2025屆安徽省合肥新城高升學(xué)校高三物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆安徽省合肥新城高升學(xué)校高三物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、若“神舟”五號(hào)飛船在一段時(shí)間內(nèi)保持繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．它的速度大小不變，動(dòng)量也不變 B．它不斷克服地球?qū)λ娜f(wàn)有引力做功C．它的速度大小不變，加速度等于零 D．它的動(dòng)能不變，引力勢(shì)能也不變2、取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)。一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能是重力勢(shì)能的4倍。不計(jì)空氣阻力，該物塊落地時(shí)的位移方向與水平方向夾角的正切值（）A．0.25 B．0.5 C．1 D．23、如圖所示，輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，左端與水平地面上的物塊M相連，右端與小球N相連，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)對(duì)小球N施加一水平拉力使其緩慢移動(dòng)一小段距離，整個(gè)過(guò)程物塊M保持靜止，地面對(duì)物塊M的摩擦力為f則此過(guò)程中（）A．f變大，F(xiàn)變大B．f變大，F(xiàn)變小C．f變小，F(xiàn)變小D．f變小，F(xiàn)變大4、如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上．若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F2＞0）.由此可求出A．物塊的質(zhì)量 B．斜面的傾角C．物塊與斜面間的最大靜摩擦力 D．物塊對(duì)斜面的正壓力5、氚核發(fā)生β衰變除了產(chǎn)生β粒子和新核外，還會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都是0的反中微子Ve。若氚核在云室中發(fā)生β衰變后，產(chǎn)生的反中微子和β粒子的運(yùn)動(dòng)方向在同一條直線上，設(shè)反中微子的動(dòng)量為P1，β粒子動(dòng)量為P2，則。A．上述核反應(yīng)方程為B．β粒子在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的路徑，此體現(xiàn)了粒子的波動(dòng)性C．氚核內(nèi)部某個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)，會(huì)向外發(fā)射粒子D．新核的動(dòng)量為6、下雨天，大量雨滴落在地面上會(huì)形成對(duì)地面的平均壓強(qiáng)。某次下雨時(shí)用儀器測(cè)得地面附近雨滴的速度約為10m/s。查閱當(dāng)?shù)貧庀筚Y料知該次降雨連續(xù)30min降雨量為10mm。又知水的密度為。假設(shè)雨滴撞擊地面的時(shí)間為0.1s，且撞擊地面后不反彈。則此壓強(qiáng)為（）A．0.06Pa B．0.05Pa C．0.6Pa D．0.5Pa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，玩具飛機(jī)以恒定的仰角斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，上升至距離地面某高度時(shí)，從玩具飛機(jī)上掉下一個(gè)小零件，零件掉下后，玩具飛機(jī)飛行速度保持不變，零件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力不計(jì)，則零件落地時(shí)A．速度比玩具飛機(jī)的速度大B．和玩具飛機(jī)的速度大小可能相等C．在玩具飛機(jī)的正下方D．在玩具飛機(jī)正下方的后側(cè)8、如圖所示，傾斜固定放置的帶電平行金屬板，兩板間距為，分別為上板和下板上的點(diǎn)，點(diǎn)高于點(diǎn)，距離大于，連線與上板夾角為，為銳角，平行板間存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一帶電荷量為的粒子從直線上的P點(diǎn)沿直線向點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，初速度大小為，則下列判斷正確的是（）A．帶電粒子一定受到重力作用 B．上板一定帶正電C．帶電粒子可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng) D．兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可能大于9、玩具車的遙控距離為，某同學(xué)手持搖控器和玩具車同時(shí)從同地由靜止沿同方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。若該同學(xué)加速度的大小為，最大速度為；玩具車加速度的大小為，最大速度為。在達(dá)到最大速度后，二者都能長(zhǎng)時(shí)間保持最大速度勻速運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．該同學(xué)對(duì)玩具車的控制時(shí)間為B．該同學(xué)對(duì)玩具車的控制時(shí)間為C．在控制時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)的位移大小為D．與靜止不動(dòng)相比，該同學(xué)因運(yùn)動(dòng)而增加了的控制時(shí)間10、如圖所示，B為理想變壓器，接在原線圈上的交流電壓U保持不變，R為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。開(kāi)關(guān)閉合前燈泡L1上的電壓如圖，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表A1的示數(shù)變大 B．電流表A2的示數(shù)變小C．電壓表V的示數(shù)大于220V D．燈泡L1的電壓有效值小于220V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）某同學(xué)猜想：彈簧的彈性勢(shì)能與其勁度系數(shù)成正比、與其形變量的二次方成正比，即；其中b為與彈簧勁度系數(shù)成正比例的常數(shù)。