2025屆吉林省通鋼一中、集安一中、梅河口五中等聯(lián)誼校高三物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2025屆吉林省通鋼一中、集安一中、梅河口五中等聯(lián)誼校高三物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題考生須知：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、一含有理想變壓器的電路如圖所示，交流電源輸出電壓的有效值不變，圖中三個(gè)電阻R完全相同，電壓表為理想交流電壓表，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為U0；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為（）A．5 B．6 C．7 D．82、如圖所示，粗糙水平地面上用拉力F使木箱沿地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角θ從0°逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度和動(dòng)摩擦因數(shù)都保持不變，則F的功率（）A．一直增大 B．先減小后增大 C．先增大后減小 D．一直減小3、如圖所示，四個(gè)等量異種的點(diǎn)電荷，放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處。A、B、C、D為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，O為正方形的中心，下列說法正確的是（）A．A、C兩個(gè)點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相反B．O點(diǎn)電場強(qiáng)度等于零C．將一帶正電的試探電荷從B點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)，電場力做正功D．O點(diǎn)的電勢(shì)低于A點(diǎn)的電勢(shì)4、陰雨天里積雨云會(huì)產(chǎn)生電荷，云層底面產(chǎn)生負(fù)電荷，在地面感應(yīng)出正電荷，電場強(qiáng)度達(dá)到一定值時(shí)大氣將被擊穿，發(fā)生閃電。若將云層底面和地面看作平行板電容器的兩個(gè)極板，板間距離記為，電壓為，積雨云底面面積約為。若已知靜電力常量與空氣的介電常數(shù)，由以上條件是否能估算出以下物理量（）①云層底面與地面間的電場強(qiáng)度②云層底面與地面構(gòu)成的電容器的電容③云層底面所帶電量A．只能估算出①B．只能估算出①和②C．只能估算出②和③D．①②③均能估算出5、現(xiàn)在很多人手機(jī)上都有能記錄跑步數(shù)據(jù)的軟件，如圖所示是某軟件的截圖，根據(jù)圖中信息，判斷下列選項(xiàng)正確的是（）A．“3.00千米”指的是該同學(xué)的位移B．平均配速“05′49″”指的是平均速度C．“00∶17∶28”指的是時(shí)刻D．這位跑友平均每跑1千米用時(shí)約350s6、如圖所示，正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直其面向里的勻強(qiáng)磁場，三角形導(dǎo)線框abc從A點(diǎn)沿AB方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。已知AB=2L，ab=L，∠b=，∠C=，線框abc三邊阻值均為R，ab邊與AB邊始終在同一條直線上。則在線圈穿過磁場的整個(gè)過程中，下列說法正確的是（）A．磁感應(yīng)電流始終沿逆時(shí)針方向B．感應(yīng)電流一直增大C．通過線框某截面的電荷量為D．c、b兩點(diǎn)的最大電勢(shì)差為二、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，在xoy平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在垂直xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場，兩個(gè)相同的帶正電粒子以相同的速率從x軸上坐標(biāo)（，0）的C點(diǎn)沿不同方向射入磁場，分別到達(dá)y軸上坐標(biāo)為（0，3L）的A點(diǎn)和B點(diǎn)（坐標(biāo)未知），到達(dá)時(shí)速度方向均垂直y軸，不計(jì)粒子重力及其相互作用。根據(jù)題設(shè)條件下列說法正確的是（）A．可以確定帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑B．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B已知可以求出帶電粒子的比荷C．因磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知故無法求出帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比D．可以確定B點(diǎn)的位置坐標(biāo)8、如圖所示，絕緣底座上固定一電荷量為+q的小球A，在其上方l處固定著一個(gè)光滑的定滑輪O，絕緣輕質(zhì)彈性繩一端系在O點(diǎn)正上方處的D點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的帶電小球B連接。小球B平衡時(shí)OB長為l，且與豎直方向夾角為60°。由于小球B緩慢漏電，一段時(shí)間后，當(dāng)滑輪下方的彈性繩與豎直方向夾角為30°時(shí)，小球B恰好在AB連線的中點(diǎn)C位置平衡。已知彈性繩的伸長始終處于彈性限度內(nèi)，靜電力常量為k，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．小球B帶負(fù)電B．彈性繩原長為C．小球B在C位置時(shí)所帶電荷量為D．小球B在初始平衡位置時(shí)所帶電荷量為9、傾角為的光滑絕緣斜面底端O點(diǎn)固定一正點(diǎn)電荷，一帶正電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)能夠到達(dá)的最低點(diǎn)是B點(diǎn)。取O點(diǎn)所在的水平面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面，A點(diǎn)為電勢(shì)能零點(diǎn)，小物塊的重力勢(shì)能、BA之間的電勢(shì)能隨它與O點(diǎn)間距離x變化關(guān)系如圖所示。