河北省廊坊市2024-2025学年高三上学期期末考试物理试题

廊坊市2024~2025学年度第一学期期末考试 高三物理试卷 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在本试卷上，否则无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在非答题区域无效。 4．考试结束后，只交答题卡。 一、选择题（本题包括10个小题，共46分。第1至7小题为单选题，每小题4分，共28分。第8至10小题为多选题，每小题6分，共18分。多选题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。） 1. 物理学科核心素养包括“物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任”四个方面，下列关于物理观念和科学思维的认识，正确的是（　　） A. 汽车在通过弯道时，如果速度过大，往往会出现“甩尾”现象，这种离心现象是由于受到离心力而产生的 B. “探究加速度与力、质量的关系”的实验用到了理想模型法 C. 电场强度，速度，加速度，都是采用了比值定义法 D. 卡文迪什利用扭秤测量引力常量用到了放大的思想 2. 如图所示，人体的细胞膜由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位），使得只有带特定电荷的粒子才能通过细胞膜进入细胞内。初速度为的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从细胞膜外A点刚好运动到细胞膜内B点。将膜内的电场看作匀强电场，已知正一价钠离子质量为，电子电荷量为，细胞膜的厚度为。下列说法正确的是（　　） A. B点电势高于A点电势 B. 膜内匀强电场的场强 C. 钠离子匀减速直线运动的加速度大小 D. 钠离子在B点的电势能为 3. 国产新能源汽车在市场上备受瞩目，为了用户的安全，需要进行多次安全测试。在某次安全测试中，某款奇瑞汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍物，智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时，该汽车的位移和时间的比值与之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的初速度为 B. 该汽车的初速度为 C. 该汽车的加速度大小为 D. 该汽车从制动到停止用时 4. 如图所示，理想变压器原线圈接稳压交流电源，为定值电阻，小灯泡与电阻箱并联。现增大电阻箱的阻值，小灯泡可视为定值电阻。则下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡的电功率减小 B. 小灯泡的电功率增大 C. 变压器的输出功率增大 D. 变压器的输出功率先减小后增大 5. 如图所示，倾角的粗糙斜面C放在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂质量为的物块A，另一端与斜面上质量也为的物块B相连，滑轮与B之间的细绳平行于斜面，整个系统处于静止状态。现用始终沿水平方向的拉力缓慢拉动A，使其绕定滑轮逆时针旋转，BC始终保持静止，在此过程中（　　） A. 拉力先增大后减小 B. 斜面对B的摩擦力先减小后增大 C. 地面对C的摩擦力增大 D. 地面对C的支持力先增大后减小 6. 神舟十九号于北京时间2024年10月30日4时27分发射，于10月30日上午11时与空间站天和核心舱前向端口成功对接，“太空之家”迎来蔡旭哲、宋令东、王浩泽3名新乘组入驻。如图为飞船运行与交会对接过程示意图，椭圆轨道1为飞船对接前的运行轨道，点是轨道1的近地点，离地高度可忽略不计。圆形轨道2距地面高度为，是天和核心舱的运行轨道，点是1、2轨道的切点，也是交会点。地球半径为，表面重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 天和核心舱在轨道2上的速度大小一定大于在轨道1的速度 B. 飞船从轨道1变轨到轨道2需要在交会点点点火减速 C. 飞船在轨道1上与在轨道2上运动的周期之比为 D. 交会对接前天和核心舱的向心加速度为 7. 如图所示，滑块A、B的质量均为m、A套在倾斜固定的直杆上，倾斜杆与水平面成45°角，B套在水平固定的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计，两直杆足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆（初始时轻杆与水平面成30°角）连接，A、B从静止释放，B开始沿水平杆向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B视为质点，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 当A到达B所在的水平面时，B速度为零 B. B到达最右端时，A的速度大于 C. 当A到达B所在的水平面时，A的速度为 D. B的最大速度为 8. 下列说法正确的是（　　） A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 B. 光导纤维中，内芯石英玻璃的折射率大于外套的折射率，利用了光的全反射原理 C. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 D. 声源靠近观察者，观察者接收到声波的频率高于声源的频率 9. 如图所示，用金属制成的平行导轨由水平和弧形两部分组成，水平导轨窄轨部分间距为，宽轨部分间距为，窄轨和宽轨部分磁场的磁感应强度大小分别为和，方向均为竖直向上，质量均为金属棒、垂直于导轨静止放置。现将金属棒自弧形导轨上距水平导轨高度处静止释放，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，两棒接入电路中的电阻均为，其余电阻不计，宽轨和窄轨都足够长，棒始终在窄轨磁场中运动，棒始终在宽轨磁场中运动，重力加速度为，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 棒刚进入磁场时，棒的加速度方向水平向右 B. 从棒进入磁场到两棒达到稳定过程，棒和棒组成的系统动量守恒 C. 从棒进入磁场到两棒达到稳定过程，通过棒的电量为 D. 从棒进入磁场到两棒达到稳定过程，棒上产生的焦耳热为 10. 如图所示，以棱长为的正方体顶点为原点建立三维坐标系，其中正方体的顶点落在轴上，顶点落在轴上。一质量为、电荷量为的带电粒子（重力不计）由点沿轴正方向以初速度射入，第一次在正方体内加沿轴负方向磁感应强度大小为的匀强磁场，该粒子恰好能通过的中点；第二次在正方体内加沿轴负方向电场强度大小为的匀强电场，该粒子恰好能通过的中点；第三次在正方体内同时加上大小不变的磁场和电场，磁场方向不变，将电场方向调整为与平面平行，与轴正方向成角、与轴正方向成角。则（　　） A. 该粒子在正方体内运动的时间第一次大于第二次 B. 电场强度和磁感应强度满足 C. 