山西省太原市2024-2025学年高三上学期期末物理试题

■ ■ ● ■ ■ ■ 2024-2025学年第一学期高三年级期末学业诊断 自养内内养日盖☒的蓝幸收 请自的者内花©的专数 131 物理答题卡 14,【12分】 15 名 贴条形码区 位写 , 臣本械中配，平表量平含质来，来九 01 (2分 单项选择题128分（用心增填峰 141 (1分) 42分】 A:D 45 （1分) 11分1 13.【8分 多项迹择盟{18分}4用四的笔填*) IAMIDIICDIDI IIAIIBIICEEDI IA3281IC3IDI 非选择通〔54分）1职幸果销属色爆水荟率慧书号] 11.7分1 111 11分1 12分1 31 12分1(4} 12分1 12.49分1 11 i42分1 ■ ■ 有三数理家1西（料2题》 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 辑延名 8☐ 请自养然益田型区球前酱发校 请直的长燕内茶程答因C的系专手校 属转每个求思得当迪是 情右容成口野养越区磁内内清，超出买塑建筑有车大流 15.【18分} 111 121 131 ■ ■ ◆ ■ ◆ ■ ■ 言言数理原2酒（利2面）2024~2025学年第一学期高三年级期末学业诊断 物理参考答案及评分建议 一、 单项选择题：本题包含7小题，每小题4分，共28分。 题号 2 4 6 选项 C A B B D D D 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。 题号 8 10 选项 AB BC ABC 三、实验题：共16分。 11.(7分) (1)1.20(1分) 12.0(2分)(3)右(2分)(4)小于(2分) 12.(9分) (1) (2分) (3) /V- (2分) 1.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.01 / 1 (4)1.11(1.00-1.30) (1分) 1.31(1.00-1.60)(2分) (5)小于(1分) 小于(1分) 四、计算题：共38分。 13.(8分) (1)在t时间内，cd棒、ab棒均由静止开始运动 Cd捧：1-I安=m…… (1分) ab捧：/安=myb“ (1分) (2分) (2)cd棒由静止开始做加速度减小的加速运动，ab棒由静止开始做加速 度增大的加速运动。经过足够长的时间，两棒以相同的加速度做匀加 速直线运动 cd棒：F-BL=ma… (1分) ab棒：BIL=ma (1分) I=- △ (1分) △ (1分) 14.(12分) (1)质子在直线加速器中做直线运动 6e =-m%2… (2分) (2分) (2)质子在圆形区域电场中做类平抛运动 (2分) R+Rcos0= (2分) Rsin0=-ar2.… (2分) 2 E三(+ (2分) 15.(18分) (1)小球刚要离开地面时 q%B=mg… (2分) (2分) (2)小球在O0'由静止开始加速 gE次=-m%2-0… (2分) x=- (2分) (3)小球重力与电场力的合力为恒力F合，设F◆与水平方向夹角为0 F合=√()十()… (1分) tan= (1分) 小球离地瞬间，将其速度%分解为垂直于F◆方向斜向上的速度 和另一分速度2 n与%的夹角为2~0 (1分) B=f合14” = C)+() (1分) 根据小球受力情况，另外一分速度2方向竖直向下 q2B=qE… (1分) (1分) 小球的运动可看作以1做匀速直线运动与和以2做匀速圆周运动 的合运动 2=一=c0s0 1合 小球的最大速度为 3 Vmax VI+V2 )+() (1分) 方向与阳夹角--斜向上… (1分) 小球的最小速度为 Vmin V1 V2 Vmin=)+() (1分) 方向与%夹角--0斜向上… (1分) 4高三物理 第1页（共10页） 高三物理 第2页（共10页） 学 校 班 级 姓 名 考 试 编 号 弥 封 线 内 不 要 答 题 2024～2025学年第一学期高三年级期末学业诊断 物 理 试 卷 （考试时间：上午 10∶45 — 12∶00） 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试时间75分钟，满分 100分。 第Ⅰ卷 （选择题，共46分） 一、单项选择题：本题包含7小题，每小题4分，共28分。请将正确选项填入第Ⅱ卷前的答题 栏内。 1. G21次高铁列车出站由静止开始做直线运动，列车的加速度与位移关系如左图所示，下列 选项图像中描述该运动的是 a x0 x 0 t v t0 a t0 v x0 A B C D 2.神舟十九号与空间站在同一圆周轨道上绕地球做匀速圆周运动，若要使后方的神舟十九号 在该轨道追上空间站，神舟十九号持续喷射燃气的方向可能正确的是 A B C D 神舟十九号 喷气方向 空间站 神舟十九号 喷气方向 空间站 神舟十九号 喷气方向 空间站 神舟十九号 空间站 喷气方向 3.图中a、b为两根互相垂直的无限长直导线，导线中通有大小相等、方向如图的电流，O为a、b 最短连线上的中点，A、B、C、D分别是纸面内正方形的四个顶点。下列选项正确的是 A. O点的磁感应强度为0 B. A点与C点磁感应强度的大小相等 C. B点与D点磁感应强度的方向相同 D.撤去 b导线，O点磁感应强度的方向垂直纸面向里 4.如图所示，电源电动势为E、内阻为 r，R为电阻箱，C为水平放置的平行板电容器，M为电容 器极板间的一固定点。现闭合开关，达到稳定状态后，下列说法正确的是 A.电容器两端的电压大小为E B.仅调节电阻箱R阻值变大，电容器极板上的电荷面密度变大 C.断开开关瞬间，通过电阻箱R的电流方向改变 D.断开开关后，M点的电势不会变化 5.如图所示，取下轴承的外圈竖直放置，轴承外圈可看作内壁光滑的竖直圆形轨道，其内恰 好可填装 5个完全相同且重为G的光滑球状钢珠。钢珠 1、5的重心与圆心O在同一条平行 于地面的水平线上。下列选项正确的是 A. 1受到轴承外圈的弹力水平向左 B.根据题设条件，2对1的作用力不可求 C. 2受到1、3作用力的合力与水平方向成45°角 D. 2与3的作用力大于1与2的作用力 a b A B C D O R C E r S M 1 2 3 4 5O 6.如图所示，矩形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，固定一水平金属棒 AD，弹性金属丝绕 过绝缘笔端点P与A、D连接，金属丝始终处于拉直状态且在纸面内，AD与金属丝的电阻均 不可忽略。在绝缘笔端点P沿虚线从B点经C点移动到D点的过程中，下列说法正确的是 A.穿过△APD的磁通量先增大后减小 B. △APD中的感应电流始终为0 C. A点的电势始终高于P点的电势 D. P点的电势始终高于D点的电势 7.如图所示，完全相同且长为 L的两根轻杆，一端用光滑铰链连接质量为m的小球，另一端用 光滑铰链分别连接等高且间距为 L的固定点A、B，小球恰好可在竖直平面内绕AB中点O做 圆周运动。重力加速度为g，不考虑空气阻力，下列说法正确的是 A.小球在最低点处，杆上的弹力大小为5mg B.小球在最高点处，杆上的弹力大小为0 C.小球从最低点到最高点的过程中，杆上的弹力做功 3 mgL D.将A、B缓慢等距靠近O点的过程中，若小球机械能保持不变， 小球在最低点处，杆上的弹力越来越小 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有 两个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。请将正确选项填 入第Ⅱ卷前的答题栏内。 8.如图所示，理想变压器左侧输入电压为U的交流电，原线圈匝数为 n1，副线圈匝数为 n2， n1∶n2 = 2∶1。当闭合开关 S1、S2，额定电压相同的两个白炽灯泡L1、L2均能正常发光，下列选 项正确的是 A.灯泡的额定电压为 U3 B. 灯泡L1、L2的功率之比为P1∶P2= 1∶2 C.闭合S1、S2，电路稳定后，若仅断开S1，L2会马上熄灭 D.若两个灯泡L1、L2位置互换，二者还能正常发光 9.如图为某多用电表欧姆挡（×100挡）的内部电路示意图。电池电动势为 1.5V、内阻为 1Ω， 电流表 G 满偏电流为 0.6mA、内阻为 10Ω，滑动变阻器 R0阻值为 0～10kΩ。下列说法正 确的是 A.该表盘中间刻度数字为15 B.左侧表笔为红色，右侧表笔为黑色 C.若指针指在表盘满偏刻度的 23处，所测电阻的阻值为1250Ω D.若电池电动势不变、内阻增大，欧姆调零后测量结果比真实值偏小 10.如图所示，高为 h的固定斜面与水平面夹角为 θ，可视为质点且质量为m的物块从斜面顶 端由静止沿斜面滑下。物块与斜面间的动摩擦因数与其位移成正比 μ = kx，物块到达斜 面底端时速度恰好为0。重力加速度为g，下列选项正确的是 A.物块下滑过程中最大速度为 gh2 B.物块下滑过程中损失的机械能为mgh C.物块以初速度2 gh可恰好从斜面底端沿斜面滑到顶端 D.物块下滑过程，重力冲量的大小与滑动摩擦力冲量的大小相等 弥 封 线 内 不 要 答 题 高三物理 第3页（共10页） 高三物理 第4页（共10页） θ h A BO × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × A D P B C R0 左侧 表笔 右侧 表笔 G U n1 n2 S2S1 L2 L1 ~ 第Ⅰ卷 答题栏 题 号 答 案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 三、实验题：本题包含2小题，共16分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。 得分 评卷人 11.（7分） 某小组为探究“压力传感器”的阻值Rx随气压变化的规律，设计了如图（a）所示的装置，测 量原理如图（b）所示。 