河北省承德市2024-2025学年高三上学期期末考试物理试题

承德市高中2024一2025学年第一学期高三年级期末考试 物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 1.放射性元素针广泛分布在地壳中，通常以化合物的形式存在于矿物内，天然钍232经过中子 轰击可得到铀233，因此钍232是一种前景十分可观的能源材料。天然钍232的衰变方程 为弱Th一→gRn十mHe十n-e,下列判断正确的是 A.m=2,n=3 B.m=3,n=2 C.m=2,n=2 D.m=3,n=3 2.用双缝干涉实验装置得到自然光的干涉条纹后，在光源与单缝之间加上蓝色滤光片，下列说 法正确的是 A干涉条纹消失 B.中央条纹变成蓝色 C.中央条纹变成暗条纹 D.彩色条纹中的蓝色条纹消失 3.如图所示，从水平地面上的P点同时抛出两个小球A、B,两小球分别落在地面上的M、N两 点，两小球上升的最大高度相同，不计空气阻力，下列说法正确的是 A.两小球同时着地 B.两小球在最高点时的速度相同 C.两小球着地时的速度大小相等 777777777 D.小球A着地时的速度比小球B着地时的速度大 4.如图所示，真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连，下极板接地（电 势为0)，极板间的P点固定一一带负电的点电荷（电荷量不变），把上极板缓慢向下平移少许 后.下列说法正确的是 A.电容器所带的电荷量减小 B.点电荷受到的电场力减小 C.P点的电势降低 D.点电荷的电势能减小 【高三物理第1页（共6页）】 ·25-246C· 1 5.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻，波刚传到平衡位置在x=5m的质点P处，波 形图如图所示，之后质点P连续两次经过平衡位置的时间间隔为0.1s,质点Q(图中未画 出)的平衡位置位于x=9m处。下列说法正确的是 ↑y/cm A.此列波的传播速度为10m/s B.t=0.2s时，质点P运动到质点Q的位置 6 r/m C.t=0.25s时，质点Q第一次到达波谷位置 D.当质点Q第-一次到达波谷位置时，质点P已通过的路程 为35cm 6.表面涂有特殊材料的木板右端设有挡板，一根轻质弹簧右端固定在挡板上，可视为质点的滑 块压缩弹簧后被锁定，滑块与弹簧左端不拴接。若木板水平固定（如图甲所示），突然解除锁 定，滑块与弹簧分离后沿木板做匀减速直线运动并恰好能到达木板的左端；若将木板左端抬 高，使木板与水平方向成日角并固定（如图乙所示），突然解除锁定，滑块也恰好能到达木板的 左端。则滑块与木板间的动摩擦因数为 A.tan B.1 w tan 777777777 77777777777777777元 8 为 C.tan D.1 tan 2 7.如图所示，半径分别为3L和4L的圆形区域I和Ⅱ相切于P点，在区域Ⅱ中存在垂直于纸 面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，P处的粒子源在极短时间内，均匀地向纸面内各 个方向射出质量为m、电荷量为？的带正电粒子，所有带电粒子的初速度大小均相同，最后离 开区域I的带电粒子离开区域Ⅱ时的位置离P点最远，则带电粒子的初速度大小为 √7LgB A 4 2m C.23LqB n D.15LqB 71 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.2024年12月16日，我国在文昌航天发射场使用长征五号乙运载火箭/远征二号上面级，成 功将卫星互联网低轨01组卫星发射升空，卫星顺利进人预定圆轨道，发射任务获得圆满成 功。卫星互联网低轨01组卫星为用户提供大带宽、低时延、高质量、高安全性的全球覆盖卫 星互联网服务，下列说法正确的是 【高三物理第2页（共6页）】 ·25-246C· A.卫星互联网低轨01组卫星的加速度保持不变 B.卫星互联网低轨01组卫星的环绕速度大于第一宇宙速度 C.卫星互联网低轨01组卫星的周期小于同步轨道卫星的周期 D.