重力加速度，由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．小物塊的質(zhì)量為5kgB．在B點(diǎn)，C．從A點(diǎn)到B點(diǎn)，小物塊速度先增大后減小D．從A點(diǎn)到B點(diǎn)，小物塊加速度先增大后減小10、抗擊新冠肺炎疫情的戰(zhàn)斗中，中國移動(dòng)攜手“學(xué)習(xí)強(qiáng)國”推出了武漢實(shí)景24小時(shí)直播，通過5G超高清技術(shù)向廣大用戶進(jìn)行九路信號(hào)同時(shí)直播武漢城市實(shí)況，全方位展現(xiàn)鏡頭之下的武漢風(fēng)光，共期武漢“復(fù)蘇”。5G是“第五代移動(dòng)通信技術(shù)”的簡稱，其最顯著的特征之一為具有超高速的數(shù)據(jù)傳輸速率。5G信號(hào)一般采用3.3×109—6×109Hz頻段的無線電波，而現(xiàn)行第四代移動(dòng)通信技術(shù)4G的頻段范圍是1.88×109—2.64×109Hz，則____A．5G信號(hào)比4G信號(hào)所用的無線電波在真空中傳播得更快B．5G信號(hào)相比于4G信號(hào)更不容易繞過障礙物，所以5G通信需要搭建更密集的基站C．空間中的5G信號(hào)和4G信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D．5G信號(hào)是橫波，4G信號(hào)是縱波E.5G信號(hào)所用的無線電波具有波粒二象性三、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）為了測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用DIS位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的距離x隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.(1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度大小v＝______m/s，木塊加速度a＝______m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).(2)在計(jì)算出加速度a后，為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量斜面的傾角θ(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭)，那么得出μ的表達(dá)式是μ＝____________.（用a，θ，g表示）12．（12分）某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h＝0.25m、開口向右的小筒中（沒有外力作用時(shí)彈簧的另一端也位于筒內(nèi)），如圖甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來改變l，作出F—l圖線如圖乙所示．（1）由此圖線可得出的結(jié)論是____________．（2）彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m，彈簧的原長l0＝_______m.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，在同一水平面上的兩根光滑絕緣軌道，左側(cè)間距為2l，右側(cè)間距為l，有界勻強(qiáng)磁場僅存在于兩軌道間，磁場的左右邊界（圖中虛線）均與軌道垂直。矩形金屬線框abcd平放在軌道上，ab邊長為l，bc邊長為2l。開始時(shí)，bc邊與磁場左邊界的距離為2l，現(xiàn)給金屬線框施加一個(gè)水平向右的恒定拉力，金屬線框由靜止開始沿著兩根絕緣軌道向右運(yùn)動(dòng)，且bc邊始終與軌道垂直，從bc邊進(jìn)入磁場直到ad邊進(jìn)入磁場前，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，從bc邊進(jìn)入右側(cè)窄磁場區(qū)域直到ad邊完全離開磁場之前，線框又做勻速運(yùn)動(dòng)。線框從開始運(yùn)動(dòng)到完全離開磁場前的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量為Q。問：(1)線框ad邊剛離開磁場時(shí)的速度大小是bc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)的幾倍？(2)磁場左右邊界間的距離是多少？(3)線框從開始運(yùn)動(dòng)到完全離開磁場前的最大動(dòng)能是多少？14．（16分）在光滑絕緣水平面上，存在著有界勻強(qiáng)磁場，邊界為PO、MN，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直水平南向下，磁場的寬度為，俯視圖如圖所示。在磁場的上方固定半徑的四分之一光滑絕緣圓弧細(xì)桿，桿兩端恰好落在磁場邊緣的A、B兩點(diǎn)?，F(xiàn)有帶孔的小球a、b（視為質(zhì)點(diǎn)）被強(qiáng)力絕緣裝置固定穿在桿上同一點(diǎn)A，球a質(zhì)量為2m、電量為－q；球b質(zhì)量為m、電量為q；某瞬時(shí)絕緣裝置解鎖，a、b被彈開，裝置釋放出3E0的能量全部轉(zhuǎn)為球a和球b的動(dòng)能，a、b沿環(huán)的切線方向運(yùn)動(dòng)。求：（解鎖前后小球質(zhì)量、電量、電性均不變，不計(jì)帶電小球間的相互作用）(1)解鎖后兩球速度的大小va、vb分別為多少；(2)球a在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)若MN另一側(cè)有平行于水平面的勻強(qiáng)電場，球a進(jìn)人電場后做直線運(yùn)動(dòng)，球b進(jìn)入電場后與a相遇；求電場強(qiáng)度E的大小和方向。15．（12分）如圖所示的矩形玻璃磚，下底面鍍銀，厚為d，一束單色光沿OC方向射到玻璃磚上表面，折射后經(jīng)下底面反射后再經(jīng)上表面射出。已知OC與玻璃磚上表面成角，玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為，光在真空中的傳播速度為c。求：(1)光在玻璃磚中傳播的時(shí)間；(2)光射出玻璃磚上表面的折射角。

