2025屆廣東省清遠市清新區(qū)四校高三上學(xué)期期末聯(lián)考物理試題及答案

清新區(qū)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月期末四校聯(lián)考物理試題滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一、單選題（本題共7小題，每小題4分，共28分）1．如圖（a）所示，2023年杭州亞運會田徑賽場上，工作人員利用電子狗撿鐵餅和標槍，b2~10s為曲線，其余為直線。下列說法正確的是（??）A．2~10s時間內(nèi)，電子狗做勻加速直線運動B．0~10s時間內(nèi)，電子狗的平均速度大小為3m/sC．16s時，電子狗距離出發(fā)點最遠D．12s時，電子狗開始反向運動2．如圖所示為某風(fēng)洞實驗簡化模型，風(fēng)洞管中的均流區(qū)斜面光滑，一物塊在恒定風(fēng)力作用說法正確的是（??）A．物塊的速度一直減小B．物塊加速度先減小后增大C．彈簧彈性勢能先增大后減小D．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒試卷第1頁，共7頁3．2016年，我國發(fā)射了首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子”和第23顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7?！澳印痹诟叨葹?00km的圓形軌道上運行，G736000kmA．兩顆衛(wèi)星的運行速度可能大于7.9km/sB．兩顆衛(wèi)星內(nèi)的設(shè)備不受地球引力的作用C．衛(wèi)星G7可以定點在長春正上方D．衛(wèi)星“墨子”的角速度比衛(wèi)星G7大4．如圖（a）所示的智能機器人廣泛應(yīng)用于酒店、醫(yī)院等場所.機器人內(nèi)電池的容量為25000mAh，負載10kg時正常工作電流約為5A，電池容量低于20%時不能正常工作，此時需要用充電器對其進行充電，充電器的輸入電壓如圖（b）所示.下列說法正確的是（）A．充電器的輸入電流頻率為100HzB．充電器的輸入電壓瞬時表達式為u220tC．機器人充滿電后電池的電量為D．機器人充滿電后，負載10kg時大約可以持續(xù)正常工作4h5．科學(xué)研究表明，地球周圍存在的磁場雖然微弱，但作用巨大，既可以抵御宇宙射線對地A．地球周圍的磁感線起始于地球南極附近，終止于地球北極附近B．地面附近，磁感應(yīng)強度的方向與地面平行C．地面附近，赤道處的磁感應(yīng)強度大小大于兩極處的磁感應(yīng)強度大小D．由外太空垂直射向赤道的帶正電粒子將向東偏轉(zhuǎn)6．當(dāng)太陽光照射到空氣中的水滴時，光線被折射及反射后，便形成了彩虹。如圖所示，一試卷第2頁，共7頁45射入空氣中的球形水滴，折射出兩條光線12（只考慮光在水滴束單色光以入射角1502之間的偏向角。下列說法正確的是（??）A．水滴對單色光的折射率為1.5C12的夾角120B．水滴對單色光的折射率為3D1之間的偏向角為45°7．阿爾法磁譜儀是目前在太空運行的一種粒子探測器，其關(guān)鍵的永磁體系統(tǒng)是由中國研制的。如圖，探測器內(nèi)邊長為L的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，當(dāng)宇宙中帶電量為q的粒子從ab中點O沿紙面垂直ab邊射入磁場區(qū)域時，磁譜儀記錄到粒子從ad邊射出，則這些粒子進入磁場時的動量p滿足（??）5qBL4qBLA．qBLppB．D．pqBL4qBL5qBL4qBL5qBLpp或C．444二、多選題（本題共3小題，每小題618分，每小題有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8．