江蘇省徐州市豐縣中學(xué)2025屆高三物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

江蘇省徐州市豐縣中學(xué)2025屆高三物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(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)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（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)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。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、如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開始時(shí)A、B兩球都靜止不動(dòng)，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為(

)A．B．，C．，D．，2、我國計(jì)劃于2020年發(fā)射火星探測(cè)器，如圖是探測(cè)器到達(dá)火星后的變軌示意圖，探測(cè)器在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅱ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v2，Q點(diǎn)的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅲ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v4，R點(diǎn)的運(yùn)行速度為v5，則下列關(guān)系正確的是A． B．C． D．3、2024年我國或?qū)⒊蔀槿蛭ㄒ粨碛锌臻g站的國家。若我國空間站離地面的高度是同步衛(wèi)星離地面高度的，同步衛(wèi)星離地面的高度為地球半徑的6倍。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則空間站繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期的表達(dá)式為（）A．B．C．D．4、如圖甲所示的電路中定值電阻R=60Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=100V，r=10Ω。如圖乙所示，曲線為燈泡L的伏安特性曲線，直線為電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，以下說法正確的是（）A．開關(guān)S斷開時(shí)電源的效率為60%B．開關(guān)S閉合后電源的總功率會(huì)變小C．開關(guān)S閉合后燈泡的亮度增強(qiáng)D．開關(guān)S斷開時(shí)小燈泡消耗的功率為240W5、平面OM和平面ON之間的夾角為30°，其橫截面（紙面）如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場(chǎng)，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。則粒子離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為A． B． C． D．6、2017年11月24日，國家航天局探月與航天工程中心副主任裴照宇表示，嫦娥五號(hào)任務(wù)將是我國首次月球表面采樣返回任務(wù)，這次任務(wù)的完成將標(biāo)志著我國探月工程“三步走”順利收官。若已知萬有引力常量G，那么在下列給出的各種情景中，能根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)求出月球密度的是()A．在月球表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，測(cè)出落下的高度H和時(shí)間tB．嫦娥五號(hào)貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出運(yùn)行周期TC．嫦娥五號(hào)在高空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出距月球表面的高度H和運(yùn)行周期TD．觀察月球繞地球的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出月球的直徑D和運(yùn)行周期T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、如圖所示為理想變壓器，其原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接有的正弦交流電，圖中D為理想二極管，定值電阻R＝9Ω.下列說法正確的是A．時(shí)，原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值為18VB．時(shí)，電壓表示數(shù)為36VC．電流表的示數(shù)為1AD．電流表的示數(shù)為8、如圖所示，A球用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，B球和A球用橡皮筋連接，B球在A球正下方某一位置，此時(shí)橡皮筋處于松弛狀態(tài)?，F(xiàn)由靜止釋放B球，不計(jì)空氣阻力，則在B球下落的過程中（細(xì)線與橡皮筋均不會(huì)斷），下列說法正確的是A．細(xì)線的張力先不變后增大B．A球受到的合力先不變后增大C．B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢(shì)能之和不斷增大D．B球的重力勢(shì)能與機(jī)械能均不斷減小9、對(duì)于熱學(xué)的相關(guān)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．毛細(xì)現(xiàn)象可能表現(xiàn)為液體在細(xì)管中上升，也可能表現(xiàn)為下降B．已知水的密度和水的摩爾質(zhì)量，則可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)C．水蒸汽凝結(jié)成水珠的過程中，分子間斥力減小，引力增大D．