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、B【解析】

設(shè)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為k，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，副線圈電壓為，根據(jù)歐姆定律得副線圈中電流為：，則原線圈中電流為：，則交流電的輸出電壓為：①；當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為，則副線圈的電壓為，根據(jù)歐姆定律得：，則原線圈中電流為：，則交流電的輸出電壓為：②；①②聯(lián)立解得k=6，故B正確．2、D【解析】

木箱的速度和動(dòng)摩擦因數(shù)都保持不變，據(jù)平衡條件可得：解得：F的功率θ從0°逐漸增大到90°的過程中，增大，F(xiàn)的功率一直減小，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解析】

AB．利用點(diǎn)電荷場強(qiáng)的合成A、O、C三點(diǎn)的合場強(qiáng)均水平向右，AB錯(cuò)誤；C．在BD直線上場強(qiáng)方向垂直BD向右，則沿著BD移動(dòng)正電荷電場力不做功，C錯(cuò)誤；D．沿著電場線方向電勢(shì)降低，則O點(diǎn)的電勢(shì)低于A點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)D正確.故選D。4、D【解析】

①兩極板間的電壓已知，兩極板間的距離已知，根據(jù)可知云層底面與地面間的電場強(qiáng)度；②已知積雨云底面面積約為，板間距離為、而靜電力常量與空氣的介電常數(shù)，根據(jù)電容器的決定式可以估算電容器的電容；③根據(jù)可以估算云層底面所帶電量，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、D【解析】

A.根據(jù)題圖中地圖顯示，跑的軌跡是曲線，故“3.00千米”指的是路程，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)“05′49″”的單位是時(shí)間單位，可知不是平均速度，故B錯(cuò)誤；C.“00∶17∶28”指的是所用時(shí)間，是指時(shí)間間隔，故C錯(cuò)誤；D.3千米共用時(shí)17分28秒，故每跑1千米平均用時(shí)約350s，故D正確。故選D。6、D【解析】

A．當(dāng)三角形導(dǎo)線框abc從A點(diǎn)沿AB運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，穿過線圈的磁通量一直增大，此時(shí)線圈產(chǎn)生一個(gè)逆時(shí)針電流；而后線圈逐漸離開磁場，磁通量減少，線圈產(chǎn)生一個(gè)順時(shí)針電流，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)公式E=BLv可知，感應(yīng)電流先增大后減小，B錯(cuò)誤；C．由公式故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)線框a點(diǎn)剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電流所故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、AD【解析】

A．已知粒子的入射點(diǎn)及出射方向，同時(shí)已知圓上的兩點(diǎn)，根據(jù)出射點(diǎn)速度相互垂直的方向及AC連線的中垂線的交點(diǎn)即可明確粒子運(yùn)動(dòng)圓的圓心位置，由幾何關(guān)系可知AC長為且有則因兩粒子的速率相同，且是同種粒子，則可知，它們的半徑相同，即兩粒子的半徑均可求出，故A正確；B．由公式得由于不知道粒子的運(yùn)動(dòng)速率，則無法求出帶電粒子的比荷，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)幾何關(guān)系可知從A射出的粒子對(duì)應(yīng)的圓心角為，B對(duì)應(yīng)的圓心角為；即可確定對(duì)應(yīng)的圓心角，由公式由于兩粒子是同種粒子，則周期相同，所以可以求出帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比，故C錯(cuò)誤；D．由幾何關(guān)系可求得B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，故D正確。故選AD。8、BC【解析】

