河北省沧衡名校联盟2024-2025学年高三上学期期末质量检测物理试卷

河北省沧衡名校联盟2025届高三年级期未质量检测 物理试卷 班级 姓名 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自白的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2回答选择题时，选出每小题答案后，用2B船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。 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。 1.2024年9月，世界第一台能够实时动态监测药物在人体全身代谢分布的医疗设备一“探索者” 全身PET一CT在我国诞生ET成像的原理是将放射性同位素O注人人体，参与人体的 代谢过程，“O发生衰变，放出正电子并生成新原子核（这样的衰变称为B十衰变），正电子与人 体内负电子相遇而湮灭转化为光子被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图像。结合 β衰变的实质为核内的中子转化成了一个质子和一个电子，下列说法正确的是 AO注人人体后半衰期增大 B.O发生+衰变时原子核内的质量数减少1 CB十衰变放出的正电子是O原子核内的一个质子转化成一个中子的过程中产生的 D.若正负电子的质量均为m,则正负电子湮灭过程中释放出的核能为m 2.“神舟十九号”与“空间站”对接过程的轨道简化示意图如图所示。“神舟十九号”先在近地圆轨 道1上绕地球运行，到达P点后变轨沿椭圆轨道2运行，到达远地点Q时再次变轨沿圆轨道3 运行，然后择机与“空间站”进行精准对接后一起在圆轨道3上运行。关于“神舟十九号”下列 说法正确的是 神舟十九号 空间站 地球 A.从P点到Q点的过程中速度逐渐增大 B.在轨道2上运行到Q处需要减速才能变轨到轨道3 C,在轨道2上经过P处的速度小于与“空间站”进行对接后一起在轨道3上运行的速度 D,在轨道2上经过Q处的加速度等于与“空间站”进行对接后在轨道3上经过Q处的加速度 高三物理第1页（共6页） 3.如图所示为2024年世界一级方程式锦标赛中A,B两辆赛车在一段直线 4x 道路上并排行驶的位移一时间图像(x-t图像)，A赛车做匀减速直线运 动，其图像在x=400m处的切线交x轴于x=300m处，可以判断A赛 88 车在t=O时刻的速度是B赛车速度的 A猎 且倍 c?倍 D.2倍 4.2023年11月世界首台兆瓦级飘浮式波浪能发电装置“南鲲号”（如图所示）在海南并网运行。 按照相关理论，单位波峰宽度的波浪功率P。-巴T,印为海水密度，g为重力加速度，H 32π 为波浪的波高，T为波浪的周期。已知P,的国际单位为W/,依据单位制的知识可以推断 出α、b、c的数值，可得到波浪的浪高变为原来的2倍时，单位波峰宽度的波浪功率将变为 A2倍 B.4倍 C.4倍 D.√2倍 5.空气悬挂有助于提升汽车乘坐舒适性，主要由避震筒和活塞组成，避震简内密封有一定质量的 理想气体，图甲为其简化示意图。在乘客上 车时，避震简内理想气体的压缩过程可简化 为A→B的绝热压缩（快速压缩，忽略散热）》 和B+C的等压压缩（较慢）两个过程，其 p-V图像如图乙所示。下列说法正确的是 避展简 A.A→B过程，气体内能一直减小 B.B→C过程，气体对外界做功0.6。V。 C.A→B→C过程，气体温度先升高再降低 活 0.5'0.8''。 D.B→C过程，单位时间内碰撞单位面积筒 甲 乙 内壁的气体分子个数减少 6.榫卯结构广泛应用于我国古代建筑和家具中。如图甲所示，一个直榫连接的结构中增加两片 小木楔片，就能让连接非常牢固，这种叫作“楔钉榫”的补强方式在传统木工中极为普遍。如图 乙所示，小木楔片截面为直角三角形，钉人直榫缝隙中部分的角度为：，已知小木楔片与缝隙 之间的动摩擦因数为“，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略小木楔片的重力。