與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸汽叫作飽和汽10、如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場(chǎng)力作用下，從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)?，F(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形內(nèi)，則下列說法中正確的是（）A．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從ad邊射出磁場(chǎng)B．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從cd邊射出磁場(chǎng)C．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是t0，則它一定從ab邊射出磁場(chǎng)D．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從bc邊射出磁場(chǎng)三、實(shí)驗(yàn)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）實(shí)驗(yàn)小組利用以下方法對(duì)物體的質(zhì)量進(jìn)行間接測(cè)量，裝置如圖1所示：一根輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪與兩個(gè)相同的重物P、Q相連，已知重物P、Q的質(zhì)量均為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。在重物Q的下面通過輕質(zhì)掛鉤懸掛待測(cè)物塊Z，重物P的下端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。(1)先接通頻率為50Hz的交流電源，再由靜止釋放系統(tǒng)，得到如圖2所示的紙帶，則系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(2)在忽略阻力的理想情況下，物塊Z質(zhì)量M的表達(dá)式為M=______（用字母m、a、g表示）；(3)實(shí)際情況下，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦、定滑輪中的滾動(dòng)摩擦不可以忽略，物塊Z的實(shí)際質(zhì)量與理論值M有一定差異，這種誤差是______誤差（填“偶然”或“系統(tǒng)”）。12．（12分）小華同學(xué)欲測(cè)量小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，光電門1、2可沿斜面移動(dòng)，物塊上固定有寬度為d的擋光窄片。物塊在斜面上滑動(dòng)時(shí)，光電門可以顯示出擋光片的擋光時(shí)間。（以下計(jì)算的結(jié)果均請(qǐng)保留兩位有效數(shù)字）(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度，其示數(shù)如圖2所示，則擋光片的寬度d=______mm。(2)在P處用力推動(dòng)物塊，物塊沿斜面下滑，依次經(jīng)過光電門1、2，顯示的時(shí)間分別為40ms、20ms，則物塊經(jīng)過光電門1處時(shí)的速度大小為____________m/s，經(jīng)過光電門2處時(shí)的速度大小為____________m/s。比較物塊經(jīng)過光電門1、2處的速度大小可知，應(yīng)_______（選填“增大”或“減小”）斜面的傾角，直至兩光電門的示數(shù)相等；(3)正確調(diào)整斜面的傾角后，用刻度尺測(cè)得斜面頂端與底端的高度差h=60.00cm、斜面的長(zhǎng)度L=100.00cm，g取9.80m/s2，則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的值（___________）。四、計(jì)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）如圖所示，兩根平行的導(dǎo)電軌道M、N水平放置，相距為L(zhǎng)。其末端放置一個(gè)與導(dǎo)軌垂直接觸的質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒距離地面的高度為h，且處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)導(dǎo)軌中突然通以一個(gè)強(qiáng)電流脈沖時(shí)，導(dǎo)體棒向右拋出。導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與地面水平，其水平射程為x。求：（1）導(dǎo)體棒拋出時(shí)速度的大?。唬?）開關(guān)閉合瞬間流經(jīng)電路的電荷量。14．（16分）如圖所示，在平面內(nèi)存在大小隨時(shí)間周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，變化規(guī)律分別如圖乙、丙所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，沿軸負(fù)方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向）。在時(shí)刻由原點(diǎn)發(fā)射一個(gè)初速度大小為、方向沿軸正方向的帶正電粒子，粒子的比荷，、、均為已知量，不計(jì)粒子受到的重力。(1)求在內(nèi)粒子轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑；(2)求時(shí)，粒子的位置坐標(biāo)；(3)若粒子在時(shí)首次回到坐標(biāo)原點(diǎn)求電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小關(guān)系。15．（12分）如圖所示，兩個(gè)固定的導(dǎo)熱良好的水平氣缸A、B，由水平硬桿相連的活塞面積分別為SA=100cm2，SB=20cm2。兩氣缸通過一帶閥門K的細(xì)管連通，最初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有理想氣體，B內(nèi)為真空。兩活塞分別與各自氣缸底相距a=b=50cm，活塞靜止。設(shè)環(huán)境溫度保持不變，不計(jì)摩擦，大氣壓強(qiáng)保持p0=76cmHg不變，細(xì)管體積可忽略不計(jì)，求：(1)閥門K關(guān)閉未打開時(shí)，氣缸A中氣體的壓強(qiáng)；(2)將閥門K打開，足夠長(zhǎng)時(shí)間后，左側(cè)活塞停在距A氣缸底多遠(yuǎn)處。