A．由同種電荷相互排斥可知，小球B帶正電，故A錯(cuò)誤；D．根據(jù)受力分析和平衡條件，可得解得小球B在初始位置時(shí)所帶電荷量為，故D錯(cuò)誤；C．小球B在C位置時(shí)，由相似三角形原理可得解得，故C正確；B．當(dāng)小球B在C位置時(shí)，設(shè)繩子原長為x，由受力分析和相似三角形原理可知，當(dāng)小球B在初始平衡位置時(shí)有當(dāng)小球B在C位置時(shí)有聯(lián)立方程組可得彈性繩原長，故B正確。故選BC。9、BC【解析】

A．因?yàn)橐?guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)為零，由圖象可知OA之間的距離為2m，在A點(diǎn)具有的重力勢(shì)能Ep=100J，也是物塊具有的總能量，根據(jù)Ep=mgh=mgOAsin30°得m=10kg故A錯(cuò)誤；B．小物塊在B點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大，由圖象可知OB間距離為1.5m，此時(shí)的重力勢(shì)能為EpB=mgOBsin30°=10×10×1.5×0.5J=75J由前面的分析可知物塊的總能量是E=100J根據(jù)E=EpB+E電可得E電=25J故B正確；C．小物塊從A點(diǎn)靜止出發(fā)，到B點(diǎn)速度為零，所以從A到B的過程中，物塊的速度是先增大后減小的，故C正確；D．在小物塊下滑的過程中，所受的庫侖力逐漸增大，一開始重力的分力大于庫侖力，所以向下做加速運(yùn)動(dòng)，但隨著庫侖力的增大，其加速度逐漸減小，當(dāng)庫侖力與重力沿斜面的分力相等時(shí)，合力為零，加速度為零，此時(shí)物塊速度達(dá)到最大，以后庫倫力大于重力的分力，物塊開始做減速運(yùn)動(dòng)，且加速度越來越大，所以整個(gè)過程加速度是先減小到零后反向增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、BCE【解析】

A．任何電磁波在真空中的傳播速度均為光速，故傳播速度相同，故A錯(cuò)誤；B．5G信號(hào)的頻率更高，波長更短，故相比4G信號(hào)不易發(fā)生衍射現(xiàn)象，則5G通信需要搭建更密集的基站，故B正確；C．5G信號(hào)和4G信號(hào)的頻率不同，則它們相遇不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故C正確；D．電磁波均為橫波，故5G信號(hào)和4G信號(hào)都是橫波，故D錯(cuò)誤；E．任何電磁波包括無線電波都具有波粒二象性的特點(diǎn)，故E正確。故選BCE。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、0.401.0【解析】

（1）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：0.2s末的速度為：，

則木塊的加速度為：．

（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向的受力：

得：．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式．12、在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長量成正比1000.15【解析】

試題分析：（1）[1]根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知：在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長量成正比；（2）[2][3]根據(jù)胡克定律F與的關(guān)系式為：，從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為，由，于是：考點(diǎn)：考查了胡可定律【名師點(diǎn)睛】找到各個(gè)物理量之間的關(guān)系，然后根據(jù)胡克定律列方程，是解答本題的突破口，這要求學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)能力．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、(1)線框ad邊剛離開磁場時(shí)的速度大小是bc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)速度的4倍；(2)磁場左右邊界間的距離是32l；(3)線框從開始運(yùn)動(dòng)到完全離開磁場前的最大動(dòng)能是Q?！窘馕觥?/p>

(1)設(shè)磁感強(qiáng)度為B，設(shè)線框總電阻為R，線框受的拉力為F，bc邊剛進(jìn)磁場時(shí)的速度為v1，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E1=2Blv1感應(yīng)電流為：線框所受安培力為：F1=2BI1l線框做勻速運(yùn)動(dòng)，其受力平衡，即：F1=F，聯(lián)立各式得：設(shè)ad邊離開磁場之前，線框做勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v2，同理可得：所以：v2=4v1；(2)bc