該同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系。如圖所示，在水平桌面上放置一個(gè)氣墊導(dǎo)軌，將彈簧一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)。調(diào)整導(dǎo)軌使滑塊能在導(dǎo)軌上自由勻速滑動(dòng)。將光電門(mén)固定在離彈簧右側(cè)原長(zhǎng)點(diǎn)稍遠(yuǎn)的位置。推動(dòng)滑塊壓縮彈簧一段合適的距離后，由靜止釋放滑塊?；瑝K離開(kāi)彈簧后運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算研究上述猜想。實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行以下測(cè)量：A．測(cè)得滑塊的質(zhì)量m；B．測(cè)得滑塊上遮光片的寬度d；C．測(cè)得彈簧的原長(zhǎng)；D．推動(dòng)滑塊壓縮彈簧后，測(cè)得彈簧長(zhǎng)度L；E.釋放滑塊后，讀出滑塊遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t；F.重復(fù)上述操作，得到若干組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論?；卮鹣铝袉?wèn)題。（前三個(gè)問(wèn)題用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量字母及比例常數(shù)b表示）（1）滑塊離開(kāi)彈簧后的動(dòng)能為_(kāi)_______。（2）由能量守恒定律知彈簧被壓縮后的最大彈性勢(shì)能與滑塊彈出時(shí)的動(dòng)能相等。若關(guān)于彈簧彈性勢(shì)能的猜想正確，則________。（3）用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析結(jié)論，得出的圖像如圖所示。該圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________________。（只填寫(xiě)一條）（4）若換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，圖像斜率將________。（選填“不變”“變大”或“變小”）（5）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的一組數(shù)據(jù)：，，，，。由此計(jì)算比例常數(shù)________N/m。12．（12分）如圖甲所示是一種研究氣球的體積和壓強(qiáng)的變化規(guī)律的裝置。將氣球、壓強(qiáng)傳感器和大型注射器用T型管連通。初始時(shí)認(rèn)為氣球內(nèi)無(wú)空氣，注射器內(nèi)氣體體積，壓強(qiáng)，型管與傳感器內(nèi)少量氣體體積可忽略不計(jì)。緩慢推動(dòng)注射器，保持溫度不變，裝置密封良好。(1)該裝置可用于驗(yàn)證______定律。填寫(xiě)氣體實(shí)驗(yàn)定律名稱(2)將注射器內(nèi)氣體部分推入氣球，讀出此時(shí)注射器內(nèi)剩余氣體的體積為，壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)為，則此時(shí)氣球體積為_(kāi)_____。(3)繼續(xù)推動(dòng)活塞，多次記錄注射器內(nèi)剩余氣體的體積及對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的氣球體積，得到如圖乙所示的“氣球體積和壓強(qiáng)”關(guān)系圖。根據(jù)該圖象估算：若初始時(shí)注射器內(nèi)僅有體積為、壓強(qiáng)為的氣體。當(dāng)氣體全部壓入氣球后，氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將變?yōu)開(kāi)_____。（保留3位小數(shù)）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）應(yīng)用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化，計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖所示的圖像，已知在狀態(tài)時(shí)氣體體積為。(i)求狀態(tài)的壓強(qiáng)；(ii)求過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功。14．（16分）某透明介質(zhì)的截面圖如圖所示，直角三角形的直角邊BC與半圓形直徑重合，∠ACB=30°，半圓形的半徑為R，—束光線從E點(diǎn)射入介質(zhì)，其延長(zhǎng)線過(guò)半圓形的圓心O，且E、O兩點(diǎn)距離為R，已知光在真空的傳播速度為c，介質(zhì)折射率為。求：(1)光線在E點(diǎn)的折射角并畫(huà)出光路圖；(2)光線進(jìn)入介質(zhì)到射到圓弧的距離和時(shí)間。15．（12分）如圖(a)為一除塵裝置的截面圖，塑料平板M、N的長(zhǎng)度及它們間距離均為d。大量均勻分布的帶電塵埃以相同的速度v0進(jìn)人兩板間，速度方向與板平行，每顆塵埃的質(zhì)量均為m，帶電量均為-q。當(dāng)兩板間同時(shí)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和垂直板向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，塵埃恰好勻速穿過(guò)兩板;若撤去板間電場(chǎng)，并保持板間磁場(chǎng)不變，貼近N板入射的塵埃將打在M板右邊緣，塵埃恰好全部被平板吸附，即除塵效率為100%；若撤去兩板間電場(chǎng)和磁場(chǎng)，建立如圖(b)所示的平面直角坐標(biāo)系xOy軸垂直于板并緊靠板右端，x軸與兩板中軸線共線，要把塵埃全部收集到位于P(2.5d，-2d)處的條狀容器中，需在y軸右側(cè)加一垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。塵埃顆粒重力、顆粒間作用力及對(duì)板間電場(chǎng)磁場(chǎng)的影響均不計(jì)，求:(1)兩板間磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小(2)若撤去板間磁場(chǎng)，保持板間勻強(qiáng)電場(chǎng)不變，除塵效率為多少(3)y軸右側(cè)所加圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B2大小的取值范圍