如圖所示，O點固定一點電荷，其正上方有一電性與之相反、均勻帶電的細圓環(huán)，圓心位于M點，且MO連線豎直?，F(xiàn)將圓環(huán)無初速釋放，N點是圓環(huán)運動到最低時圓心所在位試卷第3頁，共7頁A．從M到O的過程中，圓環(huán)動能的增加量等于重力勢能的減少量B．從O到N的過程中，圓環(huán)的機械能減少C．經(jīng)過O點時，圓環(huán)的電勢能最小D．MO間距大于ON間距9．彩繩是中國民間的一種藝術(shù)，能豐富人們的生活。上下抖動彩繩，在某時刻彩繩呈正弦波形狀，如圖所示，此時波剛好傳播到A點。下列說法正確的是（??）A．手首先向上抖動繩子B．此時B點正在向下運動C．若人加快抖動繩子，則在相同時間內(nèi)波的傳播距離會增大D．若人加快抖動繩子，則兩個相鄰波峰之間的距離會減小10定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置叫托克馬克裝置。我國托克馬克裝置在世界上首次實現(xiàn)了穩(wěn)定運行100秒的成績。圖乙為其中沿管道方向的磁場分布圖，越靠管的右側(cè)磁場越強。不計離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場中運動時，下列說法正確的是（??）A．離子在磁場中運動時，磁場可能對其做功B．離子在磁場中運動時，離子的動能一定不變試卷第4頁，共7頁C．離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，運動半徑減小D．離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，洛倫茲力不變?nèi)⒎沁x擇題（本題共5小題，共54116分）某同學(xué)利用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗。利用紙帶上的點得到的數(shù)據(jù)畫成如圖所示的v度值在9.60m/s9.80m/s2h“是”“不是”22才可認為機械能守恒，否則不守恒。由圖計算出重力加速度值為2（填“守恒”或“不守恒”128分）小栩同學(xué)在實驗室找到一根彈性導(dǎo)電繩，想測量其在某狀態(tài)下的電導(dǎo)以及彈性導(dǎo)電繩的電阻率。（1）如圖甲所示，導(dǎo)電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖乙所示的電路中；（2S1、開關(guān)RS2U和I然后開關(guān)S200的示數(shù)（填“變大”、“變小”或“不變”R的滑片，使電流表的示數(shù)IUGG為，記下此時電壓表的示數(shù)，則此時導(dǎo)電繩的電導(dǎo)（電導(dǎo)為電阻的倒數(shù)，IA、B間的距離L和導(dǎo)電繩的橫截面積S；00用U，U和0（3）某次用螺旋測微器測量導(dǎo)電繩直徑如圖丙所示，由圖可知其直徑D=cm；試卷第5頁，共7頁UI0LS（4）多次拉伸導(dǎo)電繩，重復(fù)上面的實驗，利用獲得的多組數(shù)據(jù)繪制的圖像如圖丁所kmkm（用含或的式1312分）如圖所示，為某一食品廠家的生產(chǎn)流水線的一部分，軌道AB是半徑為R的半圓，產(chǎn)品2加工后以vA3gR的速度從A點沿光滑軌道開始下滑，到達軌道最低點B處1m1沿粗糙的水平軌道BC2gR的速度滑上運行速度為v的傳送帶CDBC段為生產(chǎn)線中的殺菌平臺，長度為d，傳送帶的摩擦因數(shù)為μ2，長度為L，求：（1）為了保證產(chǎn)品以最短的時間經(jīng)過CD，則傳送帶的速度應(yīng)滿足什么條件?（2）求BC段殺菌平臺的摩擦因數(shù)μ1；（3A點出發(fā)的速度可以調(diào)整殺菌的時間，求產(chǎn)品既不脫軌又能到達傳送帶的最長殺菌時間。