河北省衡水二中集團(tuán)校2024-2025學(xué)年高三（上）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)河北省衡水二中集團(tuán)校2024-2025學(xué)年高三（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.“中國(guó)天眼”位于貴州的大山深處，它通過(guò)接收來(lái)自宇宙深處的電磁波，探索宇宙。關(guān)于電磁波下列說(shuō)法正確的是(

)A.機(jī)場(chǎng)安檢是利用γ射線穿透本領(lǐng)強(qiáng)的特點(diǎn)來(lái)探測(cè)行李箱中的物品

B.機(jī)械波在介質(zhì)中的波速與頻率無(wú)關(guān)，電磁波在介質(zhì)中的波速與頻率有關(guān)

C.麥克斯韋電磁理論告訴我們，變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

D.所有物體都發(fā)射紅外線，因此可利用紅外線設(shè)計(jì)防偽措施2.研究人員發(fā)現(xiàn)一種新型合金，只要略微提高溫度，這種合金就會(huì)變成強(qiáng)磁性合金，從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡(jiǎn)化模型如圖所示。線圈B套在圓柱形合金材料A上，線圈B的半徑大于合金材料A的半徑?，F(xiàn)對(duì)合金材料A進(jìn)行加熱，下列說(shuō)法正確的是(

)A.線圈B的磁通量將減小

B.線圈B一定有收縮的趨勢(shì)

C.線圈B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻止了線圈B內(nèi)磁通量的增加

D.若從左向右看線圈B中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，則合金材料A左端是N極

3.2024年6月25日，嫦娥六號(hào)返回器準(zhǔn)確著陸于內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域，實(shí)現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回。其部分返回過(guò)程的簡(jiǎn)化模型如圖所示，嫦娥六號(hào)采樣結(jié)束首先從M點(diǎn)進(jìn)入繞月飛行的橢圓軌道Ⅰ，之后從橢圓軌道經(jīng)P點(diǎn)變軌到圓軌道Ⅱ，再?gòu)膱A軌道經(jīng)Q點(diǎn)變軌進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最后被地球捕獲進(jìn)而實(shí)現(xiàn)著陸，下列關(guān)于嫦娥六號(hào)的返回過(guò)程說(shuō)法正確的是(

)A.嫦娥六號(hào)在M點(diǎn)的發(fā)射速度等于月球的第一宇宙速度

B.嫦娥六號(hào)在軌道Ⅱ上的運(yùn)動(dòng)周期比軌道Ⅰ上大

C.嫦娥六號(hào)在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度大

D.嫦娥六號(hào)在軌道Ⅰ、Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，其與月球中心連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相同4.在圖甲所示的交流電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，電阻R1=R2=8Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，電流表為理想電表。電源輸出電壓uA.當(dāng)R3=8Ω時(shí)，電流表的示數(shù)為1A

B.當(dāng)R3=8Ω時(shí)，電源的輸出功率為32W

C.5.如圖所示，真空中正方體底面的四個(gè)頂點(diǎn)上固定著電荷量相同的正點(diǎn)電荷，頂面中心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E0。若任意取走底面頂點(diǎn)上的一個(gè)點(diǎn)電荷，則頂面中心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(

)A.E04

B.3E04

6.電飯鍋的電路圖如圖1所示，S1是一個(gè)限溫開(kāi)關(guān)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示，按下此開(kāi)關(guān)按鈕，兩觸點(diǎn)閉合，當(dāng)溫度達(dá)到居里點(diǎn)(103℃)時(shí)此開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)。S2是一個(gè)自動(dòng)溫控開(kāi)關(guān)，當(dāng)溫度低于70℃時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合，溫度高于80℃時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，R1A.當(dāng)感溫磁體的溫度達(dá)到居里點(diǎn)時(shí)，由于感溫磁體失去了磁性，不能被永磁體吸引，在彈簧的作用下，兩觸點(diǎn)斷開(kāi)

B.開(kāi)始煮飯時(shí)不按下限溫開(kāi)關(guān)S1一樣可以把飯煮熟

C.用電飯鍋燒水，當(dāng)水沸騰后限溫開(kāi)關(guān)S1也會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)

D.電飯鍋的飯煮熟后可以長(zhǎng)時(shí)間保持米飯的溫度在70℃7.如圖所示，一半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為?q(q>0)的粒子從A點(diǎn)以某一速度垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，入射方向與直徑AB的夾角為37°，最后從B點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，速度變化量為A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為mv02qR

C.粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示，一光滑半圓環(huán)豎直固定于粗糙的木板上，圓心為O1，小球A穿套在環(huán)左側(cè)最低點(diǎn)，并由輕繩通過(guò)光滑的小滑輪O與小球B相連，B右側(cè)細(xì)線水平，O點(diǎn)在環(huán)心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角，OA⊥OB，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球A恰好對(duì)木板沒(méi)有力的作用．若對(duì)B施加一外力FA.A、B兩球的質(zhì)量之比為3：1 B.OA細(xì)線拉力逐漸變大

C.地面對(duì)木板的摩擦力逐漸變小 9.圖像可以直觀地反映一個(gè)物理量隨另一個(gè)物理量變化的規(guī)律。一小球從距地面高h(yuǎn)1處由靜止開(kāi)始下落，與水平地面碰撞后彈起所達(dá)到的最高點(diǎn)距地面的高度為h2(h2<h1)。若忽略空氣阻力的影響，規(guī)定向下為正方向，下列關(guān)于這個(gè)過(guò)程中小球的速度v、位置x隨時(shí)間t的變化規(guī)律以及動(dòng)能A. B. C. D.

