2025屆吉林省物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2025屆吉林省物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、M、N是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，從M點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)子，質(zhì)子僅在電場(chǎng)力的作用下沿電場(chǎng)線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其電勢(shì)能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是A．M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．M、N之間的電場(chǎng)線可能是一條曲線C．質(zhì)子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度D．電場(chǎng)線方向由N點(diǎn)指向M點(diǎn)2、某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自感現(xiàn)象，自己找來(lái)帶鐵心的線圈L、小燈泡A、開(kāi)關(guān)S和電池組E，用導(dǎo)線將它們連接成如圖所示的電路。檢查電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，小燈泡正常發(fā)光；再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，小燈泡僅有不顯著的延時(shí)熄滅現(xiàn)象。雖經(jīng)多次重復(fù)，仍未見(jiàn)老師演示時(shí)出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象。你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是（）A．線圈的電阻偏大B．小燈泡的額定電壓偏大C．電源的電動(dòng)勢(shì)偏小D．線圈的自感系數(shù)偏小3、如圖所示，足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同，處于方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一帶正電的小球從靜止開(kāi)始沿管下滑，下列小球運(yùn)動(dòng)速度v和時(shí)間t、小球所受彈力FN和速度v的關(guān)系圖像中正確的是A． B．C． D．4、如圖所示，N匝矩形線圈以角速度在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈面積為S，線圈電阻為R，電流表和電壓表均為理想表，滑動(dòng)變阻器最大值為2R，則下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表示數(shù)始終為B．電流表示數(shù)的最大值C．線圈最大輸出功率為D．僅將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大5、如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)桿受到水平向左、垂直于桿的恒力F作用，從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。對(duì)于此過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）A．當(dāng)桿的速度達(dá)到最大時(shí)，a、b兩端的電壓為B．桿的速度最大值為C．恒力F做的功與安培力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D．安倍力做功的絕對(duì)值等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱6、圖1所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖象，圖2所示為該波中x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是A．該波的波速為2m/sB．該波一定沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度最小，速度最大D．圖1所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻可能是t=0.5s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，單匝線圈ABCD邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，粗細(xì)均勻且每邊電阻均為R，在外力作用下以速度v向右勻速全部進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向，且。以下說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，CD兩點(diǎn)間電勢(shì)差為BLvB．若第二次以速度2v勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則通過(guò)線圈某一橫截面電量是第一次的2倍C．若第二次以速度2v勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則外力做功的功率為第一次的4倍D．若第二次以速度2v勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則線圈中產(chǎn)生的熱量是第一次的2倍8、矩形線框PQMN固定在一絕緣斜面上，PQ長(zhǎng)為L(zhǎng)，PN長(zhǎng)為4L，其中長(zhǎng)邊由單位長(zhǎng)度電阻為r0的均勻金屬條制成，短邊MN電阻忽略不計(jì)，兩個(gè)短邊上分別連接理想電壓表和理想電流表。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直斜面向上，一與長(zhǎng)邊材料、粗細(xì)完全相同的金屬桿與線框接觸良好，在沿導(dǎo)軌向上的外力作用下，以速度v從線框底端勻速滑到頂端。已知斜面傾角為θ，不計(jì)一切摩擦。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．金屬桿上滑過(guò)程中電流表的示數(shù)先變大后變小B．作用于金屬桿的外力一直變大C．金屬桿運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)邊正中間時(shí)，電壓表示數(shù)為D．當(dāng)金屬桿向上運(yùn)動(dòng)到距線框底端3.5L的位置時(shí)，金屬桿QM、PN上消耗的總電功率最大9、滑板運(yùn)動(dòng)是以滑行為特色、崇尚自由的一種運(yùn)動(dòng)，深受都市青年的喜愛(ài)?；宓囊环N運(yùn)動(dòng)情境可簡(jiǎn)化為如下模型：如圖甲所示，將運(yùn)動(dòng)員（包括滑板）簡(jiǎn)化為質(zhì)量的物塊，物塊以某一初速度從傾角的斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面，取斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，該物塊的機(jī)械能和重力勢(shì)能隨離開(kāi)斜面底端的高度的變化規(guī)律如圖乙所示。將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，則由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．初速度B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3C．物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．物塊再次回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為10、如圖甲所示，兩平行虛線間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為1m/s，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，導(dǎo)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正）。下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)為0.2mB．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為0.6mC．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外D．在t=0.2s至t=0.4s這段時(shí)間內(nèi)，c、d間電勢(shì)差為零三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示裝置可以用來(lái)研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。帶有定滑輪的長(zhǎng)木板放置在桌面上，重物通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線拉著小車向左加速運(yùn)動(dòng)，定滑輪與小車間的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶記錄下小車的運(yùn)動(dòng)信息。（1）下面說(shuō)法正確的是____________A．長(zhǎng)木板必須水平放置B．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量C．需要平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力D．應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后再釋放小車（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為的交流電源上，選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，其中。則打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度___，小車的加速度__________(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。12．（12分）精密測(cè)量工具的原理及讀數(shù)(1)甲同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量某物體的厚度，如圖所示，則該物體厚度測(cè)量值為_(kāi)___cm；(2)乙同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量鉛筆芯的直徑D如圖所示，讀數(shù)D＝________mm。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一厚度均勻的圓柱形玻璃管內(nèi)徑為r，外徑為R，高為R。一條光線從玻璃管上方入射，入射點(diǎn)恰好位于M點(diǎn)，光線與圓柱上表面成30°角，且與直徑MN在同一豎直面內(nèi)。光線經(jīng)入射后從內(nèi)壁射出，最終到達(dá)圓柱底面，在玻璃中傳播時(shí)間為，射出直至到底面?zhèn)鞑r(shí)間為，測(cè)得.已知該玻璃的折射率為，求圓柱形玻璃管內(nèi)、外半徑之比.14．（16分）如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，∠A=90°，∠B=30°．一束光線平行于底邊BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出．（1）求棱鏡的折射率；（2）保持AB邊上的入射點(diǎn)不變，逐漸減小入射角，直到BC邊上恰好有光線射出．求此時(shí)AB邊上入射角的正弦．15．（12分）如圖所示，空間存在一有邊界的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向與豎直平面（紙面）垂直，磁場(chǎng)邊界的間距為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一個(gè)質(zhì)量為m、匝數(shù)為N、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，線框所在平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，且線框上、下邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行，導(dǎo)線框總電阻為R。t=0時(shí)刻導(dǎo)線框的上邊恰好與磁場(chǎng)的下邊界重合（圖中位置I），導(dǎo)線框的速度為v0。經(jīng)歷一段時(shí)間后，當(dāng)導(dǎo)線框的下邊恰好與磁場(chǎng)的上邊界重合時(shí)（圖中位置II），導(dǎo)線框的速度剛好為零。（1）求導(dǎo)線框在位置I時(shí)的加速度大??；（2）求從位置I到位置II的過(guò)程中，導(dǎo)線框中的焦耳熱；（3）定性畫(huà)出導(dǎo)線框從位置I到再次回到位置I時(shí)速度隨時(shí)間變化圖象；（4）上升階段和下降階段導(dǎo)線框克服安培力做功分別為W1和W2，試判斷W1與W2的大小關(guān)系，并簡(jiǎn)述判斷依據(jù)。