卫星互联网低轨O1组卫星的角速度大于同步轨道卫星的角速度 .如图所示，理想自耦变压器输入端A、B接正弦交变电压，其有效值不变，副线圈有一滑动变 阻器R。起初滑片P,处于线圈的中点位置，滑片P:处于滑动变阻器R的中点位置，要使自 耦变压器的输入功率增大，下列措施可行的是 A.仅向上移动滑片P, B.仅向下移动滑片P, C.仅向上移动滑片P: D.仅向下移动滑片P: 0.如图甲所示，薄木板静置于水平地面上，木板右端放置一可看成质点的物块。t=0时，对木 板施加一水平向右的恒定拉力F,在F的作用下，物块和木板发生相对滑动，1=2s时.撤去 F,物块和木板共速时恰好从木板右端掉落，整个过程中木板的一t图像如图乙所示。已 知！木板的质量为0.6kg,物块与木板间、术板与地面间均有靡擦，最大静摩擦力等于滑动摩 擦力，取重力加速度大小g一10ms,下列说法正确的是 ↑u(m·s3) F 2.02.53.0/s 甲 A.木板的长度为2m B.木板与地面间的动摩擦因数为0.2 C.物块与木板间的动摩擦因数为0.4 D.拉力大小F=3.3N 三、非选择题：共54分。 1.(6分)某同学做"“探究加速度与力、质量的关系"实验的装置如图甲所示。 电火花接电源 计时器、 车 细绳 纸带 B D E 单位：mm 长木板 码 29.2 35.9 42.7 49.6 用 乙 (1)本实验中打点计时器的电源配置应选用 A.6V~8V交流电 B.220V交流电 (2)用天平测得小车的质量M=0.45kg,钩码的质量m=0.05kg,保持木板水平，先接通电 源，再释放小车，打点计时器打出的纸带如图乙所示，相邻两个计数点间的距离已在图乙 中标出，每两个相邻计数点间还有四个计时点未画出。已知交流电源的频率为50Hz, 当地重力加速度大小g=9.8m/s,则小车的加速度大小a= m/2,小车运动 过程中受到的阻力大小「= N。(计算结果均保留两位有效数字) 【高三物理第3页（共6页）】 ·25-246C· 3 12.(10分)为了测量铅蓄电池的电动势E和内阻r,某同学用如下实验器材设计了如图甲所示 的电路。 A.待测铅蓄电池E: B.电压表⊙（内阻很大）： C.电阻箱R: D.开关一个，导线若干。 电源 乙 (1)根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中的实物连线。 (2)闭合开关S,当电阻箱的阻值为R时，记录电压表⊙的示数U。 (3)改变电阻箱的阻值R,重复(2)中步骤，得到多组R,U数据。 (4)以亡为纵坐标，只为横坐标作出亡-良图像描点得到·条斜率为，纵截距为6的直 线，则该铅蓄电池的电动势E= :内阻r= (5)该实验测得的电动势 真实值，测得的内阻 一真实值。（均填“大于”“小 于”或“等于”) 13.(8分)在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段 理想气体。当U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体柱的长度分别为l1=15.0cm、l2= 10.0cm,如图甲所示；现将U形管沿纸面缓慢旋转180°，使U形管两端竖直朝下，此时左、 右两边气体柱的长度分别为l2'=9.0cm、l,=16.0cm,如图乙所示。已知旋转过程中封 闭气体的温度不变，求图乙中右边玻璃管中封闭气体的压强p1。 【高三物理第4页（共6贞）】 ·25-246C· 4 14.(14分)如图所示，水平地面上有两辆质量均为m的手推车，人在极短时间内给第一辆手推 车一水平冲量使其向右运动，当手推车运动了距离L时与第一辆手推车相碰，两辆手推车 以共同速度继续运动了距离L时停止。已知手推车在运动时受到的阻力恒为车重的k倍， 两辆手推车仅在碰撞时发生相互作用，且碰撞时间极短，重力加速度大小为g,求： (1)两辆手推车碰撞时损失的能量E; (2)人对第一辆手推车的冲量大小I, 民 应老序◆中园 ,途面 组爵圆头分 1房个别1 ·5g 【高三物理第5页（共6页】 ·25-246C· 15.