压力传感器 玻璃管 气压计 电阻测量系统 气泵 图（a） 压力传感器 E S 图（b） r R VA Rx 图（c） 3 V 0 21 图（d） pO Rx （1）某次实验中，玻璃管内压强为 1个标准大气压时，电流表示数为 100mA，电压表 示数如图（c）。已知电压表量程为 3V，则电压表读数为 V，此时 Rx 的测量 值为 Ω（结果保留3位有效数字）； （2）逐渐降低玻璃管内气压 p，调节滑动变阻器R，保持电流 I不变，根据测量数据，经计 算后绘制的Rx - p关系图像如（d）所示； （3）如果玻璃管内气压为 0.5个标准大气压，电流为 100mA，电压表指针应该在图（c）指针 位置的 侧（填“左”或“右”）； （4）根据该实验原理，“压力传感器”阻值的测量值 真实值（选填“大于”、“小于” 或“等于”）。 得分 评卷人 12.（9分） 在测量一节旧干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材如下： 一节旧干电池E（电动势约1.3V，内阻约为2Ω） 电压表 V（量程3V，内阻约为3kΩ） 电阻箱R（0～9999.9Ω） 开关S一个，导线若干。 （1）请利用现有器材设计实验，在虚线框中画出实验电路图，并标出所用器材的符号； 高三物理 第5页（共10页） 高三物理 第6页（共10页） 学 校 班 级 姓 名 考 试 编 号 弥 封 线 内 不 要 答 题 （2）通过调节电阻箱R的阻值，可以读出电阻箱接入电路的阻值及电压表示数，重复操作 得到多组数据如下表： 序号 U / V 1 U / V-1 R / Ω 1 R / Ω-1 1 0.42 2.38 1.0 1.0 2 0.70 1.43 2.0 0.50 3 0.80 1.25 3.0 0.33 4 0.90 1.11 4.5 0.22 5 1.00 1.00 7.5 0.13 6 1.10 0.91 18.0 0.06 （3）选择恰当的函数关系，利用坐标纸作出 1 U — 1 R 的函数图像； 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1 U / V-1 1 R / Ω-1 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 （4）由图像可得，该干电池的电动势为 V、内阻为 Ω（结果均保留到小数 点后2位）； （5）考虑到电压表的内阻对电路的影响，该电池电动势的测量值 真实值，内阻的 测量值 真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步 骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 得分 评卷人 13.（8分） 如图所示，两根电阻不计且足够长的光滑水平金属导轨平行放置，间距为 L。垂直于导 轨静止放置两根金属棒 ab、cd，两棒的质量均为 m、电阻均为 r。导轨平面内充满竖直方向的 匀强磁场，磁感应强度的大小为B。cd在恒定水平外力F的作用下，由静止开始运动，两棒始 终垂直导轨且与导轨接触良好，求： （1）经过时间 t，当棒 cd的速度为 v时，棒ab的速度； （2）经过足够长的时间，棒 cd与棒ab速度的差值Δv。 弥 封 线 内 不 要 答 题 高三物理 第7页（共10页） 高三物理 第8页（共10页） b d F a c 得分 评卷人 14.（12分） “质子疗法”原理如图，横截面积相同的金属圆筒依次接在交变电源的两极M、N上，M、N 两极加上如图所示周期性变化的电压，电压的大小为U0。直线加速器 0号金属圆板中央有质 子源，质子由静止飘入直线加速器，加速6次后水平飞出。质子从P点正对圆心O射入有竖直 向上匀强电场的圆形区域，最终轰击到圆上的癌细胞。已知圆形区域的半径为R，质子的质 量为m、电荷量为 e，质子通过圆筒间隙的时间、质子的重力及相互作用均不计。 求： （1）质子水平飞出直线加速器的速度 v0； （2）若癌细胞处于Q点，OQ与水平方向夹角为 θ，电场强度E的大小为多少。 质子源 ~ N M P E O R Q θ 癌细胞 U0 O -U0 T t UMN 2T 得分 评卷人 15.（18分） 如图所示，绝缘光滑水平地面上方空间，充满水平向右的匀强电场，电场强度的大小为 E，同时还充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。质量为m，电荷量为+q的 带电小球P，从O点由静止释放，一段时间后，小球从O'点离开地面，重力加速度为g，求： （1）小球刚要离开水平地面时速度 v0的大小； （2）O与O'之间的距离 x； （3）小球离开地面后，最大速度 vmax、最小速度 vmin。 弥 封 线 内 不 要 答 题 高三物理 第9页（共10页） 高三物理 第10页（共10页） O'O E B P