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、D【解析】

對(duì)水平細(xì)線被剪斷前的整體和小球B受力分析，求出兩段彈簧中的彈力。水平細(xì)線被剪斷瞬間，繩中力變?yōu)榱?，彈簧彈力不?huì)突變，對(duì)A和B分別受力分析，由牛頓第二定律求出AB各自的加速度。【詳解】設(shè)兩球的質(zhì)量均為m，傾斜彈簧的彈力為，豎直彈簧的彈力為。對(duì)水平細(xì)線被剪斷前的整體受力分析，由平衡條件可得：，解得：。對(duì)水平細(xì)線被剪斷前的小球B受力分析，由平衡條件可得：。水平細(xì)線被剪斷瞬間，繩中力變?yōu)榱悖瑥椈蓮椓Σ粫?huì)突變。對(duì)水平細(xì)線被剪斷瞬間的A球受力分析知，A球所受合力與原來細(xì)線拉力方向相反，水平向左，由牛頓第二定律可得：，解得：。對(duì)水平細(xì)線被剪斷瞬間的B球受力分析知，B球的受力情況不變，加速度仍為0。故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】未剪斷的繩，繩中張力可發(fā)生突變；未剪斷的彈簧，彈簧彈力不可以突變。2、C【解析】

A．在軌道Ⅰ上P點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ上P點(diǎn)的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在軌道Ⅰ上的速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)的圓軌道上的速度，即大于軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．探測(cè)器在軌道Ⅰ上運(yùn)行，若經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)加速，就變成橢圓軌道，而且在P點(diǎn)加速時(shí)獲得的速度越大，橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)就越遠(yuǎn)，軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)R比軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)火星點(diǎn)Q更遠(yuǎn)，因此，選項(xiàng)C正確；D．設(shè)P點(diǎn)到火星中心的距離為r，Q點(diǎn)到火星中心的距離為r1，R點(diǎn)到火星中心的距離為r2，由開普勒第二定律有：，，，則，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.故選C.3、A【解析】

在地球表面，得GM=gR2空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)軌道半徑聯(lián)立解得故BCD錯(cuò)誤，A正確；

故選A。4、D【解析】

A．開關(guān)S斷開時(shí)，根據(jù)圖乙可知燈泡兩端的電壓為電源的效率為故A錯(cuò)誤；BC．開關(guān)S閉合后總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得總電流增大，根據(jù)可知電源的總功率會(huì)變大，根據(jù)可知路端電壓減小，根據(jù)可知燈泡的功率減小，所以燈泡的亮度變暗，故B、C錯(cuò)誤；D．開關(guān)S斷開時(shí)小燈泡消耗的功率為故D正確；故選D。5、D【解析】

、粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)軌跡圖知，∠OPQ=60°則粒子離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為，則D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、B【解析】設(shè)月球的質(zhì)量為M，半徑為r，則月球的密度A．在月球表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，測(cè)出下落的高度H和時(shí)間t，根據(jù)，可知算出月球的重力加速度，根據(jù)，可以算得月球的質(zhì)量，但不知道月球的半徑，故無法算出密度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)得，所以，已知T就可算出密度，故B正確；C、根據(jù)得，但不知道月球的半徑，故無法算出密度，故C錯(cuò)誤；D、觀察月球繞地球的圓周運(yùn)動(dòng)，只能算出地球的質(zhì)量，無法算出月球質(zhì)量，也就無法算出月球密度，故D錯(cuò)誤；故選B。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、BD【解析】