(16分)电磁炮的工作原理可简化为如图所示的电路：间距为L的周定水平平行金属导轨 PQ,P'Q'间存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，轨道左端接一电动 势为E、内阻为r的直流电源，将一质量为m的金属棒从导轨上距导轨右端d处由静止释 放，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒离开导轨前已达到最大速度。 电路中除电源内阻以外的电阻均不计，忽略所有摩擦。求： (1)金属棒的最大速度vm: (2)电源产生的焦耳热Q: (3)金属棒在导轨上运动的时间t, 蝶 $ 烟 或 裨 【高三物理第6页（共6页）】 ·25-246C· 6承德市高中2024一2025学年第一学期高三年级期末考试 物理试卷参考答案 1.B【解析】本题考查原子物理，目的是考查学生的理解能力。天然针232的衰变方程为Th →Rn十3He十2_9c,选项B正确。 2.B【解析】本题考查光的干涉，目的是考查学生的理解能力。当用自然光做干涉实验时，频 率相同的色光相互叠加干涉，在光屏上形成彩色条纹，中央形成白色的亮条纹。当在光源与 单缝之间加上蓝色滤光片后，只有蓝光能通过单缝，然后通过双缝后相互叠加干涉，在光屏上 形成蓝色干涉条纹，光屏中央为加强点，所以中央条纹变成蓝色亮条纹，选项B正确。 3.A【解析】本题考查抛体运动，目的是考查学生的理解能力。两小球上升的最大高度相同， 则两小球飞行的时间相等，故两小球同时着地，选项A正确：由于小球B的射程更大，因此小 球B在最高点的速度比小球A在最高点的速度大，选项B错误：两小球着地时在竖直方向的 速度相等，而小球B在水平方向的速度更大，故小球B在着地时的速度更大，选项C、D 错误。 4.D【解析】本题考查平行板电容器，目的是考查学生的推理论证能力。根据平行板电容器电 容的决定式和定义式有C一一号。上极板向下平移后两极板间距减小，则C增大，但U 不变，所以Q增大，选项A错误：根据E-号知，两极板间的电场强度上增大，点电荷受到的 电场力变大，选项B错误；因为P点所在位置到下极板的距离不变，且下极板的电势为零，所 以P点所在位置的电势升高，选项C错误：点电荷的电势能E。=9,由于点电荷带负电，因 此点电荷的电势能减小，选项D正确。 5.D【解析】本题考查机械波，目的是考查学生的推理论证能力。由题知2T=0.1s,入=4m, 则一子=20m/小，选项A错误；各个质点只在平衡位置附近振动，并不随波发生迁移，选项 B错误；由题图知，质点P刚开始振动的方向为y轴正方向，则质点Q刚开始振动的方向也 为y轴正方向，波从质点P传播到质点Q所用的时间4w--0.2s1=Q25s时，质点 Q已经振动了0.05sT,第一次到达波峰位置，选项C错误；当质点Q第一次到达波谷 位置时，质点P已振动的时间为1o十3 7 T,由于质点在一个周期内振动的路程为四个 振幅，所以当质点Q第一次到达波谷位置时，质点P已通过的路程为35cm,选项D正确。 6.D【解析】本题考查能量守恒定律的应用，目的是考查学生的模型建构能力。设木板长度为 L,当木板按题图甲水平固定时，根据能量守恒定律有E,一mgL,当木板按题图乙倾斜固定 【高三物理·参考答案第1页（共4页）】 ·25-246C. 时，根据能量守恒定律有E,-mgL6s0十in0,解得=2选项D正确， tan 2 7.C【解析】本题考查带电粒子在匀强磁场中的偏转，目的是考查学生的创新能力。如图所 示，由儿何关系可知，粒子的轨迹半径r=25L,由牛顿第二定律有B=m二，解得v= 2/3LgB ,选项C正确。 8.CD【解析】本题考查天体运动，目的是考查学生的理解能力。卫星互联网低轨01组卫星的 加速度方向不断变化，选项A错误；卫星互联网低轨01组卫星的环绕速度小于第一宇宙速 度，选项B错误；同步轨道卫星的周期为24h,近地卫星的周期约为85min,低轨卫星的周期 通常在2h以内，选项C、D正确。 9.BD【解析】本题考查自耦变压器，目的是考查学生的推理论证能力。