山西省陽泉市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期末考試物理試題（含答案）

陽泉市2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測試題高三物理（考試時(shí)長：75分鐘滿分：100分）注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題，只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，共28分；第8~10題，有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，共18分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.2024年10月3日，中國科學(xué)院近代物理研究所某研究團(tuán)隊(duì)合成新核素钚，并測出該新核素半衰期。已知钚的衰變方程為，下列說法正確的是（）A.10個(gè)钚原子核經(jīng)過一個(gè)半衰期后還剩余5個(gè)B.改變環(huán)境壓強(qiáng)或溫度，钚原子核的半衰期發(fā)生改變C.原子核的比結(jié)合能比原子核的比結(jié)合能大D.钚原子核發(fā)生是衰變2.當(dāng)今時(shí)代被稱為低空經(jīng)濟(jì)元年，低空經(jīng)濟(jì)正迅猛崛起，成為全球矚目的新興力量。其中，無人機(jī)配送在部分城市展開試點(diǎn)，有效提升了物流配送的效率。下圖為某無人機(jī)配送物資過程中在豎直方向運(yùn)動的圖像。若配送物資質(zhì)量為2kg，以豎直向上為正方向，設(shè)水平方向速度始終為0，不計(jì)空氣阻力，取。下列說法正確的是（）A.無人機(jī)在3~4s內(nèi)處于超重狀態(tài)B.無人機(jī)在第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度大小相等C.在1s末配送物資所受無人機(jī)的拉力大小為24ND.在此過程中無人機(jī)上升的最大高度為4m3.雨過天晴的天空經(jīng)常會出現(xiàn)彩虹。彩虹是因?yàn)橄掠旰蟮目諝庵胁紳M了小水珠，太陽光透過水珠后經(jīng)過多次的折射和反射形成的。圖為一束太陽光射到水珠上時(shí)的光路圖，a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，比較a、b兩種單色光，下列說法正確的是（）A.若a光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光也一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)B.若a光是藍(lán)光，則b光可能是紅光C.a、b兩種光分別從同一種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光的小D.在真空中，a、b兩種光的速度相同，在水珠中，b光的光速比a光的大4.我國科研人員利用“探測衛(wèi)星”獲取了某一未知星球的探測數(shù)據(jù)，如圖所示，圖線P表示“探測衛(wèi)星”繞該星球運(yùn)動的關(guān)系圖像，Q表示“探測衛(wèi)星”繞地球運(yùn)動的關(guān)系圖像，其中r是衛(wèi)星繞中心天體運(yùn)動的軌道半徑，T是對應(yīng)的周期。“探測衛(wèi)星”在該星球近表面和地球近表面運(yùn)動時(shí)均滿足，圖中c、a、b已知，則（）A.該星球和地球的質(zhì)量之比為B.該星球和地球的第一宇宙速度之比為C.該星球和地球的密度之比為D.該星球和地球表面的重力加速度大小之比為5.圖甲為某感溫式火災(zāi)報(bào)警器，其簡化電路如圖乙所示。理想變壓器原線圈接入電壓有效值不變的正弦交流電源，副線圈連接報(bào)警系統(tǒng)，為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，為定值電阻，滑動變阻器用于設(shè)定報(bào)警溫度。當(dāng)流過的電流大于設(shè)定臨界值時(shí)就會觸發(fā)報(bào)警。那么出現(xiàn)火情時(shí)（）A.副線圈兩端電壓會隨著副線圈電路端溫度的變化而變化B.定值電阻兩端電壓減小C.滑片上移一點(diǎn)可以提高報(bào)警溫度D.原線圈輸入功率減小6.筆記本電腦機(jī)身和顯示屏分別安裝有磁體和霍爾元件，以此控制屏幕的熄滅。當(dāng)顯示屏閉合時(shí)霍爾元件靠近磁體，屏幕熄滅電腦休眠。如圖為顯示屏內(nèi)的霍爾元件：寬為a、長為c，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時(shí)，電子的定向移動速率為v。當(dāng)顯示屏閉合時(shí)元件處于垂直于上表面方向向下的勻強(qiáng)磁場中，此時(shí)元件的前后面間出現(xiàn)電壓U，下列關(guān)于該元件說法正確的是（）A.前表面的電勢比后表面的電勢低B.開屏過程中，元件前、后表面間的電壓變小C.前后表面間的電壓U與c成正比D.前后表面間的電壓U與所通電流成反比7.如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置，環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A和B，A、B之間用一長為的輕桿相連．