2025屆山西省太原市成成中學(xué)高三壓軸卷物理試卷含解析

2025屆山西省太原市成成中學(xué)高三壓軸卷物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖甲所示的“襄陽(yáng)砲”是古代軍隊(duì)攻打城池的裝置，其實(shí)質(zhì)就是一種大型拋石機(jī)，圖乙是其工作原理的簡(jiǎn)化圖。將質(zhì)量m=10kg的石塊，裝在與轉(zhuǎn)軸O相距L=5m的長(zhǎng)臂末端口袋中，最初靜止時(shí)長(zhǎng)臂與水平面的夾角，發(fā)射時(shí)對(duì)短臂施力使長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng)，石塊靠慣性被水平拋出，落在水平地面上。若石塊落地位置與拋出位置間的水平距離s=20m,不計(jì)空氣阻力，取g=l0m/s2。以下判斷正確的是A．石塊拋出后運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B．石塊被拋出瞬間的速度大小C．石塊即將落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為D．石塊落地的瞬時(shí)速度大小為15m/s2、在一斜面頂端，將甲乙兩個(gè)小球分別以和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時(shí)的速率是乙球落至斜面時(shí)速率的（）A．2倍 B．4倍 C．6倍 D．8倍3、一輛汽車(chē)以速度v勻速行駛了全程的一半，以行駛了另一半，則全程的平均速度為（）A． B． C． D．4、馬路施工處警示燈是紅色的，除了因?yàn)榧t色光容易引起視覺(jué)注意以外，還因?yàn)榧t色光比其它可見(jiàn)光傳播范圍更廣，這是由于紅色光（）A．更容易發(fā)生衍射

B．光子的能量大

C．更容易發(fā)生干涉

D．更容易發(fā)生光電效應(yīng)5、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有A、B兩個(gè)帶正電的小球，，。開(kāi)始時(shí)B球靜止，A球以初速度v水平向右運(yùn)動(dòng)，在相互作用的過(guò)程中A、B始終沿同一直線運(yùn)動(dòng)，以初速度v的方向?yàn)檎较?，則（）A．A、B的動(dòng)量變化量相同 B．A、B組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒C．A、B的動(dòng)量變化率相同 D．A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒6、一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體，在四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，當(dāng)其中兩個(gè)大小分別為5N和7N的力突然同時(shí)消失，而另外兩個(gè)恒力不變時(shí)，則物體（）A．可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．受到的合力可能變?yōu)?5NC．將一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．可能做加速度為a=2m/s2勻變速曲線運(yùn)動(dòng)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、EF是兩條水平放置的阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)區(qū)域的長(zhǎng)度為d，如圖所示導(dǎo)軌的右端接有一電阻R，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場(chǎng)的右邊界處。已知導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．電阻R的最大電流為B．流過(guò)電阻R的電荷量為C．整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為8、如圖甲所示，質(zhì)量為的物塊從彈簧上方離地高處由靜止釋放，其動(dòng)能與離地高度的關(guān)系如圖乙所示，其中階段圖像為直線，其余部分為曲線，對(duì)應(yīng)圖像的最高點(diǎn)，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（）A．彈簧的勁度系數(shù)B．當(dāng)物塊下落到高度時(shí)，重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和最小C．當(dāng)物塊處于高度時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為D．在物塊從下降到過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能為9、如圖所示為固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道ABC?，F(xiàn)有一小球以一定的初速度v0從最低點(diǎn)A沖上軌道，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C時(shí)的速度為。已知半圓形軌道的半徑為0.4m，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，且在最高點(diǎn)C受到軌道的作用力為5N，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球初速度B．小球質(zhì)量為0.3kgC．小球在A點(diǎn)時(shí)重力的功率為20WD．小球在A點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓軌道的壓力為29N10、如圖是傾角θ=37°的光滑絕緣斜面在紙面內(nèi)的截面圖。一長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直紙面放在斜面上，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通人電流強(qiáng)度為I，并在垂直于導(dǎo)體棒的平面內(nèi)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則以下說(shuō)法正確的是（）A．所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角α的范圍應(yīng)為B．所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角α的范圍應(yīng)為C．所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為D．所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為三、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）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)加減小車(chē)中砝碼改變小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量M（含拉力傳感器），加減砂桶中砂子改變砂桶和砂子的總質(zhì)量m，用拉力傳感器測(cè)出輕繩的拉力大小F。(1)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，___________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。(2)用此裝置探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，___________（填“需要”或“不需要”）滿足Mm。(3)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，保持m不變，且已平衡摩擦力，當(dāng)小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量較小時(shí)，可能不滿足Mm的情況，此時(shí)加速度a與的關(guān)系圖像正確的是___________。A．B．C．D．12．（12分）某同學(xué)在做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．某同學(xué)經(jīng)過(guò)粗略的調(diào)試后，出現(xiàn)了干涉圖樣，但不夠清晰，以下調(diào)節(jié)做法正確的是______．A．旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭上下?lián)軇?dòng)金屬撥桿C．左右撥動(dòng)金屬撥桿前后撥動(dòng)金屬撥桿該同學(xué)通過(guò)測(cè)量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時(shí)，發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對(duì)齊，如圖2所示，若要使兩者對(duì)齊，該同學(xué)應(yīng)如何調(diào)節(jié)_______．A．僅左右轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡僅旋轉(zhuǎn)單縫C．僅旋轉(zhuǎn)雙縫僅旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭如圖3所示中條紋間距表示正確是______．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）如圖所示為某水池的截面圖，其截面為深度h=2m、上底寬度d=4m的等腰梯形，當(dāng)水池加滿水且陽(yáng)光與水平面的夾角θ最小時(shí)（為37°），陽(yáng)光恰好可以照射到整個(gè)水池的底部。已知水池的腰與水平面的傾角=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6.（i）求水池中水的折射率；（ii）若在水池底部中心放一點(diǎn)光源，求站在池邊的觀察者看到光源的最小視深H。（結(jié)果可帶根號(hào)）14．（16分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝37°角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大小；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。唬?）在上問(wèn)中，若R＝2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向；（4）若ab棒從靜止到速度穩(wěn)定下滑的距離為20m，求此過(guò)程R產(chǎn)生的熱量。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）15．（12分）如圖所示，一絕緣水平桌面，空間存在一廣域勻強(qiáng)電場(chǎng)，強(qiáng)度大小為，現(xiàn)同時(shí)將兩個(gè)質(zhì)量均為的滑塊、由靜止釋放在桌面上。已知兩滑塊AB均帶正電，電荷量大小為q，且間的距離為。已知滑塊、與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和，重力加速度，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，滑塊之間發(fā)生的碰撞為彈性碰撞，且無(wú)電荷轉(zhuǎn)移，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求：(1)兩滑塊從靜止釋放開(kāi)始經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，滑塊之間發(fā)生第二次碰撞；(2)從釋放到最終停止所運(yùn)動(dòng)的位移。