若小木楔片 恰能稳定在缝隙中，而不被与两侧缝隙接触面的弹力挤出来，a应满足的条件是 木楔片 →直榫连接 24 B.tana一1- 2μ A.tan a=u C.tan a= 1+a D.tana=1十2 高三物理第艺页（共6页） 7.如图所示，在zOy平面内有以O点为圆心，半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于 纸面向里，磁感应强度大小为B,在x一2R处有一垂直于x坐标轴的足够长的挡板，一宽度为 d(未知)且关于y轴对称的质子束，以一定的速度平行于y轴射人圆形磁场，偏转后所有质子 都经过P点射出磁场，挡板上有质子打到的区域关于x坐标轴对称，长度为子BR。已知质子质 量为m、带电荷量为e,忽略质子重力及质子间的相互作用，则质子束的宽度d为 A.R c 茶 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，有两个或两 个以上选项是符合题目要求的。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.彩虹是气象中的一种光学现象，如图为彩虹形成原理的简化示意图，雨后白光 空中悬浮的小水滴可理想化为球形，太阳的白光接近于水平入射后，其中 的红光在水滴内经过2次折射和1次反射后射出的光路已在图中画出， 关于彩虹下列说法中正确的有 A红光在水滴内部的反射可能是全反射 B.人看到空中的彩虹，红色在上方，紫色在下方 红光 C.紫光在水滴内经过2次折射和1次反射后的出射点在红光的右侧 D.紫光在水滴内部的反射不可能是全反射 9.如图所示，长为1的金属棒OB固定在水平面上，空间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于 水平面向下的匀强磁场，OA与AB分别为可伸缩的弹性导线，性导线OA、AB与金属棒 OB在O、A、B处始终接触良好，t=0时刻，A、B两点重合，A点开始在以O为圆心，1为半径 的圆周上做角速度为仙的匀速圆周运动。OA和AB之间的弹性导线始终处于伸直状态，金 属棒OB电阻为R,弹性导线电阻不计，B、C、D、E为圆周上的四等分点。下列说法正确的是 A金属棒OB中的电流按照余弦规律变化 B.弹性导线OA每次经过OD时，OB中电流方向均会发生改变 C,从t=0时刻到弹性导线OA第一次转至OD的过程中，回路产生的 D 焦耳热为服 D.从t=0时刻到弹性导线OA第一次转至OD的过程中，回路产生的 焦耳格为紧 高三物理第3页（共6页） 10.示波管的结构如图甲所示，如果在偏转电极XX、YY之间都没有加电压，电子束将打在荧光 屏的中心，形成亮斑。若在偏转电极YY之间加上图乙所示的正弦式电压，在偏转电极XX 之间加上图(a)、(b)、(c)、(d)所示的几种电压，则荧光屏上可能会形成图(e)、(fD所示的图 像。下列说法正确的是 电子枪 亮斑 M, !偏转电极 示波管结构 荧光屏（从右向左看） (a (b) A若XX'加电压(a),荧光屏上出现图(e)所示波形 B.若XX'加电压(b),荧光屏上出现图(D所示波形 C.若X'加电压(c),荧光屏上出现图(D所示波形 D.若XX'加电压(d),荧光屏上出现图(e)所示波形 三、非选择题：共5小题，共54分。 (e) (f) 11.(6分)用图甲所示的装置测量当地的重力加速度，小铁球被电磁铁吸附在装置顶端处于静止 状态，测出球心到光电门的高度。断开电磁铁电源，小铁球做自由落体运动，测得小铁球通 过光电门的时间为△。用游标卡尺测得小铁球直径为d,由于d较小，可以用小铁球通过光 电门时的平均速度来表示瞬时速度。 电磁铁 光电门 h 甲 (1)小铁球通过光电门时的速度v= (选用题目中所给物理量符号表示)； (2)多次改变h,重复上述实验，利用测量数据作出v2-h图像如图乙所示，计算可得图像斜 率为，则当地的重力加速度g= (用k表示)； 高三物理第4页（共6页） (3)若在实验过程中小铁球的球心所在的竖直线没有与光电门所在的竖直线重合，而是在光 电门所在竖直线稍偏右侧，但小快球经过光电门时，仍能挡住光电门发射端所发出的光 线，光电门也能测得挡光时间，如依然采用上述方法处理数据，会导致重力加速度的测量 值 (填“偏小”“偏大”或“不变")。 