1412后的容積之比，即汽缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比，某發(fā)動機的總?cè)莘e為0.4L，壓縮比為10，壓縮前汽缸內(nèi)的氣體壓強為1×105Pa27℃到127℃2倍，室內(nèi)汽油的體積可忽略不計，求：（1）氣體全部壓縮到燃燒室時，氣體的壓強；（2）活塞返回過程中，氣體對活塞所做的功。試卷第6頁，共7頁1516分）光刻機是半導(dǎo)體行業(yè)中重中之重的利器，我國上海微電子裝備公司（SMEE）移器長L=0.02mLLO點，該軸線也是束偏移器的一條對稱軸。芯片到束偏移器下端的距離為。若進入束偏2移器時電子束形成的電流大小為I2108AEk0=1.6×10-14J子重力及電子間的相互作用力，忽略其他因素的影響，電子到達芯片即被吸收。（e=1.6×10-19C）（1）若掃描電壓為零，電子束在束偏移器中做何種運動？電子束到達芯片時的落點位置？（2）若掃描電壓為多少時，電子束剛好打在束偏移器的下邊界不能離開束偏移器？（3）若某時刻掃描電壓為15kV，則電子束到達芯片時的位置離O點的距離為多少？試卷第7頁，共7頁參考答案：題號答案1C2B3D4D5D6C7C8910BCBCAD1．Cvt【詳解】A．圖像切線的斜率表示加速度的大小和方向，2~10s時間內(nèi)，切線的斜率減小，加速度減小，所以電子狗做加速度減小的加速直線運動，A錯誤；B．vt圖像的面積表示位移，0~10s時間內(nèi)，電子狗的位移x大小23368xmm39m220~10s時間內(nèi)，電子狗的平均速度大小39vm/s3.9m/s100~10s時間內(nèi)，電子狗的平均速度大小一定大于3.9m/s，B錯誤；CD．速度始終為正值，表明電子狗一直向正方向運動，所以16s時，電子狗距離出發(fā)點最遠，C正確，D錯誤。故選C。2．B【詳解】AB．從物塊接觸彈簧開始至到達最高點的過程中，對物塊受力分析，沿斜面方向有風(fēng)mgsinma彈簧的壓縮量x從0a減小到0時，速度加速到最大；然后加速度反向且逐漸增大，物體減速，直至減速到0，故A錯誤、B正確；C．由于彈簧的壓縮量不斷增大，所以彈性勢能不斷增大，故C錯誤；D．由于風(fēng)力對物塊一直做正功，所以物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能一直增大，故D錯誤。故選B。3．D【詳解】A．兩顆衛(wèi)星的運行速度不可能大于第一宇宙速度，A錯誤；B．設(shè)備及衛(wèi)星本身都會受到地球引力，B錯誤；C．同步衛(wèi)星軌道位于赤道上空，長春不在赤道上空，C錯誤；D．根據(jù)答案第1頁，共10頁MmrG2r2則GMr3因此，半徑越大，角速度越小，D正確。故選D。4．D1A．由圖可知交變電壓的周期為0.02sf，可知電流頻率為50HzAT錯誤；B．由圖可知周期為0.02s，則角頻率為rad/sT充電器的輸入電壓的瞬時值表達式為u220t，故B錯誤；CD．機器人充滿電后電池的電量Q25Ah910Q10kg，可知負載4C正常工作可用電量為20Ah，由時大約可以持續(xù)工作4h，故C錯誤，D正確。故選D。5．D【詳解】AB．磁場是閉合的曲線，地球磁場從南極附近發(fā)出，從北極附近進入地球，組成閉合曲線，曲線的切線為該點磁場的方向，所以地面附近的磁場方向不是都與地面平行，故AB錯誤；C度大小小于兩極處的磁感應(yīng)強度大小。故C錯誤；D粒子的受力的方向為向東，所以粒子將向東偏轉(zhuǎn)。故D正確。故選D。6．C答案第2頁，共10頁【詳解】AB．根據(jù)幾何關(guān)系知圖中15設(shè)單色光射入水滴時的折射角為，有2根據(jù)折射定律sinsinn解得n2故AB錯誤；C．出射光線1的折射角為45°，故有180120解得故C正確；D．