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、C【解析】

A、石塊被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)：h＝L+Lsina，豎直方向：hgt2，可得：ts，故A錯(cuò)誤；B、石塊被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：s＝v0t，可得：v0m/s，故B錯(cuò)誤；C、石塊即將落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為：P＝mgvy＝mg?gt＝500W，故C正確；D、石塊落地的瞬時(shí)速度大小為：vm/s，故D錯(cuò)誤。2、B【解析】

設(shè)斜面傾角為，小球落在斜面上速度方向偏向角為，甲球以速度v拋出，落在斜面上，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論可得所以甲乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等對(duì)甲有對(duì)乙有所以故ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。3、B【解析】設(shè)全程為2s，前半程的時(shí)間為：．后半程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：．則全程的平均速度為：．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B.4、A【解析】

A．紅色光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，而頻率較小，所以比其他可見(jiàn)光更容易發(fā)生衍射，A正確．B．由知紅光比其他可見(jiàn)光的光子能量更小，B錯(cuò)誤．C．發(fā)生干涉的條件是兩束光同頻、同向、同相位，與光的顏色無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤．D．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，紅色光的頻率小，不容易發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】本題是物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，考查了光的波長(zhǎng)、頻率和衍射、光電效應(yīng)的關(guān)系．要知道紅色光在可見(jiàn)光中的頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)．5、B【解析】

AB．兩球相互作用過(guò)程中A、B組成的系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，則A、B動(dòng)量變化量大小相等、方向相反，動(dòng)量變化量不同，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的變化率等于物體所受的合外力，A、B兩球各自所受的合外力大小相等、方向相反，所受的合外力不同，則動(dòng)量的變化率不同，故C錯(cuò)誤；D．兩球間斥力對(duì)兩球做功，電勢(shì)能在變化，總機(jī)械能在變化，故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

