山東省濰坊市高密市2024-2025學(xué)年高三（上）期末聯(lián)考物理試卷（含解析）

第=page1818頁，共=sectionpages2020頁山東省濰坊市高密市2024-2025學(xué)年高三（上）期末聯(lián)考物理試卷第I卷（選擇題）一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.某同學(xué)用單色光a、b分別照射同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，雙縫到光屏的距離保持不變，在光屏上出現(xiàn)的干涉圖樣分別如圖所示，下列關(guān)于兩單色光a、b的說法中正確的是(

)

A.單色光a比單色光b更容易發(fā)生明顯衍射

B.單色光a的頻率小于單色光b的頻率

C.單色光a的光子能量大于單色光b的光子能量

D.在同一玻璃磚中單色光a的傳播速度比b大2.航天飛機(jī)用導(dǎo)電纜繩與衛(wèi)星相連，以共同的速度環(huán)繞地球飛行。當(dāng)在北半球上空自西向東飛行時(shí)，電纜繩豎直，a端在上、b端在下，繩長20km，兩端不閉合，電纜繩所在區(qū)域的地磁場強(qiáng)度為5×10-5T，與水平方向成37°，航天飛機(jī)和衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小為7.5kmA.a端電勢比b端電勢高6×103V B.a端電勢比b端電勢高7.5×103V

C.a端電勢比b端電勢低63.如圖所示，質(zhì)量m1=m的長木板靜止在水平桌面上，最左端有一質(zhì)量m2=2m的小物塊，細(xì)繩跨過輕質(zhì)光滑定滑輪，兩端分別系著小物塊和重物，重物的質(zhì)量m0=3m?，F(xiàn)將小物塊由靜止釋放，在小物塊滑離長木板之前，滑輪左側(cè)的細(xì)繩保持水平，長木板右端到滑輪的距離足夠遠(yuǎn)，重物未落地。已知長木板與桌面、小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為A.長木板保持靜止

B.長木板和小物塊一起以相同的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)

C.長木板和小物塊以不同的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)

D.小物塊的加速度大小為0.44.2024年9月24日，中國太原衛(wèi)星發(fā)射中心在山東海陽附近海域使用捷龍三號(hào)運(yùn)載火箭，成功將8顆衛(wèi)星發(fā)射升空?；鸺c(diǎn)火后，某時(shí)刻燃?xì)鈬姵龅乃俣葹関，噴口處燃?xì)饷芏葹棣眩鸺八休d荷的質(zhì)量為M，重力加速度為g，噴口的面積為S，此時(shí)火箭的加速度大小為(

)

A.ρSv22M-g B.ρSv5.我國首個(gè)火星探測器“天問一號(hào)”發(fā)射過程可簡化為：探測器在地球表面加速并經(jīng)過一系列調(diào)整變軌，成為一顆沿地球公轉(zhuǎn)軌道繞太陽運(yùn)行的人造行星;再在適當(dāng)位置加速，經(jīng)橢圓軌道(霍曼轉(zhuǎn)移軌道)到達(dá)火星。已知地球的公轉(zhuǎn)周期為T，P、N兩點(diǎn)分別為霍曼轉(zhuǎn)移軌道上的近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)，可認(rèn)為地球和火星在同一軌道平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，火星軌道半徑約為地球軌道半徑的1.5倍。則(

)

A.火星的公轉(zhuǎn)周期為98T

B.探測器在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上的運(yùn)行周期為98T

C.探測器在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上P、N兩點(diǎn)線速度之比為4:3

D.探測器在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上6.如圖所示，矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，軸線右側(cè)無磁場。以abcda方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向。從圖示位置開始線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)1周，可描述線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的圖像是(

)

A. B.

C. D.7.如圖所示，某同學(xué)將籃球自空中P點(diǎn)以大小為v0的初速度豎直向上拋出，籃球因受到水平恒定風(fēng)力作用，到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度方向水平。P、Q兩點(diǎn)連線與水平方向夾角為37°，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8A.34v0 B.v0 C.8.a、b、c三點(diǎn)在同一平面內(nèi)，a、b間的距離為L，a、c間距離為2L，且∠bac=60°。已知在該平面內(nèi)僅有一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，電量大小為Q，且a、b、c三點(diǎn)的電勢相等，現(xiàn)將一電量為q的正檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)沿aA.a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同 B.從a到b電勢能先增加后減少