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】

A．根據(jù)可知，軌道半徑不變，則它的速度大小不變，但是動(dòng)量的方向不斷變化，即動(dòng)量不斷變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力與速度方向垂直，則萬(wàn)有引力對(duì)飛船不做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．它的速度大小不變，因?yàn)槿f(wàn)有引力產(chǎn)生向心加速度，則加速度不等于零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．它的速度大小不變，則它的動(dòng)能不變，高度不變，則引力勢(shì)能也不變，選項(xiàng)D正確；故選D。2、A【解析】

取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的豎直方向的速度大小為vy，落地速度與水平方向的夾角為，位移方向與水平方向的夾角為，根據(jù)題有解得豎直方向有解得根據(jù)幾何關(guān)系得代、解得又根據(jù)速度夾角正切值與位移夾角正切值的關(guān)系有解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、A【解析】

對(duì)小球N進(jìn)行分析，分析其受力情況，設(shè)細(xì)繩與豎直方向夾角為，則有細(xì)繩與豎直方向夾角逐漸增大，增大，所以水平拉力增大；減小，所以繩子拉T增大；由于物塊M始終靜止在地面上，在水平方向，由平衡條件可得f=Tcosθ則地面對(duì)物塊M的摩擦力f也變大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】根據(jù)題意，設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力為f，對(duì)物塊受力分析（如圖所示），若F>mgsinθ，則物體有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，f的方向應(yīng)沿斜面向下阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，有----①；若F<mgsinθ，則物體有沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，f的方向沿斜面向上阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，有----②；由最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力可知---③，由①②可求得f的值，而物塊的質(zhì)量m、斜面的傾角無(wú)法求出，故物塊對(duì)斜面的正壓力（）也無(wú)法求出．綜上所述，正確答案為C．【考點(diǎn)定位】靜摩擦力及力的平衡5、C【解析】

A．氚核在云室中發(fā)生β衰變，沒(méi)有中子參與，故核反應(yīng)方程為，故A錯(cuò)誤；B．β粒子在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的路徑，此體現(xiàn)了粒子的粒子性，故B錯(cuò)誤；C．氚核內(nèi)部某個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)，會(huì)發(fā)射電子，即射線，故C正確；D．由于不知道氚核的初始動(dòng)量，故由動(dòng)量守恒無(wú)法求出新核的動(dòng)量，故D錯(cuò)誤；故選C。6、A【解析】

取地面上一個(gè)面積為S的截面，該面積內(nèi)單位時(shí)間降雨的體積為則單位時(shí)間降雨的質(zhì)量為撞擊地面時(shí)，雨滴速度均由v減為0，在內(nèi)完成這一速度變化的雨水的質(zhì)量為。設(shè)雨滴受地面的平均作用力為F，由動(dòng)量定理得又有解以上各式得所以A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、AC【解析】

AB.零件掉下的一瞬間速度與玩具飛機(jī)的速度相同，根據(jù)機(jī)械能守恒可知，落地時(shí)的速度大于玩具飛機(jī)的速度，故A正確B錯(cuò)誤；CD.由于零件在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向的分速度與玩具飛機(jī)的水平分速度相同，因此落地時(shí)在玩具飛機(jī)的正下方，故C正確D錯(cuò)誤；8、AB【解析】