10.兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中相向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，兩波源的平衡位置分別位于M、N兩點(diǎn)處，O點(diǎn)為M、N連線的中點(diǎn)，兩波源的振動(dòng)方向平行。已知M、N兩點(diǎn)的間距d=16m，振動(dòng)頻率均為f=2.5Hz，M處波源的振幅A1=10A.兩列波的波速大小均為203m/s

B.從t=0到t=2.2s，O處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.5m

C.從t=2.0s到t=2.2s，O處質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能先減小后增大

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.如圖所示，用雙線懸掛小球的這種裝置稱(chēng)為雙線擺，可使小球穩(wěn)定在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，能避免單擺穩(wěn)定性差的問(wèn)題。某實(shí)驗(yàn)小組用雙線擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/p>

(1)如圖所示的雙線擺能夠穩(wěn)定地在______(填“平行”或“垂直”)紙面的豎直平面內(nèi)穩(wěn)定的擺動(dòng)。

(2)將小球拉離平衡位置一小段距離后由靜止釋放，小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)為1，之后每次小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)計(jì)數(shù)加1，若測(cè)得小球第50次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的時(shí)間為t，則該小球擺動(dòng)的周期為T(mén)=______(用t表示)。

(3)用刻度尺測(cè)量出兩細(xì)線AO、BO的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，懸點(diǎn)AB之間的距離為d，小球的直徑遠(yuǎn)小于細(xì)線的長(zhǎng)度，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=______(用12.某同學(xué)想測(cè)某電阻的阻值。

(1)該同學(xué)先用多用電表的歐姆擋中的“×10”擋粗略測(cè)量該電阻，結(jié)果如圖甲所示，則該讀數(shù)為_(kāi)_____Ω。

(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值Rx，有以下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：

A.電流表A1(量程為0～15mA，內(nèi)阻，r1約為2Ω)；

B.電流表A2(量程為0～3mA，內(nèi)阻r2=100Ω)；

C.定值電阻R1=900Ω；

D.定值電阻R2=9900Ω；

E.滑動(dòng)變阻器R3(0～20Ω，允許通過(guò)的最大電流為200mA)；

F.滑動(dòng)變阻器R4(0～100Ω，允許通過(guò)的最大電流為50mA)；

G.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻很小)；四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示，三棱鏡的截面為直角三角形，其中∠b=90°，∠c=60°，bc的長(zhǎng)度為6L，某種顏色的細(xì)光束從ac邊上的d點(diǎn)垂直射入三棱鏡，cd=4L，折射光線射到ab邊上的e點(diǎn)，出射光線與ab的夾角θ=45°，反射光線射到bc邊上的14.如圖所示，半徑R=0.5m、單位長(zhǎng)度阻值λ=150πΩ/m、匝數(shù)N=10的圓形金屬線圈與電阻箱R1以及傾斜平行金屬導(dǎo)軌PQ?MN相連，光滑導(dǎo)體棒ab放置在金屬導(dǎo)軌的卡銷(xiāo)內(nèi)。虛線Oc和Od之間存在著垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，規(guī)定該方向?yàn)榇艌?chǎng)的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t均勻變化，Oc和Od之間的夾角為α=120°。傾斜導(dǎo)軌PQ?MN與水平面間的夾角θ=37°，導(dǎo)軌間的距離L=1m，垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1T，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=15.如圖所示，光滑平臺(tái)SE左側(cè)豎直平面內(nèi)固定著半徑為R=0.75m、圓心為O的光滑圓弧軌道QS，QO連線與水平面的夾角為θ=37°；平臺(tái)右側(cè)在E點(diǎn)與水平傳送帶相接，平臺(tái)與傳送帶上表面在同一水平面上，傳送帶右側(cè)與足夠長(zhǎng)的、傾角為θ=37°的斜面FB平滑連接。質(zhì)量為m=1kg的光滑小球從P點(diǎn)以速度v0=3m/s水平向左拋出，恰好在Q點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道，然后滑上平臺(tái)，與平臺(tái)上靜止在D點(diǎn)的滑塊發(fā)生彈性碰撞。已知滑塊質(zhì)量為M=3kg，滑塊與傳送帶、斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.75，傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小恒為v傳=7m/s，傳送帶長(zhǎng)度d=2.45m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取1.【答案】B

2.【答案】D

3.【答案】B

4.【答案】A

5.【答案】B

6.【答案】A

7.【答案】C

8.【答案】AC9.【答案】AC10.【答案】BC11.【答案】垂直

2t49

12.【答案】260

R3

I2(13.【答案】解：(1)根據(jù)幾何知識(shí)可得，光線在e點(diǎn)的入射角為i

=30°，折射角為α=90°?θ=90°?45°=45°

則折射率為

n=sinαsini=sin45°sin30°=2

根據(jù)臨界角公式有

sinC=1n=12=22

可知臨界角為

C=45°

光線射到f點(diǎn)的入射角為60°>C，可知光線bc邊發(fā)生全反射，bc邊無(wú)光線射出。

(2)由幾何關(guān)系可知，ac

14.【答案】解：(1)圓形金屬線圈的電阻為：r=2πRNλ

解得：r=0.2Ω

當(dāng)電阻箱R1的阻值為零時(shí)，導(dǎo)體棒ab與卡銷(xiāo)之間沿導(dǎo)軌方向無(wú)擠壓作用，設(shè)此時(shí)的電流強(qiáng)度為I0，對(duì)導(dǎo)體棒根據(jù)平衡條件可得：

mgsinθ=B2I0L

解得：I0=0.3A

根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=I0(R2+r)

解得：E=0.3V

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得：E=NΔΦΔt=N?ΔB1Δt?13πR2

解得：15.【答案】解：(1)從P到Q過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的豎直方向速度為vy，P、Q兩點(diǎn)的高度差為h，