C.電場強(qiáng)度的最大值為4kQ3L2 二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.藝術(shù)體操作為體育項(xiàng)目同時(shí)又具有觀賞性。藝術(shù)體操運(yùn)動(dòng)員以5Hz的頻率上下抖動(dòng)長綢帶的一端，“抖”出了一列以O(shè)點(diǎn)為波源、水平向右傳播的正弦波。t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P恰處于波谷位置，下列說法正確的是(

)

A.該波的波速大小為1m/s

B.從t=0至t=0.5s質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為150cm

C.10.如圖所示，M、N是水平放置的平行板電容器的兩極板，下極板N接地，兩極板與電源相連，電源兩端電壓恒定。開關(guān)S閉合，一油滴靜止于P點(diǎn)。下列說法正確的是(

)

A.油滴帶正電

B.保持開關(guān)S閉合，僅將M板向上平移一小段距離，電容器的帶電量減少

C.斷開開關(guān)S，僅將N板向上平移一小段距離，則油滴電勢能增加

D.斷開開關(guān)S，僅將N板向上平移一小段距離，則油滴向上運(yùn)動(dòng)11.如圖所示，傾角為θ的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平地面上，導(dǎo)軌頂端連接一阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。粗細(xì)均勻、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒ab自導(dǎo)軌某處以大小為v0的初速度沿導(dǎo)軌上滑，當(dāng)電路產(chǎn)生的總熱量為Q時(shí)導(dǎo)體棒恰好減速到0。已知導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)體棒ab連入電路部分的電阻為R，重力加速度為g。不計(jì)導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻，則導(dǎo)體棒上滑過程中，下列說法正確的是(

)

A.導(dǎo)體棒中的電流由a流向b

B.定值電阻R兩端的最大電壓為BLv0

C.導(dǎo)體棒的最大加速度為gsinθ12.如圖所示，水平地面與豎直面內(nèi)的半圓形軌道相切于b點(diǎn)，半圓形軌道內(nèi)壁貼有非常薄的光滑內(nèi)膜，軌道半徑為R。a、b間的距離為4R，一質(zhì)量為m的滑塊將彈簧壓縮至a點(diǎn)后由靜止釋放，滑塊恰能從半圓軌道的最高點(diǎn)c拋出。若撤去光滑內(nèi)膜，將滑塊再次壓縮至a點(diǎn)，釋放后滑塊恰能從半圓軌道上的d點(diǎn)拋出，已知滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，dO連線與豎直方向的夾角為37°，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是(

)

A.彈簧壓縮至a點(diǎn)時(shí)的彈性勢能大小為3mgR

B.撤去內(nèi)膜滑塊沿半圓軌道由b到d機(jī)械能的減少量為0.3mgR

C.滑塊先后兩次從半圓軌道拋出時(shí)的動(dòng)能之比為5:4

D.第II卷（非選擇題）三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。13.某學(xué)校物理興趣小組在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，利用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中O點(diǎn)是斜槽末端在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，球1從斜槽上同一點(diǎn)釋放，未放球2時(shí)平均落點(diǎn)到投影點(diǎn)的水平距離OP=L。放上球2后球1的平均落點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離OM=L1，球2的平均落點(diǎn)到(1)該實(shí)驗(yàn)中需要滿足的條件是______(多選)；A.斜槽末端切線水平B.斜槽應(yīng)光滑C.球2的半徑等于球1的半徑D.球2的質(zhì)量大于球1的質(zhì)量(2)小球落在地面的復(fù)寫紙上后，會(huì)在復(fù)寫紙下方白紙上留下印跡。多次實(shí)驗(yàn)會(huì)在白紙上留下多個(gè)印跡，為了確定球2的平均落點(diǎn)，圖乙中畫的四個(gè)圓最合理的是_____(用圖中字母a、b、c、d表示)；(3)已知球1的質(zhì)量為m1，球2的質(zhì)量為m2，若測量的物理量滿足關(guān)系式_____(用題干所給的字母表示)14.新春佳節(jié)將至，市民聚會(huì)活動(dòng)增加，“喝酒不開車”應(yīng)成為基本行為準(zhǔn)則。如圖甲所示為交警使用的某種酒精檢測儀，核心部件為酒精氣體傳感器，其電阻R與酒精氣體濃度c的關(guān)系如圖乙所示。某同學(xué)利用該酒精氣體傳感器及以下器材設(shè)計(jì)一款酒精檢測儀。A.干電池組(電動(dòng)勢E為3.0?V，內(nèi)阻rB.電壓表V(滿偏電壓為0.6?C.電阻箱R1(D.電阻箱R2(E.開關(guān)及導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)的測量電路如圖丙所示，他首先將電壓表V與電阻箱R1串聯(lián)改裝成量程為3?V的電壓表，則應(yīng)將電阻箱R1(2)該同學(xué)將酒精氣體濃度為零的位置標(biāo)注在原電壓表表盤上0.4?V處，則應(yīng)將電阻箱R2的阻值調(diào)為(3)已知酒精氣體濃度在0.2?～?0.8?mg/mL之間屬于飲酒駕駛，酒精氣體濃度達(dá)到或超過0.8?mg/mL屬于醉酒駕駛。在完成步驟(2)后，某次模擬測試酒精濃度時(shí)，電壓表指針如圖丁所示，則該次測試酒精氣體濃度在_____(選填(4)使用較長時(shí)間后，干電池組電動(dòng)勢不變，內(nèi)阻增大，若直接測量，則此時(shí)所測的酒精氣體濃度與真實(shí)值相比_____(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。四、計(jì)算題：本大題共4小題，共34分。15.如圖所示，半徑為R的半圓形玻璃磚平放在水平桌面上，O點(diǎn)為其圓心，玻璃磚底面距離為d處固定一光屏，光屏與玻璃磚底面平行。某同學(xué)用激光自玻璃磚邊緣處的A點(diǎn)沿半徑方向照射O點(diǎn)，激光恰好垂直照在光屏上的O1點(diǎn)。保持激光的入射方向不變，現(xiàn)將玻璃磚繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°，激光照射到光屏上的位置到O1點(diǎn)的距離為(1)玻璃磚對(duì)入射激光的折射率n；(2)從玻璃磚底面水平到繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過45°過程中，激光在光屏上的落點(diǎn)移動(dòng)的距離L。(結(jié)果可保留根號(hào)16.某科技小組進(jìn)行模擬軍事演練。A、B兩地在同一高度，相距L=3440m，從A地向B地發(fā)射一枚炮彈，初速度大小為vA=200m/s，與水平方向成37°，炮彈發(fā)射后(1)若不采取攔截措施，炮彈將落在距B點(diǎn)多遠(yuǎn)處；(2)B地發(fā)出的攔截彈初速度的豎直分量大小。17.如圖所示，ABCD為豎直面內(nèi)的軌道，其中AB為弧形，BC水平，CD是半徑R=1m的圓，各軌道平滑連接且均光滑?，F(xiàn)將質(zhì)量為m1=2kg的滑塊p從離BC平面高h(yuǎn)=2.2m的軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，之后與靜止在B處的滑塊q發(fā)生彈性碰撞。已知滑塊(1)滑塊q對(duì)圓軌道的最大壓力；(2)滑塊q在圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的最小速度大??；(3)滑塊q從脫離圓軌道到再次落回圓軌道的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。18.如圖所示，在空間坐標(biāo)系O-xyz中，y<0，z>0的空間Ⅰ充滿沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場；在y≥0，0≤x<27L的空間Ⅱ中，充滿沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場及沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0；在y≥0，x≥27L的空間Ⅲ中存在沿z軸負(fù)向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B0。在yoz平面內(nèi)有一粒子發(fā)射器，發(fā)射器到y(tǒng)軸的距離為L，發(fā)射粒子的質(zhì)量為m、電量為+q，初速度大小為v0，方向與z軸負(fù)方向成θ角，經(jīng)過空間Ⅰ(1)空間Ⅰ中勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小E1(2)空間Ⅱ中勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小E2(3)粒子在空間Ⅲ運(yùn)動(dòng)的過程中，離y軸最遠(yuǎn)時(shí)的x軸坐標(biāo)。

