安徽省宣城市2024-2025学年高三上学期期末调研测试物理试题

书 宣城市２０２４—２０２５学年度第一学期期末调研测试 高三物理试题 注意事项： １本卷满分１００分，考试时间７５分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和 答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 ２选择题的作答：每小题选出答案后，用２Ｂ铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在 试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 ３非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和 答题卡上的非答题区域均无效。 一、选择题：本题共１０小题，共４２分。在每小题给出的四个选项中，第１～８题只有一项符合题目 要求，每小题４分；第９～１０题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得５分，选对但不全的 得３分，有选错的得０分。 １能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一。以下不能体现能量守恒定律的是 Ａ动量守恒定律 Ｂ楞次定律 Ｃ闭合电路欧姆定律 Ｄ热力学第一定律 ２现要测量一玻璃圆盘的折射率，但是由于手边没有角度测量工 具，一同学想到用表盘辅助测量。使一束单色光从１１点处水平射 入，发现光线在圆中经一次反射后从７点处水平射出，则玻璃折 射率ｎ为 槡Ａ２ Ｂ１５ 槡Ｃ３ Ｄ２ ３宇航员登上某半径为Ｒ的球形未知天体，在该天体表面将一质量为 ｍ的小球以初速度 ｖ０ 竖直上抛，上升的最大高度为ｈ，万有引力常量为 Ｇ，忽略星球自转的影响。则下列说法正 确的是 Ａ该星球质量为 ｖ０ ２Ｒ２ Ｇｈ Ｂ该星球表面重力加速度为 ｖ０ ２ ２ｈ Ｃ该星球的近地环绕卫星运行周期为２π槡ｈＲｖ０ Ｄ小球到达最大高度所需时间ｈｖ０ ）页６共（页１第卷试理物三高市城宣 ４如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为１０∶１，原线圈两端接的交流电源 ｕ 槡＝２２０２ ｓｉｎ１００πｔ（Ｖ），副线圈两端接Ｒ＝２２Ω的负载电阻，电表均为理想交流电表。下列说法正确 的是 Ａ电流表的示数为１０Ａ Ｂ电压表的示数为２２Ｖ Ｃ变压器的输入功率为４４Ｗ Ｄ副线圈中交流电的频率为５Ｈｚ ５一列简谐横波在均均介质中沿 ｘ轴负方向传播，已知 ｘ＝λ处质点的振动方程为 ｙ＝Ａｃｏｓ ２π Ｔ( )ｔ，则ｔ＝１４Ｔ时刻的波形图正确的是 Ａ Ｂ Ｃ Ｄ ６如图所示，Ａ、Ｂ两点分别放置电荷量为＋２Ｑ和－Ｑ的点电荷，在 ＡＢ连线的中垂线上有 Ｃ、 Ｄ两点。现将一带正电的试探电荷从Ｃ点沿中垂线移到Ｄ点。在移动过程中，下列判断正 确的是 Ａ该试探电荷受到的电场力大小不变 Ｂ该试探电荷具有的电势能不变 Ｃ电场力一定对该试探电荷做正功 Ｄ该试探电荷受到的电场力逐渐增大 ７如图所示，某同学在进行投篮练习。已知Ａ、Ｂ、Ｃ是篮球 运动轨迹中的三个点，其中Ａ为球抛出点，Ｂ为球运动轨 迹的最高点，Ｃ为球落入篮框的点，且Ａ、Ｂ连线垂直于Ｂ、 Ｃ连线，Ａ、Ｂ连线与水平方向的夹角θ＝５３°，不计空气阻 力。