该粒子第三次在正方体内的运动为匀变速曲线运动 D. 该粒子第三次从正方体内射出的位置坐标为 二、实验题（本题共2小题，共16分，11题6分，12题10分） 11. 某实验小组利用如图1所示的实验装置测量当地重力加速度。将遮光条安装在滑块上，用天平测出遮光条和滑块的总质量，槽码和挂钩的总质量。实验时，将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间和，以及这两次开始遮光的时间间隔，用游标卡尺测出遮光条宽度，计算出滑块经过两光电门速度的变化量。 （1）游标卡尺测量遮光条宽度如图2所示，其宽度______mm。 （2）打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，直至看到导轨上的滑块能在短时内保持静止，其目的是_____。 （3）多次改变光电门2的位置进行测量，得到和的数据如下表所示请根据表中数据，在方格纸上作出图线。 0.721 0.790 0.854 0.913 0.968 1.38 1.52 1.64 1.75 1.86 （4）根据（3）中图像，可知当地的重力加速度为_____（结果保留3位有效数字）。 12. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。 （1）应该选择的实验电路是图中的______（选项“甲”或“乙”）； （2）现有电流表（0~0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材： A.电压表（0~15V） B.电压表（0~3V） C.滑动变阻器（0~20Ω） D.滑动变阻器（0~100Ω） 实验中电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；（选填相应器材前的字母） （3）某位同学根据记录的数据，做出如图所示的图线，根据所画图线可得，电动势______V（结果保留三位有效数字），内电阻______（结果保留两位有效数字） （4）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是______。 A. 实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B. 实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C. 实验测出的电动势小于真实值 D. 实验测出的内阻大于真实值 （5）乙同学利用DIS等实验器材测量同一电池组的电动势和内阻，实验装置如图甲所示，多次改变电阻箱的阻值，记录外电路总电阻阻值R，用电压传感器测得路端电压U，并在计算机上显示出如图乙所示的关系图线，图线斜率为k，在纵轴的截距为b，由图线可知，______，______（用k、b表示）。 三、计算题（本题包括3个小题，，共38分，答题时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。） 13. 如图，、两条平行的光滑金属轨道与水平面成，轨道距离为0.5m。空间存在一垂直于轨道平面向上匀强磁场，磁感应强度大小为。P、M间连接一阻值为的电阻。质量为的金属杆水平放置在轨道上，其接入电路的电阻为。现从静止释放金属杆沿轨道下滑距离L为时，已经匀速。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度取。求： （1）此时金属杆的速度大小； （2）此过程通过电阻的电量； （3）此过程中电阻产生的电热。 14. 如图所示，在直角坐标系xOy平面内，第一象限中存在沿x轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场，第二象限中存在垂直坐标平面向里的匀强磁场，第三象限中存在匀强电场，电场强度大小也为E，方向与xOy平面平行，且与x轴正方向成α角。一质量为m、电荷量为q（q > 0）的粒子，从x轴上距离O点为L的M点以一定的初速度沿y轴正方向进入电场，经y轴上距离O点为2L的N点离开电场，经过磁场后从x轴上的P点垂直x轴进入第三象限的电场，不计粒子重力。求： （1）粒子到达N点时的速度大小； （2）粒子在磁场中运动的时间及OP的距离LOP； （3）粒子刚离开第三象限的电场时距坐标原点的距离。 15. 一游戏装置截面如图所示，该装置由固定平台AB、竖直光滑圆管道BCD和倾角为37°足够长的阻尼直轨道D′E组成，阻尼轨道D′E与管道相切于D′点，小球直径略小于管道内径，圆管道BCD与平台相切于B点，平台上M点锁定一物块Q，MB之间足够长，M左侧平台光滑，右侧平台粗糙。小球P在物块Q左侧，现给小球水平向左的初速度，小球P返回后与物块Q碰撞无能量损失。已知圆管道BCD半径为R = 0.5 m，小球P质量m1 = 0.05 kg，物块Q质量m2 = 0.1 kg，小球在阻尼轨道D′E上所受的阻力恒为0.15 N，小球P与平台M右侧的动摩擦因数μ1 = 0.025，物块Q与平台M右侧的动摩擦因数μ2 = 0.25，g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。 （1）求小球P第一次经过竖直圆管道最低点B时对管道的作用力大小； （2）若小球不滑出轨道D′E，求经过足够长时间小球P在直轨道D′E运动的总路程s； （3）经过足够长时间，物块Q解除锁定，小球P与物块Q每次均为弹性碰撞，且碰前Q均已静止，求最终小球P与物块Q之间的距离L。 廊坊市2024~2025学年度第一学期期末考试 高三物理试卷 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在本试卷上，否则无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在非答题区域无效。 4．考试结束后，只交答题卡。 一、选择题（本题包括10个小题，共46分。第1至7小题为单选题，每小题4分，共28分。第8至10小题为多选题，每小题6分，共18分。多选题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。） 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】B 【8题答案】 【答案】BD 【9题答案】 【答案】ABC 【10题答案】 【答案】ACD 二、实验题（本题共2小题，共16分，11题6分，12题10分） 【11题答案】 【答案】（1） （2）检验气垫是否已调至水平 （3） （4） 【12题答案】 【答案】（1）甲 （2） ①. B ②. C （3） ①. 1.49 ②. 0.82 （4）AC （5） ①. ②. 三、计算题（本题包括3个小题，，共38分，答题时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。） 【13题答案】 【答案】（1） （2） （3） 【14题答案】 【答案】（1） （2）， （3） 【15题答案】 【答案】（1）11.3 N （2）s = 15 m （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $