2025屆青海省西寧市海湖中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2025屆青海省西寧市海湖中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末調(diào)研試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、某同學(xué)釆用如圖所示的裝置來(lái)研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。某單色光照射光電管的陰極K時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，閉合開關(guān)S，在陽(yáng)極A和陰極K之間加反向電壓，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計(jì)中電流恰為零，此時(shí)電壓表顯示的電壓值U稱為反向截止電壓。現(xiàn)分別用頻率為v1和v2的單色光照射陰極，測(cè)量到的反向截止電壓分別為U1和U2設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，則下列關(guān)系式中不正確的是A．頻率為的單色光照射陰極K時(shí)光電子的最大初速度B．陰極K金屬的極限頻率C．普朗克常量D．陰極K金屬的逸出功2、航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示,在固定線圈左右兩側(cè)對(duì)稱位置放置兩個(gè)閉合金屬圓環(huán)，鋁環(huán)和銅環(huán)的形狀、大小相同，已知銅的電阻率較小,則合上開關(guān)S的瞬間（）A．兩個(gè)金屬環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)B．兩個(gè)金屬環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)C．從左側(cè)向右看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駾．銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力3、如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．\4、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率νa＞νb＞νc，下列說(shuō)法正確的是A．照射氫原子的光子能量為12.75eVB．從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出的光頻率為νaC．從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光頻率為νcD．光a能使逸出功為10.2eV的某金屬發(fā)生光電效應(yīng)5、如圖所示，a、b是兩個(gè)由電阻率相同的銅線制成質(zhì)量相等的正方形單匝閉合線框，b的邊長(zhǎng)為a的兩倍，a和b所用的銅線粗細(xì)不同?，F(xiàn)以相同速度，把兩線圈勻速拉出磁場(chǎng)，則該過(guò)程中兩線圈產(chǎn)生的電熱為（）A．1:1 B．1:2 C．1:4 D．4:16、如圖所示，將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過(guò)理想變壓器外接電阻R=10Ω，已知線圈邊長(zhǎng)ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m，匝數(shù)為50匝，線圈電阻不計(jì)，理想交流電壓表接在原線圈兩端，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:3，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）A．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為e=40sin200t(V)B．交流電壓表的示數(shù)為40VC．電阻R上消耗的電功率為720WD．電流經(jīng)過(guò)變壓器后頻率變?yōu)樵瓉?lái)的3倍二、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，一列簡(jiǎn)諧橫波正沿x軸傳播，實(shí)線是t=0時(shí)的波形圖，虛線為t=0.1s時(shí)的波形圖，則以下說(shuō)法正確的是（）A．若波速為50m/s，則該波沿x軸正方向傳播B．若波速為50m/s，則x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.1s時(shí)振動(dòng)速度方向沿y軸負(fù)方向C．若波速為30m/s，則x=5m處的質(zhì)點(diǎn)在0時(shí)刻起0.8s內(nèi)通過(guò)的路程為1.2mD．若波速為110m/s，則能與該波發(fā)生干涉的波的頻率為13.75Hz8、如圖所示，物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m，開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上，放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度大小為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力，不計(jì)一切摩擦及空氣阻力，重力加速度大小為g，則下列說(shuō)法中正確的是()A．物體A下落過(guò)程中，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．彈簧的勁度系數(shù)為C．物體A著地時(shí)的加速度大小為D．物體A著地時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為9、質(zhì)量為m電量為的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，放在質(zhì)量為M的絕緣長(zhǎng)木板左端，木板放在光滑的水平地面上，滑塊與木板之間的動(dòng)障擦因數(shù)為，木板長(zhǎng)為L(zhǎng)，開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，所在空間存在范圍足夠大的一個(gè)方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，恒力F作用在m上，如圖所示，則（）A．要使m與M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，只須滿足B．若力F足夠大，使得m與M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)m相對(duì)地面的位移相同時(shí)，m越大，長(zhǎng)木板末動(dòng)能越大C．若力F足夠大，使得m與M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)M相對(duì)地面的位移相同時(shí)，E越大，長(zhǎng)木板末動(dòng)能越小D．若力F足夠大，使得m與M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，E越大，分離時(shí)長(zhǎng)本板末動(dòng)能越大10、情形1：如圖，兩列水波波源S1和S2的振幅分別為2A和A，某時(shí)刻它們形成的波峰和波谷分別由實(shí)線和虛線表示。情形2：在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，若兩縫之間的距離稍微加大，其他條件不變，則干涉條紋將如何變？情形3：用單色光通過(guò)小圓盤和小圓孔做衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)，在光屏上得到衍射圖形，它們的特征是（）A．情形1中兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉B．情形1中此刻A點(diǎn)和B點(diǎn)的位移大小分別是A和3AC．情形2中干涉條紋將變密D．情形3中中央均為亮點(diǎn)的同心圓形條紋E.情形3中用小圓盤時(shí)中央是暗的，用小圓孔時(shí)中央是亮的三、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(guò)程。11．（6分）小明所在的課外活動(dòng)小組在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量導(dǎo)線的電阻率，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室選取了一段金屬絲，經(jīng)過(guò)討論他們進(jìn)行了如下操作。（1）先用刻度尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖l所示，該段金屬絲的長(zhǎng)度為___cm。（2）接著他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻，操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟：（請(qǐng)?zhí)顚懙冖诓讲僮鳎賹⒓t、黑表筆分別插入多用電表的“+”“-”插孔，選擇電阻擋“×l”；②____，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，____；③把紅、黑表筆分別與金屬絲的兩端相接，多用電表的示數(shù)如圖2所示。（3）根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖3中的四個(gè)電路中選擇___電路來(lái)測(cè)量金屬絲電阻，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最__（填“左”或“右”）端，多次測(cè)量求平均值后測(cè)得該金屬絲的電阻為5.2Ω。A．B．C．D．（4）他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖4所示，金屬絲的直徑為___mm。（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出該金屬絲的電阻率為=____（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)畫出。已知A、B兩點(diǎn)間距離為，D、E兩點(diǎn)間距離為，且有，交變電流的頻率為?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)紙帶上顯示的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開___________；（選填“從左向右”或““從右向左”）(2)小車運(yùn)動(dòng)的加速度為____________；（用題給物理量字母表示）(3)點(diǎn)的速度為___________（用題給物理量字母表示）。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一粗細(xì)均勻的U形管，左側(cè)封閉，右側(cè)開口，同時(shí)左側(cè)用水銀柱封閉--定質(zhì)量的氣體，開始時(shí)左右兩側(cè)的水銀柱等高，現(xiàn)將左管密閉氣體的溫度緩慢降低到280K，穩(wěn)定時(shí)兩管水銀面有一定的高度差，如圖所示，圖中L1=19cm，?h=6cm。已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg。（i）求左管密閉的氣體在原溫度基礎(chǔ)上降低了多少攝氏度？（ii）現(xiàn)要兩管水銀面恢復(fù)到等高，求需要向右管注入水銀柱的長(zhǎng)度。14．（16分）如圖所示，絕熱氣缸倒扣放置，質(zhì)量為M的絕熱活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間摩擦可忽略不計(jì)，活塞下部空間與外界連通，氣缸底部連接一U形細(xì)管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）．初始時(shí)，封閉氣體溫度為T，活塞距離氣缸底部為h0，細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱存在高度差．已知水銀密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為P0，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，求:(1)U形細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差；(2)通過(guò)加熱裝置緩慢提升氣體溫度使活塞下降，求此時(shí)的溫度；此加熱過(guò)程中，若氣體吸收的熱量為Q，求氣體內(nèi)能的變化．15．（12分）如圖甲所示，小車B緊靠平臺(tái)的邊緣靜止在光滑水平面上，物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從光滑的平臺(tái)水平滑到與平臺(tái)等高的小車上，物體和小車的v-t圖像如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：(1)物體A與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)物體A與小車B的質(zhì)量之比；(3)小車的最小長(zhǎng)度。

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.光電子在電場(chǎng)中做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：則得光電子的最大初速度：故A不符題意；BCD.根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程得：聯(lián)立可得普朗克常量為：代入可得金屬的逸出功：陰極金屬的極限頻率為：故C符合題意，B、D不符題意。2、C【解析】

AB．若環(huán)放在線圈兩邊，根據(jù)“來(lái)拒去留”可得，合上開關(guān)S的瞬間，環(huán)為阻礙磁通量增大，則環(huán)將向兩邊運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．線圈中電流為右側(cè)流入，磁場(chǎng)方向?yàn)橄蜃?，在閉合開關(guān)的過(guò)程中，磁場(chǎng)變強(qiáng)，則由楞次定律可知，電流由左側(cè)向右看為順時(shí)針，故C正確；D．由于銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大，則銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)受到的安培力，故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】

天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長(zhǎng)度等于線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，由圖可知，A圖的有效長(zhǎng)度最長(zhǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．A正確；BCD錯(cuò)誤；故選A．4、D【解析】

根據(jù)公式，可知，n=3，因此受到激發(fā)后的氫原子處于第n=3能級(jí)；A．根據(jù)氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光子能量與從n=1躍遷到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氫原子的光子能量為：△E31=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，故A錯(cuò)誤；B．頻率大小關(guān)系為va＞vb＞vc，從n=3躍遷到n=2輻射出的能量最小，即其對(duì)應(yīng)的光頻率為vc，故B錯(cuò)誤；C．氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量最大，輻射出的光頻率為va，故C錯(cuò)誤；D．氫由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量12.09eV，依據(jù)光電效應(yīng)方程，所以能使逸出功為10.2eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。5、B【解析】

設(shè)a的邊長(zhǎng)為，橫截面積為，b的邊長(zhǎng)為，橫截面積為，因質(zhì)量相等，有得a的電阻為b的電阻為線圈勻速向外拉，感應(yīng)電流為產(chǎn)生的焦耳熱綜上可得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。6、C【解析】