入射光線與出射光線1之間的偏向角為30°，故D錯誤。故選C。7．C【詳解】粒子從ad邊射出的臨界軌跡如圖所示答案第3頁，共10頁帶電量為q的粒子進入磁場，洛倫茲力提供向心力mvr2qvB解得mvprqBqB粒子從a點射出，由幾何關(guān)系可得最小半徑為1L4粒子從d點射出，由幾何關(guān)系可得2L2L2rr222解得最大半徑為5L24粒子從ad邊射出的半徑滿足故粒子進入磁場時的動量p滿足L5Lrp44qBL5qBL44故選C。8．BC【詳解】A．由于圓環(huán)由M點下落至O點過程中受到豎直向下的重力、和電場力的作用，能的減少量，故A錯誤；BDM點和N點將關(guān)于OM點和N點的電勢N點將在M點關(guān)于OMO間距小于ONO點運動到NB正確，D錯誤；CM點下落至OO點下落至M點過程中電場力做負功，所以經(jīng)過O點時，圓環(huán)的電勢能最小，故C正確。故選BC。9．AD答案第4頁，共10頁【詳解】B．由圖可知，質(zhì)點A、B兩點大致處于平衡位置，波向右傳播，根據(jù)同側(cè)法，可以判斷質(zhì)點A、B此時均向上運動，故B錯誤；AA向為向上，故A正確；C．波的傳播速度只與介質(zhì)本身有關(guān)，則加快抖動繩子，波速不變，根據(jù)s可知相同時間，傳播距離不變，故C錯誤；D．若人加快抖動繩子，波頻率f增大，根據(jù)1Tf可知周期減小，根據(jù)可知相鄰波峰距離（波長）減小，故正確。D故選AD。10．BC【詳解】AB．離子在磁場中運動時，由于洛倫茲力方向總是與速度方向垂直，可知磁場對其一定不做功，動能不變，故A錯誤，B正確；CD．離子在磁場中，洛倫茲力為fqvB右側(cè)區(qū)域磁場較強，由洛倫茲力提供向心力可得mvr2qvB可得mvqBr所以離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，運動半徑減小，故C正確，D錯誤。故選BC。11．不是2g9.80守恒【詳解】[1]根據(jù)自由落體運動的位移與速度關(guān)系121mv2mv20mgh2可知答案第5頁，共10頁v22gh02v2h圖像的縱軸截距為初速度，若從起點取點，截距為零，所以截距不為零，該同學(xué)不是從起點取點。[2]根據(jù)v22gh02可知圖像得斜率為2g。[3]根據(jù)圖像可知2.40.600.1220.030k2gms219.6ms2即kg9.80ms22[4]重力加速度值在9.60m/s29.80m/s2才可認為機械能守恒，所以本實驗機械能守恒。I012．閉合斷開變大0.4700/0.4701/0.4699kUU02[1][2][3]隨后閉合開關(guān)RSS12表的指針偏轉(zhuǎn)到合適的位置，記錄兩表的示數(shù)U和IS200則電壓表讀數(shù)變大。[4]根據(jù)電路歐姆定律，先閉合開關(guān)S、S時12U0I0RA0S2然后斷開開關(guān)UI0RA0x聯(lián)立解得此時導(dǎo)電繩的電阻則此時導(dǎo)電繩的電導(dǎo)UU0xI01I0GxUU0（3）[5]由圖可知其直徑答案第6頁，共10頁D4.520.0（4）[6]根據(jù)題意分析UI0LSRR0A彈性導(dǎo)電繩的電阻率k5R2d2d5gR5gR131）v2gL2gR2）13）t2【詳解】（1）若產(chǎn)品由C到D一直加速，則傳送時間最短。由動能定理1122mgLmv2mmv2C2解得v2gL2gRm2則傳送帶速度v22gL2gR（2）產(chǎn)品2從A運動到B的過程，由動能定理得1122mgRmv2Bmv2A2產(chǎn)品2和產(chǎn)品1發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒和機械能守恒mvmvmvB12121212mv2B1222解得1