若仅向下移动滑片 P,则滑动变阻器R两端的电压升高，变压器的输入功率增大，选项A错误、B正确：仅向下 移动滑片P,滑动变阻器R两端的电压不变，通过滑动变阻器R的电流增大，故变压器的输 入功率增大，选项C错误、D正确 10.BD【解析】本题考查牛顿运动定律的应用，目的是考查学生的模↑/m·s) 型建构能力。图中阴影部分的面积表示木板的长度，木板的长度L _2.5×(3-0.8 2 2m=2.75m,选项A错误：由v一1图像可知，木 2.02.53.0t/s 1-0 板在2.5s~3.0s内的加速度大小a一41g一3.0-2.5m/8- 2m/s,木板与地面间的动摩擦因数1=0.2，选项B正确：由v一1图像可知，物块在 1-0 0~2.5s内的加速度大小a2=μ：g一2一0m/s=0.4m/s,物块与木板间的动摩擦因数 3-0 =0.04,选项C错误：木板在0一2.0s内的加速度大小a:一2.0一0m/s=1.5m/s,在 3-1 2.0s入2.5s内的加速度大小a,一25-2.0m/g=4m/g,根据牛顿运动定律有：m:8十 1(m1十m2)g=m1a4,F一1(m1十mg)g=m1a3十m2a2,解得F=3.3N,选项D正确。 11.(1)B(2分) (2)0.68(2分)0.15(2分) 【解析】本题考查“探究加速度与力、质量的关系”实验，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)电火花计时器所接电源应为220V交流电，选项B正确。 【高三物理·参考答案第2页（共4页）】 ·25-246C· (2)由位移差公式△x=aT可得a=xc=49.6+42,7)（35.9+29.2× (2T)2 (2×0.1) 103m/s2=0.68m/s2,根据牛顿运动定律有mg一f=(M+m)a,解得f=0.15N。 12.(1)如图所示(2分) 电源 片2分)会 (2分) (5)小于(2分)小于(2分) 【解析】本题考查“测电源电动势和内阻”实验，目的是考查学生的实验探究能力。 (④)电压表⊙的示数U与电阻箱的阻值R之间满足E=U+货整理得亡-是十巨·京，有 k-正6=它解得E-石一会 ⑤电压表的分流会对实验产生影响，设电压表的内阻为R,则有E=U牛（只+r 整理得时以十K,十官·发有-层6武+。解得E Ry ,所以该实验测得的电动势小于真实值，测得的内阻小于真实值。 b-Rv 13.【解析】本题考查理想气体状态方程，目的是考查学生的推理论证能力。 设题图甲中左、右两边封闭气体的压强分别为p1、2,题图乙中左边玻璃管中封闭气体的压 强为p2’,则有 p1l1-p111′(2分) p2l2=p212'(2分) p1=p2+Pg(11一12)(2分) p'=p'+g(l'-l2)(1分) 解得p1'=67.8cmHg。(1分) 14.【解析】本题考查动量守恒定律的应用，目的是考查学生的推理论证能力。 (1)设两辆手推车碰撞后的速度大小为，碰撞前第一辆车的速度大小为1，手推车在阻力 作用下的加速度大小为a,则有 kmg=ma(2分) 【高三物理·参考答案第3页（共4页）】 ·25-246C· v2=2aL(2分) 1=22%,21 2 ×2mw2(2分)》 mw1=2mv(2分) 解得E=2kngL。 (2分) (2)根据运动学公式有 (Ly-u,2=2al(2分） m 解得1=m√10kgL。(2分) 15.【解析】本题考查电磁感应的综合应用，目的是考查学生的模型建构能力。 (1)金属棒的速度最大时，电路中的电流为0，有 E=BLm(2分》 E 解得Um一B (2分) (2)设整个过程中通过电源的电荷量为q,某时刻通过金属棒的电流为，结合动量定理有 ∑iBL·△1=mum(2分) g=∑i△(2分) qE-Qa+m (2分) 解得Q热= mE? 2B2L2。 (1分) (3)设金属棒某时刻的速度大小为，此时通过金属棒的电流为，随着速度的增大，电流减 小，金属棒做加速度减小的加速运动，根据欧姆定律有 E-BLv (2分) ∑v△=d(2分) 解得1= BLd mr E BL (1分)》 【高三物理·参考答案第4页（共4页）】 ·25-246C·