A．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，所以電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系為（V）代入數(shù)據(jù)得（V），故A錯(cuò)誤；B．由瞬時(shí)值表達(dá)式（V），可知線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為V，但電壓示數(shù)是有效值，故示數(shù)為V故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)解得變壓器副線圈的電壓V，所以電阻R上消耗的電功率為W故C正確；D．交流電的頻率經(jīng)過(guò)變壓器不發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選C。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、BCD【解析】

A．由圖可得，該波的波長(zhǎng)為8m；若波向右傳播，則滿足3+8k=v×0.1（k=0、1、2……）解得v=30+80k若波向左傳播，則滿足5+8k=v×0.1（k=0、1、2……）解得v=50+80k當(dāng)k=0時(shí)v=50m/s，則則該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．若波向左傳播，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.1s時(shí)振動(dòng)速度方向沿y軸負(fù)方向，故B正確；C．若v=30m/s，則則0.8s=3T，即經(jīng)過(guò)3個(gè)周期，所以x=5m處的質(zhì)點(diǎn)在0時(shí)刻起0.8s內(nèi)通過(guò)的路程為1.2m，故C正確；D．若波速為110m/s，則發(fā)生干涉，頻率相等，故D正確。故選BCD。【點(diǎn)睛】根據(jù)兩個(gè)時(shí)刻的波形，分析時(shí)間與周期的關(guān)系或波傳播距離與波長(zhǎng)的關(guān)系是關(guān)鍵，要抓住波的周期性得到周期或波傳播速度的通項(xiàng)，從而得到周期或波速的特殊值．8、AC【解析】

A項(xiàng)：由題知道，物體A下落過(guò)程中，B一直靜止不動(dòng)．對(duì)于物體A和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，則物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：物體B對(duì)地面的壓力恰好為零，故彈簧的拉力為T=mg，開始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，由胡克定律知：T=kh，得彈簧的勁度系數(shù)為，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：物體A著地時(shí)，細(xì)繩對(duì)A的拉力也等于mg，對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律得2mg-mg=2ma，得，故C正確；D項(xiàng)：物體A與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：，所以，故D錯(cuò)誤．9、BD【解析】A、m所受的最大靜摩擦力為,則根據(jù)牛頓第二定律得,計(jì)算得出.則只需滿足,m與M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).故A錯(cuò)誤.

B、當(dāng)M與m發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得,m的加速度,知m越大,m的加速度越小,相同位移時(shí),所以的時(shí)間越長(zhǎng),m越大,m對(duì)木板的壓力越大,摩擦力越大,M的加速度越大,因?yàn)樽饔脮r(shí)間長(zhǎng),則位移大,根據(jù)動(dòng)能定理知,長(zhǎng)木板的動(dòng)能越大.所以B選項(xiàng)是正確的.

C、當(dāng)M與m發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),E越大,m對(duì)M的壓力越大,摩擦力越大,則M相對(duì)地面的位移相同時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理知,長(zhǎng)木板的動(dòng)能越大.故C.錯(cuò)誤

D、根據(jù)知,E越大,m的加速度越小,M的加速度越大，知時(shí)間越長(zhǎng),因?yàn)镋越大,M的加速度越大,則M的位移越大,根據(jù)動(dòng)能定理知,分離時(shí)長(zhǎng)木板的動(dòng)能越大.所以D選項(xiàng)是正確的.，故選BD點(diǎn)睛：當(dāng)m與M的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,M與m發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求出F的最小值.當(dāng)F足夠大時(shí),M與m發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能定理判斷長(zhǎng)木板動(dòng)能的變化.10、BCD【解析】

A．由圖看出，波源Sl形成的水波波長(zhǎng)大于波源S2是形成的水波波長(zhǎng)，兩列波在同一介質(zhì)中傳播，波速相等，由波速公式v=λf得知，兩列波的頻率不等，不會(huì)形成干涉現(xiàn)象，但能發(fā)生疊加現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)兩列水波波源S1和S2的振幅分別為2A和A，結(jié)合圖可知，此時(shí)刻A點(diǎn)和B點(diǎn)的位移大小分別是A和3A，故B正確。C．在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，若兩縫之間的距離稍微加大，其他條件不變，根據(jù)可知，則條紋間距減小，干涉條紋將變密集，選項(xiàng)C正確；DE．情形3中小圓盤和小圓孔衍射均為中央亮點(diǎn)的同心圓形條紋，選項(xiàng)D正確，E錯(cuò)誤。故選BCD。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(guò)程。11、60.50（60.48～60.52均可）將紅、黑表筆短接使指針指向電阻刻度“0”刻線D左0.200【解析】

（1）[1]毫米刻度尺的分度值為，所以讀數(shù)為：70.50cm-10.00cm=60.50cm；（2）[2][3]②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向表盤右側(cè)的“0”刻度線，即表盤中電阻刻度“0”刻線；（3）[4][5]電阻為，電流表的分壓相對(duì)較為明顯，所以電流表應(yīng)采用外接法；為