A、將時(shí)刻代入瞬時(shí)值公式可知，時(shí)，原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值為，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、電壓表的示數(shù)為有效值，輸入電壓的峰值為,根據(jù)正弦式交變電流有效值與最大值的關(guān)系可知，，B選項(xiàng)正確；C、D、電流表測(cè)量流過副線圈的電流，根據(jù)理想變壓器電壓和匝數(shù)的關(guān)系可知，副線圈的電壓為9V，正向?qū)〞r(shí)電流為1A，根據(jù)電流的熱效應(yīng)可知，解得：；故C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確．故選BD.【點(diǎn)睛】準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點(diǎn)及電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系，明確電表測(cè)量的為有效值是解決本題的關(guān)鍵.8、AC【解析】

A．細(xì)線的張力先等于A球的重力，當(dāng)橡皮筋的彈力不斷增大后，細(xì)線的張力不斷增大。故A正確。B．A球始終靜止，合力始終為零。故B錯(cuò)誤。C．B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢(shì)能及B球的重力勢(shì)能之和為一定值，B球的重力勢(shì)能不斷減小，則B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢(shì)能之和不斷增大。故C正確。D．B球高度一直減小，B球的重力勢(shì)能不斷減小；橡皮筋伸直前，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，橡皮筋被拉長(zhǎng)后，B球的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢(shì)能，B球的機(jī)械能減小，所以B機(jī)械能先不變后減小。故D錯(cuò)誤。9、AD【解析】

A．毛細(xì)現(xiàn)象表現(xiàn)為浸潤(rùn)細(xì)管的液體在細(xì)管中上升、不浸潤(rùn)細(xì)管的液體在細(xì)管中下降，毛細(xì)現(xiàn)象可能表現(xiàn)為液體在細(xì)管中上升，也可能表現(xiàn)為下降，故A正確；B．阿伏加德羅常數(shù)是1mol任何質(zhì)量所含有的微粒數(shù)目阿伏加德羅常數(shù)等于摩爾質(zhì)量與分子質(zhì)量之比，已知水的密度和水的摩爾質(zhì)量無法確定分子質(zhì)量，故無法確定阿伏加德羅常數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過程中，水分子之間的距離減小，斥力和引力均增大，故C錯(cuò)誤；D．與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸汽叫作飽和汽，故D正確。故選AD。10、BD【解析】

由題，帶電粒子以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則知帶電粒子的運(yùn)動(dòng)周期為T=2t0A．當(dāng)帶電粒子的軌跡與ad邊相切時(shí)，軌跡的圓心角為60°，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為在所有從ad邊射出的粒子中最長(zhǎng)時(shí)間為，該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定不會(huì)從ad邊射出磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是則粒子軌跡的圓心角為速度的偏向角也為，根據(jù)幾何知識(shí)得知，粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與磁場(chǎng)邊界的夾角為30°，必定從cd射出磁場(chǎng)，故B正確；C．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是則得到軌跡的圓心角為π，而粒子從ab邊射出磁場(chǎng)時(shí)最大的偏向角等于故不一定從ab邊射出磁場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；D．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是則得到軌跡的圓心角為則它一定從bc邊射出磁場(chǎng)，故D正確。故選：BD。三、實(shí)驗(yàn)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、8.0系統(tǒng)【解析】

根據(jù)位移差公式求解系統(tǒng)的加速度。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律求解M的表達(dá)式。根據(jù)誤差來源分析誤差的性質(zhì)?！驹斀狻?1)[1]根據(jù)位移差公式，解得系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度為(2)[2]根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)Q和Z有對(duì)物體P有聯(lián)立解得。(3)[3]由題意可知本實(shí)驗(yàn)中誤差是由于實(shí)驗(yàn)原理的選擇而造成的，無法通過多測(cè)數(shù)據(jù)來消除，故這是一種系統(tǒng)誤差。【點(diǎn)睛】本題主要考查了通過系統(tǒng)牛頓第二定律測(cè)質(zhì)量的方法，能分析出實(shí)驗(yàn)誤差的原因。明確系統(tǒng)誤差和偶然誤差的定義。12、5.20.130.26減小0.75【解析】

(1)[1]擋光片的寬度為；(2)[2][3]d=5.2mm=