12.(8分)某探究小组在老师的指导下尝试检测某品牌电动自行车电池的电动势和内阻是否达 标，可利用的器材有：两块完全相同的电池、电压表、灵敏电流计、滑动变阻器R1,电阻箱R:, 开关和导线若干，他们设计了如图甲所示的测量电路。 甲 (1)按设计的电路图连接好电路，将R1和R2调至较大阻值处，闭合开关S,和S2,多次调节 R,和R2,使灵敏电流计G的示数为O,记录电压表V的示数U和电阻箱R:的阻值R,断 开开关S和S. (2)适当调小R1的阻值，再将R2的阻值适当 (填“调大”或“调小”)，闭合开关S 和S,利用(1)中的方法，得到另一组U、R的数值，重复以上操作，获得多组U、R的数值。 11 (3)根据记录的多组U,R数值，作出行京的图像如图乙所示，图线的纵截距为6，斜率为， 则电池的电动势E= (用b、k表示) (4)不考虑偶然误差的情况下，关于该实验的误差分析正确的是 A.电动势测量值偏小，内阻测量值偏大 B.电动势和内阻测量值均偏大 C.电动势测量值偏大，内阻测量值偏小 D.电动势和内阻测量值均不存在误差 13.(10分)在同一均匀介质中，分别位于x=一8m和x=6m处的两个持续振动的波源A、B沿 y轴振动，形成两列相向传播的简谐横波a和b,两列波在t=0时的波形如图所示，a波的波 速v。沿x轴正方向，周期T1=0.5s,b波的波速，沿x轴负方向，求： (1)b波的波速v,的大小： (2)0一3s时间内x=4m处质点运动的路程。 Ay/cm 10 6x/m 0 -15 高三物理第5页（共6页） 14.(12分)恢复系数e是描述物体碰撞后反弹能力的一个物理量，其定义为两物体沿接触处法 线方向上碰撞后的分离速度与碰撞前的接近速度之比。用如图所示的装置测量某种钢材料 相撞时的恢复系数，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=53°，将质量m=0.9kg的该 钢材料制作的物块在距离斜面底端d=2m处由静止释放，斜面底端垂直于斜面固定有该 钢材料制作的挡板，物块与挡板碰撞后最高上滑至距离斜面底端d2=0.675m处。已知物 块与斜面间的动摩擦因数μ=3，重力加速度g取10m/分，si血53°=0.8，cos53°=0.6。 (1)求该钢材料的恢复系数e的大小； (2)为使物块碰撞挡板后能反弹至原位置，可在物块从距离斜面底端d1=2m处由静止释放 时，对物块施加一个沿斜面向下的恒力F,作用距离x=1m,求F的大小。 01 a 15.(18分)如图所示的导轨由两部分组成，左侧倾斜导轨光滑，与水平面的夹角0=37°，间距 L,=1m,处于磁感应强度大小B1=2T,方向垂直于导轨平面斜向左下方的匀强磁场中，右 侧导轨水平放置，间距L2一2m,处于磁感应强度大小B:=1T,方向竖直向下的匀强磁场 中。将质量m1=1kg、阻值R,=1、长度L,=1m的导体棒a放置在左侧导轨的顶端，将 质量m2=2kg,阻值R:=2、长度L2=2m的导体棒b放置在水平导轨的左端，导体棒b 与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.3。初始时刻给导体棒b一个水平向右的初速度。= 6m/s,并同时释放导体棒a。整个运动过程中两导体棒的运动方向均未改变，均保持与导轨 垂直并接触良好，两段导轨均足够长且电阻不计。忽略空气阻力及回路中的电流对原磁场的 影响，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)初始时刻导体棒a、b的加速度大小a1、az: (2)导体棒a、b速度大小相等时的速度大小v': (3)导体棒a、b运动状态稳定时的速度大小v1、2； (4)设从导体棒a、b速度大小相等到导体棒a、b运动状态稳定所用时间为to(已知)，求t。时 间内导体棒a、b产生的总焦耳热Q的值（结果用含有t。的表达式表示）。 高三物理第6页（共6页）