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、A【解析】

A．Ep一x圖像斜率的變化反映了電場(chǎng)力的變化，所以M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，A項(xiàng)符合題意；B．電荷僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)線一定是直線，B項(xiàng)不符合題意；C．因?yàn)镸點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，所以質(zhì)子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，質(zhì)子在M點(diǎn)的加速度大于在N點(diǎn)的加速度，故C項(xiàng)不符合題意；D．由M到N質(zhì)子的電勢(shì)能減小，所以M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，所以電場(chǎng)線方向由M指向N，D項(xiàng)不符合題意.2、A【解析】

圖中的電路是一個(gè)燈泡與電感線圈并聯(lián)再與電源、開(kāi)關(guān)串聯(lián)起來(lái)的電路，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，通過(guò)燈泡和電感線圈中都有電流，當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，小燈泡僅有不顯著的延時(shí)熄滅現(xiàn)象，說(shuō)明開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，通過(guò)小燈泡的電流也沒(méi)有顯著增大，這是因?yàn)樵瓉?lái)通過(guò)電感線圈的電流小于燈泡的電流，當(dāng)斷電后，電感最多會(huì)產(chǎn)生原來(lái)通過(guò)自己的等大的電流，故造成小燈泡未閃亮的原因是線圈的電阻偏大的緣故。故選A。3、D【解析】

由題中“足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同”可知，本題考查帶電物體在復(fù)合場(chǎng)中的受力分析，根據(jù)電場(chǎng)力性質(zhì)和洛倫茲力以及受力分析可解答本題?！驹斀狻緼B、當(dāng)粒子速度足夠大時(shí)，有會(huì)有此時(shí)，速度不再增加，故AB錯(cuò)誤；CD、根據(jù)受力分析，小球在水平方向受力平衡，即故C錯(cuò)誤，D正確。4、C【解析】

