀態(tài)a經過狀態(tài)b到狀態(tài)c，溫度向增大，后不變。所以內能先增大后保持不變。故C正確。DE．狀態(tài)a經過狀態(tài)b到狀態(tài)c，體積一直增大，所以理想氣體對外做功。又內能先增大后保持不變，總體相對于初始增大。由熱力學第一定律,內能增大且對外做功，必須吸收熱量。所以D正確,E錯誤。10、CD【解析】

A、滑塊向上滑動過程中做勻減速直線運動，，由此可知位移s與時間成二次關系，由Q=fs可知，A錯；B、根據動能定理，克服摩擦力做功等于動能的減小量，圖像B應為曲線，B錯；C、物體的位移與高度是線性關系，重力勢能Ep=mgh，故Ep-s圖象是直線，故C正確；

D、物體運動過程中，拉力和滑動摩擦力平衡，故相當于只有重力做功，故機械能總量不變，故D正確；三、實驗題：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、2.40.580.60在誤差允許的范圍內，組成的系統(tǒng)機械能守恒9.7【解析】

(1)[1]第4點與第6點間的平均速度等于第5點的瞬時速度，有打下計數(shù)點5時的速度。(2)[2]系統(tǒng)動能的增加量打0~5點過程中系統(tǒng)動能的增加量。[3]系統(tǒng)勢能的減少量系統(tǒng)勢能的減少量。[4]可見與大小近似相等，則在誤差允許的范圍內，組成的系統(tǒng)機械能守恒。(3)[5]系運動過程中機械能守恒，則有解得則圖像的斜率則當?shù)氐闹亓铀俣取?2、不需要2.01【解析】

（1）[1]小車所受拉力可以由彈簧測力計測出，無需滿足（2）[2]計數(shù)點間有4個點沒有畫出，計數(shù)點間的時間間隔為t=0.02×5s=0.1s由勻變速直線運動的推論可得小車的加速度代入數(shù)據解得a=2.01m/s2四、計算題：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、【解析】

初始狀態(tài)，小物塊和活塞處于平衡狀態(tài)此時氣缸中的氣體放上另一物塊，兩個小物塊和活塞處于平衡狀態(tài)時此時氣缸中的氣體取走兩物塊后，活塞平衡此時氣缸中的氣體對以上過程用玻意耳定律列方程得解得。14、(1)1