C．帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中一定受洛倫茲力而做直線運(yùn)動(dòng)，一定為勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；A．帶電粒子沿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力垂直方向向上，而電場(chǎng)力方向垂直平行板向下，此二力不在一條直線上，可知一定受重力，選項(xiàng)A正確；B．帶電粒子只受三個(gè)力，應(yīng)用矢量三角形定則可知洛倫茲力垂直向上，則粒子帶正電，選項(xiàng)B正確；D．為銳角，可知和兩個(gè)力成銳角，此二力合力大于，又重力和電場(chǎng)力的合力大小等于，即，即，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。9、BCD【解析】

AB．由題意可得，該同學(xué)加速到最大速度所用時(shí)間與玩具車加速到最大速度所用時(shí)間相同，為在此期間該同學(xué)和玩具車運(yùn)動(dòng)的位移分別為，則兩者相距已知遙控距離為25m，則解得該同學(xué)對(duì)玩具車的控制時(shí)間為所以B正確，A錯(cuò)誤；C．在控制時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)的位移為所以C正確；D．如果該同學(xué)靜止不動(dòng)，玩具車向前加速運(yùn)動(dòng)，則解得即此時(shí)該同學(xué)對(duì)玩具車的控制時(shí)間為5s，則所以與靜止不動(dòng)相比，該同學(xué)因運(yùn)動(dòng)而增加了的控制時(shí)間，所以D正確。故選BCD。10、ACD【解析】

A．當(dāng)S接通后，電路的總電阻減小，總電流變大，而變壓器的匝數(shù)比不變，所以原線圈中的電流增大，電流表A1的示數(shù)變大，故A正確；B．當(dāng)S接通后，電路的總電阻減小，副線圈總電流變大，電流表A2的示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像可知，開(kāi)關(guān)閉合前燈泡L1上的電壓為220V，故電壓表的示數(shù)為副線圈總電壓，大于220V，閉合開(kāi)關(guān)后，輸入電壓和匝數(shù)不變，電壓表示數(shù)仍大于220V，故C正確；D．開(kāi)關(guān)閉合后，總電阻減小，干路電流增大，故電阻分的電壓增大，燈泡L1的電壓減小，小于220V，故D正確。故選ACD。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、滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力變小15.625【解析】

（1）[1]．滑塊勻速通過(guò)光電門(mén)有滑塊動(dòng)能解得①（2）[2]．彈簧被最大壓縮后的最大彈性勢(shì)能②最大彈性勢(shì)能與滑塊的動(dòng)能相等，解①②式得③（3）[3]．該圖像在縱軸上有正截距。則③式為（c為截距）則滑塊的動(dòng)能小于彈簧的最大彈性勢(shì)能，主要原因是滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力，或?qū)к売覀?cè)高于左側(cè)。（4）[4]．由③式知，圖像的斜率為。換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，則b更大，則圖像斜率變小。（5）[5]．由③式得12、玻意耳1.027【解析】

(1)[1]用DIS研究在溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)隨溫度的變化情況，所以該裝置可用于驗(yàn)證玻意耳定律；(2)[2]將注射器內(nèi)氣體部分推入氣球，壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)為p1，根據(jù)玻意耳定律得：所以讀出此時(shí)注射器內(nèi)剩余氣體的體積為，所以時(shí)氣球體積為；(3)[3]由題可知，若初始時(shí)注射器內(nèi)僅有體積為、壓強(qiáng)為p0的氣體，氣體全部壓入氣球后氣球的壓強(qiáng)與初始時(shí)注射器內(nèi)有體積為、壓強(qiáng)為p0的氣體中的氣體壓入氣球，結(jié)合題中圖乙可知，剩余的氣體的體積約在左右，壓強(qiáng)略大于p0，所以剩余的氣體的體積略小于0.5V0。由圖可以讀出壓強(qiáng)約為1.027p0?！军c(diǎn)睛】本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，要控制實(shí)驗(yàn)條件，此實(shí)驗(yàn)要控制兩個(gè)條件：一是注射器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定；二是氣體的溫度一定，運(yùn)用玻意耳定律列式進(jìn)行分析。另外，還要注意思維方式的轉(zhuǎn)化，即可以將初始時(shí)注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強(qiáng)為p0的氣體，氣體全部壓入氣球，與初始時(shí)注射器內(nèi)有體積為V0、壓強(qiáng)為p0的氣體中的氣體壓入氣球是等效的。四、計(jì)算題