答案和解析1.【答案】C

【解析】用單色光a、b分別照射同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，雙縫到光屏的距離保持不變，由公式Δx=Lλd可知，單色光a比單色光b波長短，頻率大，折射率大，

A.單色光a比單色光b更不容易發(fā)生明顯衍射，故A錯(cuò)誤；

B.單色光a的頻率大于色光b的頻率，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)ε=hν可知，單色光a的光子能量大于單色光b的光子能量，故C正確；

D.由公式n=2.【答案】A

【解析】電纜繩豎直，a端在上、b端在下，電纜繩所在區(qū)域的地磁場強(qiáng)度與水平方向成37°，由以上信息可知B與L的夾角為530，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知E=BLvsin533.【答案】A

【解析】設(shè)m2與m0一起運(yùn)動(dòng)，對(duì)m2與m0整體有：m0g-μm2g=(m0+m2)a，解得：a4.【答案】B

【解析】火箭點(diǎn)火后，某時(shí)刻燃?xì)庥蓜?dòng)量定理可知Ft=vtsρv，對(duì)火箭牛頓第二定律可知，F(xiàn)-Mg=5.【答案】D

【解析】A.設(shè)地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道半徑為

r

，則火星軌道半徑約為

1.5r，根據(jù)開普勒第三定律a3T2=k，火星的公轉(zhuǎn)周期為地球公轉(zhuǎn)周期的B.設(shè)地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道半徑為

r

，則火星軌道半徑約為

1.5r

，可知霍曼轉(zhuǎn)移軌道半長軸為r+1.5r對(duì)地球和探測器，由開普勒第三定律可得r3T2=C.根據(jù)開普勒第二定律，vP·r=vN·1.5r，P、N兩點(diǎn)線速度之比為3：2，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)萬有引力提供向心力，aP=6.【答案】C

【解析】從題圖示位置開始，在

0～T4

時(shí)間內(nèi)，磁通量減小，原磁場方向向里，由楞次定律“增反減同”i在

T4～T2

時(shí)間內(nèi)，磁通量增大，原磁場方向向里，由楞次定律“增反減同”可知，感應(yīng)電流的磁場方向向外，因線圈的位置也發(fā)生了變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向還是abcda，即與電流規(guī)定的正方向相同，但此時(shí)

S

減小，感應(yīng)電流的最大值將減小，結(jié)合題中選項(xiàng)可知，故選C。7.【答案】C

【解析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，豎直方向h=v022g，t=v0g水平方向x8.【答案】D

【解析】由于該平面內(nèi)僅有一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，電量大小為Q，且a、b、c三點(diǎn)的電勢相等，故該點(diǎn)電荷位于a、b、c三點(diǎn)組成的三角形的外接圓的圓心上，又因?yàn)閍、b間的距離為L，a、c間距離為2L，且∠bac=60°，故點(diǎn)電荷位于a、c連線的中點(diǎn)上，

A、根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的特點(diǎn)，可知，a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，A錯(cuò)誤；

B、從a到b過程，檢驗(yàn)電荷離場源電荷的距離先減小后增大，考慮到場源電荷帶負(fù)電，故從a到b過程，檢驗(yàn)電荷的電勢能先減少后增大，B錯(cuò)誤；

CD、由幾何關(guān)系知，檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)沿a→b→c連線移到c點(diǎn)的過程中，離場源電荷最近的距離x=L9.【答案】AC

【解析】A、從波動(dòng)圖像，可以得到波長λ=20cm，振幅A=30cm，結(jié)合題意中的振動(dòng)頻率f=5Hz，可得周期T=1f=0.2s，根據(jù)波速v=λT，代入數(shù)據(jù)得：v=1m/s；故A正確；

B、由圖可知，此時(shí)P點(diǎn)在波谷，P點(diǎn)在0.5s時(shí)間內(nèi)的路程為：s=0.5sT×4A，代入得：s=300cm；故B錯(cuò)誤；

C、在0時(shí)刻，P點(diǎn)處于波谷，即x=30sinφ(cm10.【答案】BC

【解析】A.由題意可知，油滴受到的電場力方向豎直向上，由于M板帶正電，故油滴帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B.保持開關(guān)S閉合時(shí)，兩板間電壓不變，將M板向上平移一小段距離，根據(jù)C可知，平行板電容器電容減小，由Q可知，電容器的帶電量減少，B正確；CD.斷開開關(guān)S，極板上電荷量不變，將NC可知，平行板電容器電容增大，根據(jù)U=QC

可得E故平行板間電場強(qiáng)度不變，油滴仍然受力平衡，保持靜止，又因?yàn)橛偷坞xN板距離變小，故油滴所處位置的電勢降低，考慮到油滴帶負(fù)電，故其電勢能增加，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.【答案】AD

【解析】A、根據(jù)右手定則，導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向由a流向b，A正確；

B、由題意結(jié)合閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流I=E2R，故定值電阻兩端電壓U=IR=E2，其中E為導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢，故定值電阻R兩端的最大電壓為BLv02，B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)題意知，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的最大電流I=Emax2R=BLv02R12.【答案】BC

【解析】A.滑塊恰能從半圓軌道的最高點(diǎn)c拋出，則有mg=mvc2R得vc=gR

從a點(diǎn)到c點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，Ep=μmg·4R+mg·2R+12mvc2=3.5mgR，A錯(cuò)誤；

B.dO連線與豎直方向的夾角為37°，滑塊恰能從半圓軌道上的d點(diǎn)拋出，則mgcos37°=mvd2R13.【答案】(1)(2)(3)

m

【解析】(1)AC.該實(shí)驗(yàn)采用平拋運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證動(dòng)量守恒，需要滿足的條件是入射小球拋出時(shí)的速度方向必須水平，小球之間的磁撞必須是一維對(duì)心碰撞，故B.實(shí)驗(yàn)只需保證入射小球拋出時(shí)初速度相同，方向水平，斜槽不要求光滑，故B錯(cuò)誤；D.兩小球發(fā)生碰撞時(shí)，入射小球質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球質(zhì)量，以免入射小球反彈沿斜槽上滑，故球2的質(zhì)量應(yīng)小于球1的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選AC。(2)多次實(shí)驗(yàn)會(huì)在白紙上留下多個(gè)印跡，為了確定球的平均落點(diǎn)，應(yīng)用一個(gè)最小的圓把盡可能多的印跡圈起來，因此，圖乙中畫的四個(gè)圓最合理的是c。(3)設(shè)球1入射速度為v，碰后球1的速度為v1，球2的速度為vh根據(jù)題意有vvv其中h為桌面高度，若碰撞過程中動(dòng)量守恒，應(yīng)有m代入相應(yīng)數(shù)據(jù)，整理可得m14.【答案】(1)320.0(2)32.0(3)醉駕(4)偏大

【解析】(1)電壓表V與電阻箱R1串聯(lián)改裝成量程為3R解得R(2)由電表改裝可知改裝后的電壓表內(nèi)阻為R由圖乙可知，當(dāng)酒精氣體濃度為零時(shí)，該酒精氣體傳感器電阻R并聯(lián)電阻為R解得R電壓表讀數(shù)為0.4?U由串聯(lián)分壓原理可知R'解得R(3)電壓表指針如圖丁所示，并聯(lián)電壓為U由串聯(lián)分壓原理可知R''而R聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得此時(shí)酒精氣體傳感器的電阻為R由圖乙可知酒精氣體濃度大于0.8?(4)使用較長時(shí)間后，干電池組電動(dòng)勢不變，內(nèi)阻增大，若在0.4?V處酒精濃度為15.解析：(1)激光的光路圖如圖所示設(shè)玻璃磚轉(zhuǎn)過

30°

角后，激光照射在光屏上的

Otan解得β根據(jù)折射定律n解得n(2)由于sin從玻璃磚底面水平到繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過

45°

過程