AB．線圈中產(chǎn)生的交流電最大值為有效值電流表示數(shù)是電流表示數(shù)的最大值電壓表兩端電壓是路端電壓選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，電源輸出功率最大，線圈最大輸出功率為選項(xiàng)C正確；D．僅將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，電阻變大，則電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大，D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】

AB．當(dāng)桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，由平衡條件得：得最大速度為當(dāng)桿的速度達(dá)到最大時(shí)，桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：a、b兩端的電壓為：故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理知，恒力F做的功、摩擦力做的功與安培力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)功能關(guān)系知，安倍力做功的絕對(duì)值等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱，故D正確。故選：D。6、D【解析】

由圖1可知波長(zhǎng)λ=4m，由圖2知周期T=4s，可求該波的波速v=λ/T=1m/s，故A錯(cuò)誤；由于不知是哪個(gè)時(shí)刻的波動(dòng)圖像，所以無(wú)法在圖2中找到P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻來(lái)判斷P點(diǎn)的振動(dòng)方向，故無(wú)法判斷波的傳播方向，B錯(cuò)誤；由圖2可知，t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P位于波峰位置，速度最小，加速度最大，所以C錯(cuò)誤；因?yàn)椴恢啦ǖ膫鞑シ较颍杂蓤D1中P點(diǎn)的位置結(jié)合圖2可知，若波向右傳播，由平移法可知傳播距離為x=0.5+nλ，對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=（0.5±4n）s，向左傳播傳播距離為x=1.5+nλ，對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=（1.5±4n）s，其中n=0、1、2、3……，所以當(dāng)波向x軸正方向傳播，n=0時(shí)，t=0.5s，故D正確。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、CD【解析】

A．當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E=BLv；則CD兩點(diǎn)間電勢(shì)差為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)。根據(jù)感應(yīng)電荷量經(jīng)驗(yàn)公式，得：B、L、R都相等，所以兩次通過(guò)某一橫截面的電荷量相等．故B錯(cuò)誤。

C．外力做功的功率等于電功率，即則外力做功的功率為第一次的4倍，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)焦耳定律得：線圈產(chǎn)生的熱量則得第二次與第一次線圈中產(chǎn)生的熱量之比為2：1，故D正確。8、BD【解析】

A．金屬桿相當(dāng)于電源，金屬桿上滑過(guò)程中，外電路的總電阻一直減小，則總電流即電流表的示數(shù)一直變大。故A錯(cuò)誤；B．金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)，作用于金屬桿的外力由于總電流一直變大，所以作用于金屬桿的外力一直變大，故B正確；C．由電磁感應(yīng)定律，金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為金屬桿到達(dá)軌道正中間時(shí)，所組成回路的總電阻為由閉合電路歐姆定律，回路電流為電壓表測(cè)的是路端電壓，所以電壓表示數(shù)為故C錯(cuò)誤；D．設(shè)金屬桿向上運(yùn)動(dòng)x距離時(shí)，金屬桿QM、PN上消耗的總電功率即電源的輸出功率最大。電源電動(dòng)勢(shì)一定，內(nèi)外電阻相等時(shí)電源輸出功率最大解得故D正確。故選BD。9、AD【解析】

A．斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則得故A正確；B．當(dāng)時(shí)，物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)由圖乙可知此時(shí)根據(jù)功能關(guān)系，有得物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)故B錯(cuò)誤；CD．物塊沿斜面上滑的時(shí)間上滑的位移因?yàn)椋晕飰K最終會(huì)沿斜面下滑，下滑的物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10、AC【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和圖象可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)故導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)故A正確；B．導(dǎo)線框的cd邊從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間為0.4s，故磁場(chǎng)的寬度s=vt=0.4m故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)楞次定律可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確；D．在t=0.2s至t=0.4s這段時(shí)間內(nèi)，ab邊和cd邊均切割磁感線，產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，c、d間有電勢(shì)差，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、D1.22.0【解析】

（1）[1]只要小車做勻加速運(yùn)動(dòng)即可，因此，A、B、C選項(xiàng)是沒(méi)有必要的，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要先接通電源，再釋放小車，以確保紙帶上能夠記錄下較多的運(yùn)動(dòng)信息，選項(xiàng)D正確。（2）[2]交流電的頻率為，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔[3]由逐差法可求得小車的加速度。根據(jù)代人數(shù)據(jù)，得。12、0.2252.150(2.150±0.002)【解