则篮球从Ａ到Ｂ与从Ｂ到Ｃ的运动时间之比为 Ａ３∶４ Ｂ４∶３ Ｃ９∶１６ Ｄ１６∶９ ８随着科技的发展，自动驾驶成为当代汽车领域的重要技术，在某汽车刹车性能的测试中，以 开始刹车作为计时起点，记录汽车位移与所用时间并得到了如图所示的 ｘ ｔ２ －１ｔ图像，则刹 车后６ｓ内该车的位移为 ）页６共（页２第卷试理物三高市城宣 Ａ８０ｍ Ｂ９６ｍ Ｃ１００ｍ Ｄ５０ｍ ９受２０１１年发生的大地震及海啸影响，日本福岛第一核电站１至３号机组堆芯熔毁，事故发 生后，东京电力公司持续向１至３号机组安全壳内注水以冷却堆芯并回收污水，截至２０２１ 年３月，已储存了１２５万吨核污水，且每天新增１４０吨。２０２３年８月２４日１３时０３分日本 福岛第一核电站启动核污染水排海，２０２４年１１月４日，日本福岛核电站第１０次核污染水 排放结束，目前累计的核污染水排放量已达７８３万吨。核污染水含高达６４种放射性元 素，其中氚（ ３ １Ｈ）衰变过程中产生的电离辐射可损害 ＤＮＡ，是致癌的高危因素之一，半衰期 为１２５年。其衰变方程为３１ →Ｈ ｙ ｘＨｅ＋ ０ －１ｅ＋γ，下列说法正确的是 Ａ衰变方程中，ｘ＝２，ｙ＝３ ＢｙｘＨｅ的比结合能大于 ３ １Ｈ的比结合能 Ｃ秋冬气温逐渐变低时，氚的衰变速度不变 Ｄ经过２５年，氚将全部衰变结束 １０如图甲所示，空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为Ｂ。两根足够长的平行光滑金属 导轨水平固定放置，间距为Ｌ，左端用导线连接阻值为Ｒ的定值电阻。一金属杆质量为ｍ， 垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，导轨和金属杆电阻不计。金属杆与质量同为ｍ的重 物用绝缘轻质细线绕过定滑轮连接，滑轮左边细线与导轨平行。金属杆和重物正在匀速 运动，从ｔ＝０时刻起，金属杆的ｖ－ｔ图像如图乙所示，ｔ＝Ｔ时剪断细线，ｔ＝２Ｔ时金属杆速 度减半。不计绳与滑轮间的摩擦，重力加速度为ｇ。从ｔ＝０到ｔ＝Ｔ过程及从 ｔ＝Ｔ到 ｔ＝ ２Ｔ过程，通过电阻Ｒ的电荷量分别为ｑ１、ｑ２，电阻Ｒ上产生的焦耳热分别为Ｑ１、Ｑ２，金属杆 前进的距离分别为ｘ１、ｘ２，下列说法正确的是 Ａ ｑ１ ｑ２ ＝Ｂ ２Ｌ２Ｔ ｍＲ Ｂ Ｑ１ Ｑ２ ＝８Ｂ ２Ｌ２Ｔ ３ｍＲ Ｃ ｘ１ ｘ２ ＝Ｂ ２Ｌ２Ｔ ｍＲ Ｄｔ＝２Ｔ以后金属杆前进至停止的距离等于ｘ２ ）页６共（页３第卷试理物三高市城宣 二、非选择题：本题共５小题，共５８分。 １１（６分）图甲为测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下： ①用天平测量滑块和遮光条的总质量Ｍ、重物的质量ｍ，用游标卡尺测量遮光条的宽度ｄ； ②安装器材，并调整轻滑轮，使细线水平； ③用米尺测量初始时遮光条与光电门间距ｘ； ④由静止释放滑块，用数字毫秒计测出遮光条经过光电门的时间ｔ； ⑤改变滑块与光电门间距，重复步骤③④。 回答下列问题： （１）测量ｄ时，某次游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为 ｃｍ； （２）根据实验得到的数据，以 （选填“１ｔ”或“ １ ｔ２ ”）为横坐标，以 ｘ为纵坐标，可做 出如图丙所示的图像，该图像的斜率为ｋ，若实验测得ｍ＝２Ｍ，则滑块和桌面间的动摩 擦因数为μ＝ （用ｋ、ｇ、ｄ表示）。 １２（１０分）某实验小组使用某个多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。 （１）某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法正确的是 Ａ若该读数是选用欧姆挡“×１００”倍率得到的，应该更换“×１０”倍率，欧姆调零后再 次进行测量 Ｂ多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“×１０”倍率测量电阻，则欧姆 表内阻约为２０Ω Ｃ用多用电表电流档测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路的正极 Ｄ测二极管正向电阻时，应让红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极 ）页６共（页４第卷试理物三高市城宣 （２）该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关 Ｓ，可使欧 姆表具有“×１”和“×１０”的两种倍率，可用器材如下： Ａ干电池（电动势Ｅ＝１５Ｖ，内阻不计）； Ｂ电流表Ｇ（满偏电流Ｉｇ＝１ｍＡ，内阻Ｒｇ＝９０Ω）； Ｃ定值电阻Ｒ０（阻值为５０Ω）； Ｄ滑动变阻器Ｒ１（最大阻值为１５０Ω）； Ｅ定值电阻Ｒ２（阻值为１０Ω）、Ｒ３（阻值未知）； Ｆ开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。 虚线框内是双量程电流表，已知当Ｓ接ａ时，对应电流表量程是０～０１Ａ； ①定值电阻Ｒ３＝ Ω； ②当开关Ｓ拨向 （填“ａ”或“ｂ”）时，欧姆表的倍率是“×１０”，欧姆调零后，欧 姆表内阻为 Ω。 ③使用一段时间后电池老化，电动势下降到１４８Ｖ、内阻增大到４Ω，但仍可调零，正确 操作后，测量另一个定值电阻，欧姆表读数为 １５０Ω，则这个电阻的实际阻值应为 Ω。 １３（１０分）某同学利用实验室闲置的１ｍ长的玻璃管和一个标称４５Ｌ的导热金属容器做了 一个简易温度计。如图所示，将１ｍ长的直尺和玻璃管固定在木板上，直尺与玻璃管两端 对齐，玻璃管左端Ａ开口，玻璃管右端Ｂ处用细软管与金属容器连接，接口处均密封良好， 在玻璃管内有一小段密封良好、可自由滑动的圆柱体蜡块（长度可以忽略），蜡块与玻璃管 的摩擦不计。大气压强始终为ｐ０，软管内部体积可忽略，玻璃管内横截面积为１０ｃｍ ２。当 温度为２７℃时，蜡块刚好在玻璃管的正中间。取绝对零度为－２７３℃。 （１）计算这个温度计测量温度的最大值。 （２）若用一个光滑密封的活塞从左端Ａ缓慢向右推进，直到把蜡块从玻璃管中间位置压到 玻璃管右端Ｂ点，求此时金属容器中气体的压强。（由于导热，气体的温度保持不变） ）页６共（页５第卷试理物三高市城宣 　　１４（１４分）如图所示，在ｘＯｙ平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为Ｂ 的匀强磁场，在第二、三象限内存在沿ｙ轴负方向的匀强电场。一比荷为ｋ的带负电粒子 （不计重力）从ｘ轴负半轴上的 Ｍ点（图中未画出）沿 ｘ轴正向射入电场，从 ｙ轴上的 Ｎ （０，ｂ）点进入磁场，进入磁场时的速度方向与 ｙ轴正方向的夹角 θ＝４５°，粒子经过磁场偏 转后从Ｐ点（图中未画出）垂直穿过ｘ轴。求∶ （１）Ｐ点与Ｏ点之间的距离； （２）该粒子在磁场中运动的速度大小ｖ； （３）Ｍ点的坐标及电场强度Ｅ的大小。 １５（１８分）如图所示，半径为Ｒ的光滑１４圆弧槽静止在足够长的光滑水平面上，圆弧底端与 水平面相切，其最低点的右侧距离为 Ｒ处有厚度不计、上表面粗糙程度处处相同的薄木 板，薄木板的最左端放置一小滑块，薄木板右端固定一竖直挡板，挡板左侧连有一轻质弹 簧。现将一小球从圆弧槽最高点正上方的一定高度处由静止释放，小球落入圆弧槽后从 圆弧槽最低点滑离，然后以大小为ｖ０的速度与小滑块发生对心弹性碰撞，碰撞时间极短； 随后小滑块相对薄木板向右滑动，压缩弹簧后反弹，且恰好能回到薄木板的最左端而不滑 落。已知小球质量为ｍ，圆弧槽的质量和小滑块的质量均为２ｍ，薄木板以及固定挡板的 总质量也为２ｍ，小球和小滑块均可视为质点，重力加速度为ｇ，不计空气阻力。求： （１）小球开始下落时距离水平地面的高度ｈ； （２）小球与滑块碰撞的瞬间，小球与圆弧槽底端的距离ｘ； （３）弹簧的最大弹性势能Ｅｐｍ。 ）页６共（页６第卷试理物三高市城宣 宣城市２０２４—２０２５学年度第一学期期末调研测试 高三物理参考答案 一、选择题：本题共１０小题，共４２分。在每小题给出的四个选项中，第１～８题只有一项符合题目 要求，每小题４分；第９～１０题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得５分，选对但不全的 得３分，有选错的得０分。 题　号 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ 答　案 Ａ Ｃ Ｂ Ｂ Ｂ Ｄ Ｄ Ｃ ＡＢＣ ＢＤ 二、非选择题：本题共５小题，共５８分 １１（每空２分） ① ０９６０　　②１ ｔ２ 　　 ③μ＝２－３ｄ ２ ２ｋｇ １２（每空２分） （１）ＡＤ　　（２）①９　　②ｂ　　③１５０　　 ④１４８ 二、非选择题：本题共５小题，共５８分 １３（１０分） 【答案】 （１）３３０Ｋ；　　（２）ｐ＝１０９ｐ０ ［详解］（１）因被封的气体进行等压变化，设金属容器的体积为Ｖ，由题意可知 Ｖ１ Ｔ１ ＝ Ｖ２ Ｔ２ （３分）……………………………………………………………………………… 其中Ｖ１＝５０００ｃｍ ３ Ｖ２＝５５００ｃｍ ３ Ｔ１＝３００Ｋ 解得Ｔ２＝３３０Ｋ或ｔ＝５７℃ （２分）……………………………………………………… （２）蜡块从玻璃管中间位置压到玻璃管右端Ｂ点，被封的气体进行等温变化，最终容器内 气体的压强为 ｐ，则 ｐ０ Ｖ＋ １ ２( )Ｌｓ＝ｐＶ （３分）………………………………………………………………… 解得ｐ＝１０９ｐ０ （２分）……………………………………………………………………… ）页３共（页１第案答考参理物三高市城宣 １４（１４分） 【答案］ （１）ＯＰ＝（槡２＋１）ｂ；　　（２）ｖ 槡＝２ｋｂＢ；　　（３）（－２ｂ，０），Ｅ＝ １ ２ｋＢ ２ｂ ［详解］（１）带电粒子在电场和磁场中的运动轨迹如图所示 设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为ｒ，根据几何关系可知ｒ＝ ｂｓｉｎθ 槡 ＝２ｂ （２分）………………………………………………………………………………… Ｐ点与Ｏ点之间的距离ＯＰ＝ｒ＋ｒｃｏｓθ＝（槡２＋１）ｂ （２分）…………………………… （２）根据洛伦兹力提供向心力有ｑｖＢ＝ｍｖ ２ ｒ （２分）………………………………………… 解得ｖ 槡＝２ｋｂＢ （２分）…………………………………………………………………… （３）带电粒子在电场中做类平抛运动，设Ｍ点的坐标为（－ｘＭ，０） 粒子在ｘ轴方向有ｘＭ＝ｖｓｉｎθ·ｔ （１分）………………………………………………… 粒子在ｙ轴方向有 ｂ＝ｖｃｏｓθ２ ｔ （１分）…………………………………………………… 并且ａ＝ｑＥｍ＝ｋＥ （１分）…………………………………………………………………… 又因为ｖｃｏｓθ＝ａｔ （１分）………………………………………………………………… 联立解得Ｍ点的坐标（－２ｂ，０） （１分）………………………………………………… Ｅ＝１２ｋＢ ２ｂ （１分）………………………………………………………………………… １５（１８分） 【答案〗 （１）ｈ＝ ３ｖ０ ２ ４ｇ　　 （２）２Ｒ　　（３）Ｅｐｍ＝ １ ９ｍｖ０ ２ 解析（１）设小球滑离圆弧槽时，圆弧槽的反冲速度大小为ｖ１，方向水平向左，由水平方 向动量守恒得 ｍｖ０＝２ｍｖ１ （１分）………………………………………………………………………… 解得　ｖ１＝ １ ２ｖ０ （１分）…………………………………………………………………… ）页３共（页２第案答考参理物三高市城宣 从小球开始下落至球、槽第一次分离过程，系统机械能守恒。由机械能守恒定律得 ｍｇｈ＝１２ｍｖ０ ２＋１２２ｍｖ１ ２ （１分）…………………………………………………………… 解得　 ｈ＝ ３ｖ０ ２ ４ｇ （１分）…………………………………………………………………… （２）设小球从开始下落至刚好滑离圆弧槽，相对地面向右滑过 ｘ１，圆弧槽反冲相对地面后 退ｘ２，由平均动量守恒可得 ｍｘ１＝２ｍｘ２ （１分）………………………………………………………………………… ｘ１＋ｘ２＝Ｒ （１分）………………………………………………………………………… 解得　ｘ１＝ ２ ３Ｒ　　ｘ２＝ １ ３Ｒ （１分）…………………………………………………… 小球要继续向右滑过ｘ２＋Ｒ，历时ｔ，则 ｔ＝ ｘ２＋Ｒ ｖ０ ＝４Ｒ３ｖ０ （１分）……………………………………………………………………… 圆弧槽在ｔ时间内向左继续滑行的距离为 ｖ１ｔ＝ １ ２ｖ０× ４Ｒ ３ｖ０ ＝２３Ｒ （１分）……………………………………………………………… 小球与滑块碰撞的瞬间，小球与圆弧槽底端的距离 ｘ＝ｖ１ｔ＋ｘ２＋Ｒ＝２Ｒ （１分）……………………………………………………………… （３）规定向右为正方向，小球与滑块发生弹性碰撞，动量守恒，机械能守恒 ｍｖ０＝ｍｖ０′＋２ｍｖ２ （１分）………………………………………………………………… １ ２ｍｖ０ ２＝１２ｍｖ０′ ２＋１２×２ｍｖ２ ２ （１分）…………………………………………………… 解得　ｖ０′＝－ ｖ０ ３ ｖ２＝ ２ ３ｖ０ （１分）…………………………………………………………………………… 滑块与薄木板共速时弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律得 ２ｍｖ２＝（２ｍ＋２ｍ）ｖ （１分）……………………………………………………………… 解得　ｖ＝１３ｖ０ 因滑块恰好回到簿木板的最左端，故薄木板与滑块间一定有摩擦，且相对簿木板向右 运动和返回向左运动的摩擦生热相同，设为Ｑ，则 ＥＰＭ＝ １ ２２ｍｖ２ ２－１２４ｍｖ ２－Ｑ （１分）……………………………………………………… 滑块恰好回到薄木板的最左端时仍共速，速度仍为ｖ，故　ＥＰＭ＝Ｑ （１分）…………… 解得　 ＥＰＭ＝ １ ９ｍｖ０ ２ （２分）……………………………………………………………… ）页３共（页３第案答考参理物三高市城宣