開始時(shí)A在圓環(huán)的最高點(diǎn)，現(xiàn)將A、B靜止釋放，則（）A.B球可以運(yùn)動到圓環(huán)的最高點(diǎn)B.A球運(yùn)動到圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，速度為零C.B球從開始運(yùn)動至到達(dá)圓環(huán)最低點(diǎn)的過程中，桿對B球所做的總功不為零D.B運(yùn)動至右半圓弧上最高點(diǎn)時(shí)，其與圓心連線和豎直方向夾角約為37°8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，在時(shí)的波形如圖甲所示，B、C、D、E為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，已知質(zhì)點(diǎn)E的平衡位置的橫坐標(biāo)為。圖乙為質(zhì)點(diǎn)C的振動圖像。下列說法正確的是（）A該波沿x軸正方向傳播B.該波的波速為90m/sC.質(zhì)點(diǎn)D的平衡位置坐標(biāo)為14mD.從開始，質(zhì)點(diǎn)B與質(zhì)點(diǎn)C第一次回到平衡位置的時(shí)間差為9.已知電荷量為Q的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，取無限遠(yuǎn)處電勢為零時(shí)，距離該點(diǎn)電荷r處的電勢為，其中k為靜電力常量。多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中某點(diǎn)的電勢，等于每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)該點(diǎn)的電勢的代數(shù)和。如圖所示，光滑絕緣水平面上有A、B、C三個(gè)帶電小球，A球的質(zhì)量為m，電荷量為，B、C球質(zhì)量均為2m，電荷量均為，用長為L的三根絕緣輕繩連接，穩(wěn)定后呈等邊三角形，a、b、c為三條邊的中點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.a、b、c三點(diǎn)電勢的大小關(guān)系為B.a、c兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C.A、B、C三個(gè)帶電小球組成系統(tǒng)的電勢能為D.若b處剪斷，則之后小球A最大速度為10.如圖所示，勻強(qiáng)磁場Ⅰ、Ⅱ的磁場方向均沿水平方向垂直紙面向外，兩磁場邊界水平，磁場寬度均為L，磁場Ⅰ下邊界到磁場Ⅱ上邊界的距離為4L，磁場Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長為L、電阻為R的單匝正方形金屬線框位于垂直于磁場的豎直平面內(nèi)，開始時(shí)ab邊到磁場Ⅰ上邊界距離為L，由靜止釋放金屬線框，線框在向下運(yùn)動的過程中始終在豎直面內(nèi)，且ab邊始終水平，線框分別勻速穿過磁場Ⅰ、Ⅱ。重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.線框經(jīng)過磁場Ⅰ產(chǎn)生的焦耳熱等于經(jīng)過磁場Ⅱ產(chǎn)生的焦耳熱C.金屬線框的質(zhì)量為D.線框經(jīng)過磁場Ⅰ、Ⅱ產(chǎn)生的總焦耳熱為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用如圖甲所示的雙線擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。兩根懸線長均為a，均系于小球同一點(diǎn)，調(diào)節(jié)兩懸點(diǎn)A、B在同一水平線上，A、B間距離也為a，小球?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的磁性小球，打開手機(jī)的磁傳感器并將手機(jī)平放在小球的正下方，不考慮手機(jī)對小球運(yùn)動的影響，空氣阻力不計(jì)。

（1）先用螺旋測微器測小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球直徑______mm。（2）使雙線擺在垂直于擺線平面方向做小幅度擺動，某時(shí)刻起手機(jī)磁傳感器測得磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示，則小球振動的周期______（用表示）。（3）由實(shí)驗(yàn)測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠_____（用a、d和表示），若兩懸點(diǎn)A、B間的實(shí)際距離小于a，則測得的重力加速度與真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。12.某實(shí)驗(yàn)小組想利用熱敏電阻自制一個(gè)簡易的電子溫度計(jì)。（1）首先用“等效替代法”測量熱敏電阻的阻值與溫度t的關(guān)系曲線，實(shí)驗(yàn)裝置為圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物連接圖補(bǔ)充完整。