根據(jù)平行四邊形定則，大小分別為5N和7N的力的合力最大為12N，最小為2N，物體在四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，說(shuō)明另兩個(gè)恒力的合力最大也為12N，最小為2N，根據(jù)牛頓第二定律，當(dāng)其中兩個(gè)大小分別為5N和7N的力突然同時(shí)消失，質(zhì)量為4kg的物體產(chǎn)生的加速度最大為a=3m/s2，最小為a=0.5m/s2，但由于合力的方向與速度方向關(guān)系不知，只能說(shuō)明物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，可能是直線運(yùn)動(dòng)或勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，但不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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、ABC【解析】

金屬棒在彎曲軌道下滑時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律或動(dòng)能定理可以求出金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度，由求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，然后求出感應(yīng)電流；由可以求出流過(guò)電阻R的電荷量；克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，由動(dòng)能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱。【詳解】A．金屬棒下滑過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得所以金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度金屬棒到達(dá)水平面后進(jìn)入磁場(chǎng)受到向左的安培力做減速運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體棒剛到達(dá)水平面時(shí)的速度最大，所以最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，最大的感應(yīng)電流為故A正確；B．流過(guò)電阻R的電荷量為故B正確；C．金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得則克服安培力做功所以整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D．克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電阻與導(dǎo)體棒電阻相等，通過(guò)它們的電流相等，則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯(cuò)誤。故選ABC?！军c(diǎn)睛】解決該題需要明確知道導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，能根據(jù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析出最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的位置，熟記電磁感應(yīng)現(xiàn)象中電荷量的求解公式。8、AD【解析】

A．結(jié)合圖像可知，時(shí)，物塊剛好接觸彈簧，物塊動(dòng)能最大時(shí)，加速度為零，即解得故A正確；B．物塊與彈簧組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，當(dāng)時(shí)，物塊的動(dòng)能最大，則重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和最小，故B錯(cuò)誤；C．物塊由到過(guò)程中，動(dòng)能不變，物塊減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，即：故C錯(cuò)誤；D．整個(gè)過(guò)程中，彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈性勢(shì)能最大，由機(jī)械能守恒定律有故D正確。故選AD。9、AD【解析】

A．小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒解得v0=5m/s選項(xiàng)A正確；B．在最高點(diǎn)C時(shí)解得m=0.4kg選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球在A點(diǎn)時(shí)豎直速度為零，則根據(jù)P=mgvy可知重力的功率為0，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小球在A點(diǎn)時(shí)解得NA=29N選項(xiàng)D正確；故選AD。10、BC【解析】

AB．根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，安培力的方向在垂直斜面向下與豎直向上的這兩個(gè)方向之間，根據(jù)左手定則知，所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角θ的范圍應(yīng)為，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．當(dāng)安培力的方向與支持力方向垂直時(shí)，安培力最小，根據(jù)矢量三角形定則有則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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、需要不需要D【解析】

(1)[1]．在探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系時(shí)，需要平衡摩擦力，否則繩子的拉力大小就不等于小車(chē)的合力；

(2)[2]．用此裝置探究“加速度與力”的關(guān)系時(shí)，不需要滿足M?m，因?yàn)槔K子的拉力通過(guò)力傳感器來(lái)測(cè)量的；

(3)[3]．用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系，保持m不變，當(dāng)小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量較小時(shí)，但仍不滿足M?m的情況時(shí)，雖然控制F不變，但改變小車(chē)的質(zhì)量過(guò)程中，繩子的拉力會(huì)明顯減小的，因此a與的圖象斜率減小，故ABC錯(cuò)誤，D正確。12、CDCE【解析】

使單縫與雙縫相互平行，干涉條紋更加清晰明亮，則要增大條紋的寬度，根據(jù)公式可知，增大雙縫到屏的距離L或減小雙縫之間的距離都可以增大條紋的間距，所以需要左右移動(dòng)撥桿．故C正確ABD錯(cuò)誤；發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對(duì)齊，若要使兩者對(duì)齊，該同學(xué)應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭，故ABC錯(cuò)誤，D正確；干涉條紋的寬度是指一個(gè)明條紋與一個(gè)暗條紋的寬度的和，為兩個(gè)相鄰的明條紋或暗條紋的中心之間的距離，故圖CE是正確的．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、（?。?；（ⅱ）。【解析】

(ⅰ)水池加滿水時(shí)，陽(yáng)光可以照射到整個(gè)水池的底部，則水