______（2）多次測量熱敏電阻在不同溫度t下的阻值，并描繪熱敏電阻的阻值與溫度t的關(guān)系圖像如圖乙所示，由圖乙可知，溫度t升高，熱敏電阻的阻值______（填“增大”或“減小”）。（3）利用該熱敏電阻制作簡易的溫度計(jì)電路圖如圖丙所示，其中電源的電動勢，內(nèi)阻忽略不計(jì)，靈敏電流計(jì)G的量程為1mA、內(nèi)阻為。已知在重新標(biāo)刻表盤時(shí)，靈敏電流計(jì)0.5mA刻度處標(biāo)刻的溫度為，則電阻箱R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為______Ω。（4）若使用過程中，由于電池老化，電源實(shí)際的電動勢只有，內(nèi)阻忽略不計(jì)，電阻箱R的阻值保持不變，當(dāng)表盤顯示溫度為時(shí)，實(shí)際溫度為______℃。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）13.如圖所示，爆米花機(jī)是一種對谷物進(jìn)行膨化加工的裝置，主體為一導(dǎo)熱良好的鋼制罐體，罐體的容積為，兩端分別焊接了支撐軸和搖柄。在（1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）的氣壓，的干燥環(huán)境下打開閥門向罐體內(nèi)放入的谷物，關(guān)閉閥門，將支撐軸和搖柄架設(shè)在火爐的支架上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加熱，谷物內(nèi)部分水分汽化成高壓水蒸氣與罐內(nèi)空氣形成混合氣體（可視為理想氣體）。當(dāng)罐內(nèi)混合氣體溫度為、壓強(qiáng)達(dá)5atm時(shí)，打開閥門，因?yàn)閴簭?qiáng)突然變小，巨大的壓強(qiáng)差使得谷物迅速膨脹，從而達(dá)到膨化的效果。忽略谷物間隙氣體的體積和在罐體內(nèi)加熱過程中谷物體積的變化。已知絕對零度為。求：（1）從開始加熱到壓強(qiáng)變?yōu)?atm時(shí)，罐體內(nèi)水蒸氣的分壓強(qiáng)。（已知混合氣體的壓強(qiáng)等于在同溫度同體積條件下組成混合氣體的各成分單獨(dú)存在時(shí)的分壓強(qiáng)之和）（2）打開閥門后的混合氣體迅速膨脹對外做功使得谷物全部噴出，當(dāng)混合氣體溫度為，罐體內(nèi)剩余混合氣體質(zhì)量占原有混合氣體質(zhì)量的百分比。14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E，在第三、四象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度等于。從y軸上坐標(biāo)為的P點(diǎn)沿x軸正方向，以初速度射出一個(gè)帶正電的粒子，粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從坐標(biāo)為的Q點(diǎn)第一次經(jīng)過x軸進(jìn)入磁場。不計(jì)粒子的重力。求（1）帶電粒子的比荷；（2）粒子從P點(diǎn)射入到第二次經(jīng)過x軸所用的時(shí)間；（3）粒子第n次經(jīng)過x軸的位置離O點(diǎn)的距離。15.如圖所示，半圓形軌道與光滑的水平臺階連接，直徑PQ與水平面垂直，軌道的最低點(diǎn)Q與右側(cè)光滑的臺階相切，臺階右側(cè)緊靠著一個(gè)上表面與臺階平齊的足夠長的長木板C。臺階上的兩個(gè)小鐵塊A，B之間有一被壓縮的微型彈簧（彈簧與鐵塊不栓接），某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A，B瞬間分離。釋放后，鐵塊A恰好能夠沿半圓形軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)P（之后被取走）。鐵塊B滑上木板C的上表面，當(dāng)B，C恰好速度相同時(shí)，木板與彈性擋板碰撞。已知B，C接觸面間的動摩擦因數(shù)0.1，其余摩擦均不計(jì)，木板C與彈性擋板在碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，半圓形軌道的半徑，木板C的質(zhì)量，鐵塊A、B與木板C的質(zhì)量之比是，重力加速度取。求：（1）釋放前，微型彈簧的彈性勢能；（2）木板C與彈性擋板第一次碰撞前B在C上滑過的距離；（3）從鐵塊B滑上木板C到C停止運(yùn)動，木板C運(yùn)動的總路程。（結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）

陽泉市2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測試題高三物理參考答案一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題，只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，共28分；第8~10題，有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，共18分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。【1題答案】【答案】D【2題答案】【答案】C【3題答案】【答案】A【4題答案】【答案】B【5題答案】【答案】C【6題答案】【答案】B【7題答